JPH07321052A - 多結晶半導体膜の製造方法 - Google Patents
多結晶半導体膜の製造方法Info
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- JPH07321052A JPH07321052A JP11517694A JP11517694A JPH07321052A JP H07321052 A JPH07321052 A JP H07321052A JP 11517694 A JP11517694 A JP 11517694A JP 11517694 A JP11517694 A JP 11517694A JP H07321052 A JPH07321052 A JP H07321052A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 結晶粒径が拡大された多結晶半導体膜の製造
方法を提供することである。 【構成】 出発材料となる半導体膜３が基板１上に形成
されたサンプル５を、圧電振動素子７からなる基板ホル
ダ６上に固定する。圧電振動素子７に電圧を印加して超
音波振動を発生させるとともに、レーザ光９によりレー
ザアニールを行い半導体膜３を溶融再結晶化させる。
方法を提供することである。 【構成】 出発材料となる半導体膜３が基板１上に形成
されたサンプル５を、圧電振動素子７からなる基板ホル
ダ６上に固定する。圧電振動素子７に電圧を印加して超
音波振動を発生させるとともに、レーザ光９によりレー
ザアニールを行い半導体膜３を溶融再結晶化させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多結晶半導体膜の製造方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、たとえ
ばアクティブマトリックス型液晶パネルの駆動装置に用
いられている。この薄膜トランジスタを形成する際に
は、ｐ型またはｎ型にドープされた多結晶Ｓｉ膜等の多
結晶半導体膜がその材料として用いられる。薄膜トラン
ジスタにおいて、より高い電界効果移動度を得るために
は、電子に対する障壁となる結晶粒界が少ない方がよ
く、したがって多結晶半導体膜の結晶粒径が大きい方が
よい。
ばアクティブマトリックス型液晶パネルの駆動装置に用
いられている。この薄膜トランジスタを形成する際に
は、ｐ型またはｎ型にドープされた多結晶Ｓｉ膜等の多
結晶半導体膜がその材料として用いられる。薄膜トラン
ジスタにおいて、より高い電界効果移動度を得るために
は、電子に対する障壁となる結晶粒界が少ない方がよ
く、したがって多結晶半導体膜の結晶粒径が大きい方が
よい。
【０００３】そこで、多結晶半導体膜の結晶粒径を拡大
するために様々な方法が提案されている。その方法の１
つとして、H.Kuriyama et al.: Japanese Journal of A
pplied Physics, Vol. 30, No. 12B, December, 1991,p
p.3700-3703 に提案されているレーザアニール法があ
る。このレーザアニール法は、例えばプラズマＣＶＤ法
により形成された非晶質Ｓｉ膜（以下、ａ−Ｓｉ膜と呼
ぶ）にレーザ光をパルス的に照射し、ａ−Ｓｉ膜を一旦
溶融させた後に再び凝固させて多結晶Ｓｉ膜を形成する
ものである。この方法の物理的機構としては、ａ−Ｓｉ
膜の溶融および再結晶の過程で小さな結晶粒が形成さ
れ、その結晶粒の結晶粒界に対してエネルギーを付与す
ることにより結晶粒界が破壊され、結晶粒径が拡大して
いくと考えられている。
するために様々な方法が提案されている。その方法の１
つとして、H.Kuriyama et al.: Japanese Journal of A
pplied Physics, Vol. 30, No. 12B, December, 1991,p
p.3700-3703 に提案されているレーザアニール法があ
る。このレーザアニール法は、例えばプラズマＣＶＤ法
により形成された非晶質Ｓｉ膜（以下、ａ−Ｓｉ膜と呼
ぶ）にレーザ光をパルス的に照射し、ａ−Ｓｉ膜を一旦
溶融させた後に再び凝固させて多結晶Ｓｉ膜を形成する
ものである。この方法の物理的機構としては、ａ−Ｓｉ
