JPH0851077A - Manufacturing method and device of polycrystalline semiconductor, manufacture of image display device - Google Patents
Manufacturing method and device of polycrystalline semiconductor, manufacture of image display deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、非晶質等の様々な半
導体薄膜を結晶化させて特性のよい多結晶半導体を得る
多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方
法及びこの方法を実施するのに使用する製造装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a polycrystalline semiconductor, a method of manufacturing an image display device, and a method for crystallizing various semiconductor thin films such as amorphous to obtain a polycrystalline semiconductor having good characteristics. It relates to a manufacturing apparatus used for carrying out the invention.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、液晶ディスプレイ、プラズマ
ディスプレイ或いはEL等の画像表示デバイスや、密着
型イメージセンサの駆動素子用の半導体材料としては、
単結晶半導体の他に、ガラス等の基板上に半導体薄膜を
形成したものが用いられており、このように基板上に半
導体薄膜を形成するものは安価に製造でき且つ大面積化
が可能であるという特徴を有している。2. Description of the Related Art Conventionally, as a semiconductor material for an image display device such as a liquid crystal display, a plasma display or an EL, or a driving element of a contact image sensor,
In addition to a single crystal semiconductor, a semiconductor thin film formed on a substrate such as glass is used. Thus, a semiconductor thin film formed on a substrate can be manufactured at low cost and can have a large area. It has the characteristics of
【0003】そして、従来においては、このような半導
体薄膜として、一般に非晶質シリコン等の非晶質半導体
で構成されたものが主として使用されていた。しかし、
半導体薄膜を非晶質半導体で構成したものおいては、一
般に半導体中におけるキャリアの移動度が遅いため、こ
のような半導体薄膜の応用分野が制限されていた。In the past, as such a semiconductor thin film, one generally made of an amorphous semiconductor such as amorphous silicon has been mainly used. But,
In the case where the semiconductor thin film is made of an amorphous semiconductor, the mobility of carriers in the semiconductor is generally slow, so that the field of application of such a semiconductor thin film is limited.
【0004】そこで、近年においては、上記のような非
晶質半導体に代えて多結晶シリコン等の多結晶半導体を
用いた半導体薄膜について研究が活発に行われるように
なった。すなわち、多結晶半導体で構成された半導体薄
膜は、非晶質半導体で構成されたものに比べて、キャリ
アの移動度が非常に早くなる。Therefore, in recent years, active research has been conducted on a semiconductor thin film using a polycrystalline semiconductor such as polycrystalline silicon in place of the above amorphous semiconductor. That is, a semiconductor thin film made of a polycrystalline semiconductor has much higher carrier mobility than a thin film made of an amorphous semiconductor.
【0005】このため、多結晶半導体で構成された半導
体薄膜を用いた場合、例えば、従来においては、シリコ
ンウエハー上に作成された集積回路をワイヤーボンディ
ング等で周辺駆動回路に接続させていたのを、集積回路
と同一基板上に薄膜駆動回路として一体化させることが
でき、ワイヤーボンディング等の製造プロセスを省略さ
せてそのコストを削減させたり、このような駆動回路を
コンパクト化できる等の利点があった。Therefore, when a semiconductor thin film made of a polycrystalline semiconductor is used, for example, conventionally, an integrated circuit formed on a silicon wafer is connected to a peripheral drive circuit by wire bonding or the like. , It can be integrated as a thin film drive circuit on the same substrate as the integrated circuit, there is an advantage that the manufacturing process such as wire bonding can be omitted to reduce the cost, and such a drive circuit can be made compact. It was
【0006】そして、基板上に上記のような多結晶半導
体で構成された半導体薄膜を形成する方法としては、従
来より、CVD法等によって直接基板上に多結晶半導体
膜を成膜する方法や、基板上に非晶質等の半導体薄膜を
形成した後、この半導体薄膜を600℃程度の温度で数
十時間電気炉中でアニールさせて結晶を固相成長させる
方法や、基板上に形成された非晶質等の半導体薄膜に対
してレーザ光を照射し、これによりこの半導体薄膜を局
部的に溶融させて結晶化させるレーザアニール法等の方
法が使用されていた。As a method of forming a semiconductor thin film made of the above-mentioned polycrystalline semiconductor on a substrate, a method of directly forming a polycrystalline semiconductor film on the substrate by a CVD method or the like has been conventionally used, After a semiconductor thin film such as an amorphous film is formed on a substrate, the semiconductor thin film is annealed in an electric furnace at a temperature of about 600 ° C. for several tens of hours to perform solid phase growth of crystals, or a method of forming a crystal on the substrate is used. A method such as a laser annealing method has been used in which a semiconductor thin film such as an amorphous film is irradiated with laser light to locally melt and crystallize the semiconductor thin film.
【0007】ここで、CVD法等によって直接多結晶半
導体膜を形成する場合や、非晶質等の半導体薄膜を電気
炉中でアニールさせて多結晶半導体を製造する場合に
は、いずれも一般に600℃程度の温度で行うため、基
板にガラス板のような安価な基板を使用すると、基板が
熱収縮したりするため、基板に石英等の耐熱性に優れた
高価な基板を使用しなければならず、製造コストが高く
付くという問題があり、また上記のようにして多結晶半
導体を製造した場合、一般に特性のよい多結晶半導体を
得ることが困難であると共に、その製造に多くの時間が
かかって、生産性が悪い等の問題があった。Here, when a polycrystalline semiconductor film is directly formed by the CVD method or the like, or when a polycrystalline semiconductor film is manufactured by annealing a semiconductor thin film such as an amorphous material in an electric furnace, both are generally 600. Since an inexpensive substrate such as a glass plate is used as the substrate because it is performed at a temperature of about ℃, an expensive substrate with excellent heat resistance such as quartz must be used for the substrate because the substrate may shrink due to heat. However, there is a problem that the manufacturing cost is high, and when a polycrystalline semiconductor is manufactured as described above, it is generally difficult to obtain a polycrystalline semiconductor with good characteristics, and it takes a lot of time to manufacture the polycrystalline semiconductor. However, there were problems such as poor productivity.
【0008】一方、非晶質等の半導体薄膜に対してレー
ザ光を照射して多結晶半導体を製造するレーザアニール
法の場合、非晶質等の半導体の表面を極めて短時間で溶
融させて結晶化させることができ、基板への熱影響も少
なくなると共に、得られた多結晶半導体の結晶性も優
れ、更に大きな面積を持つ多結晶半導体の形成も容易に
行えるという利点があるため、近年においては、このよ
うなレーザアニール法による多結晶半導体の製造が多く
研究されるようになった。On the other hand, in the case of the laser annealing method for producing a polycrystalline semiconductor by irradiating a semiconductor thin film of amorphous or the like with a laser beam, the surface of the semiconductor of amorphous or the like is melted in an extremely short time to crystallize. In addition to the advantages that it is possible to reduce the thermal effect on the substrate, the polycrystalline semiconductor obtained has excellent crystallinity, and a polycrystalline semiconductor having a larger area can be easily formed. Has become the subject of much research into the production of polycrystalline semiconductors by such laser annealing method.
【0009】ここで、レーザアニール法によって多結晶
半導体を製造するにあたっては、一般に、図1に示すよ
うに、ガラス板等の絶縁性基板1上にプラズマCVD
法,熱CVD法,スパッタ法等によって非晶質の半導体
薄膜2を形成した後、この非晶質の半導体薄膜2にレー
ザ装置3からエキシマレーザ等の短波長のパルスレーザ
光を照射し、非晶質の半導体薄膜2を溶融させて結晶化
させ、多結晶半導体を製造するようにしていた。Here, in manufacturing a polycrystalline semiconductor by the laser annealing method, generally, as shown in FIG. 1, plasma CVD is performed on an insulating substrate 1 such as a glass plate.
After the amorphous semiconductor thin film 2 is formed by a sputtering method, a thermal CVD method, a sputtering method, or the like, the amorphous semiconductor thin film 2 is irradiated with a short-wavelength pulsed laser light such as an excimer laser from the laser device 3, The crystalline semiconductor thin film 2 is melted and crystallized to manufacture a polycrystalline semiconductor.
【0010】しかし、上記のようにして絶縁性基板1上
に非晶質の半導体薄膜2を形成した場合、形成された非
晶質の半導体薄膜2中に水素が含まれていることが多
く、特に、プラズマCVD法により低温で形成した非晶
質の半導体薄膜2中には多くの水素が含まれており、こ
のように水素が含まれた非晶質の半導体薄膜2にレーザ
光を照射させて多結晶半導体を製造した場合、形成され
た多結晶半導体の膜に膜荒れが発生し、得られた多結晶
半導体の特性が低下するという問題があった。However, when the amorphous semiconductor thin film 2 is formed on the insulating substrate 1 as described above, the formed amorphous semiconductor thin film 2 often contains hydrogen, In particular, a large amount of hydrogen is contained in the amorphous semiconductor thin film 2 formed at a low temperature by the plasma CVD method, and thus the amorphous semiconductor thin film 2 containing hydrogen is irradiated with laser light. When a polycrystalline semiconductor is manufactured by using the above method, there is a problem that the formed polycrystalline semiconductor film is roughened and the characteristics of the obtained polycrystalline semiconductor are deteriorated.
【0011】そこで、従来においては、形成された多結
晶半導体における膜荒れを防止するため、絶縁性基板1
上に非晶質の半導体薄膜2を形成した後、これを電気炉
中において450〜550℃の温度で約1時間加熱して
脱水素化処理を行うようにしていた。しかし、このよう
にレーザ光の照射による半導体薄膜2の結晶化とは別に
脱水素化処理を行うと、この脱水素化処理に時間がかか
り、多結晶半導体の生産性が悪くなるという問題があっ
た。Therefore, conventionally, in order to prevent film roughness in the formed polycrystalline semiconductor, the insulating substrate 1 is used.
After forming the amorphous semiconductor thin film 2 thereon, it was heated in an electric furnace at a temperature of 450 to 550 ° C. for about 1 hour to perform dehydrogenation treatment. However, when the dehydrogenation treatment is performed separately from the crystallization of the semiconductor thin film 2 by the irradiation of the laser light as described above, there is a problem that the dehydrogenation treatment takes time and the productivity of the polycrystalline semiconductor is deteriorated. It was
【0012】また、上記のように絶縁性基板1上に形成
された非晶質の半導体薄膜2にレーザ光を照射させて結
晶化させるにあたり、従来においては、図2に示すよう
に、均一光学系等を介して数mm角の矩形状に加工した
短波長のパルスレーザ光を非晶質の半導体薄膜2に対し
てある程度重複させながらX方向及びY方向にラスター
スキャンさせて照射し、これにより非晶質の半導体薄膜
2を結晶化させて、絶縁性基板1上に多結晶半導体を製
造するようにしていた。Further, in irradiating the amorphous semiconductor thin film 2 formed on the insulating substrate 1 with laser light to crystallize it as described above, in the prior art, as shown in FIG. The amorphous semiconductor thin film 2 is subjected to raster scanning in the X direction and the Y direction while irradiating the amorphous semiconductor thin film 2 with a pulsed laser light of a short wavelength which is processed into a rectangular shape of several mm square through a system or the like. The amorphous semiconductor thin film 2 is crystallized to produce a polycrystalline semiconductor on the insulating substrate 1.
【0013】しかし、このように矩形状のレーザ光を重
複させながらX方向やY方向に順次移動させて照射し、
非晶質の半導体薄膜2の広い範囲を結晶化させるために
は、数多くのレーザ光の照射が必要となり、その走査に
時間がかかって生産性が悪くなり、またレーザ光が重複
して照射される部分も多くなり、レーザ光が重複して照
射された部分と他の部分とでは結晶状態が異なり、結晶
性に不均一が生じて多結晶半導体における特性が悪くな
る等の問題があった。However, in this way, the rectangular laser lights are successively moved in the X direction and the Y direction while being overlapped, and the laser light is irradiated.
In order to crystallize a wide range of the amorphous semiconductor thin film 2, it is necessary to irradiate a large number of laser beams, and it takes a long time for the scanning to reduce the productivity, and the laser beams are repeatedly irradiated. There is also a problem that the number of parts to be irradiated is increased, the crystal state is different between the part where the laser light is overlapped and the other part, and the crystallinity becomes non-uniform to deteriorate the characteristics of the polycrystalline semiconductor.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、非晶質等
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造する場合における上記のような様々な問題を解決
することを課題とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve various problems as described above when a polycrystalline semiconductor is manufactured by irradiating a semiconductor thin film such as an amorphous film with laser light. It is what
【0015】すなわち、この発明においては、非晶質等
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造するにあたり、非晶質半導体等に対する脱水素化
処理が簡単に行えて膜荒れのない多結晶半導体が容易に
得られるようにすると共に、結晶状態が均一で、さらに
キャリアの移動度等の特性に優れた多結晶半導体を短時
間で簡単に製造できるようにし、更に、画像表示デバイ
スの特性向上を図ることを課題とするものである。That is, according to the present invention, when a polycrystalline semiconductor is manufactured by irradiating a semiconductor thin film such as an amorphous film with a laser beam, dehydrogenation of the amorphous semiconductor film can be easily performed. In addition to making it possible to easily obtain a polycrystalline semiconductor having no roughness, it is possible to easily manufacture a polycrystalline semiconductor having a uniform crystal state and excellent characteristics such as carrier mobility in a short time. It is an object to improve the characteristics of a display device.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】この発明における多結晶
半導体の製造方法においては、上記のような課題を解決
するため、レーザ光を半導体薄膜に照射し、半導体薄膜
を結晶化させて多結晶半導体を製造するにあたり、上記
レーザ光の照射に先立って、レーザ光の照射領域におけ
る半導体薄膜を加熱する前加熱手段を設けるようにした
のである。In the method for producing a polycrystalline semiconductor according to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, a semiconductor thin film is irradiated with laser light to crystallize the semiconductor thin film, and thus the polycrystalline semiconductor is crystallized. Prior to the irradiation of the laser light, a pre-heating means for heating the semiconductor thin film in the irradiation region of the laser light was provided in the manufacture of.
【0017】ここで、上記のように結晶化させる半導体
薄膜としては、例えば、非晶質,微結晶,特性の悪い多
結晶等の半導体薄膜を用いることができ、またこの半導
体薄膜に照射させるレーザ光としては、従来よりレーザ
アニールに一般に使用されている公知のレーザ光等を使
用することができ、例えば、F2 ,ArF,KrF,X
eCl,XeF等のエキシマレーザ、銅蒸気レーザ、A
rレーザ、YAGレーザの第二高調波や第三高調波等を
使用することができる。Here, as the semiconductor thin film to be crystallized as described above, for example, a semiconductor thin film such as amorphous, microcrystalline, or polycrystalline having poor characteristics can be used, and the laser for irradiating this semiconductor thin film can be used. As the light, a known laser light or the like which has been generally used for laser annealing can be used, for example, F 2 , ArF, KrF, X.
Excimer laser such as eCl, XeF, copper vapor laser, A
The second and third harmonics of r laser and YAG laser can be used.
【0018】そして、上記のようなレーザ光を半導体薄
膜に照射させるにあたっては、レーザ光をビームエクス
パンダーによって線状に加工する等、レーザ光の照射領
域を所望の形状になるように加工して半導体薄膜に照射
させるようにし、また、このように所望形状になったレ
ーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、半導体
薄膜を結晶化させるようにする。When the semiconductor thin film is irradiated with the laser light as described above, the laser light irradiation region is processed into a desired shape, for example, by linearly processing the laser light with a beam expander. The semiconductor thin film is irradiated, and the semiconductor thin film is crystallized by scanning while irradiating the semiconductor thin film with the laser beam having such a desired shape.
【0019】また、このようにレーザ光を半導体薄膜に
照射させるのに先立って、レーザ光の照射領域における
半導体薄膜を前加熱手段によって加熱させるにあたって
は、前加熱手段として、半導体薄膜を線状に加熱するラ
ンプヒータを使用する等、レーザ光の照射領域に対応し
た形状で半導体薄膜を加熱するものを使用し、またこの
前加熱手段を上記レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の走査方向と同方向に走査させるようにする。When the semiconductor thin film in the laser light irradiation region is heated by the preheating means prior to irradiating the semiconductor thin film with the laser light as described above, the semiconductor thin film is linearly formed as the preheating means. Use a heater that heats the semiconductor thin film in a shape corresponding to the irradiation area of the laser light, such as using a lamp heater to heat, and this preheating means, prior to the irradiation of the laser light, with the scanning direction of the laser light. Scan in the same direction.
【0020】また、この発明における多結晶半導体の製
造方法においては、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらに必要に応じてレーザ
光が照射された領域における半導体薄膜を後加熱手段に
よって後加熱させるようにした。Further, in the method for manufacturing a polycrystalline semiconductor according to the present invention, the semiconductor thin film in the laser light irradiation region is heated by the preheating means prior to the laser light irradiation as described above, and the preheating is performed in this manner. After irradiating the semiconductor thin film thus formed with the laser beam, the semiconductor thin film in the region irradiated with the laser beam is further post-heated by the post-heating unit, if necessary.
【0021】ここで、上記の後加熱手段としては、前記
の前加熱手段と同様に、線状に加熱するランプヒータを
使用する等、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱するものを使用することができ、またこの
後加熱手段を、前加熱手段の場合と同様に、レーザ光の
走査方向と同方向に走査させて、上記のようにレーザ光
が照射された領域における半導体薄膜を後加熱させるこ
とができる。そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記の方法によって多結晶化させるようにし
た。Here, as the above-mentioned post-heating means, like the above-mentioned pre-heating means, a linear heater is used to heat the semiconductor thin film in a shape corresponding to the laser light irradiation region. The same can be used, and the post-heating means is scanned in the same direction as the scanning direction of the laser light as in the case of the pre-heating means, and the semiconductor in the region irradiated with the laser light as described above is used. The thin film can be post-heated. Then, the semiconductor thin film formed for the image display device was polycrystallized by the above method.
