【課題】水素イオン注入法により、ベース基板がガラス基板のような耐熱性の低い基板でなり、表面の平坦性が高く、１００ｎｍ以下の薄い半導体層を有するＳＯＩ基板を作製する。
【解決手段】接合層を介して半導体基板とベース基板を貼り付ける。加熱処理を行い、半導体基板を分割することで、半導体基板から分離された半導体層が固定されたベース基板を得ることができる。この半導体層にレーザ光を照射し、溶融させることで、半導体層の表面の平坦性を向上させ、かつその結晶性を回復させる。レーザ光の照射の後、半導体層をエッチングなどにより薄くする。以上の工程を経ることで、ベース基板上に厚さ１００ｎｍ以下の単結晶半導体層を有するＳＯＩ基板を作製することができる。 （もっと読む）

【解決手段】
通常、シリコンである原ウェハは、所望の端部ＰＶウェハの形状を有する。原ウェハは、急速凝固またはＣＶＤにより作製することができる。原ウェハは小さな粒子を有する。再結晶化される際にシリコンを収容および保護する清浄な薄膜内にカプセル封入され、より大きな粒子構造を形成する。カプセルは、酸素または蒸気の存在下でウェハを加熱して、外表面上に通常１〜２ミクロンの二酸化ケイ素を生成させることにより作製することができる。さらに加熱すると、ウェハが移動する空間内の溶融帯が形成されて、より大きな粒子径の再結晶が生じる。カプセルは再結晶化中に溶融材料を収容し、不純物から保護する。再結晶は大気中で行うことができる。支持板を介した熱転写が、応力および欠陥を最小限にとどめる。再結晶化後、カプセルが除去される。 （もっと読む）

【課題】大粒径に結晶化を可能にする光吸収性キャップ膜の形成方法、半導体膜の結晶化方法、薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の１態様による光吸収性キャップ膜の形成方法は、レーザー結晶化のための蓄熱効果を有する酸素欠損を含む光吸収性酸化シリコン膜からなる光吸収性キャップ膜の形成方法であって、二酸化シリコンターゲットを用い、酸素分圧雰囲気中で反応性スパッタリングを行って半導体膜の上方に前記酸素欠損を含む光吸収性酸化シリコン膜を形成する工程を具備する。 （もっと読む）

【課題】作製コストを低減しつつ、高速動作が可能な回路を設けた半導体装置の作製方法を提供することを課題とする。
【解決手段】単結晶半導体基板の表面から所定の深さにイオンドーピング層を形成し、単結晶半導体基板上に第１の絶縁層を形成し、絶縁性基板上の一部に第２の絶縁層を形成し、第２の絶縁層上に非単結晶半導体層を形成し、第１の絶縁層を介して、単結晶半導体基板を絶縁性基板の第２の絶縁層が形成されていない領域に接合させ、単結晶半導体基板を、イオンドーピング層において分離させることにより、絶縁性基板上に単結晶半導体層を形成する。 （もっと読む）

【課題】半導体基板を分割し、かつ当該半導体基板から分離した半導体層をガラス基板など耐熱温度が低い基板に接合させることで、ＳＯＩ基板を作製する。また、分離後の半導体基板の再生処理を行う。
【解決手段】ガラス基板などのベース基板に、単結晶半導体層を接合するために、接合層に、有機シランを原材料としてＣＶＤ法で成膜した酸化シリコン膜を用いる。ガラス基板等の耐熱温度が７００℃以下の基板であっても接合部の結合力が強固なＳＯＩ基板を形成することができる。また、半導体層が分離された単結晶半導体基板にレーザ光を照射して、当該半導体層の分離面を平坦化することで、再利用を可能とする。 （もっと読む）

【課題】、高精度の帯状結晶に改質して高い電界効果移動度のＴＦＴを作りこんだパネルを備えた画像表示装置の実現。
【解決手段】基板１０１上のa‐Ｓｉ膜あるいは微結晶シリコン膜１０４を帯状結晶シリコン膜（ＳＥＬＡＸ結晶シリコン膜）１０５に改質するための結晶化レーザの幅方向（短軸方向）形状を、４本の連続発振レーザを光学系で結合して左右対称のガウシアン形状から非対称に傾きを持ったプロファイルとする。このレーザの照射で再結晶化したＳＥＬＡＸ結晶シリコン膜上に、そのチャネル方向をＳＥＬＡＸ結晶シリコン膜の帯状結晶１０５の長手方向にソース‐ドレインを配置したＴＦＴを作製する。チャネルを移動するソース・ドレイン間電流が横断する粒界が少なくなり、画像表示の高速化が可能となる。 （もっと読む）

【課題】絶縁材からなる基層上に、結晶性の優れた半導体薄膜を形成する。
【解決手段】光源であるエキシマレーザ１と、該エキシマレーザ１から発せられる光の光強度分布を均一化するホモジナイザ３と、ホモジナイザ３によって光強度分布が均一化された光の振幅が、光の非晶質基板９に対する相対運動の向きに増加するように振幅変調を行う振幅変調マスク５と、振幅変調マスク５によって振幅が変調された光を、非晶質基板９上に形成された非単結晶半導体層１０上に、所定の照射エネルギーが得られるように投射する投射光学系６と、光の照射面内で温度の低い点を設ける位相シフトマスク８と、光と非晶質基板９とを相対的に動かすＸ、Ｙ方向に走査可能な基板ステージを有する。 （もっと読む）

【課題】結晶化装置において、高エネルギー密度の出力が得られる可視光源を提供する。
【解決手段】可視光照射系は、２次元アレイ配列した複数の可視光レーザー光源によって形成する。可視光照射系は、各可視光レーザー光源から発せられた複数の可視光レーザー光の光強度分布をパターンニングする光強度分布形成手段と、この光強度分布形成手段でパターンニングした光強度分布の光を被処理基板上の照射域に結像する結像光学系とを備える。被処理基板と光軸上の結像位置関係にあたる光強度分布形成手段に対して、複数の固体レーザー又は半導体レーザーが発する各可視レーザー光を重畳させる。エキシマレーザー光と可視光レーザー光との重畳において、複数の可視光のレーザー光源から発せられた複数の可視光レーザー光を重畳し、この重畳により形成される可視光レーザー光の光強度分布によって結晶成長を形成する。 （もっと読む）

【課題】ガラス基板など耐熱温度が低い基板を用いた場合にも、実用に耐えうるＳＯＩ層を備えたＳＯＩ基板を提供する。また、そのようなＳＯＩ基板を用いた半導体装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板などのベース基板に、単結晶半導体基板を接合するため、接合層に、例えば有機シランを原材料としてＣＶＤ法で成膜した酸化シリコン膜を用いる。ガラス基板等の耐熱温度が７００℃以下の基板でであっても接合部の結合力が強固なＳＯＩ基板を形成することができる。また、単結晶半導体基板から分離された半導体層にレーザ光を照射して、その表面を平坦化し、かつ、その結晶性を回復する。 （もっと読む）

【課題】結晶化装置において、被処理基板上に転写される光変調素子あるいは金属開口の作る光強度分布を可視化する。
【解決手段】結晶化装置は、被処理基板上に紫外光域のレーザー光をパルス照射する紫外光用照射系と、被処理基板上において紫外光域のレーザー光の照射域と同一照射域に、可視光のレーザー光を連続照射する可視光照射系とを備える。紫外光域のレーザー光の均一照射によって溶融化した領域に、可視光のレーザー光の光強度分布によって結晶成長を形成する。結晶化装置は、紫外光域のレーザー光をパルス照射することによる溶融化と、可視光のレーザー光を連続照射することによる結晶化を組み合わせることで、結晶化を行うレーザー光の可視化を可能とする。 （もっと読む）

