[go: up one dir, main page]

TW303526B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TW303526B
TW303526B TW084113578A TW84113578A TW303526B TW 303526 B TW303526 B TW 303526B TW 084113578 A TW084113578 A TW 084113578A TW 84113578 A TW84113578 A TW 84113578A TW 303526 B TW303526 B TW 303526B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
thin film
forming
microcrystalline
layer
polycrystalline
Prior art date
Application number
TW084113578A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
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
Priority claimed from JP6325177A external-priority patent/JPH08181069A/ja
Priority claimed from JP7003631A external-priority patent/JPH08195492A/ja
Application filed by Matsushita Electric Ind Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Ind Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of TW303526B publication Critical patent/TW303526B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/02—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks
    • B65B7/06—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks by collapsing mouth portion, e.g. to form a single flap
    • B65B7/08—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks by collapsing mouth portion, e.g. to form a single flap and folding
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
    • H10D30/01—Manufacture or treatment
    • H10D30/021—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET]
    • H10D30/031—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of thin-film transistors [TFT]
    • H10D30/0312—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of thin-film transistors [TFT] characterised by the gate electrodes
    • H10D30/0314—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of thin-film transistors [TFT] characterised by the gate electrodes of lateral top-gate TFTs comprising only a single gate
    • 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
    • H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
    • H01L21/02439—Materials
    • H01L21/02488—Insulating materials
    • 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
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • 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
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
    • H10D30/01—Manufacture or treatment
    • H10D30/021—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET]
    • H10D30/031—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of thin-film transistors [TFT]
    • H10D30/0321—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of thin-film transistors [TFT] comprising silicon, e.g. amorphous silicon or polysilicon
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S117/00—Single-crystal, oriented-crystal, and epitaxy growth processes; non-coating apparatus therefor
    • Y10S117/903—Dendrite or web or cage technique
    • Y10S117/904—Laser beam
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S148/00—Metal treatment
    • Y10S148/09—Laser anneal

Landscapes

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

Description

A7 元晶等元 II電程體 導膜製導 半薄等半 膜之 Μ 膜 薄用 Α 薄 及置 R 之 法裝 S 作 方示或製 成顯，所 形晶}其 之液or用 膜於ns使 薄用se及 1 晶使 e 法 域結關ag方 領多有im成 }術關係 {形 1技有，器之 (1之係之感膜 明屬明言傳薄 説所發詳像晶 明明本更Effl結 。 發發 ，，多者 L't 件體之件 308526 【先行技術】 近年，對於液晶罈示裝置，要求更趨於大畫面化，高 精緻化等更形殷切。爲了滿足此種要求，使用於液晶顯示 裝置之薄膜電晶體（TFT)需要更加之高性能化。 現在，使用於液晶顯示裝置之T F T爲靥於非晶質 TFT。另一方面，多結晶矽TFT係其元件性能較非晶 質矽TFT爲優，又，具有在液晶顯示裝置基板上可將驅 動電路形成爲一體等之益處。因此，已逐漸進行多結晶多 T F T之開發。 欲實用化多結晶矽T F T，則形成高品質之多結晶構 造之技術變成不可或缺。若依據比較在高溫形成多結晶薄 膜之技術，其可使用之基板爲被限制於石英基板。與此相 較，可使用低應變點之低廉玻璃基板之低溫（約6 0 0 °C 以下）形成薄膜之技術愈盛行。尤其對於基板之熱損害小 ，將非晶質薄膜加以熔化結晶化而可獲得高品質多結晶薄 膜之準分子雷射退火被視爲最具有厚望者。 茲就習知之多結晶薄膜之形成方法，尤其使用準分子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210X297公釐） ---------A ^-------tT------^ (請先閩讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 經濟部中央揉準局属工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（2 ) 雷射退火時之多結晶矽薄膜之形成方法爲例說明如下。 圇9係表示使用準分子雷射退火之多結晶矽薄膜之形 成工程之模式圖。如圇9所示，將縱横寬度整形爲約爲5 〜1 Omm之剖面形狀之雷射光束對於基板1做相對移動 ，而照射於非晶質矽層3全面。此際，因準分子雷射係靥 於脈衝狀雷射，所以，對於已照射領域局部性地重叠照射 使其不殘留未照射領域。形成爲如此之多結晶矽薄膜5之 中，使用雷射光束之能量密度小之遴緣周邊部所照射之領 域5 a係較其他領域，將變成其結晶性大爲相異者。因此 ，使用此多結晶矽薄膜5形成多數TFT陣列時，各 T F T之裝®特性係依據T F T形成於T F T之那一位置 ，做周期性之變動。 邊參照圖1 0 ( a )〜（C )，說明使用準分子雷射 退火之多結晶矽薄膜之形成方法之習知例。 首先，如圖1 0 (a) 所示，第1步驟之退火，係 對於基板1上之非晶質矽層3 ，照射約2 7 OmJ / ( cm2〉之能量密度之雷射光束1。此結果，形成了含有 平均粒徑爲5 0 nm程度結晶粒之矽層2。 茲就如圖10 (b)所示，第2步驟之退火，係對於 矽層2 ，照射約4 5 OmJ / ( cm2)能量密度之雷射 光束1。其結果，即可獲得具有如圖1 0 ( c )所示結晶 構造之多結晶矽薄膜5。此第2步驟之退火，係可提升在 第1步驟之退火所產生之結晶性之比較不良領域（比周園 其結晶粒徑小之領域）之結晶性，而使多結晶矽薄膜5之 本紙诛尺度適用中國國家揉準（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- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 〇08S26 A7 B7 五、發明説明（3 ) 均匀性變成良好。 在此習知例，進行具有相異能量密度之雷射光束照射 矽層二次之^2步驟退火」。以後，將雷射光束對於基板 做相對性移動，而將欲形成多結晶矽薄膜之領域照射一遍 之過程算做一個步驟。 關於使用上述2步驟退火之多結晶薄膜之形成方法， 係例如刊載其報告於Extended Abstracts of the 1992 International Conference on Solid State Devices and Material B-l-4 ( 1992) P.55-57 ) 0 邊參照圖11 (a)〜（b)，說明使用準分子雷射 退火之多結晶矽薄膜之其他形成方法如下。 在本例，係如圊1 1 (a) 所示，對於加熱至約 4 0 0 °C之基板1上之非晶質矽層2，實施約3 0 OmJ / c m2能量密度之準分子雷射之退火。於基板加熱狀態 ，係與非加熱狀態比較，其凝固速度變小而促進其結晶粒 之成長。又，若是非加熱狀態之退火時，溫度不到熔化點 而沒有熔化之領域，也只將進行基板加熱分置提高其薄膜 溫度，而變成達到熔點之熔化狀態。因此，由於整個雷射 光束照射領域經由熔化結晶化之過程，如圖1 1 ( b )所 示，多結晶矽薄膜之結晶均匀性將變成良好。 雖然也有以非加熱狀態提高雷射光束之能置密度來熔 化整個照射領域之方法，但是，由於發生薄膜之磨蝕頻次 會變高，所以不太使用此方法。 在這種基板加熱狀態，實施準分子雷射退火形成多結 本紙張又度適用中國國家揉準（CNS ) A4说格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f 經濟部中央樣準局貝工消费合作杜印製 A7 _____B7_^_ 五、發明説明（4 ) 晶薄膜之方法，係例如報告刊載於I · E . D .Μ T e chnical Digest ( 1991 年）從第 5 6 3 頁到第 5 6 6 頁 (I，E，D.M Tech· Digest(1991年） Ρ· 563 — 566) 0 像這樣，使用所獲得之多結晶矽薄膜形成TFT時， 則TFT之移動度之面內不勻，將可抑制在±10%。這 種T F T製造方法，係例如其報告刊載於Extended Abstracts of the 1991 International Conference ο n S o 1 id State Devices and Materials ( 1991)第 6 2 3 頁到第 6 2 5 頁）。 【發明所欲解決之問題】 但是，習知例之方法有如下之問題。 2步驟退火時，於第1步驟之退火係在雷射光束1之 剖面之邊緣周邊部尤其結晶化閾値附近之能量密度之部分 所照射之領域，係與平均結晶粒徑爲約5 0 n m周圍做比 較形成平均結晶粒徑小之結晶領域，所以接著重叠領域照 射時或第2步驟之退火也有了若干之結晶粒徑之擴大或結 晶缺陷降低等。因此將經過非晶質S i之熔化結晶化之多 結晶S丨頜域之結晶性能之差異仍然很大。 又，邊進行基板加熱，欲進行雷射退火時，與周圍做 比較即使其平均結晶粒徑小之結晶領域也會發生熔化結晶 化，但是，在從非晶質變化爲多結晶之情形，與上述平均 結晶粒徑從小結晶狀態變化爲多結晶之情形時，其結晶化 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ----------^ ^-----.—、玎—·-----' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局系工消费合作社印袈 s〇SS26 A7 B7 五、發明説明（5 ) 所需之能纛爲相異，而;所生成之結晶化也會發生差異。 像這樣，若依據上述習知技術，由於多結晶矽薄膜之 結晶性爲沿著基板之面方向不均句’所以，若使用這種多 結晶矽薄膜形成TFT陣列時，具有TFT之裝置特性之 面內不勻不能降低到充分位準之問題。尤其，在液晶顯示 裝置之顯示部形成TFT陣列時，由於移動度之相對性低 之TFT存在，在畫面上出現格子狀之顯示不勻，而發生 顯示品質會降低之不妥情形。 本發明係解決上述問題所爲者，其目的係提供一種形 成儍於結晶性之面內均匀性之多結晶矽薄膜之方法，而提 供製造特性之面內不勻小之薄膜電晶體之方法。 【解決問題之手段】 本發明之多結晶薄膜之形成方法係包含有，包含一部 分將做爲多結晶化所需之結晶核發揮其功能之微結晶之薄 膜形成於絕緣性基板上之製程，與將該薄膜使用雷射退火 進行多結晶化之製程，藉此就可達成上述目的。 某資施形態係，於上述結晶化製程前之上述薄膜，係 包含有：包含上述微結晶層，與接觸於該微結晶層之非晶 質層。 於上述多結晶化製程前之上述薄膜，也可包含：包含 上述微結晶之微結晶層，與堆積於微結晶層上之上述非晶 質厝。 上述多結晶化製程前之上述薄膜，也可包含：非晶質 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Λ ! 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 層，與堆稹於該非晶質屠上，而包含上述微結晶之微結晶 層0 上述薄膜也再可包含堆稹於該微結晶層上之其他非晶 質層。 上述微結晶層也可使用CVD法形成。 在較佳實施形態，上述雷射退火，係使用準分子雷射 進行。 在某實施形態，上述雷射退火係，將上述絕綠性基板 邊維持於約2 0 0 °C到6 0 0 °C之溫度範園內進行。 在某資施形態，上述薄膜係，由以矽或鍺做爲主成分 之半導镰材料所形成。 上述微結晶層之微結晶之平均結晶粒徑係2 0 n m以 下之申請專利範圍第1項到第5項任一項之多結晶薄膜之 形成方法。 形成上述薄膜之製程係，也可包含：形成非晶質層之 製程，與使用具有結晶化閾値附近之能置密度之雷射光束 來退火該非晶質層，藉此形成上述微結晶核之製程。 某實施形態，形成上述微結晶層之製程係，包含有： 形成非晶質層之製程，與使用具有結晶化閾値附近之能量 密度之雷射光束來退火該非晶質層，藉此，將非晶質層變 換爲上述微結晶層之製程。 本發明之薄膜電晶體之製造方法，係包含有：包含有 將做爲多結晶化所需之結晶核發揮其功能之微結晶之一部 分之半導體薄膜形成於絕緣性基板上之製程，與將該半導 本紙張尺度適用中國困家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 A7 __B7____ 五、發明説明（7 ) 體薄膜使用雷射退火加以多結晶化，藉此，形成多結晶半 導體薄膜之製程，與在該多結晶半導體薄膜中，形成源極 頜域，汲極領域，及通道頜域之製程，藉其來達成上述目 的° 於某實施形態，係在上述多結晶化製程前之上述半導 體薄膜，係包含有：包含上述微結晶之微結晶半導體層， 與接觸於該微結晶半導髏層之非晶質半導體層。 【發明之實施形態】 茲參照圖面說明本發明之多結晶薄膜之形成方法如下 在下述之實施例，係尤其對於非晶質矽層實施雷射準 分子雷射光束之退火，藉其形成多結晶矽薄膜。按，本申 請說明書，將包含平均粒徑爲2 0 nm以下結晶粒之層（ 薄膜）稱爲「微結晶層（薄膜）」。微結晶層係被認爲在 非晶質部分之中處於分散了微結晶之狀態。與此相較，將 具有平均粒徑超過2 0 nm結晶粒之層（薄膜）爲「多結 晶餍（薄膜）」。一般，多結晶薄膜係結晶粒互相接觸， 藉此，變成形成結晶粒界之狀態。 (實施例1 ) 邊參照圚1 (a)及（b)，說明本發明之多結晶薄 膜之製造方法之第1實施例說明如下。 覆蓋了做爲防止玻璃中雜質之擴散所用之緩衝層 s i 0 2膜（沒有圖示）之玻璃基板（CORN I NG CO製 本紙張尺度速用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ' --- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 經濟部中央搮準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（8 ) 7059玻璃）1上，例如，將矽甲烷（SiH4)與氫 (H2)做爲原料氣體所使用之電漿CVD法，堆稹膜厚 5 nm之微結晶矽層2 °此時之堆積條件，係S i H4/ (SiH4+H2)比爲位於〇· 01〜〇_ 5%之範圍 ，壓力爲0. 4〜2Torr，電力密度爲0. 1〜 0 . 5 W / c m 2 ，基板溫度爲15 0〜3 0 0 °C。從 成膜之產置（throughput)之觀點，微結晶矽餍2之厚度 係位於約1〜1Onm之範圍內較佳。像這樣，藉選擇上 述條件，雖然可獲得包含微結晶矽層2，但是，若 S i Η 4 / ( S i Η 4 + Η 2 )比爲5 %以上時，則不能 獲得微結晶矽層，而形成通常之非晶質矽層。又，替代上 述氣體，即使使用S i H4/S i F4混合氣體，也可獲得 微結晶矽層2。欲獲得微結晶矽層2之其他方法，係堆稹 非晶質矽層之後，也可以使用具有結晶化閾値附近能置密 度之雷射光東來退火非晶質矽層。 接著，由以矽烷做爲原料氣體使用之電漿CVD法， 將膜厚5 0 nm之非晶質矽層3堆積於微結晶矽層2上。 非晶質矽層3之厚度爲位於3 0〜2 0 0 nm之範園內較 佳。若非晶質矽層3具有超過2 0 0 nm厚度時，由雷射 光束退火而恐有不能充分熔化到非晶質矽層3下面之虞。 接著，使用公知之光學成像法（photolithography) 及蝕刻技術加工非晶質矽層3及微結晶矽層2而形成島 狀構造。圖1 (a)係表示單一之島狀檐造，但是資際上 ，係多數ft狀構造排列於同一基板上。各島狀構造之大小 = | 彳-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 言 本紙張尺度適用中國國家梂牟（CNS ) A4规格（210X297公釐）-n 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) ，係例如爲 2 0//Π1Χ2 0"m。 接著，如圇1 ( a )以模式所示，將雷射光束4照射 爲島狀構造。照射係使用分步重複（step and reapeat) 法進行。本實施例之雷射光束照射係使用波長3 Ο 8 nm ，脈衝幅4 5毫微（nano)秒，能量密度2 0 0〜5 Ο 〇 m J / cm2之準分子雷射光束實施。 照射此雷射光束4之非晶質矽層3係使用微結晶矽層 2中之微結晶做爲種子（s e e d )而成長結晶粒。其結 果如圖1 ( b )以模式性地表示，可獲得到基板全面分布 均勻之大小結晶粒（粒徑：約2 0 0〜3 0 0 nm。 (實施例2 ) 邊參照圖2 (a)及（b)，說明本發明之多結晶薄 膜之製造方法之第2實施例如下。在覆盖有爲了防止玻璃 中雜質之擴散所需之緩衝層之S i 〇2膜（沒有圇示）之 玻璃基板（CORNING CO，製7 0 5 9玻璃）1上，例如 ，使用矽乙烷（S i 2H6)做爲原料之電漿CVD法，堆 稹膜厚8 Q nm之非晶質矽層3 °堆積時之基板溫度係例 如設定爲4 5 0 °C °非晶質矽層3之厚度係，與上述同樣 之理由，位於3 0〜2 0 0 nm較佳。 接著’基板溫度上升到4 8 0 °C，持續，將矽烷做爲 原料使用由CVD法，將膜厚5 nm之微結晶矽層2堆稹 於非晶質砂層3之上。微結晶较層2之厚度係位於1〜 1 0 nm之範園內較佳。 本紙張ΛΑ適用中國國家橾準（CNS >A4胁（21GX297公慶) ' -12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、π A7 _B7_^_ 五、發明说明（10 ) 接著，使用公知之光學成像法及蝕刻技術加工非晶質 矽層3及微結晶矽層2，以形成島狀之構造。在圖2 (a )係雖然表示單一之島狀構造，但是，實際上爲多數之島 狀構造排列於同一基板上。各島狀構造之大小係，例如， 爲 4 0//mX4 〇jumo 接著，如圇2 (a)以模式性地表示，將雷射光束4 照射成島狀構造。照射係與實施例1相同條件下進行。 於照射此雷射光束4之非晶質矽層3，係將微結晶矽 層2之微結晶做爲種子結晶成長結晶粒。其結果，如圖2 (b )以模式方式表示，可獏得基板全面分布均勻大小之 結晶粒（約2 0 0〜3 0 0 nm)之多結晶矽薄膜5。 本實施例之非晶質矽層3之厚度係較實施例1之非晶 質矽層3之厚度3 0 nm爲厚。一般，若非晶質矽層3厚 時，由雷射退火之結晶成長係從非晶質矽厝3之表面進行 之可能性爲强。因而，在本實施例，係將做爲種子結晶發 揮功能之微結晶矽層2配®成與非晶質矽層3表面接觸。 經濟部中央棣率局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (實施例3 ) 邊參照圖3 (a)及（b)，說明本發明之多結晶薄 膜之製造方法之第3實施例如下。 在覆蓋有爲了防止玻璃中雜質之擴散所需之緩衝層之 S i 〇2膜（沒有圖示）之玻璃基板（CORNING C0，製 7059玻璃）1上，例如，使用矽甲烷（SiH4)做 爲原料之電漿CVD法，堆稹膜厚2 0 nm之非晶質矽層 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ，0 -丄J - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 ____B7_^_________ 五、發明説明（11 ) 3。堆積時之基板溫度係例如設定爲3 0 0 °C。非晶質矽 層3之厚度係，位於30〜200nm較佳。 接著，例如將矽甲烷（S iH4)與氟化矽（S i F4 )做爲原料氣體使用之電漿CVD法，堆積膜厚5 nm之 微結晶矽層2 .。基板溫度係設定爲3 0 0°C。微結晶矽層 2之厚度係位於1〜1 0 nm範圍內較佳》 將基板溫度定爲2 7 0 °C，持績地將矽烷做爲原料使 用之CVD法，將膜厚5 nm之非結晶質矽層6堆稹於微 結晶矽層2之上。微結晶矽層2之厚度係位於1〜 10nm之範圍內較佳。 接著，使用公知之光學成像法及蝕刻技術加工非晶質 矽層3及微結晶矽層2，以形成島狀之構造。在圖3 (a )係雖然表示單一之島狀構造，但是，實際上爲多數之島 狀構造排列於同一基板上》各島狀構造之大小係，例如， 爲 20emx20；am。 接著，如圖3 ( a )以模式性地表示，將雷射光束4 照射成島狀構造。照射係與實施例1相同條件下進行。 於照射此雷射光束4之非晶質矽層3及6，係將微結 晶矽層2做爲種子結晶而在上下成長結晶粒。其結果，如 圖3 ( b )以模式方式表示，可獲得基板全面分布均勻大 小之結晶粒（約2 0 0〜3 0 0 nm)之多結晶矽薄膜5 〇 在本實施例，係將非晶質矽層3之厚度與非結晶質矽 層6之厚度成爲相等，但是，也可以相異。 本紙張又度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） f^訂 \~ ^ ( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -14 - 翅濟部中夬棟準局貝工消費合作社印製 3〇^526 at B7 五、發明説明（12 ) 在上述實施例1〜實施例3，係將微結晶矽餍2及非 晶質矽層3形成圖樣（patterning)之後，資施多結晶化 之雷射退火，但是也可以實施雷射退火之後形成圖樣爲島 狀。按，若將微結晶矽層2及非晶質矽層3形成圓樣之後 ，實施多結晶化之雷射退火時，則在島狀構造之端緣部分 ，由於端緣清洗之影響而結晶性可能發生劣化。此種結晶 性劣化之端緣部分（例如，寬度1 程度之端緣部分） 係，也可使用蝕刻做選擇性之去除。 (實施例4 ) 邊參照圖4 ( a )至（c )說明本發明之多結晶薄膜 之製造方法之第4實施例如下》在本實施例係使用準分子 雷射（XeCl雷射，波長：308nm)之退火製程， 形成多結晶矽薄膜》 首先，在基板1上堆積非晶質矽層3之後，如圖（a )所示，實施第1退火製程（微結晶化製程）。此退火係 將準分子雷射光束4照射於非晶質矽層3進行。準分子雷 射光束4之能量密度係，調整爲在雷射光束中央部具有結 晶化閾值附近（約1 60mJ/cm2)之能量密度。具 有結晶化閾值附近之能量密度雷射光束之照射，係在非晶 質矽層3中形成多數微結晶。因此，於非晶質矽層3由雷 射光束4所照射領域之中，由雷射光束4端邊周邊部所照 射之部分，係以非晶質狀態不會微結晶化，而維持起始狀 態。而在已照射脈衝狀雷射光束4之領域，部分重叠下一 本紙張尺度遑用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
C 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印裝 A7 __B7___ 五、發明説明（13 ) 脈衝狀之雷射光束4而依序反復照射，就可形成微結晶矽 層2。 茲如圖4(b)所示，實施第2退火製程。此退火係 使用雷射光束斷面之中央部具有約4 0 0 m J / cm 2能童 密度之準分子雷射光束實施。由第2道退火，就可從微結 晶矽層2形成多結晶矽薄膜4。此時，由具有準分子雷射 光束之結晶化閾值能量附近及其以下之能量密度部分，所 照射之微結晶矽層2領域，仍維持微結晶狀態面不發生變 化。而經具有超此值以上能量密度之部分所照射之微結晶 矽層2領域，係留下在第2道退火製程所形成之微結晶骨 格而成長爲多結晶化。 此係因隨著從非晶質，微結晶，而多結晶進行到結晶 化’其熔點將變髙，而雷射光之吸收係數具有變小之傾向 ’所以’若一旦從非晶質變化到微結晶或多結晶時，就需 要熔化或結晶性變化所需之多餘能量所致。因此，第1道 退火及第2道退火時之任何情況，將不生成結晶性發生變 動之領域，而可提升結晶均勻性。 (實施例5 ) 茲邊參照圖5(a)到（c)，說明本發明之多結晶 薄膜之製造方法之第5資施例如下。本實施例，也使用·準 分子雷射（XeCl雷射，波長：308nm)之退火製 程’形成多結晶矽薄膜》 首先，在基板1上堆積非晶質矽層3之後，如圖5 ( 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨0父297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 -16 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（14 ) a)所示，實施第1道退火製程（微結晶化製程）。此退 火係，如圖5 ( a )所示，對於已經照射脈衝狀雷射光束 4之領域局部地重叠下一脈衝狀之雷射光束4而依序反復 進行照射。在雷射光束剖面中央部，因具有結晶化閾值程 度之約1 6 OmJ / cm2之能量密度，形成包含由第1 道退火之微結晶之微結晶矽層2。 接著，如圖5 (b)所示，使用雷射光束剖面面中央 部具有約4 0 〇m J / cm2能量密度之準分子雷射光束實 施第2道退火。此退火係將基板1溫度使用加熱器等之基 板加熱手段7以保持在約2 0 0〜6 0 0 °C之狀態下•將 準分子雷射光束4照射於非晶質矽層3進行。由第2道退 火，就可從微結晶矽層2形成多結晶矽薄膜4。於第2道 退火時，因微結晶矽層2與基板1之溫度差較不加熱基板 之情形相較會變小，所以，從微結晶矽層2到基板1之熱 流動會減少。其結果，因凝固（冷卻）速度會變慢，所以 ，較不加熱基板之情況相較，其結晶粒徑會擴大。又，凝 固時所生成之結晶應變也會減少，所以，可形成高品質且 基扳面內均勻性良好之多結晶矽薄膜。 在上述實施例1〜5，係做爲多結晶化之薄膜材料， 使用了矽，但是，本發明也可適用於其他半導體材料，例 如’鍺’矽，鍺合金等。又’做爲非晶質薄膜之堆稹方法 ，使用了電漿CVD法與熱CVD法，但是，也可使用其 他薄膜堆稹法，例如，E CR— CVD法，遙控CVD法 ，或噴猫（spatter)法等。 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS > A4規格（210X297公釐〉 '—' -17 - I (裝 _ ^訂- - C (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 __B7_ 五、發明説明（I5 ) 又，基板也替代Corning公司製之7 0 5 9玻璃基 板•也可以使用其他玻璃基板，石英基板，藍賫石基板等 絕緣性基板。做爲雷射使用了準分子雷射，但是，使用其 他雷射，例如YAG雷射也可獲得同樣之效果。 (實施例6 ) 茲參照圖6(a)到（d)，說明本實施例之TFT 製造方法之實施例如下。 首先，爲了防止玻璃中雜質之擴散所需覆蓋了緩衝層 S i 0 2膜（沒有圖示）之玻璃基板（Corning 公司製 7059玻璃）基板1上，例如，將矽甲烷（S iH4) 與氫（H2)做爲原料氣體使用之電漿CVD法，堆稹膜 厚5 nm之微結晶矽層2。微結晶矽層2之厚度係位於1 〜10nm範圍內較佳β 接著，由使用矽烷做爲原料氣體之電漿C VD法，將 膜厚5 0 nm之非晶質矽層3堆積於微結晶矽層2上。非 晶質矽層3之厚度係位於3 0〜2 0 0 nm範圍內較佳。 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 ---------A袈-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，使用公知之光學成像法及蝕刻技術加工非晶質 矽層3及微結晶矽層2，而形成島狀構造。在圖6 (a) ，係表示單一島狀構造，但是，實際上爲在同一基板上排 列多數之島狀構造。各島狀構造之大小係例如爲2 0以m X 2 0 // m。 接著，如圚6 ( a )以模式方式所示’將雷射光束4 照射於島狀構造。照射係採用分步重複（step and repe- -本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 -18 - 經濟部中央揉準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（16 ) at)法進行。本實施例之照射係使用波長308nm，脈 衝寬度4 5微毫秒（nano second)，能量密度2 〇 〇〜 5 0 〇m J / c m2之準分子雷射光束實施。 於照射此雷射光束4之非晶質矽層3，係將微結晶矽 層2之微結晶做爲種子結晶成長其結晶粒。其結果，如圖 6 ( b )所示，在基板1之全面可獲得分布有均勻大小之 結晶粒（約200〜300nm)之多結晶矽薄膜5。 接著，如圖6 (c)所示’使用AP — CVD法將由 S i 〇2所成之閘絕緣膜8堆積於全面。在此閘絕緣膜8 上使用噴濺法堆積了鉻（C r )膜之後，使用光學成像法 及蝕刻技術，將鉻膜形成圖樣’來形成閘電極9。 將閘電極9做爲注入光罩，對於多結晶矽薄膜5注入 雜質離子，藉此如圖6 ( d )所示，在閘電極9於自行整 合位置形成源極領域1〇及汲極領域11。雜質離子之注 入係，例如，可使用不進行質量分離之離子摻質（ iondoping)法實施。或，也可使用桶型離子摻質法。爲 了雜質之活性化，在注入後之某一階段，需要進行3 0 0 °C到6 0 0 °C之熱處理。
接著，將由S i 02所成之層間絕緣膜1 2使用AP 一 CVD法堆積之後，在層間絕緣膜1 2中形成到達源極 領域1 0及汲極領域1 1之接觸孔1 3。將鋁（A 1 )膜 使用噴濺法堆稹之後，使用光學成像法及蝕刻技術將鋁膜 形成圖樣，而形成源極電極1 4及汲極電極1 5。源極電 極14及汲極電極15係分別經由接觸孔以電氣方式接觸 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ~ -19 - ---------f 袈-----Ί^- —-----{: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 秘 526 at B7 五、發明説明（17 ) 於源極領域10及汲極領域11。 像這樣，即可獲得具有如圖6 ( d )所示構造之 TFT。此後，較佳爲在氫環境中退火TFT，藉此，將 位於多結晶矽薄膜5中之結晶粒界之懸掛鏈（dangling bond)使用氫加以端接（terminate)。此時，T F T之 場效移動度之面內不勻將可抑制在4 %以下。 (實施例7 ) 茲參照圖7(a)到（d)，說明本實施例之其他 T F T製造方法之實施例如下。 爲了防止玻璃中雜質物之擴散所需覆蓋了緩衝層 S i 0 2膜（沒有圖示）之玻璃基板（Corning公司製 7 0 5 9玻璃）基板1上，例如，將矽乙烷（S i2He) 做爲原料氣體使用之電漿CVD法，堆稹膜厚8 0 nm之 微結晶矽層3。堆稹時之基板溫度係例如設定爲4 5 0°C 。非晶質矽層3之膜厚爲位於3 0〜2 0 0 nm之範圍內 較佳。 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，將基板溫度上升到4 8 0°C，持績地由使用矽 烷做爲原料氣體之電漿CVD法，將膜厚5 nm之微結晶 質矽層2堆積於非晶質矽層3上。微結晶矽層2之厚度係 位於1〜1 0 nm之範圍內較佳》 . 接著，使用公知之光學成像法及蝕刻技術加工非晶質 矽層3及微結晶矽層2，而形成島狀構造。在圇7 (a) ，係表示單一島狀構造，但是，實際上爲在多數島狀構造 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 20 - 經濟部中央揉準扃貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（IS ) 排列於周一基板上。各島狀構造之大小係例如爲2 0 # m X 2 0 仁 m。 接著，如圇7 ( a )以模式方式所示將雷射光束4照 射於島狀構造。照射係與實施例1時之相同條件下實施。 照射此雷射光束4之非晶質矽層3係將微結晶矽層2 之微結晶層2之微結晶做爲種子結晶成長結晶粒。其結果 ，在基板全面可獲得分布均匀大小結晶粒（約2 0 0〜 30Onm)之多結晶矽膜5» 接著，如圖7 (c)所示，使用AP — CVD法將由 S i 02所成之閘絕緣膜8堆積於全面。在此閘絕緣膜8 上使用噴濺法堆積了鉻（C r )膜之後，使用光學成像法 及蝕刻技術，將鉻膜形成圖樣，來形成閘電極9。 將閘電極9做爲注入光罩，對於多結晶矽薄膜5注入 雜質離子，藉此如圖6 ( d )所示，在閘電極9於自行整 合位置形成源極領域10及汲極領域11。 接著，將由S i 02所成之層間絕緣膜1 2使用AP -CVD法堆積之後，在層間絕緣膜12中形成到達源極 領域1 0及汲極領域1 1之接觸孔1 3。將鋁（A 1 )膜 使用噴濺法準稹於膜層間絕緣膜1 2之後，使用光學成像 法及蝕刻技術將鋁膜形成圖樣，而形成源極電極1 4及汲 極電極1 5。源極電極1 4及汲極電極15係分別經由接 觸孔以電氣方式接觸於源極領域10及汲極領域11。 像這樣，即可獲得具有如圖7 ( d )所示構造之 TFT。此後，較佳爲在氫環境中退火TFT，藉此，將 本紙張尺度適用中國國家橾率（CNS ) A4规格（210X297公釐] ~ -21 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
趣涛部中夬樣率局員工所費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（19 ) 位於多結晶矽薄膜5中之結晶粒界之懸掛鏈（dangling bond)使用氫加以端接（terminate)。此時，T F T之 場效移動度之面內不勻將可抑制在4 %以下。 (實施例8 ) 茲參照圖8(a)到（d)，說明本實施例之其他 T F T製造方法之實施例如下。 爲了防止玻璃中雜質之擴散所需覆蓋了緩衝層 S i 0 2膜（沒有圖示）之玻璃基板（Corning 公司製 70 5 9玻璃）基板1上，例如，將矽甲烷（S i H4) 做爲原料氣體使用之電漿CVD法，堆積膜厚2 0 nm之 非晶質矽層3。堆稹時之基板溫度係例如設定爲3 0 0 °C 。非晶質矽層3之膜厚爲位於3 0〜2 0 0 nm之範圍內 較佳。 接著，由使用矽甲烷（s i 04 )與氟化矽（ s i F4)做爲原料氣體之電漿CVD法，堆積膜厚
5 nm之微結晶質矽層2。微基板溫度爲設定於3 0 0 °C °微結晶矽層2之厚度係位於1〜1 〇 nm之範圍內較佳 〇 將基板溫度定爲2 7 0°C，持續，使用以矽烷做爲原 料氣體之CVD法’將膜厚2 0 nm之非結晶質砂層6堆 積於微結晶矽層2上。微結晶矽層2之厚度係位於1〜 l〇nm範圔內較佳。 接著，使用公知之光學成像法及蝕刻技術加工非晶質 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X：297公釐） {二-----—iT~--^-----f I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -22 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 矽層3及微結晶矽層2，而形成島狀構造。在圖3 (a) ，係表示單一島狀構造，但是，實際上爲在多數島狀構造 排列於周一基板上。各島狀構造之大小係例如爲2 0 X 2 0 v m。 接著如圖3 ( a )以模式方式所示，將雷射光束4照 射於島狀構造。照射係與實施例1時之相同條件下實施。 照射此雷射光束4之非晶質矽層3及6 *係將微結晶 矽層2之做爲種子結晶成長結晶粒。其結果，在基板全面 可獲得分布均勻大小結晶粒（約2 0 0〜3 0 0 nm)之 多結晶矽膜5。 在本實施例，係將非晶質矽層3之厚度與非結晶質矽 層6之厚度成爲相等，但是，亦可相異。 接著，如圖8 (c)所示，使用AP — CVD法將由 S i 02所成之閘絕緣膜8堆稹於全面。在此閘絕緣膜8 上使用噴濺法堆積了鉻（C r )膜之後，使用光學成像法 及蝕刻技術，將鉻膜形成圖樣，來形成閘電極9 » 將閘電極9做爲注入光罩，對於多結晶矽薄膜5注入 雜質離子，藉此如圖8 所示，在閘電極9於自行整合位 置形成源極領域10及汲極領域11» 接著，將由S i 02所成之層間絕緣膜1 2使用AP 一 C VD法堆積之後，在層間絕緣膜1 2中形成到達源極 領域1 0及汲極領域1 1之接觸孔1 3。將鋁（A 1 )膜 使用噴濺法堆積之後，使用光刻及触刻技術將鋁膜形成圖 樣，而形成源極電極1 4及汲極電極1 5。源極電極1 4 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） -----I---C，衣-----:—••訂. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印11 30SS26 a? B7 五、發明説明（21 ) 及汲極電極15係分別經由接觸孔以電氣方式接觸於源極 領域1 0及汲極領域1 1。 像這樣，即可獲得具有如圖8 ( d )所示構造之 TFT。此後，較佳爲在氫環境中退火TFT，藉此，將 位於多結晶矽薄膜5中之結晶粒界之懸掛鏈（dangling bond)使用氫加以端接（terminate)。此時，TFT之 場效移動度之面內不勻將可抑制在4〜5 %以下。 上述資施例6〜8係，做爲多結晶化之構造，使用了 矽，但是，本發明也可適用於其他半導體材料，例如，鍺 ，矽，鍺合金等。又，做爲非晶質薄膜之堆稹方法，雖然 使用了電漿CVD法與熱CVD法，但是，也可使用 ECR-CVD法，遙控CVD法，或噴濺法等。 又，基板也可替代Corning公司製之7 0 5 9玻璃 基板，而也可使用其他玻璃基板，石英基板，藍寶石基板 等之絕緣性板。 做爲雷射雖然使用了準分子雷射，但是，使用其他雷 射，例如，VAG雷射也可獲得同樣之效果。 做爲閘電極9，源極電極1 4及汲極電極1 5之材料 ’係除了 Cr ，A1 ，Ta ，Mo ，Ti等金屬之外，也 可使用矽化物，或高濃度地摻雜雜質之多結晶矽，
SiGe合金，I TO等之透明導電材料等。
又，爲了提升電晶體之0 F F特性，也可在多結晶矽 膜中設L D D (Lightly Doped Drain )構造。又’也可 將導電型相異之T F T形成於同一基板上，構成CMO S 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） I-------A ^-----,—.訂—:-----( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -24 - 經濟部中央梂準局ec工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（22 ) 電路。 【發明之效果】 如以上，若依據本發明，其平均結晶粒徑爲約2 0 n m以下之微結晶薄膜使用雷射光束之退火，而形成爲平 均粒徑爲約2 0 nm以上之多結晶薄膜，基板面內之結晶 均匀性。並且，若加熱基板時，可獲得結晶粒徑之擴大， 結晶應變之降低所需之高品質之多結晶薄膜。又，可控制 使用多結晶薄膜所製作之裝置基板內之不勻。 六.圖式之簡單說明 圖1 (a)及（b)_表示本發明之多結晶薄膜形成 方法之第1實施例之製程剖面圖。 圖2 ( a )及（b )係表示本發明之多結晶薄膜形成 方法之第2實施例之製程剖面圖。 ffl3 ( a )及（b )係表示本發明之多結晶薄膜形成 方法之第3實施例之製程剖面圇。 圚4 ( a )係表示本發明之多結晶薄膜形成方法之第 4實施例之第1退火之圇，（b)係第1實施例形成方法 之第2步驟之退火之圖，（c)係所形成多結晶矽薄膜之 部分剖面圖。 圖5 ( a )係表示本發明之多結晶薄膜形成方法之第 5實施例之第1退火之圖，（b)係第1實施例形成方法 之第2步驟之退火之圖，（c)係所形成多結晶矽薄膜之 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) ’衣· -訂 -25 - 經濟部中央揉率局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（23 ) 部分剖面圖。 圖6係從（a )到（d )係，表示本發明之薄膜電晶 體之製造方法實施例之製程剖面圖。 圖7係從（a )到（d )係，表示本發明之薄膜電晶 體之製造方法其他實施例之製程剖面圖。 圖8係從（a )到（d )係，表示本發明之薄膜電晶 體之製造方法其他另外實施例之製程剖面圖。 圖9係表示使用準分子雷射退火之多結晶矽薄膜形成 製程之模式圚。 圖10(a)係表示習知例之第1道退火之圖，（b )係表示第2道退火之圖，（c )係所形成多結晶矽薄膜 之部分剖面圖。 圖1 1 ( a )係表示其他習知例之第1道退火之圖， (b) 係所形成之多結晶矽薄膜之部分剖面圖。 【符號之說明】 1 準分子雷射光束，2 非晶質矽層，3 微結晶 矽層’ 4 多結晶矽薄膜，4a 結晶性發生變動之領域 ’5 基板，6 基板加熱手段。 本紙張尺度遑用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210x297公釐） f .衣— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --訂 ~ 26 -

Claims (1)

  1. 驟 8 ·如申請專利範團第i項之顯示面的製造方法，其 中含第1顔料粒子的溶液及含第2顏料粒子的溶液含有分 散劑。 9 .如申請專利範圍第1項之顯示面的製造方法，其 中該基板的全面形成胺基矽烷膜，含第1顔料粒子的溶液 不含附著力調整劑’含第2顏料粒子的溶液含有微粒子氧 化矽。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 ， 及。，顔 ’中 ，及的 法液鋁法 2 法液 法形形 方溶化方第 方溶 方圖圚 造的氧造含 造的 造料體 製子子製，。製子 製顏光 的粒粒的劑鋁的粒 的 1 螢 面料微面整化面料 面第 2 示顔或示調氧示顔 示與第 顯 l i 顯力子顯 2 * 顯別及 之第 S 之著粒之第%之分 1 項含 I 項附微項含量項有第 I-- i >~I 含 或 1 及重 1 具 成 第膜 L 第不 i 第液 ο 第尙形 圍矽有圍液 S 圍溶 5 圍，上 範化含範溶一範的 ~ 範後置 利氧液利的i利子%利成位 專成溶專子 L 專粒量專形.的 請形的請粒有請料重請形應 申面子申料含申顔 1 申圖對 如全粒如顔液如 1 爲如料形 .板料.1溶·第度\食：福纖 ο 基顏 1 第的 2 有濃，y^K2'vrt 1該2 1含子1含料.-rl第顏。 中第 中粒 中顔 於 2 驟 其含 其料 其的 係第步 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4说格（2】〇Χ297公釐） 8 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第8 4 1 1 3 5 7 8號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國8 6年J月修正 1 . 一種多結晶薄膜之形成方法，其特徵爲包含；將 包含做爲多結晶化所需之結晶核發揮功能之微結晶之一部 分薄膜形成於絕緣性基板上之製程，與將該薄膜使用退火 加以多結晶化之製程。 2 .如申請專利範園第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，在上述多結晶化製程前之上述薄膜，係包含有包 含上述微結晶之微結晶層，與接觸於該微結晶層之非晶質 層。 3.如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，在上述多結晶化製程前之上述薄膜，係包含有包 含上述微結晶之微結晶層，與堆稹於該微結晶層上之上述 非質晶靨。 4 .如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，在上述多結晶化製程前之上述薄膜，係包含有非 晶質層，與堆積於該非晶質上，包含上述微結晶之微結晶 層0 5 如申請專利範圍第4項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，上述薄膜，係再包含有將堆稹於該微結晶層上之 其他非晶質層。 6 _如申請專利範圔第2項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，上述微結晶屠係使用CVD法形成。 本紙張尺度逋用中國國家揉率（CNS >A4現格（210x297公瘦） (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 經濟部中央梯準扃貝工消费合作社印装 A8 B8 C8 D8六、申請專利範園 7. 如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，上述雷射退火，係使用準分子雷射實施。 8. 如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，上述雷射退火，係將上述絕緣性基板邊維持於約 2 0 0 °C到6 0 0 °C範園內之溫度實施。 9. 如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方法 ，其中，上述薄膜係，由矽或鍺做爲主成分之半導體材料 所形成。 1 0 .如申請·專利範困第1項至第5項任一項之多結 晶薄膜之形成方法，其中，上述微結晶厝之微結晶之平均 結晶粒徑爲2 0 nm以下。 1 1 .如申請專利範園第1項之多結晶薄膜之形成方 法，其中，形成上述薄膜之製程，係包含使用具有結晶化 閩値附近能置密度之雷射光束來退火該非晶質層，藉此， 形成上述微結晶核之製程。 1 2 .如申請專利範圍第2項之多結晶薄膜之形成方 法，其中，形成上述微結晶層之製程，係包含形成非晶質 層之製程，使用具有結晶化閾値附近之能量密度之雷射光 束來退火該非晶質層，藉此，將非晶質層轉換爲上述微結 晶層之製程。 1 3 . —種薄膜電晶體之製造方法，其特徵係包含： 將包含做爲多結晶化所需之結晶核發揮功能之微結晶之一 部分半導體薄膜形成於絕緣性基板上之製程，與將該半導 體薄膜由雷射退火加以多結晶化，藉此，來形成多結晶半 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •^ 訂 線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 導雔膜之製程，與在該多結晶半導體薄膜中，形成源極領 域，汲極領域，及通道領域之製程。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之薄膜電晶體之製造 方法，其中，上述多結晶化製程之前上述半導體薄膜，係 包含：包含上述微結晶之微結晶半導體層，與接觸於該微 結晶半導體層之非晶質半導體層。 1 5 .如申請專利範圍第1項之多結晶薄膜之形成方 法，其中，上述微結晶半導體層之微結晶之平均粒徑爲 2 0 n m以下。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線_ 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橾準（CNS > A4洗格（210X297公釐）
TW084113578A 1994-12-27 1995-12-19 TW303526B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6325177A JPH08181069A (ja) 1994-12-27 1994-12-27 多結晶薄膜の形成方法及び薄膜半導体素子
JP7003631A JPH08195492A (ja) 1995-01-13 1995-01-13 多結晶薄膜の形成方法および薄膜トランジスタの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW303526B true TW303526B (zh) 1997-04-21

Family

ID=26337258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW084113578A TW303526B (zh) 1994-12-27 1995-12-19

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5766989A (zh)
KR (1) KR100227439B1 (zh)
CN (1) CN1050221C (zh)
TW (1) TW303526B (zh)

Families Citing this family (141)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5424244A (en) * 1992-03-26 1995-06-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for laser processing and apparatus for use in the same
US6555449B1 (en) 1996-05-28 2003-04-29 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Methods for producing uniform large-grained and grain boundary location manipulated polycrystalline thin film semiconductors using sequential lateral solidfication
JP3204986B2 (ja) * 1996-05-28 2001-09-04 ザ トラスティース 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 基板上の半導体膜領域の結晶化処理及びこの方法により製造されたデバイス
JPH1140501A (ja) * 1997-05-20 1999-02-12 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法及び半導体装置
JPH1184418A (ja) * 1997-09-08 1999-03-26 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
JP4112655B2 (ja) * 1997-09-25 2008-07-02 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 多結晶薄膜の製造方法
US6060392A (en) * 1998-02-11 2000-05-09 National Semiconductor Corporation Fabrication of silicides by excimer laser annealing of amorphous silicon
FR2780736B1 (fr) * 1998-07-03 2000-09-29 Thomson Csf Procede de cristallisation d'un materiau semiconducteur et systeme de cristallisation
JP2000111950A (ja) * 1998-10-06 2000-04-21 Toshiba Corp 多結晶シリコンの製造方法
JP3658213B2 (ja) * 1998-11-19 2005-06-08 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
EP1083590A4 (en) * 1999-03-05 2002-09-18 Seiko Epson Corp PROCESS FOR PRODUCING A SEMICONDUCTOR AND THIN FILM DEVICE
US20040229412A1 (en) * 1999-05-10 2004-11-18 Sigurd Wagner Inverter made of complementary p and n channel transistors using a single directly-deposited microcrystalline silicon film
US6713329B1 (en) 1999-05-10 2004-03-30 The Trustees Of Princeton University Inverter made of complementary p and n channel transistors using a single directly-deposited microcrystalline silicon film
WO2000068978A1 (en) * 1999-05-10 2000-11-16 Trustees Of Princeton University INVERTER MADE OF COMPLEMENTARY p AND n CHANNEL TRANSISTORS USING A SINGLE DIRECTLY-DEPOSITED MICROCRYSTALLINE SILICON FILM
CN1953148B (zh) * 1999-08-13 2010-06-02 株式会社半导体能源研究所 半导体器件的制造方法
TW544743B (en) * 1999-08-13 2003-08-01 Semiconductor Energy Lab Method of manufacturing a semiconductor device
US6830993B1 (en) * 2000-03-21 2004-12-14 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Surface planarization of thin silicon films during and after processing by the sequential lateral solidification method
US6521492B2 (en) * 2000-06-12 2003-02-18 Seiko Epson Corporation Thin-film semiconductor device fabrication method
US6461945B1 (en) 2000-06-22 2002-10-08 Advanced Micro Devices, Inc. Solid phase epitaxy process for manufacturing transistors having silicon/germanium channel regions
US6743680B1 (en) * 2000-06-22 2004-06-01 Advanced Micro Devices, Inc. Process for manufacturing transistors having silicon/germanium channel regions
TWI256976B (en) * 2000-08-04 2006-06-21 Hannstar Display Corp Method of patterning an ITO layer
US6521502B1 (en) 2000-08-07 2003-02-18 Advanced Micro Devices, Inc. Solid phase epitaxy activation process for source/drain junction extensions and halo regions
US6746942B2 (en) * 2000-09-05 2004-06-08 Sony Corporation Semiconductor thin film and method of fabricating semiconductor thin film, apparatus for fabricating single crystal semiconductor thin film, and method of fabricating single crystal thin film, single crystal thin film substrate, and semiconductor device
US6884699B1 (en) * 2000-10-06 2005-04-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Process and unit for production of polycrystalline silicon film
WO2002031869A2 (en) 2000-10-10 2002-04-18 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and apparatus for processing thin metal layers
AU2002235144A1 (en) * 2000-11-27 2002-06-03 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Process and mask projection system for laser crystallization processing of semiconductor film regions on a substrate
KR100672628B1 (ko) * 2000-12-29 2007-01-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액티브 매트릭스 유기 전계발광 디스플레이 장치
US6426246B1 (en) * 2001-02-21 2002-07-30 United Microelectronics Corp. Method for forming thin film transistor with lateral crystallization
US6475869B1 (en) 2001-02-26 2002-11-05 Advanced Micro Devices, Inc. Method of forming a double gate transistor having an epitaxial silicon/germanium channel region
US6670263B2 (en) 2001-03-10 2003-12-30 International Business Machines Corporation Method of reducing polysilicon depletion in a polysilicon gate electrode by depositing polysilicon of varying grain size
US6709935B1 (en) 2001-03-26 2004-03-23 Advanced Micro Devices, Inc. Method of locally forming a silicon/geranium channel layer
US6908835B2 (en) * 2001-04-19 2005-06-21 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and system for providing a single-scan, continuous motion sequential lateral solidification
US7160763B2 (en) * 2001-08-27 2007-01-09 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Polycrystalline TFT uniformity through microstructure mis-alignment
TWI303882B (en) * 2002-03-26 2008-12-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and method of manufacturing the same
WO2003084688A2 (en) * 2002-04-01 2003-10-16 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and system for providing a thin film
US7105425B1 (en) 2002-05-16 2006-09-12 Advanced Micro Devices, Inc. Single electron devices formed by laser thermal annealing
KR100848098B1 (ko) * 2002-06-24 2008-07-24 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
US6605514B1 (en) 2002-07-31 2003-08-12 Advanced Micro Devices, Inc. Planar finFET patterning using amorphous carbon
TWI378307B (en) * 2002-08-19 2012-12-01 Univ Columbia Process and system for laser crystallization processing of film regions on a substrate to minimize edge areas, and structure of such film regions
CN100447941C (zh) * 2002-08-19 2008-12-31 纽约市哥伦比亚大学托管会 一种用于处理薄膜样本的方法、系统及其薄膜区域结构
CN1757093A (zh) 2002-08-19 2006-04-05 纽约市哥伦比亚大学托管会 具有多种照射图形的单步半导体处理系统和方法
TWI344027B (en) * 2002-08-19 2011-06-21 Univ Columbia Process and system for laser crystallization processing of film regions on a substrate to provide substantial uniformity within areas in such regions and edge areas thereof, and a structure of such film regions
JP4474108B2 (ja) * 2002-09-02 2010-06-02 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置とその製造方法および製造装置
KR101191837B1 (ko) 2003-02-19 2012-10-18 더 트러스티스 오브 콜롬비아 유니버시티 인 더 시티 오브 뉴욕 순차적 측면 고상화 기술을 이용하여 결정화되는 복수의 반도체 박막을 가공하는 방법 및 장치
KR100618184B1 (ko) * 2003-03-31 2006-08-31 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 결정화 방법
TWI235496B (en) * 2003-07-04 2005-07-01 Toppoly Optoelectronics Corp Crystallization method of polysilicon layer
CN1315156C (zh) * 2003-08-04 2007-05-09 友达光电股份有限公司 多晶硅薄膜的制造方法
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
WO2005029550A2 (en) * 2003-09-16 2005-03-31 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and system for producing crystalline thin films with a uniform crystalline orientation
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
TWI359441B (en) 2003-09-16 2012-03-01 Univ Columbia Processes and systems for laser crystallization pr
TWI366859B (en) * 2003-09-16 2012-06-21 Univ Columbia System and method of enhancing the width of polycrystalline grains produced via sequential lateral solidification using a modified mask pattern
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
WO2005029549A2 (en) 2003-09-16 2005-03-31 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and system for facilitating bi-directional growth
WO2005029548A2 (en) * 2003-09-16 2005-03-31 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York System and process for providing multiple beam sequential lateral solidification
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
US7311778B2 (en) * 2003-09-19 2007-12-25 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Single scan irradiation for crystallization of thin films
JP2005191173A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Hitachi Ltd 表示装置及びその製造方法
CN100359651C (zh) * 2004-05-17 2008-01-02 统宝光电股份有限公司 应用于高效能薄膜晶体管的多晶硅退火结构及其方法
JP2005347694A (ja) 2004-06-07 2005-12-15 Sharp Corp 半導体薄膜の製造方法および半導体薄膜製造装置
JP2006100661A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Sony Corp 薄膜半導体装置の製造方法
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
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
CN100372062C (zh) * 2005-09-19 2008-02-27 友达光电股份有限公司 纳米级晶粒的制造方法及其应用
US20070102724A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-10 Matrix Semiconductor, Inc. Vertical diode doped with antimony to avoid or limit dopant diffusion
CN101617069B (zh) * 2005-12-05 2012-05-23 纽约市哥伦比亚大学理事会 处理膜的系统和方法以及薄膜
US7615502B2 (en) * 2005-12-16 2009-11-10 Sandisk 3D Llc Laser anneal of vertically oriented semiconductor structures while maintaining a dopant profile
US20100158875A1 (en) * 2006-12-18 2010-06-24 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Muscle derived cells for the treatment of gastro-esophageal pathologies and methods of making and using the same
US7875881B2 (en) * 2007-04-03 2011-01-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Memory device and semiconductor device
US8093806B2 (en) 2007-06-20 2012-01-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, method for manufacturing the same, and electronic apparatus
US8921858B2 (en) 2007-06-29 2014-12-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device
US9176353B2 (en) * 2007-06-29 2015-11-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
US8334537B2 (en) * 2007-07-06 2012-12-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device
US7998800B2 (en) 2007-07-06 2011-08-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US7738050B2 (en) 2007-07-06 2010-06-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd Liquid crystal display device
