【課題】
スロープ部の幅が狭いレーザビームを用いて、任意の面積を効率的にアニールできるレーザアニールを提供する。
【解決手段】
レーザアニール方法は、半導体膜上でスポット状の連続発振レーザビームを第１の方向に走査しつつ、前記第１の方向に交差する第２の方向に沿って前記連続発振レーザビームを一定振幅で繰返し高速スイープして照射し、先にスイープした領域が完全に固化する前に第１の方向の位置を更新した新たなスイープが照射領域をオーバーラップして行なわれ、前記一定振幅に対応する固液界面が全体として前記第１の方向に移動し、半導体膜を結晶化する。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板よりバンドギャップが大きい基板に、動作電圧が互いに大きく異なる２種類のトランジスタを混載することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体装置は、ＳｉＣ基板１に形成された第１のトランジスタと、第１のトランジスタ及びＳｉＣ基板１の上方に形成された第１の層間絶縁膜１１と、第１の層間絶縁膜１１上に形成された結晶化シリコン膜２０と、結晶化シリコン膜２０に形成された第２のトランジスタとを具備する。第１のトランジスタの動作電圧は、例えば１００Ｖ〜１０００Ｖであり、第２のトランジスタの動作電圧は、例えば３Ｖ〜５Ｖである。 （もっと読む）

【課題】レーザアニールにおいて、薄型の基板にも適用でき、基板自体の透過率を低下させずに、レーザ光の照射むらが生じず均一な照射を可能にする基板ステージを提供する。
【解決手段】レーザアニールの対象である半導体膜１ａが表面に形成された基板１を支持する基板ステージ７であって、表面側からレーザ光が照射される基板１の裏面が取り付けられて使用され、レーザ光が透過可能な素材で形成されている。 （もっと読む）

【課題】絶縁基板上に形成された非晶質あるいは粒状多結晶シリコン膜の所望の領域に、連続発振レーザ光を走査して帯状多結晶領域を形成するに際の対物レンズの熱レンズ効果発生に伴う照射レーザ光の集光ビーム形（短軸幅）の変化による結晶状態の変動を防止する。
【解決手段】アニールを行う際に照射するレーザ光のプロファイルから、線状ビームの短軸幅を算出し、算出された短軸幅の変動の平方根に比例するように照射する出力(パワー)を調整することで、レーザ照射部における上昇温度が一定となるように補正する。これにより、対物レンズの熱レンズ効果で集光状態が変化しても、常に一定の温度上昇が得られる条件でのレーザ光照射が実現でき、一定の結晶状態の帯状多結晶シリコン膜が得られる。 （もっと読む）

【課題】ナノインプリントリソグラフィーのテンプレートを安価に作製することができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体装置の製造方法は、ベース膜５２上及び複数の凹部５２ａ内に、多結晶膜５４を形成する工程と、ベース膜５２上に位置する多結晶膜５４を溶融し、その後凝固させて結晶化させることにより、複数の凹部５２ａ内に位置する多結晶膜５４を起点として多結晶膜５４を結晶化させて結晶化膜５６を形成し、かつ複数の凹部５２相互間に位置する結晶化膜５６に凸部５６ａを形成する工程とを具備する。 （もっと読む）

【課題】 半導体素子の作製に好適に用いられる半導体膜を提供する。
【解決手段】 本発明による半導体膜の製造方法は、非結晶領域または多結晶領域を有する半導体膜（５０）を用意する工程と、半導体膜（５０）に対して第１レーザビーム（１００）の第１方向の走査を第２方向にずらしながら複数回行う第１結晶化工程と、半導体膜（５０）に対して、パワー、ビームプロファイル、ビーム径および走査速度のうち少なくとも１つの点で第１レーザビーム（１００）とは異なる第２レーザビーム（２００）の第１方向の走査を行う第２結晶化工程とを包含する。第２結晶化工程において、第１結晶化工程で形成された結晶領域のうち第２方向の位置が連続する２回の走査による２つの結晶領域のそれぞれの少なくとも一部に対して第２レーザビーム（２００）の照射を行う。 （もっと読む）

【課題】 本願発明は、絶縁性基板上に形成した多結晶半導体膜の高品質化を図ることである。
【解決手段】 本願発明は、絶縁性基板上の多結晶シリコン膜からなる第１の半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けたゲート電極と、上記半導体層に設けたチャネル領域と、前記チャネル領域の両側に配置されたソース領域とドレイン領域とを有するＭＩＳ型電界効果トランジスタにおいて、少なくとも上記チャネル領域の主配向が上記ゲート絶縁膜の表面に対して｛１１０｝である薄膜半導体装置である。更に、上記ソースとドレイン領域を結ぶ方向にほぼ垂直な面の主配向が｛１００｝である多結晶半導体膜を半導体装置のチャネルに適応することが、より好ましい。本願発明によれば、絶縁体基板上に、粒界、粒径、結晶方位を制御でき、結晶化の仮定で生じる膜のラフネスと結晶欠陥を低減した高品質の多結晶半導体膜を有する半導体装置を得ることが出来る。 （もっと読む）

【課題】Ｐチャネル型ＴＦＴとＮチャネル型ＴＦＴとを同一基板上に形成する場合に、プロセスを増加させることなく、ＴＦＴや各種回路に要求される特性を確保することが可能な半導体装置の構成及びその作製方法を提案する。
【解決手段】半導体層３３は、チャネル形成領域３３ａとソース領域又はドレイン領域として機能するｎ型を示す不純物領域３３ｂ、３３ｃとに加えて、チャネル形成領域３３ａの下方、ここではチャネル形成領域３３ａの絶縁層３２と接する側の表面付近にボロンが添加された不純物領域３３ｄを有している。また、半導体層３４は、チャネル形成領域３４ａとソース領域又はドレイン領域として機能するｐ型を示す不純物領域３４ｂ、３４ｃとに加えて、チャネル形成領域３４ａの下方、ここではチャネル形成領域３４ａの絶縁層３２と接する側の表面付近にボロンが添加された不純物領域３４ｄを有している。 （もっと読む）

【課題】 本願発明は、絶縁性基板上に形成した多結晶半導体膜の高品質化を図ることである。
【解決手段】 本願発明は、絶縁性基板上の多結晶シリコン膜からなる第１の半導体層上にゲート絶縁膜を介して設けたゲート電極と、上記半導体層に設けたチャネル領域と、前記チャネル領域の両側に配置されたソース領域とドレイン領域とを有するＭＩＳ型電界効果トランジスタにおいて、少なくとも上記チャネル領域の主配向が上記ゲート絶縁膜の表面に対して｛１１０｝である薄膜半導体装置である。更に、上記ソースとドレイン領域を結ぶ方向にほぼ垂直な面の主配向が｛１００｝である多結晶半導体膜を半導体装置のチャネルに適応することが、より好ましい。本願発明によれば、絶縁体基板上に、粒界、粒径、結晶方位を制御でき、結晶化の仮定で生じる膜のラフネスと結晶欠陥を低減した高品質の多結晶半導体膜を有する半導体装置を得ることが出来る。 （もっと読む）

【課題】ＴＦＴで使用される半導体膜に含まれる、個々の結晶粒の結晶方位にバラツキがあると、トランジスタの特性バラツキが引き起こされる。トランジスタの特性にバラツキが生じると、大きな余裕を持って回路設計を行う必要が生じ回路特性を向上させることが困難となる。
【解決手段】第１シリコン膜を、結晶方位が揃えられた第１多結晶シリコン膜３００に改質した後、平面視にて電気的に分離し、多結晶シリコン島３０２を形成する。次に、多結晶シリコン島３０２の一部を露出させる微細貫通孔１２６が開口されたバッファ絶縁膜を形成し、その上に非晶質シリコン膜１３を形成する。そして、レーザアニールにより多結晶シリコン島３０２と同じ面方位に揃えられたシリコン結晶膜１５５を形成することで特性が揃えられたＴＦＴを提供する。 （もっと読む）

【課題】ビーム短軸幅が不均一な線状のレーザビームをＳＥＬＡＸに適用した際のビームプロファイルの強度分布を評価し、これを照射するレーザビームにフィードバックすることで得た高品質の結晶シリコン膜を用いた表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】エリア検出型のＣＣＤカメラを線状レーザビームの長軸方向あるいは短軸方向にステップさせレーザビーム全体のエネルギ分布５１を測定する。検出した信号（カウント数）をビーム短軸に対して平行方向に積算し、ビーム長軸方向の積算強度Ｅを算出する。この積算強度Ｅをビーム長軸の各位置におけるビーム短軸幅Ｗ(ガウス分布の1/e²、あるいは半値全幅)の平方根で除し、Ｅ/√(Ｗ)を全位置に渡って算出する。ラテラル成長結晶の得られるレーザパワー閾値はビーム短軸幅の平方根に比例しているので、短軸幅でレーザパワーを補正したＥ/√(Ｗ)ビームプロファイルは、ＳＥＬＡＸにおける結晶化条件と密接な相関を有し、形成する結晶膜の良否判定をビームプロファイル測定結果から推測する。 （もっと読む）

【課題】低消費電力かつ高信頼性を付与された半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】絶縁表面上にソース領域、ドレイン領域、及びチャネル形成領域を含む半導体層と、半導体層側面を覆う第１の側壁絶縁層と、半導体層及び第１の側壁絶縁層上にゲート絶縁層と、ゲート絶縁層上にゲート電極層と、ゲート電極層側面を覆う第２の側壁絶縁層とを有し、ゲート絶縁層は半導体層のチャネル形成領域を覆っており、ソース領域及びドレイン領域は表面にシリサイドが設けられている。 （もっと読む）

【課題】レーザビームで完全溶融させて、厚さが５０ｎｍ以下の大粒径結晶でなる半導体膜を形成する。
【解決手段】半導体膜の表面に断面が三角形の凸部を形成する。凸部の形状は錐体または三角柱である。半導体膜の凸部に入射したレーザビームは大きく屈折され、凸部と空気との界面で全反射されながら、基板に向かって進む。また、凸部からレーザビームを半導体膜に入射させているため、絶縁膜と半導体の界面に入射したレーザビームが全反射する確率が高くなる。このように、凸部からレーザビームを半導体膜に入射させることで、レーザビームが半導体膜中を伝搬している時間が長くなり、半導体膜の吸収率を増加させることができる。 （もっと読む）

【課題】被照射物の位置合わせを行い、精度良くレーザビームを照射するレーザ照射装置及びレーザ照射方法を提供する。また、レーザビームの所望の照射位置に精密に照準を合わせる方法を用いて、信頼性の高いＴＦＴを作製する方法を提供する。
【解決手段】マーカー付き基板を、赤外光透過材料で形成されたステージ上に載置し、ステージ上に載置されたマーカー付き基板に設けられたマーカーを、赤外光を検知可能なカメラによって検出して、ステージの位置を制御し、レーザ発振器からレーザビームを射出し、レーザ発振器から射出されたレーザビームを光学系によって線状に加工し、ステージに載置されたマーカー付き基板に照射する。 （もっと読む）

【課題】
固体レーザ発振器を用い、アニール領域を接続して広い面積を均一に多結晶化する。
【解決手段】
固体レーザ光源から出射するレーザビームを複数本の均等なレーザビームに分割し、複数本のレーザビームの各々を均等な長尺状開口を有する複数のマスクの対応する１つに照射し、ａーＳｉ膜上の所定ピッチで配列された複数の加工位置に、それぞれＡＦを行って、複数のマスクの結像をそれぞれ照射し、ａーＳｉ膜を溶融させ、冷却期間に溶融したａーＳｉ膜をラテラル結晶成長させ、ａーＳｉ膜上で、複数のマスクの結像を短尺方向に１つのラテラル結晶成長幅未満移動して、ラテラル成長を繰り返し、ラテラル結晶をストライプ状に伸張させ、ａーＳｉ膜上で、複数のマスクの結像位置をマスクの長尺方向にずらし、前回成長したストライプ状ラテラル結晶に端部を重ねて、ストライプ状アニールを繰り返し、ストライプ状ラテラル結晶の幅を増加する。 （もっと読む）

