[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2008053634A - Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment - Google Patents

Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment Download PDF

Info

Publication number
JP2008053634A
JP2008053634A JP2006230907A JP2006230907A JP2008053634A JP 2008053634 A JP2008053634 A JP 2008053634A JP 2006230907 A JP2006230907 A JP 2006230907A JP 2006230907 A JP2006230907 A JP 2006230907A JP 2008053634 A JP2008053634 A JP 2008053634A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor film
thermal plasma
film
substrate
semiconductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006230907A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyuki Miyashita
一幸 宮下
Seiichiro Azuma
清一郎 東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Hiroshima University NUC
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Hiroshima University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Hiroshima University NUC filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2006230907A priority Critical patent/JP2008053634A/en
Publication of JP2008053634A publication Critical patent/JP2008053634A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To crystalize a semiconductor film, while further enhancing uniformity more than a conventional technique by further improving a thermal plasma jet crystallization technique. <P>SOLUTION: The manufacturing method of a semiconductor film includes a first step of forming a semiconductor film (104) on a substrate (106), and a second step of allowing a thermal plasma (103) to abut on the semiconductor film, while relatively moving the plasma along a first axis parallel to the surface of the semiconductor film. The second step is executed under the conditions that value Φ/v, obtained by dividing a distance Φ in a first axial direction of a jetting hole (107) of the thermal plasma by a relative moving speed v between the thermal plasma and the substrate, be 5-40 mm/sec, and that distance D be 2-15 mm between an electrode (102) for generating the thermal plasma and the substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は単結晶半導体基板上あるいは絶縁体上に形成される半導体薄膜、薄膜トランジスタ、およびこれにより形成したロジック回路、メモリ回路、液晶表示装置および有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置の表示画素または表示装置駆動回路の構成素子として利用される薄膜トランジスタの製造方法および絶縁体上に形成される太陽電池の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor thin film formed on a single crystal semiconductor substrate or an insulator, a thin film transistor, and a logic circuit, a memory circuit, a liquid crystal display device, and a display pixel or display device of an organic electroluminescence (EL) display device formed thereby. The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor used as a constituent element of a drive circuit and a method for manufacturing a solar cell formed on an insulator.

従来、多結晶シリコン(poly−Si)等の半導体薄膜は薄膜トランジスタ(TFT)や太陽電池に広く利用されている。とりわけpoly−SiTFTは、キャリア移動度が高い上、ガラス基板のような透明の絶縁基板上に作製できるという特徴を活かして、例えば、液晶表示装置、液晶プロジェクタや有機EL表示装置などの画素回路を構成するスイッチング素子として、或いは液晶駆動用ドライバの回路素子として広く用いられている。   Conventionally, semiconductor thin films such as polycrystalline silicon (poly-Si) have been widely used for thin film transistors (TFTs) and solar cells. In particular, poly-Si TFTs have high carrier mobility and can be manufactured on a transparent insulating substrate such as a glass substrate. For example, pixel circuits such as liquid crystal display devices, liquid crystal projectors, and organic EL display devices can be formed. It is widely used as a switching element or a circuit element of a driver for driving a liquid crystal.

ガラス基板上に高性能なTFTを作製する方法としては、一般に高温プロセスと呼ばれている製造方法がある。TFTの製造プロセスの中でも、工程中の最高温度が1000℃程度の高温を用いるプロセスを一般的に高温プロセスと呼んでいる。高温プロセスの特徴は、シリコンの固相成長により比較的良質の多結晶シリコンを成膜することができる点、シリコンの熱酸化により良質のゲート絶縁層を得ることができる点、及び清浄な多結晶シリコンとゲート絶縁層との界面を形成できる点である。高温プロセスではこれらの特徴により、高移動度でしかも信頼性の高い高性能TFTを安定的に製造することができる。しかし、高温プロセスでは固相成長によりシリコン膜の結晶化をおこなうために、600℃程度の温度で48時間程度の長時間の熱処理を必要とする。これは大変長時間の工程であり、工程のスループットを上げるためには必然的に熱処理炉を多数必要とし、低コスト化が難しいという点が課題である。加えて、耐熱性の高い絶縁性基板として石英ガラスを使わざるを得ないため基板のコストが高く、大面積化には向かないとされている。   As a method of manufacturing a high-performance TFT on a glass substrate, there is a manufacturing method generally called a high temperature process. Among TFT manufacturing processes, a process using a high temperature of about 1000 ° C. is generally called a high temperature process. Features of the high-temperature process are that a relatively good quality polycrystalline silicon can be formed by solid phase growth of silicon, a good quality gate insulating layer can be obtained by thermal oxidation of silicon, and a clean polycrystalline. This is the point that an interface between silicon and the gate insulating layer can be formed. Due to these characteristics, a high-performance TFT having high mobility and high reliability can be stably manufactured in a high-temperature process. However, in the high temperature process, in order to crystallize the silicon film by solid phase growth, a long time heat treatment of about 48 hours at a temperature of about 600 ° C. is required. This is a very long process, and in order to increase the process throughput, a large number of heat treatment furnaces are inevitably required, and it is difficult to reduce the cost. In addition, quartz glass has to be used as an insulating substrate with high heat resistance, so the cost of the substrate is high and it is said that it is not suitable for large area.

一方、工程中の最高温度を下げ、安価な大面積のガラス基板上にpoly−SiTFTを作製するための技術が低温プロセスと呼ばれる技術である。TFTの製造プロセスの中でも、最高温度が概ね600℃以下の温度環境下において比較的安価な耐熱性のガラス基板上にpoly−SiTFTを製造するプロセスは一般に低温プロセスと呼ばれている。低温プロセスでは発振時間が極短時間のパルスレーザーを用いてシリコン膜の結晶化をおこなうレーザー結晶化技術が広く使われている。レーザー結晶化とは、基板上のシリコン薄膜に高出力のパルスレーザー光を照射することによって瞬時に溶融させ、これが凝固する過程で結晶化する性質を利用する技術である。   On the other hand, a technique for lowering the maximum temperature in the process and manufacturing a poly-Si TFT on an inexpensive large-area glass substrate is a technique called a low-temperature process. Among TFT manufacturing processes, a process for manufacturing poly-Si TFTs on a heat-resistant glass substrate that is relatively inexpensive in a temperature environment where the maximum temperature is approximately 600 ° C. or lower is generally called a low-temperature process. In a low temperature process, a laser crystallization technique for crystallizing a silicon film by using a pulse laser having an extremely short oscillation time is widely used. Laser crystallization is a technique that utilizes the property of crystallizing in the process of solidifying instantaneously by irradiating a silicon thin film on a substrate with high-power pulsed laser light.

しかしながら、このレーザー結晶化技術にはいくつかの大きな課題がある。一つは、レーザー結晶化技術によって形成したポリシリコン膜の内部に局在する多量の捕獲準位である。この捕獲準位の存在により、電圧の印加によて本来能動層を移動するはずのキャリアが捕獲され、電気伝導に寄与できず、TFTの移動度の低下、閾値電圧の増大といった悪影響を及ぼす。更に、レーザー出力の制限によって、ガラス基板のサイズが制限されるといった課題もある。レーザー結晶化工程のスループットを向上させるためには、一回で結晶化できる面積を増やす必要がある。しかしながら、現状のレーザー出力には制限があるため、第7世代(1800mm×2100mm)といった大型基板にこの結晶化技術を採用する場合には、基板一枚を結晶化するために長時間を要する。また、レーザー結晶化技術は一般的にライン状に成形されたレーザーが用いられ、これを走査させることによって結晶化を行なう。このラインビームは、レーザー出力に制限があるため基板の幅よりも短く、基板全面を結晶化するためには、レーザーを数回に分けて走査する必要がある。これによって基板内にはラインビームの継ぎ目の領域が発生し、二回走査されてしまう領域ができる。この領域は一回の走査で結晶化した領域とは結晶性が大きく異なる。そのため両者の素子特性は大きく異なり、デバイスのバラツキの大きな要因となる。最後に、レーザー結晶化装置は装置構成が複雑であり且つ、消耗部品のコストが高いため、装置コストおよびランニングコストが高いという課題がある。これによって、レーザー結晶化装置によって結晶化したポリシリコン膜を使用した、TFTは製造コストが高い素子になってしまう。   However, this laser crystallization technique has some major problems. One is a large amount of trap levels localized inside the polysilicon film formed by the laser crystallization technique. Due to the presence of the trap level, carriers that should originally move in the active layer by the application of a voltage are trapped and cannot contribute to electrical conduction, which has adverse effects such as a decrease in TFT mobility and an increase in threshold voltage. Further, there is a problem that the size of the glass substrate is limited due to the limitation of the laser output. In order to improve the throughput of the laser crystallization process, it is necessary to increase the area that can be crystallized at one time. However, since the current laser output is limited, when this crystallization technique is adopted for a large substrate such as the seventh generation (1800 mm × 2100 mm), it takes a long time to crystallize one substrate. Laser crystallization technology generally uses a laser shaped in a line, and crystallization is performed by scanning this laser. This line beam is shorter than the width of the substrate because of limited laser output, and it is necessary to scan the laser several times in order to crystallize the entire surface of the substrate. As a result, a line beam seam area is generated in the substrate, and an area that is scanned twice is formed. This region is significantly different in crystallinity from the region crystallized by one scan. For this reason, the element characteristics of the two are greatly different, which causes a large variation in devices. Finally, since the laser crystallization apparatus has a complicated apparatus configuration and a high cost of consumable parts, there are problems that the apparatus cost and running cost are high. As a result, a TFT using a polysilicon film crystallized by a laser crystallization apparatus becomes an element with a high manufacturing cost.

このような基板サイズの制限、装置コストが高いといった課題を克服するため、熱プラズマジェット結晶化法と呼ばれる結晶化技術が研究されている(例えば、非特許文献1を参照)。本技術を以下に簡単に説明する。タングステン(W)陰極と水冷した銅(Cu)陽極を対向させ、DC電圧を印加すると両極間にアーク放電が発生する。この電極間に大気圧下でアルゴンガスを流すことによって、銅陽極に空いた噴出孔から熱プラズマが噴出する。熱プラズマとは、熱平衡プラズマであり、イオン、電子、中性原子などの温度がほぼ等しく、それらの温度が10000K程度を有する超高温の熱源である。このことから、熱プラズマは被熱物体を容易に高温に加熱することが可能であり、a−Si膜を堆積した基板が超高温の熱プラズマ前面を高速走査することによってa−Si膜を結晶化することができる。このように装置構成が極めて単純であり、且つ大気圧下での結晶化プロセスであるため、装置をチャンバー等の高価な部材で覆う必要が無く、装置コストが極めて安くなることが期待できる。また結晶化に必要なユーティリティは、アルゴンガスと電力と冷却水であるため、ランニングコストも安い結晶化技術である。   In order to overcome the problems such as the limitation of the substrate size and the high apparatus cost, a crystallization technique called a thermal plasma jet crystallization method has been studied (for example, see Non-Patent Document 1). The technology is briefly described below. When a tungsten (W) cathode and a water-cooled copper (Cu) anode are opposed to each other and a DC voltage is applied, an arc discharge occurs between the two electrodes. By flowing argon gas between these electrodes under atmospheric pressure, thermal plasma is ejected from the ejection holes vacated in the copper anode. Thermal plasma is thermal equilibrium plasma, which is an ultra-high temperature heat source having substantially the same temperature of ions, electrons, neutral atoms, etc., and the temperature of which is about 10,000K. Therefore, the thermal plasma can easily heat the object to be heated to a high temperature, and the substrate on which the a-Si film is deposited scans the front surface of the ultra-high temperature thermal plasma at a high speed, thereby crystallizing the a-Si film. Can be Thus, since the apparatus configuration is very simple and the crystallization process is performed under atmospheric pressure, it is not necessary to cover the apparatus with an expensive member such as a chamber, and the apparatus cost can be expected to be extremely low. The utilities required for crystallization are argon gas, electric power, and cooling water, which is a crystallization technique with low running costs.

S.Higashi, AM−LCD‘05, pp.75−78(2005)S. Higashi, AM-LCD '05, pp. 75-78 (2005)

本発明は、上記の熱プラズマジェット結晶化技術を更に改良し、従来よりも更に半導体膜の結晶性を向上させる技術を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to further improve the above-described thermal plasma jet crystallization technique and provide a technique for further improving the crystallinity of a semiconductor film as compared with the conventional technique.

第1の態様の本発明にかかる半導体膜の製造方法は、
基板上に半導体膜を形成する第1工程と、
熱プラズマを、上記半導体膜の表面と平行な第1軸に沿って相対的に移動させながら上記半導体膜に当てる第2工程と、
を含み、
上記第2工程は、上記熱プラズマの噴出孔の上記第1軸方向の距離Φを上記熱プラズマと上記基板の相対的な移動速度vで除した値であるΦ/vが5ミリ秒以上40ミリ秒以下、かつ、上記熱プラズマを発生させる電極部と上記基板との相互間の距離Dが2mm以上15mm以下、の条件下で行われる、ことを特徴とする。ここで「相対的に移動させる」とは、半導体膜と熱プラズマとを相対的に移動させることをいい、より具体的には、半導体膜(及びこれに付随して基板)のみを移動させる場合、熱プラズマのみを移動させる場合、両者をともに移動させる場合、のいずれも含まれる。
A method of manufacturing a semiconductor film according to the first aspect of the present invention includes:
A first step of forming a semiconductor film on a substrate;
A second step in which thermal plasma is applied to the semiconductor film while relatively moving along a first axis parallel to the surface of the semiconductor film;
Including
In the second step, Φ / v, which is a value obtained by dividing a distance Φ in the first axial direction of the ejection hole of the thermal plasma by a relative moving speed v of the thermal plasma and the substrate, is 5 milliseconds or more 40 It is performed under the conditions that the distance D between the electrode part for generating the thermal plasma and the substrate is 2 mm or more and 15 mm or less and not longer than milliseconds. Here, “relatively moving” refers to relatively moving the semiconductor film and the thermal plasma, and more specifically, in the case of moving only the semiconductor film (and the substrate associated therewith). Both the case of moving only the thermal plasma and the case of moving both together are included.

かかる方法によれば、熱プラズマジェット結晶化技術を更に改良し、従来よりも更に半導体膜の結晶性を向上させることが可能となる。より詳細には、電気伝導度が高く、捕獲準位密度の小さな半導体膜が得られる。   According to such a method, the thermal plasma jet crystallization technique can be further improved, and the crystallinity of the semiconductor film can be further improved as compared with the conventional method. More specifically, a semiconductor film having high electrical conductivity and a small trap level density can be obtained.

上記第2工程は、上記Φ/vが10ミリ秒以上20ミリ秒以下、かつ、上記距離Dが5mm以上12mm以下、の条件下で行われると更に好ましい。   More preferably, the second step is performed under the condition that the Φ / v is 10 milliseconds or more and 20 milliseconds or less, and the distance D is 5 mm or more and 12 mm or less.

かかる条件により、半導体膜の結晶性をより一層向上させることができる。   Under such conditions, the crystallinity of the semiconductor film can be further improved.

第2の態様の本発明にかかる半導体素子の製造方法は、
上述した製造方法を用いて、熱処理がなされた半導体膜を形成する第1工程と、
上記半導体膜を用いて半導体素子を形成する第2工程と、
を含む。ここで「半導体素子」とは、例えばトランジスタ、ダイオード、抵抗素子、容量素子などをいう。
A method of manufacturing a semiconductor element according to the second aspect of the present invention includes:
A first step of forming a heat-treated semiconductor film using the manufacturing method described above;
A second step of forming a semiconductor element using the semiconductor film;
including. Here, the “semiconductor element” refers to, for example, a transistor, a diode, a resistance element, a capacitor element, or the like.

かかる方法によれば、結晶性の良質な半導体膜からなる半導体素子が得られる。   According to such a method, a semiconductor element composed of a semiconductor film with good crystallinity can be obtained.

第3の態様の本発明は、上記の半導体素子の製造方法を用いて製造された薄膜トランジスタを備える電気光学装置である。ここで「電気光学装置」とは、電気的作用によって発光するあるいは外部からの光の状態を変化させる電気光学素子を備えた装置一般をいい、自ら光を発するものと外部からの光の通過を制御するもの双方を含む。例えば、電気光学素子として、液晶素子、電気泳動素子、EL(エレクトロルミネッセンス)素子、電界の印加により発生した電子を発光板に当てて発光させる電子放出素子などが挙げられる。   The third aspect of the present invention is an electro-optical device including a thin film transistor manufactured by using the method for manufacturing a semiconductor element. Here, “electro-optical device” means a general device including an electro-optical element that emits light by electric action or changes the state of light from the outside. The device that emits light by itself and the passage of light from the outside. Includes both things to control. Examples of the electro-optical element include a liquid crystal element, an electrophoretic element, an EL (electroluminescence) element, and an electron-emitting element that emits light by applying electrons generated by applying an electric field to a light-emitting plate.

第4の態様の本発明は、上記の電気光学装置を表示部として備える電子機器である。ここで「電子機器」とは、複数の素子または回路の組み合わせにより一定の機能を奏する機器一般をいう。このような電子機器としては、例えば、ICカード、携帯電話、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、ヘッドマウントディスプレイ、さらに表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型TV、PDA、電子手帳等が挙げられる。   The fourth aspect of the present invention is an electronic apparatus including the electro-optical device as a display unit. Here, “electronic device” refers to a general device that exhibits a certain function by a combination of a plurality of elements or circuits. Examples of such electronic devices include an IC card, a mobile phone, a video camera, a personal computer, a head-mounted display, a fax machine with a display function, a digital camera finder, a portable TV, a PDA, and an electronic notebook. .

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、熱プラズマを用いた半導体膜の結晶化方法を説明するための模式図である。熱プラズマ発生装置1は、陰極101と、この陰極101と所定距離だけ離間して対向配置される陽極102を含んで構成される。陰極101は、例えばタングステン等の導電体からなる。陽極102は、例えば銅などの導電体からなる。また、陽極102は、中空に形成され、この中空部分に水を通して冷却可能に構成されている。また、陽極102には噴出孔(ノズル)107が設けられている。陰極101と陽極102の間に直流(DC)電圧を印加すると両極間にアーク放電が発生する。この状態において、陰極101と陽極102の間に大気圧下でアルゴンガス等のガスを流すことによって、上記の噴出孔107から熱プラズマ103を噴出させることができる。ここで「熱プラズマ」とは、熱平衡プラズマであり、イオン、電子、中性原子などの温度がほぼ等しく、それらの温度が10000K程度を有する超高温の熱源である。熱プラズマ103の発生条件の一例を説明する。陰極101はタングステン製、陽極102は銅製とする。陰極101と陽極102の相互間距離(電極間距離)は1mmとする。両電極間に流すガスはアルゴン(Ar)ガスとし、その流量を9.8〜10リットル/分程度に設定する。両電極間に印加されるDC電圧は、両電極間に流れる電流が150A一定となるように設定する。また、熱プラズマ103が噴出する噴出孔107の直径は4mmとする。   FIG. 1 is a schematic view for explaining a semiconductor film crystallization method using thermal plasma. The thermal plasma generating apparatus 1 includes a cathode 101 and an anode 102 that is disposed to face the cathode 101 with a predetermined distance therebetween. The cathode 101 is made of a conductor such as tungsten. The anode 102 is made of a conductor such as copper. Moreover, the anode 102 is formed in a hollow shape, and is configured so that water can be cooled through the hollow portion. The anode 102 is provided with an ejection hole (nozzle) 107. When a direct current (DC) voltage is applied between the cathode 101 and the anode 102, an arc discharge is generated between the two electrodes. In this state, the thermal plasma 103 can be ejected from the ejection hole 107 by flowing a gas such as argon gas between the cathode 101 and the anode 102 under atmospheric pressure. Here, the “thermal plasma” is a thermal equilibrium plasma, which is an ultra-high temperature heat source having substantially the same temperature of ions, electrons, neutral atoms, etc., and having a temperature of about 10,000K. An example of conditions for generating the thermal plasma 103 will be described. The cathode 101 is made of tungsten, and the anode 102 is made of copper. The distance between the cathode 101 and the anode 102 (interelectrode distance) is 1 mm. The gas flowing between both electrodes is argon (Ar) gas, and the flow rate is set to about 9.8 to 10 liters / minute. The DC voltage applied between the electrodes is set so that the current flowing between the electrodes is constant at 150A. The diameter of the ejection hole 107 from which the thermal plasma 103 is ejected is 4 mm.

このような熱プラズマを半導体膜の結晶化のための熱処理に利用することができる。具体的には、基板106上に半導体膜104(例えば、アモルファスシリコン膜)を形成しておき、当該半導体膜104に熱プラズマ(熱プラズマジェット)103を当てる。このとき、熱プラズマ103は、半導体膜104の表面と平行な第1軸(図示の例では左右方向)に沿って相対的に移動させながら半導体膜104に当てられる。すなわち、熱プラズマ103は第1軸方向に走査しながら半導体膜104に当てられる。ここで「相対的に移動させる」とは、半導体膜104(及びこれを支持する基板106)と熱プラズマ103とを相対的に移動させることをいい、一方のみを移動させる場合と両者をともに移動させる場合のいずれも含まれる。このような熱プラズマ104の走査により、半導体膜104が熱プラズマ103の有する高温によって加熱され、結晶化された半導体膜105(本例ではポリシリコン膜)が得られる。このとき、熱プラズマの走査方法は熱プラズマが点状かライン状によって異なる。これについて次に説明する。   Such thermal plasma can be used for heat treatment for crystallization of a semiconductor film. Specifically, a semiconductor film 104 (for example, an amorphous silicon film) is formed over the substrate 106, and thermal plasma (thermal plasma jet) 103 is applied to the semiconductor film 104. At this time, the thermal plasma 103 is applied to the semiconductor film 104 while relatively moving along a first axis (left and right direction in the illustrated example) parallel to the surface of the semiconductor film 104. That is, the thermal plasma 103 is applied to the semiconductor film 104 while scanning in the first axis direction. Here, “relatively moving” refers to relatively moving the semiconductor film 104 (and the substrate 106 supporting the semiconductor film 104) and the thermal plasma 103, and moving only one or both of them. Any of the cases are included. By such scanning of the thermal plasma 104, the semiconductor film 104 is heated by the high temperature of the thermal plasma 103, and a crystallized semiconductor film 105 (polysilicon film in this example) is obtained. At this time, the thermal plasma scanning method differs depending on whether the thermal plasma is in the form of dots or lines. This will be described next.

図2は、熱プラズマが点状である場合の走査方法について説明する模式平面図である。より具体的には、熱プラズマ103が点状である場合とは、例えば、上記した熱プラズマ発生装置1が1つの噴出孔107を有し、当該噴出孔107から吐出される熱プラズマ103を用いる場合である。この場合、基板106上で、熱プラズマ103を半導体膜104の表面と平行な第1軸(図示のX軸)の方向に移動させながら半導体膜104に当てる。このときの走査速度は例えば80〜1000mm/秒程度の範囲で適宜設定する。次に、熱プラズマ103の位置を半導体膜104の表面と平行かつ第1軸と直交する第2軸(図示のY軸)へ距離d(以後「ずらし幅d」と呼ぶ)だけずらす。その後、再び熱プラズマ103を第1軸方向に走査する。この一連の処理を基板106上で順次繰り返すことにより、基板106上に形成された半導体膜104に熱処理を加える。それにより、結晶化された半導体膜105が得られる。このような結晶化を行う場合、Y軸方向へのずらし幅dが半導体膜105の結晶性およびその面内均一性に影響を与える。熱プラズマ103のY軸方向へのずらし幅dは、陽極102の直径Φに対して10%以下、更に好ましくは5%以下とする。それにより、結晶化の均一性が確保される。   FIG. 2 is a schematic plan view for explaining a scanning method in the case where the thermal plasma has a dot shape. More specifically, the case where the thermal plasma 103 is dot-like means, for example, that the thermal plasma generator 1 described above has one ejection hole 107 and uses the thermal plasma 103 discharged from the ejection hole 107. Is the case. In this case, the thermal plasma 103 is applied to the semiconductor film 104 on the substrate 106 while moving in the direction of the first axis (X axis in the drawing) parallel to the surface of the semiconductor film 104. The scanning speed at this time is appropriately set within a range of about 80 to 1000 mm / second, for example. Next, the position of the thermal plasma 103 is shifted by a distance d (hereinafter referred to as “shift width d”) to a second axis (Y-axis in the drawing) parallel to the surface of the semiconductor film 104 and perpendicular to the first axis. Thereafter, the thermal plasma 103 is again scanned in the first axis direction. By sequentially repeating this series of processes on the substrate 106, heat treatment is applied to the semiconductor film 104 formed on the substrate 106. Thereby, a crystallized semiconductor film 105 is obtained. When such crystallization is performed, the shift width d in the Y-axis direction affects the crystallinity of the semiconductor film 105 and its in-plane uniformity. The displacement width d of the thermal plasma 103 in the Y-axis direction is 10% or less, more preferably 5% or less with respect to the diameter Φ of the anode 102. Thereby, the uniformity of crystallization is ensured.

なお、図2に示す例では、熱プラズマ103を折り返して走査しているが、図3に示す例のように、熱プラズマ103を折り返すことなく第1軸に沿った一方向に走査してもよい。すなわち、図2の例では、第2軸(Y軸)方向へずらす前後において熱プラズマ103を移動させる方向が逆(相対する方向)となるが、図3の例では、第2軸(Y軸)方向へずらす前後において熱プラズマ103を移動させる方向が同じとなる。図2に示す往復走査の場合には、基板106の端部で折り返すことにより、熱プラズマ103の走査に要する時間をより短縮できる。一方、図3に示す一方向走査の場合には、半導体膜に与えられる熱量の時間的なプロファイルをより均質にすることができる。   In the example shown in FIG. 2, the thermal plasma 103 is folded and scanned. However, as in the example shown in FIG. 3, the thermal plasma 103 is scanned in one direction along the first axis without being folded. Good. That is, in the example of FIG. 2, the direction in which the thermal plasma 103 is moved is opposite (opposite direction) before and after shifting in the second axis (Y axis) direction, but in the example of FIG. ) The direction in which the thermal plasma 103 is moved is the same before and after shifting in the direction. In the case of the reciprocal scanning shown in FIG. 2, the time required for scanning the thermal plasma 103 can be further shortened by folding back at the end of the substrate 106. On the other hand, in the case of the unidirectional scanning shown in FIG. 3, the temporal profile of the amount of heat given to the semiconductor film can be made more uniform.

次に、熱プラズマを用いた半導体膜の結晶化を行う際における基板1枚あたりのスループットを向上させるためにプラズマ源を複数設ける場合について説明する。この場合には、上記した熱プラズマ発生装置1において、噴出孔107を複数設け、これら複数の噴出孔107の各々に対応して複数の陰極101を複数設ければよい。   Next, a case where a plurality of plasma sources are provided in order to improve the throughput per substrate when the semiconductor film is crystallized using thermal plasma will be described. In this case, in the thermal plasma generator 1 described above, a plurality of ejection holes 107 may be provided, and a plurality of cathodes 101 may be provided corresponding to each of the plurality of ejection holes 107.

図4は、プラズマ源を複数設ける場合における熱プラズマの走査方法について説明する図である。図4に示すように、複数の熱プラズマ103は、Y軸(第2軸)方向に沿って相互間に所定の間隔をあけて配置される。このように配置された複数の熱プラズマ103を、X軸(第1軸)方向に移動させながら半導体膜104に当てる。次に、各々の熱プラズマ103の位置をY軸方向に上記したずらし幅dだけずらす。その後、再び各々の熱プラズマ103を第1軸方向に走査する。この一連の処理を基板106上で順次繰り返すことにより、基板106上に形成された半導体膜104に熱処理を加える。このとき、個々の熱プラズマ103の相互間間隔は、Y軸方向へのずらし幅dに対して整数倍(例えば、2〜3倍)の間隔とすることが良い。これによって、隣り合う熱プラズマ103の相互間で繋ぎ目がずれることなく結晶化することができ、均一性を保つことができる。また、スループットを大幅に向上させることができる。なお、図4に示すように各熱プラズマ103を往復走査する場合の他に、上記と同様、図5に示すように、各熱プラズマ103を一方向に走査してもよい。   FIG. 4 is a diagram for explaining a thermal plasma scanning method when a plurality of plasma sources are provided. As shown in FIG. 4, the plurality of thermal plasmas 103 are arranged with a predetermined interval therebetween along the Y-axis (second axis) direction. The plurality of thermal plasmas 103 arranged in this manner are applied to the semiconductor film 104 while moving in the X-axis (first axis) direction. Next, the position of each thermal plasma 103 is shifted by the above-described shift width d in the Y-axis direction. Thereafter, each thermal plasma 103 is again scanned in the first axis direction. By sequentially repeating this series of processes on the substrate 106, heat treatment is applied to the semiconductor film 104 formed on the substrate 106. At this time, the distance between the individual thermal plasmas 103 is preferably an integer multiple (for example, 2 to 3 times) the shift width d in the Y-axis direction. As a result, crystallization can be achieved without shifting the joint between adjacent thermal plasmas 103, and uniformity can be maintained. Further, the throughput can be greatly improved. In addition to the case where each thermal plasma 103 is reciprocally scanned as shown in FIG. 4, each thermal plasma 103 may be scanned in one direction as shown in FIG.

図6は、アニール時間に対する電極と基板間距離の関係を示すグラフである。ここで、本実施形態において「アニール時間」とは、熱プラズマの噴出孔107の第1軸方向の距離Φ(本例では噴出孔107の直径Φ)を基板106の移動速度v(すなわち、熱プラズマ103と基板106との相対的な移動速度)で除した値である“Φ/v”と定義する。なお、熱プラズマ103の噴出孔がライン状である場合には、上記のΦは噴出口の第1軸方向(短軸方向)の距離となる。図6に示す左側の破線は、半導体膜104(本例ではアモルファスシリコン膜)が結晶化するかどうかの閾値条件を示す。この破線より左側の領域での結晶化条件では、アモルファスシリコン膜は結晶化できないことを示している。右側の破線は、結晶化とアブレーションの閾値条件である。つまり、この破線より右側の領域での結晶化条件では、アモルファスシリコン膜が加熱されすぎてアブレーションを起こし、膜自体が消失してしまうことを示している。これらから、2本の破線で示す間の領域が結晶化できる条件を示す領域となる。   FIG. 6 is a graph showing the relationship between the electrode and substrate distance with respect to the annealing time. Here, in this embodiment, the “annealing time” refers to the distance Φ in the first axial direction of the thermal plasma ejection hole 107 (in this example, the diameter Φ of the ejection hole 107), and the moving speed v of the substrate 106 (that is, heat It is defined as “Φ / v” which is a value divided by the relative movement speed of the plasma 103 and the substrate 106. In addition, when the ejection hole of the thermal plasma 103 is in a line shape, the above Φ is the distance in the first axial direction (short axis direction) of the ejection port. A broken line on the left side shown in FIG. 6 indicates a threshold condition for determining whether or not the semiconductor film 104 (in this example, an amorphous silicon film) is crystallized. This indicates that the amorphous silicon film cannot be crystallized under the crystallization condition in the region on the left side of the broken line. The broken line on the right is the threshold condition for crystallization and ablation. In other words, the crystallization conditions in the region on the right side of the broken line indicate that the amorphous silicon film is heated too much to cause ablation and the film itself disappears. From these, a region between two broken lines is a region indicating a condition for crystallization.

図7は、それぞれ図6に示した破線のほぼ直上にある複数の結晶化条件A、B、C、D、E、Fにおけるラマン散乱分光分析より求めた半値幅の結果を示すグラフである。図6において同一破線上にある、結晶化条件A、B、CもしくはD、E、Fはそれぞれほぼ同一の半値幅を示す。従って、これらはほぼ同一の結晶性を有することが分かる。特に結晶化条件D、E、Fはアブレーションを起こす直前の条件であり、基板温度が最も高い条件であることから、結晶化条件A、B、Cよりも結晶性が高いことが分かる。   FIG. 7 is a graph showing the results of half-value widths obtained by Raman scattering spectroscopic analysis under a plurality of crystallization conditions A, B, C, D, E, and F that are almost immediately above the broken line shown in FIG. In FIG. 6, the crystallization conditions A, B, C or D, E, and F on the same broken line show almost the same half width. Therefore, it can be seen that they have almost the same crystallinity. In particular, the crystallization conditions D, E, and F are conditions immediately before ablation occurs, and are the conditions in which the substrate temperature is the highest, so that it is understood that the crystallinity is higher than the crystallization conditions A, B, and C.

図8は、リンを1×1018cm-3ドープしたアモルファスシリコン膜に対して、上記の各結晶化条件A、B、C、D、E、F、G、H、Iで結晶化を行なって得られたポリシリコン膜について、電気伝導度σ(S/cm)を測定した結果を示すグラフである。電気伝導度σは、電荷q×キャリア移動度μ×キャリア密度nで表現される。図8に示すように、結晶化条件によって電気伝導度σは大幅に変化するが、この原因はキャリア密度nが大きく変化したためである。先述したように、ポリシリコン膜には多量の捕獲準位が存在している。この捕獲準位は、電気伝導度に寄与するはずのキャリアを捕獲してしまい、実質的なキャリア密度を減少させる。つまり、電気伝導度が高いということは、キャリア密度が大きいことを意味し、捕獲準位密度が小さいことを示している。図8から分かるように、レーザー結晶化(ELAと表記)に比べ、本実施形態の方法によって結晶化したポリシリコン膜の電気伝導度は高く、捕獲準位密度の小さい高品質なポリシリコン膜を形成できていることがわかる。更に、上記の8つの結晶化条件の中で最も高い電気伝導度を示したのは、最もアニール時間が長い条件Iの場合である。結晶化条件D、E、Fは結晶性としては同一であるにもかかわらず(図7参照)、膜中に存在している捕獲準位密度は大幅に異なることが分かる。以上の結果から、ポリシリコン膜の結晶性が同一であっても、捕獲準位密度はアニール時間によって大きく異なることが明らかとなり、アニール時間を長くすることで高品質なポリシリコン膜を形成できることが分かった。しかしながら、アニール時間を長くしすぎると結晶化に時間を要し、スループットを下げる要因になる。これらの諸事情を鑑みると、アニール時間Φ/vは5ミリ秒以上40ミリ秒以下であることが望ましい。また、このようなアニール時間Φ/vで結晶化を行なうためには、熱プラズマ103を発生させる電極部(陽極102の端部)と基板106との相互間の距離Dを2mm以上15mm以下とする必要がある。更に好ましい条件としては、アニール時間Φ/vが10ミリ秒以上20ミリ秒以下、距離Dが5mm以上12mm以下であることが良い。 FIG. 8 shows crystallization of an amorphous silicon film doped with 1 × 10 18 cm −3 of phosphorus under the above crystallization conditions A, B, C, D, E, F, G, H, and I. 5 is a graph showing the results of measuring the electrical conductivity σ (S / cm) of the polysilicon film obtained in this manner. The electrical conductivity σ is expressed by charge q × carrier mobility μ × carrier density n. As shown in FIG. 8, the electrical conductivity σ varies greatly depending on the crystallization conditions, and this is because the carrier density n varies greatly. As described above, a large amount of trap levels exist in the polysilicon film. This trap level captures carriers that should contribute to the electrical conductivity, thereby reducing the substantial carrier density. That is, high electrical conductivity means that the carrier density is high, and that the trap level density is low. As can be seen from FIG. 8, the polysilicon film crystallized by the method of this embodiment has a higher electrical conductivity and a high-quality polysilicon film having a small trap level density compared to laser crystallization (ELA). It turns out that it has formed. Further, the condition of the highest electrical conductivity among the above eight crystallization conditions is in the case of the condition I having the longest annealing time. Although the crystallization conditions D, E, and F are the same in crystallinity (see FIG. 7), it can be seen that the trap level density existing in the film is significantly different. From the above results, it is clear that even if the crystallinity of the polysilicon film is the same, the trap level density varies greatly depending on the annealing time, and a high-quality polysilicon film can be formed by increasing the annealing time. I understood. However, if the annealing time is too long, it takes time to crystallize, which causes a reduction in throughput. In view of these circumstances, the annealing time Φ / v is desirably 5 milliseconds or more and 40 milliseconds or less. Further, in order to perform crystallization with such an annealing time Φ / v, the distance D between the electrode portion (the end portion of the anode 102) for generating the thermal plasma 103 and the substrate 106 is set to 2 mm or more and 15 mm or less. There is a need to. Further preferable conditions are that the annealing time Φ / v is 10 to 20 milliseconds and the distance D is 5 to 12 mm.

なお、上記では、アモルファスシリコン膜からなる半導体膜104に対して熱プラズマを用いた結晶化を行う方法について説明したが、例えば予めレーザー結晶化したポリシリコン膜に対して、更に上記の熱プラズマジェット結晶化を行ってもよい。このような処理をおこなうことで、レーザー結晶化によって形成された不均一な結晶性を緩和することができる。本実施形態の結晶化方法は、アモルファスシリコン膜やレーザー結晶化されたポリシリコン膜だけでなく、非晶質、多結晶、微結晶等様々な薄膜材料に適用可能である。半導体膜自体もシリコン膜に限定されるものではない(詳細は後述する)。   In the above description, the method of performing crystallization using thermal plasma on the semiconductor film 104 made of an amorphous silicon film has been described. For example, the above-described thermal plasma jet is further applied to a polysilicon film that has been laser-crystallized in advance. Crystallization may be performed. By performing such treatment, non-uniform crystallinity formed by laser crystallization can be relaxed. The crystallization method of the present embodiment can be applied not only to an amorphous silicon film or a laser-crystallized polysilicon film but also to various thin film materials such as amorphous, polycrystalline, and microcrystal. The semiconductor film itself is not limited to the silicon film (details will be described later).

次に、上記した方法によって半導体膜を結晶化し、当該結晶化後の半導体膜を用いて半導体素子を製造する方法について説明する。   Next, a method for crystallizing a semiconductor film by the above-described method and manufacturing a semiconductor element using the crystallized semiconductor film will be described.

図9は、半導体素子の製造方法を説明する模式断面図である。なお、以下の説明では半導体素子の一例としてトップゲート型の薄膜トランジスタ(TFT)を採り上げるが、半導体素子はこれに限定されるものではない。   FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a semiconductor element. In the following description, a top gate type thin film transistor (TFT) is taken as an example of a semiconductor element, but the semiconductor element is not limited to this.

(1.下地保護膜、半導体薄膜の形成工程)
まず、基板700の上に下地保護膜701を形成し、その上に半導体薄膜702を形成する(図9(A))。ここで、基板700としては金属等の導電性物質、シリコン・カーバイト(SiC)やアルミナ(Al23)や窒化アルミニウム(AlN)等のセラミック材料、溶融石英やガラス等の透明または非透明絶縁性物質、シリコン、ゲルマニウムウェーハー等の半導体物質、並びにそれを加工したLSI基板等が可能である。下地保護膜701としては、酸化硅素膜(SiOX:0<x≦2)や窒化硅素膜(Si3X:0<x≦4)等の絶縁性物質が挙げられる。一般に、TFTなどの薄膜半導体素子をガラス基板上に作成する場合には、半導体薄膜への不純物混入を抑制することが重要となる。具体的には、ガラス基板中に含まれているナトリウム(Na)、カリウム(K)等の可動イオンが半導体薄膜に混入しないように、基板上に下地保護膜を形成した後に半導体膜を堆積することが好ましい。また、金属材料などの導電性材料を基板として用い、かつ半導体薄膜が金属基板と電気的に絶縁されていなければならない場合には、絶縁性を確保するために下地保護膜は必要不可欠である。更に、半導体基板やLSI素子上に半導体膜を形成する時にはトランジスタ間や配線間の層間絶縁膜が同時に下地保護膜としても機能する。
(1. Base protective film and semiconductor thin film formation process)
First, a base protective film 701 is formed over a substrate 700, and a semiconductor thin film 702 is formed thereover (FIG. 9A). Here, the substrate 700 is made of a conductive material such as a metal, a ceramic material such as silicon carbide (SiC), alumina (Al 2 O 3 ), or aluminum nitride (AlN), or transparent or non-transparent such as fused quartz or glass. Insulating materials, semiconductor materials such as silicon and germanium wafers, and LSI substrates on which such materials are processed are possible. Examples of the base protective film 701 include an insulating material such as a silicon oxide film (SiO x : 0 <x ≦ 2) and a silicon nitride film (Si 3 N x : 0 <x ≦ 4). In general, when a thin film semiconductor element such as a TFT is formed on a glass substrate, it is important to suppress contamination of the semiconductor thin film with impurities. Specifically, the semiconductor film is deposited after forming a base protective film on the substrate so that mobile ions such as sodium (Na) and potassium (K) contained in the glass substrate do not enter the semiconductor thin film. It is preferable. In addition, when a conductive material such as a metal material is used as a substrate and the semiconductor thin film must be electrically insulated from the metal substrate, a base protective film is indispensable to ensure insulation. Further, when a semiconductor film is formed on a semiconductor substrate or LSI element, an interlayer insulating film between transistors and wirings simultaneously functions as a base protective film.

下地保護膜701は、まず基板700を純水やアルコールなどの有機溶剤で洗浄した後、基板700上に常圧化学気相堆積法(APCVD法)や低圧化学気相堆積法(LPCVD法)、プラズマ化学気相堆積法(PECVD法)等のCVD法或いはスパッター法等の成膜方法を用いて形成される。下地保護膜701として酸化硅素膜を用いる場合、常圧化学気相堆積法では基板温度を250℃程度から450℃程度としてモノシラン(SiH4)や酸素を原料として堆積し得る。プラズマ化学気相堆積法やスパッター法では基板温度は室温から400℃程度である。下地保護膜701の膜厚は基板700からの不純物元素の拡散と混入を防ぐのに十分な厚さが必要である。下地保護膜701の膜厚は最小で100nm程度であり、ロット間や基板間のばらつきを考慮すると200nm程度以上が好ましく、300nm程度あれば保護膜としての機能を十分に果たし得る。下地保護膜701がIC素子間やこれらを結ぶ配線等の層間絶縁膜を兼ねる場合には、通常400nmから600nm程度の膜厚となる。下地保護膜701が余りにも厚くなると膜のストレスに起因するクラックが生ずる。そのため、最大膜厚は2μm程度が好ましい。生産性を考慮する必要が強い場合、絶縁膜厚は1μm程度が上限である。 The base protective film 701 is formed by first cleaning the substrate 700 with an organic solvent such as pure water or alcohol, and then performing an atmospheric pressure chemical vapor deposition method (APCVD method) or a low pressure chemical vapor deposition method (LPCVD method) on the substrate 700. The film is formed using a CVD method such as a plasma chemical vapor deposition method (PECVD method) or a film forming method such as a sputtering method. In the case where a silicon oxide film is used as the base protective film 701, the atmospheric pressure chemical vapor deposition method can be performed using monosilane (SiH 4 ) or oxygen as a raw material at a substrate temperature of about 250 ° C. to 450 ° C. In the plasma chemical vapor deposition method or the sputtering method, the substrate temperature is about room temperature to 400 ° C. The base protective film 701 needs to be thick enough to prevent diffusion and mixing of impurity elements from the substrate 700. The thickness of the base protective film 701 is about 100 nm at the minimum, and is preferably about 200 nm or more in consideration of the variation between lots and substrates, and if it is about 300 nm, it can sufficiently function as a protective film. In the case where the base protective film 701 also serves as an interlayer insulating film such as an IC element or a wiring connecting these elements, the film thickness is usually about 400 nm to 600 nm. If the base protective film 701 is too thick, cracks due to film stress occur. Therefore, the maximum film thickness is preferably about 2 μm. When it is necessary to consider productivity, the upper limit of the insulating film thickness is about 1 μm.

次に半導体薄膜702について説明する。本実施形態の半導体薄膜702としては、シリコン(Si)やゲルマニウム(Ge)等の四族単体の半導体膜の他に、シリコン・ゲルマニウム(SiXGe1-X :0<x<1)やシリコン・カーバイド(SiX1-X :0<x<1)やゲルマニウム・カーバイド(GeX1-X :0<x<1)等の四族元素複合体の半導体膜、ガリウム・ヒ素(GaAs)やインジウム・アンチモン(InSb)等の三族元素と五族元素との複合体化合物半導体膜、またはカドミウム・セレン(CdSe)等の二族元素と六族元素との複合体化合物半導体膜等が挙げられる。あるいは、半導体薄膜702は、シリコン・ゲルマニウム・ガリウム・ヒ素(SiXGeYGaZAsZ :x+y+z=1)といった更なる複合化合物半導体膜や、これらの半導体膜にリン(P)、ヒ素(As)、アンチモン(Sb)などのドナー元素を添加したN型半導体膜、或いはホウ素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)等のアクセプター元素を添加したP型半導体膜であってもよい。これら半導体薄膜はAPCVD法やLPCVD法、PECVD法等のCVD法、或いはスパッター法等や蒸着法等の物理気相堆積法(PVD法)を用いて形成される。半導体薄膜702としてシリコン膜を用いる場合、LPCVD法では基板温度を400℃程度から700℃程度としてジシラン(Si26)などを原料として堆積し得る。PECVD法ではモノシラン(SiH4)などを原料として基板温度が100℃程度から500℃程度で堆積可能である。スパッター法を用いる時には基板温度は室温から400℃程度である。このように堆積された半導体薄膜702の初期状態(as−deposited状態)は非晶質や混晶質、微結晶質、或いは多結晶質等様々な状態があるが、本実施形態においては初期状態はいずれの状態であっても構わない。なお、本明細書中では非晶質の結晶化のみならず、多結晶質や微結晶質の再結晶化をも含めて総て「結晶化」と呼ぶ。半導体薄膜702の膜厚はそれをTFTに用いる時には20nm程度から100nm程度が適している。 Next, the semiconductor thin film 702 will be described. As the semiconductor thin film 702 of the present embodiment, silicon / germanium (Si x Ge 1 -x: 0 <x <1), silicon, etc., in addition to a single group IV semiconductor film such as silicon (Si) or germanium (Ge). A semiconductor film of a group IV element complex such as carbide (Si X C 1-X : 0 <x <1) or germanium carbide (Ge X C 1-X : 0 <x <1), gallium arsenide (GaAs ) And indium antimony (InSb), etc., a compound compound semiconductor film of a group 3 element and a group 5 element, or a compound compound semiconductor film of a group 2 element, such as cadmium selenium (CdSe), and a group 6 element, etc. Can be mentioned. Alternatively, the semiconductor thin film 702 may be formed of a further compound compound semiconductor film such as silicon, germanium, gallium, and arsenic (Si x Ge y Ga z As z : x + y + z = 1), phosphorus (P), arsenic (As ), An N-type semiconductor film to which a donor element such as antimony (Sb) is added, or a P-type semiconductor film to which an acceptor element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) is added. There may be. These semiconductor thin films are formed using a CVD method such as an APCVD method, an LPCVD method, or a PECVD method, or a physical vapor deposition method (PVD method) such as a sputtering method or an evaporation method. When a silicon film is used as the semiconductor thin film 702, disilane (Si 2 H 6 ) or the like can be deposited using LPCVD as a raw material with a substrate temperature of about 400 ° C. to 700 ° C. In the PECVD method, deposition can be performed at a substrate temperature of about 100 ° C. to 500 ° C. using monosilane (SiH 4 ) or the like as a raw material. When using the sputtering method, the substrate temperature is about room temperature to 400 ° C. The initial state (as-deposited state) of the semiconductor thin film 702 thus deposited includes various states such as amorphous, mixed crystal, microcrystalline, and polycrystalline. In this embodiment, the initial state May be in any state. In the present specification, not only amorphous crystallization but also polycrystalline or microcrystalline recrystallization is referred to as “crystallization”. The film thickness of the semiconductor thin film 702 is suitably about 20 nm to 100 nm when it is used for a TFT.

(2.熱プラズマジェット結晶化)
半導体薄膜702を形成した後には、詳細を上述した方法により、熱プラズマ703を用いて半導体薄膜702の結晶化を行う(図9(B))。それにより、基板700上には結晶化された半導体薄膜704が得られる。
(2. Thermal plasma jet crystallization)
After the semiconductor thin film 702 is formed, the semiconductor thin film 702 is crystallized by using the thermal plasma 703 by the method described in detail above (FIG. 9B). Thereby, a crystallized semiconductor thin film 704 is obtained on the substrate 700.

(3.素子分離工程)
次に、TFT素子同士を電気的に絶縁するために素子分離工程をおこなう。具体的には、半導体薄膜704上にフォトリソグラフィーによりエッチングマスクを形成した後、ウエットエッチングまたはドライエッチングを行うことにより、半導体薄膜704をアイランド状にパターニングする(図9(C))。
(3. Element isolation process)
Next, an element isolation step is performed to electrically insulate the TFT elements from each other. Specifically, after forming an etching mask on the semiconductor thin film 704 by photolithography, wet etching or dry etching is performed to pattern the semiconductor thin film 704 into an island shape (FIG. 9C).

(4.ゲート絶縁膜の形成工程)
アイランド状の半導体薄膜704を形成した後に、基板700の全面に半導体薄膜704を覆うゲート絶縁膜705を形成する(図9(C))。ゲート絶縁膜の成膜方法としては、ECRプラズマCVD法、平行平板RF放電プラズマCVD法などがある。
(4. Formation process of gate insulating film)
After the island-shaped semiconductor thin film 704 is formed, a gate insulating film 705 that covers the semiconductor thin film 704 is formed over the entire surface of the substrate 700 (FIG. 9C). Examples of the method for forming the gate insulating film include an ECR plasma CVD method and a parallel plate RF discharge plasma CVD method.

(5.ゲート電極の形成工程)
引き続いて、ゲート電極706となる導電体薄膜をPVD法或いはCVD法などで堆積する。この導電体薄膜は、電気抵抗が低く、350℃程度の熱工程に対して安定であることが望まれ、例えばタンタル、タングステン、クロム等の高融点金属が好適に用いられる。また、イオン・ドーピングによってソース、ドレインを形成する場合、水素のチャネリングを防止するために、このゲート電極の膜厚がおよそ700nm程度必要になる。高融点金属の中で700nmの膜厚で成膜しても膜ストレスによるクラックが生じにくい材料という点ではタンタルが好適である。導電体薄膜を形成後、これをパターニングすることによってゲート電極706を形成する(図9(C))。
(5. Formation process of gate electrode)
Subsequently, a conductive thin film to be the gate electrode 706 is deposited by the PVD method or the CVD method. This conductive thin film is desired to have low electrical resistance and be stable with respect to a heat process of about 350 ° C., and for example, a high melting point metal such as tantalum, tungsten, or chromium is preferably used. Further, when the source and drain are formed by ion doping, the thickness of the gate electrode is required to be about 700 nm in order to prevent hydrogen channeling. Tantalum is preferable in that it is a material that is not easily cracked by film stress even if it is formed with a film thickness of 700 nm among refractory metals. After the conductor thin film is formed, the gate electrode 706 is formed by patterning the conductor thin film (FIG. 9C).

(6.ソース・ドレインの形成工程)
引き続いて、半導体薄膜704膜に不純物イオン注入を行ってソース・ドレイン領域707を形成する(図9(D))。このとき、ゲート電極706がイオン注入時のマスクとなるので、チャンネルはゲート電極下のみに形成される(いわゆる自己整合構造となる)。不純物イオン注入は質量非分離型イオン注入装置を用いて注入不純物元素の水素化物と水素を注入するイオン・ドーピング法や、質量分離型イオン注入装置を用いて所望の不純物元素のみを注入するイオン打ち込み法などを採用し得る。イオン・ドーピング法の原料ガスとしては水素中に希釈された濃度0.1%程度から10%程度のホスフィン(PH3)やジボラン(B26)等の注入不純物元素の水素化物を用いる。イオン打ち込み法では所望の不純物元素のみを注入した後に引き続いて水素イオン(プロトンや水素分子イオン)を注入する。CMOS回路を製造する場合には、まずポリイミド樹脂等の適当なマスク材を用いてNMOSトランジスタ又はPMOSトランジスタの一方を交互にマスクで覆い、上述の方法にてそれぞれのイオン注入を行う。また、不純物の効率的な活性化法としてエキシマレーザーなどを照射するレーザー活性化がある。これは絶縁膜を通してレーザー照射することによりソース、ドレインの溶融・固化させ、不純物を活性化させる方法である。
(6. Source / drain formation process)
Subsequently, impurity ions are implanted into the semiconductor thin film 704 to form source / drain regions 707 (FIG. 9D). At this time, since the gate electrode 706 serves as a mask for ion implantation, the channel is formed only under the gate electrode (a so-called self-aligned structure). Impurity ion implantation is performed by ion doping using a mass non-separable ion implanter to implant hydride and hydrogen of an implanted impurity element, or by ion implantation using a mass separated ion implanter to implant only a desired impurity element. Laws can be adopted. As a source gas for the ion doping method, a hydride of an implanted impurity element such as phosphine (PH 3 ) or diborane (B 2 H 6 ) having a concentration of about 0.1% to 10% diluted in hydrogen is used. In the ion implantation method, only a desired impurity element is implanted, and then hydrogen ions (protons and hydrogen molecular ions) are implanted. In the case of manufacturing a CMOS circuit, first, an NMOS transistor or a PMOS transistor is alternately covered with a mask using an appropriate mask material such as polyimide resin, and each ion implantation is performed by the above-described method. Further, there is laser activation that irradiates an excimer laser or the like as an efficient method for activating impurities. This is a method of activating impurities by melting and solidifying the source and drain by laser irradiation through an insulating film.

(7.電極形成工程)
次に、ゲート絶縁膜705およびゲート電極706を覆う層間絶縁膜708を形成する(図9(E))。形成方法は上記した各絶縁膜の場合と同様である。その後、ソース・ドレイン707上にコンタクトホールを形成し、ソース・ドレイン取り出し電極709やその他の図示しない配線を形成する(図9(E))。具体的には、PVD法やCVD法などの成膜法によって導電体薄膜を形成し、これをパターニングすることにより、ソース・ドレイン取り出し電極709が形成される。以上の工程を経て薄膜トランジスタが完成する。
(7. Electrode formation process)
Next, an interlayer insulating film 708 which covers the gate insulating film 705 and the gate electrode 706 is formed (FIG. 9E). The formation method is the same as that of each insulating film described above. Thereafter, contact holes are formed on the source / drain 707, and source / drain extraction electrodes 709 and other wirings (not shown) are formed (FIG. 9E). More specifically, a source / drain extraction electrode 709 is formed by forming a conductive thin film by a film forming method such as a PVD method or a CVD method, and patterning it. Through the above steps, the thin film transistor is completed.

次に、上述した薄膜トランジスタを用いた電気光学装置の構成例として有機EL装置を説明し、更に当該有機EL装置を備える電子機器の構成例について説明する。   Next, an organic EL device will be described as a configuration example of the electro-optical device using the above-described thin film transistor, and further, a configuration example of an electronic apparatus including the organic EL device will be described.

図10は、有機EL装置の配線構造の平面模式図である。図10に示す有機EL装置200は、複数の走査線201と、走査線に直交して配置される複数の信号線202と、信号線202に並列に延びる複数の電源線203と、各走査線201と各信号線202との交点付近にそれぞれ設けられる画素部206と、を含んで構成されている。すなわち、本例の有機EL装置200は、複数の画素部206を備え、当該各画素部206がマトリクス状に配列されてなるアクティブマトリクス型の表示装置である。各走査線201には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路205が接続されている。また、各信号線には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路204が接続されている。各画素部206には、走査線201を介して走査信号がゲートに供給されるスイッチングトランジスタ212と、このスイッチングトランジスタ212を介して信号線202から供給される画素信号を保持する保持容量211と、この保持容量211によって保持された画素信号がゲートに供給される駆動用トランジスタ213と、この駆動用トランジスタ213を介して電源線203に電気的に接続されたときに当該電源線203から駆動電流が流れ込む有機EL素子210と、が設けられている。各有機EL素子210は、画素電極(陰極)と対向電極(陽極)との間に発光層を介在させて構成されている。発光層は、例えば正孔輸送層、発光層、電子注入層等を含む。上記した本実施形態の薄膜トランジスタは、スイッチングトランジスタ212や駆動用トランジスタ213として用いられる。あるいは、走査線駆動回路205やデータ線駆動回路204を構成する回路素子として上記の薄膜トランジスタが用いられてもよい。   FIG. 10 is a schematic plan view of the wiring structure of the organic EL device. An organic EL device 200 shown in FIG. 10 includes a plurality of scanning lines 201, a plurality of signal lines 202 arranged orthogonal to the scanning lines, a plurality of power supply lines 203 extending in parallel to the signal lines 202, and each scanning line. 201 and a pixel portion 206 provided in the vicinity of the intersection of each signal line 202. That is, the organic EL device 200 of the present example is an active matrix display device that includes a plurality of pixel portions 206 and each pixel portion 206 is arranged in a matrix. Each scanning line 201 is connected to a scanning line driving circuit 205 including a shift register and a level shifter. Each signal line is connected to a data line driving circuit 204 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch. Each pixel portion 206 includes a switching transistor 212 to which a scanning signal is supplied to the gate via the scanning line 201, a holding capacitor 211 for holding a pixel signal supplied from the signal line 202 via the switching transistor 212, A driving transistor 213 to which the pixel signal held by the holding capacitor 211 is supplied to the gate, and a driving current from the power line 203 when electrically connected to the power line 203 through the driving transistor 213 are supplied. An organic EL element 210 that flows in is provided. Each organic EL element 210 is configured by interposing a light emitting layer between a pixel electrode (cathode) and a counter electrode (anode). The light emitting layer includes, for example, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron injection layer, and the like. The thin film transistor of this embodiment described above is used as the switching transistor 212 or the driving transistor 213. Alternatively, the above thin film transistor may be used as a circuit element included in the scan line driver circuit 205 or the data line driver circuit 204.

図11は、電子機器の構成例を説明する概略斜視図である。図11(A)は携帯電話への適用例を示す。携帯電話1000は、表示部1001、アンテナ部1002、音声出力部1003、音声入力部1004、操作部1005を備えている。上記の電気光学装置は表示部1001として用いられる。図11(B)はビデオカメラへの適用例を示す。ビデオカメラ1100は、受像部1101、操作部1102、表示部1103を備えている。上記の電気光学装置は表示部1103として用いられる。なお、本実施形態の電気光学装置は、上記の構成例以外にも、アクティブマトリクス型の電気光学装置を適用可能なあらゆる電子機器に適用可能である。例えば、この他に、表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型TV、PDA、電子手帳、テレビジョン装置などにも活用することができる。   FIG. 11 is a schematic perspective view illustrating a configuration example of an electronic device. FIG. 11A shows an application example to a mobile phone. The cellular phone 1000 includes a display unit 1001, an antenna unit 1002, an audio output unit 1003, an audio input unit 1004, and an operation unit 1005. The electro-optical device is used as the display unit 1001. FIG. 11B shows an application example to a video camera. The video camera 1100 includes an image receiving unit 1101, an operation unit 1102, and a display unit 1103. The electro-optical device is used as the display unit 1103. The electro-optical device according to this embodiment can be applied to any electronic apparatus to which an active matrix electro-optical device can be applied, in addition to the above configuration example. For example, in addition to this, it can be used for a fax machine with a display function, a finder for a digital camera, a portable TV, a PDA, an electronic notebook, a television device, and the like.

以上のように、本実施形態によれば、熱プラズマジェット結晶化技術を更に改良し、従来よりも更に均一性を高めて半導体膜の結晶化を行うことが可能となる。より詳細には、電気伝導度が高く、捕獲準位密度の小さな半導体膜が得られる。   As described above, according to the present embodiment, the thermal plasma jet crystallization technique can be further improved, and the semiconductor film can be crystallized with higher uniformity than before. More specifically, a semiconductor film having high electrical conductivity and a small trap level density can be obtained.

なお、本発明は上述した実施形態の内容にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施することが可能である。   Note that the present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.

熱プラズマを用いた半導体膜の結晶化方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the crystallization method of the semiconductor film using thermal plasma. 熱プラズマが点状である場合の走査方法について説明する模式平面図である。It is a schematic plan view explaining the scanning method in case thermal plasma is dotted. 熱プラズマが点状である場合の走査方法について説明する模式平面図である。It is a schematic plan view explaining the scanning method in case thermal plasma is dotted. プラズマ源を複数設ける場合における熱プラズマの走査方法について説明する図である。It is a figure explaining the scanning method of the thermal plasma in the case of providing a plurality of plasma sources. プラズマ源を複数設ける場合における熱プラズマの走査方法について説明する図である。It is a figure explaining the scanning method of the thermal plasma in the case of providing a plurality of plasma sources. アニール時間に対する電極と基板間距離の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of the distance between an electrode and a board | substrate with respect to annealing time. 各結晶化条件におけるラマン散乱分光分析より求めた半値幅の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the half value width calculated | required from the Raman scattering spectroscopic analysis in each crystallization condition. 各結晶化条件で結晶化を行なって得られたポリシリコン膜について、電気伝導度を測定した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having measured the electrical conductivity about the polysilicon film obtained by crystallizing on each crystallization condition. 半導体素子の製造方法を説明する模式断面図である。It is a schematic cross section explaining the manufacturing method of a semiconductor element. 有機EL装置の配線構造の平面模式図である。It is a plane schematic diagram of the wiring structure of an organic EL device. 電子機器の構成例を説明する概略斜視図である。It is a schematic perspective view explaining the structural example of an electronic device.

符号の説明Explanation of symbols

101…陰極、102…陽極、103…熱プラズマ、104…半導体膜、105…結晶化された半導体膜、106…基板、107…噴出孔、200…有機EL装置、201…走査線、202…信号線、203…電源線、204…データ線駆動回路、205…走査線駆動回路、206…画素部、210…有機EL素子、211…保持容量、212…スイッチングトランジスタ、213…駆動用トランジスタ、700…基板、701…下地保護膜、702…半導体薄膜、703…熱プラズマ、704…半導体薄膜、705…ゲート絶縁膜、706…ゲート電極、707…ソース・ドレイン、708…層間絶縁膜、709…ソース・ドレイン取り出し電極、1000…携帯電話、1001…表示部、1002…アンテナ部、1003…音声出力部、1004…音声入力部、1005…操作部、1100…ビデオカメラ、1101…受像部、1102…操作部、1103…表示部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Cathode, 102 ... Anode, 103 ... Thermal plasma, 104 ... Semiconductor film, 105 ... Crystallized semiconductor film, 106 ... Substrate, 107 ... Ejection hole, 200 ... Organic EL device, 201 ... Scanning line, 202 ... Signal Line 203, power line 204, data line driving circuit, 205 scanning line driving circuit, 206 pixel unit, 210 organic EL element, 211 holding capacitor, 212 switching transistor, 213 driving transistor, 700 Substrate, 701 ... underlying protective film, 702 ... semiconductor thin film, 703 ... thermal plasma, 704 ... semiconductor thin film, 705 ... gate insulating film, 706 ... gate electrode, 707 ... source / drain, 708 ... interlayer insulating film, 709 ... source / Drain extraction electrode, 1000 ... mobile phone, 1001 ... display unit, 1002 ... antenna unit, 1003 ... audio output unit, 004 ... audio input portion, 1005 ... the operating unit, 1100 ... video camera, 1101 ... an image receiving portion, 1102 ... the operating unit, 1103 ... the display unit

Claims (5)

基板上に半導体膜を形成する第1工程と、
熱プラズマを、前記半導体膜の表面と平行な第1軸に沿って相対的に移動させながら前記半導体膜に当てる第2工程と、
を含み、
前記第2工程は、前記熱プラズマの噴出孔の前記第1軸方向の距離Φを前記熱プラズマと前記基板の相対的な移動速度vで除した値であるΦ/vが5ミリ秒以上40ミリ秒以下、かつ、前記熱プラズマを発生させる電極部と前記基板との相互間の距離Dが2mm以上15mm以下、の条件下で行われる、
半導体膜の製造方法。
A first step of forming a semiconductor film on a substrate;
A second step in which thermal plasma is applied to the semiconductor film while relatively moving along a first axis parallel to the surface of the semiconductor film;
Including
In the second step, Φ / v, which is a value obtained by dividing the first axial distance Φ of the thermal plasma ejection hole by the relative moving speed v of the thermal plasma and the substrate, is 5 milliseconds or more. It is carried out under the conditions that the distance D between the electrode part for generating the thermal plasma and the substrate is not less than 2 mm and not more than 15 mm.
A method for manufacturing a semiconductor film.
前記第2工程は、前記Φ/vが10ミリ秒以上20ミリ秒以下、かつ、前記距離Dが5mm以上12mm以下、の条件下で行われる、
請求項1に記載の半導体膜の製造方法。
The second step is performed under the condition that the Φ / v is 10 milliseconds to 20 milliseconds and the distance D is 5 mm to 12 mm.
The method for manufacturing a semiconductor film according to claim 1.
請求項1又は2のいずれかに記載の製造方法を用いて、熱処理がなされた半導体膜を形成する第1工程と、
前記半導体膜を用いて半導体素子を形成する第2工程と、
を含む、半導体素子の製造方法。
A first step of forming a heat-treated semiconductor film using the manufacturing method according to claim 1;
A second step of forming a semiconductor element using the semiconductor film;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
請求項3に記載の製造方法を用いて製造された薄膜トランジスタを備える電気光学装置。   An electro-optical device comprising a thin film transistor manufactured using the manufacturing method according to claim 3. 請求項4に記載の電気光学装置を備える電子機器。   An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 4.
JP2006230907A 2006-08-28 2006-08-28 Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment Pending JP2008053634A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006230907A JP2008053634A (en) 2006-08-28 2006-08-28 Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006230907A JP2008053634A (en) 2006-08-28 2006-08-28 Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008053634A true JP2008053634A (en) 2008-03-06

Family

ID=39237356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006230907A Pending JP2008053634A (en) 2006-08-28 2006-08-28 Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008053634A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011060810A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Hiroshima Univ Semiconductor manufacturing apparatus and method for manufacturing semiconductor
JP2012038839A (en) * 2010-08-05 2012-02-23 Panasonic Corp Plasma processing apparatus and method
WO2012060325A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 日産化学工業株式会社 Plasma annealing method and device for same
WO2012072401A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Evonik Degussa Gmbh Method for converting semiconductor layers
US8450819B2 (en) 2010-11-09 2013-05-28 Panasonic Corporation Plasma doping method and apparatus thereof
JP2013179163A (en) * 2012-02-28 2013-09-09 Hiroshima Univ Semiconductor processing apparatus and semiconductor processing method
US8624340B2 (en) 2010-09-02 2014-01-07 Panasonic Corporation Plasma processing apparatus and method thereof
US8703613B2 (en) 2010-05-13 2014-04-22 Panasonic Corporation Plasma processing apparatus and plasma processing method
KR20150043445A (en) 2012-09-18 2015-04-22 파나소닉 아이피 매니지먼트 가부시키가이샤 Plasma processing device, and plasma processing method
US9343269B2 (en) 2011-10-27 2016-05-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JPWO2017038403A1 (en) * 2015-09-01 2018-08-16 ソニー株式会社 Laminate
US10115565B2 (en) 2012-03-02 2018-10-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus and plasma processing method
US10147585B2 (en) 2011-10-27 2018-12-04 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JP2021005628A (en) * 2019-06-26 2021-01-14 国立大学法人広島大学 Surface treatment device

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011060810A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Hiroshima Univ Semiconductor manufacturing apparatus and method for manufacturing semiconductor
US8703613B2 (en) 2010-05-13 2014-04-22 Panasonic Corporation Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2012038839A (en) * 2010-08-05 2012-02-23 Panasonic Corp Plasma processing apparatus and method
US8802567B2 (en) 2010-09-02 2014-08-12 Panasonic Corporation Plasma processing method
US8624340B2 (en) 2010-09-02 2014-01-07 Panasonic Corporation Plasma processing apparatus and method thereof
US20130224396A1 (en) * 2010-11-04 2013-08-29 Nissan Chemical Industries, Ltd. Plasma annealing method and device for the same
US11511316B2 (en) 2010-11-04 2022-11-29 Nissan Chemical Industries, Ltd. Plasma annealing method and device for the same
JPWO2012060325A1 (en) * 2010-11-04 2014-05-12 日産化学工業株式会社 Plasma annealing method and apparatus
WO2012060325A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 日産化学工業株式会社 Plasma annealing method and device for same
KR102192283B1 (en) 2010-11-04 2020-12-17 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Plasma annealing method and device for same
KR20190070998A (en) * 2010-11-04 2019-06-21 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Plasma annealing method and device for same
US8450819B2 (en) 2010-11-09 2013-05-28 Panasonic Corporation Plasma doping method and apparatus thereof
CN103229602B (en) * 2010-12-03 2018-08-31 赢创德固赛有限公司 Method for converting semiconductor layers
JP2014502424A (en) * 2010-12-03 2014-01-30 エボニック デグサ ゲーエムベーハー Semiconductor layer conversion method
WO2012072401A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Evonik Degussa Gmbh Method for converting semiconductor layers
CN103229602A (en) * 2010-12-03 2013-07-31 赢创德固赛有限公司 Method for converting semiconductor layers
TWI602316B (en) * 2010-12-03 2017-10-11 贏創德固賽有限責任公司 Process for conversion of amorphous to crystalline semiconductor layer, semiconductor layer and application thereof, and plassma source
US9343269B2 (en) 2011-10-27 2016-05-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus
US10147585B2 (en) 2011-10-27 2018-12-04 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus
US10229814B2 (en) 2011-10-27 2019-03-12 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JP2013179163A (en) * 2012-02-28 2013-09-09 Hiroshima Univ Semiconductor processing apparatus and semiconductor processing method
US10115565B2 (en) 2012-03-02 2018-10-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Plasma processing apparatus and plasma processing method
KR20150043445A (en) 2012-09-18 2015-04-22 파나소닉 아이피 매니지먼트 가부시키가이샤 Plasma processing device, and plasma processing method
JPWO2017038403A1 (en) * 2015-09-01 2018-08-16 ソニー株式会社 Laminate
JP2021005628A (en) * 2019-06-26 2021-01-14 国立大学法人広島大学 Surface treatment device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008053634A (en) Manufacturing methods of semiconductor film, and of semiconductor element, and electro-optical apparatus and electronic equipment
JP5775189B2 (en) Semiconductor device
US8786793B2 (en) Display device and manufacturing method thereof
TWI548066B (en) Thin film transistor, active matrix organic light emitting diode assembly, and fabricating method thereof
CN105070724A (en) TFT substrate manufacturing method and TFT substrate
TW200427096A (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
CN103839825A (en) Low-temperature polycrystalline silicon thin film transistor, array substrate and manufacturing method of array substrate
CN100479170C (en) Electronic device and method of manufacturing the same
KR100274494B1 (en) Thin film semiconductor device, manufacturing method of thin film semiconductor device, liquid crystal display device, manufacturing method of liquid crystal display device, electronic device, manufacturing method of electronic device and thin film deposition method
JP5286499B2 (en) Semiconductor film manufacturing method, semiconductor element manufacturing method, electro-optical device, electronic apparatus
KR101108177B1 (en) Method for formation of LDD of thin film transistor, method for fabrication of thin film transistor and organic light emitting device using the same
US7982272B2 (en) Thin-film semiconductor device and method for manufacturing the same
US8535994B2 (en) Thin-film transistor array device manufacturing method
KR100946560B1 (en) Method of manufacturing thin film transistor
JP2005259780A (en) Semiconductor device, its manufacturing method, and electronic equipment provided with it
JP2004288864A (en) Thin film semiconductor, manufacturing method thereof, electro-optical device and electronic equipment
JP2009141145A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same, and display device
JP2009260329A (en) Thin-film semiconductor device, and method for manufacturing the same
JP3845569B2 (en) Thin film semiconductor device, method for manufacturing the same, and electronic device including the device
JP4430116B2 (en) Method for manufacturing complementary semiconductor device
JP2006032630A (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR20240157087A (en) Transistor devices having multilayer interlayer dielectric structures
CN117613053A (en) Array substrate and display panel
JP2008300868A (en) Partially fabricated item of semiconductor device, and method for crystallizing amorphous semiconductor layer of it
JP2004281987A (en) Complementary type semiconductor device and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20090716

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120620

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120622

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120726

A02 Decision of refusal

Effective date: 20121025

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02