[發明專利]激光照射裝置及薄膜晶體管的制造方法

在審

• 申請號: 201780069323.8
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN109952630A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 水村通伸;新井敏成;畑中誠;竹下琢郎
• 申請（專利權）人: V科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20;H01L21/336;H01L29/786
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;洪秀川

本發明的一個實施方式的激光照射裝置具備：光源，其產生激光；投影透鏡，其向分別粘附于玻璃基板上的多個薄膜晶體管的非晶硅薄膜的規定區域照射該激光；及投影掩模圖案，其設置在該投影透鏡上，包含設定有該激光透過的比例即透射率的多個掩模，該投影透鏡對于沿規定的方向移動的該玻璃基板上的該多個薄膜晶體管，分別經由該投影掩模圖案所包含的該多個掩模來照射該激光，該投影掩模圖案包含的該多個掩模分別設定多個該透射率中的任一個。

技術領域

本發明涉及薄膜晶體管的形成，特別是涉及向薄膜晶體管上的非晶硅薄膜照射激光而用于形成多晶硅薄膜的激光照射裝置及薄膜晶體管的制造方法。

背景技術

作為反參差(Inversely-staggered)結構的薄膜晶體管，存在有將非晶硅薄膜使用于溝道區域的薄膜晶體管。不過，非晶硅薄膜由于電子遷移率小，因此如果將該非晶硅薄膜使用于溝道區域，則存在薄膜晶體管中的電荷的遷移率減小的難點。

因此，存在如下技術：通過利用激光將非晶硅薄膜的規定的區域瞬間加熱而實現多晶體化，形成電子遷移率高的多晶硅薄膜，將該多晶硅薄膜使用于溝道區域。

例如，專利文獻1公開了如下內容：在溝道區域形成非晶硅薄膜，然后，向該非晶硅薄膜照射準分子激光器等的激光來進行激光退火，由此，通過短時間內的熔融凝固來進行使多晶硅薄膜晶體化的處理。專利文獻1記載了如下內容：通過進行該處理而能夠使薄膜晶體管的源極與漏極間的溝道區域成為電子遷移率高的多晶硅薄膜，從而能夠實現晶體管動作的高速化。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2016-100537號公報

發明內容

發明的概要

發明要解決的課題

在專利文獻1記載的薄膜晶體管中，源極與漏極間的溝道區域通過一處(一個)多晶硅薄膜形成。因此，薄膜晶體管的特性依賴于一處(一個)多晶硅薄膜。

在此，準分子激光器等的激光的能量密度在其每次照射(發射)時都產生偏差，因此使用該激光形成的多晶硅薄膜的電子遷移率也產生偏差。因此，使用該多晶硅薄膜形成的薄膜晶體管的特性也依賴于激光的能量密度的偏差。

其結果是，玻璃基板所包含的多個薄膜晶體管的特性可能會產生偏差。

本發明的目的鑒于上述的問題點而作出，提供一種能夠抑制玻璃基板所包含的多個薄膜晶體管的特性的偏差的激光照射裝置及薄膜晶體管的制造方法。

用于解決課題的方案

本發明的一個實施方式的激光照射裝置具備：光源，其產生激光；投影透鏡，其向分別粘附于玻璃基板上的多個薄膜晶體管的非晶硅薄膜的規定的區域照射該激光；及投影掩模圖案，其設置在該投影透鏡上，包含設定有該激光透過的比例即透射率的多個掩模，該投影透鏡對于沿規定的方向移動的該玻璃基板上的該多個薄膜晶體管，分別經由該投影掩模圖案所包含的該多個掩模來照射該激光，該投影掩模圖案所包含的該多個掩模分別設定有多個該透射率中的任一個。

本發明的一個實施方式的激光照射裝置的特征在于，在該投影掩模圖案中，設定有不同的該透射率的該掩模隨機配置。

本發明的一個實施方式的激光照射裝置的特征在于，該投影掩模圖案所包含的該多個掩模分別設定有包含在預先確定的規定的范圍內的該透射率中的任一個。

本發明的一個實施方式的激光照射裝置的特征在于，該投影透鏡是包含于能夠將該激光分離的微透鏡陣列的多個微透鏡，包含于該投影掩模圖案的各個該多個掩模分別對應于該多個微透鏡。

本發明的一個實施方式的激光照射裝置的特征在于，包含于該投影掩模圖案且在與該規定的方向正交的一列中相互相鄰的各個該掩模的該透射率互不相同。