專利名稱：束照射裝置、束照射方法及薄膜晶體管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及束照射裝置、束照射方法。進(jìn)而，本發(fā)明涉及使用了 該裝置及方法的薄膜晶體管的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，作為具有顯示器件和集成電路等的半導(dǎo)體元件，正在進(jìn) 行具有將多晶半導(dǎo)體膜作為溝道形成區(qū)的薄膜晶體管(以下，記作多
晶TFT)的研究。隨著顯示器件和集成電路的發(fā)展，要求進(jìn)一步提高多 晶TFT的特性。
于是，作為得到多晶TFT的一種方法，使用具有連續(xù)振蕩型激光 器和將激光束(也記作激光)進(jìn)行掃描的裝置的激光照射裝置，使半 導(dǎo)體膜結(jié)晶(例如，參照專利文獻(xiàn)l)。
另外，作為使激光掃描的裝置，經(jīng)常使用電反射鏡(參照專利文 獻(xiàn)2)和多角鏡(參照專利文獻(xiàn)3)。這是由于容易使掃描速度高速化 的緣故。據(jù)此，能夠減少裝置的負(fù)擔(dān)。
圖7表示現(xiàn)有的電反射鏡的結(jié)構(gòu)。用電反射鏡73反射從激光的振 蕩器71射出的激光72,在被照射物體74上形成束點(diǎn)(照射區(qū))75。 通過以振幅76振動(dòng)電反射鏡73，束點(diǎn)75在被照射物體上掃描，進(jìn)行 激光照射處理。與圖7所示的電反射鏡的振幅一致地，將激光照射到 被照射物體上。
另外，在多角鏡的情況下，通過使接連設(shè)置的多個(gè)反射鏡旋轉(zhuǎn)， 將激光照射到被照射物體上。
(專利文獻(xiàn)l) 特開2003-86505號(hào)公報(bào)
(專利文獻(xiàn)2) 特開2003-86507號(hào)公報(bào)
(專利文獻(xiàn)3) 特開2003-45890號(hào)公報(bào)
特別是，在考慮用大型基板進(jìn)行批量生產(chǎn)的情況下，重視在大范 圍內(nèi)高效率地獲得均勻的結(jié)晶性半導(dǎo)體膜。因此，經(jīng)常使用由于重量 輕而容易使掃描速度高速化的電反射鏡和多角鏡這樣的掃描裝置。另 外，使用這些掃描裝置，能夠減少激光照射裝置的負(fù)擔(dān)。
但是，當(dāng)使用上述的掃描裝置時(shí)，往往在激光照射面的掃描開始 及掃描結(jié)束這些端部，發(fā)生掃描速度和照射狀態(tài)不均勻的問題。另外， 使電反射鏡振動(dòng)時(shí)，存在掃描幅度曲折行進(jìn)的問題。
例如，在激光反射到擺動(dòng)(振動(dòng))的電反射鏡上，將激光照射到 半導(dǎo)體膜的情況下，向著改變擺動(dòng)的方向的點(diǎn)(擺動(dòng)的頂點(diǎn)，也稱作 電反射鏡的停止點(diǎn))，速度減慢，終于一瞬間成為零。然后，改變運(yùn) 動(dòng)方向，速度緩緩加快。雖然電反射鏡的掃描速度的減慢、加快是在 短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的，但是，本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，隨著要求更高性能而且均 勻的半導(dǎo)體膜的結(jié)晶化，這樣的不均勻的激光照射，即，照射不均勻 成為問題。由于將超過需要的能量照射到被照射物體上，這樣的照射 不均勻有使非晶質(zhì)半導(dǎo)體膜上膜被剝離的可能性。擔(dān)心一旦膜被剝離，
正常的膜也^t飛濺的半導(dǎo)體膜危及而皸裂。這樣，本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到 在要求高性能而且均勻的半導(dǎo)體膜的結(jié)晶化的半導(dǎo)體領(lǐng)域中，激光的 掃描速度不均勻就成為問題。
另外，在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、多個(gè)反射鏡連續(xù)地聯(lián)結(jié)起來的多角鏡中， 隨著被每個(gè)反射鏡反射的激光的入射角的不同，照射位置產(chǎn)生微小的 偏離。特別是，在反射鏡的邊界處入射角的偏離使得掃描開始位置及 掃描結(jié)束位置發(fā)生偏離，成為不均勻激光照射處理的原因。另外，由 于在與掃描方向垂直的方向上，照射位置也發(fā)生偏離，這也成為不均 勻的激光照射處理的原因。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到為了得到更高性能而且 均勻的半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性，這樣的不均勻的激光照射不勻成為問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的課題在于，提供使電反射鏡等掃描裝置的掃描速 度均勻，或者精密地控制掃描位置的束照射裝置及束照射方法。另外， 本發(fā)明的課題還在于，使用上述的束照射裝置及束照射方法，提供對(duì) 薄膜晶體管(以下，記作TFT)等的均勻的激光退火(包含結(jié)晶化和活 化)。
鑒于上述問題，本發(fā)明的特征在于在利用具有單個(gè)鏡面體(也 稱作反射鏡)的掃描(偏轉(zhuǎn))裝置的情況下，使該掃描裝置沿一個(gè)方 向旋轉(zhuǎn)。此外，鏡面體具有平面或者曲面。以下，用電反射鏡作為這 樣的鏡面體的示例進(jìn)行說明。
由于使本發(fā)明的電反射鏡沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，所以旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定，排除 了因加速度的變化而產(chǎn)生的反射鏡的振動(dòng)。而且，當(dāng)將因電反射鏡引 起的束點(diǎn)的移動(dòng)定為X軸方向，在電反射鏡位于沒有照射到激光的位 置時(shí)，可以使:帔照射物在與X軸方向正交的Y軸方向上移動(dòng)。于是， 能夠在XY軸方向上掃描，能夠?qū)Υ竺娣e進(jìn)行激光照射處理。這時(shí)，由 于使電反射鏡在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)，激光僅僅在一個(gè)方向上沿著被照射 物體的X軸進(jìn)行掃描。
具體地說，如圖1所示，以設(shè)置在電反射鏡13上的軸為中心，使 反射鏡面旋轉(zhuǎn)。在軸的一個(gè)端部或者兩個(gè)端部上設(shè)置支撐棒，設(shè)置控 制旋轉(zhuǎn)的裝置。當(dāng)在兩個(gè)端部上有支撐棒時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸更穩(wěn)定，因而是 理想的。而且，從振蕩器11射出的激光12在電反射鏡13上反射，在 被照射物體14上形成束點(diǎn)15。利用該電反射鏡13的旋轉(zhuǎn)，束點(diǎn)移動(dòng)， 對(duì)被照射物體進(jìn)行激光照射處理。
這樣，通過使電反射鏡旋轉(zhuǎn)，并利用慣性以提高束點(diǎn)在被照射面 上的勻速性。另外，當(dāng)使電反射鏡重量增加時(shí)，由于慣性更強(qiáng)地起作 用，勻速性提高，因而是理想的。另外，電反射鏡能夠采用簡便而且 小型的結(jié)構(gòu)，因而對(duì)安裝在激光照射裝置上來說是理想的。
另外，作為其他的掃描裝置，可以舉出具有多個(gè)鏡面體的掃描裝 置(為了簡單起見，記作多角鏡)。如圖2所示，本發(fā)明的的多角鏡 具有多個(gè)反射鏡27,由于與反射鏡之間一致地設(shè)置向Y軸的掃描時(shí)間， 反射鏡彼此之間并不相互連接配置，即，反射鏡的側(cè)面沒有相互連接。 而且，激光22入射到以軸為中心旋轉(zhuǎn)的多角鏡23上，束點(diǎn)25在被照 射物體24上掃描。其結(jié)果是，交互顯現(xiàn)束點(diǎn)25照射在被照射物體24 上時(shí)與不照射在被照射物體24上時(shí)。即，激光入射到反射鏡的邊界時(shí) 和激光沒有照射時(shí)。在激光沒有照射時(shí)，利用移動(dòng)被照射物體，能夠 ' 有效地進(jìn)行激光照射處理。即，利用多角鏡使束點(diǎn)在X軸方向上掃描， 當(dāng)束點(diǎn)消失(沒有激光照射)時(shí)，使被照射物體在Y軸方向移動(dòng)。這 時(shí)，由于對(duì)具有多角鏡的每個(gè)反射鏡來說，激光的反射方向各稍有不
同，所以改變向#:照射物體的Y軸方向的移動(dòng)量以校正照射位置等。 其結(jié)果是，不需要在多角鏡與被照射物體之間配置校正透鏡，簡化了 激光照射裝置，因而是理想的。
根據(jù)這樣的本發(fā)明的掃描裝置，能夠?qū)Ρ徽丈湮矬w進(jìn)行均勻的激 光照射，在用半導(dǎo)體膜作為被照射物體的情況下，能夠形成結(jié)晶性、
電學(xué)特性都一致的多晶TFT。
此外，本發(fā)明能夠使用連續(xù)輸出的能量束(以下，記作CW束)。 作為CW束可以使用從固體激光器射出的束，例如，從YV04激光器、YAG 激光器、YLF激光器、YA103激光器、Ar激光器等射出的束都是適當(dāng)?shù)摹?另外，也可以使用這些激光器的高次諧波。這樣，在使用激光器作為 光源的情況下，將CW束記作CW激光。
此外，激光束用任意的形狀都沒有關(guān)系，理想的情況是借助于通 過光學(xué)系統(tǒng)而加工成線狀。此外，這里所說的r線狀j并不意味著嚴(yán) 格意義上的r線j ,而意味著高寬比大的長方形(或者長橢圓形)。 例如，指高寬比為10以上的(理想的是100~ 10000 )激光束。具體地 說，線狀的激光束的束點(diǎn)直徑是長軸150 ~ 1000 jnm，短軸5-20ym。 使用加工成線狀的激光束，就能夠進(jìn)行生產(chǎn)率高的處理。
如上所述，本發(fā)明消除因掃描裝置的工作而產(chǎn)生的激光束的照射 的不均勻，能夠提供結(jié)晶性、電學(xué)特性都一致的多晶TFT。進(jìn)而，即使 是大面積的被照射物體，也能夠形成在大范圍內(nèi)特性一致的多晶TFT, 能夠提高顯示器件和集成電路的大量生產(chǎn)的生產(chǎn)能力。


圖1是表示本發(fā)明的激光照射裝置的圖。
圖2是表示本發(fā)明的激光照射裝置的圖。
圖3是表示本發(fā)明的激光照射方法的圖。
圖4是表示本發(fā)明的激光照射方法的圖。
圖5是表示使用本發(fā)明的激光照射方法形成的發(fā)光器件的圖。
圖6是表示使用本發(fā)明的激光照射方法形成的電子裝置的圖。
圖7是表示現(xiàn)有的激光照射方法的圖。
圖8是表示本發(fā)明的激光照射裝置的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施例。但是，本發(fā)明能夠以各種 不同的形式實(shí)施，如果是業(yè)內(nèi)人士，可以不脫離本發(fā)明的宗旨及其范 圍而進(jìn)行各種各樣的變更，改變其形態(tài)及細(xì)節(jié)，這都是容易被理解的。 因此，并不限定于本實(shí)施方式的記述內(nèi)容進(jìn)行解釋。此外，在說明實(shí) 施方式的所有圖中，在同一部分或者具有同樣功能的部分標(biāo)以同一符 號(hào)而省略其重復(fù)的說明。 (實(shí)施例1 )
在本實(shí)施例中，掃描裝置用旋轉(zhuǎn)的電反射鏡，被照射物體用半導(dǎo)
體膜，說明使該半導(dǎo)體膜結(jié)晶化，形成多晶TFT的情況。
圖3表示一種激光照射裝置，該裝置具有射出CW激光(也記作 連續(xù)振蕩型激光)的振蕩器101;用于將從振蕩器射出的激光束的形狀 加工成線狀的光學(xué)系統(tǒng)102;用于使加工成線狀的激光束在半導(dǎo)體膜上 掃描的電反射鏡103;使電反射鏡103旋轉(zhuǎn)的軸108;控制軸108，從 而控制電反射鏡103旋轉(zhuǎn)的控制裝置110;以及使在被照射面的激光束 的形狀恒定的f e透鏡104。從振蕩器射出的激光束入射到光學(xué)系統(tǒng)上， 被加工成線狀激光束(以下，記作線狀束)，入射到旋轉(zhuǎn)的電反射鏡 上，被電反射鏡反射，通過f 6透鏡照射到被照射物體上。利用具有上 述功能的裝置，控制激光束的照射。
在光學(xué)系統(tǒng)102中，例如，配置焦距為50mm的平凹透鏡和焦距為 200mm的平凸透鏡，還在平凸透鏡的后方配置焦if巨為250mm的平凸圓柱 形透鏡，在平凸圓柱形透鏡的后方配置焦距為100mm的平凹圓柱形透 鏡。此外，使平凸圓柱形透鏡與平凹圓柱形透鏡的曲率方向相同。借 助于通過這樣的光學(xué)系統(tǒng)，激光束反復(fù)聚光等，被加工成線狀束。此 外，也可以配置上述透鏡以外的透鏡，只要配置成在照射面上使激光 束的束點(diǎn)(也記作為束點(diǎn))成為所希望的照射形狀(例如線狀)即可。
而且，設(shè)置控制裝置110進(jìn)行控制，使得電反射鏡103在一個(gè)方 向上旋轉(zhuǎn)。在使電反射鏡旋轉(zhuǎn)的裝置中能夠使用電動(dòng)機(jī)等。這時(shí)，為 了提高利用了慣性的旋轉(zhuǎn)的勻速性，可以使電反射鏡的重量增加。
用電反射鏡掃描的激光束通過f 6透鏡104入射到半導(dǎo)體膜上，以 使激光束在半導(dǎo)體膜上的形狀為恒定，并且如移動(dòng)路徑107所示那樣 進(jìn)行掃描。此外，在使電反射鏡在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)的情況下，移動(dòng)路
徑107僅僅是一個(gè)方向，當(dāng)改變旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，移動(dòng)路徑107為該一個(gè) 方向的反方向。
在這樣的激光照射中，激光束不向半導(dǎo)體膜照射時(shí)，即，束點(diǎn)105 不存在于半導(dǎo)體膜106上時(shí)，工件臺(tái)109向Y軸方向(箭頭112)移動(dòng)， 變更束點(diǎn)105的掃描位置。通過對(duì)此重復(fù)操作能夠在Y軸方向上均勻 地進(jìn)行激光照射處理，即，能夠進(jìn)行激光退火。接著，在照射鄰行的 半導(dǎo)體膜的情況下，被照射物體在X軸方向上(箭頭111)移動(dòng)，進(jìn)行 同樣的處理。另外，這時(shí)，必須使束點(diǎn)的掃描，即電反射鏡的旋轉(zhuǎn)與 工件臺(tái)的Y軸方向上的移動(dòng)一致，以取得同步。
根據(jù)上述的照射方法，因?yàn)榧す馐膾呙杷俣炔痪鶆虻姆秶鸀椴?照射在半導(dǎo)體膜上的范圍，能夠得到具有更加均勻的結(jié)晶性、電學(xué)特 性的多晶TFT。
然后，適當(dāng)實(shí)施形成TFT所必要的工序，就能夠提供形成了多個(gè) 多晶TFT的有源矩陣基板。這時(shí)，當(dāng)使用大型基板形成多晶TFT時(shí)， 能夠進(jìn)行多倒角加工，因而能夠減少制造成本。此外，本發(fā)明的激光 照射方法能夠應(yīng)用于包含半導(dǎo)體膜的結(jié)晶化及活化處理的激光退火。 (實(shí)施例2 )
在本實(shí)施例中，說明使用多個(gè)激光振蕩器對(duì)在基板上形成的半導(dǎo) 體膜進(jìn)行激光處理，以提高薄膜晶體管的批量生產(chǎn)能力的情況。此外， 掃描裝置使用多角鏡進(jìn)行說明。
在圖4中表示分別使用3個(gè)CW激光振蕩器201、遠(yuǎn)心的f e透鏡 204、多角鏡203,對(duì)在1500mmx 1800mm大面積基板上成膜的半導(dǎo)體膜 205進(jìn)行激光退火情況的示例。此外，圖4(A)是俯視圖，(B)是側(cè) 視圖。
在基板上依次形成氧化膜(SiON和SiOz等氧化硅膜)、半導(dǎo)體膜 作為基底膜。半導(dǎo)體膜可以用CVD法、濺射法等，用以硅為主成分的 材料形成。在本實(shí)施例中，通過使用硅烷氣體的CVD法形成非晶硅膜。 根據(jù)成膜方法，也有半導(dǎo)體膜中的氳濃度過高，不能經(jīng)受激光退火的 情況。因此，為了提高耐激光退火的概率，使半導(dǎo)體膜中的氳濃度低 于1(T/cr^量級(jí)即可。因此，在成膜結(jié)束的時(shí)刻，在氫濃度大于上述值 的情況下，用400 50(TC左右的熱退火，進(jìn)行l(wèi)小時(shí)左右的脫氫工序 即可。對(duì)這樣形成的半導(dǎo)體膜進(jìn)行激光退火。此外，在激光退火之前，
也可以預(yù)先將半導(dǎo)體膜構(gòu)圖成規(guī)定的形狀。
激光振蕩器201例如使用LD激勵(lì)的連續(xù)振蕩型Nd: YV04激光的2 次諧波(波長532nm)。輸出功率為IOW、使用TEMOO模。束點(diǎn)直徑為 (J)2. 3mm,擴(kuò)展角為0. 35mrad。
此外，由于該波長對(duì)非晶硅膜和基板是透明的，有時(shí)需要采取措 施以抑制因干涉引起的激光退火的不均勻。在這種情況下，例如使激 光束對(duì)半導(dǎo)體膜205的入射角6為0°以外的角度即可。這時(shí)，恰當(dāng)?shù)?入射角依賴于束點(diǎn)的形狀和尺寸。束點(diǎn)208的延伸方向(相當(dāng)于長軸) 是圖4中的Y軸方向。根據(jù)目的也可以在其他的方向上延伸，但是， 在本實(shí)施例中為使生產(chǎn)率最高而取Y軸方向。例如，在本實(shí)施例中， 使在半導(dǎo)體膜205上的束點(diǎn)的尺寸為長徑400|um、短徑20 pm的線狀 的橢圓，在設(shè)定成使長徑包含在入射面上時(shí)，適當(dāng)?shù)娜肷浣鞘?0。左 右。
光學(xué)系統(tǒng)202將束點(diǎn)形狀加工成線狀，例如，將焦距為50mm的平 凹透鏡和焦3巨為200mm的平凸透鏡離開145mm而配置，還在平凸透鏡 的后方140mm處，配置焦距為250mm的平凸圓柱形透鏡，更在平凸圓 柱形透鏡的后方145mm處，配置焦距為100mm的平凹圓柱型形透鏡。
此外，使平凸圓柱形透鏡與平凹圓柱形透鏡的曲率方向相同。進(jìn)而， 在距平凹圓柱形透鏡250mm左右的后方配置多角鏡203，遠(yuǎn)心的f 6透 鏡204與這些透鏡的規(guī)格一致地配置。遠(yuǎn)心的f 6透鏡204的焦距為 300mm左右，4>為120mm。
在具有上述光學(xué)系統(tǒng)的激光照射裝置中，在半導(dǎo)體膜205上以線 狀延伸的束點(diǎn)208利用多角鏡203,以500隨/s的速度在半導(dǎo)體膜205 上掃描。由于本發(fā)明的多角鏡在各反射鏡之間的邊界不連接，變更在 半導(dǎo)體膜上的掃描位置需要時(shí)間。
而且，當(dāng)通過具有多角鏡的某一枚反射鏡，使能夠掃描的激光束 的照射區(qū)域的寬度為100mm時(shí)，利用多角鏡使束點(diǎn)208在X軸方向上 100mm掃描后，4吏XY工件臺(tái)206在Y軸方向上移動(dòng)200|Lim (與由束點(diǎn) 尺寸決定的垂直于激光束的掃描方向的晶體的寬度)，再次利用多角 鏡203使束點(diǎn)在半導(dǎo)體膜205上掃描。
特別是，在使用多角鏡的情況下，工件臺(tái)的移動(dòng)距離最好按每個(gè) 反射鏡進(jìn)行微調(diào)整。這是由于考慮到多角鏡具有多個(gè)反射鏡，在各反
射鏡中的反射角度會(huì)多少有所不同的緣故。該方法將在實(shí)施例3中進(jìn) 行詳細(xì)說明。在這樣的激光照射中，在半導(dǎo)體膜上激光束的照射沒有 照射到的區(qū)域因多角鏡等的掃描裝置和激光束的不同而不同，每次實(shí) 施進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)定即可。
重復(fù)上述步驟，對(duì)圖中的A區(qū)進(jìn)行激光退火。A區(qū)僅以激光振蕩器 的數(shù)目形成，它們的間隔預(yù)先適當(dāng)?shù)馗糸_，例如各距100mm隔開。而 且，在A區(qū)的退火結(jié)束后，利用XY工件臺(tái)206，使半導(dǎo)體膜205移動(dòng) 到對(duì)B區(qū)進(jìn)行激光退火的位置上，同樣地，以恒定寬度100隨對(duì)B區(qū) 進(jìn)行激光退火。通過這些一連串的動(dòng)作，能夠?qū)Π雽?dǎo)體膜205的整個(gè) 面進(jìn)行激光退火。不言而喻，沒有必要對(duì)半導(dǎo)體膜205的整個(gè)面進(jìn)行 激光退火由于僅僅對(duì)必要的位置進(jìn)行激光退火能夠縮短處理時(shí)間，因 而是理想的。在這種情況下，雖然需要精密地制作定位機(jī)構(gòu)，但只要 實(shí)施者計(jì)算出必要的精度適當(dāng)?shù)貨Q定其結(jié)構(gòu)即可。
在本實(shí)施例中，為了使激光束入射到半導(dǎo)體膜上的角度為恒定， 使用f 6遠(yuǎn)心的透鏡。據(jù)此，雖然能夠得到激光退火的均勻性，但是在 不需要均勻性時(shí)，使用f e透鏡代替遠(yuǎn)心透鏡即可。另外，在本實(shí)施例 中，隔開間隔配置多個(gè)遠(yuǎn)心f 6透鏡204。因此，相鄰的遠(yuǎn)心f6透鏡 互不干擾，能夠?qū)⒍鄠€(gè)激光束同時(shí)照射在半導(dǎo)體膜上。
如此進(jìn)行半導(dǎo)體膜的結(jié)晶化。然后，根據(jù)需要將半導(dǎo)體膜構(gòu)圖為 規(guī)定的形狀，形成柵絕緣膜、柵電極、摻雜區(qū)，進(jìn)行活化。本發(fā)明的 激光照射裝置及方法也能夠使用在半導(dǎo)體膜的活化中。然而，形成層 間絕緣膜、源布線、漏布線、像素電極等，形成具有多個(gè)薄膜晶體管 的有源矩陣基板。另外，使用有源矩陣基板，能夠形成液晶顯示器件、 發(fā)光器件、具有其他顯示部的顯示器件或者半導(dǎo)體集成電路等。
如上所述，本發(fā)明與僅僅使用1臺(tái)激光振蕩器的情況相比，能夠 得到高的生產(chǎn)率，特別適合于在大型基板上形成的半導(dǎo)體膜的激光退 火。其結(jié)果是，能夠提高薄膜晶體管的批量生產(chǎn)能力。
此外，在本實(shí)施例中，雖然使用多個(gè)激光振蕩器，但也可以利用 反射鏡等將來自 一個(gè)激光振蕩器的激光束分割，形成多個(gè)束點(diǎn)。
以上，在本實(shí)施例中，雖然使用多角鏡作為掃描裝置，但也能夠 使用具有旋轉(zhuǎn)功能的電反射鏡。 (實(shí)施例3 )
在本實(shí)施例中，用圖8說明多角鏡和XY工件臺(tái)的移動(dòng)時(shí)序。此外， 多角鏡是具有N個(gè)(1^n^N: n是整數(shù))鏡面體的多角鏡。
在如多角鏡那樣具有多個(gè)反射鏡的掃描裝置中，對(duì)每個(gè)反射鏡來 說往往反射角不同。在這種狀況下，當(dāng)使XY工件臺(tái)以恒定的間隔移動(dòng) 時(shí)，掃描位置的間隔就不是恒定的，因而不進(jìn)行均勻的激光照射。因 而，如本實(shí)施例那樣，按每個(gè)反射鏡設(shè)定多角鏡的反射鏡間的距離， 即，按每個(gè)反射鏡設(shè)定在激光不照射時(shí)使XY工件臺(tái)移動(dòng)的距離，利用 反射鏡，使激光依次反射，從而進(jìn)行均勻的激光照射。
即，如圖8(A)所示，在用多角鏡83掃描從振蕩器81射出的激 光82的光學(xué)系統(tǒng)中，多角鏡83以軸85為中心旋轉(zhuǎn)，由反射鏡(n) 形成的束點(diǎn)(n)、束點(diǎn)(n+l)、束點(diǎn)(n+2)、…依次向X軸方向這 一方的方向掃描，對(duì)被照射物體84的表面進(jìn)行激光照射處理。這時(shí)， 如圖8 (B)所示，當(dāng)用Y (n)表示從反射鏡(n)移動(dòng)到鄰接的反射 鏡時(shí)的XY工件臺(tái)的移動(dòng)距離時(shí)，分別設(shè)定Y (1) 、 Y (2)、…Y (N) 是較為理想的。此外，N表示反射鏡的數(shù)目。
作為設(shè)定XY工件臺(tái)的移動(dòng)距離Y (n) 、 Y (n+l)、…的方法，例 如，分別在多個(gè)反射鏡上標(biāo)以號(hào)碼，使之掃描一次。然后，掌握各反 射鏡的反射角，根據(jù)反射角決定工件臺(tái)的移動(dòng)距離。將該各移動(dòng)距離 輸入XY工件臺(tái)的控制裝置即可。
這樣，在與多角鏡的各反射鏡的反射角和在反射角間的被照射物 體的移動(dòng)距離一致地設(shè)定向XY工件臺(tái)的X軸方向的移動(dòng)距離和時(shí)序 時(shí)，能夠進(jìn)行更均勻的激光照射處理。
此外，本實(shí)施例即使在反射鏡接連設(shè)置的多角鏡中也能夠應(yīng)用。 即，在接連設(shè)置的反射鏡的邊界位置上，使XY工件臺(tái)移動(dòng)時(shí)，只要調(diào) 整XY工件臺(tái)的移動(dòng)距離，均勻的激光照射就成為可能。另外，在打算 設(shè)置向Y軸方向的工件臺(tái)的移動(dòng)時(shí)間時(shí)，也可以設(shè)置遮斷激光束的掃 描的兩端或者一端或者另一端的遮光裝置。 (實(shí)施例4 )
在本實(shí)施例中，用圖5說明使用有源矩陣基板制作的發(fā)光器件。 在圖5 ( A)中表示發(fā)光器件的剖面圖，具體地說是表示EL模塊的 剖面圖。另外，在圖5 (B)中表示EL模塊的發(fā)光元件(具有有機(jī)化合 物層(也稱為EL層)、第1導(dǎo)電膜及第2導(dǎo)電膜)的疊層結(jié)構(gòu)的放大 圖。
圖5 (A)表示第l基板400、基底絕緣膜401、用本發(fā)明的激光 照射裝置進(jìn)行激光退火而形成的TFT422、第1導(dǎo)電膜(電極)403、絕 緣物(也稱為間壁、阻擋層、堤壩、圍堤)404、有機(jī)化合物層405、 第2導(dǎo)電膜(電極)406、保護(hù)膜407、空隙408、第2基板409。
作為第1基板及第2基板，能夠使用玻璃基板、石英基板和硅基 板、塑料基板、金屬基板、不銹鋼基板、柔性基板等。所謂柔性基板 是由PET、 PES、 PEN、丙烯等構(gòu)成的薄膜狀的基板，如果使用柔性基板 制作發(fā)光器件，預(yù)計(jì)會(huì)減輕重量。在柔性基板的表面或者在表面及背 面上，如果將鋁膜(A10N、 A1N、 A10等)、碳膜(DLC等)、SiN等的 阻擋層形成為單層或者多層，由于提高了耐久性和阻氣性等，是人們 希望的。
此外，取決于來自有機(jī)化合物層的發(fā)光射出到上方或者下方的哪 一方中，第1導(dǎo)電膜及第2導(dǎo)電膜中的哪一個(gè)就由具有透光性的導(dǎo)電 膜，例如ITO等形成。另外，在射出到兩方中的情況下，形成第1導(dǎo) 電膜及第2導(dǎo)電膜作為具有透光性的導(dǎo)電膜。
設(shè)置在第l基板400上的TFT422(在本實(shí)施例中，是P溝道型TFT ) 是控制流過有機(jī)化合物層405的電流的元件，具有作為漏區(qū)(根據(jù) 極性可以是源區(qū))功能的摻雜區(qū)411、溝道形成區(qū)412、設(shè)置在溝道形 成區(qū)上的柵電極417。另外，具有漏電極(或者源電極)416，漏電極 416連接在用于電連接第l導(dǎo)電膜403與摻雜區(qū)411的漏區(qū)(或者源區(qū)) 上。另外，能夠在與漏電極416的同一工序中，同時(shí)形成電源供給線 和源布線等的布線418。
在第1基板400上，形成基底絕緣膜(這里，下層是氮化絕緣膜， 上層是氧化絕緣膜)401，在柵電極417與半導(dǎo)體膜之間設(shè)置柵絕緣膜。 另外，層間絕緣膜402被形成為具有有機(jī)材料或者無機(jī)材料。這里雖 然沒有圖示，但在一個(gè)像素中，除此以外還設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)TFT (n 溝道型TFT或者P溝道型TFT)。另外，雖然表示了具有一個(gè)溝道形成 區(qū)412的TFT,但是沒有特別地限定，也可以是具有多個(gè)溝道的所謂的 多溝道型TFT。
加之，這里雖然以頂柵型TFT為例進(jìn)行了說明，但是能夠應(yīng)用本 發(fā)明而與TFT結(jié)構(gòu)無關(guān)，例如也能夠應(yīng)用于底柵型(反交錯(cuò)型)TFT
和正交錯(cuò)型TFT。
另外，第l導(dǎo)電膜403成為發(fā)光元件的陽極(或者陰極)。在第1 導(dǎo)電膜中，在使用透明導(dǎo)電膜的情況下，能夠使用ITO(氧化銦氧化錫 合金)、氧化銦氧化鋅合金(In203-ZnO)、氧化鋅(ZnO)等。
另外，具有覆蓋第1導(dǎo)電膜403的端部(及布線418)的絕緣物 404 (也稱為圍堤、間壁、阻擋層、堤壩等)。作為絕緣物404能夠使 用無機(jī)材料(氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等)、感光性或者非感光性 的有機(jī)材料(聚酰亞胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑或者 苯并環(huán)丁烷)、或者它們的疊層。此外，在本實(shí)施例中，使用用氮化 硅膜覆蓋的感光性的有機(jī)樹脂。例如，在將正型的感光性丙烯作為有 機(jī)樹脂的材料使用的情況下，僅僅在絕緣物的上端部上保持具有曲率 半徑的曲面是理想的。另外，作為絕緣物，能夠使用在感光性的光的 作用下成為不溶解于刻蝕劑中的負(fù)型、或者在光的作用下成為溶解于 刻蝕劑中的正型的兩者。
另外，有機(jī)化合物層405用蒸發(fā)法、噴墨法或者涂敷法形成。在 本實(shí)施例中，用蒸發(fā)裝置進(jìn)行有機(jī)化合物層的成膜，得到均勻的膜厚。 例如，在使用蒸發(fā)法的情況下，在真空排氣到真空度為5xl(TTorr (0. 665Pa)以下，理想的是在10—4~ 10_6Torr的成膜室中進(jìn)行蒸發(fā)。 蒸發(fā)時(shí)，預(yù)先通過加熱使有機(jī)化合物氣化，在蒸發(fā)時(shí)，通過打開擋板 向基板的方向飛、踐。氣化了的有機(jī)化合物飛濺到上方，通過設(shè)置在金 屬掩模上的開口部進(jìn)行蒸發(fā)。此外，為了提高可靠性，在即將形成有 機(jī)化合物層405之前，最好進(jìn)行真空加熱(IO(TC ~ 250°C ),以進(jìn)行 脫氣。
此外，如圖5(B)所示，有機(jī)化合物層405從陽極側(cè)起按HIL (空 穴注入層)、HTL (空穴輸運(yùn)層)、EML (發(fā)光層)、ETL (電子輸運(yùn)層)、 EIL (電子注入層)的順序依次層疊。代表性的材料分別用CuPc作為 HIL,用a-NPD作為HTL，用BCP作為ETL,用BCP: Li作為EIL。此 外，有機(jī)化合物可以具有無機(jī)材料，也可以具有有機(jī)材料和無機(jī)材料 的混合材料。
另外，在進(jìn)行全色顯示的情況下，能夠分別通過使用了蒸發(fā)掩模 的蒸發(fā)法，或者通過噴墨法等適當(dāng)?shù)?、有選擇地形成顯示紅色(R)、 綠色(G)、藍(lán)色(B)的發(fā)光的材料作為有機(jī)化合物層405。具體地說， 分別4吏用CuPc和PED0T作為HIL，用a-NPD作為HTL,用BCP和Alq3 作為ETL，用BCP: Li和CaF2作為EIL。另外，例如，EML如果使用與 R、 G、 B各自的發(fā)光色對(duì)應(yīng)的摻雜了摻雜劑(R的情況下為DCM等、G 的情況下為DMQD等)的Alq3即可。此外，上述有機(jī)化合物層不限定 于疊層結(jié)構(gòu)，也可以是單層結(jié)構(gòu)。
在形成顯示紅色的發(fā)光的有機(jī)化合物層405的情況下，更具體的 有機(jī)化合物層的疊層結(jié)構(gòu)例如形成30nm的CuPc，形成60nm的a -NPD 后，使用同一掩模，形成40nm的添加了 DCM2及紅熒烯的Alq3作為紅 色發(fā)光層，形成40nm的BCP作為電子輸運(yùn)層，形成lnm的添加了 Li 的BCP作為電子注入層。另外，在形成顯示綠色發(fā)光的有機(jī)化合物層 的情況下，例如，在形成30nm的CuPc膜，60nm的ot-NPD膜后，使用 同一蒸發(fā)掩模，形成40nm的添加了香豆素545T的Alq3作為綠色的發(fā) 光層，形成40nm的BCP作為電子輸運(yùn)層，形成lnm的添加了 Li的BCP 作為電子注入層。另外，在形成包含顯示藍(lán)色的發(fā)光的有機(jī)化合物的 層的情況下，例如，形成30nm的CuPc、形成60nm的a-NPD后，使用 同 一掩模形成10nm的二 〔 2- ( 2-羥基苯基)苯并嗯唑合〕鋅Zn ( PBO ) 2作為發(fā)光層，形成40nm的BCP膜作為電子輸運(yùn)層，形成lnm的添加 了 Li的BCP作為電子注入層。以上，在各色的有機(jī)化合物層中，共同 的CuPc和a-NPD能夠在像素部整個(gè)面上形成。另外，掩模能夠是各色 共有的，例如，在形成紅色的有機(jī)化合物層后，使掩模偏離形成綠色 的有機(jī)化合物層，再次使掩模偏離形成藍(lán)色的有機(jī)化合物層。此外， 只要適當(dāng)設(shè)定所形成的各色有機(jī)化合物層的順序即可。
另外，在白色發(fā)光的情況下，也可以通過其他途徑設(shè)置的濾色層 和色變換層進(jìn)行全色顯示。對(duì)在上方發(fā)出的白色光的濾色層和色變換 層可以在設(shè)置于第2基板上后，粘合到第1基板上。另外，對(duì)在下方 發(fā)出的白色光的濾色層和色變換層能夠在形成漏電極(或者源電極) 416后通過絕緣膜形成。其后，由于在濾色層和色變換層上依次形成絕 緣膜、第2導(dǎo)電膜，所以漏電極(或者源電極)416與第2導(dǎo)電膜也可 以通過形成于絕緣膜上的觸點(diǎn)連接。