膜の溶融および再結晶の過程で小さな結晶粒が形成さ
れ、その結晶粒の結晶粒界に対してエネルギーを付与す
ることにより結晶粒界が破壊され、結晶粒径が拡大して
いくと考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のレーザアニール
法において、結晶粒径を増大させるためにはより多くの
エネルギーを付与する必要がある。そのために、レーザ
の出力を増大させるかまたは照射するレーザ光のパルス
の数を増加させると、膜荒れが生じてしまうという問題
があった。したがって、従来は多結晶Ｓｉ膜の結晶粒径
がある程度の大きさで飽和してしいた。
法において、結晶粒径を増大させるためにはより多くの
エネルギーを付与する必要がある。そのために、レーザ
の出力を増大させるかまたは照射するレーザ光のパルス
の数を増加させると、膜荒れが生じてしまうという問題
があった。したがって、従来は多結晶Ｓｉ膜の結晶粒径
がある程度の大きさで飽和してしいた。
【０００５】それゆえに、本発明の目的は、膜荒れ等の
問題を生じることなく結晶粒径を拡大することができる
多結晶半導体膜の製造方法を提供することである。
問題を生じることなく結晶粒径を拡大することができる
多結晶半導体膜の製造方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る多結晶半導
体膜の製造方法は、基板上の半導体膜を出発材料として
多結晶半導体膜を製造する方法において、基板または半
導体膜に超音波を印加しつつ基板上の半導体膜を加熱し
て溶融させた後、再結晶させることにより多結晶半導体
膜を形成するものである。
体膜の製造方法は、基板上の半導体膜を出発材料として
多結晶半導体膜を製造する方法において、基板または半
導体膜に超音波を印加しつつ基板上の半導体膜を加熱し
て溶融させた後、再結晶させることにより多結晶半導体
膜を形成するものである。
【０００７】
【作用】本発明に係る多結晶半導体膜の製造方法におい
ては、出発材料である半導体膜を加熱して溶融させる際
に、基板または半導体膜に超音波を印加することによ
り、半導体膜に間接的にまたは直接的にエネルギーが付
与される。それにより、横方向の結晶成長が促進され、
結晶粒界の形成が妨げられる。その結果、形成された多
結晶半導体膜の結晶粒径がさらに拡大する。この方法に
よれば、加熱のためのエネルギーを増大させる必要がな
いので、膜荒れが生じない。
ては、出発材料である半導体膜を加熱して溶融させる際
に、基板または半導体膜に超音波を印加することによ
り、半導体膜に間接的にまたは直接的にエネルギーが付
与される。それにより、横方向の結晶成長が促進され、
結晶粒界の形成が妨げられる。その結果、形成された多
結晶半導体膜の結晶粒径がさらに拡大する。この方法に
よれば、加熱のためのエネルギーを増大させる必要がな
いので、膜荒れが生じない。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００９】図１は、本発明の一実施例による多結晶半
導体膜の製造方法を示す製造工程図である。
導体膜の製造方法を示す製造工程図である。
【００１０】まず、図１の（ａ）に示すように、ガラス
等からなる基板１上に、例えば熱ＣＶＤ法により、Ｓｉ
Ｏ2 等からなるバッファ層２を０．０５〜３μｍの厚さ
に形成する。次に、図１の（ｂ）に示すように、バッフ
ァ層２上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、出発材料
となるノンドープ、ｐ型またはｎ型の半導体膜３を０．
０５〜３μｍの厚さに形成した後、アニール処理により
脱水素化を行う。さらに、図１の（ｃ）に示すように、
半導体膜３上に、例えば熱ＣＶＤ法により、ＳｉＯ2 等
からなるキャップ膜４を０．０５〜３μｍの厚さに形成
する。このようにして、基板１上にバッファ層２、半導
体膜３およびキャップ膜４が積層されたサンプル５が作
製される。
等からなる基板１上に、例えば熱ＣＶＤ法により、Ｓｉ
Ｏ2 等からなるバッファ層２を０．０５〜３μｍの厚さ
に形成する。次に、図１の（ｂ）に示すように、バッフ
ァ層２上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、出発材料
となるノンドープ、ｐ型またはｎ型の半導体膜３を０．
０５〜３μｍの厚さに形成した後、アニール処理により
脱水素化を行う。さらに、図１の（ｃ）に示すように、
半導体膜３上に、例えば熱ＣＶＤ法により、ＳｉＯ2 等
からなるキャップ膜４を０．０５〜３μｍの厚さに形成
する。このようにして、基板１上にバッファ層２、半導
体膜３およびキャップ膜４が積層されたサンプル５が作
製される。
【００１１】次に、図１の（ｄ）に示すように、サンプ
ル５を超音波振動する基板ホルダ６に取り付ける。基板
ホルダ６としては、例えばＰＺＴのような圧電振動素子
７の両面に銀電極８を蒸着したものを用いる。ここで、
ＰＺＴとは、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔ
ｉ）Ｏ3 ）系圧電振動素子の総称である。
ル５を超音波振動する基板ホルダ６に取り付ける。基板
ホルダ６としては、例えばＰＺＴのような圧電振動素子
７の両面に銀電極８を蒸着したものを用いる。ここで、
ＰＺＴとは、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔ
ｉ）Ｏ3 ）系圧電振動素子の総称である。
【００１２】そして、図１の（ｅ）に示すように、基板
ホルダ６に電圧を印加し、超音波振動を連続的にまたは
パルス的に発生させた状態でサンプル５に対してレーザ
光９をパルス的に照射する。レーザ光を発生するレーザ
としては、例えば波長が１μｍ以下のエキシマレーザを
用い、レーザ光の出力は０．１〜１Ｊ／ｃｍ2 とする。
このようにして、サンプル５の半導体膜３を出発材料と
して多結晶半導体膜が形成される。
ホルダ６に電圧を印加し、超音波振動を連続的にまたは
パルス的に発生させた状態でサンプル５に対してレーザ
光９をパルス的に照射する。レーザ光を発生するレーザ
としては、例えば波長が１μｍ以下のエキシマレーザを
用い、レーザ光の出力は０．１〜１Ｊ／ｃｍ2 とする。
このようにして、サンプル５の半導体膜３を出発材料と
して多結晶半導体膜が形成される。
【００１３】本実施例では、出発材料となる半導体膜３
として、プラズマＣＶＤ法により形成したノンドープの
ａ−Ｓｉ膜を用いた。
として、プラズマＣＶＤ法により形成したノンドープの
ａ−Ｓｉ膜を用いた。
【００１４】表１に本実施例における多結晶半導体膜の
作製条件を示す。
作製条件を示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１に示すように、本実施例では、超音波
印加のための圧電振動素子７として共振周波数２ＭＨｚ
のＰＺＴを用い、サンプル５を圧電振動素子７からなる
基板ホルダ６上に直接固定し、それを真空容器内にセッ
トし、真空容器内を１０-4Ｐａ程度まで真空引きした。
印加のための圧電振動素子７として共振周波数２ＭＨｚ
のＰＺＴを用い、サンプル５を圧電振動素子７からなる
基板ホルダ６上に直接固定し、それを真空容器内にセッ
トし、真空容器内を１０-4Ｐａ程度まで真空引きした。
【００１７】その後、圧電振動素子７に電圧を印加して
超音波振動を発生させ、真空容器の紫外光導入窓よりレ
ーザ光を導入してレーザアニールを行った。このときの
基板温度は４００℃である。また、レーザ光としては、
波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザを用い、エネル
ギー密度を２００ｍＪ／ｃｍ2 とした。
超音波振動を発生させ、真空容器の紫外光導入窓よりレ
ーザ光を導入してレーザアニールを行った。このときの
基板温度は４００℃である。また、レーザ光としては、
波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザを用い、エネル
ギー密度を２００ｍＪ／ｃｍ2 とした。
【００１８】本実施例では、図２の（ａ）に示すよう
に、レーザ照射のタイミングと超音波印加のタイミング
とを少しずらした。図２の（ｂ）に示すように、超音波
印加のタイミングをレーザ照射のタイミングとほぼ同期
をとってもよい。
に、レーザ照射のタイミングと超音波印加のタイミング
とを少しずらした。図２の（ｂ）に示すように、超音波
印加のタイミングをレーザ照射のタイミングとほぼ同期
をとってもよい。
【００１９】圧電振動素子７へ印加する電圧を０Ｖから
３０Ｖまで変化させて複数種類の多結晶Ｓｉ膜のサンプ
ルを作製し、各多結晶Ｓｉ膜の最大粒径をＳＥＭ（走査
型電子顕微鏡）写真より測定した。図３に圧電振動素子
７に対する印加電圧と得られた多結晶Ｓｉ膜の最大結晶
粒径との関係を示す。
３０Ｖまで変化させて複数種類の多結晶Ｓｉ膜のサンプ
ルを作製し、各多結晶Ｓｉ膜の最大粒径をＳＥＭ（走査
型電子顕微鏡）写真より測定した。図３に圧電振動素子
７に対する印加電圧と得られた多結晶Ｓｉ膜の最大結晶
粒径との関係を示す。
【００２０】図３から明らかなように、圧電振動素子７
に対する印加電圧が増大し、超音波のエネルギーが大き
くなるほど、最大結晶粒径も増大することがわかる。例
えば、圧電振動素子７に３０Ｖの電圧を印加した場合に
は、最大結晶粒径が約３μｍになった。
に対する印加電圧が増大し、超音波のエネルギーが大き
くなるほど、最大結晶粒径も増大することがわかる。例
えば、圧電振動素子７に３０Ｖの電圧を印加した場合に
は、最大結晶粒径が約３μｍになった。
【００２１】なお、上記実施例では、レーザ光をサンプ
ル５にパルス的に照射しているが、レーザ光をサンプル
５に連続照射しても、上記実施例と同様に、結晶粒径が
拡大された多結晶半導体膜が得られる。
ル５にパルス的に照射しているが、レーザ光をサンプル
５に連続照射しても、上記実施例と同様に、結晶粒径が
拡大された多結晶半導体膜が得られる。
【００２２】また、上記実施例では、１０-4Ｐａ程度の
真空中でレーザアニール法による溶融再結晶化を行って
いるが、Ａｒ等の不活性ガス雰囲気中や、Ｎ2 等のガス
雰囲気中でレーザアニール法による溶融再結晶化を行っ
てもよい。
真空中でレーザアニール法による溶融再結晶化を行って
いるが、Ａｒ等の不活性ガス雰囲気中や、Ｎ2 等のガス
雰囲気中でレーザアニール法による溶融再結晶化を行っ
てもよい。
【００２３】図４は、本発明の他の実施例による多結晶
半導体膜の製造方法を示す図である。図４の実施例で
は、半導体膜の溶融再結晶化のためにランプアニール法
を用いる。このランプアニール法は、J.Fair and J.Meh
lhaff: Proc. of International Flat Panel Display C
onference, Section A, pp. 109-113 において提案され
ている。
半導体膜の製造方法を示す図である。図４の実施例で
は、半導体膜の溶融再結晶化のためにランプアニール法
を用いる。このランプアニール法は、J.Fair and J.Meh
lhaff: Proc. of International Flat Panel Display C
onference, Section A, pp. 109-113 において提案され
ている。
【００２４】図４に示すように、図１の（ａ）〜（ｃ）
と同様の方法で作製されたサンプル５を圧電振動素子７
からなる基板ホルダ６上に設置する。ハロゲンランプ、
キセノンランプ等からなる光源１０から発せられた光を
集光用反射鏡１１および平面反射鏡１２を用いてサンプ
ル５に照射する。同時に、図１の実施例と同様に、圧電
振動素子７に電圧を印加し、サンプル５に超音波振動を
加える。
と同様の方法で作製されたサンプル５を圧電振動素子７
からなる基板ホルダ６上に設置する。ハロゲンランプ、
キセノンランプ等からなる光源１０から発せられた光を
集光用反射鏡１１および平面反射鏡１２を用いてサンプ
ル５に照射する。同時に、図１の実施例と同様に、圧電
振動素子７に電圧を印加し、サンプル５に超音波振動を
加える。
【００２５】表２に本実施例における多結晶半導体膜の
作製条件を示す。
作製条件を示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２に示すように、本実施例では、ランプ
アニール法の光源１０として光強度が１００ｍＷ／ｃｍ
2 程度のハロゲンランプを用いた。サンプル５上に集光
される光の径を約２ｍｍとし、集光後の光の強度を５０
０Ｗ／ｃｍ2 程度とした。また、アニール時間を約３秒
とした。
アニール法の光源１０として光強度が１００ｍＷ／ｃｍ
2 程度のハロゲンランプを用いた。サンプル５上に集光
される光の径を約２ｍｍとし、集光後の光の強度を５０
０Ｗ／ｃｍ2 程度とした。また、アニール時間を約３秒
とした。
【００２８】本実施例においては、圧電振動素子７とし
て、図１の実施例と同様に、共振周波数２ＭＨｚのＰＺ
Ｔを用いたが、圧電振動素子７に連続的に電圧を印加
し、サンプル５に対して連続的に超音波振動を加えた状
態でランプアニール法による溶融再結晶化を行った。サ
ンプル５に集光された光のエネルギー密度は最大１００
０Ｗ／ｃｍ2 に達するので、基板１上に堆積されたａ−
Ｓｉ膜を溶融させることができる。
て、図１の実施例と同様に、共振周波数２ＭＨｚのＰＺ
Ｔを用いたが、圧電振動素子７に連続的に電圧を印加
し、サンプル５に対して連続的に超音波振動を加えた状
態でランプアニール法による溶融再結晶化を行った。サ
ンプル５に集光された光のエネルギー密度は最大１００
０Ｗ／ｃｍ2 に達するので、基板１上に堆積されたａ−
Ｓｉ膜を溶融させることができる。
【００２９】図１の実施例と同様に、圧電振動素子７へ
印加する電圧を０Ｖから３０Ｖまで変化させて複数種類
の多結晶Ｓｉ膜のサンプルを作製した。図５に圧電振動
素子７に対する印加電圧と得られた多結晶Ｓｉ膜の最大
結晶粒径との関係を示す。
印加する電圧を０Ｖから３０Ｖまで変化させて複数種類
の多結晶Ｓｉ膜のサンプルを作製した。図５に圧電振動
素子７に対する印加電圧と得られた多結晶Ｓｉ膜の最大
結晶粒径との関係を示す。
【００３０】図５から明らかなように、ランプアニール
法により溶融再結晶化を行った場合にも、圧電振動素子
７に対する印加電圧が増大するほど最大結晶粒径が増大
することがわかる。例えば、圧電振動素子７に３０Ｖの
電圧を印加した場合には、最大結晶粒径が約１．２μｍ
となった。
法により溶融再結晶化を行った場合にも、圧電振動素子
７に対する印加電圧が増大するほど最大結晶粒径が増大
することがわかる。例えば、圧電振動素子７に３０Ｖの
電圧を印加した場合には、最大結晶粒径が約１．２μｍ
となった。
【００３１】図６は超音波印加方法の他の例を示す図で
ある。図６の方法では、図１の（ａ）〜（ｃ）と同様の
方法により作製されたサンプル５を基板ホルダ１３上に
設置し、サンプル５の上方からアンテナ１４等を用いて
超音波を照射し、同時に、サンプル５にレーザ光９を照
射する。
ある。図６の方法では、図１の（ａ）〜（ｃ）と同様の
方法により作製されたサンプル５を基板ホルダ１３上に
設置し、サンプル５の上方からアンテナ１４等を用いて
超音波を照射し、同時に、サンプル５にレーザ光９を照
射する。
【００３２】図６の超音波印加方法を用いても、圧電振
動素子７を用いた場合と同様に、結晶粒径が拡大された
多結晶半導体膜が得られる。また、図６の超音波印加方
法を図４の実施例に適用してもよい。
動素子７を用いた場合と同様に、結晶粒径が拡大された
多結晶半導体膜が得られる。また、図６の超音波印加方
法を図４の実施例に適用してもよい。
【００３３】上記実施例では、レーザアニール法または
ランプアニール法による溶融再結晶化の際に超音波を印
加しているが、その他の溶融再結晶化法、例えば、電子
ビーム、フラッシュランプ等を用いた溶融再結晶化の際
に超音波を印加しても、上記実施例と同様に、結晶粒径
が拡大された多結晶半導体膜を得ることができる。
ランプアニール法による溶融再結晶化の際に超音波を印
加しているが、その他の溶融再結晶化法、例えば、電子
ビーム、フラッシュランプ等を用いた溶融再結晶化の際
に超音波を印加しても、上記実施例と同様に、結晶粒径
が拡大された多結晶半導体膜を得ることができる。
【００３４】出発材料としては、プラズマＣＶＤまたは
ＬＰＣＶＤ（低圧化学気相成長）法により形成されたノ
ンドープあるいはｐ型またはｎ型にドープされたａ−Ｓ
ｉ等の非晶質半導体を用いることができる。
ＬＰＣＶＤ（低圧化学気相成長）法により形成されたノ
ンドープあるいはｐ型またはｎ型にドープされたａ−Ｓ
ｉ等の非晶質半導体を用いることができる。
【００３５】また、出発材料として結晶粒径が比較的小
さな多結晶半導体膜を用いてもよい。たとえば、前処理
として固相成長（ＳＰＣ）法等により形成されたノンド
ープあるいはｐ型またはｎ型にドープされた多結晶Ｓｉ
膜等の多結晶半導体膜を出発材料としてもよい。この場
合にも、結晶粒径が拡大された多結晶半導体膜が得られ
る。
さな多結晶半導体膜を用いてもよい。たとえば、前処理
として固相成長（ＳＰＣ）法等により形成されたノンド
ープあるいはｐ型またはｎ型にドープされた多結晶Ｓｉ
膜等の多結晶半導体膜を出発材料としてもよい。この場
合にも、結晶粒径が拡大された多結晶半導体膜が得られ
る。
【００３６】さらに、前処理としてレーザアニールによ
り形成されたノンドープあるいはｐ型またはｎ型にドー
プされた多結晶Ｓｉ膜を出発材料としてもよい。例え
ば、上記のH.Kuriyama et al.: Japanese Journal of A
pplied Physics, Vol. 30, No.12B, December, 1991, p
p. 3700-3703 に示されているように、５００℃以下の
低温基板加熱を行ってａ−Ｓｉ膜を溶融させ、溶融した
Ｓｉの凝固過程を制御しながらレーザ光を多パルスで照
射することにより、結晶粒径の比較的小さな多結晶Ｓｉ
膜を形成し、その多結晶Ｓｉ膜を出発材料として用いて
もよい。
り形成されたノンドープあるいはｐ型またはｎ型にドー
プされた多結晶Ｓｉ膜を出発材料としてもよい。例え
ば、上記のH.Kuriyama et al.: Japanese Journal of A
pplied Physics, Vol. 30, No.12B, December, 1991, p
p. 3700-3703 に示されているように、５００℃以下の
低温基板加熱を行ってａ−Ｓｉ膜を溶融させ、溶融した
Ｓｉの凝固過程を制御しながらレーザ光を多パルスで照
射することにより、結晶粒径の比較的小さな多結晶Ｓｉ
膜を形成し、その多結晶Ｓｉ膜を出発材料として用いて
もよい。
【００３７】また、プラズマＣＶＤ法等により形成され
たノンドープあるにはｐ型またはｎ型にドープされた微
結晶Ｓｉを含む非晶質半導体膜を出発材料としてもよ
い。
たノンドープあるにはｐ型またはｎ型にドープされた微
結晶Ｓｉを含む非晶質半導体膜を出発材料としてもよ
い。
【００３８】なお、通常２０ｋＨｚ以上の周波数を有す
る音波を超音波と呼ぶが、本発明では超音波発生の容易
性および圧電振動素子を用いる点から０．１〜１００Ｍ
Ｈｚ程度の周波数を有する超音波を用いることが好まし
い。
る音波を超音波と呼ぶが、本発明では超音波発生の容易
性および圧電振動素子を用いる点から０．１〜１００Ｍ
Ｈｚ程度の周波数を有する超音波を用いることが好まし
い。
【００３９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、出発材
料となる半導体膜の溶融再結晶化の際に半導体膜に超音
波を印加することにより、膜荒れ等の問題が生じること
なく、結晶粒径が拡大された多結晶半導体膜が得られ
る。
料となる半導体膜の溶融再結晶化の際に半導体膜に超音
波を印加することにより、膜荒れ等の問題が生じること
なく、結晶粒径が拡大された多結晶半導体膜が得られ
る。
【図１】本発明の一実施例による多結晶半導体膜の製造
方法を示す製造工程図である。
方法を示す製造工程図である。
【図２】図１の実施例におけるレーザ照射および超音波
印加のタイミングを示すタイミングチャートである。
印加のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図３】図１の実施例における圧電振動素子に対する印
加電圧と得られた多結晶半導体膜の最大結晶粒径との関
係を示す図である。
加電圧と得られた多結晶半導体膜の最大結晶粒径との関
係を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例による多結晶半導体膜の製
造方法を示す図である。
造方法を示す図である。
【図５】図４の実施例における圧電振動素子に対する印
加電圧と得られた多結晶半導体膜の最大結晶粒径との関
係を示す図である。
加電圧と得られた多結晶半導体膜の最大結晶粒径との関
係を示す図である。
【図６】超音波印加方法の他の例を示す図である。
