KR20110050355A - Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus - Google Patents

Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20110050355A
KR20110050355A KR1020100098840A KR20100098840A KR20110050355A KR 20110050355 A KR20110050355 A KR 20110050355A KR 1020100098840 A KR1020100098840 A KR 1020100098840A KR 20100098840 A KR20100098840 A KR 20100098840A KR 20110050355 A KR20110050355 A KR 20110050355A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
flash lamp
wavelength
silicon thin
light
Prior art date
Application number
KR1020100098840A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
마사노리 야마구치
다케히코 요코모리
Original Assignee
우시오덴키 가부시키가이샤
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 우시오덴키 가부시키가이샤 filed Critical 우시오덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20110050355A publication Critical patent/KR20110050355A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02367—Substrates
    • H01L21/0237—Materials
    • H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02381—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656—Special treatments
    • H01L21/02664—Aftertreatments
    • H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
    • H01L21/02672—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using crystallisation enhancing elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Abstract

PURPOSE: A silicon thin film processing method and a flash lamp irradiation apparatus are provided to implement a polysilicon having uniform diameter by radiating light from a flash lamp to a film of an amorphous silicon through an optical cut filter. CONSTITUTION: In a silicon thin film processing method and a flash lamp irradiation apparatus, a chamber is arranged on the bottom of a flash lamp and receives a substrate. An opening(21) is formed on the surface of the chamber and guides light from a flash lamp to a process chamber. A gas inlet is arranged on the side of the chamber and receives an ambient gas. A table(25) has a support member thereon. A wavelength cut filter(30) is interposed between the flash lamp and the lamp and cut the light in long wavelength.

Description

실리콘 박막의 처리 방법 및 플래시 램프 조사 장치{SILICON THIN FILM PROCESSING METHOD AND FLASH LAMP IRRADIATION APPARATUS}Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus {SILICON THIN FILM PROCESSING METHOD AND FLASH LAMP IRRADIATION APPARATUS}

본 발명은, 유리 기판 상에 형성된 어모퍼스 실리콘으로 이루어지는 박막에 플래시 램프로부터 방사되는 광을 조사하는 실리콘 박막의 처리 방법, 및 이 처리 방법에 이용되는 플래시 램프 조사 장치에 관한 것이다.This invention relates to the processing method of the silicon thin film which irradiates the light radiated | emitted from a flash lamp to the thin film which consists of amorphous silicon formed on the glass substrate, and the flash lamp irradiation apparatus used for this processing method.

액정 표시 소자, 유기 EL발광소자나, 반도체 소자 등의 제조에서는, 유리 기판, 실리콘 웨이퍼 등의 기판 상에, 어모퍼스 실리콘 박막을 형성해, 이 어모퍼스 실리콘 박막을 급속히 가열함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 기술이 알려지고 있다.In the manufacturing of liquid crystal display devices, organic EL light emitting devices, semiconductor devices and the like, a technique for forming a polysilicon thin film by forming an amorphous silicon thin film on a substrate such as a glass substrate or a silicon wafer and rapidly heating the amorphous silicon thin film. This is known.

따라서, 최근에서는, 소자의 고집적화, 디스플레이의 대형화에 수반해, 두께가 작고, 균일하게 결정화된 폴리실리콘 박막을 형성하는 것이 요구되어 있고, 이러한 요구를 실현하기 위해, 플래시 램프로부터의 광을, 적외선 컷필터를 통해, 어모퍼스 실리콘 박막에 조사함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 실리콘 박막의 처리 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조).Therefore, in recent years, it is required to form a polysilicon thin film having a small thickness and uniformly crystallized with high integration of an element and an increase in display size. A method of treating a silicon thin film for forming a polysilicon thin film by irradiating an amorphous silicon thin film through a cut filter has been proposed (see Patent Document 1).

도 5는, 종래의 실리콘 박막의 처리 방법에 이용되는 플래시 램프 조사 장치의 구성을 나타낸 설명용 단면도이다. 이 플래시 램프 조사 장치에서는, 발광광선 차단용의 외측 케이스(90) 내의 상부측 위치에, 하면에 개구(92)를 가지는 내측 케이스(91)가 설치되고, 이 내측 케이스(91) 내에는, 발광관 내에 크세논 가스 등이 봉입된 복수의 플래시 램프(93)가 배치되고, 이러한 플래시 램프(93)와 내측 케이스(91)의 상벽 사이에, 반사부재(94)가 배치되어 있다. 또, 내측 케이스(91)에는, 그 하면의 개구(92)를 막도록, 적외선 컷필터(95)가 배치되어 있다. 또, 외측 케이스(90) 내의 하부측 위치에는, 피처리물 W가 재치되는, 히터(97)를 가지는 서셉터(96)가 배치되어 있다. 98은, 수냉 파이프이다.5 is a cross-sectional view illustrating the structure of a flash lamp irradiation apparatus used in a conventional method for processing a silicon thin film. In this flash lamp irradiation apparatus, an inner case 91 having an opening 92 is provided on a lower surface at an upper side position in the outer case 90 for emitting light beams, and in this inner case 91, light emission is provided. A plurality of flash lamps 93 in which xenon gas or the like is sealed are disposed in the tube, and a reflective member 94 is disposed between the flash lamps 93 and the upper wall of the inner case 91. Moreover, the infrared cut filter 95 is arrange | positioned in the inner case 91 so that the opening 92 of the lower surface may be closed. Moreover, the susceptor 96 which has the heater 97 in which the to-be-processed object W is mounted is arrange | positioned in the lower side position in the outer case 90. 98 is a water cooling pipe.

이러한 플래시 램프 조사 장치에서는, 유리 기판 등의 기판 상에 어모퍼스 실리콘 박막이 형성되어 이루어지는 피처리물 W가, 서셉터(96) 상에 재치되고, 당해 서셉터(96)에 의해 예비 가열된 후, 당해 피처리물 W에, 플래시 램프(93)로부터 방사되는 광 L이 적외선 컷필터(95)를 통해 조사됨으로써, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막이 급속히 가열되어 다결정화되며, 따라서 폴리실리콘 박막이 형성된다.In such a flash lamp irradiation apparatus, the workpiece W in which the amorphous silicon thin film is formed on a substrate such as a glass substrate is placed on the susceptor 96, and then preheated by the susceptor 96. The light L emitted from the flash lamp 93 is irradiated to the workpiece W through the infrared cut filter 95, whereby the amorphous silicon thin film in the workpiece W is rapidly heated to polycrystallize, and thus a polysilicon thin film. Is formed.

특허 문헌 1: 일본국 특허 제4092541호 공보Patent Document 1: Japanese Patent No. 4092541

그렇지만, 상기의 실리콘 박막의 처리 방법에서는, 이하와 같은 문제가 있는 것이 판명되었다.However, in the processing method of the said silicon thin film, it turned out that there exist the following problems.

유리 기판 등의 기판 상에는, 통상, 몰리브덴이나 텅스텐 등으로 이루어지는 배선을 형성하는 금속층이 부분적으로 배치되어 있고, 이 금속층을 통해 어모퍼스 실리콘 박막이 형성된다. 그리고, 이 어모퍼스 실리콘 박막의 두께가 작은, 예를 들면 두께가 10O㎚ 이하의 것인 경우에는, 플래시 램프(93)로부터 적외선 컷필터(95)를 통해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 광 중 장파장측의 광이 어모퍼스 실리콘 박막을 투과해, 이 투과한 광이 금속층에 조사됨으로써 금속층이 가열됨과 더불어, 당해 금속층에 의해 반사된 광이 재차 어모퍼스 실리콘 박막에 조사된다.Usually, the metal layer which forms the wiring which consists of molybdenum, tungsten, etc. is partially arrange | positioned on substrates, such as a glass substrate, and an amorphous silicon thin film is formed through this metal layer. In the case where the thickness of the amorphous silicon thin film is small, for example, having a thickness of 100 nm or less, the long-wavelength side of the light irradiated from the flash lamp 93 to the amorphous silicon thin film through the infrared cut filter 95. Light passes through the amorphous silicon thin film, and the transmitted light is irradiated onto the metal layer to heat the metal layer, and the light reflected by the metal layer is irradiated onto the amorphous silicon thin film again.

이 때문에, 어모퍼스 실리콘 박막에서는, 금속층의 바로 위에 위치하는 부분과 그 이외의 부분 사이에, 더해지는 에너지량에 차이가 생기므로, 결정 입경이 균일한 폴리실리콘 박막을 얻는 것이 곤란하다는 문제가 있다.For this reason, in an amorphous silicon thin film, since the amount of energy added adds between the part located directly on a metal layer, and the other part, there exists a problem that it is difficult to obtain a polysilicon thin film with a uniform crystal grain size.

또, 얻어진 폴리실리콘 박막에서는, 금속층의 바로 위에 위치하는 부분과 그 이외의 부분 사이에서 결정화 상태가 다르기 때문에, 금속층의 바로 위에 위치하는 부분의 가장자리 개소에서 크랙이 발생한다는 문제가 있다.Moreover, in the obtained polysilicon thin film, since the crystallization state differs between the part immediately located over a metal layer, and the other part, there exists a problem that a crack arises in the edge part of the part located directly over a metal layer.

본 발명은, 이상과 같은 사정을 감안하여 이루어지게 된 것으로서, 그 목적은, 기판과 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 부분적으로 금속층이 배치되어 있어도 결정 입경이 균일하고 크랙이 없는 실리콘 박막을 얻을 수 있는 실리콘 박막의 처리 방법 및 이 방법에 이용되는 플래시 램프 조사 장치를 제공하는 것에 있다.This invention is made | formed in view of the above situation, The objective is the silicon thin film which can obtain the silicon thin film with a uniform crystal grain size and a crack, even if the metal layer is partially arrange | positioned between a board | substrate and an amorphous silicon thin film. And a flash lamp irradiation device used in the method.

본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법은, 점등시의 펄스폭이 50~200μsec인 플래시 램프로부터 방사되는 광을, 기판 상에 부분적으로 배치된 금속층을 통해 형성된 두께가 30~100㎚인 어모퍼스 실리콘 박막에 조사함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 실리콘 박막의 처리 방법에 있어서,The method for treating a silicon thin film of the present invention is directed to an amorphous silicon thin film having a thickness of 30 to 100 nm formed through a metal layer partially disposed on a substrate, which emits light emitted from a flash lamp having a pulse width at lighting of 50 to 200 μsec. In the processing method of the silicon thin film which forms a polysilicon thin film by irradiating,

플래시 램프와 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 배치된 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 통해, 당해 플래시 램프로부터의 광을 당해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사하는 공정을 가지고,And a step of irradiating the amorphous silicon thin film with the light from the flash lamp through a wavelength cut filter that cuts the light on the long wavelength side disposed between the flash lamp and the amorphous silicon thin film.

상기 파장 컷필터에 의해 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장이 65O㎚ 이하이고,The wavelength of the short wavelength side end of the wavelength range of the light cut by the said wavelength cut filter is 65 nm or less,

상기 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 광의 조사 에너지가 2.00~3.10J/㎠인 것을 특징으로 한다.Irradiation energy of light irradiated to the amorphous silicon thin film is characterized in that 2.00 ~ 3.10J / ㎠.

또, 본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법은, 점등시의 펄스폭이 50~100μsec인 플래시 램프로부터 방사되는 광을, 기판 상에 부분적으로 배치된 금속층을 통해 형성된 두께가 30~70㎚인 어모퍼스 실리콘 박막에 조사함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 실리콘 박막의 처리 방법에 있어서,Moreover, the processing method of the silicon thin film of this invention is amorphous silicon whose thickness formed through the metal layer partially arrange | positioned on the board | substrate the light radiated | emitted from the flash lamp whose pulse width at the time of lighting is 50-100 microseconds is amorphous silicon. In the processing method of the silicon thin film which forms a polysilicon thin film by irradiating a thin film,

플래시 램프와 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 배치된 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 통해, 당해 플래시 램프로부터의 광을 당해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사하는 공정을 가지고,And a step of irradiating the amorphous silicon thin film with the light from the flash lamp through a wavelength cut filter that cuts the light on the long wavelength side disposed between the flash lamp and the amorphous silicon thin film.

상기 파장 컷필터에 의해 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장이 60O㎚ 이하이고,The wavelength of the short wavelength side end of the wavelength range of the light cut by the said wavelength cut filter is 60 nm or less,

상기 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 광의 조사 에너지가 2.00~2.90J/㎠인 것을 특징으로 한다.Irradiation energy of light irradiated to the amorphous silicon thin film is characterized in that 2.00 ~ 2.90J / ㎠.

본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법에서는, 상기 파장 컷필터는, 컷된 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장을 λ(㎚)로 하고, 상기 어모퍼스 실리콘 박막의. 두께를 t(㎚)로 했을 때, 하기식(1)을 만족하는 것이 바람직하다.In the processing method of the silicon thin film of this invention, the said wavelength cut filter of the amorphous silicon thin film sets the wavelength of the short wavelength side end of the wavelength range of the cut light to (lambda) (nm). When thickness is t (nm), it is preferable to satisfy following formula (1).

식(1) λ≤110×ln(t)+145Equation (1) λ≤110 × ln (t) +145

본 발명의 플래시 램프 조사 장치는, 플래시 램프와, 물필터 요소 및 다층막 필터 요소를 가지는, 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 구비하여 이루어지는 플래시 램프 조사 장치로서,A flash lamp irradiation apparatus of the present invention is a flash lamp irradiation apparatus comprising a flash lamp and a wavelength cut filter for cutting light on the long wavelength side, which has a water filter element and a multilayer membrane filter element.

상기의 실리콘 박막의 처리 방법에 이용되는 것을 특징으로 한다.It is used for the processing method of said silicon thin film, It is characterized by the above-mentioned.

본 발명의 플래시 램프 조사 장치는, 플래시 램프와, 이 플래시 램프를 급전 하는 램프 점등 기구로 이루어지는 플래시 램프 조사 장치에서, 플래시 램프와 처리 기판 사이에는, 플래시 램프의 방사광 중 장파장측의 광을 컷함과 더불어, 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측의 파장이 650㎚ 이하인 파장 컷필터를 가지고, 상기 램프 점등 기구는, 상기 플래시 램프에 대해, 조사 에너지가 2.00~3.10J/㎠가 되도록 급전하는 것을 특징으로 한다.The flash lamp irradiation device of the present invention is a flash lamp irradiation device comprising a flash lamp and a lamp lighting mechanism for feeding the flash lamp, wherein the light on the long wavelength side of the emitted light of the flash lamp is cut between the flash lamp and the processing substrate; In addition, a wavelength cut filter whose wavelength on the short wavelength side of the wavelength region of the light to be cut is 650 nm or less, wherein the lamp lighting mechanism supplies power to the flash lamp so that irradiation energy is 2.00 to 3.10 J / cm 2. do.

본 발명에 의하면, 처리 대상인 어모퍼스 실리콘 박막의 두께와의 관계에서, 특정의 파장 이상의 광을 컷하는 파장 컷필터를 통해, 플래시 램프로부터의 광이 어모퍼스 실리콘 박막에 조사됨과 더불어, 당해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 조사 에너지가 특정의 범위에 있기 때문에, 기판과 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 부분적으로 금속층이 배치되어 있어도, 결정 입경이 균일하고 크랙이 없는 폴리실리콘 박막을 얻을 수 있다.According to the present invention, the light from the flash lamp is irradiated to the amorphous silicon thin film through a wavelength cut filter that cuts light of a specific wavelength or more in relation to the thickness of the amorphous silicon thin film to be treated. Since the irradiated energy to be irradiated is in a specific range, even if a metal layer is partially disposed between the substrate and the amorphous silicon thin film, a polysilicon thin film having a uniform crystal grain size and no cracks can be obtained.

도 1은 본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법을 실시하기 위한 플래시 램프 조사 장치의 일례에서의 구성을 나타낸 설명용 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법에서의 피처리물의 일례에서의 구성을 나타낸 설명용 단면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 플래시 램프 조사 장치에서의 필터의 구성을 나타낸 설명용 단면 도면이다.
도 4는 다층막 필터 요소 및 물필터 요소의 분광 특성의 대표적인 예를 나타낸 곡선도이다.
도 5는 종래의 실리콘 박막의 처리 방법에 이용되는 플래시 램프 조사 장치의 구성을 나타낸 설명용 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing for description which shows the structure in an example of the flash lamp irradiation apparatus for implementing the processing method of the silicon thin film of this invention.
2 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of an example of an object to be treated in the method for treating a silicon thin film of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of a filter in the flash lamp irradiation device shown in FIG. 1. FIG.
4 is a curve diagram showing a representative example of the spectral characteristics of the multilayer membrane filter element and the water filter element.
5 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of a flash lamp irradiation apparatus used in a conventional method for processing a silicon thin film.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described.

도 1은, 본 발명의 실리콘 박막의 처리 방법을 실시하기 위한 플래시 램프 조사 장치의 일례에서의 구성을 나타낸 설명용 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing for description which shows the structure in an example of the flash lamp irradiation apparatus for implementing the processing method of the silicon thin film of this invention.

이 플래시 램프 조사 장치에서는, 직류 전원 및 콘덴서를 가지는 램프 점등 기구(12)에 전기적으로 접속된, 복수의 봉 형상의 플래시 램프(10)가 수평 방향으로 나란히 배치되고, 이러한 플래시 램프(10)의 상방에는, 플래시 램프(10)의 각각으로 광을 하방으로 반사하는 리플렉터(11)가 배치되어 있다.In this flash lamp irradiation device, a plurality of rod-shaped flash lamps 10 electrically connected to a lamp lighting mechanism 12 having a DC power supply and a condenser are arranged side by side in the horizontal direction. Above each of the flash lamps 10, a reflector 11 for reflecting light downward is disposed.

복수의 플래시 램프(10)의 하방에는, 피처리물 W가 수용되는 처리실 R을 형성하는 상자형의 체임버(20)가 설치되어 있다. 이 체임버(20)의 표면에는, 플래시 램프(10)로부터의 광을 처리실 R 내에 도입하기 위한 개구(21)가 형성되고, 체임버(20)의 일측면(도면에서 우면)에는, 처리실 R 내에 분위기 가스를 도입하는 가스 도입구(22)가 형성되고, 체임버(20)의 타측면(도면에서 좌면)에는, 처리실 R내에 피처리물 W를 반입·반출하기 위한 피처리물 입출구(23)가 형성되어 있다.Below the plurality of flash lamps 10, a box-shaped chamber 20 is formed which forms a processing chamber R in which the object to be processed W is accommodated. An opening 21 for introducing light from the flash lamp 10 into the processing chamber R is formed on the surface of the chamber 20, and an atmosphere in the processing chamber R is formed on one side (right side in the drawing) of the chamber 20. A gas inlet 22 for introducing gas is formed, and an object to be processed inlet / out port 23 for carrying in / out of the object W in the processing chamber R is formed at the other side (left side in the drawing) of the chamber 20. It is.

체임버(20) 내에는, 피처리물 W가 재치되는, 예비 가열 수단(도시 생략)이 설치된 재치대(25)가 설치되고, 이 재치대(25)의 상면에서의 가장자리부에는, 피처리물 W를 지지하는 지지 부재(26)가 설치되어 있다. 또, 재치대(25)에는, 당해 재치대(25)의 온도를 조정하는 온도 조정기(27)가 접속되어 있다.In the chamber 20, the mounting base 25 in which the preliminary heating means (not shown) in which the to-be-processed object W is mounted is provided is provided, and the to-be-processed object in the edge part in the upper surface of this mounting base 25 is provided. The support member 26 which supports W is provided. Moreover, the temperature regulator 27 which adjusts the temperature of the said mounting base 25 is connected to the mounting base 25.

그리고, 복수의 플래시 램프(10)로 체임버(20)와의 사이에는, 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터(30)가, 당해 체임버(20)의 상면의 개구(21)를 막도록 설치되어 있다.And the wavelength cut filter 30 which cuts the light of a long wavelength side is provided so that the opening 21 of the upper surface of the said chamber 20 may be closed between the chamber 20 with the some flash lamp 10. FIG. have.

피처리물 W의 구체적인 일례에서의 구성을 도 2에 나타낸다. 이 피처리물 W에서는, 유리 기판 등의 기판(5) 상에, 질화규소막(4)을 통해, 몰리브덴이나 텅스텐 등으로 이루어진 배선을 형성하는 금속층(3)이 부분적으로 배치되어 있고, 이 금속층(3)을 포함한 질화규소막(4) 상에는, SiO2로 이루어지는 절연막(2)을 통해, 어모퍼스 실리콘 박막(1)이 형성되어 있다.The structure in a specific example of the to-be-processed object W is shown in FIG. In this to-be-processed object W, the metal layer 3 which forms the wiring which consists of molybdenum, tungsten, etc. through the silicon nitride film 4 is partially arrange | positioned on the board | substrate 5, such as a glass substrate, and this metal layer ( On the silicon nitride film 4 including 3), the amorphous silicon thin film 1 is formed through the insulating film 2 made of SiO 2 .

이 피처리물 W에서, 기판(5)의 두께는 예를 들면 600㎛, 질화규소막(4)의 두께는 예 280㎚, 금속층(3)의 두께는 예를 들면 70㎚, 절연막 2의 두께는 예를 들면 250㎚이다.In this to-be-processed object W, the thickness of the board | substrate 5 is 600 micrometers, for example, the thickness of the silicon nitride film 4 is 280 nm, the thickness of the metal layer 3 is 70 nm, for example, and the thickness of the insulating film 2 is For example, it is 250 nm.

그리고, 본 발명에서는, 두께가 30~100㎚인 어모퍼스 실리콘 박막(1)이 형성되어 이루어지는 것이 처리 대상이다.In the present invention, the processing target is formed by forming the amorphous silicon thin film 1 having a thickness of 30 to 100 nm.

이러한 피처리물 W에서, 어모퍼스 실리콘 박막(1)은, 플라스마 CVD법, 감압 CVD법, 촉매 CVD법, 스퍼터링법 등에 의해 형성할 수 있지만, 고주파에 의한 방전을 이용한 고주파 플라스마 CVD법이 바람직하다.In such a workpiece W, the amorphous silicon thin film 1 can be formed by a plasma CVD method, a reduced pressure CVD method, a catalytic CVD method, a sputtering method or the like, but a high frequency plasma CVD method using high frequency discharge is preferable.

플래시 램프(10)로서는, 크세논 플래시 램프, 크세논-수은 플래시 램프, 크세논 크립톤 플래시 램프, 크립톤 플래시 램프, 크립톤 수은 플래시 램프, 크세논-크립톤-수은 플래시 램프, 메탈할라이드 플래시 램프 등을 이용할 수 있다.As the flash lamp 10, a xenon flash lamp, a xenon-mercury flash lamp, a xenon krypton flash lamp, a krypton flash lamp, a krypton mercury flash lamp, a xenon- krypton-mercury flash lamp, a metal halide flash lamp and the like can be used.

이 예에서의 파장 컷필터(30)는, 물필터 요소 및 다층막 필터 요소를 가지고 이루어지는 것이다. 구체적으로 설명하면, 이 파장 컷필터(30)에서, 도 3에도 나타낸 바와 같이, 예를 들면 석영 유리로 이루어지는 판 형상의 제1 필터 기체(31)와 예를 들면 석영 유리로 이루어지는 제2 필터 기체(33)가, 예를 들면 스페이서(도시 생략)에 의해 형성된 물 충전용 공간 S를 통해, 서로 대향하도록 수평으로 배치되고, 제1 필터 기체(31) 및 제2 필터 기체(33)는, 오링(36)을 가지는 보관 유지 부재(35)에 유지되고 고정되어 있다. 제1 필터 기체(31)의 외면(도면에서 상면)에는 유전체 다층막(32)이 형성되고, 제2 필터 기체(33)의 외면(도면에서 하면)에는 무반사 코팅층(34)이 형성되어 있다. 37은, 예를 들면 스페이서에 설치된, 물 충전용 공간S 내에 물을 도입하기 위한 물 도입구이고, 38은, 예를 들면 스페이서에 설치된, 물 충전용 공간 S로부터 물을 배출하기 위한 물 배출구이다.The wavelength cut filter 30 in this example has a water filter element and a multilayer film filter element. Specifically, in this wavelength cut filter 30, as shown also in FIG. 3, the plate-shaped 1st filter base 31 which consists of quartz glass, for example, and the 2nd filter base body which consists of quartz glass, for example is shown. 33 is horizontally disposed so as to oppose each other, for example, through a water filling space S formed by a spacer (not shown), and the first filter base 31 and the second filter base 33 are O-rings. It is held and fixed to the holding member 35 which has 36. The dielectric multilayer film 32 is formed on the outer surface (upper surface in the drawing) of the first filter substrate 31, and the antireflective coating layer 34 is formed on the outer surface (lower surface in the drawing) of the second filter substrate 33. 37 is a water inlet for introducing water into the water filling space S provided in the spacer, for example, and 38 is a water outlet for discharging water from the water filling space S provided in the spacer, for example. .

그리고, 유전체 다층막(32)에 의해 다층막 필터 요소가 구성되고, 물 충전용 공간 S 내에 물이 도입되어 충전됨으로써 물필터 요소가 구성되어 있다.The multilayered filter element is composed of the dielectric multilayer film 32, and water is introduced into the water filling space S to fill the water filter element.

이러한 파장 컷필터(30)에서, 다층막 필터 요소를 구성하는 유전체 다층막(32)으로서는, HfO2 및 SiO2로 이루어지는 것, 또는 ZrO2 및 SiO2로 이루어지는 것 등을 이용할 수 있다.In the wavelength cut filter 30, as the dielectric multilayer film 32 constituting the multilayer film filter element, one made of HfO 2 and SiO 2 , one made of ZrO 2 and SiO 2 , and the like can be used.

또, 제1 필터 기체(31)의 두께는, 예를 들면 1~5㎜이다.Moreover, the thickness of the 1st filter base | substrate 31 is 1-5 mm, for example.

또, 제2 필터 기체(33)의 두께는, 예를 들면 1~5㎜이다.Moreover, the thickness of the 2nd filter base 33 is 1-5 mm, for example.

또, 물 충전용 공간 S의 두께는, 예를 들면 5~30㎜이다.In addition, the thickness of the space S for water filling is 5-30 mm, for example.

본 발명에서는, 파장 컷필터(30)는, 컷되는 광의 파장 영역(이하, 「컷파장 영역」이라고 한다.)의 단파장측단의 파장이 650㎚ 이하인 것으로서, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막의 두께가 30~70㎚인 경우에는, 컷 파장 영역의 단파장측단의 파장이 600㎚ 이하인 것이 바람직하다.In the present invention, the wavelength cut filter 30 has a wavelength of the short wavelength side end of the wavelength region of the light to be cut (hereinafter, referred to as a "cut wavelength region"), and the wavelength of the amorphous silicon thin film in the workpiece W is reduced. When thickness is 30-70 nm, it is preferable that the wavelength of the short wavelength side end of a cut wavelength area is 600 nm or less.

여기에서, 컷 파장 영역은, 파장 컷필터에 의해, 50% 이상 컷되는 광의 파장 영역이다.Here, the cut wavelength region is a wavelength region of light cut by 50% or more by the wavelength cut filter.

컷 파장 영역의 단파장측단의 파장이 상기의 값을 초과하는 파장 컷필터를 이용하는 경우에는, 어모퍼스 실리콘 박막(1)에 조사되는 광 중 장파장측의 광이 당해 어모퍼스 실리콘 박막(1)을 투과하기 위한, 결정 입경이 균일한 폴리실리콘 박막이 얻어지지 않고, 또, 얻어진 폴리실리콘 박막에 쉽게 크랙이 발생하게 된다.When using the wavelength cut filter whose wavelength of the short wavelength side end of a cut wavelength area | region exceeds the said value, the light of a long wavelength side of the light irradiated to the amorphous silicon thin film 1 for the permeation | transmission of the amorphous silicon thin film 1 The polysilicon thin film with a uniform crystal grain size is not obtained, and cracks are easily generated in the obtained polysilicon thin film.

또, 컷 파장 영역의 단파장측단의 파장은, 어모퍼스 실리콘의 광흡수 특성의 점에서, 450㎚ 이상인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the wavelength of the short wavelength side end of a cut wavelength area | region is 450 nm or more from the point of the light absorption characteristic of amorphous silicon.

또, 본 발명에서는, 파장 컷필터(30)는, 컷 파장 영역의 단파장측단의 파장을 λ(㎚)로 하고, 상기 어모퍼스 실리콘 박막의 두께를 t(㎚)로 했을 때, 하기식(1)을 만족하는 것이 바람직하다.In the present invention, the wavelength cut filter 30 uses the wavelength of the short wavelength side end of the cut wavelength region as lambda (nm) and the thickness of the amorphous silicon thin film as t (nm). It is desirable to satisfy.

식(1) λ≤110×ln(t)＋145Equation (1) λ≤110 × ln (t) +145

파장 컷필터(30)에서의 다층막 필터 요소 및 물필터 요소의 분광 특성의 대표적인 예를 도 4에 나타낸다. 이 도면에서, a는 다층막 필터 요소의 분광 특성 곡선, b는 물필터 요소의 분광 특성 곡선이다. 이 도면에 나타낸 바와 같이, 다층막 필터 요소는, 파장 컷필터(30)의 컷 파장 영역 중 단파장측의 영역의 광을 컷하는 기능을 가지는 것이고, 한편, 물필터 요소는, 파장 컷필터(30)의 컷 파장 영역 중 장파장측의 영역의 광을 컷하는 기능을 가지는 것이다. 따라서, 이러한 필터 요소를 조합함으로써, 필요한 컷 파장 영역을 가지는 파장 컷필터(30)가 얻어진다.A typical example of the spectral characteristics of the multilayer film filter element and the water filter element in the wavelength cut filter 30 is shown in FIG. 4. In this figure, a is the spectral characteristic curve of the multilayer filter element, and b is the spectral characteristic curve of the water filter element. As shown in this figure, the multilayer film filter element has a function of cutting light in a region of the short wavelength side among the cut wavelength regions of the wavelength cut filter 30, while the water filter element has a wavelength cut filter 30. It has a function which cuts the light of the area | region of the long wavelength side among cut wavelength area | regions. Thus, by combining such filter elements, a wavelength cut filter 30 having a required cut wavelength region is obtained.

본 발명에서는, 상기의 플래시 램프 조사 장치를 이용해 이하와 같이 하여 어모퍼스 실리콘 박막을 가지는 피처리물 W가 처리된다.In this invention, the to-be-processed object W which has an amorphous silicon thin film is processed as follows using said flash lamp irradiation apparatus.

우선, 피처리물 W가, 체임버(20)의 피처리물 입출구(23)로부터 처리실 R 내에 반입되고 재치대(25) 상에 재치된다. 그 후, 체임버(20)의 처리실 R 내에 가스 도입구(22)로부터 분위기 가스가 도입됨과 더불어, 재치대(25)에 설치된 예비 가열 수단에 의해 피처리물 W가 예비 가열된다.First, the to-be-processed object W is carried in in the process chamber R from the to-be-processed object inlet / outlet 23 of the chamber 20, and is mounted on the mounting table 25. Thereafter, the atmospheric gas is introduced into the processing chamber R of the chamber 20 from the gas inlet 22, and the workpiece W is preheated by the preheating means provided in the mounting table 25.

이상에서, 처리실 R 내에 도입되는 분위기 가스로서는, 대기 가스, 질소 가스, 아르곤 가스, 헬륨 가스 등을 이용할 수 있다.As mentioned above, atmospheric gas, nitrogen gas, argon gas, helium gas, etc. can be used as an atmospheric gas introduce | transduced into process chamber R. As shown in FIG.

또, 피처리물 W의 예비 가열 온도는, 예를 들면 실온~500℃의 범위에서 적절히 선택할 수 있지만, 생산성의 관점으로 실온이 바람직하다.Moreover, although the preheating temperature of the to-be-processed object W can be suitably selected in the range of room temperature-500 degreeC, for example, room temperature is preferable from a viewpoint of productivity.

그리고, 플래시 램프(10)의 각각이 점등되고 당해 플래시 램프(10)로부터 방사되는 광이 파장 컷필터(30)을 통해, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막(1)에 조사됨으로써, 어모퍼스 실리콘 박막(1)이 급속히 가열되어 다결정화되고, 따라서 폴리실리콘 박막이 형성된다.Then, each of the flash lamps 10 is turned on, and the light emitted from the flash lamp 10 is irradiated to the amorphous silicon thin film 1 on the object W through the wavelength cut filter 30, thereby obtaining the amorphous silicon. The thin film 1 is rapidly heated to polycrystallize, thus forming a polysilicon thin film.

이상에서, 플래시 램프(10)에서의 점등시의 펄스폭은, 50~200μsec이고, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막의 두께가 30~70㎚일 경우에는, 점등시의 펄스폭은, 50~100μsec인 것이 바람직하다.In the above, the pulse width at the time of lighting in the flash lamp 10 is 50-200 microseconds, and when the thickness of the amorphous silicon thin film in the to-be-processed object W is 30-70 nm, the pulse width at the time of lighting is 50 It is preferable that it is -100 microseconds.

이 펄스폭이 상기의 값 미만일 경우에는, 가열 시간이 짧기 때문에, 양질인 결정을 얻기가 곤란하다. 한편, 이 펄스폭이 상기의 값을 초과할 경우에는, 가열 시간이 길기 때문에, 금속층이 용융한다, 혹은, 어모퍼스 실리콘 박막의 결정화가 곤란하다는 문제가 생긴다.When this pulse width is less than the said value, since heating time is short, it is difficult to obtain a high quality crystal | crystallization. On the other hand, when this pulse width exceeds the said value, since a heating time is long, the metal layer will melt | dissolve or a problem arises that crystallization of an amorphous silicon thin film is difficult.

또, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막(1)에 조사되는 광의 조사 에너지는, 2.00~3.10J/㎠, 바람직하게는 2.20~2.90J/㎠이고, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막의 두께가 30~70㎚인 경우에는, 어모퍼스 실리콘 박막(1)에 조사되는 광의 조사 에너지는, 2.00~2.90J/㎠인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 2.20~2.80J/㎠, 더 바람직하게는 2.30~2.60J/㎠이다.Moreover, the irradiation energy of the light irradiated to the amorphous silicon thin film 1 in the to-be-processed object W is 2.00-3.10J / cm <2>, Preferably it is 2.20-2.90J / cm <2>, The When thickness is 30-70 nm, it is preferable that irradiation energy of the light irradiated to the amorphous silicon thin film 1 is 2.00-2.90 J / cm <2>, More preferably, it is 2.20-2.80 J / cm <2>, More preferably, 2.30-2.60J / cm <2>.

이 조사 에너지가 너무 작을 경우에는, 어모퍼스 실리콘 박막의 결정화가 어려워진다. 한편, 이 조사 에너지가 너무 클 경우에는, 어모퍼스 실리콘 박막이, 용융한 후, 재결정화하기 때문에, 얻어지는 폴리실리콘 박막의 결정입자가 상당히 커지게 되는 문제가 생긴다.If this irradiation energy is too small, crystallization of the amorphous silicon thin film becomes difficult. On the other hand, when this irradiation energy is too large, since an amorphous silicon thin film melts and recrystallizes, the problem that the crystal grain of the polysilicon thin film obtained becomes large becomes large.

이러한 처리 방법에 의하면, 피처리물 W에서의 어모퍼스 실리콘 박막(1)의 두께와의 관계로, 특정의 파장 이상의 광을 컷하는 파장 컷필터(30)를 통해, 플래시 램프(10)로부터의 광이 어모퍼스 실리콘 박막에 조사됨과 더불어, 당해 어모퍼스 실리콘 박막(1)에 조사되는 조사 에너지가 특정의 범위에 있기 때문에, 기판(5)과 어모퍼스 실리콘 박막(1) 사이에 부분적으로 금속층(3)이 배치되어 있어도, 결정 입경이 균일하고 크랙이 없는 폴리실리콘 박막을 얻을 수 있다.According to this processing method, the light from the flash lamp 10 through the wavelength cut filter 30 which cuts the light more than a specific wavelength in relation to the thickness of the amorphous silicon thin film 1 in the to-be-processed object W. FIG. Since the amorphous silicon thin film is irradiated and the irradiation energy irradiated to the amorphous silicon thin film 1 is in a specific range, the metal layer 3 is partially disposed between the substrate 5 and the amorphous silicon thin film 1. Even if it is, the polysilicon thin film with a uniform crystal grain size and no cracks can be obtained.

[실시예][Example]

이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다.Hereinafter, although the specific Example of this invention is described, this invention is not limited to this Example.

〈실시예 1~4 및 비교예 1~4＞<Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4>

하기의 사양의 크세논 플래시 램프를 10개 이용하고, 도 1에 나타낸 구성에 따라, 플래시 램프 조사 장치를 제작했다. 또, 하기 표 1에, 크세논 플래시 램프에서의 점등시의 펄스폭(표 1에서 「펄스폭」으로 기재함), 파장 컷필터에서의 컷 파장 영역의 단파장측단(표 1에서의 「파장 λ」로 기재함)을 나타낸다.Using 10 xenon flash lamps of the following specification, the flash lamp irradiation apparatus was produced according to the structure shown in FIG. In addition, in Table 1 below, the pulse width at the time of lighting in the xenon flash lamp (described as "pulse width" in Table 1), and the short wavelength side end of the cut wavelength region in the wavelength cut filter ("wavelength λ" in Table 1) ).

크세논 플래시 램프의 사양：Specification of xenon flash lamp ：

이 크세논 램프는, 발광 길이가 250㎜이고, 내경이 10㎜의 석영 유리제의 발광관을 가지고, 이 발광관 내에는, 60㎪의 봉입압으로 크세논 가스가 봉입되어 있다.This xenon lamp has a light emission length of 250 mm and a light emitting tube made of quartz glass having an inner diameter of 10 mm. In this light tube, xenon gas is sealed at a sealing pressure of 60 kPa.

상기의 플래시 램프 조사 장치를 하기 표 1에 나타낸 두께의 어모퍼스 실리콘 박막(표 1에서 「α-Si박막」으로 기재함)을 가지는 도 3에 나타낸 구성의 피처리물에 대해, 대기 가스 분위기하에서, 250℃로 예비 가열한 상태로, 조사 에너지가 하기 표 1에 나타낸 값이 되는 조건으로 광조사 처리를 실시했다. 하기 표 1에, 상기식(1)의 우변에 의해 산출되는 파장(표 1에서 「파장 λ0」로 기재함)을 나타낸다.In the atmospheric gas atmosphere, about the to-be-processed object of the structure shown in FIG. 3 which has the amorphous silicon thin film (it describes as "alpha-Si thin film" in Table 1) of the said flash lamp irradiation apparatus in Table 1, In the state which preheated at 250 degreeC, light irradiation process was performed on condition that irradiation energy might become the value shown in following Table 1. In following Table 1, the wavelength (it describes as "wavelength (lambda) 0 " in Table 1) calculated by the right side of said Formula (1) is shown.

이상에서, 피처리물에서의 기판의 두께는 600㎛, 질화규소막의 두께는 280㎚, 금속층의 두께는 70㎚, 절연막의 두께는 250㎚이다.As mentioned above, the thickness of the board | substrate in a to-be-processed object is 600 micrometers, the thickness of a silicon nitride film is 280 nm, the thickness of a metal layer is 70 nm, and the thickness of an insulating film is 250 nm.

또, 피처리물에서의 어모퍼스 실리콘 박막은, 하기의 조건의 고주파 플라스마 CVD법에 따라 형성했다.Moreover, the amorphous silicon thin film in the to-be-processed object was formed by the high frequency plasma CVD method of the following conditions.

기판 온도：250℃Substrate temperature: 250 degrees Celsius

분위기 압력：5㎪Atmosphere pressure: 5 kPa

RF 주파수：40㎒RF frequency: 40MHz

RF 출력：120WRF output: 120W

가스 유량：모노실란 가스(SiH4)：80sccmGas flow rate: monosilane gas (SiH 4): 80sccm

수소 가스(H2)：80sccmHydrogen gas (H 2 ): 80sccm

얻어진 폴리실리콘 박막을 전자 현미경으로 관찰해, 크랙의 발생 유무를 조사함과 더불어, 결정 입경의 균일성을 조사해 결정 입경이 균일한 것을, 결정 입경이 불균일인 것을 ×로 평가했다. 결과를 하기 표 1에 나타낸다.The obtained polysilicon thin film was observed with an electron microscope, the presence or absence of crack generation was investigated, the uniformity of the crystal grain diameter was examined, and the crystal grain diameter was uniform, and the crystal grain diameter was evaluated as x. The results are shown in Table 1 below.

[표 1]TABLE 1

Figure pat00001
Figure pat00001

표 1의 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1~4에 의하면, 결정 입경이 균일하고 크랙이 없는 폴리실리콘 박막을 얻을 수 있는 것이 확인되었다.As apparent from the results of Table 1, according to Examples 1 to 4, it was confirmed that a polysilicon thin film having a uniform crystal grain size and no cracks could be obtained.

1 어모퍼스 실리콘 박막 2 절연막
3 금속층 4 질화규소막
5 기판 10 플래시 램프
11 리플렉터 12 램프 점등 기구
20 체임버 21 통로
22 가스 도입구 23 피처리물 입출구
25 재치대 26 지지 부재
27 온도 조정기 30 파장 컷필터
31 제1 필터 기체 32 유전체 다층막
33 제2 필터 기체 34 무반사 코팅층
35 보관 유지 부재 36 오링
37 물도입구 38 물배출구
90 외측 케이스 91 내측 케이스
92 개구 93 플래시 램프
94 반사 부재 95 적외선 컷필터
96 서셉터 97 히터
98 수냉 파이프 L 광
R 처리실 S 물 충전용 공간
W 피처리물1 amorphous silicon thin film 2 insulating film
3 metal layer 4 silicon nitride film
5 substrates 10 flash lamps
11 Reflector 12 Lamp Lighting Mechanism
20 chamber 21 passage
22 Gas inlet 23 Inlet / outlet to be processed
25 mounting base 26 supporting member
27 Thermostat 30 Wavelength Cut Filter
31 First filter gas 32 Dielectric multilayer
33 Second filter gas 34 Antireflective coating layer
35 Retaining member 36 O-ring
37 Water inlet 38 Water outlet
90 outer case 91 inner case
92 aperture 93 flash lamp
94 Reflector 95 Infrared Cut Filter
96 Susceptor 97 Heater
98 water-cooled pipe L light
R treatment chamber S space for water filling
W to be processed

Claims (5)

점등시의 펄스폭이 50~200μsec인 플래시 램프로부터 방사되는 광을, 기판 상에 부분적으로 배치된 금속층을 통해 형성된 두께가 30~100㎚인 어모퍼스 실리콘 박막에 조사함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 실리콘 박막의 처리 방법에 있어서,
플래시 램프와 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 배치된 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 통해, 당해 플래시 램프로부터의 광을 당해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사하는 공정을 가지고,
상기 파장 컷필터에 의해 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장이 650㎚ 이하이고,
상기 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 광의 조사 에너지가 2.00~3.10J/㎠인 것을 특징으로 하는 실리콘 박막의 처리 방법.Silicon which forms a polysilicon thin film by irradiating the light emitted from the flash lamp whose pulse width at the time of lighting to 50-200 microseconds to the amorphous silicon thin film whose thickness formed through the metal layer partially arrange | positioned on the board | substrate is 30-100 nm. In the processing method of a thin film,
And a step of irradiating the amorphous silicon thin film with the light from the flash lamp through a wavelength cut filter that cuts the light on the long wavelength side disposed between the flash lamp and the amorphous silicon thin film.
The wavelength of the short wavelength side end of the wavelength range of the light cut by the said wavelength cut filter is 650 nm or less,
Irradiation energy of the light irradiated to the amorphous silicon thin film is a processing method of the silicon thin film, characterized in that 2.00 ~ 3.10J / ㎠. 점등시의 펄스폭이 50~100μsec인 플래시 램프로부터 방사되는 광을, 기판 상에 부분적으로 배치된 금속층을 통해 형성된 두께가 30~70㎚인 어모퍼스 실리콘 박막에 조사함으로써, 폴리실리콘 박막을 형성하는 실리콘 박막의 처리 방법에 있어서,
플래시 램프와 어모퍼스 실리콘 박막 사이에 배치된 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 통해, 당해 플래시 램프로부터의 광을 당해 어모퍼스 실리콘 박막에 조사하는 공정을 가지고,
상기 파장 컷필터에 의해 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장이 60O㎚ 이하이고,
상기 어모퍼스 실리콘 박막에 조사되는 광의 조사 에너지가 2.00~2.90J/㎠인 것을 특징으로 하는 실리콘 박막의 처리 방법.Silicon which forms a polysilicon thin film by irradiating the amorphous silicon thin film whose thickness formed through the metal layer partially arrange | positioned on the board | substrate to the light emitted from the flash lamp whose pulse width at the time of lighting is 50-100 microsec. In the processing method of a thin film,
And a step of irradiating the amorphous silicon thin film with the light from the flash lamp through a wavelength cut filter that cuts the light on the long wavelength side disposed between the flash lamp and the amorphous silicon thin film.
The wavelength of the short wavelength side end of the wavelength range of the light cut by the said wavelength cut filter is 60 nm or less,
The method for treating a silicon thin film, wherein irradiation energy of light irradiated to the amorphous silicon thin film is 2.00 to 2.90 J / cm 2. 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 파장 컷필터는, 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측단의 파장을 λ(㎚)로 하고, 상기 어모퍼스 실리콘 박막의 두께를 t(㎚)로 했을 때, 하기 식(1)을 만족하는 것임을 특징으로 하는 실리콘 박막의 처리 방법.
식(1) λ≤110×ln(t)+145The method according to claim 1 or 2,
The wavelength cut filter satisfies the following formula (1) when the wavelength at the short wavelength side end of the wavelength region of the cut light is λ (nm) and the thickness of the amorphous silicon thin film is t (nm). Silicon thin film processing method.
Equation (1) λ≤110 × ln (t) +145 플래시 램프와, 물필터 요소 및 다층막 필터 요소를 가지는, 장파장측의 광을 컷하는 파장 컷필터를 구비하여 이루어지는 플래시 램프 조사 장치로서,
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 실리콘 박막의 처리 방법에 이용되는 것을 특징으로 하는 플래시 램프 조사 장치.A flash lamp irradiation apparatus comprising a flash lamp and a wavelength cut filter that cuts light on the long wavelength side having a water filter element and a multilayer membrane filter element,
It is used for the processing method of the silicon thin film as described in any one of Claims 1-3, The flash lamp irradiation apparatus characterized by the above-mentioned. 플래시 램프와, 이 플래시 램프를 급전하는 램프 점등 기구로 이루어지는 플래시 램프 조사 장치에 있어서,
플래시 램프와 처리 기판 사이에는, 플래시 램프의 방사광 중 장파장측의 광을 컷함과 더불어, 컷되는 광의 파장 영역의 단파장측의 파장이 650㎚ 이하인 파장 컷필터를 가지고,
상기 램프 점등 기구는, 상기 플래시 램프에 대해, 조사 에너지가 2.00~3.10J/㎠가 되도록 급전하는 것을 특징으로 하는 플래시 램프 조사 장치.In the flash lamp irradiation apparatus which consists of a flash lamp and the lamp lighting mechanism which feeds this flash lamp,
Between a flash lamp and a process board | substrate, it has the wavelength cut filter which cuts the light of the long wavelength side among the radiated light of a flash lamp, and the wavelength of the short wavelength side of the wavelength range of the cut light is 650 nm or less,
The lamp lighting mechanism is configured to supply power to the flash lamp such that irradiation energy is 2.00 to 3.10 J / cm 2.
KR1020100098840A 2009-11-06 2010-10-11 Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus KR20110050355A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-254534 2009-11-06
JP2009254534A JP4978684B2 (en) 2009-11-06 2009-11-06 Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110050355A true KR20110050355A (en) 2011-05-13

Family

ID=44155249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100098840A KR20110050355A (en) 2009-11-06 2010-10-11 Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4978684B2 (en)
KR (1) KR20110050355A (en)
CN (1) CN102102191A (en)
TW (1) TW201117263A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230102704A (en) * 2021-12-30 2023-07-07 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5892210A (en) * 1981-11-27 1983-06-01 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of semiconductor thin film
JPH0525230Y2 (en) * 1985-11-11 1993-06-25
JPH0262036A (en) * 1988-08-29 1990-03-01 Fujitsu Ltd Semiconductor device manufacturing apparatus
JP2001319887A (en) * 2000-02-08 2001-11-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lamp annealing apparatus and substrate for display element
JP4092541B2 (en) * 2000-12-08 2008-05-28 ソニー株式会社 Method for forming semiconductor thin film and method for manufacturing semiconductor device
JP2004134440A (en) * 2002-10-08 2004-04-30 Okutekku:Kk Method for morphologically changing silicon film
US7145104B2 (en) * 2004-02-26 2006-12-05 Ultratech, Inc. Silicon layer for uniformizing temperature during photo-annealing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230102704A (en) * 2021-12-30 2023-07-07 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP4978684B2 (en) 2012-07-18
TW201117263A (en) 2011-05-16
CN102102191A (en) 2011-06-22
JP2011100849A (en) 2011-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5863327A (en) Apparatus for forming materials
JP2635021B2 (en) Deposition film forming method and apparatus used for the same
TWI381430B (en) Light irradiation method
KR20030083708A (en) Ultraviolet ray assisted processing device for semiconductor processing
TWI405859B (en) Silicondot forming apparatus
JP2009535825A (en) Substrate processing chamber using dielectric barrier discharge lamp assembly
KR102245732B1 (en) Pre-heat processes for millisecond anneal system
JPS5939031A (en) Method of reflowing phosphosilicate glass
KR20010112501A (en) Device and method for thermally treating substrates
KR100605450B1 (en) Light heating apparatus
JP6134274B2 (en) Semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor device manufacturing method
JP2004342785A (en) Method of manufacturing semiconductor, and semiconductor manufacturing equipment
KR20110050355A (en) Silicon thin film processing method and flash lamp irradiation apparatus
JP6026749B2 (en) Heat treatment apparatus and heat treatment method
JPH08139047A (en) Heat treatment apparatus
JP4951840B2 (en) Plasma film forming apparatus, heat treatment apparatus, plasma film forming method, and heat treatment method
JP5072288B2 (en) Method for forming gate insulating film, semiconductor device manufacturing apparatus
US5990006A (en) Method for forming materials
JP2005150608A (en) Optical treatment method and device for glass substrate
JPH05198498A (en) Ashing device for resist film
JP2008141067A (en) Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2008251956A (en) Forming method of oxide film and its apparatus
JP2002263596A (en) Ultraviolet irradiation device
JP2002110558A (en) Substrate processor and processing method therefor
JP2000087232A (en) Formation of silicon carbide crystal film

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid