【課題】多結晶半導体をレーザアニール法によって形成する方法に於いて、多結晶半導体膜の表面ラフネスを低減する。
【解決手段】レーザアニール装置の光学系に非晶質シリコン半導体薄膜を成膜した基板１の走査方向における照射光強度分布を、高エネルギの光強度側の微結晶しきい値以上のエネルギ領域と表層のみ融合するエネルギ領域を有する分布として制御する透過率分布フィルタ６を設置し、通常のラインビームを利用するエキシマレーザアニール法または位相シフトストライプマスク法またはＳＬＳ法に適用する事によって、それぞれの方法で得られる多結晶の表面突起の高さを低減する。 （もっと読む）

【課題】半導体デバイスに用いるのに好適な酸化物半導体の提供を目的の一とする。又は、それを用いた半導体装置の提供を目的の一とする。
【解決手段】Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体層をトランジスタのチャネル形成領域に用いた半導体装置であって、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体層は、ＩｎＧａＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ（ｍ＞０）で表される非晶質構造中に、ＩｎＧａＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ（ｍ＝１）で表される結晶粒を含む構造を有する。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの役割に応じて能動層を構成する結晶シリコン層の結晶粒の粒径を
異ならせることが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】このＥＬ装置１００（表示装置）は、金属層２１および基板１の表面上に形
成されるバッファ膜２２および２３と、金属層２１が形成されない領域上のバッファ膜２
３の表面上に形成される能動層２４を有する画素選択用トランジスタ７と、金属層２１が
形成される領域上のバッファ膜２３の表面上に形成される能動層２５を有する駆動電流制
御用トランジスタ８とを備え、駆動電流制御用トランジスタ８の能動層２５を構成する結
晶シリコン層５０（結晶シリコン領域５０ｂ）の結晶粒の平均粒径は、画素選択用トラン
ジスタ７の能動層２４を構成する結晶シリコン層５０（結晶シリコン領域５０ａ）の結晶
粒の平均粒径よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】優れたオン電流特性と、優れたオフ電流特性を兼ね備え、かつ歩留まりの向上が可能な薄膜トランジスタを提供する。
【解決手段】本発明に係る薄膜トランジスタは、下層半導体層１１と、上層半導体層１２の間には、ソース領域１０Ｓ／ドレイン領域１０Ｄに開口部を有する絶縁膜４が形成され、開口部Ｈ１，Ｈ２を介して、下層半導体層１１と上層半導体層１２が接続される。下層半導体層１１のうち、少なくともソース領域１０Ｓ／ドレイン領域１０Ｄの間に配置されるチャネル領域１０Ｃ、及び開口部Ｈ１，Ｈ２と対向する領域のうちの前記チャネル領域から延設される少なくとも一部の領域は、多結晶半導体層であり、上層半導体層は、非晶質半導体層である。 （もっと読む）

【課題】小粒径の多結晶シリコン層と、大粒径の多結晶シリコン層を同時に作る手法として、シリコン層の堆積時に小粒径の多結晶シリコン層を形成し、所望の領域のみにＣＷレーザーを照射し大粒径化する技術が知られている。しかし、この技術を用いる場合、小粒径の多結晶シリコン層中に不対電子を埋める水素を残しての処理が必要となり、製造工程にかかる時間が長くなるという課題がある。
【解決手段】一部に金属層３１１がある基板３１０上に窒化珪素層３１２を形成し、窒化珪素層３１２上に、酸化珪素層３１３を形成し、パルスレーザーを照射する。酸化珪素層３１３の層厚により小粒径の多結晶シリコン層と大粒径の多結晶シリコン層とが入れ替わるように形成されるため、小粒径の多結晶シリコン層と、大粒径の多結晶シリコン層を同時に形成することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の作製工程において、高調波のＣＷレーザを半導体膜上に相対的に走査させながら照射すると、走査方向に延びた長い結晶粒がいくつも形成される。このようにして形成された半導体膜は前記走査方向においては実質的に単結晶に近い特性のものとなるが、高調波のＣＷレーザの出力が小さくアニールの効率が悪い。
【解決手段】第２高調波に変換されたＣＷレーザと同時に基本波のＣＷレーザを半導体膜の同一部分に照射することで、出力の補助を行う。通常、基本波は１μｍあたりの波長域に入り、この波長域では半導体膜に対する吸収が低い。しかしながら、可視光線以下の高調波を基本波と同時に半導体膜に照射すると、高調波により溶かされた半導体膜に基本波はよく吸収されるため、アニールの効率が著しく上がる。 （もっと読む）

【課題】信頼性及び再現性良く、高性能poly-Si薄膜が形成可能な、微結晶化判定方法を提供する。
【解決手段】表面にa-Si膜が形成された基板１８に、線状に整形されたパルスレーザ光を、線状レーザ光の短軸方向に移動しながらスキャン照射して、複数のエネルギー密度で、照射領域１９を形成する。白色平面光源１５から、レーザ光の長軸方向に並行に平面光を入射し、その反射光をＣＣＤ受光素子で受光する。ＣＣＤ受光素子が受光した反射光を解析して、微結晶化しきい値を判定し、その判定した微結晶化しきい値に基づいて、本照射を行う際のパルスレーザ光のエネルギー密度を決定する。エネルギー密度の減少に伴って、結晶粒径データの周期性が崩れる状態に移行するときのエネルギー密度を、基板表面の微結晶化しきい値とする。 （もっと読む）

【課題】結晶核形成を促進する触媒物質をα−Ｓｉに点状に付着させるための結晶核マスクを形成する場合に、単結晶シリコン基板を用いて、結晶面に沿って突起状の構造を形成し、その先端に触媒物質を付着させる工程を用いて製造した場合、直径３０ｃｍ程度が限度の単結晶シリコン基板以上の面積を有する、α−Ｓｉ層に、この転写用基板を用いて押圧転写することは困難であるという課題がある。
【解決手段】ガラス基板１０上のα−Ｓｉ層にエキシマレーザー光を照射して、規則的配列を備える突起部１３を配置し、突起部１３を覆うように触媒金属層を配置して結晶核マスク１を構成する。ガラス基板１０は対角１ｍ以上の基板が容易に入手できることから、大型（対角１ｍ程度）の被転写基板２１に対しても結晶核形成を促進する触媒物質をα−Ｓｉに点状に付着させることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】大きな結晶粒径の結晶粒径で、且つ、３次元的に結晶方位を制御された結晶粒で構成された半導体薄膜を製造し、この半導体薄膜を用いた半導体薄膜によって、優れたキャリア移動度を得る。
【解決手段】半導体薄膜の製造方法は、基板上に非晶質膜を形成する非晶質膜形成工程と、前記非晶質膜形成工程で形成した非晶質膜の少なくとも一部を結晶化させて、膜面に平行な特定の結晶面を持つ第１の多結晶膜を形成する第１結晶化工程と、前記第１結晶化工程で形成した第１の多結晶膜に１方向からイオン注入を行うことにより、３次元的に方位制御された所定の結晶方位を有する結晶粒を残す一方、それ以外の結晶粒を非晶質化させるイオン注入工程と、前記イオン注入工程で残った３次元的に方位制御された所定の結晶方位を有する結晶粒をシ−ドとして非晶質領域を結晶化させることにより第２の多結晶膜を形成する第２結晶化工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】大粒径の結晶粒をち密に形成することができ、かつ低温処理の要求を満たすことができる結晶化方法を提供する。
【解決手段】非単結晶半導体膜のレーザ光入射面上にキャップ膜を設け、単調増加と単調減少を繰り返す断面逆三角形状ピークパターンを有する光強度分布のレーザ光を非単結晶半導体膜に照射する。 （もっと読む）

【課題】レーザアニールによって結晶化された半導体膜を補助容量電極として用いたとしても、表示不良を解消、あるいは目立たなくさせることができ、歩留まりを向上させることができる。
【解決手段】各補助容量７の一方の電極をなすように上記複数の画素について共通に形成された直線状の補助容量配線６と、各補助容量７の他方の電極をなすように複数の画素について個別に、かつ補助容量配線６に対向するように形成された補助容量電極１３ｆとを備え、各補助容量電極１３ｆは、補助容量配線６の長手方向と交差する方向にラスタスキャンされる連続発振レーザビーム、あるいは擬似連続発振レーザビームによりレーザアニーリングされることによって多結晶化、あるいは結晶が改質された半導体膜からなる。 （もっと読む）

【課題】強度測定器具の間の誤差やレーザ光学系の熱的不安定さに起因して生じるレーザ光学系の照射ビーム間の強度の偏差等を吸収して、均一性の極めて高いアニール処理結果を実現できるようにする。
【解決手段】半導体装置を構成する半導体層１４について、非晶質シリコン膜を微結晶シリコン膜または多結晶シリコン膜に改質する結晶化にあたり、当該結晶化を行うためのアニール処理工程として、プレアニール処理およびアニール処理といった、複数回のアニール処理を行う。 （もっと読む）

【課題】 薄膜トランジスタを形成する領域のみ、アモルファスシリコン薄膜を結晶化させることができるレーザー結晶化法を提供する。
【解決手段】 基板１上に成膜したアモルファスシリコン薄膜２にレーザー光を照射して結晶化する結晶化法であって、アモルファスシリコン薄膜２の所望の局所領域に吸収剤層３を印刷する吸収剤印刷工程と、吸収剤層３への吸収があってアモルファスシリコン薄膜２への吸収が無い波長を有する半導体レーザー光Ｌを、前記局所領域を含むアモルファスシリコン薄膜４に向けて照射し、吸収剤層３を加熱することにより、アモルファスシリコン薄膜２の前記局所領域を結晶化させるレーザーアニール工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】結晶粒の大きさばらつきを低減し、均質な半導体膜を提供することを目的の一とする。又は、均質な半導体膜を提供すると共に、低コスト化を図ることを目的の一とする。
【解決手段】非晶質半導体膜を形成したガラス基板を、結晶化に必要な温度以上の処理雰囲気内に導入することにより、処理雰囲気からの熱伝導による急速加熱を行って、非晶質半導体膜を結晶化させる。より具体的には、例えば、あらかじめ処理雰囲気の温度を結晶化に必要な温度まで上昇させた後、半導体膜が形成された基板を上記処理雰囲気に投入する。 （もっと読む）

【課題】アモルファスシリコン層を改質して多結晶シリコン層を形成するための手段として用いられるレーザアニール装置を用いる場合、レーザ光の干渉により、一部の領域が明るくなる。この状態でレーザアニールを行うと、一部の領域に対応する多結晶シリコン層の特性が線状の分布を持つ。そのため、肉眼で検出され易い線状の欠陥が発生するという課題がある。
【解決手段】レーザアニール装置の光学系内に、循環ポンプ２１１を用いて液体２１２中に粒子２１３を浮遊させ、循環させる光散乱装置２００を配置する。粒子２１３の存在により、レーザ光は散乱されるため、レーザ光の可干渉性を抑えると共に、時間の経過と共に粒子２１３を移動させることで、干渉縞が発生する位置を変え、視覚的に認識し易い線状欠陥の発生を抑えることを可能とするレーザアニール装置を提供することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】温度変化に伴う基板の位置変位に対して、基板上の任意の位置における位置変位を補正する。
【解決手段】基板ステージの各位置における温度変化による膨張や伸縮を位置変位として関数化し、基板上の所定位置での位置変位から、補正対象の位置変位に関わるパラメータ値を求め、このパラメータ値を関数に適用することによって基板上の任意の位置の位置変位を求める。基板ステージの各位置の温度変化による位置変位を、経過時間を変数とする関数で表し、この位置変位の関数をデータテーブルとして備えておき、基板ステージ上に載置される基板の任意の位置における位置変位を求める工程と、求めた位置変位に対応する基板の温度変化の経過時間を関数を用いて求める工程と、経過時間算出工程で求めた経過時間を基板ステージの各位置で定められた関数に代入して補正データを算出する工程とを含む。 （もっと読む）

本発明は、1mmを越える粒度を持つ自立式結晶化シリコン薄膜の製法に係る。本発明は、また自立式シリコンリボンを製造するための該方法の利用およびこのようにして得られたリボンにも係る。 （もっと読む）

【課題】 高移動度及び閾値電圧のばらつきの少ない大粒径多結晶半導体を用いた薄膜半導体装置を提供すること。
【解決手段】 絶縁基板上に成膜された多結晶半導体薄膜に形成された薄膜半導体素子を具備する薄膜半導体装置であって、前記薄膜半導体素子は、ソース領域、ドレイン領域、及びこれらの間に介在するチャネル領域を具備し、前記チャネル領域に存在する多結晶半導体の結晶粒の主要な面方位は、半導体結晶の逆極点図において、｛１００｝、｛３１０｝、及び｛３１１｝により囲まれた領域内の面方位であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】バッファー膜、光熱変換膜を形成および除去する工程を経ることなく、ガラス基板上に形成した非晶質シリコン膜の所望の領域に直接、連続発振レーザ光を照射して微結晶シリコン膜に変換することにより、特性バラツキが小さく、特性の方向依存性のないトランジスタで構成された平面表示装置を製造する。
【解決手段】透明基板３１上に成膜した非晶質シリコン薄膜３３の所望の領域に、連続発振レーザ光を矩形状で均一なパワー密度分布を有するビームに整形し、連続発振レーザ光の照射時間（任意の点の通過時間）が０．５ミリ秒以上となる条件で定速走査しながらレーザ光３６を照射し、微結晶シリコン薄膜３４に変換する。このとき、照射するレーザ光の波長として、非晶質シリコンに対する浸透深さ（吸収係数の逆数）が非晶質シリコン膜の膜厚より大きく、かつ非晶質シリコンに対する吸収係数が結晶シリコンに対する吸収係数より大きい波長を選択する。 （もっと読む）

【課題】 有機ＥＬデイスプレイからなるシステムオンガラスを実現する半導体薄膜の製造方法。
【解決手段】 非晶質基板と、前記非晶質基板上に化学気相成長方法あるいは物理気相成長方法を利用して形成された柱状構造を有している微結晶シリコンあるいはナノクリスタルシリコンからなる半導体シリコン薄膜を成長する工程と、該シリコン薄膜の所望の領域の水素出しを連続波レーザーを利用して行い、該水素出しを行った領域に対して、水素出し処理時よりも高いパワーを有する連続波レーザーを照射して大粒径多結晶シリコンを形成することを特徴とした半導体薄膜の製造方法。 （もっと読む）