[發明專利]半導體裝置的制法、電子儀器的制法和半導體制造裝置

無效

• 申請號: 200710180102.6
• 申請日: 2007-10-10
• 公開（公告）號: CN101162687A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 佐藤充;宇都宮純夫
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/02;H01L21/20;H01L21/324
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 汪惠民

技術領域

本發明涉及半導體裝置的制造方法，特別是涉及熱處理工序中的熱處理溫度的均一性的提高。

背景技術

在通過CVD(chemical?vapor?deposition，化學氣相沉積)法等，在基板上成膜的硅的再結晶的結晶方法中，有基于600℃～1000℃的高溫熱處理的固相成長法、進行受激準分子激光照射的激光退火法、把熱等離子體作為熱源的熱等離子體噴射法(專利文獻1、非專利文獻1)等。

[專利文獻1]特開平11-145148號公報

[非專利文獻1]Crystallization?of?Si?Thin?Film?Using?Thermal?Plasma?Jetand?Its?Application?to?Thin-Film?Transistor?Fabrication，S.Higasi，AM-LCD’04Technical?Digest?Papers，p.179

可是，在上述的基于熱處理的固相成長法中，因為把基板加熱到600℃～1000℃的高溫，所以對基板的熱負荷大，容易產生基板的變形或破裂。此外，結晶需要長時間，缺乏生產性。此外，根據激光退火法，雖然能使用耐熱性低的玻璃基板，但是需要高價的設備，而且還有元件特性增大的傾向。

因此，本發明者們作為能減輕對基板的熱負荷，能進行大面積的基板的熱處理的半導體裝置的制造方法，把使用氫和氧的混合氣體作為燃料的氣體噴燃器(gas?burner)的火焰的熱處理作為研究對象(例如，參照特愿2005-329205等)，為了提高該熱處理特性，銳意進行研究。

可是，如追加詳細說明的那樣，在該熱處理后的膜中，能確認膜不均勻，就其原因加以研究，判明熱處理溫度的不均一是原因。

發明內容

本發明的目的在于，提供能減輕對基板的熱負荷，能進行大面積的基板的熱處理的半導體裝置的制造方法。此外，本發明的目的在于，提高熱處理溫度的均一性，提高形成的半導體裝置的特性。

(1)本發明的半導體裝置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步驟；通過用以氫和氧的混合氣體為燃料的氣體噴燃器的火焰對所述第一膜進行掃描，從而進行熱處理的步驟；所述氣體噴燃器的火焰為大致直線狀。

根據該方法，通過大致直線狀的火焰的掃描來進行熱處理，所以能提高熱處理溫度的均一性。

(2)本發明的半導體裝置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步驟；通過用以氫和氧的混合氣體為燃料的氣體噴燃器的火焰對所述第一膜進行掃描，從而進行熱處理的步驟；所述氣體噴燃器的火焰是排列為導致直線狀的多個火焰，在所述基板上相鄰的所述火焰重疊。

根據該方法，因為相鄰的火焰的端部在基板上重疊，所以能提高熱處理溫度的均一性。

例如，通過改變所述氣體噴燃器和所述基板的距離，從而調整所述火焰的重疊。根據該方法，能容易地調整火焰的重疊，能提高熱處理溫度的均一性。

(3)本發明的半導體裝置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步驟；通過用以氫和氧的混合氣體為燃料、每隔一定間隔排列為大致直線狀的多個火焰對所述第一膜進行掃描，從而進行熱處理的步驟；實施所述熱處理的步驟具有：所述多個火焰在第一方向上進行掃描的第一步驟；使所述多個火焰在與所述第一方向正交的第二方向上移動所述一定間隔的1/2的距離后，在所述第一方向進行掃描的第二步驟。

根據該方法，能在第二步驟中用火焰掃描在第一步驟中火焰間被掃描過的區域，能降低熱處理溫度差引起的處理膜的不均一。

例如，所述第一步驟是所述多個火焰從所述基板的第一端部一側開始掃描的步驟，所述第二步驟是所述多個火焰從與所述第一端部相反一側的第二端部開始掃描的步驟。根據該方法，能實現處理的高速化。

例如，所述第一膜是半導體膜，通過所述的熱處理，進行所述半導體膜的再結晶。根據該方法，能進行半導體膜的再結晶，能降低結晶粒的尺寸的偏差。

(4)本發明的電子儀器的制造方法具有所述半導體裝置的制造方法。根據該方法，能制造特性良好的電子儀器。電子儀器包含使用上述的半導體裝置的制造方法制作出的顯示器等，電子儀器中包含攝像機、電視、大型屏幕、移動電話、個人電腦、便攜式信息儀器(所謂的PDA)、其他各種儀器。

(5)本發明的半導體制造裝置具有：氫和氧的混合氣體供給部；燃燒所述氫和氧的混合氣體、以形成火焰的氣體噴燃器；使基板在與所述氣體噴燃器的火焰正交的方向移動的移動機構；所述氣體噴燃器導出所述氫和氧的混合氣體，從大致直線狀的開口部放射火焰。

根據該結構，通過從大致直線狀的開口部放射火焰，從而能提高熱處理的均一性。