KR100622241B1 - 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법 - Google Patents

파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100622241B1
KR100622241B1 KR1020050014801A KR20050014801A KR100622241B1 KR 100622241 B1 KR100622241 B1 KR 100622241B1 KR 1020050014801 A KR1020050014801 A KR 1020050014801A KR 20050014801 A KR20050014801 A KR 20050014801A KR 100622241 B1 KR100622241 B1 KR 100622241B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
wavelength
energy
energy supply
vacuum
Prior art date
Application number
KR1020050014801A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060094138A (ko
Inventor
허명수
김한기
김명수
이규성
정석헌
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020050014801A priority Critical patent/KR100622241B1/ko
Priority to JP2006007723A priority patent/JP4405972B2/ja
Priority to CN2009100020409A priority patent/CN101476116B/zh
Priority to CN2006100063966A priority patent/CN1807681B/zh
Publication of KR20060094138A publication Critical patent/KR20060094138A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100622241B1 publication Critical patent/KR100622241B1/ko
Priority to JP2009108000A priority patent/JP4897010B2/ja

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H13/00—Monuments; Tombs; Burial vaults; Columbaria
    • E04H13/006—Columbaria, mausoleum with frontal access to vaults

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명은 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템은, 진공 배기계가 연통되어 이에 의해 진공이 배기되는 챔버와 상기 챔버 내에 수용되며 증착물질을 제공하는 증착원 및 상기 증착원으로부터 공급되는 상기 증착물질이 성막되는 기판으로 구성되는 진공증착 시스템에 있어서, 상기 기판의 성막되는 면의 반대면에 구성되는 필터 및 상기 필터를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원을 포함하는 파장에너지 공급장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따른 박막 결정화 촉진방법은, 챔버 내에 진공이 배기되는 진공배기단계 및 상기 챔버 내에 진공이 배기된 뒤 박막이 증착되는 박막증착단계로 이루어지는 진공증착공정에 있어서, 상기 박막증착단계는 선택적 파장 에너지를 상기 박막에 공급하는 에너지 공급단계를 포함하는 것을 특징으로 하여, 종래의 기술에 비하여 비교적 간단한 설비를 갖추면서 저온에서 실리콘 등을 비롯한 박막 물질의 결정화를 향상시킬 수 있으며, 결정화 이외의 목적으로도 저온에서 박막에 에너지를 공급할 수 있다.
박막, 결정화, 광에너지, 선택적 파장 투과 필터

Description

파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법{Vacuum deposition system with apparatus for supplying wave energy and the promoting method of thin-film crystallization using it}
도 1은 종래의 촉매 화학 기상 증착장치가 개략적으로 도시된 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 촉매 화학 기상 증착장치가 개략적으로 도시된 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 촉매 화학 기상 증착장치가 개략적으로 도시된 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1... 가스공급장치, 3... 텅스텐 필라멘트,
5... 기판, 7... 정전척,
10... 진공증착시스템, 20... 파장 에너지 공급장치,
21... 필터, 23... 에너지 공급원,
25... 마스크, 25a...패턴,
V... 진공배기계.
본 발명은 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 비교적 간단한 설비로 실리콘 등의 증착된 박막에 선택적 파장 에너지를 공급하여 박막의 결정화를 촉진할 수 있으며, 결정화 이외의 목적으로도 저온에서 박막에 에너지를 공급할 수 있도록 된 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법에 관한 것이다.
일반적으로, 박막 및 이의 증착공정은 반도체 및 디스플레이분야에서 널리 이용되고 있으며, 품질 및 수율 등을 좌우하는 중요한 인자 중의 하나이다.
그 중에서도 실리콘 박막은 현재 이용되고 있는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 소자 등의 필수적 요소이며 이의 품질 및 기술수준을 가늠하는 핵심기술이다.
박막 트랜지스터 소자는 다결정질 실리콘(polycrystalline Silicon; poly-Si) 및 비정질 실리콘(hydrogenated amorphous silicon; a-Si:H) 박막 트랜지스터 소자로 구분할 수 있는데, 다결정질 실리콘 박막 트랜지스터 소자는 비정질 실리콘 박막 트랜지스터 소자에 비해서 전계효과 이동도가 크고, 빛 조사에 대한 안정성이 우수하다. 이러한 다결정질 실리콘 박막 트랜지스터 소자는 능동 행렬(Active Matrix)을 이용하는 디스플레이 구동 소자 및 주변회로의 기본소자롤 응용된다. 이에 사용되어지는 저온 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 소자는 유리기판을 사용할 수 있어 제조단가를 낮추고 대면적화를 가능하게 한다. 또한, 주변회로의 동작 속도가 고온 다결정질 실리콘 박막 트랜지스터 소자와 대등한 특성을 보여주는 등의 이점이 있다.
이러한 다결정질 실리콘을 제작하는 방법은 여러 가지가 보고되어 있는데, 두 가지로 구분하면, 다결정 실리콘을 직접 증착하는 방법과 비정질 실리콘을 증착한 후 결정화시켜 다결정 실리콘을 만드는 방법이 있다.
이러한 다결정 실리콘을 직접 증착하는 방법에는 열 화학 기상 증착법, 광 화학 기상 증착법, 수소 라디칼 기상 증착법, 촉매 화학 기상 증착법, 전자 싸이클로트론 공명 화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 저압 화학 기상 증착법 등의 방법들이 있다.
또한, 비정질 실리콘을 증착하여 결정화하는 방법에는 고상 결정화법과 액상 결정화법 등이 있다.
특히, 급속 열어닐링법이나 도가니 어닐링법에 의한 고상결정화법은 비교적 작지 않은 결정립 크기를 가지는 다결정질 실리콘을 형성할 수 있으며, 제작 공정이 단순하다는 등의 장점이 있다. 그러나, 600℃ 이상의 고온에서 어닐링(annealing)해야 하고, 열처리 시간이 길어 유리와 같은 저융점 기판 상에 이를 적용하기에는 적합하지 않다는 단점이 있다.
또한, 엑시머 레이저 등의 펄스 레이저를 이용한 결정화법은 400℃ 이하의 낮은 기판온도에서 성장이 가능하고 전계효과 이동도 또한 우수한 특성을 보여주나, 레이저빔으로 전 기판을 주사해 가면서 비정질 실리콘을 재결정화해야 하기 때 문에, 특성의 균일도가 저하되고 고가의 장비가 필요하다는 단점이 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 종래의 촉매 화학 기상 증착공정에서는 진공증착 시스템(10)에서 진공 배기계(V)를 통하여 진공을 형성한 뒤 가스공급장치(1)를 통하여 가스가 공급되고, 이 가스는 촉매용 텅스텐 필라멘트부(3)를 통하여 분해가 활성화 되어 기판(5) 상에 증착되게 된다. 이와 같은 박막증착 중에 기판(5)을 가열하도록 하는 장치(미도시)를 기판(5) 배면 상에 구비한 경우에 있어서는, 정전기 척(7)의 온도를 증가시키거나 별도의 열원이 구성되어야 하고 기판(5)이 가열된 후 성막층이 가열됨으로 인하여 기판(5)이 저융점인 경우 결정화에 필요한 온도까지 온도를 승온할 경우 기판(5)인 유리 또는 고분자재 등의 융점을 넘어서게 됨으로 인하여 박막증착공정이 더 이상 진행될 수 없게 되는 문제점이 있다.
또한, 다른 박막에 있어서도 고분자재 기판 상에 증착하는 것과 같이 필연적으로 저온에서 공정을 하여야만 하는 경우에는 고온에서 얻을 수 있는 박막의 물성을 구현하기 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기된 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 종래의 기술에 비하여 비교적 간단한 설비를 갖추면서 저온에서 실리콘 등을 비롯한 박막 물질의 결정화를 향상시킬 수 있으며, 결정화 이외의 목적으로도 저온에서 박막에 에너지를 공급할 수 있도록 된 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템은, 진공 배기계가 연통되어 이에 의해 진공이 배기되는 챔버와 상기 챔버 내에 수용되며 증착물질을 제공하는 증착원 및 상기 증착원으로부터 공급되는 상기 증착물질이 성막되는 기판으로 구성되는 진공증착 시스템에 있어서, 상기 기판의 성막되는 면의 반대면에 구성되는 필터 및 상기 필터를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원을 포함하는 파장에너지 공급장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 에너지 공급원은 파장 에너지 공급원이며, 상기 파장 에너지는 광파장 에너지 특히, 적외선 및/또는 근적외선 영역의 파장을 포함하는 광파장이다.
또한, 상기 필터는 선택적 파장 투과 필터이며, 상기 파장은 광파장 특히, 적외선 및/또는 근적외선 영역인 광파장이다.
상기된 바와 같은 구성에 있어서, 상기 박막의 선택적 영역에 에너지를 공급할 수 있도록 패턴이 형성된 마스크가 더 포함되어 이루어질 수 있으며, 이때 상기 마스크는 광차단 마스크이며 상기 마스크에 형성된 패턴은 광투과 패턴이고, 상기 패턴이 형성된 마스크는 상기 기판과 상기 필터 사이 또는 상기 필터와 상기 에너지 공급원 사이 중 어느 하나 이상에 구성되어질 수 있다.
또는, 상기된 바와 같은 구성에 있어서, 상기 필터는 패턴이 형성된 필터일 수도 있으며, 상기 필터에 형성된 패턴은 광투과 패턴일 수 있다.
상술된 파장 에너지 공급장치에서 상기 박막은 실리콘(Si) 또는 실리콘계 화합물 박막일 수 있고, 상기 기판은 투명 기판 특히, 유리 또는 투명 고분자재일 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 박막 결정화 촉진방법은, 챔버 내에 진공이 배기되는 진공배기단계 및 상기 챔버 내에 진공이 배기된 뒤 박막이 증착되는 박막증착단계로 이루어지는 진공증착공정에 있어서, 상기 박막증착단계는 선택적 파장 에너지를 상기 박막에 공급하는 에너지 공급단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 에너지 공급단계는, 상기 박막증착단계 이후에 더 수행되거나, 상기 박막증착단계 이전에 더 수행되어 상기 기판 표면 상에 예열의 효과를 주도록 할 수 있다.
또한, 상기 에너지 공급단계는, 에너지 공급원에서 파장 에너지가 방출되는 단계; 상기 방출된 파장 에너지가 선택적 파장 투과 필터를 통하여 선택된 파장 이외의 파장 에너지가 여과되는 단계; 상기 선택된 파장 에너지가 기판을 투과하는 단계; 및 상기 기판을 투과한 선택된 파장 에너지가 상기 박막에 공급되는 단계;로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 기판을 투과한 선택된 파장 에너지가 상기 박막에 공급되는 단계는 상기 선택된 파장 에너지의 강도에 따라 상기 박막의 성장점 또는 중간지점 또는 상기 박막 상부 중 어느 한 부분에 까지 다다르도록 할 수 있다.
또한, 상기 박막 결정화 촉진방법은, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템으로 수행되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도 면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 촉매 화학 기상 증착장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치(20)는 박막의 성장이 이루어지는 기판(5)의 상기 박막의 성장이 이루어지는 면의 반대면에 구성되는 필터(21) 및 이 필터(21)를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원(23)을 포함하여 이루어진다.
기판(5)은 진공배기계(V)를 구비한 진공시스템(10) 내에 배치되며 기판고정부(6)에 의해 고정된다. 기판(5)의 어느 한 면은 가스공급장치(1)와 대향되어 배치되며, 기판(5)과 가스공급장치(1) 사이에는 텅스텐 필라멘트(3)가 구성된다.
기판고정부(6)에는 파장 에너지 공급장치(20)가 구성되며, 이 파장 에너지 공급장치(20)는 기판고정부(6)에 내재되거나, 기판고정부(6)와 일체형 혹은 자체일 수도 있다.
파장 에너지 공급장치(20)는 필터(21) 및 에너지 공급원(23)을 포함하여 이루어진다.
기판(5)의 가스공급장치(1)에 대향하는 면 상에는 가스공급장치(1)로부터 공급되는 실란(SiH4)과 같은 실리콘(Si)계 화합물 가스가 텅스텐 필라멘트(3)를 통하여 활성화되어 상기 박막이 증착된다.
이때, 증착되는 상기 박막은 실리콘(Si) 또는 질화, 산화, 수소화와 같은 실 리콘계 화합물 박막 중 어느 하나 또는 다층박막일 수 있으며, 필요에 따라 제작되어지는 다른 재료의 박막일 수 있고, 이 경우 이러한 다른 재료의 박막은 공급되는 가스종에 의해 결정되어진다.
기판(5)의 상기 박막이 증착되어지는 면의 반대면에는 필터(21)가 구성되어 있다. 이 필터(21)는 선택적 파장 투과 필터(21)이며 이때의 파장은 광파장이다.
또한, 본 실시예에서의 투과되는 선택적 광파장은 적외선 및/또는 근적외선 영역의 광파장일 수 있고, 이 투과되는 선택적 광파장은 증착되어지는 상기 박막재료 및 목적에 따라 다른 영역대의 파장일 수 있으며, 이는 통상적으로 기 주지된 E=hυ의 관계식으로서 구해지는 필요되는 에너지에 해당하는 파장이다. 또한, 이때 각각의 목적에 부합되는 선택적 파장 투과 필터(21)가 사용되는 것이 바람직하다.
필터(21)의 다른 방향 즉, 기판(5)이 위치되는 방향의 다른 방향에는 이 필터(21)를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원(23)이 구성된다. 이때의 에너지 공급원은 파장 에너지 공급원(23)이다.
상술된 필터(21)와 부합하게는, 상기 파장은 광파장이며, 특히 적외선 및/또는 근적외선 영역의 파장을 포함하는 광파장이다.
또한, 상기 박막이 증착되는 기판(5)은 유리계열이나 투명 고분자재와 같은 투명 기판인 것이 바람직하나 필요 또는 필연에 따라 상술된 해당 목적의 파장 영역대가 투과가능한 불투명 기판일 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 촉매 화학 기상 증착장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치(20)는 박막의 성장이 이루어지는 기판(5)의 상기 박막의 성장이 이루어지는 면의 반대면에 구성되는 패턴(25a)이 형성된 마스크(25), 이 마스크(25)의 기판(5)이 배치된 반대면에 구성되는 필터(21) 및 이 필터(21)를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원(23)을 포함하여 이루어진다.
기판(5)은 진공배기계(V)를 구비한 진공시스템(10) 내에 배치되며 기판고정부(6)에 의해 고정된다. 기판(5)의 어느 한 면은 가스공급장치(1)와 대향되어 배치되며, 기판(5)과 가스공급장치(1) 사이에는 텅스텐 필라멘트(3)가 구성된다.
기판고정부(6)에는 파장 에너지 공급장치(20)가 구성되며, 이 파장 에너지 공급장치(20)는 기판고정부(6)에 내재되거나, 기판고정부(6)와 일체형 혹은 자체일 수도 있다.
파장 에너지 공급장치(20)는 필터(21), 에너지 공급원(23) 및 패턴(25a)이 형성된 마스크(25)가 포함되어 이루어진다.
기판(5)의 가스공급장치(1)에 대향하는 면 상에는 가스공급장치(1)로부터 공급되는 실란(SiH4)과 같은 실리콘(Si)계 화합물 가스가 텅스텐 필라멘트(3)를 통하여 활성화되어 상기 박막이 증착된다.
기판(5)의 상기 박막이 증착되어지는 면의 반대면에는 패턴(25a)이 형성된 마스크(25)가 구성된다. 이 마스크(25) 상에 형성된 패턴(25a)은 상기 박막의 선택된 영역, 더 정확하게는 횡측(lateral) 방향의 선택된 영역 상에 구성되어 상기 박막의 해당 영역에만 에너지가 공급되도록 구성된다.
패턴(25a)이 형성된 마스크(25)의 기판(5)이 배치된 반대면에는 필터(21)가 구성되어 있다. 이 필터(21)는 선택적 파장 투과 필터(21)이며 이때의 파장은 광파장이다.
또한, 마스크(25)는 광차단 마스크(25)이며, 마스크(25)에 형성된 패턴(25a)은 광투과 패턴(25a)이다.
필터(21)의 다른 방향 즉, 기판(5)이 위치되는 방향의 다른 방향에는 이 필터(21)를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원(23)이 구성된다. 이때의 에너지 공급원은 파장 에너지 공급원(23)이다.
상술된 필터(21)와 부합하게는, 상기 파장은 광파장이며, 특히 적외선 및/또는 근적외선 영역의 파장을 포함하는 광파장이다.
본 실시예에서는 마스크(25)가 기판(5)에 밀착되어 구성되어 있지만 필터(21)와 에너지 공급원(23) 사이에 구성되어질 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 마스크(25)가 포함되어 구성되어 있지만, 마스크(25) 및 필터(21)는 일체형으로 구성될 수도 있다. 다시 말하면, 필터(21) 상에 패턴(25a)이 형성되어 이루어질 수도 있으며, 이때 패턴(25a)은 광투과 패턴이다.
이하, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치를 이용한 박막 결정화 촉진방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 에너지 공급장치(20)를 이용한 박막 결정화 촉진방법은 챔버 내에 진공이 배기되는 단계 및 챔버 내에 진공이 배기된 뒤 박막이 증착되는 단계로 이루어지는 진공증착공정에 있어서, 상기 박막에 선택적 파장 에너지를 상기 박막에 공급하는 에너지 공급단계가 포함되어 이루어진다.
진공시스템(10)의 진공배기계(V)를 통하여 챔버 내 진공이 배기된 뒤 박막증착공정이 이루어진다.
이때, 파장 에너지 공급장치(20)는 박막증착공정이 이루어지는 동안 상기 박막에 에너지를 공급한다. 이러한 경우에, 상기 박막의 증착되는 층(layer)마다 상기 박막이 비정질에서 결정화로 상변위가 발생하는데 필요한 엔탈피가 공급되어 결정화도가 향상된 상태로 증착될 수가 있다. 이때, 공급되는 에너지의 강도는 상기 박막의 증착속도와 상기 박막 재료의 물성에 의하여 좌우된다.
파장 에너지 공급장치(20)는 박막증착공정이 완료된 후에 상기 박막에 에너지를 공급할 수도 있다. 이때는, 증착이 완료된 상기 박막에 열적 어닐링(thermal annealing) 효과를 부여하기 위한 것이다.
또한, 파장 에너지 공급장치(20)는 상기 박막이 증착되기 이전에 이루어져 상기 기판 표면 상에 예열의 효과를 주도록 할 수도 있다.
파장 에너지 공급장치(20)를 통한 에너지 공급단계는 에너지 공급원(23)에서 파장 에너지가 방출되는 단계; 상기 방출된 파장 에너지가 선택적 파장 투과 필터 (21)를 통하여 선택된 파장 이외의 파장 에너지가 여과되는 단계; 상기 선택된 파장 에너지가 기판(5)을 투과하는 단계; 및 기판(5)을 투과한 선택된 파장 에너지가 박막에 공급되는 단계;로 이루어진다.
기판(5)을 투과한 선택된 파장 에너지가 상기 박막에 공급되는 단계는 상기 선택된 파장 에너지의 강도에 따라 상기 박막의 성장점 또는 중간지점 또는 상기 박막 상부 중 어느 한 부분에 까지 다다르도록 할 수도 있다.
본 명세서 전반적에 걸쳐 사용된 "촉진"의 의미는 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법에 의하여 박막에 공급되는 에너지와 박막의 결정화도가 통상적으로 비례관계를 이루게 되므로 사실상 "제어"의 의미를 포함한다는 것이 해당 기술분야의 당업자에게 명백하게 주지될 것이다.
상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 첨부된 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다는 것을 인식하여야 한다.
특히, 본 명세서의 실시예에서는 실리콘 및 실리콘계 화합물 박막의 결정화 향상에 대해서만 언급하였지만, 본 발명의 명세서에 내재된 기술적 사상 및 수단으로 여타 박막의 결정화 또는 결정화 이외의 에너지 공급수단으로 활용될 수 있으며, 박막 이외에도 후막에도 기술적으로 가능한 범위 내에서 활용될 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예로서는 촉매 화학 기상 증착장치에 대해서만 기술 되었지만, 본 발명의 명세서에 내재된 기술적 사상 및 수단으로 여타 증착장치에서도 사용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법에 의하여, 종래의 기술에 비하여 비교적 간단한 설비를 갖추면서 저온에서 실리콘 등을 비롯한 박막 물질의 결정화를 향상시킬 수 있으며, 결정화 이외의 목적으로도 저온에서 박막에 에너지를 공급할 수 있다.

Claims (22)

  1. 진공 배기계가 연통되어 이에 의해 진공이 배기되는 챔버와 상기 챔버 내에 수용되며 증착물질을 제공하는 증착원 및 상기 증착원으로부터 공급되는 상기 증착물질이 성막되는 기판으로 구성되는 진공증착 시스템에 있어서,
    상기 기판의 성막되는 면의 반대면에 구성되는 필터 및 상기 필터를 거쳐 상기 박막에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 공급원을 포함하는 파장에너지 공급장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에너지 공급원은 파장 에너지 공급원인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 파장 에너지는 광파장 에너지인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광파장 에너지는 적외선 또는 근적외선 영역의 파장을 포함하는 광파장인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터는 선택적 파장 투과 필터인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 선택적 파장은 광파장인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 선택적 파장 투과 필터를 통하여 투과되는 선택적 광파장은 적외선 또는 근적외선 영역인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 박막의 선택적 영역에 에너지를 공급할 수 있도록 패턴이 형성된 마스크가 더 포함되어 이루어지는 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마스크는 광차단 마스크이며 상기 마스크에 형성된 패턴은 광투과 패턴인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패턴이 형성된 마스크는 상기 기판과 상기 필터 사이 또는 상기 필터와 상기 에너지 공급원 사이 중 어느 하나 이상에 구성되는 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 필터는 패턴이 형성된 필터인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 필터에 형성된 패턴은 광투과 패턴인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박막은 실리콘(Si) 또는 실리콘계 화합물 박막인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 투명 기판인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 투명 기판은 유리인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 투명 기판은 투명 고분자재인 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템.
  17. 챔버 내에 진공이 배기되는 진공배기단계 및 상기 챔버 내에 진공이 배기된 뒤 박막이 증착되는 박막증착단계로 이루어지는 진공증착공정에 있어서,
    상기 박막증착단계는 선택적 파장 에너지를 상기 박막에 공급하는 에너지 공급단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 결정화 촉진방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 에너지 공급단계는,
    상기 박막증착단계 이후에 더 수행되는 박막 결정화 촉진방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 에너지 공급단계는,
    상기 박막증착단계 이전에 더 수행되어 상기 기판 표면 상에 예열의 효과를 주도록 하는 박막 결정화 촉진방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 에너지 공급단계는,
    에너지 공급원에서 파장 에너지가 방출되는 단계;
    상기 방출된 파장 에너지가 선택적 파장 투과 필터를 통하여 선택된 파장 이외의 파장 에너지가 여과되는 단계;
    상기 선택된 파장 에너지가 기판을 투과하는 단계; 및
    상기 기판을 투과한 선택된 파장 에너지가 상기 박막에 공급되는 단계;
    로 이루어지는 박막 결정화 촉진방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 기판을 투과한 선택된 파장 에너지가 상기 박막에 공급되는 단계는, 상기 선택된 파장 에너지의 강도에 따라 상기 박막의 성장점 또는 중간지점 또는 상기 박막 상부 중 어느 한 부분에까지 다다르도록 하는 박막 결정화 촉진방법.
  22. 제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공배기단계, 상기 박막증착단계 및 상기 에너지 공급단계는,
    제1항 내지 제16항의 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템으로써 수행되는 박막 결정화 촉진방법.
KR1020050014801A 2005-01-20 2005-02-23 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법 KR100622241B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050014801A KR100622241B1 (ko) 2005-02-23 2005-02-23 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법
JP2006007723A JP4405972B2 (ja) 2005-01-20 2006-01-16 蒸着装置及び蒸着方法
CN2009100020409A CN101476116B (zh) 2005-01-20 2006-01-20 蒸镀装置及蒸镀方法
CN2006100063966A CN1807681B (zh) 2005-01-20 2006-01-20 蒸镀装置及利用该蒸镀装置的蒸镀方法
JP2009108000A JP4897010B2 (ja) 2005-01-20 2009-04-27 蒸着装置及び蒸着方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050014801A KR100622241B1 (ko) 2005-02-23 2005-02-23 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060094138A KR20060094138A (ko) 2006-08-29
KR100622241B1 true KR100622241B1 (ko) 2006-09-14

Family

ID=37602021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050014801A KR100622241B1 (ko) 2005-01-20 2005-02-23 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100622241B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60223112A (ja) 1984-04-20 1985-11-07 Agency Of Ind Science & Technol 半導体熱処理装置
JPH05283693A (ja) * 1992-03-31 1993-10-29 Toshiba Corp 薄膜トランジスタの製造方法
KR20000001470U (ko) * 1998-06-25 2000-01-25 김영환 엑시머 레이저 열처리 장치
KR20010006155A (ko) * 1998-02-13 2001-01-26 야스카와 히데아키 반도체장치의 제조방법 및 열처리장치
KR20050000460A (ko) * 2003-06-24 2005-01-05 장 진 대면적 비정질 실리콘의 결정화 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60223112A (ja) 1984-04-20 1985-11-07 Agency Of Ind Science & Technol 半導体熱処理装置
JPH05283693A (ja) * 1992-03-31 1993-10-29 Toshiba Corp 薄膜トランジスタの製造方法
KR20010006155A (ko) * 1998-02-13 2001-01-26 야스카와 히데아키 반도체장치의 제조방법 및 열처리장치
KR20000001470U (ko) * 1998-06-25 2000-01-25 김영환 엑시머 레이저 열처리 장치
KR20050000460A (ko) * 2003-06-24 2005-01-05 장 진 대면적 비정질 실리콘의 결정화 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060094138A (ko) 2006-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5313076A (en) Thin film transistor and semiconductor device including a laser crystallized semiconductor
KR100490497B1 (ko) 박막 반도체 장치의 제조 방법
KR100753432B1 (ko) 다결정 실리콘 및 그의 결정화 방법
US6562672B2 (en) Semiconductor material and method for forming the same and thin film transistor
KR20010031890A (ko) 마이크로파 에너지를 이용한 무정질 필름 어닐링 방법
JP2009521797A (ja) 透明基板を用いる多結晶シリコン薄膜の製造方法及び製造装置
US20100301339A1 (en) Method of producing thin film transistor and thin film transistor
KR100994236B1 (ko) 다결정 실리콘 박막의 제조방법
KR100732858B1 (ko) 다결정질 박막의 현장 성장방법
US20110033999A1 (en) Doping method, and method for producing semiconductor device
KR100622241B1 (ko) 파장 에너지 공급장치가 장착된 진공증착 시스템 및 이를 이용한 박막 결정화 촉진방법
CN101409230A (zh) 多晶硅层的制作方法
KR101202524B1 (ko) 레이저 결정화 장비 및 구동방법, 그를 이용한폴리실리콘막, 박막트랜지스터 및 액정표시장치의 제조방법
JPH0917729A (ja) 半導体装置の製造方法
KR101734386B1 (ko) 박막 증착장치 및 기판처리방법
JP2007173839A (ja) 半導体装置の作製方法
WO2019234856A1 (ja) レーザアニール方法、レーザアニール装置およびアクティブマトリクス基板の製造方法
JPH11176752A (ja) シリコン薄膜の形成方法及びシリコン薄膜の形成装置
US20070037366A1 (en) Method of crystallizing amorphous semiconductor film
JP4016539B2 (ja) 薄膜半導体の製造装置および薄膜半導体の製造方法
KR101336455B1 (ko) 결정화용 구조물, 이를 이용한 결정화 방법, 반도체 활성층형성방법 및 박막트랜지스터 형성방법 이를 이용한 박막트랜지스터의 제조방법
KR101079302B1 (ko) 다결정 실리콘 박막의 제조방법
JP3797257B2 (ja) 半導体装置の製造方法、および半導体製造装置
JP2007073941A (ja) 非結晶半導体膜の結晶化方法及び結晶化用被処理基板の製造装置
KR101648867B1 (ko) 실리콘 용액 프로세스를 이용한 실리콘막 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120831

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130830

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140901

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180829

Year of fee payment: 13