【0022】なお、上記のように半導体薄膜に対して前
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を走査させる場合、前
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を移動させて走査させ
る以外に、半導体薄膜の方を移動させて、前加熱手段や
レーザ光や後加熱手段を走査させることも可能である。When the semiconductor thin film is scanned by the pre-heating means, the laser beam or the post-heating means as described above, the semiconductor thin film may be scanned by moving the pre-heating means, the laser beam or the post-heating means. It is also possible to move this side to scan the pre-heating means, the laser beam, and the post-heating means.
【0023】また、この発明における画像表示デバイス
の製造装置おいては、上記のような製造方法を実施する
ため、レーザ光の照射領域が所望の形状になるように加
工して半導体薄膜に所望の形状になったレーザ光を照射
させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照射に先立っ
てレーザ光の照射領域に対応した形状で半導体薄膜を加
熱する前加熱手段とを設けるようにし、また必要に応じ
て、レーザ光が照射された領域の半導体薄膜を後加熱す
る後加熱手段を設けるようにしたのである。なお、後加
熱手段は、レーザー光照射位置の真下若しくは直後に位
置させるのが望ましい。Further, in the image display device manufacturing apparatus according to the present invention, since the above-described manufacturing method is carried out, the semiconductor thin film is processed into a desired shape by processing the laser light irradiation region into a desired shape. A laser irradiation unit for irradiating the shaped laser beam and a pre-heating unit for heating the semiconductor thin film in a shape corresponding to the irradiation region of the laser beam prior to the irradiation of the laser beam are provided, and if necessary. Then, the post-heating means for post-heating the semiconductor thin film in the region irradiated with the laser beam is provided. The post-heating means is preferably located immediately below or immediately after the laser light irradiation position.
【0024】[0024]
【作用】この発明においては、半導体薄膜にレーザ光を
照射し、半導体薄膜を結晶化させて多結晶半導体を製造
するにあたり、上記のように前加熱手段を設け、この前
加熱手段により、レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の照射領域における半導体薄膜を加熱させるようにした
ため、この前加熱手段による加熱によって半導体薄膜が
脱水素化処理されるようになる。According to the present invention, when the semiconductor thin film is irradiated with laser light to crystallize the semiconductor thin film to manufacture a polycrystalline semiconductor, the preheating means is provided as described above, and the laser light is emitted by the preheating means. Since the semiconductor thin film in the laser light irradiation region is heated prior to the irradiation with 1, the semiconductor thin film is dehydrogenated by the heating by the preheating means.
【0025】そして、このように脱水素化処理された半
導体薄膜の部分に続いてレーザ照射手段からレーザ光を
照射し、この半導体薄膜を結晶化させるようにしたた
め、従来のように半導体薄膜に対する脱水素化処理とレ
ーザ光の照射による結晶化処理とを別々に行う必要がな
く、多結晶半導体の製造が一連の操作で簡単に行えるよ
うになる。Since the semiconductor thin film thus dehydrogenated is irradiated with laser light from the laser irradiation means subsequently to crystallize the semiconductor thin film, dehydration of the semiconductor thin film as in the prior art is performed. It is not necessary to separately perform the crystallization process and the crystallization process by irradiation with laser light, and the polycrystalline semiconductor can be easily manufactured by a series of operations.
【0026】また、レーザ光の照射領域を所望の形状に
なるように加工するにあたって、ビームエクスパンダー
によってレーザ光を線状に加工し、このように線状にな
ったレーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、
線状になったレーザ光により半導体薄膜を順次結晶化さ
せるようにすると、数mm角の矩形状になったレーザ光
をある程度重複するようにしてX方向及びY方向にラス
タースキャンさせながら半導体薄膜に照射させて半導体
薄膜を結晶化させる従来のものに比べて、レーザ光の走
査が少なくて済み、半導体薄膜の結晶化が容易に行える
ようになる。また、レーザ光が重複して照射される部分
も従来のものに比べて少なくなり、結晶化された半導体
薄膜における結晶状態の不均一が減少し、特性のよい多
結晶半導体が得られるようになる。Further, in processing the laser light irradiation region into a desired shape, the laser light is linearly processed by a beam expander, and the semiconductor thin film is irradiated with the laser light thus linearized. While scanning,
When the semiconductor thin film is sequentially crystallized by the linear laser light, the semiconductor thin film is formed on the semiconductor thin film while raster-scanning in the X and Y directions so that the rectangular laser light of several mm square overlaps to some extent. Scanning of the laser light is less than that of the conventional method in which the semiconductor thin film is crystallized by irradiation, and the semiconductor thin film can be easily crystallized. In addition, the portion where the laser light is overlapped and irradiated is smaller than that of the conventional one, the nonuniformity of the crystalline state in the crystallized semiconductor thin film is reduced, and a polycrystalline semiconductor with good characteristics can be obtained. .
【0027】また、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られるようになると共に、レーザ光が重複して
照射される部分における結晶状態もより均一化され、特
性のよい均一な多結晶半導体が得られるようになる。Further, as described above, prior to the irradiation of the laser beam, the semiconductor thin film in the irradiation region of the laser beam is heated by the preheating means, and after the semiconductor film preheated in this way is irradiated with the laser beam. When the semiconductor thin film in the region irradiated with the laser light is post-heated by the post-heating means, the solidification rate of the crystal in the region irradiated with the laser light becomes slow, and the grain size of the crystal formed becomes large, A polycrystalline semiconductor having even more excellent characteristics such as carrier mobility will be obtained, and the crystalline state in the portion where laser light is overlapped and irradiated is more uniform, resulting in a uniform polycrystalline semiconductor with good characteristics. You will get it.
【0028】そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。When the semiconductor thin film formed for the image display device is polycrystallized as described above, the size of the thin film transistor for switching in the pixel portion can be reduced, and the aperture ratio of the pixel can be reduced. Can be significantly increased. In addition, since high field-effect mobility can be obtained in the driver portion, the driver portion can be formed integrally with the pixel portion, and the cost and size of the image display device can be reduced.
【0029】[0029]
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て具体的に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings.
【0030】(実施例1)この実施例においては、図3
に示すように、ガラス等の絶縁性基板1上に半導体薄膜
2として、プラズマCVD法により下記の表1に示す条
件で、膜厚が100〜1000Åの非晶質シリコン膜2
を形成した。ここで、このようにして形成した非晶質シ
リコン膜2には水素が約10atomic%含有されて
いた。なお、非晶質シリコン膜2を形成する方法は、特
に上記のプラズマCVD法に限られず、熱CVD法,ス
パッタ法等によって形成するようにしてもよい。Example 1 In this example, FIG.
As shown in FIG. 1, an amorphous silicon film 2 having a film thickness of 100 to 1000 Å is formed as a semiconductor thin film 2 on an insulating substrate 1 such as glass by a plasma CVD method under the conditions shown in Table 1 below.
Was formed. Here, the amorphous silicon film 2 thus formed contained hydrogen at about 10 atomic%. The method for forming the amorphous silicon film 2 is not limited to the plasma CVD method described above, but may be a thermal CVD method, a sputtering method, or the like.
【0031】[0031]
【表1】 [Table 1]
【0032】一方、上記のように形成された非晶質シリ
コン膜2に照射させるレーザ光として、この実施例にお
いては、波長が約193nmのArFエキシマレーザを
用いるようにした。On the other hand, as the laser light for irradiating the amorphous silicon film 2 formed as described above, an ArF excimer laser having a wavelength of about 193 nm is used in this embodiment.
【0033】そして、このレーザ光を上記の非晶質シリ
コン膜2に照射させるにあたり、この実施例において
は、このレーザ光の照射領域が所望の形状になるように
レーザ照射手段10によって加工させるようにし、図4
の(A)に示すように、レーザ装置11から照射された
上記のレーザ光をビームホモジナイザー12に導き、こ
のビームホモジナイザー12によって上記のレーザ光の
強度を均一化させた後、このレーザ光をビームエクスパ
ンダ13に導き、このビームエクスパンダ13によって
上記のレーザ光を一方向に拡大させ、同図(B)に示す
ように、長手方向の長さが30〜360mm、幅が0.
1〜3.0mmになったトップハットの形状が線状にな
ったレーザ光を照射させるようにした。なお、照射させ
るビームの大きさは出射されるレーザ光の出力に依存
し、例えば、出射されるレーザ光の出力が400mJ/
cm2 の場合には、照射させるビームの大きさを0.6
mm×60mm或いは0.3mm×120mm等になる
ようにする。In irradiating the amorphous silicon film 2 with the laser light, in this embodiment, the laser irradiation means 10 processes the laser light irradiation region into a desired shape. And then Fig. 4
(A), the laser beam emitted from the laser device 11 is guided to the beam homogenizer 12, and the intensity of the laser beam is homogenized by the beam homogenizer 12, and then the laser beam is beamed. The laser light is guided to the expander 13, and the laser light is expanded in one direction by the beam expander 13 to have a length of 30 to 360 mm in the longitudinal direction and a width of 0.
The top hat having a size of 1 to 3.0 mm was irradiated with a linear laser beam. The size of the emitted beam depends on the output of the emitted laser light. For example, the output of the emitted laser light is 400 mJ /
In case of cm 2 , the size of the irradiation beam is 0.6
mm × 60 mm or 0.3 mm × 120 mm.
【0034】また、上記のようにレーザ照射手段10か
ら非晶質シリコン膜2にレーザ光を照射するのに先立っ
て、レーザ光の照射領域における非晶質シリコン膜2を
加熱する前加熱手段20として、この実施例において
は、上記のレーザ光の照射領域に対応して非晶質シリコ
ン膜2を線状に加熱するランプヒータ20を用いるよう
にした。Further, as described above, before the laser irradiation means 10 irradiates the amorphous silicon film 2 with laser light, the pre-heating means 20 for heating the amorphous silicon film 2 in the laser light irradiation region. As a result, in this embodiment, the lamp heater 20 that linearly heats the amorphous silicon film 2 is used in correspondence with the laser light irradiation region.
【0035】ここで、この実施例においては、図5及び
図6に示すように、非晶質シリコン膜2が形成された絶
縁性基板1に対して、上記のように線状になったレーザ
光を照射するレーザ照射手段10を非晶質シリコン膜2
が形成された面側に配する一方、上記の線状のランプヒ
ータ20を非晶質シリコン膜2が形成された面の反対側
において、上記の線状になったレーザ光と平行になるよ
うにして、上記のレーザ照射手段10より走査方向下流
側の位置に配した。Here, in this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the linear laser as described above is applied to the insulating substrate 1 on which the amorphous silicon film 2 is formed. Amorphous silicon film 2 is used as laser irradiation means 10 for irradiating light.
Is arranged on the surface side on which the amorphous silicon film 2 is formed, while the linear lamp heater 20 is arranged parallel to the linear laser beam on the side opposite to the surface on which the amorphous silicon film 2 is formed. Then, it is arranged at a position downstream of the laser irradiation means 10 in the scanning direction.
【0036】そして、この実施例においては、上記のよ
うに配されたレーザ照射手段10及びランプヒータ20
を同方向に走査させ、先ず、上記のランプヒータ20に
よって絶縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を
線状に加熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、この
ように脱水素化処理された部分における非晶質シリコン
膜2に上記のレーザ照射手段10から線状になったレー
ザ光を走査方向に少し重複させながら順々に照射させ、
上記非晶質シリコン膜2を線状に順々に溶融させて結晶
化させるようにした。Further, in this embodiment, the laser irradiation means 10 and the lamp heater 20 arranged as described above are used.
In the same direction, first, the amorphous silicon film 2 provided on the insulating substrate 1 is linearly heated by the lamp heater 20 to perform dehydrogenation treatment in sequence, and The amorphous silicon film 2 in the dehydrogenated portion is sequentially irradiated with linear laser light from the laser irradiation means 10 while slightly overlapping in the scanning direction,
The amorphous silicon film 2 was linearly melted and crystallized in order.
【0037】このようにすると、レーザ照射手段10と
ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2に対して1方向
に1回走査させるだけで、非晶質シリコン膜2が順々に
脱水素化処理されると共に順々に結晶化されて多結晶シ
リコンが形成されるようになり、従来のように非晶質シ
リコン膜2に対する脱水素化処理を別個に行う必要がな
くなり、また、矩形状になったレーザ光をある程度重複
するようにしてX方向及びY方向にラスタースキャンさ
せながら非晶質シリコン膜2に照射させて結晶化させる
従来のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、
非晶質シリコン膜2の結晶化が容易に行えると共に、レ
ーザ光が重複して照射される部分も少なくなり、結晶化
された多結晶シリコン膜における結晶状態の不均一が減
少し、特性のよい多結晶シリコン膜が得られた。In this way, the amorphous silicon film 2 is sequentially dehydrogenated by scanning the amorphous silicon film 2 once with the laser irradiation means 10 and the lamp heater 20 in one direction. The amorphous silicon film 2 does not need to be separately dehydrogenated as in the conventional case, and a rectangular shape is formed. Compared with the conventional one in which the amorphous silicon film 2 is irradiated with the laser light to be crystallized while being raster-scanned in the X and Y directions so that the laser light overlaps with each other to some extent, the scanning of the laser light is less,
The amorphous silicon film 2 can be easily crystallized, and the portion of the laser light which is overlapped and irradiated is reduced, so that the non-uniformity of the crystal state in the crystallized polycrystalline silicon film is reduced and the characteristics are excellent. A polycrystalline silicon film was obtained.
【0038】ここで、この実施例のものにおいては、上
記のようにランプヒータ20によって非晶質シリコン膜
2を線状に加熱して脱水素化処理し、またこのように脱
水素化処理された非晶質シリコン膜2の部分にレーザ光
を照射させて結晶化させるにあたり、ランプヒータ20
によって非晶質シリコン膜2の温度が400〜600℃
になるように加熱し、またこのように加熱されて脱水素
化処理された非晶質シリコン膜2に対して、エネルギー
密度が100〜400mJ/cm2のレーザ光を照射さ
せるようにした。Here, in this embodiment, the amorphous silicon film 2 is linearly heated by the lamp heater 20 to be dehydrogenated as described above, and is also dehydrogenated as described above. When the amorphous silicon film 2 is crystallized by irradiating it with laser light, the lamp heater 20
The temperature of the amorphous silicon film 2 is 400 to 600 ° C.
The amorphous silicon film 2 thus heated and dehydrogenated is irradiated with laser light having an energy density of 100 to 400 mJ / cm 2 .
【0039】そして、上記のように非晶質シリコン膜2
の温度が400〜600℃になるように加熱すると、前
記のように非晶質シリコン膜2中に約10atomic
%含まれていた水素が約0.5atomic%以下にな
り、このように脱水素化処理された非晶質シリコン膜2
にレーザ光を照射させて結晶化させると、膜荒れの少な
い多結晶シリコン膜が得られた。Then, as described above, the amorphous silicon film 2
When heated to 400 to 600 ° C., the amorphous silicon film 2 is heated to about 10 atomic as described above.
% Of contained hydrogen is about 0.5 atomic% or less, and the amorphous silicon film 2 thus dehydrogenated.
When the film was irradiated with laser light and crystallized, a polycrystalline silicon film with less film roughness was obtained.
【0040】ここで、上記のように非晶質シリコン膜2
を脱水素化処理して非晶質シリコン膜2中の水素を約
0.5atomic%にしたものにレーザ光を照射させ
て結晶化させた場合に、その膜荒れが減少されることを
明らかにするため、上記のように脱水素化処理した非晶
質シリコン膜2と、脱水素化処理しなかった非晶質シリ
コン膜2に対して、それぞれエネルギー密度が100〜
400mJ/cm2のレーザ光を照射させて結晶化さ
せ、結晶化された各膜における表面粗さ(Ra)を測定
して各膜における膜荒れ状態を調べ、脱水素化処理した
ものにおける表面粗さの結果を□で、脱水素化処理しな
かったものにおける表面粗さの結果を○で、図7に示し
た。この結果、非晶質シリコン膜2を脱水素化処理した
ものは脱水素化処理しなかったものに比べて膜荒れが少
なくなっており、特に照射するレーザ光のエネルギー密
度が高くなるに連れてその差が顕著になっていた。Here, as described above, the amorphous silicon film 2 is used.
It has been clarified that when the amorphous silicon film 2 in which hydrogen is dehydrogenated to about 0.5 atomic% is irradiated with laser light to be crystallized, the film roughness is reduced. Therefore, the energy density of the amorphous silicon film 2 that has been dehydrogenated as described above and the amorphous silicon film 2 that has not been dehydrogenated are 100 to 100
Crystallization is performed by irradiating with a laser beam of 400 mJ / cm 2 , and the surface roughness (Ra) of each crystallized film is measured to check the film roughness state of each film, and the surface roughness of the dehydrogenated film is measured. The results of the surface roughness are shown by □, and the results of the surface roughness of those not subjected to the dehydrogenation treatment are shown by ◯, and they are shown in FIG. 7. As a result, the amorphous silicon film 2 that has undergone dehydrogenation treatment has less film roughness than the one that has not undergone dehydrogenation treatment, and in particular as the energy density of the laser light to be irradiated increases. The difference was noticeable.
【0041】なお、この実施例のものにおいては、非晶
質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し、レー
ザ照射手段10を非晶質シリコン膜2が形成された面側
に、ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2が形成され
た面の反対側に配し、このレーザ照射手段10及びラン
プヒータ20を移動させて走査させるようにしたが、図
8に示すように、ランプヒータ20をレーザ照射手段1
0と同様に非晶質シリコン膜2が設けられた面側に配
し、また同図に示すように、非晶質シリコン膜2が設け
られた絶縁性基板1の方を移動させて、レーザ照射手段
10とランプヒータ20とを非晶質シリコン膜2に対し
て走査させるようにしてもよい。In this embodiment, the laser irradiation means 10 is applied to the insulating substrate 1 on which the amorphous silicon film 2 is formed on the surface side on which the amorphous silicon film 2 is formed. The heater 20 is arranged on the opposite side of the surface on which the amorphous silicon film 2 is formed, and the laser irradiating means 10 and the lamp heater 20 are moved for scanning, but as shown in FIG. 20 is a laser irradiation means 1
0, the amorphous silicon film 2 is arranged on the side where the amorphous silicon film 2 is provided, and the insulating substrate 1 provided with the amorphous silicon film 2 is moved as shown in FIG. The irradiation means 10 and the lamp heater 20 may scan the amorphous silicon film 2.
【0042】(実施例2)この実施例のものにおいて
も、図9に示すように、上記実施例1の場合と同様に、
非晶質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し
て、レーザ照射手段10とランプヒータ20とを配し、
このレーザ照射手段10とランプヒータ20とを移動さ
せて走査させるようにしている。(Embodiment 2) Also in this embodiment, as shown in FIG. 9, as in the case of the above-mentioned embodiment 1,
The laser irradiation means 10 and the lamp heater 20 are arranged on the insulating substrate 1 on which the amorphous silicon film 2 is formed,
The laser irradiation means 10 and the lamp heater 20 are moved to perform scanning.
【0043】そして、この実施例のものにおいては、上
記のレーザ照射手段10によってレーザ光が照射された
領域における非晶質シリコン膜2を後加熱する後加熱手
段30として、同図に示すように、前記の前加熱手段2
0と同様に、線状で非晶質シリコン膜2を加熱するラン
プヒータ30を用い、このランプヒータ30を非晶質シ
リコン膜2が形成された面の反対側において、上記の線
状になったレーザ光と平行になるようにして、上記のレ
ーザ照射手段10よりその走査方向上流側の位置に配し
た。In this embodiment, as the post-heating means 30 for post-heating the amorphous silicon film 2 in the region irradiated with the laser beam by the laser irradiation means 10, as shown in FIG. , The preheating means 2
Similar to 0, a lamp heater 30 that linearly heats the amorphous silicon film 2 is used, and the lamp heater 30 is linearly formed on the side opposite to the surface on which the amorphous silicon film 2 is formed. It was arranged at a position upstream of the laser irradiation means 10 in the scanning direction so as to be parallel to the laser light.
【0044】そして、この実施例のものにおいては、上
記のように配されたレーザ照射手段10及び各ランプヒ
ータ20,30をそれぞれ同方向に走査させ、先ず、前
加熱手段20として用いたランプヒータ20によって絶
縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を線状に加
熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、このように脱
水素化処理された部分における非晶質シリコン膜2に、
レーザ照射手段10から線状になったレーザ光を走査方
向に少し重複させながら順々に照射して上記非晶質シリ
コン膜2を線状に順々に溶融させ、さらにこのようにレ
ーザ光が照射された部分を、後加熱手段30として用い
たランプヒータ30により温度が200〜600℃にな
るようして線状に後加熱し、上記のように溶融された領
域における結晶の凝固速度を遅くして、徐々に結晶化さ
せるようにした。In the present embodiment, the laser irradiation means 10 and the lamp heaters 20 and 30 arranged as described above are caused to scan in the same direction, and first, the lamp heater used as the preheating means 20. The amorphous silicon film 2 provided on the insulating substrate 1 by 20 is linearly heated to sequentially perform dehydrogenation treatment, and the amorphous silicon film in the portion thus dehydrogenation treated. To 2,
The linear laser light is sequentially irradiated from the laser irradiation means 10 while slightly overlapping it in the scanning direction to melt the amorphous silicon film 2 linearly in order. The irradiated portion is linearly post-heated at a temperature of 200 to 600 ° C. by the lamp heater 30 used as the post-heating means 30 to slow the solidification rate of the crystal in the melted region as described above. And gradually crystallized.
【0045】このようにレーザ光が照射された部分を後
加熱して結晶の凝固速度を遅くし、徐々に結晶化させる
ようにすると、上記実施例1の場合に加えて、形成され
る結晶の粒径が大きくなり、キャリアの移動度等の特性
がさらに優れた多結晶シリコン膜が得られると共に、レ
ーザ光が重複照射された部分における結晶状態の不均一
も是正され、上記のようにキャリアの移動度等の特性に
優れると共に均一な特性になった多結晶シリコン膜が得
られた。When the portion irradiated with the laser beam is post-heated in this way to slow the solidification rate of the crystal and gradually crystallize it, in addition to the case of the first embodiment, The grain size becomes large, and a polycrystalline silicon film having more excellent characteristics such as carrier mobility is obtained, and the non-uniformity of the crystalline state in the portion where laser light is repeatedly irradiated is corrected, and as described above, A polycrystalline silicon film having excellent characteristics such as mobility and uniform characteristics was obtained.
【0046】ここで、上記のようにレーザ光が照射され
た部分を後加熱した場合と、後加熱しなかった場合とに
おいて、得られた多結晶シリコン膜についてそれぞれレ
ーザ光が重複して照射された部分における結晶状態を調
べるため、公知のラマン分光法により半値幅[cm-1]
を測定し、後加熱した場合における結果を○で、後加熱
しなかった場合における結果を□で、図10に示した。
この結果、後加熱した場合には、後加熱しなかった場合
に比べて、上記の半値幅が小さくなっていると共に、こ
の半値幅の変動も少なくなっており、均一な結晶状態に
なった多結晶シリコン膜が得られた。Here, the obtained polycrystalline silicon film is irradiated with laser light in duplicate when the portion irradiated with laser light as described above is post-heated and when it is not post-heated. The half-width [cm -1 ] was determined by the well-known Raman spectroscopy in order to investigate the crystalline state in the exposed portion.
Was measured, and the result in the case of post-heating is shown by ◯, and the result in the case of not being post-heated is shown by □, and it is shown in FIG.
As a result, in the case of post-heating, the above-mentioned full width at half maximum is smaller than that in the case where no postheating is performed, and the fluctuation of this full width at half maximum is also small, resulting in a uniform crystalline state. A crystalline silicon film was obtained.
【0047】また、上記のようにレーザ光が照射された
部分を後加熱して結晶化させた多結晶シリコン膜と、後
加熱せずに結晶化させた多結晶シリコン膜とを用いた各
薄膜トランジスタにおいて、レーザ光が重複して照射さ
れた部分における電界効果移動度を測定し、後加熱した
多結晶シリコン膜を用いた場合における結果を○で、後
加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた場合における
結果を□で、図11に示した。この結果、後加熱した多
結晶シリコン膜を用いたものは、後加熱しなかった多結
晶シリコン膜を用いたものに比べて、電界効果移動度の
変動が少なくなっており、均一な特性をもつ多結晶シリ
コン膜が得られた。Further, each thin film transistor using a polycrystalline silicon film obtained by post-heating and crystallizing a portion irradiated with laser light as described above and a polycrystalline silicon film obtained by crystallizing without heating In, the field-effect mobility was measured in the portion irradiated with the laser light in duplicate, and the result in the case of using the post-heated polycrystalline silicon film was ○, and the non-post-heated polycrystalline silicon film was used. The results in the case are shown by □ and are shown in FIG. 11. As a result, the one using the post-heated polycrystalline silicon film has less variation in field-effect mobility than the one using the non-post-heated polycrystalline silicon film, and has uniform characteristics. A polycrystalline silicon film was obtained.
【0048】このように、レーザー照射に続いて、後加
熱処理を行い、結晶粒径を大きくする場合は、後加熱用
のヒーターの位置は、基板裏面側のレーザー照射位置の
真下もしくは、できるだけ直後が望ましい。また、加熱
温度については、ガラス基板に影響を与えない程度とす
る。具体的には、後加熱によって非晶質シリコン膜と基
板との界面の温度が100℃から450℃程度となるの
が望ましく、そうなるようにヒーターの温度を調整す
る。このような温度であれば、レーザー照射によって溶
融したシリコンが凝固する際の速度を低減することがで
き、得られる結晶粒径を大きくすることができる。この
多結晶膜を用いることで、後加熱なしの場合と比較し
て、高速のTFT回路を形成することができる。As described above, when the post-heating treatment is performed after the laser irradiation to increase the crystal grain size, the position of the heater for the post-heating is directly below the laser irradiation position on the back surface side of the substrate or immediately after that. Is desirable. Further, the heating temperature is set so as not to affect the glass substrate. Specifically, it is desirable that the temperature of the interface between the amorphous silicon film and the substrate be raised to about 100 ° C. to 450 ° C. by post-heating, and the temperature of the heater is adjusted so that it becomes so. With such a temperature, the speed at which the silicon melted by laser irradiation solidifies can be reduced, and the obtained crystal grain size can be increased. By using this polycrystalline film, a high speed TFT circuit can be formed as compared with the case without post-heating.
【0049】なお、上記の各実施例においては、結晶化
させる半導体薄膜2に非晶質シリコンで形成されたもの
を用いたが、その他の非晶質半導体で構成されたもの
や、微結晶或は特性の悪い多結晶半導体で構成されたも
のを用いることも可能であり、また照射させるレーザ光
の種類や照射条件等を変更させることも可能である。In each of the above embodiments, the semiconductor thin film 2 to be crystallized is made of amorphous silicon. However, the semiconductor thin film 2 made of other amorphous semiconductor, microcrystal, or the like. It is also possible to use a semiconductor made of a polycrystalline semiconductor having poor characteristics, and it is also possible to change the type of laser light to be irradiated, irradiation conditions, and the like.
【0050】更に、半導体薄膜2に照射させるレーザ光
の強度をさらに均一化させるために、図12に示すよう
に、上記のビームエクスパンダ13の次に、上記のレー
ザ光より長さ及び幅が小さい直線状になったスリット1
4aが形成されたマスク14を設け、このスリット14
aを通して上記のように拡大されたレーザ光の周辺部を
除去させるようにしたり、スリット14aを通過したレ
ーザ光を結像レンズ15により結像させて半導体薄膜2
に照射させるようにすることも可能である。Further, in order to make the intensity of the laser beam applied to the semiconductor thin film 2 more uniform, as shown in FIG. 12, next to the beam expander 13, the length and width of the laser beam are larger than those of the laser beam. Small linear slit 1
4a is provided with the mask 14 and the slit 14
The peripheral portion of the laser light expanded as described above through a is removed, or the laser light that has passed through the slit 14a is imaged by the imaging lens 15 to form the semiconductor thin film 2
It is also possible to make it irradiate.
【0051】図13は、TFT(Thin Film
Transistor)の構造を示した断面図であっ
て、同図(a)はLDD(Lightly Doped
Drain)構造のTFTを、同図(b)はセルフア
ライン構造のTFTを、それぞれ示している。FIG. 13 shows a TFT (Thin Film).
FIG. 2A is a cross-sectional view showing the structure of a transistor (Transistor), in which FIG.
A drain (Drain) structure TFT and a self-aligned structure TFT are shown in FIG.
【0052】同図(a)に示したLDD構造のTFTを
簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜102が
形成され、この下地絶縁膜102上には、アイランド状
に多結晶半導体薄膜103が形成される。この多結晶半
導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体膜を、前
述した本発明の方法によって多結晶化することにより得
ることができる。多結晶半導体膜103上には、ゲート
絶縁膜104を介してゲート電極105が形成される。
ゲート電極105の下方に位置する前記多結晶半導体膜
103はチャンネル領域となる。そして、このチャンネ
ル領域の両側には、それぞれn- 型の低ドープ領域を介
して、n+ 型のソース領域とドレイン領域とが形成され
る。ソース領域とドレイン領域には、コンタクトホール
を通じて電極106,106がそれぞれ接続される。The LDD structure TFT shown in FIG. 9A will be briefly described. A base insulating film 102 is formed on the substrate 101, and an island-shaped polycrystalline semiconductor thin film 103 is formed on the base insulating film 102. This polycrystalline semiconductor thin film 103 can be obtained by polycrystallizing an amorphous semiconductor film as a starting film by the method of the present invention described above. A gate electrode 105 is formed on the polycrystalline semiconductor film 103 with a gate insulating film 104 interposed therebetween.
The polycrystalline semiconductor film 103 located below the gate electrode 105 becomes a channel region. Then, on both sides of this channel region, an n + type source region and a drain region are formed via n − type low-doped regions, respectively. Electrodes 106 and 106 are respectively connected to the source region and the drain region through contact holes.
【0053】同図(b)に示したセルフアライン構造の
TFTを簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜
102が形成され、この下地絶縁膜102上には、アイ
ランド状に多結晶半導体薄膜103が形成される。この
多結晶半導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体
膜を、前述した本発明の方法によって多結晶化すること
により得ることができる。多結晶半導体膜103上に
は、ゲート絶縁膜104を介してゲート電極105が形
成される。ゲート電極105の下方に位置する前記多結
晶半導体膜103はチャンネル領域となる。このチャン
ネル領域は、ゲート電極105をマスクとして不純物を
ドーピングすることにより得られる。そして、前記ゲー
ト電極をマスクとした不純物ドーピングにより、前記チ
ャンネル領域の両側には、前記LDD構造とは異なり、
n- 型の低ドープ領域を介さずにn+ 型のソース領域と
ドレイン領域とがセルフアラインで形成される。ソース
領域とドレイン領域には、コンタクトホールを通じて電
極106,106がそれぞれ接続される。The TFT having the self-aligned structure shown in FIG. 7B will be briefly described. A base insulating film 102 is formed on the substrate 101, and an island-shaped polycrystalline semiconductor thin film 103 is formed on the base insulating film 102. This polycrystalline semiconductor thin film 103 can be obtained by polycrystallizing an amorphous semiconductor film as a starting film by the method of the present invention described above. A gate electrode 105 is formed on the polycrystalline semiconductor film 103 with a gate insulating film 104 interposed therebetween. The polycrystalline semiconductor film 103 located below the gate electrode 105 becomes a channel region. This channel region is obtained by doping impurities using the gate electrode 105 as a mask. And, unlike the LDD structure, on both sides of the channel region, due to impurity doping using the gate electrode as a mask,
The n + type source region and the drain region are formed in self alignment without the n − type lightly doped region. Electrodes 106 and 106 are respectively connected to the source region and the drain region through contact holes.
【0054】ところで、アクティブマトリクス液晶パネ
ルは、図14に示すように、画素部201とドライバー
部202とを備えて成り、これら両部分にそれぞれTF
Tを用いることができるが、画素部201に用いるスイ
ッチング用のTFT201a…としては、オフ電流を低
減するために、図13(a)に示したLDD構造が好適
であり、一方、ドライバー部202に用いるTFTとし
ては、オフ電流に対する制限が少なく、むしろ電圧破壊
防止を図る観点から、同図(b)に示したセルフアライ
ン構造が好適である。By the way, the active matrix liquid crystal panel comprises a pixel portion 201 and a driver portion 202, as shown in FIG.
Although T can be used, the LDD structure shown in FIG. 13A is suitable for the switching TFTs 201 a ... Used in the pixel portion 201, while the LDD structure shown in FIG. As the TFT to be used, the self-aligned structure shown in FIG. 6B is preferable from the viewpoint of less restriction on the off current and rather prevention of voltage breakdown.
【0055】前記画素部201を構成することになる半
導体膜及びドライバー部202を構成することになる半
導体膜の両方を、本発明の方法を用いて、高品質且つ均
一な多結晶半導体膜とすることにより、以下のような利
点が得られる。即ち、画素部201においては、TFT
サイズを小さくすることが可能になり、画素の開口率を
大幅に高めることができる。また、ドライバー部202
においては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部202を画素部201と一体的に
形成することができ、液晶パネルの低コスト化とコンパ
クト化とが図れる。別言すれば、画素部201において
は、書き込み電流の均一化のためにチャネルの多結晶半
導体の結晶性の均一化が要求され、ドライバー部202
においては、高速回路を実現するために結晶性の均一化
が要求されることになるが、本発明の方法により、これ
らの要求を全て満たすことが可能となる。Both the semiconductor film that will form the pixel portion 201 and the semiconductor film that will form the driver portion 202 will be high quality and uniform polycrystalline semiconductor films using the method of the present invention. As a result, the following advantages can be obtained. That is, in the pixel portion 201, the TFT
The size can be reduced, and the aperture ratio of the pixel can be significantly increased. In addition, the driver unit 202
In the above, since the high field effect mobility can be obtained, the driver unit 202 can be formed integrally with the pixel unit 201, and the cost and size of the liquid crystal panel can be reduced. In other words, in the pixel portion 201, the crystallinity of the polycrystalline semiconductor of the channel is required to be uniform in order to make the write current uniform.
In order to realize a high-speed circuit, uniform crystallinity is required, but the method of the present invention makes it possible to meet all of these requirements.
【0056】一方、多結晶化の必要性は画素部201よ
りもドライバー部202のほうで大きく、画素部201
を構成することになる半導体膜は非晶質半導体膜のまま
とし、ドライバー部202のみに本発明の方法を用いた
多結晶半導体膜を用いるようにしてもよい。この場合に
は、ドライバー部202において、前記利点が得られる
とともに、画素部201が形成されることになる半導体
膜にレーザーを照射するエネルギーと時間を節約するこ
とができる。特に、シード状のレーザー光を用いる場合
には、極めて短時間にドライバー部202のみを選択的
に多結晶化させることができる。On the other hand, the need for polycrystallization is greater in the driver section 202 than in the pixel section 201.
The semiconductor film to be the structure of (1) may be left as an amorphous semiconductor film, and only the driver section 202 may be made of a polycrystalline semiconductor film using the method of the present invention. In this case, in the driver unit 202, the above advantages can be obtained, and energy and time for irradiating the semiconductor film on which the pixel unit 201 is formed with a laser can be saved. In particular, when seed-shaped laser light is used, only the driver portion 202 can be selectively polycrystallized in an extremely short time.
【0057】尚、本実施例においては、液晶パネルにつ
いて説明したが、プラズマディスプレイ或いはEL等の
他の画像表示デバイスの駆動素子に、本発明の方法で製
造した多結晶半導体を用いることもできる。Although the liquid crystal panel has been described in this embodiment, the polycrystalline semiconductor manufactured by the method of the present invention can be used as a driving element of another image display device such as a plasma display or an EL.
【0058】[0058]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明において
は、半導体薄膜にレーザ光を照射し、半導体薄膜を結晶
化させて多結晶半導体を製造するにあたり、このレーザ
光の照射に先立って、レーザ光の照射領域における半導
体薄膜を前加熱手段により加熱させ、これによりレーザ
光の照射領域における半導体薄膜を脱水素化処理し、こ
のように脱水素化処理された半導体薄膜の部分に続いて
レーザ照射手段からレーザ光を照射し、この半導体薄膜
を結晶化させるようにしたため、従来のように半導体薄
膜に対する脱水素化処理とレーザ光の照射による結晶化
処理とを別々に行う必要がなく、半導体薄膜に対する脱
水素化処理と結晶化処理とが一連の操作で行えるように
なり、多結晶半導体を効率よく簡単に製造できるように
なった。As described above in detail, in the present invention, when a semiconductor thin film is irradiated with laser light to crystallize the semiconductor thin film to manufacture a polycrystalline semiconductor, prior to irradiation with this laser light, The semiconductor thin film in the laser light irradiation region is heated by the preheating means, whereby the semiconductor thin film in the laser light irradiation region is dehydrogenated, and the portion of the semiconductor thin film thus dehydrogenated is followed by the laser. Since the semiconductor thin film is crystallized by irradiating laser light from the irradiation means, it is not necessary to separately perform dehydrogenation treatment and crystallization treatment by laser light irradiation on the semiconductor thin film, unlike the conventional case. The dehydrogenation treatment and the crystallization treatment on the thin film can be performed by a series of operations, and the polycrystalline semiconductor can be efficiently and easily manufactured.
【0059】また、この発明において、半導体薄膜に照
射させるレーザ光の照射領域を所望の形状になるように
加工するにあたり、レーザ光をビームエクスパンダーに
よって線状に加工し、このように線状になったレーザ光
を半導体薄膜に照射しながら走査させて、線状になった
レーザ光により半導体薄膜を順次結晶化させるようにす
ると、矩形状になったレーザ光をある程度重複するよう
にしてX方向及びY方向にラスタースキャンさせながら
半導体薄膜に照射させて半導体薄膜を結晶化させる従来
のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、多結
晶半導体の製造がより効率よく簡単に行えるようになる
と共に、レーザ光が重複して照射される部分も従来のも
のに比べて少なくなり、結晶化された半導体薄膜におけ
る結晶状態の不均一が減少し、ある程度均一で特性のよ
い多結晶半導体が得られるようになった。Further, in the present invention, when the irradiation region of the laser light for irradiating the semiconductor thin film is processed into a desired shape, the laser light is processed into a linear shape by a beam expander, and thus, into a linear shape. When the semiconductor thin film is scanned by irradiating the semiconductor thin film with the changed laser light and the semiconductor thin films are sequentially crystallized by the linear laser light, the rectangular laser light overlaps to some extent in the X direction. Also, compared with the conventional one in which a semiconductor thin film is irradiated while being raster-scanned in the Y direction to crystallize the semiconductor thin film, less laser light scanning is required, and a polycrystalline semiconductor can be manufactured more efficiently and easily. In addition, the portion where the laser light is overlapped and irradiated is smaller than that of the conventional one, and the crystal state of the crystallized semiconductor thin film is uneven. There decreased and so has characteristics good polycrystalline semiconductor with a certain uniformity obtained.
【0060】また、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られると共に、レーザ光が重複して照射される
部分における結晶状態もより均一化され、より特性のよ
い均一な多結晶半導体が得られるようになった。Further, as described above, before the laser light irradiation, the semiconductor thin film in the laser light irradiation region is heated by the preheating means, and after the semiconductor thin film thus preheated is irradiated with the laser light. When the semiconductor thin film in the region irradiated with the laser light is post-heated by the post-heating means, the solidification rate of the crystal in the region irradiated with the laser light becomes slow, and the grain size of the crystal formed becomes large, A polycrystalline semiconductor having more excellent characteristics such as carrier mobility can be obtained, and the crystalline state in a portion where laser light is overlapped and irradiated is more uniform, so that a uniform polycrystalline semiconductor with better characteristics can be obtained. It became so.
【0061】そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。When the semiconductor thin film formed for the image display device is polycrystallized as described above, the size of the thin film transistor for switching in the pixel portion can be reduced, and the aperture ratio of the pixel can be reduced. Can be significantly increased. In addition, since high field-effect mobility can be obtained in the driver portion, the driver portion can be formed integrally with the pixel portion, and the cost and size of the image display device can be reduced.
【図1】基板上に形成された非晶質の半導体薄膜に対し
てレーザ光を照射させて多結晶半導体を製造する従来例
の概略側面図である。FIG. 1 is a schematic side view of a conventional example in which an amorphous semiconductor thin film formed on a substrate is irradiated with laser light to manufacture a polycrystalline semiconductor.
【図2】矩形状のレーザ光をある程度重複させながらX
方向及びY方向にラスタースキャンさせて非晶質の半導
体薄膜に照射し、非晶質の半導体薄膜を結晶化させて多
結晶半導体を製造する従来例の概略平面図である。[FIG. 2] X while overlapping rectangular laser beams to some extent
FIG. 7 is a schematic plan view of a conventional example in which an amorphous semiconductor thin film is irradiated with a raster scan in the Y direction and the Y direction to crystallize the amorphous semiconductor thin film to manufacture a polycrystalline semiconductor.
【図3】この発明の実施例において、絶縁性基板上に非
晶質シリコン膜を形成した状態を示した概略側面図であ
る。FIG. 3 is a schematic side view showing a state in which an amorphous silicon film is formed on an insulating substrate in the example of the present invention.
【図4】この発明の実施例において、直線状になったレ
ーザ光を照射させるのに使用したレーザ照射手段及びこ
のレーザ照射手段から照射されるレーザ光の平面形状を
示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a laser irradiation means used for irradiating a linear laser beam and a plane shape of laser light emitted from the laser irradiation means in the example of the invention.
【図5】この発明の実施例1において、絶縁性基板上に
形成された非晶質シリコン膜の面側にレーザ照射手段を
配する一方、反対の面側に前加熱手段としてランプヒー
タを配した状態を示した概略側面図である。FIG. 5 is a schematic view of a first embodiment of the present invention in which a laser irradiation means is arranged on the surface side of an amorphous silicon film formed on an insulating substrate, while a lamp heater is arranged as a preheating means on the opposite surface side. It is a schematic side view which showed the state.
【図6】この発明の実施例1において、レーザ照射手段
とランプヒータとを走査させて絶縁性基板上に形成され
た非晶質シリコン膜を脱水素化処理すると共に結晶化さ
せて多結晶半導体を製造する状態を示した概略図であ
る。FIG. 6 is a schematic diagram showing a polycrystalline semiconductor according to the first embodiment of the present invention, in which the amorphous silicon film formed on the insulating substrate is dehydrogenated and crystallized by scanning the laser irradiation means and the lamp heater. It is a schematic diagram showing a state of manufacturing.
【図7】この発明の実施例1において、絶縁性基板上に
形成された非晶質シリコン膜を脱水素化処理した場合と
脱水素化処理しなかった場合とで形成された多結晶シリ
コン膜の表面がどのように変化するかを示した説明図で
ある。FIG. 7 is a polycrystalline silicon film formed by dehydrogenating an amorphous silicon film formed on an insulating substrate and not dehydrogenating it in Example 1 of the present invention. It is an explanatory view showing how the surface of the changes.
【図8】この発明の実施例1において、ランプヒータと
レーザ照射手段と同じ非晶質シリコン膜の面側に設ける
と共に、非晶質シリコン膜が形成された絶縁性基板を移
動させてレーザ照射手段とランプヒータを走査させる変
更例を示した図である。FIG. 8 is a schematic view showing a first embodiment of the present invention in which a lamp heater and a laser irradiation unit are provided on the same surface side of an amorphous silicon film, and an insulating substrate on which the amorphous silicon film is formed is moved to perform laser irradiation. It is the figure which showed the modification which scans a means and a lamp heater.
【図9】この発明の実施例2において、レーザ照射手段
と前加熱手段としてのランプヒータの他に、後加熱手段
としてランプヒータを設け、レーザ照射手段と各ランプ
ヒータを走査させて多結晶半導体を製造する状態を示し
た概略図である。FIG. 9 is a schematic view of Embodiment 2 of the present invention in which a lamp heater is provided as a post-heating means in addition to a laser irradiation means and a lamp heater as a pre-heating means, and the laser irradiation means and each lamp heater are scanned to make a polycrystalline semiconductor. It is a schematic diagram showing a state of manufacturing.
【図10】この発明の実施例2において、ランプヒータ
により後加熱した場合の多結晶シリコン膜と後加熱しな
かった場合の多結晶シリコン膜とにおいて、レーザ光が
重複して照射された部分における結晶状態の差を示した
図である。FIG. 10 shows a polycrystalline silicon film which is post-heated by a lamp heater and a polycrystalline silicon film which is not post-heated by a lamp heater in Example 2 of the present invention in a portion where laser light is overlapped and irradiated. It is the figure which showed the difference of a crystalline state.
【図11】この発明の実施例2において、ランプヒータ
により後加熱した多結晶シリコン膜を用いた薄膜トラン
ジスタと、後加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた
薄膜トランジスタとにおいて、レーザ光が重複して照射
された部分における電界効果移動度の差を示した図であ
る。FIG. 11 shows that, in Example 2 of the present invention, a thin film transistor using a polycrystalline silicon film that was post-heated by a lamp heater and a thin film transistor using a polycrystalline silicon film that was not post-heated had overlapping laser beams. It is the figure which showed the difference of the field effect mobility in the irradiated part.
【図12】この発明の実施例において、直線状になった
レーザ光を照射させるのに使用するレーザ照射手段の変
更例を示した図である。FIG. 12 is a view showing a modified example of a laser irradiation means used for irradiating a linear laser beam in the embodiment of the present invention.
【図13】同図(a)はLDD構造のTFTを示した縦
断側面図であり、同図(b)はセルフアライン構造のT
FTを示した縦断側面図である。FIG. 13A is a vertical side view showing a TFT having an LDD structure, and FIG. 13B is a self-aligned T structure.
It is a vertical side view showing FT.
【図14】アクティブマトリクス液晶パネルの構造説明
図である。FIG. 14 is a structural explanatory view of an active matrix liquid crystal panel.
1 基板 2 半導体薄膜(非晶質シリコン膜) 10 レーザ照射手段 11 レーザ装置 13 ビームエクスパンダー 20 前加熱手段(ランプヒータ) 30 後加熱手段(ランプヒータ) 1 substrate 2 semiconductor thin film (amorphous silicon film) 10 laser irradiation means 11 laser device 13 beam expander 20 pre-heating means (lamp heater) 30 post-heating means (lamp heater)
Claims (14)
導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体の製造方法におい
て、上記レーザ光の照射に先立って、レーザ光の照射領
域における半導体薄膜を加熱する前加熱手段を設けたこ
とを特徴とする多結晶半導体の製造方法。1. A method for manufacturing a polycrystalline semiconductor, comprising irradiating a semiconductor thin film with laser light to crystallize the semiconductor thin film, prior to heating the semiconductor thin film in a laser light irradiation region prior to the laser light irradiation. A method of manufacturing a polycrystalline semiconductor, characterized by comprising heating means.
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射させて、半導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体
の製造方法において、上記レーザ光の照射に先立って、
レーザ光の照射領域における半導体薄膜を加熱する前加
熱手段を設けたことを特徴とする多結晶半導体の製造方
法。2. A method for producing a polycrystalline semiconductor, wherein a region irradiated with laser light is processed to have a desired shape, and the semiconductor thin film is irradiated with laser light having a desired shape to crystallize the semiconductor thin film. Prior to irradiation with the laser light,
A method for manufacturing a polycrystalline semiconductor, characterized in that a preheating means for heating a semiconductor thin film in a laser light irradiation region is provided.
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射させて、半導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体
の製造方法において、上記レーザ光の照射に先立って、
レーザ光の照射領域に対応した形状で半導体薄膜を加熱
する前加熱手段を設けたことを特徴とする多結晶半導体
の製造方法。3. A method for producing a polycrystalline semiconductor, which comprises crystallizing a semiconductor thin film by processing a laser light irradiation region into a desired shape and irradiating the semiconductor thin film with the laser light having the desired shape, Prior to irradiation with the laser light,
A method for producing a polycrystalline semiconductor, characterized in that preheating means for heating a semiconductor thin film in a shape corresponding to a laser light irradiation region is provided.
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射しながら走査させて、半導体薄膜を結晶化させる
多結晶半導体の製造方法において、上記レーザ光の照射
に先立って、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段を設けたことを特徴とする
多結晶半導体の製造方法。4. A method for producing a polycrystalline semiconductor, which comprises crystallizing a semiconductor thin film by processing a laser light irradiation region into a desired shape and scanning the semiconductor thin film while irradiating the semiconductor thin film with the laser light having the desired shape. In the method, prior to the laser light irradiation, a preheating means for heating the semiconductor thin film in a shape corresponding to the laser light irradiation region is provided.
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射しながら走査させて、半導体薄膜を結晶化させる
多結晶半導体の製造方法において、上記レーザ光の照射
に先立って、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段を設け、この前加熱手段を
上記レーザ光の走査方向と同方向に走査させることを特
徴とする多結晶半導体の製造方法。5. A method for producing a polycrystalline semiconductor, in which a semiconductor thin film is crystallized by processing a laser light irradiation region into a desired shape and scanning the semiconductor thin film while irradiating the semiconductor thin film with the laser light having the desired shape. In the method, prior to the irradiation of the laser light, a preheating means for heating the semiconductor thin film in a shape corresponding to the irradiation area of the laser light is provided, and the preheating means is scanned in the same direction as the scanning direction of the laser light. A method for manufacturing a polycrystalline semiconductor, characterized in that
多結晶半導体の製造方法において、レーザ光の照射領域
の形状が線状であることを特徴とする多結晶半導体の製
造方法。6. The method for producing a polycrystalline semiconductor according to claim 1, wherein the laser light irradiation region has a linear shape.
方法において、レーザ光をビームエクスパンダーによっ
て線状になるように加工したことを特徴とする多結晶半
導体の製造方法。7. The method for producing a polycrystalline semiconductor according to claim 6, wherein the laser light is processed into a linear shape by a beam expander.
半導体の製造方法において、レーザ光の照射領域に対応
させて、半導体薄膜を線状に加熱する前加熱手段を用い
たことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。8. The method for producing a polycrystalline semiconductor according to claim 6 or 7, wherein preheating means for linearly heating the semiconductor thin film is used in correspondence with a laser light irradiation region. And a method for manufacturing a polycrystalline semiconductor.
方法において、上記の前加熱手段としてランプヒータを
用いたことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。9. The method for manufacturing a polycrystalline semiconductor according to claim 8, wherein a lamp heater is used as the preheating means.
た多結晶半導体の製造方法において、レーザ光が照射さ
れた領域の半導体薄膜を後加熱する後加熱手段を設けた
ことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。10. The method for producing a polycrystalline semiconductor according to claim 1, further comprising a post-heating means for post-heating a semiconductor thin film in a region irradiated with laser light. Method of manufacturing polycrystalline semiconductor.
製造方法において、前記の後加熱手段をレーザー光照射
位置の真下若しくは直後に位置させることを特徴とする
多結晶半導体の製造方法。11. The method for producing a polycrystalline semiconductor according to claim 10, wherein the post-heating means is located immediately below or immediately after the laser light irradiation position.
した多結晶半導体の製造方法において、画像表示デバイ
ス用に形成した半導体薄膜のうち少なくともドライバー
部となる領域を多結晶化することを特徴とする画像表示
デバイスの製造方法。12. The method for manufacturing a polycrystalline semiconductor according to claim 1, wherein at least a region which will be a driver portion in the semiconductor thin film formed for an image display device is polycrystallized. A method for manufacturing a characteristic image display device.
るように加工して半導体薄膜に所望の形状になったレー
ザ光を照射させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照
射に先立ってレーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段とを有することを特徴とす
る多結晶半導体の製造装置。13. A laser irradiating means for irradiating a semiconductor thin film with a laser beam having a desired shape by processing the laser beam irradiating region into a desired shape, and a laser beam prior to the laser beam irradiation. And a pre-heating means for heating the semiconductor thin film in a shape corresponding to the irradiation region of the polycrystalline semiconductor.
るように加工して半導体薄膜に所望の形状になったレー
ザ光を照射させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照
射に先立ってレーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段と、レーザ光が照射された
領域における半導体薄膜を後加熱する後加熱手段とを有
することを特徴とする多結晶半導体の製造装置。14. A laser irradiating means for irradiating a semiconductor thin film with a laser beam having a desired shape by processing the laser beam irradiating region into a desired shape, and a laser beam prior to the laser beam irradiation. 2. An apparatus for producing a polycrystalline semiconductor, comprising: a pre-heating means for heating the semiconductor thin film in a shape corresponding to the irradiation area of 1. and a post-heating means for post-heating the semiconductor thin film in the area irradiated with the laser beam.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6601095A JPH0851077A (en) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | Manufacturing method and device of polycrystalline semiconductor, manufacture of image display device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6-141064 | 1994-05-30 | ||
JP14106494 | 1994-05-30 | ||
JP6601095A JPH0851077A (en) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | Manufacturing method and device of polycrystalline semiconductor, manufacture of image display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0851077A true JPH0851077A (en) | 1996-02-20 |
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ID=26407173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6601095A Pending JPH0851077A (en) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | Manufacturing method and device of polycrystalline semiconductor, manufacture of image display device |
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Country | Link |
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JP (1) | JPH0851077A (en) |
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