【課題】銅めっきをアンテナに用いた、集積回路とアンテナが一体形成された半導体装置において、銅の拡散による回路素子の電気特性への悪影響を防止し、また、集積回路とアンテナが一体形成された半導体装置において、アンテナと集積回路の接続不良に伴う半導体装置の不良を防止する装置を提供する。
【解決手段】半導体装置によると、同一の基板１０２上に集積回路１００とアンテナ１０１とが一体形成された半導体装置において、銅めっき層１０８をアンテナ１０１の導体に用いた場合に、アンテナ１０１の下地層１０７に所定の金属の窒化膜を用いているので銅の回路素子への拡散を防ぎ、銅の拡散による回路素子の電気特性への悪影響を低減できる。また、アンテナの下地層の金属の窒化物の一つにニッケルの窒化物を用いることで、アンテナと集積回路の接続不良を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】複数の照射光学系を用いる場合であっても、各照射光学系におけるレーザビームの強度ばらつきの影響を抑えることを可能にする。
【解決手段】複数の照射光学系を用いてエネルギービームを照射するアニール工程において、前記エネルギービームの照射領域を、各照射光学系が単独でビーム照射する単一ビーム照射領域１１Ａ，１１Ｂと、隣り合う二つの照射光学系の両方がビーム照射する境界領域１２ＡＢとに分け、前記境界領域１２ＡＢを、一方の照射光学系によるビーム照射部分である第一照射部ＰＡと、他方の照射光学系によるビーム照射部分である第二照射部ＰＢとに分け、前記第一照射部ＰＡによりビーム照射される薄膜トランジスタ形成領域と、前記第二照射部ＰＢによりビーム照射される薄膜トランジスタ形成領域とが、前記境界領域１２ＡＢ上における二次元方向のそれぞれで混在させるようにする。 （もっと読む）

【課題】高速動作が可能で駆動電圧の低い半導体素子を有する低消費電力な半導体装置を、複雑な工程を経ることなく作製することを目的とする。
【解決手段】半導体層の局所的に薄膜化された領域を、加熱処理により周辺の半導体層を溶融し、その溶融した半導体材料を流動させることによって形成する。薄膜化領域に開口を有する島状の半導体層を形成し、開口周辺の半導体層端部をレーザ光により局所的に加熱することによって溶融し、溶融した半導体材料を開口に流動させ開口を充填する。流動した半導体材料によって開口は埋められ、固化することによって膜厚の薄い半導体層領域となる。従って半導体層は局所的に薄膜化領域を有する連続した半導体層となる。 （もっと読む）

【課題】 非晶質シリコンまたは多結晶シリコンにレーザ光を照射してシリコン結晶を成長させるシリコン結晶成長方法及び装置において、紫外光レーザ照射及び可視光レーザ照射の欠点を相補的に補い合い、従来より低い温度でシリコン結晶を成長させる。
【解決手段】 非晶質シリコンまたは多結晶シリコンにレーザ光を照射してシリコン結晶を成長させるシリコン結晶成長方法であって、前記レーザ光は、紫外領域の波長を有する第１パルスレーザと、可視領域の波長を有する第２パルスレーザとからなり、前記第１パルスレーザ及び前記第２パルスレーザを、異なるタイミングで照射することを特徴とするシリコン結晶成長方法。 （もっと読む）

【課題】薄膜トランジスタの移動度の低下を防ぎ、かつＴＦＴ特性のばらつきを低減する。
【解決手段】半導体薄膜（６０８）を有する基板（５２０）に形成された２辺の長さがＡおよびＢの矩形のチャネル領域を有する薄膜トランジスタであって、半導体薄膜は結晶粒幅がＷｇ結晶粒長がＬｇの複数の針状の結晶粒（３０４）を有し、前記チャネル長の方向が前記結晶粒長の方向と角度θだけ傾いており、２辺の長さＡおよびＢが、Ｂ＋Ａ・ｔａｎθ＜Ｗｇ／ｃｏｓθ かつ Ａ＜Ｌｇ・ｃｏｓθを満たすようにレイアウトされているトランジスタ。また、半導体薄膜は結晶粒界（３０７）が結晶成長開始点から三角形状に形成された複数の三角形状の結晶粒を有し、三角形状の相対する結晶粒界は角度２θで広がって伸びており、結晶成長終了点での三角形状の底辺部分の幅がＷｇである場合、Ｂ＋２Ａ・ｔａｎθ＜Ｗｇを満たすようにレイアウトされているトランジスタ。 （もっと読む）

【課題】位置合わせ用マーカーの変形や消失を防止する。
【解決手段】本発明の半導体素子の製造方法は、位置合わせ用マーカーが形成された半導体層のうちの半導体素子を形成する領域にレーザー光を照射して結晶化する工程を包含した半導体素子の製造方法であって、位置合わせ用マーカーが形成された領域での照射レーザー光強度は、半導体素子を形成する領域での照射レーザー光強度よりも低い。より好ましくは、レーザー光は、位置合わせ用マーカーが形成された領域に照射されない。また、位置合わせ用マーカーは、半導体素子を形成する領域にレーザー光を照射して結晶化するときにレーザー光が走査しない領域に形成されていてもよい。 （もっと読む）

【課題】電子の移動を妨げない面方位を有する結晶の生成を制御することができる結晶性半導体膜の作製方法を提供する。また、正孔の移動を妨げない面方位を有する結晶との生成を制御することができる結晶性半導体膜の作製方法を提供する。また、面方位｛００１｝の結晶で形成したｎ型の薄膜トランジスタと、面方位｛２１１｝または｛１０１｝の結晶で形成したｐ型の薄膜トランジスタとを有する半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】縁性基板上に形成した半導体膜上面にキャップ膜を形成し、半導体膜を膜厚方向に完全溶融することが可能なレーザビームを半導体膜に照射し、半導体膜を完全溶融させ結晶の面方位が制御された結晶性半導体膜を形成する。また、面方位｛００１｝の結晶領域を用いてｎチャネル型の薄膜トランジスタと、面方位｛２１１｝または面方位｛１０１｝の結晶領域を用いてｐチャネル型の薄膜トランジスタを作製する。 （もっと読む）

【課題】ばらつきの少ないしきい値電圧を有する半導体素子を形成するため、活性層中への低濃度かつ、安定した濃度で不純物を導入することのできる半導体製造装置を提供する。
【解決手段】絶縁基板に設けられた半導体膜表面を洗浄する洗浄ユニットと、半導体膜表面に不純物を付着させる不純物導入ユニットと、不純物が付着した半導体膜を結晶化させるレーザ結晶化ユニットと、洗浄ユニット、不純物導入ユニット、及びレーザ結晶化ユニットと、をそれぞれ接続する搬送ロボットと、を有する半導体製造装置において、不純物導入ユニットでの暴露時間によって、半導体膜へ付着される不純物の量を制御し、レーザ結晶化によって半導体膜を結晶化すると同時に、低濃度の不純物を含む結晶性半導体膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】 歩留まり良く、大結晶粒アレイ半導体薄膜を作製できる結晶化方法、薄膜トランジスタの製造方法、レーザ結晶化用基板、薄膜トランジスタおよび表示装置を提供する。
【解決手段】 基板に非単結晶半導体膜を形成する工程と、前記非単結晶半導体膜上に結晶化用レーザ光の一部を吸収する光吸収性膜を形成する工程と、前記光吸収性膜の表面において、連続する周期的な光強度分布を形成する前記結晶化用レーザ光を照射する工程と、を有する結晶化方法であって、前記光吸収性膜の前記結晶化用レーザ光の吸収率をＡcap、前記非単結晶半導体膜の前記結晶化用レーザ光の吸収率をＡsi、前記吸収率Ａcapと前記吸収率Ａsiとで定義される光吸収比率をｒ＝Ａcap/(Ａcap＋Ａsi)としたときに、前記光吸収比率ｒを所望する結晶粒長を得る値に選択した光吸収性膜にする。 （もっと読む）

【課題】大粒径の結晶粒が広域にわたって形成された半導体薄膜を提供する。
【解決手段】非晶質シリコン１０に、複数の凹パターン１１ａを含むビームパターン１１を、第１のスキャン方向１２にスキャン照射する（第１の結晶化工程）。次に、第１のスキャン方向１２と９０°異なる第２のスキャン方向１５にビームパターン１６をスキャン照射する（第２の結晶化工程）。その結果、第１の結晶化工程で形成された帯状結晶粒１３を種にして、第２のスキャン方向１５に結晶粒径が拡大する。すなわち、粒径が拡大した新たな帯状結晶粒１７が得られる。 （もっと読む）