利用本發(fā)明的電反射鏡和多角鏡，能夠提供具有均勻性高的結(jié)晶 性半導(dǎo)體膜的發(fā)光器件。其結(jié)果是，能夠提供減少了顯示部的激光束
的照射不均勻(成為顯示不均勻)的發(fā)光器件。
此外，本發(fā)明的有源矩陣基板也能夠應(yīng)用在發(fā)光器件以外的液晶
顯示器件和其他的顯示器件，還能夠應(yīng)用在半導(dǎo)體集成電路和CPU中。 (實(shí)施例5 )
用本發(fā)明制作的有源矩陣基板能夠應(yīng)用于各種各樣的電子裝置。 作為電子裝置可以舉出便攜式信息終端(移動(dòng)電話機(jī)、移動(dòng)式計(jì)算 機(jī)、便攜式游戲機(jī)或者電子圖書等)，錄像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、護(hù)目鏡型 顯示器、顯示用顯示器、導(dǎo)航系統(tǒng)等。圖6表示這些電子裝置的具體 示例。
圖6 (A)是顯示器，包括機(jī)殼4001 、聲音輸出部4002、顯示部 4003等。通過用本發(fā)明形成的有源矩陣基板，能夠完成具有發(fā)光元件 或者液晶材料的顯示部4003。顯示器件包括個(gè)人計(jì)算機(jī)用、TV廣播接 收用、廣告顯示用等所有的信息顯示裝置。
圖6 (B)是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)，包括主機(jī)4101、記錄筆4102、操作按 鈕4104、外部接口 4105等。借助于用本發(fā)明形成的有源矩陣基板，能 夠完成具有發(fā)光元件和液晶材料的顯示部4103。
圖6(C)是游戲才幾，包括主才幾4201 、顯示部4202、操作按4丑4203 等。借助于用本發(fā)明形成的有源矩陣基板，能夠完成具有發(fā)光元件和 液晶材料的顯示部4202。圖6(D)是移動(dòng)電話機(jī)，包括主機(jī)4301 、聲 音輸出部4302、聲音輸入部4303、顯示部4304、操作開關(guān)4305、天 線4306等。借助于用本發(fā)明形成的有源矩陣基板，能夠完成具有發(fā)光 元件和液晶材料的顯示部4304。
圖6 (E)是電子圖書讀出器，包括顯示部4401等。借助于用本發(fā) 明形成的有源矩陣基板，能夠完成具有發(fā)光元件和液晶材料的顯示部 4401。
如上所述，本發(fā)明的應(yīng)用范圍極廣，能夠應(yīng)用于所有領(lǐng)域的電子 裝置。特別是將有源矩陣基板的絕緣基板作成柔性基板，能夠?qū)崿F(xiàn)薄 型和輕量。
(實(shí)施例6 )
此外，在本發(fā)明中使用的束不限定于CW束，也能夠使用脈沖式輸 出的能量束(脈沖束，特別是在光源中使用激光器的情況下，記作脈 沖激光器)。
本發(fā)明的脈沖激光器被控制為，在半導(dǎo)體膜被激光熔融之后、固
化之前，在能夠照射下一個(gè)激光那樣的振蕩頻率下使激光振蕩，從而 能夠得到朝向掃描方向連續(xù)生長的晶粒。能夠使用規(guī)定了振蕩頻率下 限的脈沖束，使得脈沖振蕩的周期(振蕩頻率)比半導(dǎo)體膜熔融之后、 完全固化之前的時(shí)間短。
例如，在光源中使用了激光器的脈沖激光器中，具體的振蕩頻率
為10MHz以上，使用比通常使用的數(shù)十Hz 數(shù)百Hz的頻率顯著高的頻 帶。
這樣，通過使用高頻率，在將激光照射到半導(dǎo)體膜上之后、半導(dǎo) 體膜完全固化之前的時(shí)間據(jù)稱為數(shù)十nsec 數(shù)百nsec，通過使用上述 頻率，在半導(dǎo)體膜被激光熔融之后、固化之前，能夠照射下一個(gè)脈沖 的激光。因此，與使用現(xiàn)有的脈沖激光器的情況不同，由于在半導(dǎo)體 膜中能夠使固液界面連續(xù)地移動(dòng)，形成了具有朝向掃描方向連續(xù)生長 的晶粒的半導(dǎo)體膜。具體地說，這是因?yàn)槟軌蛐纬稍诰Я５膾呙璺较?上的寬度為10~30Mm、在對(duì)掃描方向垂直的方向上的寬度為l~5/am 左右的晶粒的集合，能夠得到與CW激光相同量級(jí)的晶粒的緣故。而且， 通過形成沿該掃描方向延伸了很長的單晶的晶粒，因而能夠形成至少 在TFT的載流子移動(dòng)方向上幾乎不存在晶粒邊界的半導(dǎo)體膜。
如果能夠在上述頻率下振蕩，作為脈沖束能夠使用從Ar激光器、 Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C(V激光器、YAG激光器、￥203激光器、YV04 激光器、YLF激光器、YA10r激光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青 紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器 射出的束。
例如，能夠使用能量為2W、TEM( 00)的振蕩模式、2次諧波(5 32nm)、 振蕩頻率80MHz、脈沖寬度12psec的YV(V激光器，能夠使用使該激光 振蕩的脈沖激光照射裝置。此外，通過利用光學(xué)系統(tǒng)對(duì)激光進(jìn)行加工， 在半導(dǎo)體膜的表面上形成的束點(diǎn)成為短軸10jum、長軸100jum的矩形 形狀。通過將振蕩頻率定為80MHz，由于能夠連續(xù)地使固液界面移動(dòng)， 形成了朝向掃描方向連續(xù)生長的晶粒。通過形成沿該掃描方向延伸很 長的單晶的晶粒，能夠形成至少在TFT的溝道方向上幾乎不存在晶粒 邊界的半導(dǎo)體膜。
即，無論是使用連續(xù)的或者脈沖的振蕩的激光束中的哪一種的情 況，利用本發(fā)明的電反射鏡和多角鏡都能夠進(jìn)行均勻的激光照射。
(發(fā)明的效果)
根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)Ρ徽丈湮矬w進(jìn)行均勻的激光照射，在使用半 導(dǎo)體膜作為被照射物體的情況下，能夠形成結(jié)晶性、電學(xué)特性一致的
多晶TFT。另外，在被照射物體上，能夠使束點(diǎn)的速度為恒定，或者束 點(diǎn)的掃描位置的控制性也高，能夠?qū)Π雽?dǎo)體膜進(jìn)行均勻的激光退火。 另外，在使用大型基板的情況下，也適用于本發(fā)明的高效率的激光退 火。
另外，在使用本發(fā)明的多角鏡的情況下，通過設(shè)定在各反射鏡中 XY工件臺(tái)的移動(dòng)距離，能夠進(jìn)行更均勻的激光照射。
權(quán)利要求
1.一種束照射裝置，其特征在于具有使脈沖能量束在被照射物體上掃描的掃描裝置，上述掃描裝置具有鏡面體，上述鏡面體被固定在軸上，以便被配置在上述脈沖能量束的光軸上，上述鏡面體以上述軸為中心全旋轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 從振蕩器射出上述脈沖能量束。
3. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 上述鏡面體具有平面或者曲面。
4. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 具有多個(gè)上述掃描裝置。
5. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 在上述軸的一個(gè)端部或者兩個(gè)端部上設(shè)置支撐棒。
6. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 具有使上述被照射物體與上述脈沖能量束相對(duì)地移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
7. 如權(quán)利要求6所述的束照射裝置，其特征在于 上述移動(dòng)裝置具有控制裝置，控制成與上述掃描裝置的掃描同步地移動(dòng)。
8. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y,03激光器、YV04激光器、YLF激光器、YA103激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
9. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 具有將上述脈沖能量束加工成線狀的光學(xué)系統(tǒng)，上述光學(xué)系統(tǒng)配置在射出上述脈沖能量束的振蕩器與上述掃描裝 置之間。
10，如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 在上述掃描裝置與上述被照射物體之間配置f6透鏡。
11. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于在上述掃描裝置與上述被照射物體之間配置遠(yuǎn)心的fe透鏡。
12. 如權(quán)利要求1所述的束照射裝置，其特征在于 上述鏡面體是電反射鏡。
13. —種束照射裝置，其特征在于 具有使脈沖能量束在被照射物體上掃描的掃描裝置， 上述掃描裝置具有多個(gè)鏡面體，上述多個(gè)鏡面體被固定在軸上，以使在上述脈沖能量束的光軸上 上述多個(gè)鏡面體的側(cè)面互不相接，上述多個(gè)鏡面體以上述軸為中心全旋轉(zhuǎn)。
14. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 上述多個(gè)鏡面體具有平面或者曲面。
15. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 從振蕩器射出上述脈沖能量束。
16. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 具有多個(gè)上述掃描裝置。
17. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 具有使上述被照射物體與上述脈沖能量束相對(duì)地移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
18. 如權(quán)利要求17所述的束照射裝置，其特征在于 上述移動(dòng)裝置具有控制裝置，控制成與上述掃描裝置的掃描同步地移動(dòng)。
19. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、￥203激光器、YV04激光器、YLF激光器、YA10r激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
20. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 具有將上述脈沖能量束加工成線狀的光學(xué)系統(tǒng)， 上述光學(xué)系統(tǒng)配置在射出上述脈沖能量束的振蕩器與上述掃描裝置之間。
21. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于在上述掃描裝置與上述被照射物體之間配置f 6透鏡。
22. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 在上述掃描裝置與上述被照射物體之間配置遠(yuǎn)心的f e透鏡。
23. 如權(quán)利要求13所述的束照射裝置，其特征在于 使上述脈沖能量束在被照射物體上掃描的裝置是多角鏡。
24. —種束照射方法，它是使脈沖能量束與^^照射物體相對(duì)地一 邊掃描一邊照射的束照射方法，其特征在于通過設(shè)置能全旋轉(zhuǎn)的鏡面體，上述脈沖能量束被上述鏡面體反射， 從而處理上述^皮照射物體。
25. 如權(quán)利要求24所述的束照射方法，其特征在于 上述鏡面體是電反射鏡。
26. 如權(quán)利要求24所述的束照射方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y20r激光器、YV0w敫光器、YLF激光器、YA1(V激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
27. —種束照射方法，它是使脈沖能量束與被照射物體相對(duì)地一 邊掃描一邊照射的束照射方法，其特征在于通過互不相接地設(shè)置能全旋轉(zhuǎn)的多個(gè)鏡面體，上述脈沖能量束被 上述多個(gè)鏡面體依次反射，從而處理上述^皮照射物體。
28. 如權(quán)利要求27所述的束照射方法，其特征在于 對(duì)上述多個(gè)鏡面體的每一個(gè)面，控制上述脈沖能量束與上述被照射物體的相對(duì)位置。
29. 如權(quán)利要求27所述的束照射方法，其特征在于 上述多個(gè)鏡面體是多角鏡。
30. 如權(quán)利要求27所述的束照射方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y20r激光器、YV04激光器、YLF激光器、YA103激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
31. —種束照射方法，它是使脈沖能量束與^f皮照射物體相對(duì)地一 邊掃描一邊照射的束照射方法，其特征在于 通過互不相接地設(shè)置能全旋轉(zhuǎn)的N個(gè)鏡面體，上述脈沖能量束被 上述N個(gè)鏡面體依次反射，從而處理上述^皮照射物體，并在第n個(gè)鏡面體的掃描結(jié)束后，設(shè)定上述脈沖能量束與上述被 照射物體的相對(duì)位置Y (n),其中，l^n^N, n為整數(shù)。
32. 如權(quán)利要求31所述的束照射方法，其特征在于 上述N個(gè)鏡面體是多角鏡。
33. 如權(quán)利要求31所述的束照射方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y20r激光器、YV04激光器、YLF激光器、YA103激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
34. —種束照射方法，它是使脈沖能量束與被照射物體相對(duì)地一 邊掃描一邊照射的束照射方法，其特征在于設(shè)置能全旋轉(zhuǎn)的多個(gè)鏡面體，對(duì)上述多個(gè)鏡面體的每一個(gè)面， 一邊控制上述脈沖能量束與上述 -故照射物體的相對(duì)位置， 一邊處理上述^皮照射物體。
35. 如權(quán)利要求34所述的束照射方法，其特征在于 上述多個(gè)鏡面體是多角鏡。
36，如權(quán)利要求34所述的束照射方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02 激光器、YAG激光器、Y2(V激光器、YV0r激光器、YLF激光器、YA10r激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
37. —種薄膜晶體管制作方法，其特征在于 使用束照射裝置，形成結(jié)晶性半導(dǎo)體膜， 上述束照射裝置具有使脈沖能量束在被照射物體上掃描的掃描裝置， 上述掃描裝置具有鏡面體，上述鏡面體被固定在軸上，以便被配置在上述脈沖能量束的光軸上，上述鏡面體以上述軸為中心全旋轉(zhuǎn)。
38. 如權(quán)利要求37所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成柵電極，以上述柵電極作為掩模，在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成摻雜區(qū)。
39. 如權(quán)利要求37所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 用多個(gè)上述掃描裝置形成。
40. 如權(quán)利要求37所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y2(V激光器、YV(V激光器、YLF激光器、YA10r激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
41. 一種薄膜晶體管制作方法，其特征在于 使用束照射裝置，形成結(jié)晶性半導(dǎo)體膜， 上述束照射裝置具有使脈沖能量束在被照射物體上掃描的掃描裝置， 上述掃描裝置具有多個(gè)鏡面體，上述多個(gè)鏡面體被固定在軸上，以便被配置在上述脈沖能量束的 光軸上，上述多個(gè)鏡面體以上述軸為中心全旋轉(zhuǎn)。
42. 如權(quán)利要求41所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成柵電極，以上述柵電極作為掩模，在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成摻雜區(qū)。
43. 如權(quán)利要求41所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 用多個(gè)上述掃描裝置形成。
44. 如權(quán)利要求41所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、Y20r激光器、YV(V激光器、YLF激光器、YA1(M敫 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
45. —種薄膜晶體管制作方法，其特征在于 使用束照射裝置，形成結(jié)晶性半導(dǎo)體膜， 上述束照射裝置具有使脈沖能量束在被照射物體上掃描的掃描裝置， 上述掃描裝置具有互不相接的N個(gè)鏡面體， 上述N個(gè)鏡面體被固定在軸上，以便被配置在上述脈沖能量束的 光軸上，上述鏡面體以上述軸為中心全旋轉(zhuǎn)，在第n個(gè)上述鏡面體的掃描結(jié)束后，設(shè)定與上述被照射物體的相 對(duì)位置Y (n),其中，l^n^N, n是整數(shù)。
46. 如權(quán)利要求45所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成柵電極，以上述柵電極作為掩模，在上述結(jié)晶性半導(dǎo)體膜上形成摻雜區(qū)。
47. 如權(quán)利要求45所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 用多個(gè)上述掃描裝置形成。
48. 如權(quán)利要求45所述的薄膜晶體管制作方法，其特征在于 上述脈沖能量束是從Ar激光器、Kr激光器、準(zhǔn)分子激光器、C02激光器、YAG激光器、103激光器、YV04激光器、YLF激光器、YA103激 光器、玻璃激光器、紅寶石激光器、青紫寶石激光器、Ti:藍(lán)寶石激 光器、銅蒸氣激光器或者金蒸氣激光器中的某一個(gè)激光器射出的束。
全文摘要
本發(fā)明提供一種束照射裝置、束照射方法及薄膜晶體管的制造方法。本發(fā)明的課題是解決在使用電反射鏡和多角鏡這樣的掃描裝置時(shí)，在激光照射面上的掃描開始及掃描結(jié)束這樣的端部產(chǎn)生的掃描速度和照射狀態(tài)不變得均勻的問題。并且解決在使電反射鏡振動(dòng)時(shí)掃描寬度曲折行進(jìn)的問題。本發(fā)明的特征在于在利用電反射鏡的情況下，使該電反射鏡在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)。通過使電反射鏡旋轉(zhuǎn)，并利用其慣性來提高在被照射面上的束點(diǎn)的勻速性。另外，當(dāng)使電反射鏡重量增加時(shí)，由于慣性起到更強(qiáng)的作用，所以勻速性提高，這是理想的。另外，本發(fā)明的多角鏡的特征在于由于在反射鏡之間設(shè)置掃描位置的變更時(shí)間，應(yīng)配置成使反射鏡彼此之間不相接。當(dāng)激光不照射時(shí)，通過與被照射物體的時(shí)序一致，能夠高效率地進(jìn)行激光處理。
文檔編號(hào)G02B26/10GK101355014SQ200810099560
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2004年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月21日
發(fā)明者田中幸一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所