TWI248593B - Display device, process and apparatus for its production - Google Patents
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Description
1248593 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種面板型之顯示裝置,特別係關於一種使 用絕緣基板之-個主面上所形成之非晶質或粒狀多晶半導 體膜上’以照射雷射光(以下亦簡稱為雷射)之退火,實施 將結晶粒擴大成概略帶狀之改質,於帶狀多晶半導體膜上形 成主動疋件之絕緣基板之顯示裝置、其製造方法及製造裝 置。 【先前技術】 此種顯示裝置之構造,係將像素配置成矩陣狀,該像素 由:多條資料線(薄膜電晶體時則為汲極線),其係延伸於 形成薄膜電晶體及薄膜二極體等之主動元件之一方絕緣基 板(以下亦稱為主動矩陣基板,將薄膜電晶體作為主動元件 者’亦稱為薄膜電晶體基板)之顯示區域之—個方向而並列 没置,多條掃描線(同樣於薄膜電晶體時則為閘極線),其 係延伸於與鈾述一個方向交叉之另一個方向而並列設置;主 動7G件,其係以形成於前述主動矩陣基板上之半導體膜之粒 狀夕日日矽膜(Pl〇ySlllc〇n膜)形成,並配置於前述資料線與 月ίΐ述掃描線之交叉部;及像素電路,其係具有以前述主動元 件驅動之像素電極而構成。以下,主要說明半導體膜為石夕 膜,主動元件係使用其典型之薄膜電晶體者。 月〕面板型之顯示裝置之主動矩陣基板,係於玻璃及炼 融石英等之絕緣基板上,以作為半導體膜之非晶質矽膜(以 下亦稱為非晶矽膜)及粒狀多晶矽膜(以下亦簡稱為多晶矽 86437 1248593 =形成包含薄膜電晶體之像素電路,藉由 膜電晶體之切換,選擇像夸;π々面 电峪之溥 薄胺蕾曰, ’、7成圖像。構成各像素電路之 T勒矩陣基板之周緣之驅動電路(以 亦稱為驅動電路或簡.稱為 ^术驅動另外,上述粒 狀夕晶矽膜係後述之結晶粒徑 A y ± j之矽膜。此處所謂結晶粒徑 係指如薄膜電晶體之主動層(、 ^ 切禮^,舌性層或活性區域),亦 即通道寬度内存在許多矽社曰夕^ 夕7、、、口日日之粒場,通過該主動層之電流 #、定橫過矽結晶之許多粒場之大小。 =能與像素電路之薄膜電晶體同時形成驅動構成該像素 :之賴電晶體之上述驅動器電路時,即可期待大幅地降 氣造成本及提高可靠性。但是,形成薄膜電晶體之主動声 之+導體層之先前的多晶石夕膜之結晶性差(結晶粒之粒徑 小)、’表不電子或電洞之移動度之動作性能(動作特性)低, 要,高速、高功能之電路的製作困難。為求製作該高速、高 功能之電路’需要高移動度薄膜電晶體,不過為求將i實 現,需要改善多晶石夕膜之結晶性。改善結晶性,主要係指結 晶粒之粒徑擴大,或是將結晶呈現一個方向之尺寸大於另一 方向之尺寸之大致帶狀或條狀,並擴大其大小。本說明書為 與先刖之多晶石夕膜區別,而將上述改質之石夕膜稱之為帶狀多 晶碎膜。 改善石夕膜之結晶性之方法,先前熟知係使用準分子雷射等 之田射光之退火。该方法於溶融石英及玻璃等絕緣基板(以 下亦簡稱為基板)上所形成之非晶矽膜上,如照射準分子雷 射,使非晶矽膜變成多晶矽膜,來改善移動度。但是,藉由 86437 -7- 1248593 準刀子雷射之如射所獲得之多晶石夕膜之結晶粒徑約為數 lOOnm,移動度亦約為100cm2/Vs,應用於驅動液晶面板之 驅動器電路等上性能不足。 解決該問題之方法,如揭示於非專利文獻丨之藉由連續振 盪雷射之退火技術。此外,專利文獻丨中揭示有:藉由使脈 衝雷射光之脈衝寬形成1 # S〜100 ms,可降低製出之電晶體 之臨限值之不均一之内容。另外,關於藉由雷射光照射之矽 膜之改質,揭示於專利文獻2。 [非專利文獻1] F.Takeuchi et al ^Performance of poly-Si TFTs fabricated by a Stable Scanning CW Laser Crystallization59 AM - LCD,01(TFT4-3) [專利文獻1] 特開平7-335547號公報 [專利文獻2] 特開平5-283356號公報 【發明内容】 揭示於上述「非專利文獻丨」中之先前技術,係藉由於玻 璃基板上所形成之非晶矽薄膜上掃描二極體激勵連續振盪 γν〇4雷射之第二高次諧波,使結晶生長,而獲得超過5〇〇 cm2/Vs之移動度。獲得該程度之移動度時,可形成充分性能 之驅動器電路’可實現於基板上直接形成驅動電路之所謂系 統面板(或玻璃基板晶片焊接技術:C〇G )安裝。 但是’揭示於上述「非專利文獻丨」之先前技術,係以連 86437 1248593 續振盪雷射掃描、照射形成基板上之驅動器電路之整個區 域’亚未考慮僅照射必要之部分。因而係於包含高移動度之 電晶體形成部分與其周邊之廣泛區域連續照射雷射。以致開 始,射f射後,被麵所吸收之#射轉換成熱而逐漸於基板 上蓄積熱’導致⑨膜炼融,以表面張力凝聚,造成對基板之 熱知害。欲解決該問題,可僅在必要之區域選擇性照射雷射 光即可’但因係照射於對雷射高速地相對移動之基板之特定 位置,先别亚無可高精確度實現雷射之開始照射與停止照射 之機構’此為有待解決之一個問題。 匕外上述專利文獻1」中揭示··藉由使脈衝雷射光之 脈衝寬形成1/ZS〜100 ms,可降低製出之電晶體之臨限值之 不均之内谷,但是完全未考慮照射雷射光於對雷射高速地 相對移動之基板之特定位置之方法,此亦為有待解決之一個 問題。 有鐘於上述先前技術之問題,本發明之第__目的在獲得一 種顯不裝置,其係由僅形成於絕緣基板上 且高品質之半導體膜"夕膜)上具有薄膜電晶二 件之主動矩陣基板構成。此外,本發明之第二目的在提供一 種顯示裝置之製造方法,其係可僅於上述基板上之所需位置 上形成穩定且高品質之矽膜。另外,本發明之第三目的在提 供一種實現上述製造方法用之製造裝置。 為求達成上述第一目的,構成本發明之顯示裝置之絕緣基 板(主動矩陣基板)具備1條資料線,其係延伸於該絕緣 基板上之至少顯示區域之一個方向而並列設置;及多條掃描 86437 -9 · 1248593 線’其係延伸於與前述一個方向交叉之另一個方向而並列設 置。並具備像素電路,其係於該絕緣基板上之資料線與掃描 線之交又部分構成薄膜電晶體等之主動元件(以下稱薄膜電 晶體)。薄膜電晶體係以絕緣基板上之前述具結晶性之帶狀 多晶石夕臈形成,並於顯示區域内配置成矩陣狀。各像素以像 素電路構成,該像素電路具有以該薄膜電晶體驅動之像素電 極0 在該顯示區域之外側,於上述絕緣基板之一邊,分割成數 處’形成驅動電路(以下亦稱驅動器電路)。構成該驅動器 電路之薄膜電晶體之主動層(活性區域),藉由實施使聚光 成線狀或長度方向之邊對寬度方向之邊極大之矩形狀(帶 狀)之連續振靈雷射光’在與其長度方向之交又方向,一定 方向地掃描之改質而獲得,並由多晶矽膜亦即帶狀多晶矽膜 構成,該多晶矽膜含不具橫過電流流動方向之結晶粒場之結 晶。使用該薄膜電晶體基板構成顯示裝置。 一為求達成上述第二目的,以上述薄膜電晶體基板構成之顯 不裝置之製造方法,係使用光電調制器(以下稱之為E0調制 、) '、必要日可間切成連續振盪雷射光,而形成前述之線狀 或矩形狀將其开》成於玻璃基板等絕緣基板之整個一個主面 上之非晶矽膜或包含微細結晶之多晶矽薄膜中,僅於構成配 置於顯示區域外側之驅動器電路之薄膜電晶體部分與包含 其附近之所需部分照射雷射光。 將薄膜電晶體基板之一個主面朝上設置於對雷射光相對 地移動之載台上’藉由於薄膜電晶體基板之上述所需部分照 86437 1248593 射、掃描雷射光來進行改質。該掃描隨載台之移動,計數檢 測该載台位置用之線性標度尺等產生之脈衝信號,於達到須 形成薄膜電晶體之位置時,開始照射雷射光。繼續計數上述 脈衝信號’於通過照射雷射光之區域時,停止照射雷射光。 其係在使載台移動之狀態下連續進行。 本發明藉由使載台連續移動狀態下,開啟/關閉連續振盈 雷射光’可僅在必要部分照射雷射光,而在無須照射雷射之 部分不照射雷射光,因此可防止產切膜之溶融、凝聚、及 對作為薄料晶體基板之玻璃基板等造成熱損傷。此外,照 ^雷射光^始與停止係以載台位置來控制,因此,即使載 台之移動速度上有變動,仍可確保高精確度之開始、停止昭、 射位置。 另外,正確地照射雷射光用之技術,於「專利文獻2」中 揭不有:雷射照射位置對應於雷射照射部時,使雷射脈衝發 光之構造,不過並未考慮如本發明所採用的,使載台移動之 狀態下,於特定位置開始照射連續振盪雷射光,並於照射一 定時間(一定距離)後停止照射之控制。 【實施方式】 以下,參照實施例之圖式,詳細說明本發明之實施形態。 ,圖1係模式說明本發明實施製造顯示裝置用之製造方法之 製造裝置之一種實施例之構造圖。此時,構成薄膜電晶體基 板之絕緣基板係使用玻璃基板。玻璃基板丨可在一個方向(χ) 與直交於該-個方向之另-個方向(Y)上移動,並設置於可 調整面方向⑷之ΧΥΘ載台(以下簡稱為载台)2上。固定 86437 -11 - 1248593 於具備防震機構之平台(圖上未顯示)上之載台2上附加分 別檢測X方向及γ方向之位置座標用之線性標度尺(或亦稱 為線性編碼器)3, 4。 進行石夕膜改質用之雷射光照射系統(退火光學系統)具 備:雷射振盪器6,其係振盪連續振蘯雷射光18 ;快門7,其 係用於防止雷射光!8不慎照射;光束擴展器8,其係用於擴 大雷射光18之光束徑;透過率可變料”,其制於調整 雷:⑽之輸出(能量);EO(光電)調制器1〇及其電源(驅 動器)21,其係用於進行雷射光18之開啟/關閉及依需要進 行時間性調制;光束成形光學系統u,其係將雷射㈣壓縮 在個方向上,而轉換成線狀光束;電動矩形縫隙丨2,其係 用於僅切成線狀成形之雷射光18之必要部分;對物透鏡Η, 其係用於將透過電動矩形缝隙12之雷射光18投影於玻璃基 板1上,縫隙參考光源14,其係用於確認雷射光18之照射位 置、形狀;落射照明光源15,其係用於照明玻璃基板表面; 及CCD相機16,其係用於觀察玻璃基板面或是依需要於對準 時拍攝對準符號。 此外,具有控制裝置22,其係用於進行快門7之開閉、透 過率可變過濾器9之透過率調整、E〇調制器電源(驅動器) 21之控制、電動矩形縫隙12之控制、載台2之控制、來自線 性裇度尺3,4之信號處理、及以CCD相機16拍攝之圖像之處 理等。另外,圖1上之電性連接者,僅顯示線性標度尺(線 性編碼器)3, 4、控制裝置22、E〇調制器1〇與電源(驅動器) 21之關係。 86437 -12- 1248593 雷射振盪器6内使用產生紫外或可視波長之連續振堡光 者’特別是從輸出之大小及穩定性等而言,以雷射二極體激 勵YVO4之弟二高次譜波最適切。但是並不限定於此,亦可 使用氬雷射、YAG雷射之高次諧波等。快門7係避免於玻璃 基板1搬運中、定位中等,不慎照射雷射光18而設置者,因 此並非使用於雷射退火時之雷射光18之開啟/關閉者。光束 擴展為8係為求防止光學元件,特別係構成E〇調制器丨〇之泡 克耳斯益等之結晶上產生損傷而擴大光束徑者,於使用可耐 南能1密度之泡克耳斯盒時,亦可不使用光束擴展器8。 被雷射振盪器6振盪之連續振盪雷射光1 8在快門7開啟之 狀態下通過,以光束擴展器8擴大光束徑,而入射於E0調制 器10。此時,考慮EO調制器10之耐功率性,以光束擴展器8 擴大光束徑至接近EO調制器1〇之有效徑的大小。自雷射振盪 器6所振盪之雷射光18之光束徑約為2瓜㈤,使用有效徑為 15 mm之EO調制器1〇時,光束擴展器8之擴大率 宜約3〜5倍。> 絰光束擴展8擴大光束徑之雷射光18入射於E〇調制器1〇。 圖2係說明圖iiEo調制器之功能之立體圖。此外,圖3係 呪明圖1之EO調制器之功能之立體圖。此處之£〇調制器1〇 如圖2及圖3所示,係泡克耳斯盒。(以下亦稱為結晶)與偏 光分束裔62之組合而構成。雷射光18為直線偏光時,如圖2 所示,經由EO調制器電源(圖上未顯示),藉由於結晶61 亡%加私壓乂1 (通常為電壓0 v),不使透過結晶61之雷射 光18之偏光方向旋轉而照樣保留,作為s偏光入射於偏光分 束益62,並設定成90度偏向。亦即,在該狀態下,雷射光以 86437 -13- 1248593 偏向90度而輪ψ 询出,因此不入射於以後之光學系統,在玻璃美 板1上田射光1 8處於關閉狀態。 此外’如圖3所+,拉i 所不,糟由可使透過結晶61之雷射光18之偏 光方向旋轉& 一 U度而軛加電壓V2,透過結晶61之雷射光18之偏 :方:疑轉9〇度,並作為ρ偏光而入射於偏光分束器。此 2田射光18透過並直線進入偏光分束器62。亦即,在該狀 〜下田射光1 8係直線行進而入射於以後之光學系統,因此 在玻璃基板1上,雷射光18處於開啟狀態。 圖4係顯不Ε〇調制器之施加電壓與透過率之關係圖。從施 加於圖4所元夕&曰<, _ τι、、、口日日61之電壓與透過Ε〇調制器10之雷射光w 透過率τ 1之關係可知,藉由使施加於結晶6丨之電壓在v 1 、、吊為〇V)與V2之間改變,可在Tl(通常為0)與丁2(此 处為最大透過率,亦即為1 )之間任意地設定透過ΕΟ調制器 10之雷射光18之透過率。亦即,可在〇至1之間任意地設定透 過Ε〇調制器10之雷射光18之透過率。不過,此時係考慮結晶 61與偏光分束器62表面無反射及吸收。 圖5係顯示Ε〇调制器之雷射輸入、施加電壓、與雷射輸出 之關係圖。繼續圖3及圖4之說明,如圖5所示,藉由使入射 於ΕΟ凋制器1〇之雷射光18之輸出(對Ε〇調制器之輸入) 一疋’使對結晶61之施加電壓作VI,V2, V3, VI之改變, 自ΕΟ凋制器1〇之雷射輪出,可獲得輸出ρ2, 之階梯狀之脈 衝輸出。此時,輸出Ρ2係藉由對Ε〇調制器1〇之輸入ρ〇與施 加包壓V2時之透過率Τ2相乘而求出,輸出^藉由輸入ρ〇與 施加電壓V3時之透過率Τ3相乘而求出。當然,藉由使施加於 86437 -14- 1248593 結晶6 1之電壓連續地改變,可使透過之雷射光2之輸出連續 地改變’因而可獲得具有任意時間變化之脈衝雷射光2。 此時之E0調制器10,係說明組合泡克耳斯盒61與偏光分 束器62 ’不過亦可使用各種偏光板來取代偏光分束器62.·。另 外’以後之說明中,係將結晶61與偏光分束器62(或偏光板) 之組合稱為EO調制器1 〇。 此外’除EO調制器1〇之外,亦可使用A〇 (聲光)調制器。 不過,一般而言,八〇調制器與E〇調制器比較,其驅動頻率 低,因此有時需要快速的上昇、下降,亦有時不適於切成脈 衝寬小之脈衝光。因而藉由使用EO調制器10或AO調制器等 之調制器,可在自雷射振盪器始終輸出連續振盪雷射光的狀 怨下’於任意之開始照射點對被照射部開始照射,並在任意 之結束照射點結束照射。 糟由E〇調制器1〇變成開啟狀態之雷射光18以光束成形光 學=統11形成所需形狀之光束。通常自氣體雷射振盪器及固 體田射振盪器輸出之光束為圓形,且具有高斯形之能量分 抑·因此在其狀態下,無法使用於本發明之雷射退火。振盪 :輪=足夠大時,光束徑充分擴大,藉由自中心部分之較均 立、/卩刀切成必要之形狀,可獲得大致均一之能量分布之任 :形狀,不過須捨棄光束之周邊部分,因而浪費大部分能 依兩解^ 5亥缺點,為求將高斯形之分布轉變成均一之分布, 使用光束均化器。或是藉由柱面透鏡將雷射光1 8僅聚 尤於一伽士人 另外,個方向,可在電動矩形開口縫隙12面獲得線狀光束。 圖1中之光束成开》光學糸統11僅顯示柱面透鏡。 86437 -15- 1248593 —回到圖1說明本發明之製造裝置之動作。被柱面透鏡11聚 光成線狀之田射光18以電動矩形開口縫隙^切下周邊不需 要之P刀光而形成所需之矩形形狀(宏觀上亦稱為線狀), 亚以對物透鏡13縮小投影於玻璃基板1上。以柱面透鏡11聚 光成線狀時,長度方向之能量分布照樣為高斯形,兩端降低。 因而,通常係以電動矩形開口縫隙12切下不適於退火之低 能量:度部分。藉此,藉由將聚光成線狀之雷射光在其寬度 方向知描’可對整個掃描部進行良好之退火處理。另外,對 物透鏡13之倍率設為_,電動矩形開口縫隙12之圖像,或 是通過電動矩形開σ縫隙12面之雷射光18之大小係以倍率 之倒數’亦即以1 /Μ之大小投影。 於玻璃基板i上照射雷射光18時,係在灯平面内移動載台 2’並於所需位置脈衝地照射雷射光18,因玻璃基板丄表面之 凹凸、起伏等而引起焦點偏差時,亦引起所聚光之雷射光18 之功率密度變動及照射形狀惡化,而無法達成㈣的目的。 因此係以始終可在焦點位置照射之方式,藉由自動焦點光學 >'、’先(圖上未顯示)檢測焦點位置,於自焦點位置偏差時, 在z方向(高度方向)上驅動載台2,或是在z方向(高度方 向)上驅動光學系統,以始終保持焦點位置(電動矩形開口 縫隙12面之投影位置)與玻璃基板❻面—致之方式控制。 可以來自落射照明光源15之照明光照明雷射光18照射之 玻璃基板1表面。以CCD相機16拍攝,藉由監視器(圖上未 顯示)觀察玻璃基板i表面。於雷射照射中觀察破璃基板# 面時,係在CCD相機16前方插人雷射切割濾光器,防止因被 86437 -16- 1248593 玻璃基板1表面反射之雷射光導致CCD相機16引起暈光而無 法觀察’甚至受到損傷。 設置於載台2上之玻璃基板1之對準,係以對物透鏡13及 CCD相機16於數處拍攝形成於玻璃基板丨上之對準符號、玻 璃基板角部或特定之圖案,I需要分別藉由進行二值化處 理、圖案匹配處理等之圖像處理,算出此等之位置座標,藉 由驅動載台2可對χΥ6ι的三個軸進行。 圖1中係顯示一個對物透鏡13,不過可預先於電動旋轉器 上安裝數個對物透鏡,藉由來自控制裝置22之信號適切切 換,因應處理内容分別使用最適切之對物透鏡。亦即,可分 別使用最適切之對物透鏡在將玻璃基板丨放置於載台2上時 之對準、依需要進行之精確對準、雷射退火處理、處理後之 觀察、甚至後述之對準符號形成等上。雖可設置專用之光學 系統(透鏡、拍攝裝置及照明裝置)來進行對準,不過將進 行雷射退火之光學系統與對準光學系統共用時,可以同一光 軸檢測,對準精確度提高。 其次,說明使用前述之本發明之製造裝置實施之本發明之 顯示裝置之製造方法亦即雷射退火方法之一種實施例。此時 退火對象之玻璃基板1係於厚度約〇·3 mm〜1〇 mm之玻璃基 板之一個主面上,經由絕緣體薄膜而形成膜厚為4〇nm〜15〇mn 之非晶石夕膜(非晶質石夕膜),藉由以準分子雷射光對其全面 掃描’而晶化成多晶矽膜(多結晶石夕膜)者。以後,亦將其 簡稱為玻璃基板1。此處所謂絕緣體薄膜,係膜厚為 50 nm〜200 nm之氧化石夕或氮化石夕或此等之複合膜。 86437 -17- 1248593 ® 6係說明本發明之製造方法-種實施例之構成雷射退火 方法對象之玻璃基板之平面圖,並同時顯示重要部分之放大 圖。以準分子雷射退火,將形成有多晶石夕膜之玻璃基板冰 置於圖1之載台2上。該玻璃基板丨如圖6所示,係由像素部之 顯示區域1〇1與驅動電路部102, 1〇2,構成,於外緣部,對準 符號1〇3, 1〇3,至少形成於兩處。此等對準符號1〇3, 1〇3,亦可 以光姓刻技術形成,不過僅為了該目的而實施光阻步驟過於 浪費。 因而,將使用於雷射退火之雷射光18,以柱面透鏡u之旋 轉與電動矩形開口縫隙12,如依序形成縱長與橫長之矩形, 並藉由除去加工多晶矽薄膜而形成十字符號,可作為對準符 號103, 103,。或是,亦可藉由喷墨機構等,而形成點狀之對 準符號。此等情況下,須預先在玻璃基板丨之角部等進行預 對準。 檢測對準符號103, 103,位置,修正χγθ (X軸、¥軸、0 軸)位置後,依據設計上之座標,在圖6中以箭頭表示之方 向上,使光學系統移動,或是在反方向上使載台2移動,進 行相對地掃描,並且藉由對物透鏡丨3聚光照射藉由E〇調制器 1 〇而處於開啟狀態之雷射光丨8。照射雷射光丨8之區域如係形 成驅動各像素用之驅動器電路之部分1〇2, 1〇2,,進一步嚴才夂 而言,係驅動部薄膜電晶體之形成區域(圖6之放大圖中, 以104, 105, 106, 107, 108, 109, 110所示之部分,以後亦稱為 退火區域)。並依需要使玻璃基板丨相對地來回數次依序進 行照射。依裝置之構造,亦可藉由移動光學系統進行相對地 86437 -18- 1248593 掃描。 圖16係說明實施本發明之雷射退火時適切之雷射光聚光 狀態之立體圖。退火區域1〇4〜110之各個大小如為4 mmx 100 // m,該矩形區域以250 // m間距設定。另外,照射之雷 射光束之大小為500 //mx 10 # m。亦即,雷射光束如圖16所 示’係形成長度方向為500 // m,寬度方向為1〇# m之矩形(帶 狀)〇 此時照射之雷射光之能量密度宜約為100x 103 w/cm2〜500 X 1 〇3 W/cm2 ’不過最適切值係依雷射光之掃描速度、石夕膜之 膜厚、為非晶質或多晶等而改變。使用輸出丨〇 W之雷射振盪 器時,以一次掃描可退火之區域寬為500 # m,所以為求退火 必要寬度(4 mm),須進行8次單向掃描或是來回4次掃描照 射。可退火區域之寬度由雷射振盪器6之輸出來決定,振盪 器6之輸出足夠大時,可照射於更大區域,可減少掃描次數。 或是即使將照射之光束形狀形成更小之聚光寬,仍可延長長 度方向。 圖17係說明進行本發明之雷射退火時之雷射照射區域之 立體圖。使玻璃基板1以500 mm/s之速度相對地移動,並以 250/zm間距,按照圖17所示之要領僅照射1〇〇//m長度。亦 即’在開始照射位置開始雷射光之照射,持續照射雷射光情 况下’使載台2相對地移動1 〇〇 # m,於結束照射位置停止雷 射光之照射。 其次’於載台移動250 // m之地點,再度開始照射與停止照 射’僅重複照射必要次數。其間載台2不停止,係以一定速 86437 -19- 1248593 度繼續連續地移動。藉此,大致500 /zmx lOOvm之退火區 域(考慮照射之雷射寬度時,進一步嚴格而言係5〇〇 # mx 110# m之退火區域)以250#❿間距形成,並在掃描雷射光 之方向上生長結晶粒,其詳述於後。 圖7係說明本發明之製造方法之時間圖,顯示載台2之移動 與肤射雷射光之時間。計數器C1〜C4設於控制裝置22内,省 略其圖示。以下說明相對地掃描玻璃基板1,並以EO調制器 1 0開啟/關閉雷射光1 8來照射之步驟。 如圖6之前頭所示,在χ方向上掃描,同時以25〇微米間距, 照射於距離僅1〇〇微米之1〇24處。附加於載台2之又軸上之線 性輮度尺(線性編碼器)3於載台2向又方向移動一定距離時, 產生1脈衝之脈衝信號。產生之信號為正弦波時,亦可轉換 成矩形波來使用。藉由計數該脈衝信號,即可檢測載台2之 2置。以線性標度尺3產生之脈衝信號,於高精確度之=線性 標度尺3時’如每移動量〇」微米產生i脈衝。脈衝間隔大時, 亦可電性分割而形成小的脈衝間隔。 載台2自停止狀態起到達一定速度,需要一定之距離(加 速區域)。雷射照射時之載台速度設定為5〇〇111111/3時,需要 約50 mm之加速區域’自開始照射位置(圖6中退火區域刚 之左邊),以50咖以上之加速區域,到達如僅6()随左侧 之位置(圖7中之XS)後停止。 此時,藉由控制裝置22之指令,計數來自線性標度尺3之 脈衝信號之計數器電⑽(計數^),於計數歸零後開始 計數,並且開始驅動載台2。計數器電路。依據載台2之移 86437 -20- 1248593 動’口十數產生之脈衝信號,於載台2到達最初之開始照射位 置XI時,亦即於计數相當於6〇 mm移動之脈衝數μ ( 6〇〇〇㈧ 脈衝)時’輸出開閘信號(閘0N)。藉由該信號對E〇調制 器電源21之閘門開啟,可對E〇調制器電源以傳輸信號。此時 載台速度不再加速,而到達一定速度。 計數器電路C3 (計數器3 )接收該開閘信號,輸出E〇調制 器電源21之開啟信號(E〇M〇N),並且將計數歸零,開始計 數,以後,計數相當於照射間距之脈衝數n3(25〇〇脈衝)時, 輸出開啟信號至E0調制器電源21。圖7顯示對E〇調制器之施 加電壓EOM。 另外,計數器電路C4 (計數器4 )接收對β〇調制器電源2 j 之開啟信號,將計數歸零後開始計數,於計數相當於退火區 域長度100微米之脈衝數η4 ( 1〇〇〇脈衝)時,輸出關閉信號 (EOMOFF)至ΕΟ調制器電源21。計數器電路C3產生Ε〇調制器 電源21開啟信號時重複該動作。 ΕΟ調制器電源21自接收ΕΟ調制器電源開啟信號至接收 ΕΟ調制器電源關閉信號為止之時間(以載台速度為 5 00 mm/s,通過1〇〇微米之距離之時間:2〇〇微秒),於泡克 耳斯盒61内施加雷射光18之偏光方向旋轉9〇度之電壓。藉 此’僅與泡克耳斯盒61内施加電壓之時間相同的時間,雷射 光18通過EO調制器1〇而照射於基板1上。 另外,計數器電路C2 (計數器2)接收來自計數器電路C1 之開閘信號,將計數歸零,並且計數自計數器電路C4輸出之 E〇調制器電源關閉信號,於計數相當於退火區域數之脈衝數 86437 -21 - 1248593 E〇調制器電源21不接 電源關閉信號,EO調 n2 ( 1024脈衝)時,關閉閘門。藉此, 收EO調制器電源開啟信號及E〇調制哭 制器電源21停止動作。 藉由以上步驟’圖6所示之驅動器電路區域ι〇2之第一次. 射退火結束,不過實際上驅動器電路區域為數毫米寬,僅: 次掃描無法將全部予以退火。因而向丫方向僅移動一定間距 (本實施例為500微米),並重複上述之步驟。藉此,*入 不受載台速度變動之影響,在持續移動載台2的二態二 高精確度地照射雷射光18。不過’重複掃描時,會產生在掃 描方向平行地重複退火之部分,或是未被雷射照射之部分, 因該部分的結晶生長凌亂,所以宜考慮佈局設計,避免掃描 crp與知描部之連接部分形成電晶體。 以下說明照射有雷射光18時之多晶矽薄膜之動作。如前所 述,本實施例係使用將於玻璃基板丨上形成有被準分子雷射 退火(亦即改質)之多晶矽薄膜之基板作為退火對象。 圖8係顯示本發明之製造方法一種實施例之實施雷射退火 方法前之結晶狀態之平面圖,圖9係顯示實施雷射退火方法 後之結晶狀態之平面圖,圖10係顯示實施雷射退火方法之區 域與驅動器電路活性區域之位置關係之基板平面圖。藉由準 分子雷射退火所獲得之多晶矽薄膜,如圖8所示,係結晶粒 徑在1微米以下(數100 nm)之微細結晶粒12〇,121之集合 體。圖中所示之區域内照射雷射光時,雷射照射區域外之微 細結晶粒120照樣殘留,不過雷射照射區域内之微細結晶粒 (如結晶粒121 )則熔融。而後藉由雷射照射區域通過而急 86437 -22- 1248593 速地凝固、再結晶。 此時,熔融之矽將殘留於熔融部周邊之結晶粒作為晶種, 在晶種之結晶方位之結晶依據溫度坡度而生長於雷射光之 掃描方向。此時,因結晶粒之生長速度依結晶方位而異,所 以,最後僅具有生長速度最快之結晶方位之結晶粒持續結晶 生長。 ' 亦即,如圖9所示,具有生長速度慢之結晶方位之結晶粒 122被周圍具有生長速度快之結晶方位之結晶粒^七^^之 生長抑制而停止結晶生長。此外,具有生長速度中等之結晶 方位之結晶粒123, 124雖持續生長,但是又被生長速度快: 結晶粒125, 126之生長抑制而隨即停止生長。最後僅具有生 長速度隶快之結晶方位之結晶粒125,126,127持續生長。此 等持續結晶生長至最後之結晶粒125, 126, 127嚴格而言係獨 立之結晶粒,不過幾乎具有相同之結晶方位,熔融再結晶之 部分可視為有效之單晶。 一如上所述,藉由照射雷射光於多晶矽薄膜上,僅照射雷射 光之部分退火成島&,僅具有#定之結晶方位t結晶:生 長:嚴格而言係多晶狀•態,不過係形成有具有大致接近單晶 性質之區域125〜127。特別是在未橫過結晶粒場之方向,亦 即在雷射光之掃描方向上’可實質上視為單晶。本發明將如 此結晶之矽膜稱為帶狀多晶矽膜。 藉由相對地掃描玻璃基板丨,並且重複上述步驟,依序在 需要退火之部分照射雷射光,可將形成驅動器電路部之薄膜 電晶體(驅動部薄膜電晶體)之區域全部轉換成大致具有接 86437 -23- 1248593 近單晶性質之帶狀多晶㈣之區域。再者如圖9所示,因且 有接近單晶性質之區域之結晶粒係生長於一定方向,所以开; 成電晶體時’藉由使電流流動方向與結晶粒之生長方向二 致’可避免電流流向橫過結晶粒場之方向。 —圖u係顯示實施本發明之雷射退火方法所形成之驅動部 缚臈電晶體之構造之基板平面圖。亦即,如@1()所示,只須 以雷射照射區域3G1中’僅以生長速度快之結晶粒所構= 部分成為驅動器電路部電晶體之主動層(活性區域)3们 之方式對準即可。