【課題】厚さが４０ｎｍ以下の半導体膜をレーザビームで完全溶融させて、大粒径結晶とする。
【解決手段】絶縁表面上に島状の半導体膜１２を形成する。半導体膜１２に隣接して、ミラーとして機能する構造体１３を形成する。構造体１３は金属膜で形成される。半導体膜の上方からレーザビーム１４を照射する。構造体１３で反射されたレーザビーム１４は、側面１２ａから半導体膜１２に入射する。スネルの法則に従って、入射したレーザビーム１４は、半導体膜１２と空気の界面、および半導体膜１２と絶縁膜１１との界面で全反射されながら、半導体膜１２中を伝搬する。その結果、半導体膜１２が完全溶融し、大粒径結晶が形成される。 （もっと読む）

【課題】単結晶シリコンロッドの製造方法及び単結晶シリコンロッド構造体を提供する。
【解決手段】基板上に絶縁層を形成する工程と、絶縁層にホールを形成する工程と、ホール内にシリコンを選択成長させる工程と、ホール及び絶縁層上にシリコン層を形成する工程と、シリコン層にホールに対して非放射状方向にロッドパターンを形成する工程と、シリコン層を溶融させてホールに対応する位置に結晶核が生成されるように、ロッドパターンが形成されたシリコン層上にレーザビームを照射してシリコン層を結晶化する工程と、を含む単結晶シリコン製造方法である。これにより、欠点のない単結晶シリコンロッドを形成しうる。 （もっと読む）

【課題】結晶化装置において、結像レンズの偏芯調整が容易であるとともに、結像レンズの熱膨張を低減する。
【解決手段】結晶化装置は、レーザー光を照射する照明光学系と、レーザー光を所定の光強度分布の光線に変調する光変調素子と、光変調素子の変調光を基板上に結像させる結像光学系と、基板を支持すると共に基板上の二次元位置を定める位置決めステージとを備え、基板に設けられた薄膜を変調光により溶融して結晶化させる装置であり、この結像光学系を冷却する冷却機構を着脱自在に備える。冷却機構は、結像光学系を冷却することで結像レンズの熱膨張を低減するとともに、結像光学系に対して着脱自在とすることによって、結像レンズの偏芯調整を容易に行う。 （もっと読む）

【課題】より簡易な完全空乏型ＳＯＩのゲートオールアラウンド型ＭＯＳＦＥＴの製造法を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置の製造方法は、絶縁性基板に規則的に配列された複数の結晶化起点部を形成する結晶化起点形成工程と、結晶化起点部及び絶縁層上に非単結晶半導体層を形成する第１の成膜工程と、非単結晶半導体層を結晶化起点部を複数含む範囲で溶融結晶化させ、各結晶化起点部毎に半導体結晶粒をそれぞれ成長させて当該半導体結晶粒相互の膨張衝突により隆起した突起部分を有する結晶性半導体層を形成する溶融結晶化工程と、結晶性半導体層上に絶縁層を形成するゲート絶縁層形成工程と、結晶性半導体層の突起部分に絶縁層を介してゲート電極層を形成するゲート電極形成工程と、結晶性半導体層の突起部の頂部及び基部にそれぞれ第１及び第２の導電層を形成するソース・ドレイン領域形成工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】結晶化装置及び結晶化方法において、任意のパターンで基板上にレーザー光を照射する。連続照射に対するＯＮ／ＯＦＦマスキング処理により、アライメントマーク等のパターンを避けてレーザー光を照射し、不等ピッチ照射により基板の熱膨張に応じて照射距離間隔を変更する。
【解決手段】レーザー光の照明光学系と、レーザー光を変調する光変調素子と、光変調素子の変調光を基板上に結像させる結像光学系と、基板を支持し基板上の二次元位置を定める位置決めステージとを備え、基板の薄膜を変調光により溶融して結晶化させる結晶化装置において、モーションコントローラ内部のマイコンのレジスタに、次ショットの相対位置を予め保存しておき、ステージ位置読取り機構からの位置信号のカウンタ値と比較し、同一の値のときにレーザーに対しトリガ出力する制御を行い、高速送りされる基板上で任意に設定した位置にレーザーを照射する駆動制御部を備える。 （もっと読む）