激光掺杂装置和半导体装置的制造方法制造方法及图纸

激光掺杂装置具有：溶液供给系统，其对掺杂区域供给包含掺杂剂的溶液；脉冲激光系统，其输出透过溶液且包含多个脉冲的脉冲激光；第一控制部，其控制对掺杂区域照射的脉冲激光的脉冲数和掺杂区域中的脉冲激光的注量；以及第二控制部，其控制溶液的流速，以使得每次照射脉冲时在溶液内所产生的气泡从掺杂区域移开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光掺杂装置和半导体装置的制造方法
本公开涉及激光掺杂装置和半导体装置的制造方法。
技术介绍
在液晶显示器(LCD：LiquidCrystalDisplay)中使用在基板上形成有薄膜晶体管(TFT：ThinFilmTransistor)的TFT基板。在液晶显示器中，TFT作为对由液晶单元构成的像素进行驱动的开关元件而发挥功能。作为TFT基板，通常使用玻璃基板，但也开发有使用了树脂制的柔性基板的TFT基板。作为TFT材料，使用非晶硅(a-Si)或多晶硅(poly-Si)。由于多晶硅的载流子迁移率比非晶硅高2个数量级左右，因此可知通过使用多晶硅会大幅度提高TFT特性。多晶硅可以通过注入掺杂剂(杂质)的掺杂而形成n型或p型的半导体。作为掺杂方法，例如存在基于进行离子注入和高温活化处理的离子注入的掺杂方法。离子注入是使掺杂剂离子化而注入的工艺，是在处于高真空状态的腔室内进行的高真空工艺。高温活化处理是用于使注入的掺杂剂扩散的处理，是使基板的温度从400℃达到约1000℃以上的高温工艺。由于柔软且熔点低的柔性基板无法承受高真空工艺以及高温活化处理中的任何一个工艺，因此难以对柔性基板采用基于离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光掺杂装置，其对基板上的多晶硅进行掺杂剂的掺杂，其中，在该激光掺杂装置具备：溶液供给系统，其对要进行所述掺杂的掺杂区域供给包含所述掺杂剂的溶液；脉冲激光系统，其输出脉冲激光，该脉冲激光透过所述溶液而被照射至所述掺杂区域，从而使所述掺杂区域的多晶硅熔融，并且该脉冲激光包含多个脉冲；光学系统，其将所述脉冲激光系统所输出的所述脉冲激光引导至所述掺杂区域；第一控制部，其控制向所述掺杂区域照射的所述脉冲激光的脉冲数和所述掺杂区域中的所述脉冲激光的注量；以及第二控制部，其控制所述溶液的流速，以使得每次照射所述脉冲时在所述溶液内产生的气泡从所述掺杂区域移开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光掺杂装置，其对基板上的多晶硅进行掺杂剂的掺杂，其中，在该激光掺杂装置具备：溶液供给系统，其对要进行所述掺杂的掺杂区域供给包含所述掺杂剂的溶液；脉冲激光系统，其输出脉冲激光，该脉冲激光透过所述溶液而被照射至所述掺杂区域，从而使所述掺杂区域的多晶硅熔融，并且该脉冲激光包含多个脉冲；光学系统，其将所述脉冲激光系统所输出的所述脉冲激光引导至所述掺杂区域；第一控制部，其控制向所述掺杂区域照射的所述脉冲激光的脉冲数和所述掺杂区域中的所述脉冲激光的注量；以及第二控制部，其控制所述溶液的流速，以使得每次照射所述脉冲时在所述溶液内产生的气泡从所述掺杂区域移开。2.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，设每一个脉冲的所述注量为FL，则所述注量FL的范围是330mJ/cm2≤FL≤430mJ/cm2。3.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，设所述脉冲数为N，则所述脉冲数N的范围是2≤N≤20。4.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，在设照射至所述掺杂区域的所述脉冲激光的光束宽度、即包含所述掺杂剂的溶液的流动方向上的光束宽度为W，设作为所述脉冲激光中的每单位时间的所述脉冲数的重复频率为PF时，掺杂剂在所述掺杂区域中流动的流速V的范围为W×PF≤V≤20m/s。5.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，所述脉冲激光的中心波长处于193nm至355nm的范围内。6.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，所述溶液是磷酸水溶液、硼酸溶液以及氯化铝水溶液中的任意一种。7.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，所述溶液供给系统包含对所述掺杂区域供给所述溶液的供给泵，通过所述供给泵，使得在所述掺杂区域中产生包含所述掺杂剂的溶液的流动。8.根据权利要求1所述的激光掺杂装置，其中，所述光学系统将所述脉冲激光引导至包含所述掺杂区域的规定区域。9.根据权利要求8所述的激光掺杂装置，其中，在所述基板上，所述规定区域被形成为线状，该激光掺杂装置具有载...

【专利技术属性】
技术研发人员：池上浩，诹访辉，若林理，
申请(专利权)人：国立大学法人九州大学，极光先进雷射株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP