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1. WO2010126001 - 結晶質膜の製造方法および製造装置

公開番号 WO/2010/126001
公開日 04.11.2010
国際出願番号 PCT/JP2010/057357
国際出願日 26.04.2010
IPC
H01L 21/20 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
H01L 21/336 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
334ユニポーラ型の装置の製造のための多段階工程
335電界効果トランジスタ
336絶縁ゲートを有するもの
H01L 29/786 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
786薄膜トランジスタ
CPC
H01L 21/02532
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02518Deposited layers
02521Materials
02524Group 14 semiconducting materials
02532Silicon, silicon germanium, germanium
H01L 21/02683
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02656Special treatments
02664Aftertreatments
02667Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
02675using laser beams
02683Continuous wave laser beam
H01L 27/1285
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
27Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
02including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
12the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
1214comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
1259Multistep manufacturing methods
127with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement
1274using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor
1285using control of the annealing or irradiation parameters, e.g. using different scanning direction or intensity for different transistors
出願人
  • 株式会社日本製鋼所 THE JAPAN STEEL WORKS,LTD. [JP]/[JP] (AllExceptUS)
  • 富樫 陵太郎 TOGASHI Ryotaro [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 井波 俊夫 INAMI Toshio [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 草間 秀晃 KUSAMA Hideaki [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 河上 徹太郎 KAWAKAMI Tetsutaro [JP]/[JP] (UsOnly)
発明者
  • 富樫 陵太郎 TOGASHI Ryotaro
  • 井波 俊夫 INAMI Toshio
  • 草間 秀晃 KUSAMA Hideaki
  • 河上 徹太郎 KAWAKAMI Tetsutaro
代理人
  • 横井 幸喜 YOKOI Koki
優先権情報
2009-11208201.05.2009JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) PROCESS AND APPARATUS FOR PRODUCING CRYSTALLINE FILM
(FR) PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE FABRICATION DE COUCHES CRISTALLINES
(JA) 結晶質膜の製造方法および製造装置
要約
(EN)
Efficient formation of even and fine crystals during crystallization of an amorphous film is made possible. Continuous wave laser light (1a) having a visible-region wavelength of 510-540 nm is irradiated upon an amorphous film (amorphous silicon film (6a)) overlying a substrate (6), and the amorphous film is thereby heated to a temperature not exceeding the melting point, thereby crystallizing the amorphous film. The continuous wave laser light desirably has a power density of 55-290 kW/cm2 and a minor-axis width of 100 µm or shorter. It is also desirable that the continuous wave laser light should be relatively scanned at a scanning rate of 50-1,000 mm/sec. A finely crystalline film having reduced unevenness of crystal grain diameter can be efficiently produced from an amorphous film without damaging the substrate.
(FR)
L'invention permet lors de la cristallisation d'une couche amorphe de produire de façon efficace des cristaux fins et uniformes. En exposant la couche amorphe (couche de silicium amorphe (6a)) située sur la couche supérieure du substrat (6) au faisceau laser continu (1a) d'une région de longueurs d'onde visible de 510∼540 nm, on chauffe ladite couche amorphe à une température ne dépassant pas la fusion et on cristallise la couche amorphe. De préférence le faisceau laser continu a une densité de puissance de 55∼290k W/cm2, et une largeur de petit axe inférieure ou égale à 100μm; il est en outre préférable de balayer approximativement le faisceau laser continu à une vitesse de balayage de 50∼1000mm/seconde. L'invention permet de produire de façon efficace des couches cristallines fines qui présentent une bonne homogénéité du diamètre des grains cristallins à partir de couches amorphes sans endommager le substrat.
(JA)
 非晶質膜を結晶化させる際に、均一で微細な結晶を効率よく作製することを可能にする。 基板6の上層にある非晶質膜(アモルファスシリコン膜6a)に、510~540nmの可視波長域の連続発振レーザ光1aを照射して、前記非晶質膜を融点を超えない温度に加熱し該非晶質膜を結晶化させる。連続発振レーザ光は、パワー密度を55~290kW/cm、短軸幅を100μm以下とするのが望ましく、さらに連続発振レーザ光を相対的に、走査速度50~1000mm/秒で走査するのが望ましい。結晶粒径のバラツキが少ない微細な結晶質膜を基板にダメージを与えることなく非晶質膜から効率よく作製できる。
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