經過雜質擴散步驟及光_步驟,除去活 性區域302,303以外區域,如圖u所示,#由光阻步驟形成: 經由閘極絕緣膜之閘極305 ;具有歐姆連接之源極3〇6 :及沒 極307;完成薄膜電晶體。此時活性區域3〇3内存在結晶粒場 〇4’ 304,不過,因電流流入源極3〇6與汲極之間,所以 電流不橫過結晶粒場3〇4’ 3G4’’可獲得實質上與單晶構成時 等價之移動度。 如上所述,藉由本發明之雷射退火而熔融再結晶之部分, 使電流之流動方向與結晶粒場之方向—致,避免電流橫過結 晶粒場,其移動度與僅藉由準分子雷射進行退火之多晶石夕薄 膜比較在兩倍以上,具體而言,可改善成35()咖2/^以上。 -亥移動度為構成快速地驅動液晶用之驅動器電路時足夠之 值。 、另和像素部之切換用電晶體(像素部薄膜電晶體)係形 僅藉由準分子雷射貫施退火之多晶矽薄膜之區域。 藉由準分子雷射之退火所獲得之多晶膜,因其結晶粒微細, 86437 -24- 1248593 ^结晶方向亦隨機’所以移動度小於本發明之雷射退火所獲 得之結晶粒’不過足可用作像素部薄膜電晶體之切換用薄: 電晶體。 有時亦可使用非晶質石夕膜作為該像素部薄膜電晶體。此時 係於玻璃基板!上形成非晶㈣薄膜,不實施準分子雷射之 退火,而於形成驅動器電路之部分實施本發明之雷射退火方 法即可。而後,在最初照射雷射光18而㈣之⑦凝固的過程 形成微細之多晶狀態,此時所形成之結晶粒成為晶種,盘藉 由準分子雷射照射所形成之多晶狀態之石夕模上照射雷射‘ 18時同樣地’生長具有各種結晶方位之結晶,不過,最後僅 生長速度最快方向之結晶粒持續生長,可形成實質上可稱為 早晶之多晶碎薄膜。 對於圖6所示之驅動器電路區域1()2之雷射退火結束後,係 將驅動器電路區域鮮予以退火,不過此時亦可使基板旋轉 90度,亦可將掃描方向變更9()度。為後者時,須使光束成型 器(圖1中之柱面透鏡H)旋轉9〇度,並切換矩形縫隙之寬 度方向”長度方向。另外,圖6所示之驅動器電路區域通 常為資料驅動電路區域(將薄膜電晶體作為主動元件時,稱 為沒極驅動器等),驅動器電路區域1〇2,為掃描驅動電路區 域(將薄膜電晶體作為主動元件時,稱為閘極驅動器等)。 不過,圖6所示之玻璃基板丨中,驅動器電路區域1〇2, 1〇2, 中之方,如驅動器電路區域102内可集中需要快速動作之 電晶體時,僅驅動器電路區域1〇2實施本發明之雷射退火即 可。亦即,形成於驅動器電路區域1〇2之電晶體之主動層(活 86437 -25- 1248593 性區域)以包含於電流流動方向不具結晶粒場之結晶粒之多 晶矽構成,即可獲得快速地動作之電晶體。 另外,因驅動器電路區域102,内形成無須如此快速動作之 薄膜電晶體,所以電晶體之主動層(活性區域)係以包含僅 以準分子雷射退火之微細結晶粒之多晶矽膜構成。此時,無 須旋轉基板或旋轉掃描方向與線狀光束之方向,且可縮小須 退火之區域,所以通量提高的效果大。 圖18係說明本發明之製造方法其他實施例之絕緣基板之 平面圖。本實施例係將雷射退火方法應用對象之驅動器電路 區域集中於絕緣基板(玻璃基板)之一邊。如圖18所示,若 能將形成於玻璃基板1上之驅動器電路區域6〇2集中於像素 區域601之外側的一邊,驅動部薄膜電晶體之全部主動層(活 性區域)以包含電流流動方向上不具結晶粒場之結晶粒^之多 晶矽構成,可獲得快速地動作之驅動部薄膜電晶體。再者, 亦有助於無須旋轉基板或旋轉掃描方向與線狀光束之方 向,來提高通量。不過,當然需要數個對準符號,如圖示之 對準符號603, 603’。 另外,於本實施例之說明中,係說明為求檢測載台之位置 或移動量,係計數來自設於載台上之線性標度尺(線性編碼 器)之仏號,不過並不限定於此,為求檢測載台之位置,可 使用自應用雷射光干擾之測長器、及設於驅動載台之馬達軸 之旋轉編碼器等輸出之信號。包含對上述本發明之帶狀多曰曰 矽膜之改質步驟之薄膜電晶體基板(主動矩陣基板了之 步驟可菜整成圖2 2及圖2 3所示之流程圖。 86437 -26- 1248593 圖2 2係說明應用本發明之製造方法之顯示裝置之製造步 轉之私圖。此時係以製造液晶顯不裝置之步驟為例。此 外,圖23係說明圖22之本發明之退火步驟部分之流程圖。各 步驟以P-x X顯示。如圖22所示,於基板上形成絕緣膜 (P-1)、形成非晶梦(a-Si)膜(P-2)、及進行準分子雷射退火 (P-3)後’僅於構成驅動器電路之電晶體主動層部分與其周邊 進行本發明之雷射退火(P-4)。本發明之雷射退火步驟(p_4) 之詳細内容顯示於圖23。 圖23中,係將實施準分子雷射退火(p_3)之基板(玻璃基板) δ又置於本發明之圖1中說明之製造裝置(雷射退火裝置)之 載台2上(Ρ-41),於基板之端面或角部進行預對準(?_42),藉 由雷射加工形成對準符號(Ρ-43)。檢測該對準符號,進行對 準(精確對準)(Ρ-44)後,依據設計資料,僅於構成驅動器 電路之薄膜電晶體之主動層部分與其周邊實施雷射退火 (Ρ-46)。在設置於雷射退火裝置時,藉由光阻製程等,以其 他機構形成有對準符號時,不需要預對準步驟(ρ_42)及對準 符號形成步驟(Ρ-43)。重複進行至所需之區域均對準後 (Ρ-46),搬出基板(Ρ-47)。 而後,如圖22所示,以對準符號1〇3, 1〇3,為基準,或是以 自對準符號1〇3,1〇3,算出之原點座標為基準,藉由光蝕刻步 驟,僅將多晶矽膜之需要部分保留成島狀(ρ_5)。而後,藉由 光阻步驟,經過形成閘極絕緣膜(ρ_6)及形成閘極(ρ_7),繼 續進行雜質擴散(Ρ-8)及擴散區域活化(ρ_9)。而後,經過形 成層間絕緣膜(IMG)、形成源極、没極(p_u)、形成保護膜(純 86437 * 27 - 1248593 化膜)(P-12)等之光阻步驟,形成驅動器電路與像素部⑻, 而完成TFT基板(LCD (面板)步驟p_13)。另外,對準符號 103, 103’係於進行本發明之雷射退火後,用於至少—次光阻 ^驟之對準。而後’亦可使用以上述光阻步驟新形成之對準 符號。另外’前述圖叫示之薄膜電晶體僅顯示—種範例, 並不限定於此。薄膜電晶體可採各種構造,只要在不脫離本 發明主旨的範圍内,可形成各種構造之電晶體。 另外,像素部之切換用電晶體(像素部薄膜電晶體)係以 僅實施準分子雷射退火之多晶石夕薄膜1〇3之區域形成。亦 即,以對準符號為基準,或是以自對準符號算出之原點座標 為基準,經過形成閘極絕緣膜、形成閘極、雜質擴散、擴: 區域之活化、形成源極、汲極、形成鈍化膜等用之光阻製程, 而完成TFT基板。 & 而後’經過:LCD (面板)步驟,其係於完成之薄膜電晶 體基板上形成配向臈,於經過摩擦步驟之TFT基板上重轟慮 色器,並密封液晶材料;及模組步驟(p_14),其係與背 等-起安裝;而完成在玻璃基板上形成快速驅動器電路:液 晶顯示裝置(亦即系統面板)。 另外’上述實施例中,係說明本發明之雷射退火對象係使 用藉由準分子退火㈣成之微細多晶石夕薄膜’不過將多晶石夕 薄膜直接形成於基板上時,於圖22所示之流程圖中,形Z非 晶質’亦即非晶石夕膜(a-Si膜)改為形成多晶,亦即多晶石夕膜 (IWi膜),可省略準分子雷射退火,並可獲得與上:實施 例完全相同之效果。 86437 -28- 1248593 圖12係設置本發明之顯示裝置之電子機器例之說明圖。於 圖12(a)所示之電視接收機401之顯示部、圖12(b)所示之行動 電話402之顯示部、或圖12(c)所示之筆記型個人電腦4〇3之顯 示部上可設置本發明之顯示裝置。此外,亦可用於如收納於 汽車儀表板之各種計器之顯示部、攜帶式遊樂器之顯示部、 VTR及數位相機之監視顯示部等上。另外,本發明之顯示麥 置,除使用上述實施例中說明之液晶顯示面板之液晶顯示裝 置之外’亦可作為使用有機電致發光面板及其他面板型顯示 元件之顯示裝置。 其次,說明本發明製造方法之其他實施例。圖13係顯示本 發明之製造方法其他實施例之雷射退火方法之載台移動與 照射雷射之時間之時間圖。與前述實施例同樣地,如圖6之 前頭所不,係以在X方向上掃描,同時以25〇微米間距,照射 於距離僅100微米之1〇24處為例作說明。本實施例與前述之 實施例比較,相對地掃描基板,並且以£〇調制器開啟/關閉 雷射光之步驟不同。 附加於圖1之載台2之X軸之線性標度尺3因應載台2向χ方 向移動,而以一定間隔產生脈衝信號。產生之信號為正弦波 蚪亦可轉換成矩形波來使用。藉由計數該脈衝信號可檢測 載口之位置。以線性標度尺3產生之脈衝信號,於高精確度 之線性私度尺時,如每移動量〇·1微米產生1脈衝。脈衝間隔 大時,亦可電性分割而形成小的脈衝間隔。 載口 2自停止狀態起到達一定速度,需要一定之距離(加 、、品域)运射知射時之載台速度設定為500 mm/s時,需要 86437 -29- 1248593 約50 mm之加速區域,自開始照射位置(圖6中退火區域ι〇4 之左邊),以50 mm以上之加速區域,到達如僅6〇 mm左側 之位置(圖7中之Χ〇後停止。 此時,藉由控制裝置22之指令,將計數來自線性標度尺3 之脈衝h號之計數器電路C1 (計數器1 )歸零後開始計數, 並且開始驅動載台2。計數器電路(^丨依據載台之移動,計數 產生之脈衝信號,於載台2到達開始照射位置χι時,亦即於 計數相當於60 mm移動之脈衝數nl ( 600000脈衝)時,輸出 開閘h號。藉由該信號對EO調制器電源21之閘門開啟,可對 EO调制器電源21傳輸#號。此時載台速度不再加速,而到達 一定速度。 计數器電路C3 (計數器3 )接收該開閘信號(閘〇N ),輸 出EO調制器電源21之開啟信號(e〇m〇n),並且將計數歸 零,開始計數,以後,計數相當於照射間距之脈衝數n3(25〇〇 脈衝)時,輸出開啟信號至EO調制器電源2 1。 另外’設於控制裝置22内之圖上未顯示之計時器τ丨(計時 器1)接收ΕΟ調制器電源21之開啟信號,開始計數時間,於 經過移動退火距離100微米所需時間(2〇〇微秒)時,對Ε〇 5周制器電源21輸出關閉信號(E〇M〇FF)。或是,亦可接收ΕΟ 调制器電源21之開啟信號’產生具有移動退火距離1 〇〇微米 所需時間(200微秒)之脈衝寬的脈衝信號。於接收£〇調制 器電源2 1之開啟信號時重複該動作。 EO調制器電源21自接收EO調制器電源開啟信號至接收 EO调制器電源關閉信號為止之時間(以5〇〇 mm/s,通過1 〇〇 86437 -30 - 1248593 微米之時間:200微秒),於泡克耳斯盒61内施加雷射光18 之偏光方向旋轉9〇度之電壓。藉此,僅與泡克耳斯盒61内施 加電壓之時間相同的時間,雷射光18通過E〇調制器1〇而照射 於基板1上。 另外’ EO調制器電源21亦可採用藉由輸入來自外部之脈 衝k號’可於泡克耳斯盒6丨内施加因應脈衝信號波形之電壓 波形的形式。此時,亦可使用脈衝產生器來取代計時器τι。 亦即’將計數器電路C3計數相當於照射間距之脈衝數… ( 2500脈衝)時產生2E〇調制器電源21之開啟信號輸入脈衝 產生器,產生預先設定之脈寬,亦即相當於雷射光通過退火 區域時所需時間之脈寬的信號(本實施例為脈寬2〇〇微秒), 並輸入EO調制器電源21。藉此,與前述實施例同樣地,可照 射雷射光於基板1上之所需區域。 另外’計數器電路C2(計數器2)接收來自計數器電路C1 之開閘信號,將計數歸零,並且計數自計數器電路C4輸出之 EO調制器電源關閉信號或脈衝產生器之輸出脈衝,於計數相 當於退火區域數之脈衝數n2 ( 1024脈衝)時,關閉閘門。藉 此,EO調制器電源21不接收EO調制器電源開啟信號及E〇調 制器電源關閉信號,EO調制器電源21停止動作。 本實施例之雷射光開始照射位置係藉由載台位置來控 制’不過雷射結束照射位置則係以雷射開始照射後之時間或 是脈衝產生器輸出脈衝之脈寬來定義。因而載台速度有變動 時’結束照射位置可能因應載台速度之變動而稍微變動。但 是,大質量之載台以高速移動時變動微小,實質上受載台速 86437 -31- 1248593 度變動之影響極小。即使載台速度變動約± 1 〇/〇,開始照射位 置完全不變動,結束照射位置之變動亦約1微米,實質上不 產生問題。 藉由以上步驟,圖6所示之驅動器電路區域102之第一次雷 射退火結束,不過實際上驅動器電路區域需要數毫米寬,僅 一次掃描無法將全部予以退火。因而向Y方向移動一定間距 (本貫施例為500微米),並重複上述之步驟。藉此,不受 載台速度變動之影響,可高精確度地照射。不過,重複掃描 k ’會產生在知描方向平行地重複退火之部分,或是未被雷 射照射之部分,因該部分的結晶生長凌亂,所以宜考慮佈局 設計,避免掃描部與掃描部之連接部分形成電晶體。另外, 照射有雷射光1 8時之多晶矽薄膜之結晶粒的變化如前所述。 與刖述貫施例之說明同樣地,於圖6所示之玻璃基板丨中, 驅動器電路區域102, 102’中之一方,如驅動器電路區域ι〇2 内可集中需要快速動作之電晶體時,僅驅動器電路區域1〇2 實施本發明之雷射退火即可。亦即,形成於驅動器電路區域 102之電晶體之主動層(活性區域)以包含於電流流動方向 不具結晶粒場之結晶粒之多晶矽構成,即可獲得快速地動作 之電晶體。另外,因驅動器電路區域1〇2’内形成無須如此快 速動作之電晶體’所以電晶體之主動層(活性區域)係以包 含僅以準分子雷射退火之微細結晶粒之多晶石夕膜構“ 時’無須㈣基板歧轉掃財向與線狀光束之方向,且可 縮小須退火之區域,所以通量提高的效果大。 或是,如圖1 8所示 若能將形成於基板丨上之驅動器電路 86437 -32 - 1248593 區域602集中於像素區域6〇1之外側的一邊,驅動器電路用電 晶體之全部主動層(活性區域)以包含電流流動方向上不具 結晶粒場之結晶粒之多晶矽構成,可獲得快速地動作之電晶 體。此時亦有助於無須旋轉基板或旋轉掃描方向與線狀光束 之方向,來提高通量。此時當然需要對準符號6〇3, 6〇3,。 另外,於本實施例之說明中,係說明為求檢測載台之位置 或移動量,係計數來自設於載台上之線性標度尺(線性編碼 时)之L號,不過並不限定於此,為求檢測載台之位置,可 使用自應用雷射光干擾之測長器、及設於驅動載台之馬達軸 之旋轉編碼器等輸出之信號。 以下說明本發明之製造方法之其他實施例。前述實施例中 瓤 係顯示500 // mx 100 // m微米寬之退火區域以250微米間隔 排列時,而以下則係說明緊密排列退火區域時。 一種範例為掃描500 /z mx 10 // m之雷射光束,將4 mm寬之 區域予以退火。一次掃描之退火寬度宜為雷射輸出允許之範 圍。此外,退火長度(掃描方向之退火區域尺寸)及退火區 域之間距宜為像素間距之整數倍。此時假設像素間距為 250 /zm時’係將一個退火區域設定為500 //mx 500 //m。 首先,以第一次掃描,以1 mm間距照射500 /z mx 500 // m 之區域。此時如圖28所示,係於500 // mx 5 10 // m之區域照 射雷射’被退火之區域以1 mm間距形成。各個退火區域8 01, 802,803中,開始退火部約1〇#111之區域811,812,813之熔融 矽以表面張力向掃描方向伸展,膜厚變薄。此外,結束退火 部之約10 // m之區域821,822,823内形成隆起(突起)。被 86437 -33- 1248593 此等夾著的區域801,802, 803被良好地退火而形成類似單晶 膜。 其次,同樣地將照射區域設定為500 /z mx 500 # m,藉由 將開始照射位置向掃描方向偏差500 /zm,以1 mm間距進行 退火,將先前掃描時尚未退火之區域804, 805予以退火,如 圖29所示地形成5〇〇 寬之退火區域。但是,如先前之說 明’因開始照射部與結束照射部之膜厚變薄,或是形成突 起,所以形成電晶體時,不適合之寬度約l〇/z m之區域811, 842, 843, 844, 845, 832係以 500 // m間距形成。 此時,考慮區域842時,於最初之掃描係成為退火區域之 〜束α卩形成有犬起’而於第一次掃描係開始退火部,突起 大致消除,但是與正常之區域,如與8〇1不同,不適合形成 電晶體。此外,考慮區域843時,於最初之掃描係成為退火 區域之開始部,膜厚變薄,而於第二次掃描係成為結束退火 部’形成有突起,所以仍然不適合形成電晶體。 人’在與知描方向直交之方向上移動m,進行同樣 的t火並重複至需要退火之寬度全部被退火。由於本實施 例;退火4 mm之寬度,所以重複8行,亦即重複掃描丨6次。 此才如圖30所示,在與掃描方向直交之方向上移動5〇〇 #㈤ 來照射時之重疊部851,852,結果殘留被重複照射或是未經 妝射之部分,或是先前被退火之部分於爾後照射時受到熱影 響,接近照射部之部分的結晶狀態凌亂。因而以約丨〇 #以之 寬度殘留不適合形成電晶體之區域851,852。 考慮上述情況,結果如圖31所示,以5〇〇 #瓜間距形成約 86437 -34- 1248593 490 /zmx 490/zm之經過良好退火之區域(亦即類似單晶區 域)800。進一步詳細說明,邊長為49〇//m之類似單晶矽膜, 係以500/z m間距貼附磁磚之狀態形成於玻璃基板上。由於係 以在該類似單晶矽之磁磚上配置電晶體之方式設計,因此可 形成高性能之電晶體。 另外,以下說明於相同方向上掃描,同時進行退火時,亦 可以藉由來回掃描前進與返回,照射位置偏差5〇〇 # m之方式 來設定及照射。此時,最後所獲得之膜厚變薄部分與形成突 起部分之排列方式改變,不過,由於均為約丨〇 #瓜之寬度, 不適合形成電晶體,所以適合形成電晶體之類似單晶區域與 圖3 1所示者相同。 所形成之電晶體如圖35所示,假定為構成形成於玻璃基板 980上之#號線用驅動電路981時,以500// m間距而形成之一 個類似單晶區域982内,250 /zm間距之像素由兩個像素,更 正確而言係由RGB之各1點構成之像素的兩個像素部分,亦 即形成6組驅動6點部分用之電路983。一般而言,在i個類似 單晶區域内係以等間距形成電路來構成電路群,此等電路群 以類似卓晶區域之形成間距形成。亦即,玻璃基板上,驅動 各5虎線用之具有相同功能之電路在一個面板内並非等間 隔’具有相同功能之數個電路群係以相同間距配置而構成。 此外’其他實施例,係考慮掃描5 00 # mx 10 // m之雷射光 束,將4 mm寬之區域予以退火。一次掃描之退火寬度宜為雷 射輸出允許之範圍,此外,退火長度(掃描方向之退火區域 尺寸)及退火區域之間距宜為像素間距之整數倍。此時仍然 86437 -35- 1248593 假設像素間距為250 // m,將一個退火區域設定為500 # mx 480 // m,並以500 // m間距照射。 首先’以第一次掃描,如圖32所示,以i mm間距照射 500 /z mx 490/z m之區域。此時照射雷射於5〇〇// 490/z m 之區域’被退火之區域以5〇〇# m間距形成。各個退火區域 901,902, 903, 904, 905中,開始退火部約1〇//ηι之區域911, 912, 913, 914, 915因熔融矽以表面張力進行而變薄。此外, 於結束退火部之約10# m之區域921,922, 923, 924, 925内形 成隆起(突起)。被此等夾著之區域9〇1,9〇2, 9〇3, 9〇4, 9〇5 被良好地退火而形成類似單晶膜。 再者,本實施例中,於各照射區域之間殘留約1〇 # m之未 照射雷射之區域。但是,該區域為過去暫時停止結晶生長後 重新引起結晶生長,及阻止隨照射雷射而在基板上蓄積熱上 必要之區域。 其次,在與掃描方向直交之方向上移動500 # m進行同樣之 退火,重複退火至必要之寬度全部被退火。由於本實施例須 退火4 mm之寬度,所以重複8行,亦即8次掃描。 改變行照射時之重疊部951,952, 953, 954, 955, 956, 957, 95 8, 959, 960上,結果產生照射重複或是未照射的部分,或 是先前被退火之部分於爾後照射時受到熱影響,鄰近照射部 之部分的結晶狀態凌亂。因而以約1〇 # m之寬度殘留不適合 形成電晶體之區域。 考慮此等情況,結果如圖31所示,以500 /zm間距形成約 490 "rnx 470从茁之經過良好退火之區域(亦即類似單晶區 86437 -36- 1248593 域)900。進一步詳細說明,49〇 # mx 47〇 # m之類似單晶矽 膜以500 // m間距貼附磁磚之狀態形成於玻璃基板上。由於係 以在該類似單晶矽之磁磚上配置電晶體之方式設計,因此可 形成高性能之電晶體。 另外,以下說明於相同方向上掃描,同時進行退火時,亦 可以藉由來回掃描前進與返回,以在與掃描方向直交之方向 上偏差500 之方式來設定及照射。此時,膜厚變薄部分與 形成突起部分之排列方式依行而改變,不過,由於均為約 10 # m之寬度,不適合形成電晶體,所以適合形成電晶體之 類似單晶區域與圖3 1所示者相同。與先前所示之實施例比 較,雖然類似單晶區域稍微變窄,但是通量約為兩倍。 所形成之電晶體如圖35所示,假定為構成形成於玻璃基板 980上之信號線用驅動電路98丨時,以5〇〇 # m間距而形成之一 個類似單晶區域982内,250/zm間距之像素由兩個像素,更 正確而言係由RGB之各1點構成之像素的兩個像素部分,亦 即形成6組驅動6點部分用之電路983。一般而言,在丨個類似 單晶區域内係以等間距形成電路來構成電路群,此等電路群 以類似單晶區域之形成間距形成。亦即,玻璃基板上,驅動 各4號線用之具有相同功能之電路在一個面板内並非等間 隔,具有相同功能之數個電路群係以相同間距配置而構成。 另外,上述之說明係說明以退火寬度、退火長度、間距來 定義雷射退火區域,不過各個尺寸可換算成安裝於載台上之 線性標度尺產生之脈衝數。因而,雷射光之開啟/關閉時間, 可藉由於計數各個相當之脈衝數時動作來實現,不過此處省 86437 -37- 1248593 略其詳細說明。 圖14係本發明之製造裝置亦即雷射退火裝置之其他實施 例之說明圖。本實施例係由··载台5〇2,其係放置可取得數 個面板之大形基板501;數個光學鏡筒5〇3,其係具備雷射照 射光學系統;調整載台504,其係用於獨立地調整各個上述 光學鏡筒之位置;架台505 (圖中顯示其一部分),其係用於 保持上述調整載台504;連續振盪雷射振盪器5〇6;雷射二極 體電源507,其係激勵雷射振盪器5〇6 ;光纖5〇8,其係用於 傳送激勵光;及線性標度尺509, 51〇,其係用於檢測載台之 位置等構成。 圖15係圖14之光學系統之概略構造之說明圖。如圖。所 示,於圖14之光學鏡筒503内部,收納有由··快門511、光束 擴展器5 12、透過率可變過濾器5 13、EO調制器214、柱面透 鏡515、矩形縫隙516、對物透鏡517、及CCD相機518等構成 之雷射照射光學系統。另外,圖15中省略觀察用照明裝置、 參考光用光源裝置、觀察用監視器、自動焦點光學系統、圖 像處理裝置、及控制裝置等,不過基本上與圖丨所示之構造 相同。此外,各部之功能與圖丨所示之雷射退火裝置相同, 此處不詳細說明。差異處為:數組(圖14中為6組)之雷射 照射光學系統收納於分別獨立之光學鏡筒(圖中以5〇3表示) 内,並分別獨立地固定於可在XYZ上移動之調整載台(圖中 以504表示)上,各光學鏡筒(圖中以5〇3表示)以可在各面 板之相同位置知射雷射光之方式可調整位置,同時可將數個 位置予以雷射退火。 86437 -38- 1248593 人’說明上述雷射退火裝置之雷射退火方法。如圖6所 不,基板501係採用多晶矽薄膜基板5〇1,其係在玻璃基板j 之一個主面上經由絕緣體薄膜形成非晶質矽薄膜,藉由全面 掃描準分子雷射,而變成微細之多晶矽膜。此時絕緣體薄膜 係氧化矽或氮化矽或此等之複合膜。於上述多晶矽薄膜基板 上形成數個面板(圖14中,於1個基板上形成6個面板)。 首先’將多晶矽薄膜基板501設置於載台5〇2上。該多晶石夕 薄膜基板501上,於各面板(圖14中為6個面板)形成區域之 數個位置开》成有對準符號(圖上未顯示)。此等對準符號通 常係以光蝕刻技術形成,不過僅基於該目的而實施光阻步驟 則過於浪費。因而在檢測多晶矽薄膜基板5〇1之角部,進行 概略之對準後,可以1個光學鏡筒503,將使用於雷射退火之 雷射光,以矩形縫隙516如形成縱長與橫長之矩形,藉由除 去加工多晶矽薄膜,依序在各面板之數個位置形成十字符 號,來作為對準符號。或是可在預先設定各光學鏡筒之基準 位置上定位後,同時於各面板之數個位置形成十字符號,作 為對準符號。或是亦可藉由喷墨機構形成點狀之對準符號。 其次,以1個光學鏡筒(如503 )之CCD相機518依序拍攝 兩處之對準符號,檢測其重心位置,以對準符號為基準,依 據設計上之座標,以XYZ三個軸移動載台5〇2,進行多晶石夕 薄膜基板501之精確對準。另外,檢測對準符號時係使用實 施退火用之光學鏡筒之CCD相機,不過亦可另行設置對準用 光學系統。此時亦可以1個光學系統依序檢測數個對準符 號’亦可以數個光學系統同時檢測數個對準符號。 86437 -39- 1248593 多晶矽薄膜基板501之對準結束後,依據設計上之座標, 於各面板之對準符號中,以丨處進入各光學鏡筒之視野内之 方式移動載台502,以各光學鏡筒之CCD相機518拍攝對準符 號,以其重心與視野中央一致之方式,以各光學鏡筒之調整 載台504進行調整。藉此,各光學鏡筒以照射形成於多晶矽 薄膜基板5 0 1上之面板之相同位置之方式進行位置調整。 而後,如前所述地依據設計資料,僅於形成各面板之驅動 器電路形成區域之主動層(活性區域)之部分照射雷射光, 進行退火。此時,計數設置於載台5〇2之線性標度尺5〇9或51〇 產生之脈衝信號,到達照射雷射光之位置時,藉由E〇調制器 514使雷射光處於開啟狀態,以柱面透鏡515聚光成線狀,以 矩形縫隙5 16切去不需要部分,並藉由對物透鏡$ 17聚光照 射。 依需要藉由透過率可變過濾器513調整雷射能量。進一步 计數來自線性標度尺509或5 10之信號,移動載台5〇2,於通 過須退火之區域時,藉由EO調制器5 14使雷射光處於關閉狀 態’僅需要退火之區域可正確地照射雷射光。另外,就雷射 光照射之時間,如圖7及圖13中之說明。 照射雷射光之區域’如在驅動各像素用之構成驅動器電路 之薄膜電晶體之主動層部分,驅動載台502,掃描多晶石夕薄 膜基板5 01 ’並且依序僅照射需要之部分。此時,各光學鏡 筒藉由自動焦點機構(圖上未顯示),分別獨立地在Z方向 上驅動設置各光學鏡筒之調整用載台504,全部對物透鏡以 與基板501表面形成一定位置關係之方式控制。 86437 -40- 1248593 於片破璃基板上排列有許多小型面板時,藉由重複於各 數個面板實施退火,僅移動排列面板之間距部分後,再度實 施退火步驟,可進行整個面板之退火。另外,照射雷射光! 8 時之多晶矽薄膜之結晶粒之變化如前所述,在掃描雷射光“ 之方向上生長結晶粒,形成電晶體時,藉由使電流之流動方 向與結晶粒之生長方向一致,可實質上獲得與單晶相同之特 性。 其次’說明本發明之其他實施例,於前述之實施例中,係 說明僅於須退火之區域照射雷射光18。亦即,載台2(5〇2)自 開始移動至到達照射區域,雷射光18完全處於關閉狀態,於 到達照射區域時,才以特定之輸出開始照射,於通過照射區 域時,將雷射光完全處於關閉狀態,藉由重複上述步驟,於 數個區域内實施雷射退火。該方法於照射雷射光時,會產生 如下之現象。 圖20係顯示實施本實施例之雷射退火方法之薄膜電晶體 基板之剖面形狀之剖面圖。如圖2〇所示,於玻璃基板7〇 i上 經由絕緣膜702所形成之多晶矽膜703,在開始照射地點,於 開始照射連續振盪雷射光之瞬間熔融,熔融矽藉由表面張力 向雷射光之掃描方向伸展。因而雷射光通過後冷卻、凝固 時,與照射雷射前比較,產生膜厚薄之部分7〇5。持續該膜 厚薄之部分705之區域,當初之膜厚部分7〇4繼續,於結束雷 射照射地點,使連續振盪雷射光處於關閉狀態時,因表面張 力而伸展之熔融矽在此種情況下冷卻、凝固,而產生突起 706。 86437 -41- 1248593 因而,雷射之開始照射部分與結束照射部 他部分不同,形成於該部分之電晶體之特性與=二 同’因此該部分無法配置電晶體。因此,須考慮膜厚薄不同 部分705與突起部分706避免與構成驅動器電路之薄膜電晶 體之主動層重疊。再者,瞭解結束照射部之突起7〇6大時Μ 無法以僅殘留薄膜電晶體主動層用之蝕刻步驟徹底除去,而 產生蝕刻殘留,甚至存在通過其上之電極及配線斷線,即使 不斷線,亦使可靠性降低等之問題。因此,採用此種雷射照 射方法。 圖19係本發明其他實施例之載台位置與雷射輸出之關係 之說明圖。其係改變圖1所示之E〇調制器1〇之設定,如圖 19(a)所示,在不進行退火之區域以低輸出照射,在須進行退 火之區域以適於退火之輸出照射。如前所述,退火時須為ι〇〇 X 1〇3 W/cm2〜500x 103 W/cm2之功率密度,而不進行退火之 區域則以其1/3以下之功率密度照射。 圖21係顯示實施圖19(a)之方法之薄膜電晶體基板之剖面 形狀之剖面圖。如圖21所示,經由絕緣膜7〇2而形成於玻璃 基板701上之帶狀多晶矽膜703中,以低輸出照射之部分未予 以退火,因此不致對基板造成損傷,可緩和開始照射部之膜 厚薄部分705,及結束照射部之突起706,,以適於退火之輸出 進行照射之部分在掃描雷射光之方向上生長結晶粒,而獲得 所需膜質之帶狀多晶矽膜。 此外’如圖19(b)或圖19(c)所示,從到達進行退火之區域 之—定時間或一定距離之前,連續地增加雷射輪出,在到達 86437 -42- 1248593 到達進行退火之輸出,從通過須退火之區
需膜質之矽膜。 須退火之區域時,到 域時連續地減少輸出 圖24係就明構成本發明一種顯示裝置之液晶顯示裝置之 液晶顯示面板之構造例之重要部分剖面圖。液晶顯示面板之 構造為於第一基板SUB1與第二基板SUB2之貼合間隙夾著液 晶層LC。第一基板SUB1相當於前述各實施例中說明之主動 矩陣基板(薄膜電晶體基板)。該第一基板SUB丨為玻璃基 板,其一個主面,亦即内面形成有:閘極GT ;以帶狀多晶矽 膜構成之主動層(半導體膜)PSI ;源極sm及汲極〇82 ;及 連接於源極DS1之像素電極ρχ。另外,參考符號GI、pASD (一層或多層)表示絕緣層,〇RI丨表示配向膜,p〇L丨為偏 光板。於第一基板SUB1之周邊形成有前述圖6或圖18中說明 之驅動電路部(驅動器電路部)。 另外’第二基板SUB2亦由玻璃基板構成,其一個主面(内 面)上形成有:被黑矩陣BM劃分之濾色器CF、罩面層0C、 共用電極(相對電極)ITO及配向膜〇RI2。此外,參考符號 P0L2為偏光板。而後,於像素電極ρχ與共用電極IT〇之間形 成有與基板面垂直方向之電場,控制構成液晶層之液晶組合 物之分子配向的方向,藉由自第二基板SUB2射出或遮斷入 86437 -43- 1248593 射於第一基板SUB1之光來顯示圖像。 圖25係說明構成本發明一種顯示裝置之液晶顯示裝置之 液晶顯示面板之其他構造例之重要部分剖面圖。液晶顯示面 板之構造為於第一基板SUB1與第二基板SUB2之貼合間隙夾 著液晶層LC。第一基板SUB 1相當於前述各實施例中說明之 主動矩陣基板(薄膜電晶體基板)。該第一基板SUB丨為玻璃 基板,其一個主面,亦即内面形成有··閘極GT ;以帶狀多晶 石夕膜構成之主動層(半導體膜)PSI ;源極81)1及汲極DS2 ; 及連接於源極DS1之像素電極PX在像素區域形成梳齒狀。於 該梳齒狀之像素電極PX之間排列有相對電極CT。另外,參 考付號GI、PAS (—層或多層)表示絕緣層,ORI1表示配向 膜,POL1為偏光板。於第一基板SUB1之周邊形成有前述圖6 或圖1 8中說明之驅動電路部(驅動器電路部)。 另外,第二基板SUB2亦由玻璃基板構成,其一個主面(内 面)上形成有:被黑矩陣BM劃分之濾色器CF、罩面層OC、 及配向膜0RI2。此外,參考符號P0L2為偏光板。而後,於 像素電極PX與相對電極CT之間形成有與基板面並行方向之 電場,控制構成液晶層LC之液晶組合物之分子配向的方向, 藉由自第二基板SUB2射出或遮斷入射於第一基板SUB1之光 來顯示圖像。
圖26係說明使用圖2或圖25中說明之液晶顯示面板之液晶 顯示裝置之概略構造之剖面圖。該液晶顯示裝置(液晶顯示 模組)於液晶面板PNL之背面,經由擴散片及預對焦片之疊 層構成之光學補償片類OPS,設置背照光,上盒之屏蔽盒SHD 86437 -44- 1248593 與下盒之模盒MDL—體化。亦有將下盒形成金屬盒者。於構 成液曰曰面板PNL之第-基板SUB i周邊形成有前述之驅動電 路部(驅動器電路部)DR。 圖26所示之背照光係以:配置於採用丙烯酸板之導光板 GLB側緣之光源(此處為冷陰極螢光燈<^1^)、反射板RFS、 燈反射片LFS等構成之所謂側照光型。但是,背照光除該形 式之外’亦知有:於液晶顯示面板之背面正下方配置數個光 源之所謂正下方型背照光,或設置於液晶顯示面板表面(觀 察面)側附近之所謂前照光型等。 圖27係說明構成本發明之其他顯示裝置之有機電致發光 顯示裝置之顯示面板構造例之重要部分剖面圖。該有機電致 發光顯示裝置(簡稱為有機EL)係以第一基板SUB1與第二 基板SUB2構成,不過第二基板SUB2係保護設於第一基板 SUB1之下述各種功能膜,避免受環境影響之密封罐,且不 限定於玻璃板,有時亦可以金屬板構成。第一基板81;扪相 當於前述各實施例中說明之主動矩陣基板(薄膜電晶體基 板)。該第一基板SUB 1為玻璃基板,其一個主面,亦即内面 具有以前述製造方法改質之帶狀多晶矽膜構成之薄膜電晶 有機EL面板之各個像素電路至少具有:切換用薄膜電晶 體、與驅動用薄膜電晶體,圖示之薄膜電晶體相當於驅動用 薄膜電晶體,切換用之薄膜電晶體省略圖示。薄膜電晶體係 以:帶狀多晶矽膜PSI、閘極GT、源極SD構成。並具有:連 接於源極SD之陽極AD、發光層OLE、及陰極CD。另外參考 86437 -45- 1248593 符號IS(IS1,IS2, IS3)、PSV、IL表示絕緣層。此外於第二基 板SUB2之内面有時亦設置防潮劑。此外,陽極AD與陰極CD 並不限定於圖示之配置,亦可替換其極性而構成。 該構造中,藉由驅動用薄膜電晶體之選擇,電流流入陽極 AD與陰極CD之間,使介於陽極AD與陰極CD間之發光層〇LE 發光。該發光之光L自第一基板SUB 1側射出。另外,亦有藉 由陽極AD採用反射金屬,陰極CD採用透明電極,而自第二 基板SUB2側射出發光之光的形式。此時,第二基板如32(密 封罐)採用玻璃板等透明板。該有機EL面板收納於適切之盒 或框内,形成有機EL顯示裝置(模組)。 另外,本發明並不限定於上述之構造,在不脫離本發明之 技術構想下,可作各種變更,當然同樣可適用於在絕緣基板 上形成薄膜電晶體等之主動元件之各種電子機器用基板。 如以上說明,採用本發明之製造方法及製造裝置(雷射退 火方法及雷射退火裝置),可防止對玻璃等絕緣基板造成熱 办響’且即使載台之速度改變,仍可正確地於須照射(須退 火)之位置照射雷射光。且因載台係定速移動,任何基板内 之位置均可以一定之條件進行退火。 ,藉此’可使非晶質或多晶矽薄膜之結晶粒在所需之方向上
移動度大幅地改善。 因而, 因而,藉由本發明而改質之矽膜所形成 主動元件具有構成液晶顯示奘番η +…τ 之薄膜電晶體等之 晶顯示裝置及有機EL·等顯示裝置之驅 86437 -46 - 1248593 動器笔路上足夠的性能,可實現所謂系統面板,並可提供謀 求小型化、低成本化之液晶顯示裝置之各種顯示裝置。 雖然已經根據本發明來顯示且說明數項具體實施例,不過 應該瞭解的係,本文所揭示的具體實施例容許進行變化與修 改’並不會脫離本發明的範疇。所以吾人並不希望受限於本 文所顯示與說明的細節,反倒是希望能夠涵蓋隨附申請專利 範圍之範疇内的所有此等變化與修改。 【圖式簡單說明】 圖1係模式說明本發明實施製造顯示裝置用之製造方法之 製造裝置之一種實施例之構造圖。 圖2係說明圖1之£〇調制器之功能之立體圖。 圖3係說明圖1之^〇調制器之功能之立體圖。 圖4係顯示E0調制器之施加電壓與透過率之關係圖。 圖5係顯示E0調制器之雷射輸入、施加電壓、與雷射輸出 之關係圖。 圖6係說明本發明之製造方法一種實施例之構成雷射退火 方法對象之玻璃基板之平面圖。 圖7係說明本發明之製造方法之時間圖。 圖8係顯示本發明之製造方法一種實施例之實施雷射退火 方法前之結晶狀態之平面圖。 圖9係顯示貫施雷射退火方法後之結晶狀態之平面圖。 圖10係顯示實施雷射退火方法之區域與驅動器電路活性 區域之位置關係之基板平面圖。 圖11係顯示貫施本發明之雷射退火方法所形成之驅動部 86437 -47- 1248593 薄膜電晶體之構造之基板平面圖。 圖12⑷〜12(c)係設置本發明之顯示裝置之電子機器例之 說明圖。 圖13係顯示本發明之製造方法其他實施例之雷射退火方 法之載台移動與照射雷射之時間之時間圖。 圖14係本發明之製造裝置亦即雷射退火裝置之其他實施 例之說明圖。 圖15係圖14之光學系統之概略構造之說明圖。 圖16係說明實施本發明之雷射退火時適切之雷射光聚光 狀態之立體圖。 圖17係說明進行本發明之雷射退火時之雷射照射區域之 立體圖。 圖18係說明本發明之製造方法其他實施例之絕緣基板之 平面圖。 圖19(a)〜19(c)係本發明其他實施例之載台位置與雷射輸 出之關係之說明圖。 圖20係顯示貫施本發明實施例之雷射退火方法之薄膜電 晶體基板之剖面形狀之剖面圖。 圖21係顯示實施圖i9(a)之方法之薄膜電晶體基板之剖面 形狀之剖面圖。 圖22係說明應用本發明之製造方法之顯示裝置之製造步 驟之流程圖。 圖23係說明圖22之本發明之退火步驟部分之流程圖。 圖24係說明構成本發明一種顯示裝置之液晶顯示裝置之 86437 -48 - 1248593 液晶顯示面板之構造例之重要部分剖面圖。 圖2 5係說明構成本發明一種顯示裝置之液晶顯示裝置之 液晶顯示面板之其他構造例之重要部分剖面圖。 圖26係說明使用圖2或圖25中說明之液晶顯示面板之液晶 顯示裝置之概略構造之剖面圖。 圖27係說明構成本發明之其他顯示裝置之有機電致發光 顯示裝置之顯示面板構造例之重要部分剖面圖。 圖28係顯示本發明第一次掃描時退火區域之狀態之平面 圖。 圖29係顯示本發明第二次掃描時退火區域之狀態之平面 圖。 圖30係顯示本發明退火結束後之退火區域之狀態之平面 圖。 圖3 1係顯示本發明退火結束後之可形成電晶體區域之平 面圖。 圖32係顯示本發明其他實施例之第一次掃描後之退火區 域之狀態之平面圖。 圖33係顯示本發明其他實施例之第二次掃描後之退火區 域之狀態之平面圖。 圖34係顯示本發明其他實施例之退火結束後之退火區域 之狀態之平面圖。 圖35係顯示實施本發明之雷射退火之面板之像素部與周 邊電路部及形成於周邊電路部之電路之位置關係之說明圖。 【圖式代表符號說明】 86437 -49- 1248593 1 玻璃基板 2 載台 3.4 線性標度尺 6 雷射振盪器 7 快門 8 光束擴展器 9 可變過濾器 10 EO (光電)調制 11 光學系統 12 電動矩形縫隙 13 對物透鏡 14 縫隙參考光源 15 落射照明光源 16 CCD相機 18 雷射光 21 電源(驅動器) 22 控制裝置 61 結晶 62 偏光分束器 101 顯示區域 102.102, 驅動電路部 103. 1035 對準符號 104 〜110 退火區域 120 〜127 結晶粒 -50- 86437 1248593 301 照射區域 302.303 活性區域 304.3049 結晶粒場 305 閘極 306 源極 307 汲極 401 電視接收機 402 行動電話 403 筆記型個人電腦 501 基板 502 載台 503 光學鏡筒 504 調整載台_ 505 架台 506 雷射振盪器 507 雷射二極體電源 508 光纖 509.510 線性標度尺 511 快門 512 光束擴展器 513 可變過濾器 514 EO調制器 515 柱面透鏡 516 矩形缝隙 -51 - 86437 1248593 517 對物透鏡 518 CCD相機 601 像素區域 602 驅動器電路區域 603.6039 對準符號 701,980 玻璃基板 702 絕緣膜 703 多晶矽膜 704 膜厚部分 705, 7055 膜厚薄部分 706.7065 突起 800,900,982 單晶區域 801〜803 退火區域 851,852, 951〜960 重疊部 901〜905 811〜813,821〜823 912〜915, 921〜925 退火區域 842〜845 區域 981 驅動電路 983 電路 BM 黑矩陣 CF 濾色層 ITO 共用電極(相對電 ORI2 配向膜 •52- 86437 1248593 POLl 偏光板 POL2 參考符號 PX 像素電極 SUB1 第一基板 SUB2 第二基板 LC 液晶層 GT 閘極 PSI 主動層(半導體膜) SD1,DS1,SD 源極 DS2 汲極 GI、PAS 參考符號 ORII、ORI2 配向膜 CT 電極 LC 液晶層 PNL 液晶面板 OPS 光學補償片類 SHD 屏蔽盒 MDL 模盒 DR 驅動電路部 GLB 導光板 CFL 冷陰極發光燈 RFS 反射板 LFS 燈反射片 PSI 帶狀多晶矽膜 86437 -53- 1248593 AD 陽極 OLE 發光層 CD 陰極 IS,IS1, IS2, IS3 參考符號 PSV、IL 絕緣層 OC 罩面層 XI 照射位置 nl 〜n4 脈衝數 T1 計時器 86437 -54-
Claims (1)
1248593 第092121007號專利申請案 ———____________ ^ 中文申請專利範圍替換本(94年4月)卜年,/轉 拾、申請專利範圍·· 一__一一一__ 1 · 一種顯示裝置之製造方法,其特徵為··於載台上設置於 一個主面形成有非晶質半導體膜或粒狀多晶半導體膜之 絕緣基板,於前述絕緣基板上之前述非晶質半導體膜或 粒狀多晶半導體膜之數個區域内照射雷射光,藉由退火 將前述非晶質半導體膜或粒狀多晶半導體膜改質成含帶 狀結晶之多晶半導體膜,而獲得顯示裝置用之主動矩陣 基板’且如述雷射光採用聚光成線狀或長方狀之連讀振 盪雷射光,使前述絕緣基板在與前述雷射光之辟述線狀 或長方狀之長度方户交叉之移動方向上連續地移動,檢 測前述絕緣基板於前述移動方向上每移動特定距離之相 對於前述雷射光照射位置的該絕緣基板位置,重複進行 在前述絕緣基板之供照射前述雷射光之區域到達前述雷 射光之照射位置時點,開始照射前述連續振盪雷射光, 且在該供照射前述雷射光之區域通過該雷射光之照射位 置時點,停止照射該連續振盪雷射光之動作,對應前述 絕緣基板之位置之檢測,反覆實行前述連續震盪雷射光 照射之開始與停止,藉此以對前述絕緣基板之移動方向 不連續地形成經過前述改質之前述帶狀多晶半導體膜。 2·如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中 重複進行在前述絕緣基板開始移動,並且前述連續振 蘯雷射光之照射能量密^度適合前述非晶質半導體膜或粒 狀多晶半導體膜之前述改質之值的1/3以下開始照射,在 使前述絕緣基板連續地移動之狀態下,於到達須實施前 86437 1248593 述改質之區域時,將前述連續振盪雷射光之照射能量密 度設定成適合前述改質之值,於通過須實施前述改質之 區域時,將前述連續振盪雷射光之照射能量密度降低至 適合前述改質之值之1/3以下之動作。 3.如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中 須實施前述改質之區域係薄膜電晶體之主動區域與其 ^ 周邊部。 4·如申請專利範圍第3項之顯示裝置之製造方法,其中 前述絕緣基板係玻璃基板,須實施前述改質之區域係 形成驅動前述像素之驅動部薄膜電晶體之主動區域之區 域。 5·如申請專利範圍第1項'顯示裝置之製造方法,其中 6· 前述連續振盪雷射光係YV04雷射之第二高次諧波。 一種顯示裝置之製造裝置,其特徵為具有··可移動之載 •台機構,其係設置構成顯示裝置之絕緣基板;位置檢測 機構,其係檢測前述載台機構之位置或移動距離;雷射 光源機構,其係產生連續振盪雷射光;調制機構,其係 進行自前述雷射光源機構產生之連續振i雷射光之開啟 /關閉;成形光學機構,其係將通過前述調制機構之連續 振盈雷射光形成線狀或長方狀;及聚光光學機構其係 將形成前述線狀或長方狀之雷射光投影、照射於前述絕 上;並具有控制裝置’其係控制前述位置檢測機 構數每讀耗台機構㈣—定距料產生之信號, 於到達須開始照射雷射光之位置時,以前述調制機構使 86437 -2 · 1248593 v月/日修(夏)正 前述連續振盪雷射光處於開啟狀態,計數自前述位置檢 測機構產生之信號,於到達須停止照射雷射光之位置 時,以前述調制機構使前述連續振盪雷射光處於關閉狀 態’在連續地移動前述載台機構之狀態下,於前述絕緣 基板之數個區域照射前述連續振盪雷射光。 7.——種顯示裝置之製造裝置,其特徵為具有:可移動之載 台機構,其係設置構成顯示裝置 < 絕緣基.板;位置檢測 機構,其係檢測前述載台機構之.位置或移動距離;雷射 .光源機構’其係產生連續振盪雷射光;調制機構,其係 進行自鈾述雷射光源機構產生之連續振蘯雷射光之開啟 /關閉;成形光學機構,其係將通過前述調制機構之連續 振盈雷射光形成線狀或長方狀;及聚光光學機構,其係 將形成前述線狀或長方狀之雷射光投影、照射於前述絕 緣基板上;並具有控制裝置,其係控制前述位置檢剛機 構計數每次前述載台機構移動一定距離時產生之信號, 於到達須開始照射雷射之位置時,以前述調制機構使前 述連續振盪雷射光處於開啟狀態,自開始照射前述雷射 光’經過預先設定之時間時,以前述調制機構使前述連 續振盪雷射光處於關閉狀態,在連續地移動前述栽台機 構之狀態下’於前述絕緣基板之數個區域照射前述連續 振盪雷射光。 8·如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造裝置,其中 前述調制機構係光電調制器。 9·如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造裝置,其中 86437 1248593 • ' 0: f f] : ·. I · . -. ''V. - . .· -1 . 前述絕板歸翁 導體膜之絕緣基板。 aa + 1〇.如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造裝置中 前述雷射光源機構係Yv㈣射之第二高次譜波。 .如申清專利範圍第6項之顯示裝置之製造裝置,盆中 ;具有敦組前述雷射光源機構、前述調制機構、前述成 形光學機構、及前述聚光光學機播 學機構,並構成將設置於前 12迷載口機構上之前述絕緣基板之數處同時照射雷射光。 .種顯不裝置,其特徵為具有:第―基板,其係在一個 上形成有半導體膜;第二基板,其係以特定之間隙 ^於前述第-基板之前述—個主面側;多條資料線及 夕條掃描線’多條資料線係在前述第—基板之前述一個 ^面上之-個方向上延伸而並列設置者,多條掃描線係 在與前述一個方向交叉之另一個方向上延伸而並列設置 者;及顯示區域,其係以前述半導:體膜形成,由像素電 路構成之許多像素配置歧陣狀,該像素電路具有配置 於前述資料線與前述掃描線之交又部分附近之像素部主 動元件,且具有驅動電路,其係包含於前述第一基板上 之前述顯示區域之外側之至少一邊;其構成為:二由前 述資料線及前述掃描,線,驅動前述料電路之驅動部主,. ^兀件,前述驅動電路係被分割成等間隔所配置之數個 區前述區塊内’經由資料線或掃描線,驅動前述像 素電路之數個前述驅動部主動元件等間隔地排列。 種顯示裝置之製造方法,其特徵為:於載台上設置於 86437 -4- 1248593 \iC : ^ 丨 ' / 一個主面形成有非晶質半導體膜或粒狀多晶半導體膜之 絕緣基板,於前述絕緣基板上之前述非晶質半導體膜或 粒狀多晶半導體膜之數個區域内照射雷射光,藉由退火 將刖述非晶質半導體膜或粒狀多晶半導體膜改質成含帶 狀結晶之多晶半導體膜,而獲得顯示裝置用之主動矩陣 基板,且前述雷射光採用聚光成線狀或長方狀之連續振 I雷射光,使前述絕緣基板在與前述雷射光之前述線狀 :長:狀之長度方向交又之方向上連續地移動藉由重 達須照射前述雷射光之各個區域時,開始照 域時二:振盪雷射光,在通過須照射前述雷射光之區 絕緣基連:振!.雷射光之動作,以對前述 86437
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JP4873858B2 (ja) * | 2002-08-19 | 2012-02-08 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | エッジ領域を最小にするために基板のフィルム領域のレーザ結晶化処理方法及び装置並びにそのようなフィルム領域の構造 |
JP2004103628A (ja) * | 2002-09-05 | 2004-04-02 | Hitachi Ltd | レーザアニール装置及びtft基板のレーザアニール方法 |
US7341928B2 (en) * | 2003-02-19 | 2008-03-11 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | System and process for processing a plurality of semiconductor thin films which are crystallized using sequential lateral solidification techniques |
WO2004097915A1 (ja) | 2003-04-25 | 2004-11-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | 液滴吐出装置、パターンの形成方法、および半導体装置の製造方法 |
GB2403595B (en) * | 2003-06-25 | 2005-10-05 | Lg Philips Lcd Co Ltd | Liquid crystal display device having polycrystalline silicon thin film transistor and method of fabricating the same |
KR100587368B1 (ko) * | 2003-06-30 | 2006-06-08 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Sls 결정화 장치 |
US7364952B2 (en) * | 2003-09-16 | 2008-04-29 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for processing thin films |
TWI351713B (en) * | 2003-09-16 | 2011-11-01 | Univ Columbia | Method and system for providing a single-scan, con |
TWI359441B (en) * | 2003-09-16 | 2012-03-01 | Univ Columbia | Processes and systems for laser crystallization pr |
US7164152B2 (en) * | 2003-09-16 | 2007-01-16 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Laser-irradiated thin films having variable thickness |
WO2005029546A2 (en) * | 2003-09-16 | 2005-03-31 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Method and system for providing a continuous motion sequential lateral solidification for reducing or eliminating artifacts, and a mask for facilitating such artifact reduction/elimination |
US7318866B2 (en) * | 2003-09-16 | 2008-01-15 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for inducing crystallization of thin films using multiple optical paths |
KR100531416B1 (ko) * | 2003-09-17 | 2005-11-29 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Sls 장비 및 이를 이용한 실리콘 결정화 방법 |
WO2005034193A2 (en) | 2003-09-19 | 2005-04-14 | The Trustees Of Columbia University In The City Ofnew York | Single scan irradiation for crystallization of thin films |
US20090020617A1 (en) * | 2003-10-13 | 2009-01-22 | Lg Electronics Inc. | Barcode marking method and apparatus for electro-luminescence display device |
KR100592382B1 (ko) * | 2003-10-13 | 2006-06-22 | 엘지전자 주식회사 | 일렉트로 루미네센스 표시소자의 바코드 마킹방법 |
JP4555033B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2010-09-29 | 株式会社 液晶先端技術開発センター | 結晶化装置並びに方法、電子デバイスの製造方法、及び光変調素子 |
JP4838982B2 (ja) | 2004-01-30 | 2011-12-14 | 株式会社 日立ディスプレイズ | レーザアニール方法およびレーザアニール装置 |
US20050196710A1 (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for forming pattern, thin film transistor, display device and method for manufacturing the same, and television apparatus |
US7615424B2 (en) * | 2004-03-25 | 2009-11-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus and method for manufacturing semiconductor device using the laser irradiation apparatus |
CN101677061B (zh) * | 2004-03-26 | 2013-04-03 | 株式会社半导体能源研究所 | 激光辐照方法和激光辐照装置 |
US7611577B2 (en) * | 2004-03-31 | 2009-11-03 | Nec Corporation | Semiconductor thin film manufacturing method and device, beam-shaping mask, and thin film transistor |
US8158517B2 (en) * | 2004-06-28 | 2012-04-17 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing wiring substrate, thin film transistor, display device and television device |
WO2006022196A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and its manufacturing method |
US7645337B2 (en) * | 2004-11-18 | 2010-01-12 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for creating crystallographic-orientation controlled poly-silicon films |
US7393764B2 (en) * | 2004-11-29 | 2008-07-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser treatment apparatus, laser treatment method, and manufacturing method of semiconductor device |
KR100696395B1 (ko) * | 2005-03-03 | 2007-03-19 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저 가공장치의 레이저빔 제어방법 |
JP5227499B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2013-07-03 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | レーザ照射装置 |
KR101248964B1 (ko) * | 2005-03-29 | 2013-03-29 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 레이저 조사 장치 및 반도체 소자의 제조 방법 |
US8221544B2 (en) * | 2005-04-06 | 2012-07-17 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Line scan sequential lateral solidification of thin films |
US8395084B2 (en) | 2005-05-02 | 2013-03-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus and laser irradiation method |
US7648927B2 (en) * | 2005-06-21 | 2010-01-19 | Applied Materials, Inc. | Method for forming silicon-containing materials during a photoexcitation deposition process |
US8148341B2 (en) * | 2005-07-01 | 2012-04-03 | Index Pharmaceuticals Ab | Method for modulating responsiveness to steroids |
CN101288155A (zh) * | 2005-08-16 | 2008-10-15 | 纽约市哥伦比亚大学事事会 | 高生产率的薄膜结晶过程 |
JP5520431B2 (ja) * | 2005-09-02 | 2014-06-11 | 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 |
JP4855745B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2012-01-18 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 表示装置の製造方法 |
JP5128767B2 (ja) * | 2005-11-14 | 2013-01-23 | 株式会社ジャパンディスプレイイースト | 表示装置とその製造方法 |
JP2009518864A (ja) * | 2005-12-05 | 2009-05-07 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 膜を加工するためのシステム及び方法並びに薄膜 |
JP2007165716A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd | レーザー結晶化装置及び結晶化方法 |
JP4956987B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2012-06-20 | 株式会社島津製作所 | レーザー結晶化装置及び結晶化方法 |
WO2007072837A1 (en) * | 2005-12-20 | 2007-06-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus and method for manufacturing semiconductor device |
KR101351474B1 (ko) * | 2005-12-20 | 2014-01-14 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 반도체장치제조방법 |
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US20080030877A1 (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-07 | Tcz Gmbh | Systems and methods for optimizing the crystallization of amorphous silicon |
TWI479660B (zh) | 2006-08-31 | 2015-04-01 | Semiconductor Energy Lab | 薄膜電晶體,其製造方法,及半導體裝置 |
WO2009039482A1 (en) | 2007-09-21 | 2009-03-26 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Collections of laterally crystallized semiconductor islands for use in thin film transistors |
WO2009042784A1 (en) | 2007-09-25 | 2009-04-02 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Methods of producing high uniformity in thin film transistor devices fabricated on laterally crystallized thin films |
US9498845B2 (en) | 2007-11-08 | 2016-11-22 | Applied Materials, Inc. | Pulse train annealing method and apparatus |
US20090120924A1 (en) * | 2007-11-08 | 2009-05-14 | Stephen Moffatt | Pulse train annealing method and apparatus |
WO2009067688A1 (en) | 2007-11-21 | 2009-05-28 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for preparing epitaxially textured polycrystalline films |
US8012861B2 (en) | 2007-11-21 | 2011-09-06 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for preparing epitaxially textured polycrystalline films |
CN103354204A (zh) * | 2007-11-21 | 2013-10-16 | 纽约市哥伦比亚大学理事会 | 用于制备外延纹理厚膜的系统和方法 |
JP2011515833A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-19 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 薄膜のためのフラッシュ光アニーリング |
WO2009111340A2 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-11 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Flash lamp annealing crystallization for large area thin films |
JP2011515834A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-19 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 均一な結晶シリコン薄膜を製造するリソグラフィ方法 |
US20150263201A1 (en) * | 2008-05-28 | 2015-09-17 | Solar-Tectic Llc | Methods of growing heteroepitaxial single crystal or large grained semiconductor films and devices thereon |
JP2010089142A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Ulvac Japan Ltd | レーザーによる被処理対象物の処理装置及びその処理方法 |
CN102232239A (zh) | 2008-11-14 | 2011-11-02 | 纽约市哥伦比亚大学理事会 | 用于薄膜结晶的系统和方法 |
CN102461340B (zh) * | 2009-05-14 | 2014-10-22 | 4233999加拿大股份有限公司 | 利用发光二极管单片阵列来提供高分辨率图像的系统和方法 |
US8269138B2 (en) * | 2009-05-21 | 2012-09-18 | Corning Incorporated | Method for separating a sheet of brittle material |
US9646831B2 (en) | 2009-11-03 | 2017-05-09 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Advanced excimer laser annealing for thin films |
US8440581B2 (en) | 2009-11-24 | 2013-05-14 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for non-periodic pulse sequential lateral solidification |
US9087696B2 (en) | 2009-11-03 | 2015-07-21 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods for non-periodic pulse partial melt film processing |
KR101107166B1 (ko) * | 2010-03-12 | 2012-01-25 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 비정질 실리콘막의 결정화 방법 |
CN102369098B (zh) | 2010-06-10 | 2014-05-07 | 日东电工株式会社 | 显示面板制造装置中的薄膜片与矩形面板的位置对准方法 |
WO2012008103A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | パナソニック株式会社 | 結晶性半導体膜の製造方法及び結晶性半導体膜の製造装置 |
KR20120067032A (ko) * | 2010-12-15 | 2012-06-25 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 디스플레이 장치 및 그의 결정화 방법 |
KR101398020B1 (ko) * | 2012-11-30 | 2014-05-30 | 주식회사 엘티에스 | 레이저를 이용한 프릿 실링장치 |
JP5725518B2 (ja) | 2013-04-17 | 2015-05-27 | 株式会社日本製鋼所 | レーザ光遮蔽部材、レーザ処理装置およびレーザ光照射方法 |
FR3006068B1 (fr) * | 2013-05-24 | 2015-04-24 | Saint Gobain | Procede d'obtention d'un substrat |
KR102164941B1 (ko) * | 2014-01-13 | 2020-10-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 기판, 이를 포함하는 표시 장치, 및 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법 |
CN106098599B (zh) * | 2016-08-17 | 2020-04-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种激光退火装置及其控制方法 |
CN107064915B (zh) * | 2017-04-18 | 2020-02-18 | 昆山国显光电有限公司 | 一种面板定位系统及方法 |
JP6953242B2 (ja) * | 2017-09-06 | 2021-10-27 | 株式会社ディスコ | 高さ検出装置、及びレーザー加工装置 |
JP2019061130A (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-18 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置および表示装置の製造方法 |
CN107871679B (zh) * | 2017-11-23 | 2020-05-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种待切割母板、基板制备方法及基板切割精度检测方法 |
JP2022548206A (ja) * | 2019-08-30 | 2022-11-17 | 株式会社ミツトヨ | 高速計測撮像のための高速高パワーパルス光源システム |
CN113391365B (zh) * | 2021-05-12 | 2023-10-13 | Tcl王牌电器(惠州)有限公司 | 去膜检测方法及装置 |
Family Cites Families (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0311624A1 (en) * | 1986-06-24 | 1989-04-19 | Lothian Microfabrication Limited | Improved registration method in photolithography and equipment for carrying out this method |
JPH0513037A (ja) * | 1991-07-02 | 1993-01-22 | Fujitsu Ltd | 荷電粒子ビーム装置及びその制御方法 |
KR100273785B1 (ko) * | 1991-07-18 | 2001-01-15 | 기타지마 요시토시 | 정합패턴을 갖는 패턴판의 묘화방법 및 그 방법에 의하여 묘화된 패턴판 |
JP3211357B2 (ja) * | 1992-03-30 | 2001-09-25 | ソニー株式会社 | レーザー照射装置 |
JP3212360B2 (ja) * | 1992-06-16 | 2001-09-25 | 株式会社日立製作所 | マスクの製造方法、および半導体集積回路装置の製造方法 |
JP3052587B2 (ja) * | 1992-07-28 | 2000-06-12 | 日本電気株式会社 | 露光装置 |
JP3357707B2 (ja) * | 1993-03-25 | 2002-12-16 | 三洋電機株式会社 | 多結晶半導体膜の製造方法及び薄膜トランジスタの製造方法 |
TW277129B (zh) | 1993-12-24 | 1996-06-01 | Sharp Kk | |
KR100380546B1 (ko) * | 1994-02-24 | 2003-06-25 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 반도체집적회로장치의제조방법 |
JPH07335547A (ja) | 1994-06-14 | 1995-12-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
JP3421882B2 (ja) * | 1994-10-19 | 2003-06-30 | ソニー株式会社 | 多結晶半導体薄膜の作成方法 |
TW303526B (zh) * | 1994-12-27 | 1997-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
US6034378A (en) * | 1995-02-01 | 2000-03-07 | Nikon Corporation | Method of detecting position of mark on substrate, position detection apparatus using this method, and exposure apparatus using this position detection apparatus |
TW297138B (zh) * | 1995-05-31 | 1997-02-01 | Handotai Energy Kenkyusho Kk | |
USH1774H (en) * | 1995-06-29 | 1999-01-05 | Miyachi; Takashi | Projecting exposure apparatus and method of exposing a circuit substrate |
JP3870420B2 (ja) | 1995-12-26 | 2007-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | アクティブマトリクス基板の製造方法、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、表示装置の製造方法、及び電子機器の製造方法 |
WO1997045827A1 (en) | 1996-05-28 | 1997-12-04 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Crystallization processing of semiconductor film regions on a substrate, and devices made therewith |
JPH1041244A (ja) * | 1996-07-24 | 1998-02-13 | Sony Corp | レーザ処理装置及び半導体装置の製造方法 |
JPH11121753A (ja) * | 1997-10-14 | 1999-04-30 | Hitachi Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
WO1999066370A1 (fr) * | 1998-06-17 | 1999-12-23 | Nikon Corporation | Procede relatif a l'elaboration d'un masque |
JP2000243970A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜トランジスタとその製造方法及びそれを用いた液晶表示装置とその製造方法 |
JP2000183358A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-06-30 | Sony Corp | 薄膜半導体装置の製造方法 |
JP2000150891A (ja) * | 1998-11-12 | 2000-05-30 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法、液晶表示装置の製造方法、及びレーザアニール装置 |
EP1014199B1 (en) * | 1998-12-24 | 2011-03-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Stage control apparatus, exposure apparatus and method of manufacturing a semiconductor device |
TW457553B (en) * | 1999-01-08 | 2001-10-01 | Sony Corp | Process for producing thin film semiconductor device and laser irradiation apparatus |
JP4322373B2 (ja) * | 1999-11-15 | 2009-08-26 | 日本電気株式会社 | 膜体部改質装置及び膜体部改質方法 |
JP2001154371A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Nikon Corp | 回路デバイスや表示デバイスの製造方法、及び大型ディスプレー装置 |
JP4194728B2 (ja) * | 2000-01-25 | 2008-12-10 | シャープ株式会社 | 集積型薄膜太陽電池 |
KR100710621B1 (ko) | 2000-03-08 | 2007-04-24 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 박막트랜지스터형 어레이기판의 액티브층 제조방법 |
JP4092851B2 (ja) | 2000-04-19 | 2008-05-28 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器 |
JP2001067019A (ja) * | 2000-07-10 | 2001-03-16 | Seiko Epson Corp | アクティブマトリクス基板及びアクティブマトリクス基板の製造方法 |
JP4896314B2 (ja) * | 2000-08-04 | 2012-03-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
US6737672B2 (en) | 2000-08-25 | 2004-05-18 | Fujitsu Limited | Semiconductor device, manufacturing method thereof, and semiconductor manufacturing apparatus |
US6495405B2 (en) * | 2001-01-29 | 2002-12-17 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Method of optimizing channel characteristics using laterally-crystallized ELA poly-Si films |
JP4744700B2 (ja) | 2001-01-29 | 2011-08-10 | 株式会社日立製作所 | 薄膜半導体装置及び薄膜半導体装置を含む画像表示装置 |
JP3903761B2 (ja) * | 2001-10-10 | 2007-04-11 | 株式会社日立製作所 | レ−ザアニ−ル方法およびレ−ザアニ−ル装置 |
JP4030758B2 (ja) * | 2001-12-28 | 2008-01-09 | 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 |
US7023500B2 (en) * | 2002-06-05 | 2006-04-04 | Hitachi, Ltd. | Display device with active-matrix transistor having silicon film modified by selective laser irradiation |
KR100646160B1 (ko) * | 2002-12-31 | 2006-11-14 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 순차측면결정화를 위한 마스크 및 이를 이용한 실리콘결정화 방법 |
US7514012B2 (en) * | 2004-01-27 | 2009-04-07 | Texas Instruments Incorporated | Pre-oxidization of deformable elements of microstructures |
JP4838982B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2011-12-14 | 株式会社 日立ディスプレイズ | レーザアニール方法およびレーザアニール装置 |
JP2005217209A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Hitachi Ltd | レーザアニール方法およびレーザアニール装置 |
JP4568000B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2010-10-27 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 半導体薄膜の製造方法 |
US20050236299A1 (en) * | 2004-04-27 | 2005-10-27 | Mark Weber | Folded material containment packages and related methods of packaging folded material products |
-
2003
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