【課題】従来よりも簡易な光学系を用い、均一なレーザ照射を行うことのできるレーザ照射装置を提供することを課題とする。また、このようなレーザ照射装置を用いたレーザ照射方法を提供し、レーザ照射方法を工程に含む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】レーザと、レーザから射出されたレーザ光を偏向させ、ステージにおいて移動させる手段と、ステージを固定し、偏向されたレーザ光をステージに対して一定の角度で入射させる手段とを有し、レーザ光をステージにおいて形状を一定に保ちつつ移動させることを特徴としている。そして、このようなレーザ照射装置を用いて、半導体膜に対してレーザ光の照射を行い、半導体膜の結晶化や活性化を行うことができる。 （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】
本発明は、大粒径の結晶粒を有する結晶性半導体膜を、位置を制御して形成することにより、高速動作が可能な薄膜トランジスタを提供することを目的とする。
【解決手段】
下地絶縁膜２３１と半導体膜２３２が形成された基板２３０の表面側から第１のレーザビーム２４１を照射し、基板２３０の裏面側に設置された反射層２２２で反射された第２のレーザビーム２４２を裏面側から照射することにより、半導体膜の所定の位置に結晶核２４５を形成し、横方向に結晶成長させることで大粒径の結晶粒を有する結晶性半導体膜を得るものである。 （もっと読む）

【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】結晶性に優れた結晶性半導体膜を有する半導体基板を安定的に製造することが可能な半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】絶縁基板上に結晶性半導体膜を有する半導体基板の製造方法であって、上記製造方法は、絶縁基板上の非晶質半導体膜から結晶性半導体膜を形成するに際し、少なくとも３回の結晶化工程を行う半導体基板の製造方法である。 （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】照射面またはその近傍におけるレーザ光の端部は、レンズの収差などにより、エネルギー密度が徐々に減衰している。このような領域（減衰領域）は被照射体のアニールにおけるエネルギー密度が十分でないため、前記被照射体に対して均一なアニールを行うことはできない。
【解決手段】複数のレーザ光のうちの１つのレーザ光のスポットを切断して２つに分割し、分割されたレーザ光のそれぞれの切断面が外側となるように入れ替える手段と、複数のレーザ光を１つに重ね合わせ線状に形成する手段とを有し、重ね合わせ線状に形成する手段により重ね合わされた線状のレーザー光の長尺方向において、減衰領域を除いたエネルギー密度の平均値は±１０％以内であり、重ね合わされた線状のレーザ光は、分割されたレーザ光の切断面を長尺方向の両端部とし、かつ分割されたレーザ光同士は重なり合わない。 （もっと読む）

【課題】ガラス基板上の非晶質シリコン膜を結晶化する際に、生成されるポリシリコン膜の不均一化を防止することができる半導体結晶化装置及び半導体結晶化方法を提供する。
【解決手段】石定盤１１には、ガラス基板７を真空吸着するための穴が設けられている。石定盤１１の上に設けられる、ガラス又は石英製の散乱用基板１０には、石定盤１１に設けられた穴と位置が重なるように真空吸着用穴が設けられる。この散乱用基板１０の裏面１４には、すりガラス加工が施されており、非晶質シリコン膜３２、ＳｉＯ₂及びＳｉＮ₄からなるバッファ層３１、ガラス基板本体部３０を透過したレーザービーム２０は、すりガラス加工された面１４で散乱される。散乱光は、ガラス基板７上のシリコン膜に達したとしても、強度がきわめて微弱となり、シリコン膜に影響することがない。 （もっと読む）

【課題】レーザー光の照射により凹凸が形成された結晶性珪素の平坦性を高める。
【解決手段】レーザー光の照射により凹凸が形成された結晶性珪素膜に対して、
凹凸が形成された結晶性半導体膜に不活性ガスを吹きつけるために、結晶性半導体膜上の近傍に設けられた複数の開口部と、凹凸が形成された結晶性半導体膜に照射されるレーザー光が通過するために、複数の開口部の中心に設けられた一つのスリットと、を有することを特徴とするレーザー照射装置を用いてレーザー光を照射する。 （もっと読む）

【課題】 照射対象物を均一に結晶化させることができる投影マスク、レーザ加工方法およびレーザ加工装置を提供するとともに、照射対象物に形成したときの電気的特性を均一にすることができる薄膜トランジスタ素子を提供する。
【解決手段】 第１および第４ブロックＢＡ，ＢＤに第１光透過パターン２５ａが形成され、第２および第３ブロックＢＢ，ＢＣに第２光透過パターン２５ｂが形成される投影マスク２５であって、第１ブロックＢＡ、第２ブロックＢＢ、第３ブロックＢＣおよび第４ブロックＢＤの順に並べて配設される投影マスク２５に、光源２１から発せられるレーザ光３１を照射し、前記第１および第２光透過パターン２５ａ，２５ｂを透過したレーザ光を半導体膜３７に照射する。 （もっと読む）

【課題】電気的特性に優れた半導体装置を低コスト且つ高スループットに作製する。
【解決手段】単一のファイバーレーザーから射出されたレーザー光を半導体膜に照射することにより、当該半導体膜を結晶化または活性化する。また、複数のファイバーレーザーからそれぞれ射出されたレーザー光をカップラーを用いて単一のレーザー光に結合し、当該結合されたレーザー光を半導体膜に照射することにより、当該半導体膜を結晶化または活性化する。 （もっと読む）

【課題】レーザ光の偏光方向によって結晶粒形に異方性が生じた場合であっても、ＴＦＴ特性の異方性を抑制できるＹＡＧ２ωレーザを用いたレーザ結晶化方法を提供する。
【解決手段】非晶質Ｓｉ膜１１に直線偏光のビーム光１３を照射してレーザアニールをすることにより、多結晶Ｓｉ膜１２を形成する。このとき、直線偏光の方向をスキャン方向２１に対して４５度を成す角度にする。多結晶Ｓｉ膜１２の結晶粒形の大きさは、スキャン方向２１とそれに垂直な方向で略同一になる。そのため、多結晶Ｓｉ膜１２を用いてＴＦＴを形成した場合に、スキャン方向２１のチャネルを有するＴＦＴと、スキャン方向２１に垂直な方向のチャネルを有するＴＦＴの移動度の差を抑制できる。 （もっと読む）

【課題】 照射対象物を均一に結晶化させることができる投影マスク、レーザ加工方法およびレーザ加工装置を提供するとともに、照射対象物に形成したときの電気的特性を均一にすることができる薄膜トランジスタ素子を提供する。
【解決手段】 照射対象物である半導体膜３７を結晶化させるべき複数の方向に対し、前記第１軸線および第２軸線を含む平面内において、第１軸線と第２軸線との交点を中心として第２軸線から予め定める周方向一方に４５度傾斜した第１方向に延びる複数の第１光透過パターン２５ａと、前記平面内において前記４５度傾斜した第１方向に直交する第２方向に延びる複数の第２光透過パターン２５ｂとが形成される投影マスク２５に、光源２１から発せられるレーザ光３１を照射し、前記第１および第２光透過パターン２５ａ，２５ｂを透過したレーザ光を半導体膜３７に照射する。 （もっと読む）

【課題】電気的特性の向上。
【解決手段】基板上に非晶質シリコーン薄膜を形成する段階と、非晶質シリコーン薄膜の一部に低いエネルギー密度を有したレーザビームを照射して非晶質シリコーン薄膜を部分溶融させる段階と、部分溶融された非晶質シリコーン薄膜を結晶化させて一方向の結晶配列を有する多結晶シリコーングレインを形成する段階と、多結晶シリコーングレインから高いエネルギー密度を有したレーザビームを反復的に所定間隔移動させながら照射して非晶質シリコーン薄膜を完全溶融させる段階と、完全溶融された非晶質シリコーン薄膜を一方向の結晶配列と対応するように結晶化させて多結晶シリコーングレインを成長させる段階を含む。 （もっと読む）

１つの態様のもとで、膜を処理する方法は、基板上に配置されレーザ誘起融解が可能な膜内で結晶化させるべき複数の相隔たる領域を画定することと、照射される領域内で膜をその厚さにわたって融解させるのに十分なフルエンスを有し、各々のパルスが長さ及び幅を有するライン・ビームを形成する、一連のレーザ・パルスを生成することと、一連のレーザ・パルスにより選択された速度で膜を１回目の走査において連続的に走査して、各パルスが対応する相隔たる領域の第１の部分を照射し融解させ、第１の部分が冷却により一つ又はそれ以上の横方向に成長した結晶を形成するようにすることと、一連のレーザ・パルスにより選択された速度で膜を２回目に連続的に走査して、各パルスが対応する相隔たる領域の第２の部分を照射し融解させて、各々の相隔たる領域内の第１及び第２部分が部分的に重なり、第２の部分は冷却により、第１の部分の１つ又はそれ以上の横方向に成長した結晶に対して延びた、１つ又はそれ以上の横方向に成長した結晶を形成するようにすることと、を含む。
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【課題】薄膜トランジスタの活性層となる半導体薄膜のレーザアニールによる再結晶化処理を均一化及び最適化するとともに、ゲート配線の低抵抗化を図る。
【解決手段】表示装置は、各薄膜トランジスタ４のゲート電極１を互いに接続するゲート配線６と、各薄膜トランジスタ４のソース電極Ｓを互いに接続する信号配線７とが絶縁基板上で互いに交差する様に形成されている。ゲート配線６は、個々のゲート電極１と一体的に形成された一体部６ａと、これらを互いに接続する別体部６ｂとに分かれている。ゲート電極１はゲート配線６の別体部６ｂより低い熱伝導性を有し、ゲート配線６の別体部６ｂはゲート電極１より低い電気抵抗を有する。信号配線７とゲート配線６の一体部６ａとが絶縁膜１４をはさんで交差する。 （もっと読む）

１つの態様の下では、薄膜を処理するための方法は、第１のレーザ・ビーム・パルスから第１の組の成形ビームレットを生成し、第１の組のビームレットの各々のビームレットは、ｙ方向を定める長さと、ｘ方向を定める幅と、照射された膜領域内で膜をその厚さ全体を通して実質的に溶融させるのに十分なフルエンスとを有し、さらにギャップによって第１の組のビームレットの隣接するビームレットからｘ方向に離間されるステップと、第１の組の成形ビームレットで膜の第１の領域を照射して第１の組の溶融ゾーンを形成し、第１の組の溶融ゾーンは冷却されると横方向に結晶化して、ｘ方向に対して実質的に平行な結晶粒を含み、各々の成形ビームレットの長さ及び幅と実質的に同じ長さ及び幅を有し、成形ビームレットを分離するギャップと実質的に同じギャップによって隣接する結晶化領域から分離される第１の組の結晶化領域を形成するステップと、第２のレーザ・ビーム・パルスから第２の組の成形ビームレットを生成し、第２の組のビームレットの各ビームレットは、第１の組のビームレットの各ビームレットの長さ、幅、フルエンス、及び間隔と実質的に同じ長さ、幅、フルエンス、及び間隔を有するステップと、第２の組の成形ビームレットで膜の第２の領域を照射するように膜を連続的に走査して、第１の組の結晶化領域からｘ方向に変位した第２の組の溶融ゾーンを形成し、第２の組の溶融ゾーンのうちの少なくとも１つの溶融ゾーンは、第１の組の結晶化領域の少なくとも１つの結晶化領域に部分的に重なり、冷却されると結晶化して、その少なくとも１つの結晶化領域内で結晶の伸長を形成するステップと、を含む。
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【課題】 レーザービームによるパターン変形を防止できる逐次的横方向結晶化用のマスク及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 逐次的横方向結晶化用のマスクは、透明基板と、前記透明基板上に形成され、レーザービームを遮断する耐熱性酸化膜パターンとを有する。 （もっと読む）

【課題】 高く安定したトランジスタ特性を有する薄膜トランジスタを提供する。
【解決手段】 ソース領域１２及びドレイン領域１３のいずれか一方のみに対応して、ゲート絶縁層に比して高い熱伝導率を有する伝熱部材３ａが、ゲート電極３に少なくとも熱的に連結して設けられた構成とする。 （もっと読む）

【課題】結晶粒径が大きく表面粗さが小さい多結晶シリコン膜を形成可能な多結晶シリコン膜の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に膜厚６０ｎｍ以上の非晶質シリコン膜を形成し、それに波長３９０ｎｍ〜６４０ｎｍのレーザを照射して多結晶シリコン膜を形成する。このときレーザ照射を、酸素分圧が２Ｐａ以下の雰囲気で行う。それにより多結晶シリコン膜の表面粗さを抑えつつ、その結晶粒径をサブミクロンオーダーにまで大きくできる。また２μｍ以下のスキャンピッチでレーザを走査することによって、多結晶シリコン膜の結晶粒径の均一性が向上する。このような多結晶シリコン膜に形成したＴＦＴは、電気的特性に優れ信頼性の高いものとなる。 （もっと読む）