１ 基板 ３ 半導体膜 ５ サンプル ６ 基板ホルダ ７ 圧電振動素子 ９ レーザ光 １０ 光源 １１ 集光用反射鏡 １２ 平面反射鏡 １４ アンテナ なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 29/786 21/336
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上の半導体膜を出発材料として多結
晶半導体膜を製造する方法において、前記基板または前
記半導体膜に超音波を印加しつつ前記半導体膜を加熱し
て溶融させた後、再結晶させることにより多結晶半導体
膜を形成することを特徴とする多結晶半導体膜の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11517694A JP3244380B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 多結晶半導体膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11517694A JP3244380B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 多結晶半導体膜の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH07321052A true JPH07321052A (ja) | 1995-12-08 |
| JP3244380B2 JP3244380B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=14656233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11517694A Expired - Fee Related JP3244380B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 多結晶半導体膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3244380B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003017505A (ja) * | 2001-04-23 | 2003-01-17 | Toshiba Corp | 多結晶シリコン薄膜トランジスタの製造方法 |
| JP2004179653A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体膜の作製方法及び半導体装置の作製方法、並びにレーザー処理装置 |
| JP2006032982A (ja) * | 2005-09-02 | 2006-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜の加熱処理方法 |
| US8106330B2 (en) | 2002-11-15 | 2012-01-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for fabricating semiconductor film and semiconductor device and laser processing apparatus |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP11517694A patent/JP3244380B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2004179653A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体膜の作製方法及び半導体装置の作製方法、並びにレーザー処理装置 |
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| Publication number | Publication date |
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