專利名稱:激光輻射方法和使用其方法制造半導(dǎo)體裝置的方法
fcfc^方法和^^其方^^造半"H^裝置的方法
本申請是2005年4月28日提交的、申請?zhí)枮?00510081724. 4、發(fā)明名稱 為"〗|^^1射方法和使用其方法制造半"!^裝置的方法"的申請的分案申請。 絲領(lǐng)域
本發(fā)明涉^-"種、W6ll射方法,特別涉及一種通過自動聚傳4^i對輻射目 標(biāo)的、 ^織進(jìn)行控制的' >驗(yàn)方法。另夕卜,本發(fā)明還涉及一種采用這種激 ^4t方法制it半"!M^裝置的方法。
背景技術(shù):
最a年,在一個(gè)襯底上制選,膜晶體管(TFT)的技術(shù)已經(jīng)有了很大的進(jìn) 步,有源矩P車顯示裝置的應(yīng)用^^ny尋到了提高。尤其是,^J 1多結(jié)晶半科 膜形成的TFT在場效應(yīng)遷移率方面要優(yōu)于^^]常規(guī)非晶半"fM^膜所形成的TFT, 因》b^TFT A^多結(jié)晶半"f^^膜形成時(shí)可以實(shí)現(xiàn)高速才刺乍。因?yàn)檫@個(gè)原因,已 經(jīng)嘗試通it^M^亥象素相同的襯底上形成的驅(qū)動電路來控制這個(gè)象素,而該象 素通常利用設(shè)置在該襯底外的驅(qū)動電路iM空制。
出于成;^f慮,希望用于半^裝置中的襯^IJE皮璃襯底。然而玻璃襯底 在抗熱方面4M并且容易因?yàn)槭軣岫冃?。因此,在采用多結(jié)晶半"!M^膜的TFT 在玻璃襯底上形成的時(shí)候,為了防jhiE皮璃襯底因?yàn)槭軣岫冃?,采用W6iE火 ^f吏形^^皮璃^"底上的半"^^膜結(jié)晶。
同另一種采用騎熱或傳導(dǎo)熱的退火方法相比,^btiE火具有的優(yōu)點(diǎn)是, 可以大大縮短處理時(shí)間,而且半"f^H"底或襯底上的半導(dǎo)體膜可以選棒li^ 部受熱,這樣襯底可以幾乎不受熱損害。
"-^^說,常常朋一種準(zhǔn)襯航器對半科膜進(jìn)行狄退火。準(zhǔn)襯 、絲器具有高輸出功率和高重傾率的優(yōu)點(diǎn)?!穞^卜,準(zhǔn)襯^Lit器發(fā)出的、就 束具有可以被石娥充^^及收的優(yōu)點(diǎn),其中石娥經(jīng)常作為半"IM^膜。在、 ^1#
階段,、^e^被騎物體上的itoit過一種光學(xué)系統(tǒng)而4城形為一個(gè)線性點(diǎn)
(包括矩形點(diǎn)和橢圓形點(diǎn)),然后該i^趕沿該幾性ito的短ii^向相)^H皮織物
g動。通it^用這種W^,的方法,可以^1皮旨物體進(jìn)行有效的^t^退火。
jH^卜,我們也可以在iM^火階段^^j連續(xù)》:^t器(《^皮稱為cw絲 器)。當(dāng)cw絲器發(fā)出的we^^^形成一個(gè)線性點(diǎn)時(shí),作為被絲物體的半
"^^膜沿著該被,物體上的ite的短i^r向做相對運(yùn)動,這樣在半^^^Ui 形成一個(gè)沿運(yùn)動方向伸長的大晶粒。4 大晶粒的伸展方向制造的TFT比4^1 準(zhǔn)襯、航器制造的TFT具有更高的載流子遷移率。采用具有高載流子遷移率 的TFT,電路可以以更高的it;l驅(qū)動,因此可以制造驅(qū)動器和CPU等等。
連續(xù)必tt器發(fā)出的滲Lit^i逸常用在〗lt^火中,并且其波長是532nm, 因?yàn)檫@個(gè)波長的、a^可以被非晶硅(a-Si)充分p及收,并iU^I非幾性光學(xué)元件 乂4波進(jìn)行轉(zhuǎn)換的效率高。通常,' ^的波 ^豆,非晶名樹其吸收的能力
#姚強(qiáng)。同時(shí),^t^波^M, 、we^的功率嫩氐。
^^J通itJi述方法而結(jié)晶的半^^膜形成TFT的技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在許多領(lǐng)域中。
當(dāng)^t^的功,氐時(shí),為了增加能量密度或者、 ^的功率強(qiáng)度,可以使 用透鏡將 ^被,物體上凝^一點(diǎn)。此外,甚^^f^l、W^直接輻 4^皮驗(yàn)物抓而在該被絲物體上形成一個(gè)圖案時(shí),也可以^J J透鏡將她 凝彩'J被驗(yàn)物體上。例如,當(dāng)^^CW就器對半^^^膜進(jìn)4^吉晶時(shí),在被輻
射物體上,ib對械形成一^H申長的點(diǎn),例如矩形ib趕、橢圓形^ynil線性光 斑,同時(shí)為了盡可f^k^曾加輸出,^U透鏡將it^凝絲一個(gè)沿短妙向具有 幾個(gè)孩沐長度的ib汪。并且,^^、^^,直接在被,物體上形成一^H奇細(xì) 圖案時(shí),ib效^尋進(jìn)一步縮小。
可以對^^ii行匯f^;咸小形^被旨物體上的ito的直徑,為了實(shí)
SUi述目的,必須選擇具有大孑W圣歸)的透鏡。"^U井,NA和焦點(diǎn);級(focus dapth)Z滿足公式Z=±入/2NA2,處入^bt^的波長。這樣,當(dāng)透鏡的NA 越大時(shí),相應(yīng)地,透鏡的焦點(diǎn);M^^豆。例如,^^)CW、^t器時(shí),需刻夸焦點(diǎn) 鄉(xiāng)周整到約踏孩沐。
然而,作為通常為玻璃襯底的村雄大,襯^#度的變^ ^。襯底的 厚度可以在幾十個(gè)微米中變化。例如,在玻璃襯底或^f^HvM:形成的半"^ 膜凈^t退火時(shí),透4I^^皮絲物狀間的距離^^襯底的位置而定,其中這 里襯底的厚M不均勻的,并且i^效的形^^l該位置的變動^^目應(yīng)的變化。由
7于這個(gè)原因,甚至結(jié)晶也錄同一襯底上形成的半^f^膜的位置變化。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述的問題,本發(fā)明的目標(biāo)之一f^^要提出一種^bt絲方法,即 ^f吏凈皮,物體的厚度不均勻,也可以^fM W^^H皮旨物^ii行均勻 。 本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提出一種^JD'^^方法制造半"^^裝置的方法。
本發(fā)明公開了一幹 >^方法,在'fct旨過程中,該方^f狄自動聚 焦裝置##*^#物體和用于聚焦該'WJ^被,物體上的透鏡之間的距離 不變。特別是,通過沿被驗(yàn)物體上形成的她的第一方向和第二方向,使被
缺物糾目對于對其A^的^^^多動而進(jìn)行^6驗(yàn)時(shí),在被||#物體沿第
一方向和第二方向移動之前,使用自動聚焦裝置控制透4^4皮,物R間的
距離。必須注意自動聚焦裝i^J來調(diào)整穿itif鏡傳遞到被,物體上的激
M的焦點(diǎn),其中透鏡位i^皮織物體上。
當(dāng)對具有凸起的被驗(yàn)物進(jìn)行^bt驗(yàn)時(shí),考慮到這個(gè)凸起,自動聚焦應(yīng) 該提前進(jìn)行。例如,當(dāng)凸起存在于被^f物的第一方向,并JJUt旨沿第一 方向以及垂直于第一方向的第二方向進(jìn)行時(shí),自動聚焦可以在被,物沿第二 方向移動前進(jìn)行,其中在該第二方向不存在凸起。
特定地,在將被,物沿凸起存在的第一方向相對A4t到被,物體上的 ^L^^做相對運(yùn)動后,自動聚焦裝置^jt由于襯底的凸起引起的透lfeN皮絲
物R間的距離變化。當(dāng)被,物沿凸起存在的第一方向進(jìn)^f豫動時(shí),自動聚
焦裝置可以控制透#^4皮驗(yàn)物狀間的距離。
在被,物體上形成的光斑可以通過光學(xué)系統(tǒng)凈M形成矩形光J減伸長光
斑,例如可以形成具有短邊和M的橢圓形itoil線形^J汪。當(dāng)形^長M
時(shí),可以有秀i^ii行絲驗(yàn),這樣她的長邊將與凸起存在的第一方向平行。 i^E描述的光學(xué)系統(tǒng)A^)于在《封可部分對ilbtii行匯聚的一個(gè)或多個(gè)透#^鏡 子的組合。
在用^tiWf皮ll^物^ii行,時(shí),可以移動它們其中的一個(gè)或者同時(shí)移 動被M物體和、WL最好在凸起存在的第一方向以比在第二方向移動i4JL更 慢的i4A同時(shí)移動被驗(yàn)物體和 ^者它們中的一個(gè),這是因?yàn)閊H立置可
以被高精確i雄制,均勻旨成為可能。
為了進(jìn)行自動聚焦,在、a^匯f^被騎物體的表面時(shí),4封可方法^T以使用。例如,可以^iU^i^^檢測'^t^的檢測器(4 p車列iy企測器、CCD (電荷M^裝置)、PSD(位置敏淘絲'j器)或類似裝置)。通幼,這些 ^
和探測器來測量透4i^4皮皿物R間的距離^H緣它們之間的距離不變,從
而保證激光總是匯聚在被輻射物上??梢栽O(shè)置一個(gè)到透鏡或臺的微動裝置
(micromotion device)來控制透W^皮^J"物^:間的距離?!穊^卜,用于測 量透4:t^4皮^t物體t間距離的邀L^^可以乂a^H皮4l4t物體進(jìn)行退火的激光中
分離出來,單獨(dú)提供;或者也可以用作^ji皮,物體進(jìn)行退火的ilt^。作為 另外一種自動聚焦方法,可以使用這種用于播放CD、 DVD等的方法(例如像散
法、刀緣法、傅科法或者臨界角方法)。jH^卜,可以通過直《11#接觸^^多傳感器 與被旨物##觸來控制透#^4皮,物體之間的距離。當(dāng)對包括透鏡的光學(xué) 系鄉(xiāng)a被驗(yàn)物體進(jìn)行移動時(shí),可以通過自動聚焦裝置來控制透4^4皮絲物 ^間的3巨離。
例如,當(dāng)用根據(jù)上述提到的、^t織方法得到的^ib^半"f^膜驗(yàn)來 進(jìn)4豫火時(shí),半導(dǎo)體膜M晶或;^fo敫活。并且,經(jīng)退火的半導(dǎo)體膜可以用來 制造半柳殳備。
在本發(fā)明使用的^W蕩器沒有特別P艮制,可以^^脈沖式^bW蕩器或 者連續(xù)波(CW)^tiW蕩器。例如,!^中式航器可以是準(zhǔn)襯'絲器,YAG激 光器或YV0Jlbt器。而CW就器可以例如是YAG '狄器、YV(V獻(xiàn)器、GdV04 Jlbt器、YLF $狄器或者Ar ;狄器。通過4M CW^bt器絲,可以形成一個(gè)巨 大晶粒,這個(gè)晶粒在^t^的掃描的方向伸長。并且,可以使用重復(fù)頻率為10MHz 的脈沖式 4^蕩器。甚至可以^j ]重,率在10MHz或者更大的樂P中式a
方向伸長的巨大晶粒。
才 本發(fā)明,即使被騎物體的厚度不均勻的^f牛下,仍可^J1皮驗(yàn)物體 進(jìn)行均勻絲。并且,可以考慮4皮絲物體上的凸起,用iM^H皮^J"物體進(jìn)
在附圖中
圖1顯示的是本發(fā)明提出的^Ufe驗(yàn)方法;
圖2顯示的B學(xué)系統(tǒng)中光學(xué)路徑的長度與ite的形狀之間的關(guān)系;
9圖3A—3E顯示的是4 P車列光學(xué)探測器和i^效之間的關(guān)系;
圖4給出的;^;^發(fā)明的^tmt方法的示意圖5給出的^t學(xué)系統(tǒng)的示意圖6給出的是自動聚焦裝置的示意圖7A-7C給出的是自動聚焦裝置的示意圖8給出的是本發(fā)明的^^f方法的示意圖9給出的是本發(fā)明的、^^t方法的示意圖10給出的另_^^明的凍1^輻射方法的示意圖11A-11E給出的是4M本發(fā)明的fct驗(yàn)方法的半"f^設(shè)備的制造步
驟;
圖12A-12E給出的是^^本發(fā)明的^^"方法的半"!M^設(shè)備的制造步
驟; 驟;
圖14給出的是本發(fā)明的、 >,方法的示意圖; 圖15給出的是本發(fā)明的^t^驗(yàn)方法的示意圖16A-16H給出的是通過^J I在本發(fā)明的^yi4t方法而制造的電子元 件的示意圖;以及
圖17A-17B給出的是本發(fā)明的^^方法的示意圖。
M實(shí)施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式i^f刊笛述。然而,因?yàn)楸景l(fā)明可以用許 多種方式實(shí)現(xiàn),所以對于本領(lǐng)域技木、員來講,容易理解的是,可以在本發(fā)明 的內(nèi)^范圍內(nèi)對本發(fā)明的方式和細(xì)節(jié)進(jìn)^f奮 線者改變。因此,本發(fā)明不僅 僅P艮制在實(shí)施方式的描述中。并且,相同的附圖才封化所有附圖中表示相同的 部件。
在本發(fā)明中,^i皮織物進(jìn)行fct^時(shí),通過^^)自動聚焦裝置來## 透1^^皮^#物體之間的距離不變。自動聚焦裝置包括一個(gè)探測器、 一個(gè)控制 器,其中探測器用于檢測通iiit鏡織到被織物體上的、^^的焦點(diǎn)是否位
于i皮M物^^表面上,而控制器用于4空制itl^C物體t間的^巨離。為了控制透l^^皮驗(yàn)物狀間的距離,給出了兩種控制方法 一種是移動被絲 物體,另外一種是移動包"^t4i^內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)。
并且,當(dāng)被,物^"有MJ"的凸起時(shí),考慮凸起進(jìn)行we^)"。例如, 由于生產(chǎn)工藝通常一個(gè)玻璃襯底在某個(gè)特定的方向具有一個(gè)凸起。因此,在使 用玻璃襯底的情況,僅當(dāng)玻璃襯底沿著存在凸起的方向上移動時(shí),4,自動聚
焦裝置來調(diào)整被,物體上的焦點(diǎn);而當(dāng)襯底沿沒有凸起的方向運(yùn)動時(shí),可以 不朋自動聚焦裝置。
例如,在本發(fā)明中可以按照如下方式/f^Ulbt^H皮,物^ii行輻射 用ttW半將膜進(jìn)行退火;通過用 ^驗(yàn)半*膜絲活半導(dǎo)體膜;
用it^技^H皮織物^ii行孩魄理;或利用直接fct織來形成圖案。另外,
本發(fā)明不p艮于這些例子,并包括用、 >,處理被驗(yàn)物中的樹步驟。 用于'^^#的'^*蕩器不做特定限定,可以采用帳中'a振蕩器或cw
^bW蕩器。另夕卜,也可以iMJ具有10MHz或更高重tt率的樂P中^^蕩器。
實(shí)施方式1
參考附圖1,實(shí)施方式1描述了一種控制透4I^4皮II^物之間距離的結(jié)構(gòu),
圖1中—,iolfflz或更l重tj^率的^l^蕩"器101發(fā)出第一 ^, 該jH^ii鏡子102 Ji^以垂直;^A^到被織物106中。^,第一就 ^A^到圓柱透鏡103和104上再匯集到被驗(yàn)物106上,其中圓柱透鏡103 和104分別在不同方向起作用。因此,在被絲物106上形成了幾ItitJ趕105。
雖然這個(gè)^tt蕩器101是具有10MHz或更大重M率的^^蕩器,但
是本發(fā)明不限于此,可以賴cw^y^蕩器。在絲cw、^y^蕩器的情況下,
第一^^會以一定角度或更大角度斜著而不是垂直的A4t到被驗(yàn)物上,以 敬被騎物上的幼it^A^it^之間的干涉。這種情況下,'fct^的入 射角6可以滿足不等式6 = tan—1 (l/2d ),其中1是itJ效沿、^^A^方向的長 度,d是被鄉(xiāng)勿的厚度。
被^t物106可以由Z軸臺116、 X軸臺117、 Y軸臺118移動。Z軸臺116 可以調(diào)整被li^物106的斜度并可向上或向下移動該被H4t物106。在本實(shí)施方
為了寸W^皮織物106和每個(gè)圓^it鏡103、 104之間的距離不變,采用了一種自動聚傳4^勾,該才;U勾包括一個(gè)^t^蕩器109、圓4iii:鏡ll0和l11、四 陣列光檢測器112和Z軸臺116。為了^^^皮^t物106和每個(gè)圓^it鏡103、 104之間的距離不變意味著j緣圓^it鏡103、 104的聚焦點(diǎn)到被騎物106上。 值得注意的是,圓^it鏡103和104之間的距離是固定的。當(dāng)圓;feiit鏡104的 焦點(diǎn)在被4l4t物106的表面上時(shí),圓^iif鏡103的焦點(diǎn)^M^皮^4t物106的表 面上。
乂A^ei^蕩器109中發(fā)出的第二^e^穿過兩個(gè)圓4iit鏡110和111 A4t 到被mt物106上,用四P車列iy果測器112檢測在被,物106 J^j^gJt的 該;M^。這里,第立^^的ibf呈^l在被,物106的表面變高或變低的 時(shí)候改變。四陣列^y僉測器112將檢測后的it^轉(zhuǎn)M—個(gè)與a的密^iL 比的電信號。才財(cái)居這個(gè)電信號,與四陣列,測器112酉洽的Z軸臺116移動, 以##圓^^鏡104與被驗(yàn)物106之間的距離不變。M的是^f 二fch^ 斜著A4t到被,物106的表面上,如圖1所示。這種情況下,由于第一ilt^ 束是垂J^Ot到被,物106上,第二'^^是斜著A^到被^4t物106上, 所以可以提供在不同位Jj^出第一il^^第二^^的光學(xué)系統(tǒng),而JLil種 結(jié)構(gòu)使該光學(xué)系錄易構(gòu)造。
參考附圖2,描述了該光學(xué)系統(tǒng)中的光床形狀和i^呈長度之間的關(guān)系,其 中該光學(xué)系統(tǒng)包括兩個(gè)圓柱透鏡。
在圖2中平面112b的位置處,圖1中示出的第一We^^被,物106
上聚焦。這里,對兩個(gè)圓柱透鏡iio和iii的焦點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié),使^ya^被,
物106上變成圓形。
在被絲物106更靠近圓^it鏡104時(shí),她變細(xì)圓形,如平面112a 處所示,狄因?yàn)閕bf呈長度變短了。另一方面,在被mt物106離圓4iif鏡104 更遠(yuǎn)時(shí),如平面112c處所示,她變成與平面112a處形成的橢圓的方向垂直 的方向上的橢圓形,i^因?yàn)楣獬涕L變變長了。另外,在被,物106離得遠(yuǎn) 得多時(shí),如平面112d處所示,'^^的密度變低,由四陣列it^測器觀'將的值 變低。
在被,物106處于傾斜狀態(tài)的情況下,^ji^t^殳有到達(dá)四陣列光臉 測器112,因此沒有^"測到電流值。如^^it^到達(dá)了四陣列,測器112,
則由四個(gè)^y^測^^別檢測不同的電流。接著,參照圖3A到3E描述四陣列光檢測器和光斑之間的關(guān)系。 圖3A到3E中,四P車列,則器中的^-"個(gè)用附圖^i己(a)到(d)表示。 當(dāng)光束傳il!J'j每個(gè)iU全測器上時(shí),光束轉(zhuǎn)4械與M密M正比的電流。
當(dāng)ibf呈^^豆時(shí),如圖3A所示,意味著當(dāng)圓4iif鏡104 ^4皮織物106 之間的距離比圓柱透鏡104的焦點(diǎn)長度短時(shí),在四陣列光檢測器處形成的ib汪 是橢圓形的。因j^僉測到的電流是(a) = (c)〈(b) = (d)。為了在圓^it 鏡104的焦點(diǎn)處提供被mt物106, Z軸臺116可以沿離開圓柱透鏡104的方向 移動。
在ifcf呈長度比較適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,如圖3B所示,意p木著當(dāng)圓4iif鏡104^4皮輻 射物106之間的距離與圓柱透鏡104的焦點(diǎn)長度相等時(shí),在四陣列光檢測器處 形成的光J汪是圓形的。因iH^僉測到的電流是(a) - (b)-(c)-(d)。
在i^呈M長時(shí),如圖3C所示,意味著當(dāng)圓才iil:鏡104 ^f皮騎物106 之間的距離比圓;fiit鏡104的焦點(diǎn)^1長時(shí),在四P車列iU^測器處形成的itJ茲 是橢圓形的。因o^全測到的電流是(a) = (c)〉(b) = (d)。為了在圓柏透 鏡104的焦點(diǎn)處提供被,物106, Z軸臺116可以朝著圓柱透鏡104的方向移 動。
在ifef呈長度非常長時(shí),如圖3D所示,意味著當(dāng)圓4iit鏡104 ^4皮驗(yàn)物 106之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圓柱透鏡104的焦點(diǎn)長變時(shí),在四陣列光^"測器處形成 的光J趕是橢圓形的,并JUb妊的"^P分沒有A^到四陣列光檢測器上。這里, 由于部分itJ彰更有A^到光臉測器上,則由^HU&則器檢測到的電流值總和 是較低的。這種情況下,如圖3C所示,Z軸臺116可以朝著圓柱透鏡104的方 向移動。
在光程"^^b^適當(dāng)并且被^f物106是傾斜著的時(shí)候,如圖3E所示,意 pM在圓柱透鏡104的平面部分不平行i^皮,物106的表面時(shí),在四陣列光 檢測器處的光斑時(shí)圓形的。這時(shí),由四陣列光伶測器檢測到的電流^A (a) > (b) = (d) > (c)。這些M測器中,只有(b)和(d)具有相同的電流值, 而(a)和(c)電流Y議不同的。這種情況下,可以對Z軸臺116進(jìn)4亍調(diào)節(jié), 將其朝著四陣列it^^則器傾斜。
正如所描述的,可以對Z軸臺116進(jìn)行控制,這才辨送到四P車列i^僉測器 上的M的密度在全郎四個(gè)i!6^則器上是不變的。被,物106可以由任何能夠用潮^4t進(jìn)行處理的材料構(gòu)成。特別是, 被,物106可以例如為半導(dǎo)體;形成^jfe^璃、塑料或勒以的物襯底上的半導(dǎo) 體膜;金屬;有才A^t脂膜;或類似物。當(dāng)被織物106為形^fe^璃襯底上的 半^f^膜時(shí),可以通過用^^^H亥半導(dǎo)體膜來退火該半"^^膜。即使在因 為玻璃襯底的不均勻性導(dǎo)致了半導(dǎo)體膜的厚度不均勻時(shí),半^^膜也可以被均 勻地退火,itA因?yàn)?、fct絲可以采用自動聚禁^^來實(shí)現(xiàn)。另夕卜,在被絲 物106為有^M脂膜時(shí),可以通it^L^,在該有才;L^脂MJi形成圖案或在其
內(nèi)形成開口 。通it^]自動聚焦才w勾按照^e^W才;uM脂膜的表面正確聚焦的 方式來實(shí)規(guī)^bt^射,可以正確地形成圖案和開口。
雖然本實(shí)施方式已經(jīng)描迷了采用四陣列光檢測器檢測第二 ^的例子,
但是本發(fā)明不限于此,CCD、 PSD或類似物也可以用于^^則第二^^。還有,
二 6^,可以采用接觸4i^多傳感器、靜電容量^f多傳感器、渦電i^立 移傳感器作為自動聚禁加構(gòu),其中接觸^^多傳感器是與被,物106 li勤妄觸 的,靜電容lM^f多傳感器利用靜電容量的改變,渦電淨(jìng)"i^多傳感器利用高頻磁 場。
雖然本實(shí)施方式中具有10MHz或更大重J^貞率的^振蕩器101中發(fā)出的 第一^^^是垂J^Ot到被,物106上的,但是在采用CW 、^bt器時(shí)可按照相 同方式^ ^斜著趟。^it種情況下,伊逸的是,使WltiW蕩器109發(fā)
出的第二'^^^垂iMh通過在第一'^t^斜著A^時(shí)^^二we^垂j^v
射,形成第一和第二i!L^束的光學(xué)系統(tǒng)不會^U匕重疊;因此,可以輕易的組裝
該光學(xué)系統(tǒng)。另外,在第二^^t^垂jlA^時(shí),該第二^^可以輕易地傳送
到形成^^被,物106上的第一、^e^ito的附近,因此可以改善自動聚焦的 精確性。
通it^上必iu^謝中提供自動聚禁浙構(gòu),可以實(shí)規(guī)m^,的同時(shí)對透
#^4皮,物之間的距離進(jìn)行控制。實(shí)施方式2
為了使由透#^的、 ^的焦點(diǎn)處刊皮絲物上,伊Cit始終進(jìn)行自動聚 焦。然而,當(dāng)預(yù)先知曉被絲物上有凸起或類似物時(shí),可以僅當(dāng)需要提高處理 效率時(shí)進(jìn)行自動聚焦。這個(gè)實(shí)施方式描述了在玻璃襯底沿某一方向有凸起時(shí)的 ^L^^方法,參照附圖8。-~^^講,較大的玻^H"底更容易出現(xiàn)凸起,ii^有^t璃襯底制造過程
中才會有的。這個(gè)凸M于^iE皮璃襯底上具有一個(gè)或更少轉(zhuǎn)折點(diǎn)(inflection point)的性質(zhì)而改變并沿某特定方向存在。同時(shí),凸起不會在垂直于該凸起所 處方向的方向上存在。由于這個(gè)原因,伏選考慮到玻璃襯底的獨(dú)特特性^ii行 絲嫌
在圖8中,由于在沿某一方向具有凸起的玻璃襯^Ji形成半^f^g漠206, 所以半^^膜206的表面因玻璃襯底的凸起而^。與圖1中所示的方^目同, > ^振蕩器101 (具有10MHz或更高重復(fù)頻率的CW^器或l^中^^器)中 發(fā)出的第一、 ^^到鏡子102上。 ,該W^垂J^到半^^膜206 中。第一、fct^A^到圓對iit鏡103和104上,并^5皮璃襯肚形成的 半"^^膜206上聚焦。因此,第—M^半"f^ 206上形成為幾)"生itJ茲105。
當(dāng)采用了前面描述過的cw^bW蕩器時(shí),第一a^可以以一定角度而不是垂
直iik^到半"f^膜206上。
在包括了 X軸、Y軸和Z軸的三維結(jié)構(gòu)中,玻璃襯底設(shè)置在X-Y軸平面中。 X軸方向是玻翻t底沒有凸起的方向,Y軸方向;1垂直于X軸的方向,Z軸方向 是垂直于X軸和Y軸的方向。這種情況下,玻璃襯底僅在Y軸方向而非X軸方 向變^JijZ軸方向。換句話說,玻璃襯底只在Y軸方向上具有凸起。這里,形 成了幾性光斑,使它的短邊方向平行于玻璃襯底不具有凸起(X軸方向)的方向。 玻璃^J"底的移動由X軸臺117、 Y軸臺118和Z軸臺116控制。X軸臺117沿X 軸方向移動該玻璃村底,Y軸臺118沿Y軸方向移動它。Z軸臺116調(diào)節(jié)玻^H" 底的剖-度并沿Z軸方向移動它。
在實(shí)施方式2中,進(jìn)行;^t^射的同時(shí)沿X軸和Y軸方向移動作為被,
物的半"^^膜206。在半^^膜206沿幾f生itJ效的短邊方向(X軸方向)移動半 "!4^膜206時(shí),是按照用第一^t^驗(yàn)半"fM^膜206的方iCi^f憤火的。
在沿X軸方向移動半"^^膜206以將第一^L^^襯底的一端傳iMJ'J另一 端之后,半"f^膜206沿Y軸方向移動。半"fM^膜206沿Y軸方向移動以枱3則 接下來沿X軸方向上要^"那里進(jìn)^fii火。比如,樹襯底的4^表面進(jìn)^ii火 時(shí),半^f^膜206沿Y軸方向移動幾f生i^錄^ii方向上的"^復(fù),隨即進(jìn)行激 光驗(yàn)。
雖然本實(shí)施方式中激光IOf是通過由X軸臺117和Y軸臺118來移動半導(dǎo)體膜206而同時(shí)固^f 一 ^的方式進(jìn)行的,但^JUfe^t也可以通it^多動 ^L^而同時(shí)固定半"H^膜206的方式進(jìn)行。還有,也可以使半"f^MI 206和 ^移動絲行獻(xiàn)騎。
由于襯底沿X軸方向的厚度變化是很小的,因此即使當(dāng)通過沿X軸方向移 動半"f^膜206進(jìn)行就絲時(shí),圓4iit鏡104和半"IM^膜206之間的距離也 幾乎不會 文變。另一方面,由于玻璃襯底沿Y軸方向具有玻璃襯^f賄的凸起, 所以圓4lit鏡104和半^f^膜206之間的距離^睹半"^^膜206沿Y軸方向的 移動而變化。
當(dāng)凸起沿某一方向存在的時(shí)候,fct,期間不必始終進(jìn)行自動聚焦。激 M的焦點(diǎn)可以在半導(dǎo)沐206沿X軸方向移動之前調(diào)節(jié)一次。在X軸方向上, 通過按照上述方式調(diào)節(jié)焦點(diǎn)一次,該焦點(diǎn)可以始終處于半導(dǎo)體膜上;因此,可 以進(jìn)^f亍均勻的'W6,。
換句i射兌,可以在沿X軸方向給半^^膜206從一端到另一端退火^, 沿Y軸方向并且再沿X軸方向移動半"^^膜206之前,可以將 ^的焦點(diǎn)調(diào) 節(jié)為處于半^M^膜206 ^_h。還有,^C璃襯底具有一個(gè)較寬的凸起或一個(gè)較 復(fù)雜的凸起時(shí),半"^^膜206可以沿Y軸方向移動同時(shí)通過所需的自動聚傳機(jī) 構(gòu)控制圓柱it鎮(zhèn):103與半"f^^膜206之間的距離。
半^^膜206沿已經(jīng)完成了退火的X軸方向以適合結(jié)晶的速JL移動。特別 是,半>^^膜206沿X軸方向以100mm/s到20m/s的速度移動,伏逸從10到 100cm/s。在這4S^范圍內(nèi),通過退火可以獲得大的結(jié)晶顆粒。^!為20m/s 或更高時(shí),晶體不會沿^L^的掃描方向生長。同時(shí),半"f^膜206沿已經(jīng)調(diào) 節(jié)了退火位置的Y軸方向的移動速度比X軸方向的移動54>1緩隄的多。特別是, ityl伊逸為100咖/s或更少以精確控制退火位置。
可以采用與實(shí)施方式1示出的自動聚傳加構(gòu)相同的自動聚禁4M勾。激^W 蕩器109發(fā)出的第二^tit^it過兩個(gè)圓4iit鏡110和111 A^t到半^fM^膜206 上,在半"!M^膜206 J^t的'^^由四陣列it^r測器112進(jìn)^^r測。Z軸臺 116才財(cái)居由四陣列光臉測器112測得的條件進(jìn)4亍調(diào)節(jié),這樣圓柱透鏡104和半導(dǎo) 體膜206之間的距離##不變。
雖然本實(shí)施方式已經(jīng)描述了激光輻射形成在玻璃襯底上的半導(dǎo)體膜的例 子,其中該玻璃襯底沿某一方向具有寬的凸起,但是本發(fā)明并不限于此。可以對^^可具有凸起的諸如半導(dǎo)體、金屬、有才;i^脂膜、玻璃和塑料的被驗(yàn)物進(jìn) 行如前面所描述過的考慮了凸起的ilbt,。
如實(shí)施方式2所示,當(dāng)進(jìn)4恃慮了被驗(yàn)物凸起的^t^蹄時(shí),不必始終 進(jìn)4亍自動聚焦。這可以提高處S^:率。實(shí)施方式3
本實(shí)施方式參照附圖4到7C描述了一幹W^t方法,其中透4fcN皮, 物之間的距離通過移動光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),該光學(xué)系統(tǒng)包:feit鏡。
圖4中,、 ^蕩器401 (具有10MHz和更高重復(fù)頻率的CW潮A器或I^中 絲器)發(fā)出第一 ^,然后該'^^鏡子402上悲。然后,'&t^垂
:lA4t到被騎物405上。we^垂:iA4t到被驗(yàn)物405上^A4t到光學(xué)
系統(tǒng)404上,該光學(xué)系統(tǒng)404的高度可以由自動聚傳加構(gòu)403控制。之后,聚 集銜lbt^以在被,物405上成線性。
當(dāng)采用CW'^y^蕩器時(shí),第一'fct^可以形成為沿一定角;tA4t到被, 物405上。
如實(shí)施方式2所示,當(dāng)被^t物405上存在凸起的時(shí)候,^形成線性光斑, 使它的短邊平行i^皮,物405具有更少凸起的方向。被^#物405的移動由X 軸臺406和Y軸臺407控制。自動聚傳iM勾403可以用自動聚傳i^勾408上下 移動。
進(jìn)^^H皮,物405 We^l射的同時(shí)移動X軸臺406和Y軸臺407,被輻 射物405固定在其上。另外,可以進(jìn)布H^輅紂的同時(shí)移動'a^。
將參考圖5進(jìn)一步描述光學(xué)系統(tǒng)404。圖5是該光學(xué)系統(tǒng)404的截面圖, 圖4和5中相同的附圖才科e^4示相同的部件。該光學(xué)系統(tǒng)404包括兩個(gè)分別沿 不同方向作用的圓^if鏡610和611。本實(shí)施方式中,圓;fiii:鏡610具有300mm 的焦點(diǎn)M,并4樹' ^的^^作用,圓^iit鏡611具有15im的焦點(diǎn)M, ^U^'W^的^ii^^作用。通過^J )圓^it鏡610和611, 、fct^被驗(yàn)物 405上成形為線性ifej趕。該光^t短邊方向具有大約10 inm的尺寸,在M方向 具有大約300jLim的尺寸。
接下來,參考附圖6描述自動聚焦才;L^ 403。在圖6中,當(dāng)驅(qū)動電it^人伺 服電路^J"音圈601中時(shí),由音圈601、磁體602和鐵芯603可以^^學(xué)系統(tǒng) 404精孩&也移動,其中音圏601、磁體602和鐵芯603包圍著光學(xué)系統(tǒng)404。下面,參考附圖7A到7C描述自動聚禁4M勾408。激光振蕩器701中發(fā)出 的第二 ^1過凸球面透鏡704和圓柱透鏡705趟到被騎物405上,反 射的^ML束由四P車列iy金測器706進(jìn)4豫測以測量#_,物405與自動聚禁j幾 構(gòu)408之間的距離。才財(cái)居測得的結(jié)果,自動聚焦才贈403上下移動該光學(xué)系統(tǒng) 404以控制光學(xué)系統(tǒng)404 ^f皮絲物405之間的距離。
下面描述測量自動聚傳^l構(gòu)408與被,物405之間距離的測量方法。在 7A到7C中,、^W蕩器701發(fā)出的^bt^的^^方向利用入/2波板702旋轉(zhuǎn) 90口。之后,^t^穿itit^分裂器703,然后利用凸球面透鏡704 l^t。
當(dāng)被織物體405位于凸球面透鏡704 (圖7A)的焦點(diǎn)處時(shí),在被^f物 405上^#的、 ^沿某一^^##",該^^和該'We^A^"到被旨物405 的it^相同,然后該、^e^A^到凸球面透鏡704。然后,it^分裂器703使部 分^t^M,這部分We^A^到圓^it鏡705中。
圓柱透鏡705是-HM^—個(gè)方向起作用的聚^it鏡,虛^4示W(wǎng)^沿 圓柏透鏡705起作用的方向的M,實(shí)tt示W(wǎng)^沿圓^it鏡705不起作用 的方向的光路。這里,在四P車列,測器706上的光斑是圓形的。
當(dāng)被,物405在凸球面透鏡704 (圖7B)的焦點(diǎn)之前時(shí),在被旨物405 上^f的^束沿某一iW^播,該M比^^A4t時(shí)的M更靠里面,然 后- 4^到凸球面透鏡704中。^, it^分裂器703使部分;lt^^l牛, 這部&IL^A^到圓^it鏡705中。
圓柱透鏡705是一^fx4—個(gè)方向起作用的聚^it鏡,虛終耒示、a^沿 圓斗iit一鏡705 ^^作用的方向的力洛,實(shí)tt示W(wǎng)^沿圓^t鏡705不起作用 的方向的力洛。在四陣列it^測器706上的it^^:橢圓形的。
當(dāng)被,物405在凸球面透鏡704 (圖7C)的焦點(diǎn)^時(shí),在被,物405 上絲的^^沿某一 #播,該絲比^bt^A4t時(shí)的M更靠外面,然 后^^^)"到凸球面透鏡704中。^r, it^分裂器703使部分We^^l牛, 這部分We^A^"到圓^it鏡705中。
圓柏透鏡705是一4^^一個(gè)方向起作用的聚ibit鏡,虛線表示'^t束沿 圓柏透鏡705 ^^乍用的方向的形洛,實(shí)錢J^示^bt^沿圓4iit鏡705不起怍用 的方向的M。這里,在四陣列,測器706上的光應(yīng)是橢圓形的,它和圖7B 中示出的橢圓相J^5走轉(zhuǎn)90 。因此,由于光斑才財(cái)居^皮4!4t物405的位置在四陣列光檢測器上具有不同的 形狀,所以由四陣列光臉測器的^-個(gè)檢測的電流M不同的。所以,被, 物405與自動聚禁4M勾408之間的距離是可以測量的。當(dāng)自動聚禁^^勾408與 自動聚傳4M勾403酉給工作時(shí),光學(xué)系統(tǒng)404 ^N皮絲物405之間的距離可以 絲不變。
本實(shí)施方式3可以與實(shí)施方式1或2自由結(jié)合。實(shí)施方式4
參考附圖9和10,本實(shí)施方式描述了一種采用由一個(gè)a振蕩器進(jìn)行自動 聚焦的^bt,的例子。
圖9中,^t^蕩器101發(fā)出的'^e^fe鏡子102上錄,使該、 ^的 傳4番方向得以改變,其相對i^皮蹄物106的表面傾殺牛。we^A^到 圓4iit鏡103和104中,圓柱透鏡103和104分別沿不同方向匯集^^t束,將 ^t^匯集以使在被驗(yàn)物106上形成線性ito 105。
被,物106可以由Z軸臺116、 X軸臺117、 Y軸臺118移動。Z軸臺116 可以調(diào)整碎皮,物106的4斗;1并且可向上和向下移動該凈皮,物106。
另外,提供了一種可^^^皮騎物106與圓;fiii鏡103、 104之間距離不變 的自動聚禁^M勾。本多施方式中,、 ^蕩器101發(fā)出的 ^斜著趟到被 ,物106上,經(jīng)反射的^bt束由四陣列光檢測器112檢測,因此,完成了自 動聚焦。換句話來說, 61^蕩器101發(fā)出的 ^也用作用于自動聚焦的激 棘。例如,當(dāng)被驗(yàn)物106為半^^膜時(shí),itt^蕩器101發(fā)出的'^e^可
以用作^H^m^膜退火的潮A束,也可以用作自動聚焦的、 ^
通it^用四陣列,測器以圖2和圖3A到3E相同的方式^;則在被,物 106上膽的 ^,可以控制被驗(yàn)物106與圓^it鏡103、 104之間的距離。
這種情況下伊ci^^用cw^^蕩器。然而當(dāng)在We^中采用cw^^
蕩器時(shí),在被^#物106 JiA^it^可能^^在被^t物106的背面踏的激 ife^生干涉。為了 ^1^的干涉,可以使 *束以一定角度或更大角度 A^到被^f物106上,這樣A^光不會與被^f物106上的X4t光重疊了。 由于圖9示出了iR^^是斜著A^的結(jié)構(gòu),故這種結(jié)構(gòu)適于采用CW激光器的情 況。
圖10示出了一種'W6振蕩器的方法,其中該邀^^是垂J^并且由一個(gè);iuw蕩器完成自動聚焦。
^it振蕩器201是一個(gè)具有10MHz或更高重復(fù)I^中的模式鎖^^沖、^W
之后,'絲束穿過it^分裂器203,由聚itit鏡204匯集在被驗(yàn)物207上。這 個(gè)匯集的、^^可以用于^m者如退火的^bt,。
如圖7A到7C所示,在被^f物207 Ji^j"的激it^A^到^t鏡204 中,該g束穿過it^分裂器203和圓柱透鏡208,并由四P車列i^企測器209 抬鍘。檢測的潮A束由四P車列iy^測器209轉(zhuǎn)4線電信號。通過移動聚itit鏡 204或被織物207,由^^t^則器檢測的電信號是相等的,可以^^it鏡 ^4皮mt物之間的距離##不變。
如圖10所示,當(dāng)'^bt^垂JlA4t到被,物207上時(shí),例如可以采用具有 幾十ps或更少的MJ^寬的航器。即使當(dāng)MI^中調(diào)制的^^垂ilA^時(shí),入 ^^^^在凈皮^t物207的背面J^紂的激^^之間的干涉不會影響均勻的 ^tit織。因此,在采用具有幾十ps或更少^i^寬的、^t器時(shí),可以實(shí)現(xiàn)均勻 的^Ut,而不會受到'^^^垂直傳^J'J被,物上時(shí)it^干涉的影響。
當(dāng)被^物上具有凸起時(shí),可以實(shí)現(xiàn)考慮了凸起的自動聚焦,如實(shí)施方式 2所示。實(shí)施方式4可以與實(shí)施方式1到3任意一個(gè)自由結(jié)合。實(shí)施方式5
本發(fā)明可以應(yīng)用到對4封可厚度不均勻的物體進(jìn)行的、fcyi4t中。另夕卜,本 發(fā)明不僅可以應(yīng)用到激^t,中,還可以應(yīng)用到電子束成像或離子束成像中。 本實(shí)施方式參考附圖14描述了一種采用'^t直接成像系統(tǒng)時(shí)的激光輻射方法。
如圖14所示,潮龍直接成像系統(tǒng)IOOI包括一個(gè)用于在^^l射中扭行各 種控制的計(jì)#*11002 (下文稱作PC); —個(gè)用于發(fā)出' ^的'^1 蕩器1003; 一個(gè)用于衰減W^的光學(xué)系統(tǒng)1005 (ND濾光器); 一個(gè)用于調(diào)制fc^密度 的聲光調(diào)制器(AOM) 1006; —個(gè)包括一^Nt鏡、一^H竟子等的光學(xué)系統(tǒng)1007, 該透4M于減少fct^的截面,該鏡子用于 夂變^t^的規(guī);包括X軸臺和Y 軸臺的^H"底移動才;^勾1009;用于^)奪/人PC輸出的4空制^t據(jù)i^f亍^y^l爭換的D/A 轉(zhuǎn)換器1010;根據(jù)從D/A轉(zhuǎn)換器1010輸出的才梨以電財(cái)聲光調(diào)制器1006進(jìn)行 控制的驅(qū)動器1011;輸出驅(qū)動信號以驅(qū)動襯底移動4M^ 1009的驅(qū)動器1012。 還提^""種自動聚禁拋圖。
20^iW蕩器1003是一種可以發(fā)出紫外線、可見^紅外線的 ^蕩器。 尤其是,W^蕩器1003可以例如是ArF準(zhǔn)^filbt器、KrF準(zhǔn)M'激光器、 XeCl準(zhǔn)^i膚器或Xe準(zhǔn)^"^tiUI。還有,也可以采用諸如He 、^t器、He~Cd ;IUt器、Ar'獻(xiàn)器、He-Nei^器或HF'狄器的氣體'^y^蕩器。另夕卜,也可 以采用一種固態(tài) 6^蕩器,其采用諸如^—種摻雜有Cr、 Nd、 Er、 Ho、 Ce、 Co、 Ti或Tm的YAG、 GdV04、 YV04、 YLF或YAL03的晶體。還有,也可以^Ml諸如 GaN ;tt器、GaAs 、fct器、GaAlAs 、^t器或InGaAsP ^1^器的半"|4^^^蕩 器。當(dāng)采用固態(tài)〗狄器時(shí),伊Ci^Ml基波或二次到五次諧波中的^f可一種。
下面描述^^絲直接成像系統(tǒng)的 ^#方法。當(dāng)襯底1008安絲襯底 移動才M勾1009 U時(shí),PC1002用照相機(jī)(未示出)^^則在襯肚形成的標(biāo)記的 位置。船,PC1002才財(cái)居;^則的標(biāo)記的位置數(shù)據(jù)稀先輸入的圖象圖案數(shù)據(jù)產(chǎn) 生用于移動襯y^f多動才幾構(gòu)1009的移動數(shù)據(jù)。
然后,在光學(xué)系統(tǒng)1005將^bW蕩器1003發(fā)出的 ^減以后,聲光 調(diào)制器1006控制光發(fā)射的量以使之成為預(yù)先確定的量,這^J安照下列的方式進(jìn) 行的,即PC1002通過驅(qū)動器1011控制從聲光調(diào)制器1006發(fā)出^bt^的量。同 時(shí),該聲光調(diào)制器1006發(fā)出的^^穿itt學(xué)系統(tǒng)1007,這樣可以 文變^Ut^
的itif各和ib茲形^i犬。在透鏡將^^匯集^, we^^傳^^形^^H"底上的 光吸條。
iiJl,對襯底移動機(jī)構(gòu)1009進(jìn)行控制以使之才艮悟由PC1002產(chǎn)生的移動凄t 據(jù)沿X方向和Y方向移動。結(jié)果,激^t^^m定區(qū)域,該^^的能量密度 在ib及^^里l封M熱能。
在^^MJ:接成^象系統(tǒng)的^bt,中,必須通iiit鏡將^t^的ito聚
焦到襯^Ji形成的光吸Jl^上。因此,光學(xué)系統(tǒng)1007和村底1008之間的3巨離 與采用實(shí)施方式1或3所示的自動聚禁4^勾1013時(shí)的距離是相同的。另外,當(dāng)
該就直接成像系鄉(xiāng)錄諸如玻鄰于底的襯底上形成圖案時(shí),其中該玻璃襯底具
有凸起,可以采用實(shí)施方式2所示的考慮了凸起的自動聚焦機(jī)構(gòu)。可以通過如 圖4所示移動光學(xué)系統(tǒng)1007或通過如圖1中所示移動襯底1008,來控制光學(xué)系 纟充1007和4十底1008之間的3巨離。
為了傷狄直接成像系統(tǒng)形 微圖案,該itJ寇必須很小。這將引起焦點(diǎn) ^^很淺的問題。由于這個(gè)原因,有效的方法是徊線直接成像系統(tǒng)的' >輻射中采用自動聚焦^l^J。
本實(shí)施方式5可以與實(shí)施方式1到4中的任意一個(gè)自由結(jié)合。實(shí)施方式6
!^考附圖15,實(shí)施方式6描述既移動激^X移動安裝了被,物的掃描 臺的、 6^的例子。
圖15中,被織物805安絲轉(zhuǎn)動臺803上,轉(zhuǎn)動臺803安裝在沿X軸方 向上的一個(gè)方向移動的X軸掃描臺801上。
還有,可以設(shè)置Y軸掃描臺804以在X軸掃描臺801上跨橋。Y軸掃描臺 804具有發(fā)出' ^的 ^蕩器807和在被絲物上^ ^匯集的光學(xué)系 統(tǒng)808。更優(yōu)的是,光學(xué)系統(tǒng)808在被,物上形成的it^4i長,例如矩形、橢 圓形、或線形,因?yàn)檫@樣可以有效的進(jìn)行^J6樣化'^*蕩器807和光學(xué)系 統(tǒng)808可以沿Y軸方向移動。
6^蕩器807不被特定限制的,它可以是CW^^蕩^t可以^U^中激 蕩器。另外,^L^蕩器807可以為半"l^^bt器。由于半#、狄器屬 于小型結(jié)構(gòu),所以它具有易于移動的優(yōu)點(diǎn)。
提供了一種j緣光學(xué)系統(tǒng)808與被,物體805之間的距離不變的自動聚 傳3;L構(gòu)810。自動聚焦可以用實(shí)施方式1到5中的^f可一種結(jié)構(gòu)來完成。在本實(shí) 施方式中,光學(xué)系統(tǒng)808 ^4皮,物805之間的距離用圖7A到7C中示出的結(jié) 構(gòu)測量。才財(cái)居測量的結(jié)果,移動Z軸臺802來控制光學(xué)系統(tǒng)808和被,物805 之間的距離。雖然本實(shí)施方式中移動被,物805,但是也可以沿Z軸方向移動 光學(xué)系統(tǒng)808來控制光學(xué)系統(tǒng)808和被織物805之間的距離。
當(dāng)被織物805具有圖8所示的凸起時(shí),該^i^mt是考慮了凸起而完成 的。例如,當(dāng)被,物805具有沿Y軸方向的凸起時(shí),可以如下進(jìn)4fi亥W^輻 射。
首先,形^ite,它的短邊平行于X軸方向,纟皮,物805沿X軸方向移 動。^Mv被^t物805的一端到另一端織一次以后,對Y軸掃描臺804提供 的^^振蕩器807和光學(xué)系統(tǒng)808沿Y軸方向移動。在〗lbl6振蕩器807和光學(xué) 系統(tǒng)808沿Y軸方向移動之后,自動聚禁4M勾810校正在光學(xué)系統(tǒng)808和被輻 射物805之間的距離,該自動聚禁4^勾是由于凸起而設(shè)置的。船,通過沿與 前述X軸方向相反的方向移^^皮^4t物,^^t^J^被,物805的一端傳播到另一端,、^W蕩器807再次沿Y軸方向移動。通過重復(fù)上述##,可以給 ^"底的整個(gè)表面完成均勻的、a^,,即4吏碎于底具有凸起。
^Ut^)"中的沿X軸方向或沿Y軸方向移動可以由專ikA員進(jìn)^it當(dāng)?shù)脑O(shè) 定。例如,當(dāng)作為被驗(yàn)物805的半^^膜通itfct絲結(jié)晶時(shí),該半"H^膜 沿X軸方向以適于結(jié)晶的速度移動。該移動i4JL伊Cit在100mm/s到20m/s范圍 內(nèi),更伊逸10到100cm/s。另外,當(dāng)^bU^蕩器807和光學(xué)系統(tǒng)808沿平行于 ^J趕的^ii方向的方向(Y軸方向)移動時(shí),為了控制^t^的纟!4t位置,伏選 精確地移動它們。
這種情況下,ilt^振蕩器807是沿Y軸方向緩慢移動地,被^f物805沿 X軸方向移動。然而,它們可以是相反的。還有,fcW蕩器807可以既沿X 軸方向移動又可以沿Y軸方向移動,而不用移動凈皮,物805。
實(shí)施方式6可以與實(shí)施方式1到5中的任何一個(gè)自由結(jié)合。實(shí)施方式7
本實(shí)施方iU苗述了一彬lt^織方法,其不同于前面的實(shí)施方式。特別是,
圖17A和17B示出了該潮,射方法的例子,該方法采用接觸4i^多傳感器 作為自動聚禁i^勾。本實(shí)施方式示出了通過用〖M^斜著^H亥半"^^膜906 *半*膜906退火的步驟。
圖17A和17B中,'^1 蕩器101發(fā)出的 ^^鏡子102 J^Jt,經(jīng)過 圓^iit鏡103和104斜著Alt到半"!M^膜906上,以在半^^^膜906上形成一 個(gè)線形光斑105。圓柱透鏡103和104分別沿不同的方向作用。本實(shí)施方式中, ^蕩器101是一個(gè)CW 4^蕩器。
半"!M^膜906由Z軸臺116、 X軸臺117和Y軸臺118移動。Z軸臺116可 以調(diào)M"^^膜906的斜度并且可向上或向下移動它。采用、we^半"^^膜 906 iH^,并且同時(shí)相對于該潮^^移動半"f5^^ 906,可以給半^f^膜906 的整個(gè)表面退火。
提^"-個(gè)自動聚傳批構(gòu)以保持半"H^膜906和圓柱透鏡103和104之間的 距離不變。本實(shí)施方式中,接觸4^f多傳感器901通過與半^^K膜906直^#觸 ^^空制該半"f"^膜906與圓4iJf鏡103、 104之間的距離。該接觸^#傳感器901 可以是^f勤可通過與半"^^膜906接觸iM空制向上和向下方向的距離的接觸^^多傳感器。
當(dāng)通it^^l^斜^^膜906退火時(shí),其中該fct驗(yàn)采用CW ;狄|^乍 為 *蕩器101,在被^H立置上-"^:形成兩個(gè)區(qū)域。 一個(gè)區(qū)域是大晶粒區(qū) 903,在該區(qū)域內(nèi)晶氺M交大,另一個(gè)區(qū)^_次結(jié)晶度區(qū)904,在該區(qū)域內(nèi)沒有充 分》也完成結(jié)晶。由于ito 105具有能量密度分布,所以該次結(jié)晶度區(qū)904是形 ^半"^^膜906 Ji^應(yīng)于i^效105的相對兩端的那部分上。通常,由于在次 結(jié)晶度區(qū)904內(nèi)沒有充分地完成結(jié)晶,所以,該次結(jié)晶度區(qū)904不適于制造半 #元件;因此,要在B的步驟中將它除去。
當(dāng)接觸4a多傳感器901用作自動聚傳^M勾時(shí),該接觸^^多傳感器901的探 針與半_|^膜906直##觸,這將引起與探針接觸的那部分半"f^膜906會受 雜質(zhì)污染或損壞。然而,在^D了前面所述的CW'絲器的情況下,在探針與該 次結(jié)晶度區(qū)卯4接觸時(shí)可以減feil種擔(dān)憂,該次結(jié)晶度區(qū)904由anibt器形成 并將在l^步驟中祐餘去,以測量半"M^膜906沿向上或向下方向的^i^多。因 此,可以完成自動聚焦而不會影響半"f"^膜906。
為了精確測量半"!M^膜906與^""個(gè)圓祐透鏡103、 104之間的3巨離,伏選 通過與接觸^^多傳感器的探針902接觸ijU^m則量,接觸的位置在半"!M^MJi ^t^^傳送到的位置的附近。本實(shí)施方式中,由于激^4>是斜著入射的,因此 接觸位置傳感器901可以輕易地i殳置在光斑105上,其中該光斑形^i半"^ 膜906上。
盡管這個(gè)實(shí)施方*出的^^用cwa器的例子,但是該實(shí)施方式中也可
以使用重復(fù)頻率為lOMHz或更大的樂p中式激光器。自動調(diào)焦裝置不僅可以是接 觸4i^多傳感器,而JL也可以;l靜電^:f fi^多傳感器、渦電流Ji^多傳感器等等。
實(shí)施方式7可以與實(shí)施方式1到6中4勤可一個(gè)自由的結(jié)合。
本實(shí)施方iU笛述的AiM)本發(fā)明提出的^^,方法制造半"H^設(shè)備的方 法的例子。盡管本實(shí)施方式以半"^^設(shè)備中的一種^^設(shè)^^為例進(jìn)^刊苗述,但 是利用本發(fā)明制造的半"!M^設(shè)備不僅僅限于這種iLiB殳備,它還可以是一種液 晶顯誠備,或者雞半姊殳備。
該絲設(shè)備是一種半"W殳備,它有一個(gè) ^件和一個(gè)單元,這個(gè)單元 向多個(gè)象素的^-"個(gè)中的發(fā)jt^L件提供電流。;^iUt件中典型的是OLED (有機(jī)發(fā)ife^^及管),它具有一個(gè)陽極、 一個(gè)陰極和一個(gè)層(電 ^ ),該層包括 電勤^jtt才料,4^這種^#*^口電場時(shí),它就發(fā)光。電lt^J^可以是
形^^陽極和陰極之間的單層,也可以是多層。這些層可以包4舌iyM^^。
首先,如圖11A顯示,準(zhǔn)l個(gè)襯底500,在襯底500上方形成一個(gè)TFT(薄 膜晶體管)。例如,村底500可以是^5M4貝玻璃,也可以是硼^^鋁玻璃。此 外,也可以使用石英襯底或陶資襯底。并且,也可以使用表面具有絕^H的金 屬或半"W于底。盡管例如塑料的合^M脂制成的柔性襯底通常在抗熱性能上 比上面提到的襯底要差,但是,在柔性襯底可以耐在制造步驟的處理溫度時(shí)也 可以偵JD該襯底。 CMP或其它方法拋ibH"底500的一個(gè)表面,以使得它變 平。
接著,利用一種^^口的方法('濺射法、LPCVD法、等離子體CVD法等等) 在襯底500上形^M501,絲501含有纟^l^才料,如二氧^*圭、t/fW圭、氧 氣^5圭等。盡管本實(shí)施方式中的絲501是一單個(gè)纟&皋膜,但A^M 501也可 包才舌兩個(gè)或更多的鄉(xiāng)&彖層。
接著,利用等離子體CVD法在M 501上形成一個(gè)厚度為50nm的非晶半導(dǎo) 體膜502。然后,對其進(jìn)行脫狄理。才財(cái)居非晶半"H^膜中的含氬量,""^^好 在400 - 550。C對非晶半"fM^膜進(jìn)行脫i^理幾個(gè)小時(shí)。最艦 狄理將非 晶半"!M^膜中的含氫量減少到5atoms。/?;蛘吒俸螅賹ζ溥M(jìn)行下面的結(jié)晶處 理??梢允褂脛?wù)池方法形成非晶半導(dǎo)體膜,例如'踐射法或蒸發(fā)法。在^f可方法 中,最好充分減少非晶半"^^膜中的雜質(zhì)元素,例如氧和氮。
不^U圭可以作為半"^,硅鍺也可以作為半#0當(dāng)^JD硅鍺時(shí),鍺的密 度可以在約0. 01 - 4. 5atomic。/。的范圍內(nèi)。
在本實(shí)施方式中,SM 501和非晶半"^f^膜502嘲W吏用化學(xué)^^目^^只法形 成,^it種情況下, 501和非晶半"H^膜502可以在真空下連續(xù)形成。通 艦續(xù)生^ 501和非晶半^^膜502,而沒讓^M門暴I^空氣中,可使似門 之間的界面不受污染,這樣可以減少制造出來的TFT特性的變化。
接著,使用如圖11B顯示的潮J6結(jié)晶方法對非晶半^!^ 502進(jìn)行結(jié)晶處 理,圖11B中^J J了本發(fā)明的自動調(diào)焦裝置??梢証^、 #晶方法和其它公 知的結(jié)晶方法,例如4tJD RTA或者退火爐的熱結(jié)晶方法或者〗^im^晶的金 屬元素的熱結(jié)晶方法,對非晶半"!^ 502進(jìn)行結(jié)晶處理。當(dāng)利用連續(xù)波固體^器的基波的二次、三次或四次諧波對非晶半"f^膜
ii々亍結(jié)晶處理時(shí),可以得到一個(gè)大的晶粒。典型地,最d^吏用Nd: YV04^6器 (基波波長為1064nm)的二次(532nm)或三次諧波(355nm)。特別地,使用非 線性光學(xué)元件將連續(xù)波YV04激光器發(fā)出的We^轉(zhuǎn)^A具有功率為1OW的諧波。 非線性光學(xué)元件可以iM在具有發(fā)出諧波的YV(X晶體的諧振器中。然后, fct^t非晶半導(dǎo)體膜進(jìn)行絲,iiE非晶半"lM^^lL處斷象,并JL^好利 用光學(xué)系統(tǒng)將落在^4t表面上的激ib^形成為矩形或橢圓形光斑。需刻夸能量 密度設(shè)置在大約0. 01 - 100匿/cm2 (最好在0.1 - 10MW/cm2)的范圍內(nèi)。在將非 晶半"f^膜502相對于激it^以大約每秒10 - 2000cm/s的速度移動的同時(shí),對
其進(jìn)傷lbt絲。如圖8所示,當(dāng)襯絲凸起時(shí),伊逸考慮凸^Mi行^6輻 射。
可以^J )連續(xù)波氣體或固體'絲器進(jìn)行^^。例如,連續(xù)波氣體就 器可以AI^器或者AMbt器。連續(xù)波固體、絲器可以是例如YAG 、航器、 YV(V絲器、GdV(X^Ut器、YLF 、絲器、YAI(V狄器、變石、就器、Ti:藍(lán)寶 石^t^器或者Y2(V狄器。作為連續(xù)波固體就器,也可以iMHM下面物質(zhì)作 為晶體的'狄器,例如YAG、 YV04、 YLF、 YAI03、 GdV04等等,其中使用Cr、 Nd、 Er、 Ho、 Ce、 Co、 Ti、 Yb或者Tm對上面的每種晶體進(jìn)4豫雜。盡管這些、a的 基波的波長絲于摻雜元素,但是他們都約為1微米??梢允褂梅菐仔怨鈱W(xué)元 件得到勤皮的諧波。
使用上面提到的激光結(jié)晶化方法可形成具有結(jié)晶性增強(qiáng)的晶體半導(dǎo)體膜
503。
接著將晶體半^^膜503構(gòu)圖成所需要的形狀,進(jìn)而形成島狀半"f^膜504 -506,這些 為TFT的有源層,如圖11C所示。為了控制TFT的閾值,在島 ^)犬半"^^504 -506形成后,可用少量的雜質(zhì)元素(硼或者磷)進(jìn)##^雜。
下一步,形^4鵬^維507,其主要包括二氧^^線者氮^^圭,使得該膜 ;tA在將成為有源層的島狀半"f^膜504 - 506上,如圖IID所示。這種實(shí)施方 式中,4,等離子體CVD法形成氧^^薄,^^t4口下TEOS(四乙I^、石iML) 與氧氣混合、反應(yīng)壓力為40Pa、襯底溫度為300 - 400°C,并在電密度為 0.5-0.8W/cm2的范圍內(nèi),以高頻(13.56固z)放電。此后,通斷才鵬色^M在 400-50(TC下進(jìn)行加熱退火,生成的氧^^^會具有良好特性。4鵬色^l^可用氮化鋁制成。氮^4呂的熱傳"H封目對較高,因此能夠有凌她消絲TFT中產(chǎn)生 的熱。^^^M可以具有多層,其中氮^4呂形^氧^^不包括鋁的氧氮化 肚
然后,如圖11E所示,厚劾100-500nm的導(dǎo)電膜形^^鵬^繊507 上,將該導(dǎo)電膜構(gòu)圖形^i冊電極508 -510。
在這種實(shí)施方式中,柵電極可以由下面所列元素組中任選一種元素構(gòu)成, 元素組中的元素包括Ta、 W、 Ti、 Mo、 Al和Cu。 iHl^卜,才冊電極還可以用合^r材 料或者^^4勿制成,這些^^或者^^主要包括上面列出元素中的任意一種。 并且,柵電極可以用半^M^膜構(gòu)成,典型的半導(dǎo)體^J 1雜質(zhì)元素例如石棘雜 的多晶石娥。柵電極可以是一個(gè)單絲電膜也可以由多個(gè)導(dǎo)電膜構(gòu)成。
當(dāng)柵電極由兩個(gè)導(dǎo)電膜構(gòu)成時(shí),最好的組合是氮^la (TaN)作為第一個(gè)導(dǎo) 電膜,辦為第二個(gè)導(dǎo)電膜;或者At/f媳(TaN)作為第一個(gè)導(dǎo)電膜,4^f卡為 第二個(gè)導(dǎo)電騰或者是氮^IS(TaN)作為第一個(gè)導(dǎo)電膜,銅作為第二個(gè)導(dǎo)電膜。 此外,第一個(gè)導(dǎo)電膜和第二個(gè)導(dǎo)電膜可以是半^^膜,典型的半尋"^MA用雜 質(zhì)元素例如磷摻雜的的多晶鞋膜,并且第一個(gè)導(dǎo)電膜和第二個(gè)導(dǎo)電膜也可由 AgPdCu鍵構(gòu)成。
柵電極的結(jié)構(gòu)不限于兩層結(jié)構(gòu),它也可以是三層結(jié)構(gòu),其中例如#4^膜、 鋁-硅M(A1-Si)膜和氮^4;yi順序?qū)盈B在-^。可以^Jfl氮化鴒膜代^^膜, 鋁-鈥^r(Al-Ti)膜代辨5-硅^r(A1-Si)膜,li^代替氮^4i^。重要的是
才財(cái)居導(dǎo)電膜的材^f^W:佳的蝕刻方法和最佳的蝕刻劑。
接著,通過添加N型雜質(zhì)元素形成N型雜質(zhì)區(qū)512-517。在這種實(shí)施方式 中,使用了一種使用三氬化磷(PH3)的離子摻雜的方法。
接著,如圖12A所示,通過將P型雜質(zhì)元素添加到形成P溝道TFT的區(qū)域 中,同時(shí)利用抗蝕劑掩模520覆蓋形成N溝道TFT的區(qū)域,形成P型雜質(zhì)區(qū)518 -519。在這個(gè)實(shí)施方式中,使用了一種^JU乙硼烷(B2H6)的離子摻雜方法。
然后,為了控制導(dǎo)電類型,分別對補(bǔ)島狀半^^膜中的摻雜的雜質(zhì)元素 進(jìn)行激活。利用退火爐進(jìn)行的熱退火方法來實(shí)^il個(gè)激活處理。oH^卜,也可以 4M^t^火和快速熱退火(RTA)法。ii^亍熱退火時(shí),氧氣的密度在lppm或 者更小,優(yōu)選在O. lppm或者更小,在溫度400-70(TC的含氮的氣氛中,典型的 溫度是500 - 600°C。在這個(gè)實(shí)施方式中,在50(TC的條件下進(jìn)行4個(gè)小時(shí)的熱處理。然而,當(dāng)柵電極508 -510對熱敏感時(shí),為了保護(hù)布線等,最好在形^i: 間《^繊(主^^硅)后,再對其ii^亍激活處理。
在1^Hi^退火方法時(shí),可使用在結(jié)晶中使用的激光。在激活處理中,激 光束的掃描速度與結(jié)晶中的速度相同,需要將能量密度設(shè)置在大約O.Ol-100MW/cm2的范圍內(nèi)(最好在0. 01 — 10MW/cm2范圍內(nèi))。連續(xù)^^t器可以用在 結(jié)晶中,而1^中式' 6器可用在激活中。
接著,在含氯3-100%的^^中,在溫度300-450。C的條件下,進(jìn)行熱處 理1到12個(gè)小時(shí),使島狀半^l^膜氬化。通過氬的熱^^1射吏半"!M^膜中的懸 掛M^斷。作為其它方式的氬化方法,可采用等離子體氬化方法(使用等離子 中受激發(fā)的氫)。
接著,如圖12B所示,利用CVD法形成第一ib4;ii^繊521,第一iMyiM 521由氧I/f^f圭構(gòu)成,其厚度為10 - 200nm。第一^yii^泰膜不P艮于氧氮^f圭膜, 它也可以是含氮的無^li色纟4M,其可以抑制濕^iA后面將形成的有積樹脂膜 中。例如,也可以^JDt/H^圭、氮化鋁或者氧氮化鋁。注意氮化鋁的熱傳導(dǎo) 性比較強(qiáng),因此可以有刻3也消散在TFT或^Je^L件中產(chǎn)生的熱。
在第一iUai&維521上面形絲才;i^脂膜522,該有才;i^t脂膜由正性感 絲才;iM脂構(gòu)成。盡管本實(shí)施方式中的有才A^脂膜522由正性感光丙烯酸構(gòu)成, ^^:;^發(fā)明不限于jt匕
在本實(shí)施方式中,利用旋涂法涂覆正性感光丙烯酸并赫對其烘烤來形成 有才;LM脂膜522。烘烤后,將有才A^脂膜522的厚度iM成約0. 7 - 5孩沐(最 ^f是2-4孩沐)的范圍。
接著,^!]iy^膜將有才;LM脂膜522上形成開口的"-^分暴S^光中。然 后,4,基于豫H (四甲基氫氧化銨)的顯影i^^t有才^^l^^脂膜522進(jìn)行顯影, 襯;^皮干燥,然后在22(TC的溫度下烘烤大約一個(gè)小時(shí)。如圖12B所示,開口部 ^^^W才^M脂膜522上,第一^N&維521部分暴鉢開口部分中。
因?yàn)檎愿泄獗∷醊t色成淡棕色,所以當(dāng)A^^L件發(fā)出到襯底側(cè)的 光時(shí),它將纟艦色。這種情況下,烘絲,顯影的感光丙稀酸就再次4^暴露 在光中。進(jìn)行曝光,使得通it^長曝光時(shí)間或者用比先前用來形成開口部分的 曝光強(qiáng)紋高的itii行織,#^吏感光丙稀齢全曝光。例如,當(dāng)<^]相等放 大才錄曝光系統(tǒng)(特別是佳^/〉司生產(chǎn)的MPA),對厚彪2樣沐的正性丙稀酸
28樹月旨進(jìn)行脫色處理時(shí),曝itii行大約60秒,<^1的曝光系統(tǒng)利用包括g-線 (436nm)、 h-線(405nm)和i-線(365nm)在內(nèi)的多個(gè)波長的光,所有的波長 都在超高壓汞燈發(fā)出的光譜范圍內(nèi)。該曝光^JE性丙稀酸樹脂完全脫色。
在本實(shí)施方式中,盡管顯影后在220。C的溫度下進(jìn)行烘烤,但是也可以在 顯影和220。C的高溫烘烤之間進(jìn)行大約100。C的^i顯預(yù)烘烤。
然后,利用RF'踐射法構(gòu)成由IUWii賊的第二i^;ii&繊523,使得它覆 蓋^^N^t脂膜522和第一無才對&殺膜521部分暴露的開口部分上,如圖12C 所示。第二iU^^維523的厚v^^好在大約10-200nm的范圍內(nèi)。第二iL^幾
絕桑,的材料不限于氮化s圭,可以^^H^可包含氮化物的無才;a色纟M,其能抑
制濕氣iiA有才/L^脂膜522。例如,可以^^氧t/fW圭、!U^43或者氧氮化鋁。 當(dāng)^^氧氮^^i^和氧氮化鋁膜時(shí),缺氮之間比例將絲影響它的F雄
性能。氮和l^間的比鵬大,阻擋性能,姚高。因此,伊CJ4氮氧化物膜包括
氫*比氧的^*高。
RF濺射法形成的膜密度大,EE^當(dāng)性能更好。當(dāng)形成氧氮^^時(shí),RF'踐射
法的應(yīng)用^^I4。下N2、 Ar和N20的氣體資謎比例是31: 5: 4;目標(biāo)是碌壓
力是0.4Pa,電功率為3000W。另一個(gè)例子中,在形成IU^iM時(shí),條件如下
腔室中的N2和Ar的氣體i鏈比例是20: 20,壓力是0.8Pa,電功率是3000W,
^形成的溫M215t:。
第一層間鍵^M由有才/C^脂膜522、第一^^i^M 521和第二^bii^彖
膜523形成。
接著,如圖12C所示,絲才;i^脂膜522的開口部分中形成^t蟲劑掩模524, 使用干法蝕刻法形^t于4鵬^維507、第一it^i&^^ 521和第二^4/li^繊 523的接觸孔。
由于4妻觸孑L的開口,雜質(zhì)區(qū)512-515以及518、 519 g—部^^^il的。才財(cái)居 才鵬^M 507、第一£4^^ 521和第二^4;ii^4^ 523的材^1*決定干 法蝕刻法的^f牛。因?yàn)楸緦?shí)施方式中,4鵬^繊507由氧^^封勾成,第一it^幾 纟fe^M 521由氧氮^^械成,第二^N^維523由氮/fW圭構(gòu)成,所以使用CF4、 02和He作為蝕刻氣^t第一it^i&^H 521和第二iUya^皿523進(jìn)行蝕刻處 理,然后4^1 CHF3對片鵬fe^M 507進(jìn)行々M'j處理。
重要的是在對有才;i^f脂膜522進(jìn)行蝕刻時(shí),其不暴絲開口部分中。接著,通過在第二i^;iife^M523上形成并構(gòu)圖導(dǎo)電膜而形成與雜質(zhì)區(qū)512 -515、 518和519相連的布線526 - 531,以覆蓋4^觸孔,如圖12D所示。
盡管在本實(shí)施方式中,利用'賄法在第二iL^i&維523上連續(xù)形fc個(gè) 導(dǎo)電膜,即厚度100nm的鈦膜,300nm厚的鋁膜和150nm厚的鈷膜,但是本發(fā)明 不僅限于此。導(dǎo)電膜可以是單層、兩層、四層或者更多層。而導(dǎo)電膜的材料也 不限于上述描述的材料。
作為導(dǎo)電膜的另一個(gè)例子,在形成4 后,可#^4太的鋁1^疊在其上。 可選輛,也可在形成IW^, ^^的鋁MJr疊在其上。
接著,在第二^4;ii^M 523上形成-HM乍為堤的有才;LM脂膜。盡管# 實(shí)施方式中,^J J了一種正性感光丙稀酸,但是本發(fā)明不僅限于這種材料。在
本實(shí)施方式中,使用旋涂法涂覆正性感光丙稀酸并對其進(jìn)行烘烤形,4;i^脂
膜。將有才/uM脂膜的厚度設(shè)置在大約0. 7 - 5孩沐的范圍內(nèi)(最好在2 - 4孩沐
的范圍)。
接著,^^iy^膜將有才;i^脂MJi形成開口部分的-"^分暴^光中。然 后,4^]基于豫h (四曱基氬氧化銨)的顯影溶^j"有才;iM脂膜進(jìn)行顯影,襯
;^皮干燥,然后在22(TC的溫度下烘烤大約一個(gè)小時(shí)。相應(yīng)地,如圖12E所示, 制成具有開口部分的堤533,布線529和布線531部分在開口處暴露。
因?yàn)檎愿泄獗∷?^色成淡棕色,所以當(dāng)^c^tit件發(fā)出到襯底側(cè)的 光時(shí),它將^艦色。脫色處理與對有才;LM脂膜522進(jìn)行脫色時(shí)^f亍的過禾勁目同。
當(dāng)?shù)?33由感iW才脈W旨構(gòu)成時(shí),可以將開口部分的橫截面制成圓形。因 此電^^層的 和后面將形成的陰極將得到改善,其中發(fā)光區(qū)減少(這被 一爾為j)i^)的缺陷nL可以If^氐。
,利用RF'賄法由t/f^^勾成第三iM^^維534,以^A堤533和 部分暴露布線529和531的開口部分,如圖13A所示。第三無才;ii^暴膜534的 厚yli:好在10 - 200nm的范圍內(nèi)。第三iMni^繊534的材料不限于氮^^:, 可以^^]包括能夠抑制濕氣^v堤533的lU匕物的天^li^l^f料。例如,可以 朋氧氮躲、氮似呂或者氧氮化鋁。
當(dāng)^J I氧氮^^沐氧氮化鋁時(shí),#氮之間的atomic %比例將^影響它 的阻擋性能。氮和氧之間的比<姚大,阻擋性能tW高。因此最^f是氧氮化物 膜中的氮^*比氧的^*高。接著,在堤533的開口部分中形成抗蝕劑掩模535,然后使用干法蝕刻法 對第三i^/li^維534形成接觸孔。
由于接觸孔的開口,布線529和531都是部分暴露的。才財(cái)居第三無才;ii^彖 膜534的材料而適當(dāng)?shù)臎Q定干法蝕刻法的條件。本實(shí)施方式中,因?yàn)榈谌齣^幾 參^M534由氮^f圭構(gòu)成,所以使用CF4、 02和He作為蝕刻氣^t第三i^;ii&彖 膜534進(jìn)行蝕刻。
重要的是^t堤533進(jìn)行蝕刻時(shí),在開口部分中不暴Si是533。
接著,通過形^^構(gòu)圖一個(gè)110nm厚的例如是ITO膜的透明導(dǎo)電M^形成 象素電極540,該象素電極與布線531和引線541連接從而可以得到J^及管中產(chǎn) 生的電流。可以使用其中將2 - 20 %的氧化鋅(ZnO) :^^到氧化銦的透明導(dǎo)電膜。 象素電極540將被作為;^L件的陽極,如圖13B所示。
接著,利用蒸發(fā)法在象素電極540上形成一個(gè)電Mjbir542,再用蒸發(fā) 法形成一個(gè)陰極(MgAg電極)543。紐,在形成電Mjti: 542和陰極543 之前,伊Ci&^iW象素電極540進(jìn)行熱處理將濕氣完全除去。雖然^^MgAg電 極作為;^L件的陰極,但是也可以4,其它已知的具有^r^函數(shù)的導(dǎo)電材料, 例如Ca、 AL、 CaF、 MgAg或AlLi。
當(dāng)陰極由AlLi構(gòu)成時(shí),含有氮的第三^4ai色^M 534可以防止AlLi中的 Li元素穿過第三it^i色桑4M534向襯底側(cè)移動。
可以^^]已知材^H乍為電lt^ir 542。盡管本實(shí)施方式的電MJe^r包 括兩個(gè)層,即一個(gè)空穴傳輸層和一個(gè)^jt層,但^_也可以設(shè)置空穴注射層、電 子注射層和電子傳輸層的一個(gè)或多個(gè)。關(guān)于這些組合的許多例子都已經(jīng)被公開, ^^可一種結(jié)構(gòu)都可以使用。例如,SAlq、 CAlq或者類似物都可以用作電子傳輸 層或空穴PJLti層。
電!ULibi" 542的厚度被設(shè)置在10 -400nm的范圍內(nèi)(典型的是60-150nm),陰極543的厚度被設(shè)置在80 - 200nm的范圍內(nèi)(典型的是100 - 150nm )。
因此,完成具有如圖13B所示結(jié)構(gòu)的^Je^置。在圖13B中,參考標(biāo)記550 指的是象素部分,參考才斜己551指的是驅(qū)動電路部分。在象素部分550上重疊 了象素電極540、電lt^層542和陰極543的那部分對應(yīng)^tit件。
注意本實(shí)施方式中描述的^t^置結(jié)構(gòu)和特定的制it^法^^-HM列子。 本發(fā)明不限于本實(shí)施方iU笛述的例子。完成到圖13B的工藝^,最好^U保護(hù)膜或itit射aA元fNt裝(錄), 使得;^L件不暴絲空氣中,其中所述保護(hù)膜可以^疊膜、紫外線固^m 脂膜或者類似物,這些保護(hù)膜的密度大并且?guī)缀醪幻摎?。在這個(gè)步驟中,當(dāng)用 惰性氣^t真^t^元件的內(nèi)部時(shí)或向其內(nèi)部提供具有吸濕性質(zhì)的材料(比如氧 ^4貝)時(shí),能夠提高;lit^件的可靠性。
本實(shí)施方式8可以與實(shí)施方式1到7中的任何一個(gè)結(jié)合。實(shí)施方式9
作為采用半#裝置的電子設(shè)備,其中該半"!^裝i^f^)本發(fā)明的M 驗(yàn)方法制造的,有攝像機(jī)、數(shù)字相機(jī)、護(hù)目鏡式顯示器(頭戴式顯示器)、導(dǎo) 航系統(tǒng)、聲音再SH^置(汽車音響、音響組M)、計(jì)#4幾、游 W幾、移動信息 終端(移動計(jì)算機(jī)、移動電話、移動游 W幾、電子書等)、具有記錄介質(zhì)的圖像 再Ji置(尤其A^]于播放諸如DVD (^:字通用盤)的記錄介質(zhì)的裝置,該裝置 與播放圖像的顯示器^ge^"-^),等等。圖16A到16H示出了這些電子沒備的 M實(shí)施例。
圖16A示出了一種電^LI妻收器,其包4舒卜殼2001、支架2002、顯示部分 2003、揚(yáng)聲器部分2004、視瀕輸入端2005等等??梢酝ㄟ^^JU上述實(shí)施方式1 到7中的任何一種所描述的〗IUt,方法對顯示部分2003等進(jìn)行處理,從而來
制造該電艦收器。
圖16B示出了一種數(shù)字相機(jī),其包i舌主體2101、顯示部分2102、圖像接收 部分2103、才^f乍鍵2104、夕卜部連接口2105、快門2106等等??梢酝ㄟ^^^I上 述實(shí)施方式1到7中的^f可一種所描述的'^t旨方法對顯示部分2102、電路 等進(jìn)行處理,從而來制趙種數(shù)字相機(jī)。
圖16C示出了一種計(jì)期凡,包括主體部分2201、外殼2202、顯示部分2203、 #^:2204、夕卜部連接口 2205、指示I^示2206等等??梢酝ㄟ^4M上述實(shí)施方 式1到7中的^f可一種所描述的^Lit^t方法對顯示部分2203、電路等進(jìn)行處
理,來制敏種計(jì)脅。
圖16D示出了一種移動計(jì)算機(jī),包括主體部分2301、顯示部分2302、開關(guān) 2303、操作鍵2304,紅外線口 2305等等??梢酝ㄟ^^J^上述實(shí)施方式1到7 中的《封可一種所描述的ilt^輻射方法對顯示部分2302、電路等進(jìn)行處理,來制 iiil種移動計(jì)^^U圖16E示出了一種帶有記錄介質(zhì)(諸如DVD再I^置)的移動圖J象再JJ^ 置,包括主體部分2401、機(jī)殼2402、顯示部分A 2403、顯示部分B 2404、記 錄介質(zhì)讀取器部分2405、 ##鍵2406、揚(yáng)聲器部分2407等等。顯示部分A 2403 主要顯示圖像信息,而顯示部分B 2404主要顯示文本信息??梢酝ㄟ^^j J上述 實(shí)施方式1到7中的任何一種所描述的^bt驗(yàn)方法對顯示部分A 2403和B 2404、電i 各等i^f亍處理,來制iiil種圖4象再J膽置。該圖像再iE^置包括游戲 機(jī)等。
圖16F示出了一種護(hù)目鏡式顯示器(頭戴顯示器),包才舌主體2501、顯示 部分2502、臂部分2503??梢酝ㄟ^^^U上述實(shí)施方式1到7中的^f可一種所描 述的^byilt方法對顯示部分2502、電路等進(jìn)行處理,來制iiii種護(hù)目鏡^ 示器。
圖16G示出了一種攝^f^^幾,包括主體部分2601、顯示部分2602、機(jī)殼2603、 夕陶連接口 2604、遠(yuǎn)程控制H^妄收部分2605、圖^^妄收器部分2606、電池2607、 3彭貞輸入部分260、搮作鍵2609、目鏡部分2610等等??梢酝ㄟ^^J 1上述實(shí)施 方式1到7中的任何一種所描述妳lt^輻射方法對顯示部分2602、電路等進(jìn)行 處理5來制趙種攝棘。
圖16H示出了一種移動電話,包括主體2701、機(jī)殼2702、顯示部分2703、 一艦輸入部分2704、 ^LM輸出部分2705、才辨鍵2706、夕卜部連接口 2707、天 線2708等等。可以通過^^1上述實(shí)施方式1到7中的任何一種所描述的 6輻 射方法對顯示部分2703、電路等進(jìn)行處理,來制itit種移動電話。
除了上述電^i殳備以外,前錄背i^文映才X^可以采用本發(fā)明來制造。
綜上所述,本發(fā)明具有很廣泛的應(yīng)用,因此可以應(yīng)用到名^t領(lǐng)域的電子設(shè) 備中。
本實(shí)施方式9可以與實(shí)施方式1到8中的4^f可一個(gè)自由結(jié)合。
權(quán)利要求
1、一種激光輻射方法,包括在臺上提供被輻射物;在沿第一方向移動所述臺的時(shí),通過光學(xué)系統(tǒng)利用線形光斑輻射所述被輻射物;以及在沿所述第一方向移動所述臺之后,沿垂直于所述第一方向的第二方向移動所述光學(xué)系統(tǒng);其中,在所述臺沿第一方向移動之前,所述被輻射物與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的距離由自動聚焦機(jī)構(gòu)控制。
2 、4財(cái)居權(quán)利要求1的、^>,方法,其中所述線形ito^續(xù)^^UW蕩器發(fā)出。
3、 ^^^又禾,]^"求1的、a^,方法,其中所錄形^5^人半^^^ #蕩器發(fā)出。
4、 才財(cái)居4又矛J^"求1的^,方法,其中所述自動聚俜^^勾包括四陣列iy^則器o
5、 一種iltit^方法,包括在第一臺上提供被,物;利用光學(xué)系統(tǒng)脊W^蕩器發(fā)出的'^^成形為線形她,所述光學(xué)系統(tǒng)設(shè)有第二臺,該第二臺^i為跨橋在所錄一臺上;以及在沿第一方向移動所述第一臺的時(shí),利用所錄形it^織所述被織物;其中,在沿第一方向移動所述第一臺之前,所述被,物與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的距離由自動聚焦才M勾控制。
6 、才財(cái)居權(quán)利要求5的i!Ut織方法,其中所^ 蕩器是連續(xù)^ ^蕩器。
7 、 才M居權(quán)禾,J^求5的^bt鄉(xiāng)方法,其中所必 #蕩器是半# *振蕩器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5的^bt,方法,其中所述自動聚傳4^勾包括四陣列i^&則器o
9、 一種制ii半^^^i:的方法,包才亂-在臺上提供具有半"f^膜的襯底;在沿第一方向移動所述臺的時(shí),通過光學(xué)系統(tǒng)利用線形itJ趕,所述半導(dǎo)體膜;以及在沿所述第一方向移動所述臺之后,沿垂直于所述第一方向的第二方向移動所述光學(xué)系統(tǒng);其中,在所述臺沿第一方向移動之前,所述半^^膜與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的距離由自動聚禁^i^j控制。
10、 根據(jù)權(quán)矛決求9的制造:半,裝置的方法,其中所i^形ibia^續(xù)^^^蕩器發(fā)出。
11 、 根據(jù)權(quán)利要求9的制造:半*裝置的方法,其中所述線形光J^^半"^^IUW蕩器發(fā)出。
12、 ##權(quán)利要求9的制造半"H^裝置的方法,其中所述自動聚傳^N^包括四陣列i^^則器。
13、 才M居權(quán)矛漆求9的制it半"^^^置的方法,其中所述半"!M^膜包括硅。
14、 一種制造半"H^裝置的方法,包4舌在第一臺上提供具有半^^膜的襯底;利用光學(xué)系統(tǒng)將 6^蕩器發(fā)出的' ^成形為線形她,所述光學(xué)系統(tǒng)設(shè)有第二臺,該第二臺iti為跨橋在所述第一臺上;以及在沿第一方向移動所述第一臺的時(shí),利用所魏形^J汪騎所述半"!^^膜;其中,在沿第一方向移動所述第一臺之前,所述半"H^膜與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的3巨離由自動聚焦才;0^空制。
15、 才財(cái)居4又矛漆求14的制ii半^^裝置的方法,其中所i^^蕩器是il^^folL^蕩器。
16、 才財(cái)居4又矛虔求14的制it半M裝置的方法,其中所^ 蕩器是半"^^ ^蕩器。
17、 才,權(quán)矛決求14的制it半"^^裝置的方法,其中所述自動聚傳4M^包括四p車列it^;則器。
18、 才財(cái)居權(quán)利要求14的制ii半^^裝置的方法,其中所述半"f"^膜包括硅。
19、 一種制ii半"H^^置的方法,包4舌在臺上提*#;在沿第一方向移動所述臺的時(shí),通過光學(xué)系統(tǒng)利用線形ib妊蹄所述半導(dǎo)體;以及在沿所述第一方向移動所述臺之后,沿垂直于所述第一方向的第二方向移動所述光學(xué)系統(tǒng);其中,在所述臺沿第一方向移動之前,所述半"W與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的距離由自動聚傳4M勾控制。
20、 才財(cái)居^又利^"求19的制it半^^K裝置的方法,其中所ii^形itoAUi續(xù)》:folt^蕩器發(fā)出。
21、 4 權(quán)利^"求19的制it半"H^裝置的方法,其中所i^形光^^半" M^I^蕩器發(fā)出。
22、 才M居^又利要求19的制it半^f"^裝置的方法,其中所述自動聚傳iM勾包括四P車列ile^r測器o
23、 根據(jù)權(quán)利要求19的制it半"f"^^置的方法,其中所述半#包括硅。
24、 一種制造匸半#裝置的方法,包括在第一臺上提 #;利用光學(xué)系統(tǒng)將W^蕩器發(fā)出的^^成形為線形itJ趕,所述光學(xué)系統(tǒng)設(shè)有第二臺,該第二臺iM為跨橋在所述第一臺上;以及在沿第一方向移動所述第一臺的時(shí),利用所雄形it^驗(yàn)所述半攤;其中,在沿第一方向移動所述第一臺之前,所述半*與所述光學(xué)系統(tǒng)之間的距離由自動聚禁i^勾控制。
25、 才財(cái)居權(quán)矛漆求24的制造半^f^裝置的方法,其中所iii^振蕩器是連續(xù)^^y^蕩器。
26、 才財(cái)居權(quán)矛J^求24的制造半^^^裝置的方法,其中所i^H^蕩器是半*、 #蕩器。
27、 才M居權(quán)利要求24的制造半^^裝置的方法,其中所述自動聚禁i^J包括四陣列光檢測器。
28、 才財(cái)居權(quán)利要求24的制it半^^^^i的方法,其中所述半#包括硅。
29、 一種' ^#設(shè)備,包括光學(xué)系統(tǒng),包4tit鏡,用于匯聚所^^t束以在被旨物的表面上形成線形她;X軸臺,用于沿第一方向移動所述被驗(yàn)物;Y軸臺,用于沿垂直于第一方向的第二方向移動所述光學(xué)系統(tǒng);以及自動聚禁4M勾,用于控制所述被織物與所itif鏡之間的距離;其中所述Y軸臺設(shè)置為跨橋在所述X軸臺上。
30、 樹居權(quán)利要求29的就織設(shè)備,其中所iiii^蕩器是連續(xù)》:foiby^蕩器。
31 、才財(cái)居權(quán)利要求29的^tM方法,其中所逸lt^蕩器是半"f^^^振蕩器。
32 、才財(cái)居權(quán)利要求29的、a^,方法,其中所述自動聚傳4M勾是四陣列iy全測器o
全文摘要
本發(fā)明提供一種激光輻射方法,用于即使被輻射物的厚度不均勻也能夠?qū)Ρ惠椛湮镞M(jìn)行均勻的激光輻射。在對具有不均勻厚度的被輻射物進(jìn)行輻射的情況下,通過使用自動聚焦機(jī)構(gòu),可以在執(zhí)行激光輻射的同時(shí)使被輻射物和透鏡之間的距離保持不變,其中該透鏡用于使激光束在被輻射物的表面上聚光。特別是,在用激光束對被輻射物進(jìn)行輻射時(shí),通過沿被輻射物上形成的光斑的第一方向和第二方向相對于激光束移動該被輻射物,在被輻射物沿第一和第二方向移動被輻射物之前,由自動聚焦機(jī)構(gòu)控制被輻射物和透鏡之間的距離。
文檔編號H01L21/26GK101604627SQ20091016453
公開日2009年12月16日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者山本良明, 田中幸一郎 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所