【課題】 レーザ光源の特性の経時的な劣化などに起因する光束の波面の歪みの影響を抑えて所望の光強度分布を安定的に形成することのできる光照射装置。
【解決手段】 レーザ光源（１）と、レーザ光源からの光に基づいて光変調素子（３）を重畳的に照明するためのホモジナイザを含む照明光学系（４）と、光変調素子により位相変調された光に基づいて所定の光強度分布を所定面（６）に形成する結像光学系（８）と、レーザ光源とホモジナイザとの間に配置されて入射光束の波面を補正して射出する波面補正光学素子（５）と、波面補正光学素子とホモジナイザとの間の光路から光束を取り出して該光束の波面を測定する波面測定部（９，１０）と、波面測定部の出力に基づいて波面補正光学素子を制御する制御部（１１）とを備えている。 （もっと読む）

【課題】位相変調されたエキシマレーザーによる結晶化法において、半導体膜の結晶化を容易にする。
【解決手段】絶縁基板（３１）上に形成された半導体薄膜（３２）を結晶化する方法であって、入射されたコヒーレント光の位相分布を変更する位相シフタ部（３３、３４、３５’）を前記半導体薄膜上に形成する工程と、前記半導体薄膜にコヒーレント光を照射し、前記半導体薄膜（３２）に前記位相シフタ部に対応する温度分布を形成して、前記半導体薄膜の少なくとも一部を溶融する工程と前記コヒーレント光の照射を中止して前記溶融部の温度を低下させ、溶融された半導体を結晶化する工程とを有する方法。 （もっと読む）

【課題】 結晶性半導体膜を用いた薄膜トランジスタの作製方法において、半導体膜に対するレーザーアニールの効果を高める。
【解決手段】 本発明に係る結晶性半導体膜を用いた薄膜トランジスタの作製方法は、レーザー照射室内を、少なくとも水分子を含有する雰囲気とし、前記レーザー照射室内において、非単結晶半導体膜に対してレーザービームを照射することにより、前記結晶性半導体膜を形成することを特徴とする。これにより、結晶性、均質性が大幅に向上した結晶性半導体膜を用いて、薄膜トランジスタを作製することができる。 （もっと読む）

【課題】レーザ照射による半導体膜の結晶化において、横方向結晶成長過程および横方向成長結晶粒の長さや幅を検知し、得られた検知情報からフィードバック制御を行って半導体膜の所望の領域に一様な横方向結晶長さを実現し、ＳＬＳ法で確実に横方向結晶粒を引き継いで成長させる。
【解決手段】絶縁基板上に形成された半導体膜を第一レーザ光照射によって溶融させて横方向に結晶成長させる過程が、その半導体膜における第二レーザ光の反射光または透過光を用いてモニタリングされる。検出された反射率または透過率の時間変化および変化率から結晶成長過程が横方向か縦方向かを判別でき、凝固時間から横方向成長した結晶長および結晶幅を求めることができ、これらが横方向結晶成長の制御情報として用いられ得る。 （もっと読む）

【課題】 レーザ光の照射時に異常ショットが発生しても、それを検出して再ショットし歩留まりの低下を生じず良好にレーザ結晶化を実行すること。
【解決手段】 パルス発振されたエキシマレーザ２０を用いたレーザ結晶化方法およびレーザ結晶化装置において、光路中にホモジナイズ光学系２３、光学素子２４、ハーフミラー２５を配し、そのハーフミラー２５からの光を光検出器で検出し、この検出値が予め定められた既定値の範囲内にあるかどうかを判断し、範囲内にない場合、もしくは照射された部分の結晶化状態を測定し、結晶化が十分に行われていない場合には、被結晶化基板２７の照射光工程終了後に、光強度不足照射位置に再度レーザ光照射により結晶化を行うことを特徴とする。 （もっと読む）

膜との相互作用のためにレーザービームを整形するためのシステム及び方法が開示され、レーザービームはビーム経路に沿って進行し、短軸と長軸を備えている。１態様において、システムは、ビーム経路に沿って膜から距離ｄ₁に配置されたエッジを有する第１の短軸要素と、ビーム経路に沿って膜から距離ｄ₂に配置されたエッジを有する第２の短軸要素とを含み、ｄ₂＜ｄ₁である。膜との相互作用のために短軸においてビームを合焦させるための光学系が第２の要素と膜との間でビーム経路に沿って配置される。別の態様において、システムは、短軸要素のエッジの一方又は両方の湾曲を選択的に調整するために動作する機構を有している。
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【課題】結晶粒の均一性を向上させた位相シフタ、位相シフタの製造方法および結晶化装置を提供すること。
【解決手段】入射光を位相変調する位相シフタ（１）は、ガラス基板のような透光性基板（２）と、この透光性基板（２）のレーザ光の入射面に入射光を位相変調する例えば凹凸パターンの位相変調部（３）を設け、この位相変調部（３）の光強度分布が減少する周辺部の光を遮光する遮光部（４）を位相シフタ（１）の前記レーザ光の入射面または出射面に設け、入射レーザ光の照射面内周辺部の光を遮光するようにしたものである。 （もっと読む）

【課題】周辺回路用の薄膜トランジスターの結晶化シリコン薄膜の生成の照射エネルギー密度を画素用の照射エネルギー密度よりも高めるという単に照射エネルギー密度を変えるのみでは、特性の良い両者を生成することができない。
【解決手段】画素用の薄膜トランジスターの結晶化シリコン薄膜は、レーザ発振器１０１より発したレーザ１０２の走査方向のビームサイズが半値幅Ｗ１で１０μｍより大きく、かつ、画素用の照射エネルギー密度：Ｅ１として薄膜シリコン１０６に照射し、結晶化シリコン薄膜となし、周辺回路用の薄膜トランジスターの結晶化シリコン薄膜は、Ｗ２が半値幅で１０μｍ以下、かつ、照射エネルギー密度：Ｅ２を画素用の照射エネルギー密度Ｅ１よりも高めると共に、送りピッチ２μｍ／ｐ以下として薄膜シリコン１０６に照射し、結晶化シリコン薄膜となす。 （もっと読む）

【課題】矩形レーザビームの長辺方向に均一な寸法の結晶粒からなる多結晶又は単結晶半導体膜を得ることができるレーザアニール方法を提供する。
【解決手段】基板の表面に形成された半導体膜にレーザビームを照射することにより行うレーザアニール方法であって、進行方向と垂直な断面が矩形であり、電場が矩形の長辺方向を向く直線偏光の矩形レーザビーム、又は、長軸が長辺方向を向く楕円偏光の矩形レーザビームを生成する段階と、前記矩形レーザビームを基板の表面に入射させる段階と、前記矩形レーザビームの波長を、定在波方向の所望の結晶粒寸法程度の長さに設定する段階と、を含む。 （もっと読む）

【課題】珪素の結晶化を助長する金属元素を用いて結晶化させた珪素膜中の金属元素を減少させる技術を提供する。
【解決手段】第１の非晶質半導体膜に珪素の結晶化を助長する金属元素を導入し、前記第１の非晶質半導体膜を加熱して結晶性半導体膜を形成し、前記結晶性半導体膜上に不純物を含有する第２の非晶質半導体膜を形成し、前記結晶性半導体膜および前記第２の非晶質半導体膜を加熱し、前記第２の非晶質半導体膜を除去し結晶性半導体膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】大粒径のシリコン結晶を簡便でエネルギー効率よく形成することができる工程を備えた薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に形成された非晶質シリコン膜の上に、成膜することによりその非晶質シリコン膜よりも対レーザー反射率が小さくなる低反射率膜をパターン状に形成する低反射率膜形成工程と、低反射率膜が形成された側からレーザーを照射して非晶質シリコン膜を結晶化する結晶化工程と、結晶化した多結晶シリコン膜の所定領域に所定のイオン種を注入して不純物拡散領域を形成する工程とを有する方法によって、薄膜トランジスタを製造する。低反射率膜の屈折率をｎ１とし、非晶質シリコン膜の屈折率をｎ２としたとき、レーザー波長において、ｎ１＜ｎ２の関係を満たすことが好ましい。 （もっと読む）

【課題】 結晶性半導体膜を用いた薄膜トランジスタの作製方法において、半導体膜に対するレーザーアニールの効果を高める。
【解決手段】 本発明に係る結晶性半導体膜を用いた薄膜トランジスタの作製方法は、水分子を含んだガスを非単結晶半導体膜に吹き付けつつ、前記非単結晶半導体膜に対してレーザービームを照射することにより、前記結晶性半導体膜を形成することを特徴とする。これにより、結晶性、均質性が大幅に向上した結晶性半導体膜を用いて、薄膜トランジスタを作製することができる。 （もっと読む）

【課題】 半導体デバイスの３次元形成において、特性バラツキの小さな高性能薄膜トランジスタを得ることを可能とする半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 少なくとも一方の表面が単結晶性または略単結晶性を有する基板（１１）上に半導体膜の結晶化の際の起点となる凹部（１２３）を形成する凹部形成工程と、前記凹部が形成された前記基板上に半導体膜（１３０）を形成する半導体膜形成工程と、前記半導体膜に熱処理を行い、前記起点部を略中心とする略単結晶粒（１３）を形成する熱処理工程と、前記半導体膜をパターニングし、ソース領域、ドレイン領域及びチャネル形成領域となるべきトランジスタ領域（１３３）を形成するパターニング工程と、前記トランジスタ領域上にゲート絶縁膜（１４）及びゲート電極（１５）を形成して薄膜トランジスタを形成する素子形成工程と、を含み、前記素子形成工程では、前記基板が有する単結晶または略単結晶の結晶面[１１１]以外の方向に薄膜トランジスタを形成する。 （もっと読む）

【課題】基板を熱により損傷及び不純物により汚染させることなく、半導体膜の脱水素を容易に行うことを可能とする半導体膜の結晶化方法及び結晶化用被処理基板の製造装置を提供すること。
【解決手段】 基板上に非単結晶半導体膜を形成すること、前記非単結晶半導体膜表面に、フラッシュランプ光を照射すること及び加熱された不活性ガスを吹き付けることからなる群から選ばれた少なくとも一種の加熱処理により、前記非単結晶半導体膜を脱水素処理すること、前記非単結晶半導体膜上にキャップ膜を形成すること、及び前記キャップ膜を介して前記非単結晶半導体膜に最も小さい光強度の領域から周囲に向かって増加する光強度分布を有するレーザ光を照射し、前記非単結晶半導体膜の被照射領域を結晶化することを具備することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 基板面内の結晶粒の位置や結晶粒径を容易に制御しつつ、製造工程数を削減することができる半導体薄膜、電子デバイス及び液晶表示デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体薄膜（又は電子デバイス若しくは液晶表示デバイス）の製造方法において、第１の透明基板２上に非晶質半導体薄膜５１５を形成する工程と、表面の一部（２１）に金属元素を含む転写体２０を形成する工程と、転写体２０の表面の一部を非晶質半導体薄膜５１５の表面に当接させ、金属元素を含む溶液２５を非晶質半導体薄膜５１５の表面上に転写する工程と、非晶質半導体薄膜５１５を溶融させ、金属元素を結晶生成核として非晶質半導体薄膜５１５を結晶化する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】単結晶シリコン層の製造方法、及びこれを利用した薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上にシリコン窒化物層を形成する段階と；前記シリコン窒化物層上に絶縁層を形成する段階と；前記絶縁層中にホールを形成する段階と；選択的堆積過程により、前記ホール内の前記シリコン窒化物層の露出部上に第１シリコン層を堆積する段階と；前記絶縁層と前記ホール内に形成される第１シリコン層との上に第２シリコン層を堆積する段階と；前記第２シリコン層を熱処理により結晶化して単結晶シリコン層とする段階と、を含むことを特徴とする単結晶シリコン層の形成方法である。前記方法により、高品質の単結晶シリコン層を得ることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】半導体膜が所望の形状に形成され、略単結晶半導体膜にチャネル形成領域が形成され、優れた電気特性を示す半導体装置の製造方法と、その半導体装置を用いた電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【解決手段】基板１０上に絶縁膜を形成し、絶縁膜に体積Ｖの穴であるアライメント・マーク１３と微細な穴を形成し、膜厚ｔの半導体膜を形成し、半導体膜に熱処理を行って微細な穴周辺に略単結晶半導体膜を形成し、半導体膜を島状に加工する。島状半導体膜１６ｂ、１６ｃは、アライメント・マーク１３の表面形状と相似形で中心が等しい面積Ｓをもつ禁止領域１８よりも外側になるように加工され、Ｖ＜Ｓ・ｔの関係を満たす。 （もっと読む）

【課題】より高い電子（又は正孔）の移動度を有するＴＦＴを製造することができる薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置を提供すること。
【解決手段】横方向に結晶成長された半導体薄膜４ａにソース領域Ｓ、チャネル領域Ｃ、およびドレイン領域Ｄを有し、前記チャネル領域Ｃ上部にゲート絶縁膜１１およびゲート電極１２を有する薄膜トランジスタ１であって、前記ドレイン領域Ｄの前記チャネル領域Ｃ側のドレイン端１０は前記結晶成長の終了位置８付近に位置するように形成する。 （もっと読む）

【課題】より高い電子（又は正孔）の移動度を有するＴＦＴを製造することができる薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置を提供すること。
【解決手段】横方向に結晶成長された半導体薄膜４ａにソース領域Ｓ、チャネル領域Ｃ、およびドレイン領域Ｄを有し、前記チャネル領域Ｃ上部にゲート絶縁膜１１およびゲート電極１２を有する薄膜トランジスタ１であって、前記ドレイン領域Ｄの前記チャネル領域Ｃ側のドレイン端１０は前記結晶成長の終了位置８付近に位置するように形成する。 （もっと読む）

【課題】スイッチング素子の電流移動度を低下させることなく、且つスイッチング素子の設計効率性を改善することができるアレイ基板とその製造方法及びシリコン結晶化方法、並びにこれらに用いるポリシリコン層を提供する。
【解決手段】アレイ基板とその製造方法及びシリコン結晶化方法において、アレイ基板はベース基板、スイッチング素子及び画素電極を有する。スイッチング素子は、ベース基板上に具備され、多結晶シリコンパターンを含む。多結晶シリコンパターンは、互いに異なる方向に延長されたグレインが形成された一つ以上のブロックからなる。画素電極は、スイッチング素子に電気的に連結される。 （もっと読む）