TW302550B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TW302550B
TW302550B TW084109016A TW84109016A TW302550B TW 302550 B TW302550 B TW 302550B TW 084109016 A TW084109016 A TW 084109016A TW 84109016 A TW84109016 A TW 84109016A TW 302550 B TW302550 B TW 302550B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
laser
laser light
substrate
irradiation
irradiation step
Prior art date
Application number
TW084109016A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Handotai Energy Kenkyusho Kk
Sharp Kk
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 Handotai Energy Kenkyusho Kk, Sharp Kk filed Critical Handotai Energy Kenkyusho Kk
Application granted granted Critical
Publication of TW302550B publication Critical patent/TW302550B/zh

Links

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
    • H01L21/02—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
    • H01L21/02675—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
    • H01L21/02686—Pulsed laser beam
    • 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
    • H01L21/02422—Non-crystalline insulating materials, e.g. glass, polymers
    • 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
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—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
    • 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
    • H01L21/02691—Scanning of a beam
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H01L27/127—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement
    • H01L27/1274—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor
    • H01L27/1285—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor using control of the annealing or irradiation parameters, e.g. using different scanning direction or intensity for different transistors

Landscapes

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

Description

經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7五、發明説明（1 ) 應用之工業頜域 本發明關於半導體裝置之製造中的雷射光照射步驟（ 所謂雷射退火）。特別是，本發明關於藉由照射以雷射光 而對包含整體或部份非晶態成份或其爲大致爲內部多晶型 半導體材料之半導體材料的結晶之改良方法。 習知枝術 近年來，業界積極硏究低溫半導體裝置製程，主要因 爲必需在諸如由玻璃所製成的基體上形成半導體裝置。再 者，有將裝置極小化之需求。再者，存在有對於多層裝置 之需求。 在半導體製程中，可能必需晶體化包含於半導體材料 中之非晶態成份或非晶態半導體材料。同時，可能必需復 原由離子衝擊所破壞的半導體材料之晶態。再者，可能需 要進一步加强結晶材料的晶態。爲此目的，雷射光照射步 驟技術（亦稱爲雷射退火）已被提出。關於雷射光照射步 驟，有兩種主要方法已被提出。 第一種方法使用一種諸如氬離子的cw雷射。此方法 包含以點形式之雷射束照射一半導體材料。特別是，其中 利用到在光束內的能置分佈變化及光束的移位。半導體材 料爲熔融態。然後，其緩慢地凝固。以此方式，半導體材 料被晶體化。 此方法的問題爲其速度慢，因爲成點形式的雷射光以 供晶體成長的速度掃描。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) :衣. 訂 •Λ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) μ規格（210>< 297公釐） 3〇255〇 A7 B7 五、發明説明（2 ) 第二種方法使用一種諸如激態雷射的脈波霄射。在此 方法中，一半導體材料被照射以一大區域，高能量脈波化 雷射幅射以瞬時熔化該材料。然後，材料凝固。以此方式 ，半導體材料被晶體化。此方法具有優異的速度，因爲雷 射束的區域大。用於此方法中的激態雷射包括一產生波長 2 4 8 nm的Kr F激態雷射，一產生波長3 0 8 nm的 XeCj?激態雷射，一產生波長3 5 3 nm的XeF激態 雷射，及一產生波長爲1 9 3 nm的Ar F激態雷射。這 些雷射產生高能量之脈波。再者，所供給之電力轉換爲雷 射光的效率高。 經濟部中央標準局員工消費合作社印袈 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 但是，由脈波化雷射光所造成的熔化及凝固溫度過程 發生於雷射束區域中的每一部份。因此，晶體生長無方向 性，且晶體紋路邊界被隨機產生。晶體之間的拉力造成膜 的不規則突出，其亦即爲隆起。此不均勻達到膜厚度的 0 . 5至2倍。此現象在使用脈波化雷射的雷射照射過程 是無法避免的。另一方面，藉由CW雷射，在熔化及凝固 過程中產生拉力鬆驰因而提供足夠的空間及時間。結果， 諸如隆起的不規則膜突出未被觀察到。 隆起的程度大多取決於半導體膜的結晶狀態。特別是 ，在由固形泵晶術所晶體化的一半導體層上被照射以雷射 光的地方，較在一非晶態材料被照射以雷射光的地方更容 易發生較大的隆起。此乃與隆起高度（不均勻度）取決於 晶體的大小之事實有關。亦即，若一藉由固形泵晶術而結 晶爲某程度之大小的膜被照射以雷射光，則可產生較大的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 晶體。 另一方面，由將非晶態膜照射以雷射光而得的晶體的 尺寸較小而使隆起變得較均勻。若由增加諸如鎳的一元素 以提升非晶態矽的結晶態所結晶成的多晶矽膜被照射以雷 射光，則可得到較大的晶體。因此，可產生較不均勻的隆 起0 特別是，若此隆起產生於位於諸如TFT的一閘絕緣 裝置的閘電極之下之一半導體膜的表面上時，則電場集中 於隆起的突出部份。同時，在隆起部份的閘絕綠膜變薄。 結果，產生一漏電流。再者，一電介質崩潰很可能發生。 結果，薄膜電晶體的特性及可靠度被破壞。 〔發明概述〕 本發明係用以解決以上之問題。在本發明中，兩個個 別的雷射結晶步驟被實施，第一雷射照射步驟的能量密度 較第二雷射照射步驟的能量密度爲低。第一雷射照射被施 行於低於1 0 0 Pa，更好是低於1 Pa的眞空中。如此 ，隆起的產生可被抑制。第二雷射照射步驟可被施行於眞 空中或空氣中。 本發明的特徵在於雷射照射被實施於眞空中。已知隆 起可藉由此步驟而受到抑制。其機構原理仍靥未知。第一 及第二雷射照射的能量密度隨將被晶體化的半導體材料及 所用的雷射照射而改變。較好是，第二雷射照射的能置密 度爲第一雷射照射的能置密度的1.3倍或以上。更好是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ衣. ，va A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 ( 4 ) I 前 者 能 量 密 度 爲 後 者 能 量 密 度 的 1 • 5 倍 或 以 上 0 1 例 如 在 具 有 波 長 2 4 8 η m 的 K r F 激 態 雷 射 光 被 1 1 用 於 —— 非 晶 態 矽 膜 處 ， 第 一 雷 射 照 射 的 能 量 密 度 最 好 爲 /·—V 1 I 請 1 1 1 5 0 至 2 5 0 m J / C m1 而 第 二 雷 射 照 射 的 能 置 密 度 閱 1 1 最 好 爲 2 5 0 至 4 0 0 m J / C mJ 0 類 似 結 果 可 藉 由 取 代 讀 背 Sj 1 I K r F 激 態 雷 射 以 外 之 雷 射 而 獲 得 0 例 如 9 在 產 生 波 長 之 注 意 1 I 3 0 8 η m 的 X e C SL 激 態 雷 射 被 用 以 發 射 介 於 大 致 相 同 項 再 1 的 範 圍 之 能 量 密 度 之 處 9 可 得 到 類 似 的 結 果 0 在 第 一 及 第 填 寫 本 装 二 雷 射 照 射 步 驟 當 中 ? 基 體 溫 度 較 好 的 是 爲 室 溫 至 5 5 0 頁 1 1 °c 9 更 好 是 1 5 0 °c 至 5 5 0 °c 0 特 別 是 ， 當 基 體 溫 度 被 1 1 提 升 時 9 晶 體 缺 陷 有 改 善 的 趨 勢 0 1 | 第 二 雷 射 照 射 可 被 實 施 於 眞 空 中 或 氧 氣 環 繞 T5S* 中 〇 在 訂 I 產 能 被 列 入 考 慮 下 兩 個 雷 射 照 射 步 驟 最 好 在 相 同 室 中 於 1 1 I 眞 空 中 施 實 0 特 別 是 9 在 空 室 中 基 體 可 被 輕 易 地 加 熱 1 1 1 0 當 基 體 於 某 壓 力 環 繞 下 被 加 熱 時 9 氣 體 對 流 之 效 應 必 需 1 」 列 入 考 慮 0 當 基 體 在 — 環 繞 於 高 於 1 0 0 P a 之 下 被 加 熱 丨 至 3 5 0 °c 以 上 時 此 狀況 相 當 於 整 個 室 被 加 熱 的 狀 況 0 1 1 因 此 9 系 統 很 龐 大 0 1 I 另 — 方 面 當 其 被 施 行 於 空 氣 或 環 繞 於 氧 氣 中 時 9 可 I 得 到 —— 些 好 處 0 在 此 狀 況 中 許 多 存 在 於 晶 體 紋 路 邊 界 的 1 1 異 動 之 鍵 被 破 壞 0 結 果 > 即 使 在 高 電 場 下 半 導 體 材料 亦 展 1 1 現 出 較 佳 的 特 性 且 不 易 受 破 壞 9 若 此 半 導 體 材 料 被 用 於 諸 如 一 薄 膜 電 晶 體 的 一 閘 絕 緣 裝 置 上 則 該 材 料 將 改 善 其特 性 及 可 靠 度 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明説明（5 ) 當第二雷射照射步驟被施行於空氣中或氧氣環繞中， 若同樣室被使用，基體溫度藉由在第一雷射照射步驟後加 入氣體而改變。系統必需等到基體溫度回到現値。在這方 面必需改善其產能。這點可藉由使用一設有如圖4 (A) 所示的多室系統而被解決。 如圇4 (A)所示的多室系統具有一僅用於眞空的室 及一僅用於氧氣的室。一藉由一取入/出室而置於定位的 一照射藉由一自動運輸系統被移動於此多室系統中。首先 ，基體被移位入一預備室中，其接著被抽眞空。然後，基 體被移入室1中。在室1中，第一雷射照射被實施。基體 再度被移入預備室中，其被以適當壓力載入氧氣。接著， 基體被移入室2，其仍維持氧氣環繞。在室2中，第二雷 射照射被施行。此後，基體被經由預備室送回至取入/出 室。如此，一系列雷射照射步驟被完成。目前所作的敘述 關於單一基體的移動。若基體經常設於預備室及在室1及 2中，則可節省等待的時間。同時，產能可被增加。 因爲操作序列以此方式在室之間被執行，抽眞空工作 原則上僅執行於預備室中.。分別用於第一及第二雷射照射 步驟中的基體溫度可藉由使用兩室以此方式分別設定。例 如，第一雷射照射可被執行於5 5 0°C的基體溫度，而第 二雷射照射可被執行於2 0 0 °C的基體溫度。由於第一雷 射照射被實施於眞空中，其較容易將基體溫度提升至 3 5 0 °C或更高。若嚐試如以上所述的用相同室設定使用 於第一及第二步驟的溫度，則必薔使用相當的時間才能使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 302550 A7 B7 五、發明説明（6 ) 基體溫度達到穗定。因此，產能降低。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 關於雷射光源，兩獨立雷射及透鏡（用以將高思分佈 的雷射光轉換爲矩形形式或其它適當分佈的裝置）可被使 用。但是，如圖4所示，由一雷射所發射的雷射光束可由 一光束分離器分爲兩個。這些光束可經由其個別透鏡射入 室中。在此狀況下，在雷射裝備的投資可被減半。由於第 一雷射照射的能量與第二雷射照射的能量類似，光束在考 慮此事實之下被分隔。亦即，被射入至透鏡1的雷射光的 能量較被射入至透鏡2的雷射光的能量爲小。 在本發明中，雷射光束的形狀可爲正方形。但是，爲 求較高之產能，則光可被定形爲較基體的一側爲長的線性 光束。特別是，在四方形光束的情況下，當基體接受掃描 時，必需將之垂直及水平地兩個方向地移動。因此，用於 此種移動的機構變得複雜。同時，這種移動需要一段長時 間。一般而言，要移動雷射光源相當困難，因此一般都移 動基體。當採用一方形光束時，若基體的整個表面被如圖 4 ( B )所示的照射以雷射光，一則需要大約爲基體的4 經濟部中央標準局眞工消費合作社印製 倍大的面積。結果，室的體積增加。 但是，若使用一細長直線光束，則僅需於單方向移動 基體。用於此目的的機構亦屬簡易。爲照射基體的整個表 面，如圖4 ( C )所示的爲基體面積的2倍大之面積足夠 大。特別是，室的體稹可如圖6 (B)所示的體積的一半 0 當使用一直線光束時，若第一及第二光束被發射自第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（7 ) 一方向，在一方向上傾向於發生島狀不均勻現象。藉由將 基體作大致四分之一圓的轉向可得到較少的膜品質不均句 性的優良品質半導體材料，亦即，第一雷射光大致與第二 雷射光垂直。 依照本發明所得的一晶體半導體材料在膜表面具有較 小的隆起。此有利於薄膜半導體（TFTs)的主動層， 其中與閘絕緣膜的介面之狀態爲重要。關於具有薄至約 3 0 0至1 2 0 0埃的閘絕緣膜之TFT，隆起與閘絕緣 膜相當。閘洩露造成顯著的產量降低及特性破壞。本發明 可抑制該隆起。這些問題可被明顯解決。 圖示的概要敘述 圖1 (A)至1 (C)爲顯示實施例1及2的雷射處 理方法的一簡圖； 圖2 (A)至2 (E)爲顯示實施例3及4的雷射處 理方法的一簡圖； 圖3爲用於實施例中的雷射退火系統的概念圖； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 圖4(A)爲具有多室系統的雷射退火系統的概念圖； 圖4(B)爲使用一正方光束之雷射退火方法之簡圖； 圖4(C)爲使用一線性光束之雷射退火方法之簡圖； 及 圖5 (A)至5 (D)爲顯示用以製造實施例3中的 TFT的步驟的簡圖。 實施例 〔實施例1〕 圖3顯示用於本實施例中的一雷射退火系統的一概念 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS)A4規格（ 210X297公釐）-10 - A7 B7 _ 五、發明説明（8 ) 圖。雷射光由振盪器3 2所產生。光通過完全反射鏡3 5 及3 6並由放大器3 3放大。接著光通過完全反射鏡3 7 及3 8並射入透鏡3 4。到目前爲止，雷射光的光束爲約 3 0X9 Omm*大的矩形。此形狀是由透鏡3 4定形爲長 爲1 0 0至3 0 0mm寬爲1至3mm的長光束。通過透鏡的 雷射光的最大能量爲1 〇 〇至3 J/射。爲使雷射光照射 於一眞空中或由諸如氧氣的環繞中，用以取樣的台及驅動 器被裝設於室4 2中。爲使雷射光可自外部進入室4 2中 ，整個室係由石英製成以止雷射光之吸收。此外，室中引 入雷射光的部份是由石英製成。且連接有一抽眞空系統及 —氧氣引入系統（此二者皆未顯示出）。 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 藉由使用造形爲諸如細長形的光束可將雷射處理輸出 大幅改善。亦即，在走出透鏡3 4之後，該長條形光束經 由一全反射鏡3 9射至一樣本。由於光束的寬度大致爲樣 本之寬度的數量級或較後者寬度爲長，樣本最終必需被移 動於單一方向。所以，樣本的台及驅動器4 0之結構簡單 且可被容易地使用。再者，當樣本被置於定位時，定位操 作可被容易地實施。應注意這些裝置必需被安裝於諸如防 振動基座的穗定枱架上。 上述雷射系統可建立爲一單一單元。其亦可與諸電娥 輔助之膜硬積器，離子植入器（或離子摻雜器），熱退火 器，及其它半導體製造器的其它裝置組合而成爲一多室系 統。 在本實施例中，陳述一種情況，其中薄膜電晶體被形 11 ---：--^---( -~水-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ______ B7 五、發明説明（9 ) 一由玻璃製成的絕緣基體上。一般而言，製造薄膜電 晶體的低溫程度大致如下。 〔1〕將作爲緩衝膜的氧化矽膜及一非晶態矽膜形成於玻 璃基體上，且/或使用諸如醋酸鎳的結晶促進劑於 非晶態矽膜上。 〔2〕藉固態泵晶術將非晶態膜晶體化。 〔3〕將晶體化之矽膜作雷射處理以增進其晶性。 〔4〕矽膜被蝕刻出矽區域之島。 〔5〕形成閘絕緣膜（氧化矽）。 〔6〕形成閘電極。 〔7〕諸如磷及硼的雜質被植入以形成源/汲逦。 〔8〕被植入之雜質由雷射照射所活化。 〔9〕形成層間絕緣體。 〔1 〇〕在源/汲區上形成電極。 本實施例及以下之實施例2，3及4關於用以進一步 加强多晶矽膜的晶性的上述製造步驟中的〔3〕雷射照射 0 圖1顯示本實施例的雷射處理步驟。在本實施例中， 一非晶態矽膜被置於6 0 0度C之中達2 4小時以將矽膜 晶體化。 如圖1 ( A )中所示，一雷射光束1 1充份大到可照 亮基體1 2 ( 1 5 0mmX2 0 Omm)的一側。例如，光束 爲具有寬1 mm而長3 0 0咖的直線形。至於雷射，則使用 產生波長2 4 8 nm的Kr F激態雷射。雷射的重複頻率 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）_ 12 - ^^1' m a^lf [ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（10) 爲1 Ο OHz。雷射光的能量密度爲2 0 OmJ/crrf ( 圖 1 ( A ) ) ° 首先，基體被置於室4 2中的一驅動器4 0上。室 4 2被抽爲1 P a。基體被加熱至4 5 0度C。在此情況 下，第一雷射照射步驟被執行。如圖1(B)所示，基體 被以特定方式移動而使雷射光照射到基體上圖（1 ( B ) )° 當照射以雷射光時該基體被移動。此時，雷射光的掃 描速度被設定爲1 Ornm/s。雷射光每秒被移動1 在此時段中，雷射產生1 0 0擊脈波。接著雷射光束每擊 移動0 . 1mm。由於光束的寬度爲1娜，雷射光在每一位 置被射出1 0擊。雷射被以此方式掃描至基體的低端。整 個基體被照以雷射光（圖1 (C))。 接著，第二雷射照射步驟被實施。在此步驟中，基體 溫度被設定爲2 0 0度C，然後空氣被引入室4 2中。此 步驟被執行於空氣中。這些步驟的結果與圖1(A)〜（ C)中所示的第一步驟的結果相同。 如圖1 ( B )所示，基體被特意移動以使雷射光照在 基體上。此時，基體溫度被設爲3 0 0度C。與第一雷射 光照射步歲相同地，K r F激態雷射被使用。除了能量密 度爲3 0 OmJ/crrf外，其條件與第一步驟的條件相似 〇 然後，當照以雷射光時基體被移動。此時，雷射光的 掃描速度被設爲1 Omm/s °如此，雷射被掃描至基體的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨0'乂297公釐）_ - ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
J 裝·
11T 30^550 A7 B7 五、發明説明（11) 下端。整個基體被照以雷射光。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在以習知技術僅於空氣中雷射照射所晶體化的矽膜上 可觀察到約5 X 1 06隆起/mrrf。在本實施例中，以上 述步驟所得之結果爲幾乎觀察不到任何隆起。在空氣中執 行的第二雷射照射的結果爲，在矽膜中的懸浮鍵被氧所掩 蓋。使用此矽膜所製造的半導體元件呈現良好特性。其可 獲得高可靠性。 〔實施例2〕 與實施例1不同，本實施例關於對晶態矽膜在低溫， 短時間，以固態泵晶術於步驟〔2〕中照射以雷射光。爲 此目的，鎳被引入以增高處理過程中之步驟〔1〕中的非 晶態矽膜的晶性以製造薄膜電晶體。 圖.1顯示本實施例的雷射一處理步驟。在本實施例中 ，如圖1 ( A )所示，雷射光束1 1充份大到可照到基體 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 的一側（1 5 0mmX2 0 Omm)。例如，光束爲一具有寬 度2mm及長度1 8 0mm的一直線形。至於雷射，則使用產 生波長3 0 8 nm的XeCe激態雷射。雷射的重複頻率 爲1 0 0Hz。雷射光的能量密度爲2 0 OmJ/crrf ( 圚 1 ( A ))。 首先，第一雷射照射被實施於眞空中。如與實施例1 相同的方式，基體被如圖3所示地裝於室4 2中的驅動器 4 0上。室4 2被抽至0 . IPa。基體被加熱至2 0 0 度C。如圖1 (B)所示，基體被特意地移動以使雷射光 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X 297公釐）_ - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印裝 A7 __ B7 五、發明説明（12) 照射到基體上（圖1 ( B ))。 當其被照以雷射光時基體被备動。此時，雷射光的掃 描速度被設定爲1 〇mm/s。結果，雷射光束每擊被移動 〇 . 1mm。由於光束的寬度爲2 mm，雷射光每一位置被射 出大約2 0擊。雷射以此方式被掃描至基體的低端。整個 基體都被照以雷射光（圖1 (C))。 此後，第二雷射照射被執行於同一室中。基體溫度被 維持在2 0 0度C，且1 a tm的氧氣被引入室4 2中。 以如第一步驟中相同的方式，一X e C β激態雷射被 使用。除了能量密度爲3 0 OmJ/crrf外，其條件與第 —雷射中者相似。基體被特意地移動以使雷射光照到基體 (圖 1 ( B ))。 當其被照以雷射光時基體被移動。此時，雷射光的掃 描速度被設定爲1 〇mm/s。結果，雷射光每一位置被射 出約2 0擊。雷射光以此方式被掃描至基體的低端。整個 基體被照以雷射光（圖1 (C))。 一晶態矽膜藉由目前所述的兩步驟而取得。在以藉由 習知技術中引入鎳之固態泵晶術所得的晶態矽膜中，特別 會發生大量的隆起。每mirf約產生1至5X1 08個隆起 。然而在本實施例中，幾乎無隆起被發現。在空氣中進行 雷射照射當中，在矽膜間的懸浮鍵被氧所掩蓋因而使使用 此矽膜的半導體元件呈現良好的特性。 〔實施例3〕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）_ - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -装- 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _ B7 五、發明説明（u) 圖2顯示本實施例的雷射處理步驟。在本實施例中， 實施例用以在第一及第二雷射照射步驟中造成一四分之一 周旋轉以進一步改善加入鎳之固態泵晶術所形成之雷射晶 體化當中的膜均勻性之品質，以如同實施例2中相同之方 法。第一光束被設定大致與第二光束垂直。使用以此方式 照射雷射光而的矽膜可製造出N通道的TFT。在本實施 例中，雷射光束2 1足夠大到照射基體2 2的一側（ 1 0 0mmX2 0 Omm)。例如，光束爲具有寬度1mm而長 度2 5 0麵的直線形。至於雷射，則使用產生波長3 5 3 nm的XeF激態雷射。雷射的重複頻率爲1 〇 0Hz。 雷射光的能量密度被設定爲1 5 OmJ/cirf (圖2 (A ))° 首先，基體被置於一眞空室中。室被抽爲1 Pa。基 體被加熱至5 5 0度C。在此條件下，第一雷射照射被執 行。如圖2 (B)所示，基體被特意地移動以使雷射光照 到基體上（圖2 ( B ))。 當被照以雷射光時基體被移動。此時，雷射光的掃描 速度被設定爲1 Omm/s。雷射以此方式被掃描至基體的 低端。整個基體被照設以雷射光（圖2 (C))。 然後，0 · 1 a tm的氧被引入室中。基體的溫度被 降低至2 0 0度C。基體被施以四分之一周旋轉。雷射被 移動以使雷射光可照到基體上（圖2 (D))。 以如同在第一步驟中的方式，使用一 X e F激態雷射 。除了能量密度爲3 0 〇mJ/cm>外其條件與第一步驟 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐）_ _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Λ衣. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明説明（14 ) 中者類似。 當被照以雷射光時基體被移動。此時，雷射光的掃描 速度被設定爲1 Omm/s。雷射以此方式被掃描至基體的 低端。整個基體被照設以雷射光（圖2 (E))。 藉由目前所述及的兩步驟取得一晶態矽膜。第一雷射 照射是在5 5 0度C的相對高溫下執行的。基體被施以四 分之一周旋轉以使第一雷射照射的光束大致與第二雷射照 射的光束成垂直。特別是，其隆起之產生可較於實施例2 中更有效地抑制。如此可取得一較少質置不均勻現象的優 質晶態矽膜。 以下參照圖5敘述使用晶態矽膜製造TF T的步驟。 圖5 (A)顯示其中一受到上述雷射處理步驟的晶態矽膜 5 〇 1被形成於一玻璃基體及一緩衝矽膜的情形（圖5 ( A ) ) ° 然後，以此方式被晶體化的矽膜5 0 1被蝕刻爲矽膜 5 0 2之島狀。此島狀矽膜稍後將形成TFT的主動層。 一閘一絕緣膜被形成於矽膜上。在此實施例中，具有厚度 爲5 0 0至1 2 0 0埃，例如1 0 0 0埃的矽膜以電漿輔 助CVD而被形成。過去，當閘絕緣膜以此方式被製薄時 ，削薄膜部份或不均勻部分因隆起的效應而產生。一電場 集中因而產生。此造成隧道電流或介電崩潰。隆起藉由使 用本發明而被減少。因此，此缺點甚少發生，介於主動層 及閘絕緣層膜之間的介面狀態影響T F T的特性。但是， 幾乎沒有隆起存在，因此，可得到優異的TFT特性。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X 297公釐）_ π - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装· 訂 Μ Β7 302550 五、發明説明（15 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，具有厚度爲3 0 0 0埃至3#m，例如 6 0 0 0埃的鋁膜（含1%重量百分比之矽或〇 . 1至 0 . 3%重量百分比的钪）藉由濺鍍處理被形成。之後’ 此矽膜被蝕刻以形成閘電極504 〔圖5 (B)〕。
藉由將閘髦極作爲一掩罩，磷被當作雜質以自行排列 離子摻雜技術植入至島形矽膜中。如此，N型摻雜區 5 0 4被形成。其劑量爲1X1 〇14至8X1 〇15·原子 /crrf，其加速電壓爲6 0至9 OkV。例如，其劑量爲 1X1 015原子/ cma。加速電壓爲8 OkV (圖5 (C ))。 然後，摻雜區被照射以具有波長2 4 8 nm且脈波寬 度2 0 n s e c的Kr F激態雷射照射以活化摻雜區。此 時，適當能量密度爲2 5 0至3 0 OmJ/crrf。 就層間絕緣膜5 0 6而言，一矽膜藉由電漿輔助 CVD被以厚度5 0 0 0埃形成於整個表面上。層間絕緣 膜5 0 6及閘絕緣膜5 0 3被蝕刻而成在源/汲區中的接 觸孔。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 然後，3 0 0 0埃至2#m，例如5 0 0 0埃的鋁膜 藉由濺鍍方式被形成。此鋁膜被蝕刻以形成源/汲電極 5 0 7。以此方式，N通道TFT被製成（圖5 (D)) Ο 〔實施例4〕 圖2顯示本實施例的雷射處理步驟。在本實施例中’ 本紙張尺度適用中國國家標羋（〇阳）八4規格（2丨0\ 297公釐）_18_ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明（16) 實施例用以在第一及第二雷射照射步驟中造成二四分之一 周旋轉以進一步改善加入鎳之固態泵晶術所形成之雷射晶 體化當中的膜均匀性之品質，以如同實施例2中相同之方 法。第一及第二雷射照射步驟皆實施於眞空中。在本實施 例中，一雷射光束2 1足夠大以照射基體2 2的一側（ 1 0 0mmX2 0 Omm)。例如，其光束爲具有寬度1_及 長度2 5 0麵的直線形。至於雷射，則使用產生波長 2 4 8 nm的Kr F激態雷射。雷射的重複頻率爲1 0
Hz。雷射光的能量密度被設定爲150mJ/cni。（ 圖 2 ( A ))。 首先，基體被置於一眞空室中。基體被加熱至5 5 0 度C。如圖2 (B)中所示，基體被特意地移動以使雷射 光照射到基體上（圖2 ( B ))。 當被照以雷射光時基體被移動。此時，雷射光的掃描 速度被設定爲1 Omm/s。雷射以此方式被掃描至基體的 低端。整個基體被照設以雷射光（圖2 (C))。 此後，基體被施以四分之一周旋轉。基體被特意地移 動而使雷射光照射到基體。此時，基體溫度爲5 5 0度C (圖 2 ( D ))。 以與第一步驟相同的方式，一 K r F激態雷射被使用 。除了其能量密度爲2 8 0m J / cm3外，其條件與第一 步驟類似。整個基體被照射以雷射光（圖2 (E))。 一晶態矽膜藉由目前所敘述的兩製造步驟而取得。該 兩雷射照射步驟被執行於一5 5 0度C的相對高溫。因此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X 297公釐）_ IQ _ — r--.---('★衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
J A7 B7 五、發明説明（17) ，晶體紋路界面之緩和受到改善。隆起被減至極小。因此 ，在紋路界面上的晶體缺陷可藉由上述的雷射照射在上述 溫度下被大幅減少。其效果相當於由實施例3中之在氧氣 環繞下進行的雷射照射所得的效果。在實施例3中，室的 內部被維持在氧環繞之下。因此，基體溫度不可能超過 3 5 0度C。在本實施例中，由於其內部爲眞空，基體溫 度可超過5 5 0度C。 在雷射晶體化步驟中所產生的半導體膜之表面上的隆 起可藉由依照本發明的雷射照射技術而被抑制。再者，使 用此半導體材料所製造的半導體元件之特性可被改善。再 者，其特性可防止被破壞。 在非晶態材料被以固態泵晶術晶體化後在被依照本發 明的雷射照射晶體化之膜中，隆起可被大幅減少。因此， 本發明可屬於工業上之優越性發明。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X 297公釐）-20 -

Claims (1)

  1. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 , A8 :‘ 多川'丨（S i褊（_ J 08 々、申請專利範圍 第84109016號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國85年11月修正 1 . 一種以雷射處理半導體元件的方法包含： 首先將元件在一具有1 〇 〇 p a或更低之壓力的真空 中照射以雷射光；及 其次將元件照射以能量密度較用於第一照射步驟中的 雷射光的能量密度的1·3倍爲大的雷射光，此第二照射 步驟被執行於第一照射步驟之後。 2 .如申請專利範圍第1項所述的方法，其中照射於 第一照射步驟中的雷射光的方向大致與照射於第二照射步 驟中的雷射光的方向垂直。 3 .如申請專利範圍第1項所述的方法，其中用於第 一照射步驟的一室與用於第二照射雷射的一室不同。 4 . 一種以雷射處理半導體元件的方法包含： 首先將元件在一具有1 Ο Ο P a或更低之壓力的真空 中照射以雷射光；及 其次在第一照射步驟之後在氧氣環繞下將元件照射以 雷射光。 5 .如申請專利範圍第4項所述的方法，其中用於第 二照射步驟的雷射光的能量密度爲用於第一照射步驟的雷 射光的能量密度的1.3倍以上》 6 .如申請專利範圍第4項所述的方法，其中照射於 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -- ---------i i------IT------( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 302550 、申請專利範圍 第一照射步驟中的雷射光的方向大致與照射與第二照射步 驟中的雷射光的方向垂直。 7 .如申請專利範圍第4項所述的方法，其中用於第 一照射步驟的一室與用於第二照射步驟的一室不同。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2 -
TW084109016A 1994-11-18 1995-08-29 TW302550B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30982694A JP3535241B2 (ja) 1994-11-18 1994-11-18 半導体デバイス及びその作製方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW302550B true TW302550B (zh) 1997-04-11

Family

ID=17997735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW084109016A TW302550B (zh) 1994-11-18 1995-08-29

Country Status (4)

Country Link
US (2) US5795795A (zh)
JP (2) JP3535241B2 (zh)
CN (1) CN1143369C (zh)
TW (1) TW302550B (zh)

Families Citing this family (94)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3871725B2 (ja) * 1994-07-22 2007-01-24 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザー処理方法
US6300176B1 (en) * 1994-07-22 2001-10-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser processing method
JPH0869967A (ja) * 1994-08-26 1996-03-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
US5854803A (en) 1995-01-12 1998-12-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser illumination system
TW305063B (zh) 1995-02-02 1997-05-11 Handotai Energy Kenkyusho Kk
KR100265179B1 (ko) * 1995-03-27 2000-09-15 야마자끼 순페이 반도체장치와 그의 제작방법
US6027960A (en) * 1995-10-25 2000-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser annealing method and laser annealing device
JP3917205B2 (ja) * 1995-11-30 2007-05-23 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3645378B2 (ja) * 1996-01-19 2005-05-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3645380B2 (ja) 1996-01-19 2005-05-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法、情報端末、ヘッドマウントディスプレイ、ナビゲーションシステム、携帯電話、ビデオカメラ、投射型表示装置
JP3729955B2 (ja) * 1996-01-19 2005-12-21 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US5985740A (en) * 1996-01-19 1999-11-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device including reduction of a catalyst
JP3645379B2 (ja) 1996-01-19 2005-05-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US6478263B1 (en) 1997-01-17 2002-11-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and its manufacturing method
US5888858A (en) 1996-01-20 1999-03-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
US6180439B1 (en) 1996-01-26 2001-01-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating a semiconductor device
US6465287B1 (en) 1996-01-27 2002-10-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating a semiconductor device using a metal catalyst and high temperature crystallization
US6063654A (en) * 1996-02-20 2000-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a thin film transistor involving laser treatment
TW374196B (en) 1996-02-23 1999-11-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor thin film and method for manufacturing the same and semiconductor device and method for manufacturing the same
TW335503B (en) 1996-02-23 1998-07-01 Semiconductor Energy Lab Kk Semiconductor thin film and manufacturing method and semiconductor device and its manufacturing method
US6100562A (en) * 1996-03-17 2000-08-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
JPH10199807A (ja) 1996-12-27 1998-07-31 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 結晶性珪素膜の作製方法
JP3544280B2 (ja) * 1997-03-27 2004-07-21 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US6307214B1 (en) 1997-06-06 2001-10-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor thin film and semiconductor device
US6501094B1 (en) 1997-06-11 2002-12-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising a bottom gate type thin film transistor
JPH11186189A (ja) * 1997-12-17 1999-07-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd レーザー照射装置
US7153729B1 (en) 1998-07-15 2006-12-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Crystalline semiconductor thin film, method of fabricating the same, semiconductor device, and method of fabricating the same
US7294535B1 (en) 1998-07-15 2007-11-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Crystalline semiconductor thin film, method of fabricating the same, semiconductor device, and method of fabricating the same
US7282398B2 (en) * 1998-07-17 2007-10-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Crystalline semiconductor thin film, method of fabricating the same, semiconductor device and method of fabricating the same
US7084016B1 (en) 1998-07-17 2006-08-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Crystalline semiconductor thin film, method of fabricating the same, semiconductor device, and method of fabricating the same
JP2000058839A (ja) 1998-08-05 2000-02-25 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体素子からなる半導体回路を備えた半導体装置およびその作製方法
US6559036B1 (en) 1998-08-07 2003-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6246070B1 (en) 1998-08-21 2001-06-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device provided with semiconductor circuit made of semiconductor element and method of fabricating the same
JP4493741B2 (ja) * 1998-09-04 2010-06-30 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP2000174282A (ja) 1998-12-03 2000-06-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置
US6872607B2 (en) 2000-03-21 2005-03-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
JP4659300B2 (ja) 2000-09-13 2011-03-30 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法及び半導体チップの製造方法
US6954747B1 (en) * 2000-11-14 2005-10-11 Microsoft Corporation Methods for comparing versions of a program
US6955956B2 (en) * 2000-12-26 2005-10-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US6830994B2 (en) * 2001-03-09 2004-12-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device having a crystallized semiconductor film
US6855584B2 (en) * 2001-03-29 2005-02-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7009140B2 (en) * 2001-04-18 2006-03-07 Cymer, Inc. Laser thin film poly-silicon annealing optical system
US7061959B2 (en) * 2001-04-18 2006-06-13 Tcz Gmbh Laser thin film poly-silicon annealing system
US7167499B2 (en) * 2001-04-18 2007-01-23 Tcz Pte. Ltd. Very high energy, high stability gas discharge laser surface treatment system
JP4854866B2 (ja) * 2001-04-27 2012-01-18 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US20050259709A1 (en) 2002-05-07 2005-11-24 Cymer, Inc. Systems and methods for implementing an interaction between a laser shaped as a line beam and a film deposited on a substrate
US7087504B2 (en) * 2001-05-18 2006-08-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device by irradiating with a laser beam
JP4695777B2 (ja) * 2001-06-01 2011-06-08 シャープ株式会社 半導体装置の製造方法
TW550648B (en) 2001-07-02 2003-09-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP3977038B2 (ja) 2001-08-27 2007-09-19 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザ照射装置およびレーザ照射方法
JP4646894B2 (ja) * 2001-09-07 2011-03-09 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US7589032B2 (en) * 2001-09-10 2009-09-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser apparatus, laser irradiation method, semiconductor manufacturing method, semiconductor device, and electronic equipment
JP4974425B2 (ja) * 2001-09-10 2012-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4024508B2 (ja) * 2001-10-09 2007-12-19 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
TWI289896B (en) * 2001-11-09 2007-11-11 Semiconductor Energy Lab Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method of manufacturing a semiconductor device
TWI291729B (en) * 2001-11-22 2007-12-21 Semiconductor Energy Lab A semiconductor fabricating apparatus
ATE534142T1 (de) 2002-03-12 2011-12-15 Hamamatsu Photonics Kk Verfahren zum auftrennen eines substrats
EP2216128B1 (en) 2002-03-12 2016-01-27 Hamamatsu Photonics K.K. Method of cutting object to be processed
TWI326626B (en) 2002-03-12 2010-07-01 Hamamatsu Photonics Kk Laser processing method
US7125451B2 (en) * 2002-04-23 2006-10-24 Sharp Laboratories Of America, Inc. Crystal-structure-processed mechanical devices and methods and systems for making
US20030196591A1 (en) * 2002-04-23 2003-10-23 Hartzell John W. Formation of crystal-structure-processed mechanical, and combined mechanical and electrical, devices on low-temperature substrates
US7128783B2 (en) * 2002-04-23 2006-10-31 Sharp Laboratories Of America, Inc. Thin-film crystal-structure-processed mechanical devices, and methods and systems for making
US7135070B2 (en) * 2002-04-23 2006-11-14 Sharp Laboratories Of America, Inc. Monolithic stacked/layered crystal-structure-processed mechanical, and combined mechanical and electrical, devices and methods and systems for making
TWI520269B (zh) 2002-12-03 2016-02-01 Hamamatsu Photonics Kk Cutting method of semiconductor substrate
TW587295B (en) * 2002-12-24 2004-05-11 Au Optronics Corp Method of laser crystallization
FR2852250B1 (fr) 2003-03-11 2009-07-24 Jean Luc Jouvin Fourreau de protection pour canule, un ensemble d'injection comportant un tel fourreau et aiguille equipee d'un tel fourreau
US8685838B2 (en) 2003-03-12 2014-04-01 Hamamatsu Photonics K.K. Laser beam machining method
US7277188B2 (en) 2003-04-29 2007-10-02 Cymer, Inc. Systems and methods for implementing an interaction between a laser shaped as a line beam and a film deposited on a substrate
US7129031B2 (en) * 2003-06-19 2006-10-31 Agfa-Gevaert Radiographic silver halide photographic material having a good developing speed, an excellent image tone and low residual color after processing
US20050003313A1 (en) * 2003-06-19 2005-01-06 Dirk Bollen Radiographic silver halide photographic material having excellent preservation characteristics
US7348222B2 (en) * 2003-06-30 2008-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a thin film transistor and method for manufacturing a semiconductor device
EP1743405A4 (en) * 2003-07-30 2009-11-11 Tcz Pte Ltd SYSTEM FOR TREATING SURFACES WITH A HIGH-STABLE GAS DISCHARGE LASER WITH VERY HIGH ENERGY
US7247527B2 (en) * 2003-07-31 2007-07-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device, and laser irradiation apparatus
US7358165B2 (en) * 2003-07-31 2008-04-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
US7964925B2 (en) * 2006-10-13 2011-06-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Photodiode module and apparatus including multiple photodiode modules
KR101041066B1 (ko) * 2004-02-13 2011-06-13 삼성전자주식회사 실리콘 결정화 방법, 이를 이용한 실리콘 결정화 장치,이를 이용한 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 제조방법 및 이를 이용한 표시장치
JP2006024735A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Seiko Instruments Inc 半導体膜の結晶化方法、及び、表示装置の製造方法
KR101132404B1 (ko) * 2005-08-19 2012-04-03 삼성전자주식회사 다결정 실리콘 박막의 제조 방법 및 이를 포함하는 박막트랜지스터의 제조 방법
US7679029B2 (en) 2005-10-28 2010-03-16 Cymer, Inc. Systems and methods to shape laser light as a line beam for interaction with a substrate having surface variations
US7317179B2 (en) 2005-10-28 2008-01-08 Cymer, Inc. Systems and methods to shape laser light as a homogeneous line beam for interaction with a film deposited on a substrate
US20070117287A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus
US7563661B2 (en) * 2006-02-02 2009-07-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Crystallization method for semiconductor film, manufacturing method for semiconductor device, and laser irradiation apparatus
US8206215B2 (en) * 2006-08-31 2012-06-26 Igt Gaming machine systems and methods with memory efficient historical video re-creation
US20080264332A1 (en) * 2007-04-25 2008-10-30 Fareed Sepehry-Fard Method, system, and apparatus for doping and for multi-chamber high-throughput solid-phase epitaxy deposition process
WO2012120775A1 (ja) 2011-03-04 2012-09-13 パナソニック株式会社 結晶性評価方法、結晶性評価装置、及びそのコンピュータソフト
CN102169816B (zh) * 2011-03-09 2013-02-27 清华大学 一种超浅结深紫外激光退火设备中的屏蔽电极装置
WO2012127769A1 (ja) 2011-03-22 2012-09-27 パナソニック株式会社 半導体薄膜の形成方法、半導体装置、半導体装置の製造方法、基板及び薄膜基板
CN102915916B (zh) * 2011-08-01 2017-03-01 联华电子股份有限公司 半导体装置以及形成半导体装置的方法
WO2013054505A1 (ja) 2011-10-12 2013-04-18 パナソニック株式会社 薄膜トランジスタ装置
JP2013149924A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Japan Display Central Co Ltd レーザアニール装置
US9653298B2 (en) * 2013-01-14 2017-05-16 Ipg Photonics Corporation Thermal processing by transmission of mid infra-red laser light through semiconductor substrate
JP6270820B2 (ja) * 2013-03-27 2018-01-31 国立大学法人九州大学 レーザアニール装置
WO2015062022A1 (en) * 2013-10-31 2015-05-07 East China University Of Science And Technology Methods and apparatuses for producing patterned graphene
CN106783536B (zh) 2016-11-29 2021-11-30 京东方科技集团股份有限公司 激光退火设备、多晶硅薄膜和薄膜晶体管的制备方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4266986A (en) * 1979-11-29 1981-05-12 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Passivation of defects in laser annealed semiconductors
JPS57162433A (en) * 1981-03-31 1982-10-06 Fujitsu Ltd Scanning method for energy beam
DE3689735T2 (de) * 1985-08-02 1994-06-30 Semiconductor Energy Lab Verfahren und Gerät zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen.
JPH0639703B2 (ja) * 1986-04-15 1994-05-25 キヤノン株式会社 堆積膜形成法
JPH01212431A (ja) * 1988-02-20 1989-08-25 Fujitsu General Ltd 薄膜半導体装置の製造方法
US5210050A (en) * 1990-10-15 1993-05-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a semiconductor device comprising a semiconductor film
JP3149450B2 (ja) * 1991-04-04 2001-03-26 セイコーエプソン株式会社 薄膜トランジスタの製造方法及び製造装置
JPH05182923A (ja) * 1991-05-28 1993-07-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd レーザーアニール方法
US5578520A (en) * 1991-05-28 1996-11-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for annealing a semiconductor
JPH05107560A (ja) * 1991-10-21 1993-04-30 Hitachi Ltd 液晶表示装置とその製造方法
US5424244A (en) * 1992-03-26 1995-06-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for laser processing and apparatus for use in the same
US5372836A (en) * 1992-03-27 1994-12-13 Tokyo Electron Limited Method of forming polycrystalling silicon film in process of manufacturing LCD
JP3320845B2 (ja) * 1992-07-06 2002-09-03 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3122699B2 (ja) * 1992-08-27 2001-01-09 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜状半導体装置の作製方法。
JP3165304B2 (ja) * 1992-12-04 2001-05-14 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法及び半導体処理装置
KR100299292B1 (ko) * 1993-11-02 2001-12-01 이데이 노부유끼 다결정실리콘박막형성방법및그표면처리장치
JP3054310B2 (ja) * 1994-03-09 2000-06-19 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体デバイスのレーザー処理方法
JP3871725B2 (ja) * 1994-07-22 2007-01-24 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザー処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3949362B2 (ja) 2007-07-25
JPH08148428A (ja) 1996-06-07
CN1143369C (zh) 2004-03-24
US5795795A (en) 1998-08-18
JP3535241B2 (ja) 2004-06-07
JP2001110743A (ja) 2001-04-20
CN1127427A (zh) 1996-07-24
US6143661A (en) 2000-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW302550B (zh)
TW558743B (en) Peeling method and method of manufacturing semiconductor device
TW404045B (en) The manufacture method of semiconductor device
JP2003059831A (ja) 半導体装置の作製方法
TW200529449A (en) Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device
JP2003051446A (ja) 半導体装置の作製方法
JP3977455B2 (ja) 半導体装置の作製方法
TW565942B (en) A thin film semiconductor device having a gate electrode insulator formed through high-heat oxidization
JP2007035812A (ja) 多結晶シリコン膜の製造方法および薄膜トランジスタ
KR101133827B1 (ko) 박막 트랜지스터의 제조 방법 및 박막 트랜지스터
JPH07307304A (ja) 半導体デバイスのレーザー処理方法
JP2003173968A (ja) 半導体装置の作製方法
JP2000077333A (ja) 薄膜トランジスタの製造方法およびレーザアニール装置
JP2000216088A (ja) 半導体薄膜形成方法及びレ―ザ照射装置
JP2004039660A (ja) 多結晶半導体膜の製造方法、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置、およびパルスレーザアニール装置
JPH09162124A (ja) 半導体処理方法
JP3458216B2 (ja) 多結晶半導体膜の製造方法
JP4701467B2 (ja) 多結晶膜の製造方法および半導体装置の製造方法
JP3390830B2 (ja) 多結晶半導体膜の製造装置
JP3244380B2 (ja) 多結晶半導体膜の製造方法
JP3210313B2 (ja) 多結晶シリコン薄膜の特性改善方法
JP4363878B2 (ja) 半導体薄膜の結晶化装置及び方法、並びに薄膜トランジスタの製造方法
KR100517183B1 (ko) 레이저로반도체장치를처리하는방법
JP2000012461A (ja) 結晶質半導体薄膜の作製方法
JP4939699B2 (ja) 半導体装置の作製方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Expiration of patent term of an invention patent