TWI521292B (zh) 2007-07-20 2016-02-11 半導體能源研究所股份有限公司 液晶顯示裝置
TWI456663B (zh) * 2007-07-20 2014-10-11 Semiconductor Energy Lab 顯示裝置之製造方法
JP2009049384A (ja) 2007-07-20 2009-03-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
US8786793B2 (en) * 2007-07-27 2014-07-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
US8330887B2 (en) * 2007-07-27 2012-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
JP5395382B2 (ja) * 2007-08-07 2014-01-22 株式会社半導体エネルギー研究所 トランジスタの作製方法
US8101444B2 (en) 2007-08-17 2012-01-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP2009071289A (ja) 2007-08-17 2009-04-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
US9054206B2 (en) * 2007-08-17 2015-06-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP5058909B2 (ja) * 2007-08-17 2012-10-24 株式会社半導体エネルギー研究所 プラズマｃｖｄ装置及び薄膜トランジスタの作製方法
JP5331407B2 (ja) * 2007-08-17 2013-10-30 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
KR101484297B1 (ko) 2007-08-31 2015-01-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시장치 및 표시장치의 제작방법
JP5395384B2 (ja) * 2007-09-07 2014-01-22 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタの作製方法
US8030147B2 (en) * 2007-09-14 2011-10-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing thin film transistor and display device including the thin film transistor
US8614471B2 (en) 2007-09-21 2013-12-24 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Collections of laterally crystallized semiconductor islands for use in thin film transistors
JP5371341B2 (ja) * 2007-09-21 2013-12-18 株式会社半導体エネルギー研究所 電気泳動方式の表示装置
TWI418037B (zh) 2007-09-25 2013-12-01 Univ Columbia 藉由改變形狀、大小或雷射光束在製造於橫向結晶化薄膜上之薄膜電晶體元件中產生高一致性的方法
US8349663B2 (en) * 2007-09-28 2013-01-08 Sandisk 3D Llc Vertical diode based memory cells having a lowered programming voltage and methods of forming the same
US20090090915A1 (en) 2007-10-05 2009-04-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor, display device having thin film transistor, and method for manufacturing the same
JP2009135453A (ja) * 2007-10-30 2009-06-18 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法、半導体装置及び電子機器
JP5311955B2 (ja) * 2007-11-01 2013-10-09 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置の作製方法
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
KR20100105606A (ko) 2007-11-21 2010-09-29 더 트러스티이스 오브 콜롬비아 유니버시티 인 더 시티 오브 뉴욕 에피택셜하게 텍스쳐화된 후막의 제조를 위한 시스템 및 방법
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
JP2009130229A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
US8187956B2 (en) * 2007-12-03 2012-05-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing microcrystalline semiconductor film, thin film transistor having microcrystalline semiconductor film, and photoelectric conversion device having microcrystalline semiconductor film
US8030655B2 (en) * 2007-12-03 2011-10-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor, display device having thin film transistor
US8591650B2 (en) * 2007-12-03 2013-11-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for forming crystalline semiconductor film, method for manufacturing thin film transistor, and method for manufacturing display device
US7910929B2 (en) * 2007-12-18 2011-03-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP5527966B2 (ja) 2007-12-28 2014-06-25 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタ
US8569155B2 (en) 2008-02-29 2013-10-29 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Flash lamp annealing crystallization for large area thin films
US8247315B2 (en) * 2008-03-17 2012-08-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Plasma processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device
KR101455317B1 (ko) * 2008-04-18 2014-10-27 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 박막 트랜지스터 및 그 제작 방법
JP5416460B2 (ja) * 2008-04-18 2014-02-12 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタおよび薄膜トランジスタの作製方法
WO2009128553A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor and method for manufacturing the same
US8053294B2 (en) 2008-04-21 2011-11-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of thin film transistor by controlling generation of crystal nuclei of microcrystalline semiconductor film
US7998801B2 (en) 2008-04-25 2011-08-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of thin film transistor having altered semiconductor layer
JP5436017B2 (ja) * 2008-04-25 2014-03-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
WO2009157574A1 (en) * 2008-06-27 2009-12-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor
WO2009157573A1 (en) * 2008-06-27 2009-12-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor, semiconductor device and electronic device
US8283667B2 (en) 2008-09-05 2012-10-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor
JP2012508985A (ja) 2008-11-14 2012-04-12 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 薄膜の結晶化のためのシステムおよび方法
JP5498762B2 (ja) * 2008-11-17 2014-05-21 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタの作製方法
KR20100067612A (ko) * 2008-12-11 2010-06-21 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 박막 트랜지스터 및 표시 장치
WO2010067698A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor and display device
US7989325B2 (en) * 2009-01-13 2011-08-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing crystalline semiconductor film and method for manufacturing thin film transistor
WO2010103906A1 (en) 2009-03-09 2010-09-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor
US9018109B2 (en) * 2009-03-10 2015-04-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor including silicon nitride layer and manufacturing method thereof
JP5888802B2 (ja) 2009-05-28 2016-03-22 株式会社半導体エネルギー研究所 トランジスタを有する装置
US20110039034A1 (en) 2009-08-11 2011-02-17 Helen Maynard Pulsed deposition and recrystallization and tandem solar cell design utilizing crystallized/amorphous material
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
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
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
TWI535028B (zh) * 2009-12-21 2016-05-21 半導體能源研究所股份有限公司 薄膜電晶體
KR101836067B1 (ko) * 2009-12-21 2018-03-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 박막 트랜지스터와 그 제작 방법
US8476744B2 (en) 2009-12-28 2013-07-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor with channel including microcrystalline and amorphous semiconductor regions
JP5709579B2 (ja) * 2010-03-02 2015-04-30 株式会社半導体エネルギー研究所 微結晶半導体膜の作製方法
TWI512981B (zh) 2010-04-27 2015-12-11 Semiconductor Energy Lab 微晶半導體膜的製造方法及半導體裝置的製造方法
JP2012015454A (ja) * 2010-07-05 2012-01-19 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及び半導体装置
US20120018733A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Venkatraman Prabhakar Thin Film Solar Cells And Other Devices, Systems And Methods Of Fabricating Same, And Products Produced By Processes Thereof
US8704230B2 (en) 2010-08-26 2014-04-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
US9230826B2 (en) 2010-08-26 2016-01-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Etching method using mixed gas and method for manufacturing semiconductor device
TWI538218B (zh) 2010-09-14 2016-06-11 半導體能源研究所股份有限公司 薄膜電晶體
US8338240B2 (en) 2010-10-01 2012-12-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing transistor
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
CN102709160B (zh) 2012-03-01 2018-06-22 京东方科技集团股份有限公司 一种低温多晶硅薄膜的制作方法和低温多晶硅薄膜

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555300A (en) * 1984-02-21 1985-11-26 North American Philips Corporation Method for producing single crystal layers on insulators
JPH0722121B2 (ja) * 1984-09-25 1995-03-08 ソニー株式会社 半導体の製造方法
EP0178447B1 (en) * 1984-10-09 1993-02-17 Fujitsu Limited A manufacturing method of an integrated circuit based on semiconductor-on-insulator technology
JPS61260621A (ja) * 1985-05-15 1986-11-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非晶質シリコンもしくは多結晶シリコンの再処理方法
JPH0797556B2 (ja) * 1986-12-16 1995-10-18 日本電気株式会社 Ｓｏｉ基板の製造方法
DE69032773T2 (de) * 1989-02-14 1999-05-27 Seiko Epson Corp., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
JP2719409B2 (ja) * 1989-07-19 1998-02-25 三洋電機株式会社 Ｓｉ結晶膜の製造方法
JP2765968B2 (ja) * 1989-07-27 1998-06-18 三洋電機株式会社 結晶性シリコン膜の製造方法
JPH0360016A (ja) * 1989-07-27 1991-03-15 Sanyo Electric Co Ltd 多結晶シリコン膜の製造方法
JPH0397698A (ja) * 1989-09-08 1991-04-23 Sharp Corp 薄膜形成方法
JP2861345B2 (ja) * 1990-09-25 1999-02-24 富士ゼロックス株式会社 半導体膜の製造方法
GB9114018D0 (en) * 1991-06-28 1991-08-14 Philips Electronic Associated Thin-film transistor manufacture
JPH0547660A (ja) * 1991-08-07 1993-02-26 Ricoh Co Ltd 半導体薄膜の固相成長方法
JPH0547661A (ja) * 1991-08-09 1993-02-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法
US5373803A (en) * 1991-10-04 1994-12-20 Sony Corporation Method of epitaxial growth of semiconductor
JP3042803B2 (ja) * 1992-01-22 2000-05-22 シャープ株式会社 Ｔｆｔポリシリコン薄膜作成方法
JPH0677251A (ja) * 1992-08-26 1994-03-18 Sharp Corp 薄膜トランジスタの製造方法
JP3208201B2 (ja) * 1992-11-24 2001-09-10 三洋電機株式会社 多結晶半導体薄膜の製造方法
EP0612102B1 (en) * 1993-02-15 2001-09-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for the fabrication of a crystallised semiconductor layer
JP3322440B2 (ja) * 1993-06-24 2002-09-09 三洋電機株式会社 薄膜多結晶シリコンの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1050221C (zh) 2000-03-08
CN1131340A (zh) 1996-09-18
KR100227439B1 (ko) 1999-11-01
US5766989A (en) 1998-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW303526B (zh)
US7144793B2 (en) Method of producing crystalline semiconductor material and method of fabricating semiconductor device
JP3204986B2 (ja) 基板上の半導体膜領域の結晶化処理及びこの方法により製造されたデバイス
US20060043367A1 (en) Semiconductor device and method of fabricating a low temperature poly-silicon layer
US20070290210A1 (en) Semiconductor device and method of fabricating a ltps film
TW200304178A (en) Semiconductor element and semiconductor device using the same
TW200832714A (en) Fabricating method for low temperatyue polysilicon thin film
US20100041214A1 (en) Single crystal substrate and method of fabricating the same
US20070155067A1 (en) Method of fabricating polycrystalline silicon film and method of fabricating thin film transistor using the same
JP2006060185A (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
CN100413016C (zh) 多晶硅薄膜的制造方法
CN100573831C (zh) 半导体器件及制作一低温多晶硅层的方法
JPH06283422A (ja) 多結晶半導体膜およびこれを用いた薄膜トランジスタ並びに多結晶半導体膜の製造方法
JP4165305B2 (ja) 結晶質半導体材料の製造方法および半導体装置の製造方法
JP2004063478A (ja) 薄膜トランジスタ及びその製造方法
TW200411773A (en) Method of laser crystallization
JP2809152B2 (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
JP2004134773A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2006032972A (ja) 非晶質シリコン層の結晶化方法
JPH1065180A (ja) 多結晶半導体薄膜、その形成方法、多結晶半導体ｔｆｔ、およびｔｆｔ基板
JP4701467B2 (ja) 多結晶膜の製造方法および半導体装置の製造方法
KR100761346B1 (ko) 결정질 실리콘의 제조방법
JP4147492B2 (ja) 結晶質半導体材料の製造方法および半導体装置の製造方法
JP4062702B2 (ja) レーザー結晶化プロセスを用いた薄膜トランジスタの製造方法
JP4271453B2 (ja) 半導体結晶化方法および薄膜トランジスタの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees