JPH11307450A - Reforming method of thin film and device used for its operation - Google Patents

Reforming method of thin film and device used for its operation

Info

Publication number
JPH11307450A
JPH11307450A JP10823998A JP10823998A JPH11307450A JP H11307450 A JPH11307450 A JP H11307450A JP 10823998 A JP10823998 A JP 10823998A JP 10823998 A JP10823998 A JP 10823998A JP H11307450 A JPH11307450 A JP H11307450A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
thin film
laser
light
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10823998A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3586558B2 (en
Inventor
Hiroshi Tanabe
浩 田邉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP10823998A priority Critical patent/JP3586558B2/en
Publication of JPH11307450A publication Critical patent/JPH11307450A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3586558B2 publication Critical patent/JP3586558B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reforming method of a thin film which prevents contraction of a substrate due to heating of a substrate and warp of a substrate, permits precise laser casting on a desired position which can be mechanically controlled, enables casting of a fine pattern of a line width of about 1 μm on a substrate and permits heating of a substrate to 500 deg.C or higher, while restraining contraction and warp of a substrate, and a device used for its operation. SOLUTION: When a semiconductor silicon thin film 102 on an insulating glass substrate 101 is crystallized by XeCl excimer laser 103, CO2 laser 104 of a wavelength of 9 to 11 μm is cast on the substrate 101 simultaneously or before or after it to selectively heat a part of the substrate 101 in an area near an interface between the substrate 101 and the semiconductor thin film 102. According to this constitution, contraction of a substrate and warp of a substrate due to heating of a substrate can be prevented and precise irradiation to a desired position which can be mechanically controlled is possible. As a result, a fine pattern of a small focus depth and a line width of about 1 μm can be cast on a substrate by the device.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、結晶性シリコン薄
膜トランジスタを構成するシリコン薄膜等の半導体薄膜
を形成するのに有効な薄膜の改質方法及びその実施に使
用する装置に関し、特にエキシマレーザにより薄膜を結
晶化する薄膜の改質方法及びその実施に使用する装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for modifying a thin film effective for forming a semiconductor thin film such as a silicon thin film constituting a crystalline silicon thin film transistor, and an apparatus used for implementing the method. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for modifying a thin film for crystallizing and a device used for carrying out the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガラス基板上に薄膜トランジスタ(TF
T)を形成する代表的な技術として、水素化アモルファ
ス半導体TFT技術及び多結晶シリコンTFT技術があ
る。前者は作製プロセスにおける最高温度が300℃程
度であり、移動度1cm2/Vsec程度のキャリア移動度を実
現している。後者は、例えば石英基板を使用して100
0℃程度のLSIと類似した高温プロセスを使用するこ
とにより、キャリア移動度が30〜100 cm2/Vsecと
いう性能を得ることができる。このような高いキャリア
移動度の実現は、例えば上記TFTを液晶ディスプレイ
に応用した場合、各画素を駆動する画素TFTと同時
に、周辺駆動回路部までも同一ガラス基板上に同時に形
成することが可能になり、コスト上及び小型化を図る上
での利点が極めて大きい。
2. Description of the Related Art A thin film transistor (TF) is formed on a glass substrate.
Representative techniques for forming T) include a hydrogenated amorphous semiconductor TFT technique and a polycrystalline silicon TFT technique. The former has a maximum temperature in the fabrication process of about 300 ° C. and realizes a carrier mobility of about 1 cm 2 / Vsec. The latter is, for example, 100 mm using a quartz substrate.
By using a high-temperature process similar to an LSI having a temperature of about 0 ° C., a performance with a carrier mobility of 30 to 100 cm 2 / Vsec can be obtained. The realization of such high carrier mobility is possible, for example, when the above-mentioned TFT is applied to a liquid crystal display, the peripheral driving circuit portion can be formed simultaneously on the same glass substrate simultaneously with the pixel TFT driving each pixel. This is extremely advantageous in terms of cost and size.

【0003】しかしながら、後者の多結晶シリコンTF
T技術において、上述のような高温プロセスを使用する
場合、前者の水素化アモルファス半導体TFT技術のプ
ロセスが使用できるような安価な低軟化点ガラスを使用
することができない。そこで、多結晶シリコンTFTプ
ロセスの温度の低減が要望されており、このため、レー
ザ結晶化技術を応用した多結晶シリコン膜の低温形成技
術が研究開発されている(特開平6−89905号公
報、特開平7−106247号公報、特開平9−235
172号公報)。
However, the latter polycrystalline silicon TF
In the T technology, when the above-described high temperature process is used, an inexpensive low softening point glass that can use the former process of the hydrogenated amorphous semiconductor TFT technology cannot be used. Therefore, there is a demand for a reduction in the temperature of the polycrystalline silicon TFT process. Therefore, a low-temperature forming technique of a polycrystalline silicon film using a laser crystallization technique has been researched and developed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-89905, JP-A-7-106247, JP-A-9-235
172).

【0004】図11はこの多結晶シリコン膜のレーザ結
晶化に使用する従来のパルスレーザ照射装置の一例を示
す模式図である。ガラス基板15上に被照射体であるシ
リコン薄膜16が形成されており、このガラス基板15
はxyステージ17上に設置されている。パルスレーザ
光源11から供給されるレーザ光はミラー12及び空間
的な強度の均一化を行うべく設置されるビームホモジナ
イザ14等の光学素子群によって規定される光路17を
介して、ガラス基板15上のシリコン薄膜16に入射さ
れる。ガラス基板全体に比べて1照射あたりの領域が小
さいため、xyステージ17上のガラス基板15を移動
させることにより基板上の任意の位置へのレーザ照射が
可能である。レーザ光の照射後、基板15は基板搬送機
構19によりカセット18内に収納される。
FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a conventional pulsed laser irradiation apparatus used for laser crystallization of this polycrystalline silicon film. A silicon thin film 16 as an object to be irradiated is formed on a glass substrate 15.
Is set on the xy stage 17. The laser light supplied from the pulsed laser light source 11 passes through an optical path 17 defined by a mirror 12 and a group of optical elements such as a beam homogenizer 14 installed to equalize the spatial intensity. The light is incident on the silicon thin film 16. Since the area per one irradiation is smaller than that of the entire glass substrate, the laser irradiation to an arbitrary position on the substrate can be performed by moving the glass substrate 15 on the xy stage 17. After the irradiation of the laser beam, the substrate 15 is stored in the cassette 18 by the substrate transport mechanism 19.

【0005】このようなレーザ照射によりシリコン薄膜
を結晶化する際に、スポット上のレーザ光をステップ移
動させながら照射すると、膜質の不均一が生じるので、
この膜質の不均一化を防止するために、300〜500
℃に基板を加熱する技術が特許第2525101号に開
示されている。
When a silicon thin film is crystallized by such laser irradiation, if the laser light on the spot is irradiated while moving stepwise, the film quality becomes non-uniform.
In order to prevent the film quality from becoming non-uniform, 300 to 500
A technique of heating a substrate to ° C. is disclosed in Japanese Patent No. 2525101.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような300乃至500℃に基板を加熱する方法では、
基板の膨張及びそり等が発生してしまい、所望の位置へ
レーザ光を照射するための位置精度と、照射されるレー
ザ光に大きな焦点深度が要求され、μmオーダに照射サ
イズを加工した光を焦点ずれを起こすことなく照射する
ことが困難であるという問題点があった。また、500
℃という高温に基板を加熱することは、基板材料への制
約が大きく、軟化点の低い材料を使用できないという問
題点があった。例えば、上記従来技術を液晶ディスプレ
イ用薄膜トランジスタの製造に使用した場合、μmオー
ダの加工がフォトリソグラフィに要求されており、基板
加熱による基板収縮が後工程での目合わせずれ等を引き
起こすからである。
However, in the method of heating the substrate to 300 to 500 ° C. as described above,
Expansion and warping of the substrate occur, so that positional accuracy for irradiating the laser beam to a desired position and a large depth of focus for the irradiated laser beam are required. There is a problem that it is difficult to irradiate without defocusing. Also, 500
Heating the substrate to a high temperature of ° C. has a problem that the material of the substrate is greatly restricted and a material having a low softening point cannot be used. For example, when the above-described conventional technique is used for manufacturing a thin film transistor for a liquid crystal display, processing on the order of μm is required for photolithography, and shrinkage of the substrate due to heating of the substrate causes misalignment in a subsequent process.

【0007】また、J. S. Im et al. Applied Phisics
Lette, vol. 64, (1994), pp.2303には、基板温度を5
00℃以上、例えば600℃とか、800℃とすること
により、レーザ結晶化時に粒径が拡大することが示唆さ
れている。しかしながら、前述のごとく、実用上500
℃を超える温度に基板を加熱することは困難である。
[0007] Also, JS Im et al. Applied Phisics
Lette, vol. 64, (1994), pp. 2303,
It has been suggested that setting the temperature to 00 ° C. or higher, for example, 600 ° C. or 800 ° C., increases the particle size during laser crystallization. However, as mentioned above, practically 500
It is difficult to heat the substrate to a temperature above ℃.

【0008】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、基板加熱による基板収縮及び基板のそりを
防止し、機械的に制御可能な所望の位置への精密なレー
ザ照射を可能にすると共に、線幅1μm程度の微細パタ
ーンの基板への照射を可能にし、更に、基板の収縮及び
そりを抑制しつつ基板を500℃以上に加熱することを
可能とする薄膜の改質方法及びその実施に使用する装置
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to prevent a substrate from shrinking and warping due to heating of a substrate, and to enable precise laser irradiation to a mechanically controllable desired position. And a method of modifying a thin film, which enables irradiation of a substrate with a fine pattern having a line width of about 1 μm, and furthermore, enables the substrate to be heated to 500 ° C. or more while suppressing shrinkage and warpage of the substrate. It is intended to provide a device for use in implementation.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係る薄膜の改質
方法は、絶縁性基板上の薄膜にエキシマレーザを照射し
て改質する際に、前記エキシマレーザよりも前記薄膜を
透過しやすい光を照射して前記基板と前記薄膜との界面
近傍の基板部分を選択的に加熱することを特徴とする。
According to a method of modifying a thin film according to the present invention, when a thin film on an insulating substrate is irradiated with an excimer laser for modification, the thin film is more easily transmitted through the thin film than the excimer laser. Irradiating light selectively heats a substrate portion near an interface between the substrate and the thin film.

【0010】この薄膜の改質方法において、例えば、前
記薄膜はシリコン薄膜であり、前記絶縁性基板が二酸化
シリコン基板であると共に、前記基板を選択的に加熱す
る光は、波長が9乃至11μmの光である。この場合
に、前記基板を加熱する光は、CO2レーザであること
が好ましい。そして、前記基板を加熱する光の照射は、
前記エキシマレーザの照射と同時、エキシマレーザの照
射前又はエキシマレーザの照射後にする事ができる。前
記基板を加熱する光は、パルス光でもよいし、波長が9
乃至11μmの連続光をエキシマレーザが照射される領
域で走査することとしてもよい。
In this method for modifying a thin film, for example, the thin film is a silicon thin film, the insulating substrate is a silicon dioxide substrate, and light for selectively heating the substrate has a wavelength of 9 to 11 μm. Light. In this case, the light for heating the substrate is preferably a CO 2 laser. And the irradiation of the light for heating the substrate,
The irradiation can be performed simultaneously with the irradiation of the excimer laser, before the irradiation of the excimer laser, or after the irradiation of the excimer laser. The light for heating the substrate may be pulsed light or light having a wavelength of 9 mm.
Scanning may be performed in a region irradiated with an excimer laser with continuous light of 11 μm to 11 μm.

【0011】前記薄膜の上に、絶縁膜が形成されている
ものであってもよく、また、前記絶縁膜として二酸化シ
リコン薄膜を形成することもできる。これらの薄膜の改
質において、改質とは、例えば、非晶質シリコン膜から
多結晶シリコン膜への結晶化、小粒径シリコン膜から大
粒径シリコン膜への結晶粒粗大化、結晶欠陥が多い膜か
ら結晶欠陥が少い膜への欠陥低減というように、シリコ
ン薄膜の性質を所望のものにする処理である。
An insulating film may be formed on the thin film, and a silicon dioxide thin film may be formed as the insulating film. In the modification of these thin films, the modification includes, for example, crystallization from an amorphous silicon film to a polycrystalline silicon film, coarsening of a crystal grain from a small grain silicon film to a large grain silicon film, and crystal defects. This is a process for making the properties of the silicon thin film as desired, such as reducing defects from a film having a large number of defects to a film having a small number of crystal defects.

【0012】本発明に係る薄膜の改質装置は、薄膜が形
成された絶縁性基板が設置される基板ステージと、波長
が400nm以下の紫外線パルス発生する第1の光源
と、波長が9乃至11μmの波長を有する連続光又はパ
ルス光を発生する第2の光源と、前記第1及び第2の光
源からの光を所定の照射形状及び強度分布に加工して前
記基板ステージ上の前記基板に照射する光学素子群とを
有することを特徴とする。
The thin film reforming apparatus according to the present invention comprises a substrate stage on which an insulating substrate on which a thin film is formed is installed, a first light source for generating an ultraviolet pulse having a wavelength of 400 nm or less, and a wavelength of 9 to 11 μm. A second light source that generates continuous light or pulsed light having a wavelength of, and irradiates the substrate on the substrate stage by processing light from the first and second light sources into a predetermined irradiation shape and intensity distribution. And a group of optical elements.

【0013】本発明においては、例えば、絶縁性基板上
の半導体薄膜をエキシマレーザにより結晶化する際に、
例えば、CO2レーザ光を照射することにより、基板と
半導体薄膜との界面近傍の基板部分を選択的に加熱す
る。このように、半導体薄膜よりも基板に効率よく吸収
される光をエキシマレーザと共に照射することによっ
て、基板全体でなく半導体薄膜に接する界面近傍を選択
的に加熱できる。これにより、基板に反り及び収縮を生
じさせることなく、基板の所要部分のみを選択的に加熱
し、膜質を均一化することができる。
In the present invention, for example, when a semiconductor thin film on an insulating substrate is crystallized by an excimer laser,
For example, by irradiating a CO 2 laser beam, a substrate portion near an interface between the substrate and the semiconductor thin film is selectively heated. In this manner, by irradiating the excimer laser with light that is more efficiently absorbed by the substrate than by the semiconductor thin film, the vicinity of the interface in contact with the semiconductor thin film, not the entire substrate, can be selectively heated. Accordingly, it is possible to selectively heat only a required portion of the substrate without causing the substrate to warp or shrink, thereby making the film quality uniform.

【0014】一般にある膜厚dを透過する光のエネルギ
ーIは、照射光のエネルギーI0及び吸収係数αを用い
て下記数式1にて表される。
In general, the energy I of light passing through a certain film thickness d is expressed by the following equation 1 using the energy I 0 of irradiation light and the absorption coefficient α.

【0015】[0015]

【数1】 I=I0e−αd 液晶ディスプレイ等に使用される薄膜トランジスタの場
合、ガラス基板の厚さが0.5mm〜1.1mm程度で
あり、使用されるシリコン薄膜の厚さは10〜200n
m、より理想的には30〜100nm程度である。波長
が約10.6μmの光に対するシリコンの吸収係数は
1.5(1/cm)、二酸化シリコンの吸収係数は1.
22×103(1/cm)であるので、これにより比較
すると、波長10.6μmの光を、表面に存在するシリ
コン薄膜(例えば、厚さ100nm)は99.99%以
上透過し、二酸化シリコン基板はその表面の10μmで
70%以上の光を吸収する。波長が約9.3μmの場合
は材質による光吸収係数の選択性がより一層顕著にな
り、シリコンの吸収係数が0.64(1/cm)、二酸
化シリコンの吸収係数が3.05×104(1/cm)
となり、表面に存在するシリコン(例えば、厚さ100
nm)は99.999%以上透過し、二酸化シリコンは
表面の1μmで95%以上の光を吸収することになる。
[Number 1] in the case of a thin film transistor used in the I = I 0 e-αd liquid crystal display, the thickness of the glass substrate is about 0.5Mm~1.1Mm, the thickness of the silicon thin film to be used 10 200n
m, more ideally about 30 to 100 nm. The absorption coefficient of silicon for light having a wavelength of about 10.6 μm is 1.5 (1 / cm), and the absorption coefficient of silicon dioxide is 1.
Since it is 22 × 10 3 (1 / cm), a light having a wavelength of 10.6 μm is transmitted by a silicon thin film (for example, a thickness of 100 nm) of 99.99% or more on the surface, and silicon dioxide is compared. The substrate absorbs more than 70% of the light at 10 μm on its surface. When the wavelength is about 9.3 μm, the selectivity of the light absorption coefficient depending on the material becomes even more remarkable. The absorption coefficient of silicon is 0.64 (1 / cm), and the absorption coefficient of silicon dioxide is 3.05 × 10 4. (1 / cm)
The silicon existing on the surface (for example, with a thickness of 100
nm) transmits more than 99.999%, and silicon dioxide absorbs more than 95% of light at 1 μm on the surface.

【0016】従って、例えば9〜11μmの波長領域で
50本以上の発振線が得られる炭酸ガスレーザを使用
し、所望の波長を選択することによって、基板と半導体
薄膜との界面近傍の基板部分を選択的に加熱することが
可能になる。
Therefore, a substrate portion near the interface between the substrate and the semiconductor thin film is selected by using a carbon dioxide laser capable of obtaining 50 or more oscillation lines in a wavelength region of 9 to 11 μm and selecting a desired wavelength. Heating is possible.

【0017】また、絶縁性基板上のシリコン薄膜上に、
選択的に絶縁膜(例えば、二酸化シリコン膜)を配置し
た構造の半導体装置をエキシマレーザの照射により結晶
化する場合において、エキシマレーザの照射の前後又は
照射と同時に、波長9乃至11μmの光を照射すること
により、シリコン薄膜の上下両方向からの加熱が可能に
なり、エキシマレーザ結晶化過程における冷却速度の低
減による結晶粒径の拡大等の新たな効果が得られる。更
に、シリコン薄膜の上部に二酸化シリコン膜を選択的に
配置することによって、その部分の熱容量が増大し、二
酸化シリコン膜下方のシリコンの再結晶化が周辺に比べ
て先行すると共に、良好な結晶が形成されるために、そ
こを核として二酸化シリコンを上部に有しない領域に向
かって横方向の成長が進む。
Further, on a silicon thin film on an insulating substrate,
In the case where a semiconductor device having a structure in which an insulating film (for example, a silicon dioxide film) is selectively disposed is crystallized by irradiation with an excimer laser, light having a wavelength of 9 to 11 μm is irradiated before, after, or simultaneously with the irradiation of the excimer laser. By doing so, the silicon thin film can be heated from both upper and lower directions, and new effects such as an increase in crystal grain size due to a reduction in cooling rate in the excimer laser crystallization process can be obtained. Furthermore, by selectively arranging the silicon dioxide film on top of the silicon thin film, the heat capacity of that portion increases, and the recrystallization of silicon below the silicon dioxide film precedes the surroundings, and good crystals are formed. To be formed, lateral growth proceeds from there to nuclei towards regions without silicon dioxide on top.

【0018】また、波長9〜11μmの連続光を用いエ
キシマレーザが照射される領域を走査することにより、
エキシマレーザ照射領域に温度分布(勾配)を形成でき
る。基板側にできた温度勾配によってエキシマレーザ照
射後の再結晶化時に結晶化の方向を制御することが可能
になり、粒径の拡大と結晶粒の位置制御が可能になる。
Further, by scanning a region irradiated with an excimer laser using continuous light having a wavelength of 9 to 11 μm,
A temperature distribution (gradient) can be formed in an excimer laser irradiation area. The direction of crystallization can be controlled at the time of recrystallization after excimer laser irradiation by the temperature gradient formed on the substrate side, so that the grain size can be increased and the crystal grain position can be controlled.

【0019】また、シリコン薄膜及び絶縁膜(二酸化シ
リコン薄膜)の積層物に波長9〜11μmの光を照射す
ることにより、基板にダメージを与えることなくシリコ
ン薄膜と絶縁膜との界面を1000℃以上の高温にする
ことができるため、良好なMOS界面を形成することが
できる。
By irradiating a light having a wavelength of 9 to 11 μm to a laminate of a silicon thin film and an insulating film (silicon dioxide thin film), the interface between the silicon thin film and the insulating film can be maintained at 1000 ° C. or more without damaging the substrate. , It is possible to form a good MOS interface.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について添
付の図面を参照して具体的に説明する。図1は本発明の
第1実施例を示す模式図である。本実施例は、二酸化シ
リコンを主成分とするガラス基板101(厚さ0.7m
m)上に形成されたシリコン薄膜102(厚さ100n
m)にXeClエキシマレーザ103を照射するもので
ある。このXeClエキシマレーザ103の照射と同
時、又はその前後に、CO2レーザ104を基板101
に向けて照射する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the present invention. In this embodiment, a glass substrate 101 (0.7 m thick) containing silicon dioxide as a main component is used.
m) formed on the silicon thin film 102 (thickness 100 n
m) is irradiated with a XeCl excimer laser 103. Simultaneously with or before or after the irradiation of the XeCl excimer laser 103, a CO 2 laser 104 is applied to the substrate 101.
Irradiate toward

【0021】この場合に、例えば、ガラス基板101と
シリコン薄膜102との間に、ガラス基板より二酸化シ
リコンの純度が高い二酸化シリコン層等が存在していて
も、又はシリコンに価電子制御を目的とした不純物が添
加されていてもよい。このようなシリコン薄膜にXeC
lエキシマレーザ103を照射すると、シリコン薄膜1
02の膜厚に比べて十分高い照射強度で照射を行うこと
により、シリコン薄膜の溶融再結晶化による改質を行う
ことができる。即ち、例えば、非晶質シリコン膜から多
結晶シリコン膜への結晶化、小粒径シリコン膜から大粒
径シリコン膜への結晶粒粗大化、結晶欠陥が多い膜から
結晶欠陥が少い膜への欠陥低減というように、シリコン
薄膜102の改質が可能である。
In this case, for example, even if a silicon dioxide layer having a higher purity of silicon dioxide than the glass substrate exists between the glass substrate 101 and the silicon thin film 102, or the purpose is to control valence electrons in silicon. Impurities may be added. XeC is applied to such a silicon thin film.
Irradiating the excimer laser 103, the silicon thin film 1
By irradiating with a sufficiently high irradiation intensity compared to the film thickness of 02, the silicon thin film can be modified by melting and recrystallization. That is, for example, crystallization from an amorphous silicon film to a polycrystalline silicon film, coarsening of crystal grains from a small grain silicon film to a large grain silicon film, and a film with many crystal defects to a film with few crystal defects. It is possible to modify the silicon thin film 102 to reduce defects.

【0022】そして、本実施例では、このようなエキシ
マレーザ103による結晶化プロセス中にCO2レーザ
104を照射するので、シリコン薄膜102とガラス基
板101との間の界面が高温に加熱され、基板再結晶化
過程の冷却速度の低減及び得られる多結晶シリコンの粒
径の増大が可能になる。
In this embodiment, since the CO 2 laser 104 is irradiated during the crystallization process using the excimer laser 103, the interface between the silicon thin film 102 and the glass substrate 101 is heated to a high temperature, It is possible to reduce the cooling rate during the recrystallization process and increase the grain size of the obtained polycrystalline silicon.

【0023】下記表1は、各波長でのシリコンと二酸化
シリコンの光学定数を示す。なお、この表1のデータは
Handbook of Optical Constants of Solids, E. Palik
編, 1985, Academic Press刊より引用したものである。
Table 1 below shows the optical constants of silicon and silicon dioxide at each wavelength. The data in Table 1 is
Handbook of Optical Constants of Solids, E. Palik
Ed., 1985, published by Academic Press.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】即ち、この表1に示すように、照射波長が
約10.6μm及び約9.3μmの場合のシリコンと二
酸化シリコンの光学定数と、それから得られた吸収係数
をもとに、各膜中での吸収深さを求めると、波長が1
0.6μmの光を、表面に存在するシリコン(例えば厚
さ100nm)は99.99%以上透過し、二酸化シリ
コンは表面の10μmで70%以上の光を吸収する。波
長が約9.3μmの場合はこのような光吸収又は透過の
選択性がより顕著になり、表面に存在するシリコン(例
えば厚さ100nm)は99.999%以上透過し、二
酸化シリコンは表面の1μmで95%以上の光を吸収す
ることになる。
That is, as shown in Table 1, based on the optical constants of silicon and silicon dioxide when the irradiation wavelength is about 10.6 μm and about 9.3 μm, and the absorption coefficient obtained therefrom, each film was formed. When the absorption depth is determined, the wavelength is 1
Silicon at the surface (eg, 100 nm thick) transmits 0.6 μm or more of 99.99% light, and silicon dioxide absorbs 70% or more light at 10 μm of the surface. When the wavelength is about 9.3 μm, such selectivity of light absorption or transmission becomes more remarkable, and silicon (for example, 100 nm thick) existing on the surface is transmitted at 99.999% or more, and silicon dioxide is present on the surface. At 1 μm, 95% or more of the light is absorbed.

【0026】一方、波長が351nmのXeFエキシマ
レーザよりも短波長のエキシマレーザ、例えばXeCl
及びKrFレーザ等のシリコンへの吸収係数は106
-1にも達する。従って、ガラス基板への吸収はほとん
ど生じない。
On the other hand, an excimer laser having a shorter wavelength than the XeF excimer laser having a wavelength of 351 nm, for example, XeCl
And KrF laser absorption coefficient to silicon is 10 6 c
up to m -1 . Therefore, absorption on the glass substrate hardly occurs.

【0027】以上のようなことから、エキシマレーザ1
03によるシリコン薄膜の溶融再結晶化と、CO2レー
ザ104による基板加熱を同時に行うことができる。し
かも、CO2レーザ104による基板加熱は上述のとお
り、1乃至10μm程度であるため、50nsec乃至
100μsecに制御されるパルス発振のCO2レーザ
を使用することにより、基板の反り及び収縮を引き起こ
すことなく、ガラス基板の最表面を1000℃以上の高
温にすることができる。
From the above, the excimer laser 1
03 and the substrate heating by the CO 2 laser 104 can be performed simultaneously. Moreover, since the substrate heating by the CO 2 laser 104 is about 1 to 10 μm as described above, by using the pulsed CO 2 laser controlled at 50 nsec to 100 μsec, the substrate can be prevented from warping and contracting. In addition, the outermost surface of the glass substrate can be set at a high temperature of 1000 ° C. or higher.

【0028】このときのレーザ照射のタイミングとして
は、図7乃至9に示すように、種々の態様がある。図7
乃至9において、実線はエキシマレーザ、破線はCO2
レーザである。図7に示すように、エキシマレーザの照
射よりもCO2レーザの照射を遅延させる方法と、図8
及び9に示すように、CO2レーザを照射した後、所定
の遅延時間をもって、エキシマレーザを照射する方法と
がある。また、一般に351nm程度の波長の光を透過
しやすい基板、例えば日本電気硝子製OA−2ガラスな
どを用い、エキシマレーザを基板裏面から照射し、CO
2レーザを基板表面から照射するといった方法も可能で
ある。もちろん、所望の加熱条件によってはCWタイプ
のCO2レーザを用いても良い。
There are various modes for the laser irradiation timing at this time, as shown in FIGS. FIG.
9 to 9, the solid line is an excimer laser, and the broken line is CO 2.
Laser. As shown in FIG. 7, a method of delaying the irradiation of the CO 2 laser rather than the irradiation of the excimer laser;
As shown in FIGS. 9 and 10, there is a method of irradiating an excimer laser with a predetermined delay time after irradiating a CO 2 laser. In addition, an excimer laser is generally radiated from the back surface of the substrate using a substrate that easily transmits light having a wavelength of about 351 nm, for example, OA-2 glass manufactured by Nippon Electric Glass.
2 A method of irradiating a laser from the substrate surface is also possible. Of course, a CW type CO 2 laser may be used depending on desired heating conditions.

【0029】図2(a)乃至(g)及び(d′)乃至
(f′)は本第1実施例を薄膜トランジスタの製造方法
に適用した場合を工程順に示す断面図である。なお、図
2の(d′)乃至(f′)は(d)乃至(f)の断面に
垂直な方向の断面図である。図2(a)に示すように、
表面が平坦なガラス基板501(例えば日本電気硝子社
製OA−2ガラス、又はコーニング社製1737ガラ
ス、石英基板も含む)を酸又はアルカリを使用して洗浄
した後、基板上に二酸化シリコン膜508を形成する。
この形成方法としては、LPCVD法、TEOS(Tetra
ethoxysilane,テオス)法、シラン、酸素又はオゾン等を
用いたプラズマCVD法、及び常圧CVD法が使用可能
である。また、高次シラン及び有機シリカ等の塗布膜を
加熱焼成することにより、二酸化シリコン膜を形成する
こともできる。
FIGS. 2A to 2G and FIGS. 2D to 2F are sectional views showing the steps in the case where the first embodiment is applied to a method of manufacturing a thin film transistor. 2 (d ') to (f') are cross-sectional views in a direction perpendicular to the cross sections of (d) to (f). As shown in FIG.
A glass substrate 501 having a flat surface (for example, OA-2 glass manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., or 1737 glass manufactured by Corning Inc., including a quartz substrate) is washed with acid or alkali, and then a silicon dioxide film 508 is formed on the substrate. To form
As the formation method, LPCVD, TEOS (Tetra
An ethoxysilane (teos) method, a plasma CVD method using silane, oxygen or ozone, or the like, and a normal pressure CVD method can be used. Further, a silicon dioxide film can also be formed by heating and baking a coating film of high order silane, organic silica, or the like.

【0030】次に、再度、上記基板を洗浄した後、ジシ
ランガスを原料とするLPCVD法を使用して、450
℃にて非晶質シリコン薄膜を75nm堆積する。堆積
後、次工程を行う直前に再び洗浄する。
Next, after the substrate is washed again, the substrate is washed by LPCVD using disilane gas as a raw material.
At 75 ° C., a 75 nm amorphous silicon thin film is deposited. After the deposition, cleaning is performed again immediately before performing the next step.

【0031】その後、上述のように形成されたSi膜付
き基板をレーザアニール装置内に配置する。一旦、プロ
セスチャンバ内を真空排気(10-2〜10-6torr程
度)した後、ガス導入口よりArガスを導入し、700
torrを維持できるように、ガス流量計及び排気バル
ブを制御する。700torrに達するまでは、このA
rガス圧力を維持するためのガス導入口の代わりに、流
量をより大きくとることができる別の導入口を使用して
Arガスを導入してもよい。Arガスの圧力が700t
orrに達した後、エキシマレーザを稼働し、基板への
レーザ照射を開始する。パルスレーザ光源としてはXe
Cl(波長308nm)、XeF(351nm)、Kr
F(248nm)等の使用が可能である。このとき、同
時にパルス型CO2レーザを照射する。照射範囲として
はエキシマレーザの照射領域よりも若干広い領域である
ことが望ましく、このため、そのビーム強度プロファイ
ルを適切に選択する。
Thereafter, the substrate with the Si film formed as described above is placed in a laser annealing apparatus. Once the inside of the process chamber is evacuated (about 10 -2 to 10 -6 torr), Ar gas is introduced from the gas inlet, and
The gas flow meter and the exhaust valve are controlled so that torr can be maintained. Until it reaches 700 torr, this A
Instead of the gas inlet for maintaining the r gas pressure, the Ar gas may be introduced using another inlet capable of increasing the flow rate. Ar gas pressure is 700t
After reaching orr, the excimer laser is operated to start laser irradiation on the substrate. Xe as a pulse laser light source
Cl (wavelength 308 nm), XeF (351 nm), Kr
F (248 nm) can be used. At this time, a pulsed CO 2 laser is irradiated at the same time. The irradiation range is desirably slightly larger than the irradiation region of the excimer laser, and therefore, its beam intensity profile is appropriately selected.

【0032】図2(b)に示すように、このレーザ照射
により、非晶質シリコン膜が結晶化されて、多結晶シリ
コン膜502が形成される。
As shown in FIG. 2B, the amorphous silicon film is crystallized by this laser irradiation, and a polycrystalline silicon film 502 is formed.

【0033】その後、図2(c)に示すように、二酸化
シリコン膜503を10nm形成する。この二酸化シリ
コン膜503の形成には、二酸化シリコン膜508の形
成に使用した成膜法と同様の作成手段を採ることができ
る。この場合に、多結晶シリコン膜502の形成後、大
気にさらすことなく、二酸化シリコン膜の形成室に搬送
し、二酸化シリコン膜503の形成処理を行うことがよ
り望ましい。
Thereafter, as shown in FIG. 2C, a silicon dioxide film 503 is formed to a thickness of 10 nm. This silicon dioxide film 503 can be formed by the same forming means as that used for the formation of the silicon dioxide film 508. In this case, after the formation of the polycrystalline silicon film 502, it is more preferable that the polycrystalline silicon film 502 be transported to a chamber for forming a silicon dioxide film without being exposed to the atmosphere to form a silicon dioxide film 503.

【0034】その後、図2(d)に示すように、多結晶
シリコン膜502と二酸化シリコン膜503をアイラン
ドパターン化する。このとき、二酸化シリコン膜503
の方をやや小さめにパターン化することによって、ゲー
トリークの発生を抑制することが可能である。
Thereafter, as shown in FIG. 2D, the polysilicon film 502 and the silicon dioxide film 503 are formed into an island pattern. At this time, the silicon dioxide film 503
By patterning the pattern slightly smaller, it is possible to suppress the occurrence of gate leak.

【0035】次に、図2(e)に示すように、二酸化シ
リコン膜504を形成し、多結晶シリコン膜を被覆した
後、n+シリコン膜を、プラズマCVD法により形成す
るか、又はリンをドープした非晶質シリコン膜を形成し
た後これをレーザ又はランプ加熱等により活性化するこ
と等によって形成し、その後、Al層をスパッタリング
により形成した後、これらのAl/n+シリコン膜の積
層体をパターン化してゲート電極505とする。なお、
Alに限らず、タングステン、モリブデン、タンタル、
銅等の金属、そのタングステンシリサイド、モリブデン
シリサイド等のシリサイド膜、又はそれらの積層体を使
用してもよい。Al/n+シリコン積層膜からなるゲー
ト電極505を形成した後、これをマスクとして下層の
二酸化シリコン膜504及び503をパターニングし、
更に質量分離を行わないイオンドーピング法、プラズマ
ドーピング法又は質量分離法により、所望のイオンのみ
を選択できるイオン注入法等によってソースドレイン領
域509を形成する。
Next, as shown in FIG. 2E, after forming a silicon dioxide film 504 and covering the polycrystalline silicon film, an n + silicon film is formed by a plasma CVD method or phosphorus is added. After forming a doped amorphous silicon film, it is formed by activating the film by laser or lamp heating or the like, and then, after forming an Al layer by sputtering, a laminate of these Al / n + silicon films is formed. Is patterned to form a gate electrode 505. In addition,
Not limited to Al, tungsten, molybdenum, tantalum,
A metal such as copper, a silicide film such as tungsten silicide or molybdenum silicide thereof, or a laminate thereof may be used. After forming a gate electrode 505 made of an Al / n + silicon laminated film, the lower silicon dioxide films 504 and 503 are patterned using this as a mask,
Further, the source / drain region 509 is formed by an ion doping method capable of selecting only desired ions by an ion doping method, a plasma doping method, or a mass separating method without performing mass separation.

【0036】その後、図2(g)に示すように、層間絶
縁膜506を形成し、この層間絶縁膜にコンタクトホー
ルを形成した後、Al配線507を形成し、TFTを形
成する。
Thereafter, as shown in FIG. 2G, an interlayer insulating film 506 is formed, a contact hole is formed in the interlayer insulating film, an Al wiring 507 is formed, and a TFT is formed.

【0037】以上のような方法で、TFT及びTFTを
能動素子として使用した液晶ディスプレイ又はイメージ
センサ等を形成することにより、レーザ照射時のプロセ
ス再現性及び長期安定性を確保し、製品歩留りを向上さ
せることができる。
By forming a TFT and a liquid crystal display or an image sensor using the TFT as an active element by the above-described method, process reproducibility and long-term stability at the time of laser irradiation are secured, and the product yield is improved. Can be done.

【0038】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。図3(a)に示すように、ガラス基板101(厚さ
1.1mm)上にシリコン薄膜102(厚さ75nm)
を堆積し、更にその上に二酸化シリコン膜105(厚さ
100nm)を堆積し、所望の形状にパターン化する。
このような積層物に対して上記と同様の手段によりエキ
シマレーザ103とCO2レーザ104を照射する。二
酸化シリコン膜105が存在する領域はその分だけ熱容
量が大きくなるため、両レーザ照射によるシリコン薄膜
102の温度上昇は周辺部に比べて小さくなると共に、
再結晶化時の固化も周辺に比べて早く始まるため、シリ
コン薄膜102においては、二酸化シリコン膜105の
下部の小粒径領域106を核とした結晶成長が横方向に
進み、大粒径領域107を形成する。しかも、CO2
ーザによる基板加熱を行わないときに比べ、二酸化シリ
コン膜105の下部のシリコン薄膜102の部分の結晶
成長も促進されるため、核となる結晶粒径が大きく、結
果として周辺に成長する結晶サイズが大きくなるという
利点がある。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 3A, a silicon thin film 102 (75 nm thick) is formed on a glass substrate 101 (1.1 mm thick).
Is deposited thereon, and a silicon dioxide film 105 (thickness: 100 nm) is deposited thereon, and is patterned into a desired shape.
Such a laminate is irradiated with an excimer laser 103 and a CO 2 laser 104 by the same means as described above. Since the heat capacity of the region where the silicon dioxide film 105 exists is increased by that amount, the temperature rise of the silicon thin film 102 due to both laser irradiations is smaller than that of the peripheral portion, and
Since the solidification at the time of recrystallization also starts earlier than the surroundings, in the silicon thin film 102, the crystal growth centered on the small grain size region 106 under the silicon dioxide film 105 proceeds in the lateral direction, and the large grain size region 107 To form Moreover, since the crystal growth of the portion of the silicon thin film 102 below the silicon dioxide film 105 is promoted as compared with the case where the substrate is not heated by the CO 2 laser, the crystal grain size serving as a nucleus is large, and as a result, the crystal grows around. There is an advantage that the size of the crystal becomes larger.

【0039】次に、本発明の第3実施例について、図4
を用いて説明する。図4(a)に示すように、CWタイ
プの所定のビームサイズのCO2レーザ104を、シリ
コン薄膜102が堆積されたガラス基板101に照射
し、これを走査方向110で示す方向に走査する。この
走査を行うことによって、図4(b)に示すように、あ
る時間の基板上位置に対する基板表面温度が決定され
る。これはレーザの照射強度、シリコンの膜厚、レーザ
波長及び走査速度等により、任意に設定可能である。エ
キシマレーザの照射に先立ち、又はエキシマレーザの照
射と共に、上述のようにCO2レーザを照射することに
よって、エキシマレーザが照射されたシリコン薄膜中に
温度勾配が生じるために、その温度勾配に沿った結晶成
長が進行し、照射場所を制御することにより所望の位置
に結晶粒を形成することができる。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4A, a glass substrate 101 on which a silicon thin film 102 is deposited is irradiated with a CW type CO 2 laser 104 having a predetermined beam size, and the glass substrate 101 is scanned in a scanning direction 110. By performing this scanning, as shown in FIG. 4B, the substrate surface temperature with respect to the substrate position at a certain time is determined. This can be arbitrarily set according to the laser irradiation intensity, the silicon film thickness, the laser wavelength, the scanning speed, and the like. By irradiating the CO 2 laser as described above prior to or together with the excimer laser irradiation, a temperature gradient is generated in the silicon thin film irradiated with the excimer laser, so Crystal growth proceeds, and crystal grains can be formed at desired positions by controlling the irradiation place.

【0040】次に、本発明の第4実施例について図5を
参照して説明する。以上のような赤外線レーザを用いた
エキシマレーザ結晶化の加熱アシスト法により、すでに
再結晶化が終了したシリコン薄膜とその上部又は下部に
形成されている二酸化シリコン薄膜との界面をより電気
的な欠陥準位が少ない構造に変化させることが可能であ
る。即ち、図5に示すように、SiO2膜105上から
CO2レーザ104を照射することにより、上部SiO2
膜105と同時に下部ガラス基板101が同時に加熱さ
れる。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. By the heating assist method of excimer laser crystallization using the infrared laser as described above, the interface between the silicon thin film that has already been recrystallized and the silicon dioxide thin film that is formed on the upper or lower part is more electrically defective. It is possible to change to a structure having few levels. That is, as shown in FIG. 5, by irradiating the CO 2 laser 104 from the top SiO 2 film 105, an upper SiO 2
The lower glass substrate 101 is heated simultaneously with the film 105.

【0041】前述のように、波長約9.3μmでは、表
面に存在するSiO2膜105(厚さ100nm)の場
合、約26%のエネルギーが吸収されると共に、シリコ
ン(厚さ100nm)は99.999%以上透過し、二
酸化シリコンからなる基板101部分では表面の1μm
で残りの69%以上の光を吸収することになる。従っ
て、数10〜数1000nsec程度のパルス光源を使
用することにより、基板全体を加熱することなく、表面
に存在するシリコン/二酸化シリコン界面の熱処理が可
能になる。
As described above, at a wavelength of about 9.3 μm, in the case of the SiO 2 film 105 (100 nm thick) existing on the surface, about 26% of energy is absorbed, and silicon (100 nm thick) is 99% thick. .999% or more, and 1 μm on the surface of the substrate 101 made of silicon dioxide.
In this way, the remaining 69% or more of the light is absorbed. Therefore, by using a pulse light source of several tens to several thousand nsec, heat treatment of the silicon / silicon dioxide interface existing on the surface becomes possible without heating the entire substrate.

【0042】図6(a)乃至(g)及び(d′)乃至
(f′)は本第4実施例を薄膜トランジスタの製造方法
に適用した場合を工程順に示す断面図である。なお、図
6において、(d′)乃至(f′)は(d)乃至(f)
を側面からみた断面図である。図6(a)に示すよう
に、表面が平坦なガラス基板501(例えば日本電気硝
子社製OA−2ガラス、又はコーニング社製1737ガ
ラス、石英基板も含む)を酸又はアルカリを使用して洗
浄した後、基板上に二酸化シリコン膜508を形成す
る。この二酸化シリコン膜508の形成方法は図2
(a)の場合と同様の方法を使用することができる。
FIGS. 6A to 6G and FIGS. 6D to 6F are sectional views showing a case where the fourth embodiment is applied to a method of manufacturing a thin film transistor in the order of steps. In FIG. 6, (d ') to (f') are (d) to (f).
It is sectional drawing which looked at from the side. As shown in FIG. 6A, a glass substrate 501 having a flat surface (for example, OA-2 glass manufactured by NEC Corporation, 1737 glass manufactured by Corning Inc., and a quartz substrate) is cleaned using an acid or an alkali. After that, a silicon dioxide film 508 is formed on the substrate. The method of forming the silicon dioxide film 508 is shown in FIG.
The same method as in the case of (a) can be used.

【0043】次に、再度上記基板を洗浄した後、ジシラ
ンガスを原料とするLPCVD法により、450℃にて
非晶質シリコン薄膜を75nm堆積する。この堆積後、
次工程を行う直前に再び洗浄する。
Next, after the substrate is washed again, an amorphous silicon thin film of 75 nm is deposited at 450 ° C. by LPCVD using disilane gas as a raw material. After this deposition,
Washing is performed again immediately before performing the next step.

【0044】そして、上述のように形成されたSi膜付
き基板を図2の場合と同様にレーザアニール装置内に配
置する。一旦プロセスチャンバ内を真空排気(10-2
10-6torr程度)した後、ガス導入口よりArガス
を導入し、Arガス圧700torrを維持できるよう
に、ガス流量計及び排気バルブを制御する。
Then, the substrate with the Si film formed as described above is placed in a laser annealing apparatus as in the case of FIG. Once the process chamber is evacuated (10 -2 ~
After 10 -6 torr), Ar gas is introduced from the gas inlet and the gas flow meter and the exhaust valve are controlled so that the Ar gas pressure can be maintained at 700 torr.

【0045】Arガスの圧力が700torrに達した
後、エキシマレーザを稼働し、基板へのレーザ照射を開
始する。パルスレーザ光源としては、XeCl(波長3
08nm)、XeF(351nm)又はKrF(248
nm)等の使用が可能である。
After the pressure of the Ar gas reaches 700 torr, the excimer laser is operated to start laser irradiation on the substrate. As a pulse laser light source, XeCl (wavelength 3
08 nm), XeF (351 nm) or KrF (248
nm) can be used.

【0046】レーザ照射を行い、多結晶シリコン膜50
2を形成した後、二酸化シリコン膜503を10nmの
厚さに形成する。この場合に、前述の二酸化シリコン膜
508の形成に使用した成膜法と同様の作成手段を採る
ことができる。更に、多結晶シリコン膜502の形成
後、これを大気に曝すことなく二酸化シリコン形成室に
搬送し、二酸化シリコン膜503を形成する。
The polycrystalline silicon film 50 is irradiated by laser irradiation.
After the formation of No. 2, a silicon dioxide film 503 is formed to a thickness of 10 nm. In this case, a forming method similar to the film forming method used for forming the silicon dioxide film 508 described above can be employed. Further, after the formation of the polycrystalline silicon film 502, the polycrystalline silicon film 502 is transferred to a silicon dioxide formation chamber without being exposed to the atmosphere, and a silicon dioxide film 503 is formed.

【0047】そして、図6(c)に示すように、パルス
型CO2レーザを照射する。照射範囲としてはエキシマ
レーザの照射領域よりも若干広い領域であることが望ま
しく、ビーム強度プロファイルを適切に設定する。連続
波タイプのレーザ光でもよいが、基板へのダメージを抑
制するためには、パルスタイプの方が望ましい。その
後、多結晶シリコン膜502と二酸化シリコン膜503
をアイランドパターン化する。このとき、二酸化シリコ
ン膜503の方がやや小さくなるように、パターン化す
ることによって、ゲートリークの発生を抑制することが
可能である。
Then, as shown in FIG. 6C, a pulse type CO 2 laser is irradiated. The irradiation range is desirably slightly larger than the irradiation region of the excimer laser, and the beam intensity profile is set appropriately. A continuous wave type laser beam may be used, but a pulse type is more preferable in order to suppress damage to the substrate. After that, the polycrystalline silicon film 502 and the silicon dioxide film 503
Is island-patterned. At this time, by patterning the silicon dioxide film 503 such that the silicon dioxide film 503 is slightly smaller, it is possible to suppress the occurrence of gate leak.

【0048】次に、図6(e)に示すように、二酸化シ
リコン膜504を形成し、多結晶シリコンを被覆した
後、n+シリコン膜を、プラズマCVD法、又はリンを
ドープした非晶質シリコンを形成した後レーザ若しくは
ランプ加熱等の手段により活性化する方法等によって形
成する。次いで、Al層をスパッタリングにより形成し
た後、パターン化して、Al/n+シリコン積層膜から
なるゲート電極505とする。なお、Alに限らず、タ
ングステン、モリブデン、タンタル及び銅等の金属、タ
ングステンシリサイド及びモリブデンシリサイド等のシ
リサイド膜、又はそれらの積層体であってもよい。
Next, as shown in FIG. 6E, after forming a silicon dioxide film 504 and covering it with polycrystalline silicon, an n + silicon film is formed by a plasma CVD method or an amorphous structure doped with phosphorus. After silicon is formed, it is formed by a method of activating by means such as laser or lamp heating. Next, an Al layer is formed by sputtering, and then patterned to form a gate electrode 505 made of an Al / n + silicon laminated film. Not only Al but also a metal such as tungsten, molybdenum, tantalum, and copper, a silicide film such as tungsten silicide and molybdenum silicide, or a laminate thereof.

【0049】次いで、図6(f)に示すように、Al/
+シリコン積層膜からなるゲート電極505を形成し
た後、これをマスクとして二酸化シリコン膜504,5
03をパターニングする。その後、質量分離を行わない
イオンドーピング法、プラズマドーピング法又は質量分
離により所望のイオンのみを選択できるイオン注入法等
によってソースドレイン領域509を形成する。
Next, as shown in FIG.
After forming a gate electrode 505 composed of an n + silicon laminated film, the silicon dioxide films 504 and 5
03 is patterned. After that, the source / drain region 509 is formed by an ion doping method without mass separation, a plasma doping method, an ion implantation method capable of selecting only desired ions by mass separation, or the like.

【0050】次いで、図6(g)に示すように、層間絶
縁膜506を形成し、この層間絶縁膜506にコンタク
トホールを形成した後、Al配線507を形成して、T
FTが完成する。
Next, as shown in FIG. 6G, an interlayer insulating film 506 is formed, a contact hole is formed in the interlayer insulating film 506, and an Al wiring 507 is formed.
FT is completed.

【0051】前記多結晶シリコン膜を形成した時点又は
前記非晶質シリコン膜を形成した時点において、炭酸ガ
スレーザ照射による二酸化シリコン膜の改質、不純物の
活性化等への応用も可能である。
At the time when the polycrystalline silicon film is formed or when the amorphous silicon film is formed, application to modification of the silicon dioxide film by carbon dioxide laser irradiation, activation of impurities, and the like are also possible.

【0052】以上のような方法でTFT又はTFTを能
動素子として用いた液晶ディスプレイ若しくはイメージ
センサ等を形成することにより、レーザ照射時のプロセ
ス再現性、長期安定性を確保し、製品歩留まりを高める
ことができる。
By forming a TFT or a liquid crystal display or an image sensor using the TFT as an active element by the above-described method, it is possible to ensure process reproducibility and long-term stability during laser irradiation and to increase product yield. Can be.

【0053】次に、本発明装置についての実施例につい
て、図10を参照して説明する。エキシマレーザはパル
スレーザ光源811からミラー812及びビームホモジ
ナイザ814等を介して真空チャンバ818内に配置さ
れたxyステージ817上のガラス基板815及びその
上のシリコン薄膜816に照射される。エキシマレーザ
との発振同期制御が可能な赤外パルスレーザ光源821
は赤外用ビームホモジナイザ824及び赤外用ミラー8
22等を介して、エキシマレーザと同様にガラス基板8
15に向けて照射されるようになっている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The excimer laser is irradiated from a pulse laser light source 811 to a glass substrate 815 on an xy stage 817 disposed in a vacuum chamber 818 and a silicon thin film 816 thereon via a mirror 812, a beam homogenizer 814, and the like. Infrared pulse laser light source 821 that can control oscillation synchronization with an excimer laser
Denotes an infrared beam homogenizer 824 and an infrared mirror 8
22 and the like, like the excimer laser,
Irradiation is carried out toward 15.

【0054】このような構成とすることによって、赤外
レーザによる基板最表面の加熱と紫外短パルスレーザに
よるシリコン薄膜816の溶融再結晶化が可能となる。
赤外光源としてはパルスレーザに限らず連続波レーザで
あってもよく、ビームを走査するための機構(例えばポ
リゴンミラー等)を具備しても良い。また、351nm
程度の紫外光源を用いることによって、比較的容易に基
板裏面からのエキシマレーザ結晶化が可能になるため、
紫外光の導入は基板下方から、赤外光の導入を基板上方
から行うように構成することも可能である。
With such a configuration, heating of the outermost surface of the substrate by infrared laser and melting and recrystallization of the silicon thin film 816 by ultraviolet short pulse laser can be performed.
The infrared light source is not limited to the pulse laser, but may be a continuous wave laser, and may include a mechanism for scanning a beam (for example, a polygon mirror or the like). 351 nm
By using an ultraviolet light source of the order, it becomes possible to relatively easily excimer laser crystallization from the back surface of the substrate,
It is also possible to introduce ultraviolet light from below the substrate and infrared light from above the substrate.

【0055】なお、xyステージ817の代わりに、光
学素子群を移動させてもよく、また光学素子群とステー
ジを組み合わせて移動させることも可能である。レーザ
照射を真空チャンバ818内で真空中又は高純度ガス雰
囲気下で行うこともできる。
The optical element group may be moved instead of the xy stage 817, or the optical element group and the stage may be moved in combination. Laser irradiation can be performed in a vacuum chamber 818 in a vacuum or in a high-purity gas atmosphere.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板加熱による基板の収縮及び基板のそりを防止するこ
とができ、機械的に制御可能な所望の位置への精密な照
射が可能となる。これにより、本発明によれば、焦点深
度が小さく、線幅が1μm程度の微細なパターンを基板
へ照射することができる。また、本発明によれば、基板
の収縮及びそりを防止しつつ基板を500℃以上に加熱
することができ、結晶性シリコン薄膜トランジスタに用
いるシリコン薄膜の性能を著しく向上させることがで
き、その薄膜トランジスタを使用する技術分野の拡大に
著しい貢献をなす。
As described above, according to the present invention,
Shrinkage of the substrate and warpage of the substrate due to heating of the substrate can be prevented, and precise irradiation to a desired position that can be controlled mechanically becomes possible. Thus, according to the present invention, it is possible to irradiate the substrate with a fine pattern having a small depth of focus and a line width of about 1 μm. Further, according to the present invention, the substrate can be heated to 500 ° C. or higher while preventing shrinkage and warpage of the substrate, and the performance of the silicon thin film used for the crystalline silicon thin film transistor can be significantly improved. It makes a significant contribution to the expansion of the technical field used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】(a)乃至(g)及び(d′)乃至(f′)は
本実施例を薄膜トランジスタの製造方法に適用したとき
の工程を順に示す断面図である。
FIGS. 2A to 2G and 2D to 2F are cross-sectional views sequentially showing steps when the present embodiment is applied to a method for manufacturing a thin film transistor.

【図3】(a)及び(b)は本発明の第2の実施例を示
す模式図である。
FIGS. 3A and 3B are schematic diagrams showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図6】(a)乃至(g)及び(d′)乃至(f′)は
本実施例を薄膜トランジスタの製造方法に適用したとき
の工程を順に示す断面図である。
FIGS. 6A to 6G are cross-sectional views sequentially showing steps when this embodiment is applied to a method of manufacturing a thin film transistor.

【図7】エキシマレーザとCO2レーザの照射タイミン
グを示す模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing irradiation timings of an excimer laser and a CO 2 laser.

【図8】エキシマレーザとCO2レーザの照射タイミン
グを示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing irradiation timings of an excimer laser and a CO 2 laser.

【図9】エキシマレーザとCO2レーザの照射タイミン
グを示す模式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing irradiation timings of an excimer laser and a CO 2 laser.

【図10】本発明装置の実施例を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic view showing an embodiment of the device of the present invention.

【図11】従来装置を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic view showing a conventional apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101:ガラス基板 102:シリコン薄膜 103:XeClエキシマレーザ 104:CO2レーザ 105:SiO2膜 501:ガラス基板 502:多結晶シリコン膜 503、504:二酸化シリコン膜 505:ゲート電極 811:パルスレーザ光源 812:ミラー 814:ビームホモジナイザ 815:ガラス基板 816:シリコン薄膜 817:xyステージ 821:赤外パルスレーザ101: Glass substrate 102: Silicon thin film 103: XeCl excimer laser 104: CO 2 laser 105: SiO 2 film 501: Glass substrate 502: Polycrystalline silicon film 503, 504: Silicon dioxide film 505: Gate electrode 811: Pulsed laser light source 812 : Mirror 814: beam homogenizer 815: glass substrate 816: silicon thin film 817: xy stage 821: infrared pulse laser

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁性基板上の薄膜にエキシマレーザを
照射して改質する際に、前記エキシマレーザよりも前記
薄膜を透過しやすい光を照射して前記基板と前記薄膜と
の界面近傍の基板部分を選択的に加熱することを特徴と
する薄膜の改質方法。
1. A method of irradiating a thin film on an insulating substrate with an excimer laser for modification by irradiating the thin film on the insulating substrate with light that is more easily transmitted through the thin film than the excimer laser. A method for modifying a thin film, comprising selectively heating a substrate portion.
【請求項2】 前記薄膜はシリコン薄膜であり、前記絶
縁性基板が二酸化シリコン基板であると共に、前記基板
を選択的に加熱する光は、波長が9乃至11μmの光で
あることを特徴とする請求項1に記載の薄膜の改質方
法。
2. The method according to claim 1, wherein the thin film is a silicon thin film, the insulating substrate is a silicon dioxide substrate, and light for selectively heating the substrate is light having a wavelength of 9 to 11 μm. The method for modifying a thin film according to claim 1.
【請求項3】 前記基板を加熱する光は、CO2レーザ
であることを特徴とする請求項2に記載の薄膜の改質方
法。
3. The method according to claim 2, wherein the light for heating the substrate is a CO 2 laser.
【請求項4】 前記基板を加熱する光の照射は、前記エ
キシマレーザの照射と同時、エキシマレーザの照射前又
はエキシマレーザの照射後であることを特徴とする請求
項1乃至3のいずれか1項に記載の薄膜の改質方法。
4. The method according to claim 1, wherein the irradiation with the light for heating the substrate is performed simultaneously with the irradiation with the excimer laser, before the irradiation with the excimer laser, or after the irradiation with the excimer laser. Item 14. The method for modifying a thin film according to item 4.
【請求項5】 前記薄膜の上に、絶縁膜が形成されてい
ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記
載の薄膜の改質方法。
5. The method of modifying a thin film according to claim 1, wherein an insulating film is formed on the thin film.
【請求項6】 前記基板を加熱する光は、波長が9乃至
11μmの連続光であると共に、この連続光をエキシマ
レーザが照射される領域で走査することを特徴とする請
求項2乃至5のいずれか1項に記載の薄膜の改質方法。
6. The method according to claim 2, wherein the light for heating the substrate is continuous light having a wavelength of 9 to 11 μm, and the continuous light is scanned in a region irradiated with an excimer laser. The method for modifying a thin film according to claim 1.
【請求項7】 前記絶縁膜は二酸化シリコン薄膜である
ことを特徴とする請求項2に記載の薄膜の改質方法。
7. The method according to claim 2, wherein the insulating film is a silicon dioxide thin film.
【請求項8】 前記薄膜の改質は、薄膜の結晶化である
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載
の薄膜の改質方法。
8. The method for modifying a thin film according to claim 1, wherein the modification of the thin film is crystallization of the thin film.
【請求項9】 薄膜が形成された絶縁性基板が設置され
る基板ステージと、波長が400nm以下の紫外線パル
ス発生する第1の光源と、波長が9乃至11μmの波長
を有する連続光又はパルス光を発生する第2の光源と、
前記第1及び第2の光源からの光を所定の照射形状及び
強度分布に加工して前記基板ステージ上の前記基板に照
射する光学素子群とを有することを特徴とする薄膜の改
質装置。
9. A substrate stage on which an insulating substrate on which a thin film is formed is placed, a first light source for generating an ultraviolet pulse having a wavelength of 400 nm or less, and continuous light or pulsed light having a wavelength of 9 to 11 μm. A second light source that generates
An optical element group configured to process the light from the first and second light sources into a predetermined irradiation shape and intensity distribution and to irradiate the substrate on the substrate stage with an optical element group.
【請求項10】 前記第1の光源からの紫外線パルスの
照射により、薄膜を結晶化させることを特徴とする請求
項9に記載の薄膜の改質装置。
10. The thin film reforming apparatus according to claim 9, wherein the thin film is crystallized by irradiation with an ultraviolet pulse from the first light source.
JP10823998A 1998-04-17 1998-04-17 Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method Expired - Fee Related JP3586558B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10823998A JP3586558B2 (en) 1998-04-17 1998-04-17 Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10823998A JP3586558B2 (en) 1998-04-17 1998-04-17 Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11307450A true JPH11307450A (en) 1999-11-05
JP3586558B2 JP3586558B2 (en) 2004-11-10

Family

ID=14479611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10823998A Expired - Fee Related JP3586558B2 (en) 1998-04-17 1998-04-17 Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3586558B2 (en)

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001156018A (en) * 1999-11-29 2001-06-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation device, laser irradiation method and method for manufacturing semiconductor device
WO2001086705A1 (en) * 2000-05-10 2001-11-15 Nec Corporation Thin film processing method and thin film processing apparatus
WO2001088968A1 (en) * 2000-05-17 2001-11-22 Nec Corporation Method for processing thin film and apparatus for processing thin film
JP2002110544A (en) * 2000-08-10 2002-04-12 Regents Of The Univ Of California Thin film crystal growth by laser annealing
JP2004207691A (en) * 2002-12-11 2004-07-22 Sharp Corp Semiconductor thin film manufacturing method and apparatus, semiconductor thin film manufactured by method, and semiconductor element using thin film
JP2004214635A (en) * 2002-12-18 2004-07-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Manufacturing method for semiconductor device, semiconductor device, and electronic equipment
WO2004064133A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-29 Sharp Kabushiki Kaisha Crystallized semiconductor thin film manufacturing method and its manufacturing apparatus
JP2004266102A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Device and method of laser irradiation, and method for manufacturing semiconductor device
JP2004304171A (en) * 2003-03-17 2004-10-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation equipment, method of irradiating laser and method of manufacturing semiconductor device
JP2005150743A (en) * 2003-11-13 2005-06-09 Sharp Corp Method for lateral crystallization
JP2005166813A (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Sharp Corp Process for forming crystalline semiconductor film, crystalline semiconductor film, process for fabricating semiconductor device and semiconductor device
JP2005175211A (en) * 2003-12-11 2005-06-30 Sharp Corp Process and equipment for producing semiconductor film
JP2006135192A (en) * 2004-11-08 2006-05-25 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2006135232A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2006210789A (en) * 2005-01-31 2006-08-10 Sharp Corp Method for manufacturing semiconductor crystal thin film, its manufacturing apparatus, photomask and semiconductor device
JP2006210413A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Sharp Corp Projection mask, method of manufacturing semiconductor device and manufacturing apparatus
JP2006261181A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Hitachi Cable Ltd Process for fabricating thin film semiconductor device
JP2007142451A (en) * 2007-01-22 2007-06-07 Nec Corp Insulating layer, insulating layer pattern, thin film transistor, liquid crystal display, and liquid pattern formation device
JP2007221062A (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2007242803A (en) * 2006-03-07 2007-09-20 Sharp Corp Method of manufacturing semiconductor thin film, and manufacturing equipment of semiconductor thin film
JP2007287866A (en) * 2006-04-14 2007-11-01 Sharp Corp Method for manufacturing semiconductor crystal thin film and manufacturing apparatus thereof, photomask, and semiconductor element
US7381632B2 (en) 2004-07-26 2008-06-03 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor thin film crystallization device and semiconductor thin film crystallization method
JP2009267110A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Japan Steel Works Ltd:The Crystallizing method and apparatus for thin film material
US7674663B2 (en) 2002-10-07 2010-03-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of irradiating laser, laser irradiation system, and manufacturing method of semiconductor device
US7700462B2 (en) 2003-02-28 2010-04-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd Laser irradiation method, laser irradiation apparatus, and method for manufacturing semiconductor device
US7737054B2 (en) 2003-03-17 2010-06-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing a semiconductor device
JP2010283325A (en) * 2009-05-07 2010-12-16 Sumitomo Heavy Ind Ltd Method for manufacturing semiconductor element and laser annealing device
KR101021043B1 (en) * 2002-12-18 2011-03-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Method for manufacturing semiconductor apparatus, and semiconductor apparatus and electric appliance
US7919726B2 (en) 2002-11-29 2011-04-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing a semiconductor device
US20140113440A1 (en) * 2001-09-25 2014-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation method and laser irradiation device and method of manufacturing semiconductor device
CN108213697A (en) * 2016-12-14 2018-06-29 上海新昇半导体科技有限公司 SiC crystal chopper and slicer and dicing method
JP2019071453A (en) * 2010-06-02 2019-05-09 エヌシーシー ナノ, エルエルシー Method for providing lateral thermal processing of thin films on low-temperature substrates

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001156018A (en) * 1999-11-29 2001-06-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation device, laser irradiation method and method for manufacturing semiconductor device
US7396712B2 (en) 2000-05-10 2008-07-08 Nec Corporation Thin film processing method and thin processing apparatus
WO2001086705A1 (en) * 2000-05-10 2001-11-15 Nec Corporation Thin film processing method and thin film processing apparatus
JP2001319891A (en) * 2000-05-10 2001-11-16 Nec Corp Method and apparatus for processing thin film
KR100738295B1 (en) * 2000-05-10 2007-07-12 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 Thin film processing method and thin film processing apparatus
US7063999B2 (en) 2000-05-10 2006-06-20 Nec Corporation Thin film processing method and thin film processing apparatus including controlling the cooling rate to control the crystal sizes
WO2001088968A1 (en) * 2000-05-17 2001-11-22 Nec Corporation Method for processing thin film and apparatus for processing thin film
JP2001326190A (en) * 2000-05-17 2001-11-22 Nec Corp Method and apparatus for processing thin film
JP2002110544A (en) * 2000-08-10 2002-04-12 Regents Of The Univ Of California Thin film crystal growth by laser annealing
US9748099B2 (en) * 2001-09-25 2017-08-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation method and laser irradiation device and method of manufacturing semiconductor device
US20140113440A1 (en) * 2001-09-25 2014-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation method and laser irradiation device and method of manufacturing semiconductor device
US10910219B2 (en) 2001-09-25 2021-02-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation method and laser irradiation device and method of manufacturing semiconductor device
US10366885B2 (en) 2001-09-25 2019-07-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation method and laser irradiation device and method of manufacturing semiconductor device
US7674663B2 (en) 2002-10-07 2010-03-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of irradiating laser, laser irradiation system, and manufacturing method of semiconductor device
US7919726B2 (en) 2002-11-29 2011-04-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing a semiconductor device
JP2004207691A (en) * 2002-12-11 2004-07-22 Sharp Corp Semiconductor thin film manufacturing method and apparatus, semiconductor thin film manufactured by method, and semiconductor element using thin film
KR101021043B1 (en) * 2002-12-18 2011-03-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Method for manufacturing semiconductor apparatus, and semiconductor apparatus and electric appliance
US8212364B2 (en) 2002-12-18 2012-07-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor apparatus, and semiconductor apparatus and electric appliance
JP2004214635A (en) * 2002-12-18 2004-07-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Manufacturing method for semiconductor device, semiconductor device, and electronic equipment
WO2004064133A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-29 Sharp Kabushiki Kaisha Crystallized semiconductor thin film manufacturing method and its manufacturing apparatus
US7569441B2 (en) 2003-02-28 2009-08-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device
US7700462B2 (en) 2003-02-28 2010-04-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd Laser irradiation method, laser irradiation apparatus, and method for manufacturing semiconductor device
JP2004266102A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Device and method of laser irradiation, and method for manufacturing semiconductor device
JP4515034B2 (en) * 2003-02-28 2010-07-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Method for manufacturing semiconductor device
KR101025776B1 (en) 2003-03-17 2011-04-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing a semiconductor device
JP2004304171A (en) * 2003-03-17 2004-10-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation equipment, method of irradiating laser and method of manufacturing semiconductor device
JP2012023391A (en) * 2003-03-17 2012-02-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Manufacturing method of crystalline semiconductor film
US7737054B2 (en) 2003-03-17 2010-06-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing a semiconductor device
JP2005150743A (en) * 2003-11-13 2005-06-09 Sharp Corp Method for lateral crystallization
JP2005166813A (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Sharp Corp Process for forming crystalline semiconductor film, crystalline semiconductor film, process for fabricating semiconductor device and semiconductor device
JP2005175211A (en) * 2003-12-11 2005-06-30 Sharp Corp Process and equipment for producing semiconductor film
US7381632B2 (en) 2004-07-26 2008-06-03 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor thin film crystallization device and semiconductor thin film crystallization method
JP2006135192A (en) * 2004-11-08 2006-05-25 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2006135232A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2006210413A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Sharp Corp Projection mask, method of manufacturing semiconductor device and manufacturing apparatus
JP2006210789A (en) * 2005-01-31 2006-08-10 Sharp Corp Method for manufacturing semiconductor crystal thin film, its manufacturing apparatus, photomask and semiconductor device
JP2006261181A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Hitachi Cable Ltd Process for fabricating thin film semiconductor device
JP2007221062A (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2007242803A (en) * 2006-03-07 2007-09-20 Sharp Corp Method of manufacturing semiconductor thin film, and manufacturing equipment of semiconductor thin film
JP2007287866A (en) * 2006-04-14 2007-11-01 Sharp Corp Method for manufacturing semiconductor crystal thin film and manufacturing apparatus thereof, photomask, and semiconductor element
JP2007142451A (en) * 2007-01-22 2007-06-07 Nec Corp Insulating layer, insulating layer pattern, thin film transistor, liquid crystal display, and liquid pattern formation device
JP2009267110A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Japan Steel Works Ltd:The Crystallizing method and apparatus for thin film material
JP2010283325A (en) * 2009-05-07 2010-12-16 Sumitomo Heavy Ind Ltd Method for manufacturing semiconductor element and laser annealing device
JP2019071453A (en) * 2010-06-02 2019-05-09 エヌシーシー ナノ, エルエルシー Method for providing lateral thermal processing of thin films on low-temperature substrates
CN108213697A (en) * 2016-12-14 2018-06-29 上海新昇半导体科技有限公司 SiC crystal chopper and slicer and dicing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3586558B2 (en) 2004-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3586558B2 (en) Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method
US7063999B2 (en) Thin film processing method and thin film processing apparatus including controlling the cooling rate to control the crystal sizes
US6989300B1 (en) Method for forming semiconductor films at desired positions on a substrate
US20100006776A1 (en) Semiconductor thin film forming system
KR20020032551A (en) Method of manufacturing thin-film semiconductor device
JP2004335839A (en) Semiconductor thin film, thin-film transistor, method for manufacturing them, and apparatus for manufacturing semiconductor thin film
JPH11233790A (en) Manufacture of thin film transistor
JPH118205A (en) Manufacture of semiconductor device and laser beam irradiation device
KR101133827B1 (en) Thin-film transistor manufacturing method and thin-film transistor
JP2000182956A (en) Crystallization method for semiconductor thin film and laser crystallization device
JP2000216088A (en) Method of forming semiconductor thin film and laser irradiator
JP2003168646A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2002057105A (en) Method and device for manufacturing semiconductor thin film, and matrix circuit-driving device
JP3204188B2 (en) Method for forming silicon thin film and apparatus for forming silicon thin film
JP2809152B2 (en) Method for manufacturing thin film transistor
JP2001127301A (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
JP4900128B2 (en) Semiconductor thin film modification method
US20070037366A1 (en) Method of crystallizing amorphous semiconductor film
JPH09260286A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2007073941A (en) Method of crystallizing non-crystal semiconductor film, and device of manufacturing substrate to be treated for crystallization
JPH09237767A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH09232584A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPH09246182A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JP4271453B2 (en) Semiconductor crystallization method and thin film transistor manufacturing method
JPH08293466A (en) Manufacture of semiconductor thin film

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040809

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070813

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100813

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120813

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees