本发明专利技术的半导体膜的制造方法具备如下工序：形成被基板１０１支撑的第一膜１０３的工序（ａ）；形成被基板支撑并且热传导率比第一膜１０３低的第二膜１０２的工序（ｂ）；在第一膜１０３和第二膜１０２的上方堆积非晶质状态的半导体膜１０４的工序（ｃ）；以及通过对半导体膜１０４中位于第一膜１０３和第二膜１０２的上方的部分照射相同强度的能量束，使半导体膜１０４中位于第二膜１０２上的部分晶化，使半导体膜１０４中位于第一膜１０３上的部分原样保留非晶质状态的工序（ｄ）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有晶质半导体层和非晶质半导体层的层叠膜的 制造方法、半导体装置的制造方法、半导体装置以及显示装置。
技术介绍
以往，作为液晶显示装置的薄膜晶体管(以下称之为TFT)， 人们已知形成在基板上的多晶硅层发挥活性区域的功能的薄膜晶 体管。该多晶硅层通过对形成在基板上的非晶质硅膜照射能量束使 其晶化而形成。多晶硅膜显示出因平均粒径的大小而异的电气特 性。一般而言，表现为多晶硅膜的平均粒径越小越不易产生TFT的 漏电流、平均粒径越大载流子迁移率越大的性质。因此，能用平均 粒径较小的区域来实现漏电流较少的晶体管，并且能通过用平均粒 径较大的区域形成晶体管来能够实现载流子迁移率的提高。在专利文献l中公开了如下方法通过对形成在膜厚不同的基 底膜上的非晶质硅膜照射相同强度的激光，来形成平均粒径不同的 多晶硅膜。根据专利文献l，进行激光退火时的冷却速度在非晶质 硅膜中基底膜的厚度不同的部分间不同，冷却速度越大的区域形成 平均粒径越小的多晶硅膜，冷却速度越小的区域形成平均粒径越大 的多晶硅膜。另一方面，在专利文献2中公开了对每个像素设置静态随机存 取存储器(SRAM)作为灰度数据保持单元的液晶装置。在该液晶 装置中，对每个像素形成用于对液晶施加电压的TFT和用于构成 SRAM电路的TFT。 一般而言，对于用于对液晶施加电压的TFT要 求漏电流较少的特性，对于构成SRAM电路的TFT要求较高的载流 子迁移率。专利文献l:日本特开平ll-95259号公报专利文献2:日本特开平ll-295700号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在专利文献l所公开的方法中存在如下问题即便形成具有平均粒径不同的多晶硅层的TFT，也无法充分地获得该TFT所需要的 特性。例如，即便使用平均粒径较小的区域形成TFT，也不能说漏 电流足够少，而是要求漏电流进一步变少。另外，为了实现专利文献2所公开的构造，需要将要求漏电流 较少的特性的TFT和要求较高的载流子迁移率的TFT形成在相互接 近的区域中。但是，对相互接近的区域照射不同强度的激光有困难。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种能 够以自由的布局形成非晶质半导体层和晶质半导体层的方法，并且 提供一种通过使用非晶质半导体层和晶质半导体层来制造TFT从 而使漏电流较少的TFT和载流子迁移率较高的TFT以自由的布局进 行配置的半导体装置以及具备该半导体装置的显示装置。进而，本专利技术的目的还在于提供一种能够使非晶质半导体层和 晶质半导体层相互接近形成的方法，并且提供一种通过使用非晶质 半导体层和晶质半导体层来制造TFT从而使漏电流较少的TFT和载 流子迁移率较高的TFT配置在相互接近的区域中的半导体装置以 及具备该半导体装置的显示装置。 用于解决问题的方案本专利技术的层叠膜的制造方法具备如下工序形成被基板支撑的 第一膜的工序(a);形成被上述基板支撑并且热传导率比上述第一 膜低的第二膜的工序(b);在上述第一膜和上述第二膜的上方堆积 非晶质状态的半导体膜的工序(C);以及通过对上述半导体膜中位于上述第一膜和上述第二膜的上方的部分照射相同强度的能量束， 使上述半导体膜中位于上述第二膜上的部分晶化，使上述半导体膜中位于上述第一膜上的部分原样保留非晶质状态的工序(d)。在某一实施方式中，在上述工序(c)中形成上述半导体膜使其与上述第一膜和上述第二膜直接相接。在某一实施方式中，在上述工序(b)之后上述工序(C)之前 还具备形成与上述第一膜和上述第二膜直接相接的第三膜的工序， 在上述工序(C)中，在上述第三膜上形成上述半导体膜。在某一实施方式中，上述第一膜是绝缘膜。在某一实施方式中，上述第一膜是导电膜。在某一实施方式中，上述能量束是光。在某一实施方式中，上述光是激光。在某一实施方式中，上述半导体膜包含硅或者锗中的至少任意一种。本专利技术的半导体装置的制造方法包括如下工序形成被基板支 撑的第一膜的工序(a);形成被上述基板支撑并且热传导率比上述 第一膜低的第二膜的工序(b);在上述第一膜和上述第二膜的上方 堆积非晶质状态的半导体膜的工序(C);以及通过对上述半导体膜 中位于上述第一膜和上述第二膜的上方的部分照射相同强度的能 量束，使上述半导体膜中位于上述第二膜上的部分晶化而形成晶质 半导体膜，使上述半导体膜中位于上述第一膜上的部分原样保留非 晶质状态而作为非晶质半导体膜的工序(d)。在某一实施方式中，还包括如下工序在上述工序(d)之后， 通过进行图案化而形成包含上述晶质半导体膜的至少一部分的岛 状晶质半导体层和包含上述非晶质半导体膜的至少一部分的岛状 非晶质半导体层的工序(e);以及分别使用上述岛状晶质半导体层 以及上述岛状非晶质半导体层形成薄膜晶体管的工序(f)。本专利技术的半导体装置是具备第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体 管的半导体装置，具备基板；被上述基板支撑的第一膜；被上述 基板支撑并且热传导率比上述第一膜低的第二膜；形成在上述第一 膜的上方、构成上述第一薄膜晶体管的非晶质半导体层；以及形成 在上述第二膜的上方、构成上述第二薄膜晶体管的晶质半导体层。在某一实施方式中，在每个像素中设置上述第一薄膜晶体管和 上述第二薄膜晶体管。在某一实施方式中，在每个像素中设置上述第一薄膜晶体管， 在上述像素以外设置上述第二薄膜晶体管。在某一实施方式中，上述非晶质半导体层与上述第一膜直接相 接，上述晶质半导体层与上述第二膜直接相接。在某一实施方式中，在上述第一膜和上述第二膜上形成有第三 膜，在上述第三膜上形成有上述非晶质半导体层和上述晶质半导体 层。在某一实施方式中，上述第一膜是与以接地电位为首的任意电 位连接的电极。在某一实施方式中，上述第一膜是用于控制上述第一薄膜晶体 管的阈值电压的电极。在某一实施方式中，上述第一膜是上述第一薄膜晶体管的栅极 电极。在某一实施方式中，上述基板由透过可见光的材料形成。 在某一实施方式中，上述第一膜由遮断可见光的材料形成。 本专利技术的显示装置具备本专利技术的半导体装置。 专利技术效果根据本专利技术，能够将晶质半导体层和非晶质半导体层自由地配 置在包括接近的区域在内的区域中。因此，能够利用晶质半导体层 形成需要载流子迁移率较高特性的TFT，利用非晶质半导体层形成漏电流较少的TFT。 附图说明图l的(a) (c)是表示本专利技术的实施方式的层叠膜的制造 工序的示意图。图2的(a)、 (b)是表示本专利技术的实施方式的层叠膜的变化的 示意图。图3的(a) (f)是表示实施方式l的层叠膜的制造工序的示 意图。图4的(a) (f)是表示实施方式2的层叠膜的制造工序的示图5的(a) (C)是表示实施方式3的半导体装置的制造工序 的示意图。图6是表示实施方式4的半导体装置的示意图。图7是表示实施方式5的半导体装置的示意图。图8的(a)是表示实施方式6的液晶显示装置中的TFT基板的构 造的示意图。(b)是表示实施方式6的液晶显示装置中的CF基板的 构造的示意图。附图标记说明1:玻璃基板；2:氧化硅膜；3:氮化硅膜；4:非晶质硅膜； 5:脉冲状准分子激光；6:非晶质硅膜；7:晶质硅膜；8: W膜； 9:氧化硅膜；10:非晶质硅层；11:晶质硅层；12:氧化硅膜；13: W膜；14:氧化硅膜；15: A頂B线；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种层叠膜的制造方法，具备如下工序： 形成被基板支撑的第一膜的工序（ａ）； 形成被上述基板支撑并且热传导率比上述第一膜低的第二膜的工序（ｂ）； 在上述第一膜和上述第二膜的上方堆积非晶质状态的半导体膜的工序（ｃ）；以及 通过对上述半导体膜中位于上述第一膜和上述第二膜的上方的部分照射相同强度的能量束，使上述半导体膜中位于上述第二膜上的部分晶化，使上述半导体膜中位于上述第一膜上的部分原样保留非晶质状态的工序（ｄ）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-7-20 189127/20071.一种层叠膜的制造方法，具备如下工序形成被基板支撑的第一膜的工序(a)；形成被上述基板支撑并且热传导率比上述第一膜低的第二膜的工序(b)；在上述第一膜和上述第二膜的上方堆积非晶质状态的半导体膜的工序(c)；以及通过对上述半导体膜中位于上述第一膜和上述第二膜的上方的部分照射相同强度的能量束，使上述半导体膜中位于上述第二膜上的部分晶化，使上述半导体膜中位于上述第一膜上的部分原样保留非晶质状态的工序(d)。2. 根据权利要求l所述的层叠膜的制造方法，在上述工序(C)中，形成上述半导体膜使其与上述第一膜和 上述第二膜直接相接。3. 根据权利要求l所述的层叠膜的制造方法，在上述工序(b)之后上述工序(c)之前，还具备形成与上述第一膜和上述第二膜直接相接的第三膜的工序，在上述工序(c)中，在上述第三膜上形成上述半导体膜。4. 根据权利要求1 3中的任一项所述的层叠膜的制造方法，上述第一膜是绝缘膜。5. 根据权利要求1 3中的任一项所述的层叠膜的制造方法， 上述第一膜是导电膜。6. 根据权利要求1 5中的任一项所述的层叠膜的制造方法， 上述能量束是光。7. 根据权利要求6所述的层叠膜的制造方法， 上述光是激光。8. 根据权利要求1 7中的任一项所述的层叠膜的制造方法， 上述半导体膜包含硅或者锗中的至少任意一种。9. 一种半导体装置的制造方法，包括如下工序 形成被基板支撑的第一膜的工序(a);形成被上述基板支撑并且热传导率比上述第一膜低的第二膜的工序(b);在上述第一膜和上述第二膜的上方堆积非晶质状态的半导体 膜的工序(C);以及通过对上述半导体膜中位于上述第一膜和上述第二膜的上方 的部分照射相同强度的能量束，使上述半导体膜中位于上述第二膜 上的部分晶化形成晶质半导体膜，使上述半导体膜中位于上述第一 膜上的部分原样保留非晶质状态而作为非晶质半导体膜的工序 (d)。10. 根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫嶋利明，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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