| 主权项 |
1.一种半导体装置之制造方法,包含:形成第一非晶半导体膜,其中锗占矽的比例为0.1-10原子百分比;在第一非晶半导体膜中添加触媒元素促进结晶;在惰性气体中藉由加热处理进行第一次结晶处理;在氧化气体中藉由雷射照射进行第二次结晶处理,形成第一结晶半导体膜;藉由蚀刻处理降低第一结晶半导体膜的厚度;在第一结晶半导体膜上形成第二非晶半导体膜;和在惰性气体中使第二非晶半导体膜结晶,形成第二结晶半导体膜。2.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中的蚀刻是湿蚀刻。3.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中的蚀刻是乾蚀刻。4.如申请专利范围第2项之半导体装置之制造方法,其中的湿蚀刻是利用包括HNO3.HF、CH3COOH和Br2的蚀刻溶液进行的。5.如申请专利范围第2项之半导体装置之制造方法,其中的湿蚀刻是利用包括HNO3.HF、CH3COOH和I2的蚀刻溶液进行的。6.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中第二非晶半导体膜的结晶是利用熔炉退火或者RTA进行的。7.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中藉由雷射照射使第二非晶半导体膜结晶。8.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在第二次结晶处理以后进行的。9.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在形成第二结晶半导体膜以后进行的。10.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中第一结晶半导体膜的表面是在形成第二非晶半导体膜之前以包括氟化氢的溶液进行处理的。11.一种半导体装置之制造方法,包含:形成第一非晶半导体膜,其中锗占矽的比例为0.1-10原子百分比;在第一非晶半导体膜中添加触媒元素促进结晶;在惰性气体中藉由加热处理进行第一次结晶处理;在氧化气体中藉由雷射照射进行第二次结晶处理,形成第一结晶半导体膜;藉由蚀刻降低第一结晶半导体膜的厚度;按顺序多次重复第一次结晶处理、第二次结晶处理和蚀刻处理;在第一结晶半导体膜上形成第二非晶半导体膜;和在惰性气体中使第二非晶半导体膜结晶,以形成第二结晶半导体膜。12.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中的蚀刻是湿蚀刻。13.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中的蚀刻是乾蚀刻。14.如申请专利范围第12项之半导体装置之制造方法,其中的湿蚀刻是利用包括HNO3.HF、CH3COOH和Br2的蚀刻溶液进行的。15.如申请专利范围第12项之半导体装置之制造方法,其中的湿蚀刻是利用包括HNO3.HF、CH3COOH和I2的蚀刻溶液进行的。16.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中第二非晶半导体膜的结晶处理是利用熔炉退火或者RTA进行的。17.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中藉由雷射照射使第二非晶半导体膜结晶。18.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在第二次结晶处理以后进行的。19.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在形成第二结晶半导体膜以后进行的。20.如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法,其中第一结晶半导体膜的表面是在形成第二非晶半导体膜之前用包括氟化氢的溶液进行处理的。21.一种半导体装置之制造方法,包含:形成第一非晶半导体膜,其中锗占矽的比例为0.1-10原子百分比;在第一非晶半导体膜中添加触媒元素促进结晶;在惰性气体中藉由加热处理进行第一次结晶处理;在氧化气体中藉由雷射照射进行第二次结晶处理,形成第一结晶半导体膜;藉由化学机械抛光降低第一结晶半导体膜的厚度;在第一结晶半导体膜上形成第二非晶半导体膜;和在惰性气体中使第二非晶半导体膜结晶,形成第二结晶半导体膜。22.如申请专利范围第21项之半导体装置之制造方法,其中第二非晶半导体膜的结晶是利用熔炉退火或者RTA进行的。23.如申请专利范围第21项之半导体装置之制造方法,其中藉由雷射照射使第二非晶半导体膜结晶。24.如申请专利范围第21项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在第二次结晶处理以后进行的。25.如申请专利范围第21项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在形成第二结晶半导体膜以后进行的。26.如申请专利范围第21项之半导体装置之制造方法,其中第一结晶半导体膜的表面是在形成第二非晶半导体膜之前用包括氟化氢的溶液进行处理的。27.一种半导体装置之制造方法,包含:形成第一非晶半导体膜,其中锗占矽的比例为0.1-10原子百分比;在第一非晶半导体膜中添加触媒元素促进结晶;在惰性气体中藉由加热处理进行第一次结晶处理;在氧化气体中藉由雷射照射进行第二次结晶处理,形成第一结晶半导体膜;藉由化学机械抛光降低第一结晶半导体膜的厚度;按顺序多次重复第一次结晶、第二次结晶和化学机械抛光处理;在第一结晶半导体膜上形成第二非晶半导体膜;和在惰性气体中使第二非晶半导体膜结晶,以形成第二结晶半导体膜。28.如申请专利范围第27项之半导体装置之制造方法,其中第二非晶半导体膜的结晶是利用熔炉退火或者RTA进行的。29.如申请专利范围第27项之半导体装置之制造方法,其中以雷射照射使第二非晶半导体膜结晶。30.如申请专利范围第27项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在第二次结晶处理以后进行的。31.如申请专利范围第27项之半导体装置之制造方法,其中的吸气处理是在形成第二结晶半导体层膜以后进行的。32.如申请专利范围第27项之半导体装置之制造方法,其中第一结晶半导体膜的表面是在形成第二非晶半导体膜之前用包括氟化氢的溶液进行处理的。33.一种半导体装置之制造方法,包含:在绝缘表面上形成第一半导体层;将触媒元素添加到第一半导体层中;藉由加热处理让第一半导体层结晶,形成第一结晶半导体层;对第一结晶半导体层进行第一雷射照射处理;去除第一结晶半导体层表面上形成的氧化物薄膜;在第一结晶半导体层上形成第二半导体层;对第二半导体层进行第二雷射照射处理,形成第二结晶半导体层;在第二结晶半导体层上形成吸气区;进行加热处理,将第一结晶半导体层中包括的触媒元素移动到吸气区中;和去除吸气区。34.如申请专利范围第33项之半导体装置之制造方法,其中第一雷射照射是在包括氧气的氧化气体中或者在空气中进行的。35.如申请专利范围第33项之半导体装置之制造方法,其中第二雷射照射是在氮气中或者真空中进行的。36.如申请专利范围第33项之半导体装置之制造方法,其中的触媒元素是从Fe、Co、Ni、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Sn和Sb所组成之群中选择出来的一种或者多种元素。37.一种半导体装置之制造方法,包含:在绝缘表面上形成第一半导体层;在第一半导体层上形成具有一个开口的掩模绝缘膜;有选择地对第一半导体层添加一触媒;藉由加热处理使第一半导体层结晶,形成第一结晶半导体层;对第一结晶半导体层进行第一雷射照射处理;去除第一结晶半导体层表面上形成的氧化物薄膜;在第一结晶半导体层上形成第二半导体层;对第二半导体层进行第二雷射照射处理,形成第二结晶半导体层;在第二结晶半导体层上形成一个吸气区;进行加热处理,将第一结晶半导体层中包含的触媒元素移动到吸气区中;和去除吸气区。38.如申请专利范围第37项之半导体装置之制造方法,其中第一雷射照射是在包括氧气的氧化气体中或者在空气中进行的。39.如申请专利范围第37项之半导体装置之制造方法,其中第二雷射照射是在氮气中或者真空中进行的。40.如申请专利范围第37项之半导体装置之制造方法,其中的触媒元素是从Fe、Co、Ni、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Sn和Sb所组成之群中选择出来的一种或者多种元素。41.一种半导体装置之制造方法,包含:在绝缘表面上形成第一半导体层;对第一半导体层添加一触媒;藉由加热处理使第一半导体层结晶,形成第一结晶半导体层;对第一结晶半导体层进行第一雷射照射处理;在第一结晶半导体层上形成一个吸气区;进行加热处理,将第一结晶半导体层中包含的触媒元素移动到吸气区中;去除吸气区;去除第一结晶半导体层表面上形成的氧化物薄膜;第一结晶半导体层上形成第二半导体层;和对第二半导体层进行第二雷射照射处理。42.如申请专利范围第41项之半导体装置之制造方法,其中第一雷射照射是在包括氧气的氧化气体中或者在空气中进行的。43.如申请专利范围第41项之半导体装置之制造方法,其中第二雷射照射是在氮气中或者真空中进行的。44.如申请专利范围第41项之半导体装置之制造方法,其中的触媒元素是从Fe、Co、Ni、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Sn和Sb所组成之群中选择出来的一种或者多种元素。45.一种半导体装置之制造方法,包含:在绝缘表面上形成第一半导体层;在第一半导体层上形成具有一个开口的掩模绝缘膜;有选择地对第一半导体层添加一触媒;藉由加热处理使第一半导体层结晶,形成第一结晶半导体层;对第一结晶半导体层进行第一雷射照射处理;在第一结晶半导体层上形成一个吸气区;进行加热处理,将第一结晶半导体层中包含的触媒元素移动到吸气区中;和去除吸气区;去除第一结晶半导体层表面上形成的氧化物薄膜;在第一结晶半导体层上形成第二半导体层;和对第二半导体层进行第二次雷射照射处理。46.如申请专利范围第45项之半导体装置之制造方法,其中第一雷射照射是在包括氧气的氧化气体中或者在空气中进行的。47.如申请专利范围第45项之半导体装置之制造方法,其中第二雷射照射是在氮气中或者真空中进行的。48.如申请专利范围第45项之半导体装置之制造方法,其中的触媒元素是从Fe、Co、Ni、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Sn和Sb所组成之群中选择出来的一种或者多种元素。49.一种半导体装置,包含:包括矽的第一半导体层,矽中添加了原子半径大于矽的原子半径的元素;和包括矽的第二半导体层;其中第二半导体层有一个(101)面配向比为30%或者更大时半导体区域。50.如申请专利范围第49项之半导体装置,其中原子半径大于矽的原子半径的元素是锗。51.一种半导体装置,包含:包括矽和锗的第一结晶半导体层膜;和包括与第一结晶半导体层膜紧密接触的矽的第二结晶半导体层膜;其中第一结晶半导体层膜的(101)面配向比为30%或者更大。52.如申请专利范围第51项之半导体装置,其中密度为11019/cm3或者更密的氧、碳和氮中的至少一种包括在第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜之间。53.如申请专利范围第51项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜的晶体配向比相同,都是60%或者更高。54.一种半导体装置,包含:包括矽和锗的第一结晶半导体层膜;和包括与第一结晶半导体层膜紧密接触的矽的第二结晶半导体层膜;其中第二结晶半导体层膜的(101)面配向比为20%或者更大。55.如申请专利范围第54项之半导体装置,其中密度为11019/cm3或者更密的氧、碳和氮中的至少一种包括在第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜之间。56.如申请专利范围第54项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜的晶体配向比相同,都是60%或者更高。57.一种半导体装置,包含:包括矽和锗的第一结晶半导体层膜;和包括与第一结晶半导体层膜紧密接触的矽的第二结晶半导体层膜;其中第一结晶半导体层膜的(101)面配向比为30%或者更大,第二结晶半导体层膜的(101)面配向比为20%或者更大。58.如申请专利范围第57项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜包括密度为11020/cm3或者更低的锗。59.如申请专利范围第57项之半导体装置,其中第二结晶半导体层膜包括密度为11019/cm3或者更低的锗。60.如申请专利范围第57项之半导体装置,其中密度为11019/cm3或者更密的氧、碳和氮中的至少一种包括在第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜之间。61.如申请专利范围第57项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜的晶体配向比相同,都是60%或者更高。62.一种半导体装置,包含:包括矽和锗的第一结晶半导体层膜;和包括与第一结晶半导体层膜紧密接触的矽的第二结晶半导体层膜;其中第一结晶半导体层膜包括密度为11020/cm3或者更低的锗。63.如申请专利范围第62项之半导体装置,其中第二结晶半导体层膜包括密度为11019/cm3或者更低的锗。64.如申请专利范围第62项之半导体装置,其中密度为11019/cm3或者更密的氧、碳和氮中的至少一种包括在第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜之间。65.如申请专利范围第62项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜的晶体配向比相同,都是60%或者更高。66.一种半导体装置,包含:包括矽和锗的第一结晶半导体层膜;和包括与第一结晶半导体层膜紧密接触的矽的第二结晶半导体层膜;其中第二结晶半导体层膜包括密度为11019/cm3或者更低的锗。67.如申请专利范围第66项之半导体装置,其中密度为11019/cm3或者更密的氧、碳和氮中的至少一种包括在第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜之间。68.如申请专利范围第66项之半导体装置,其中第一结晶半导体层膜和第二结晶半导体层膜的晶体配向比相同,都是60%或者更高。图式简单说明:图1是本发明之一个实施例的剖面图;图2A和2B是说明相邻晶核间距的累积频率图;图3说明添加GeH4的量与晶核密度间的关系;图4说明雷射退火前后第一结晶半导体膜中锗的密度分布;图5说明用于本发明的电浆CVD装置的结构;图6A-6F说明本发明中结晶半导体膜的制作处理;图7A-7C说明本发明中结晶半导体膜的制作处理;图8A-8D说明本发明中结晶半导体膜的制作处理;图9A-9C说明本发明中结晶半导体膜的制作处理;图10A-10E说明本发明中TFT的制作处理;图11说明主动矩阵基底的结构;图12说明主动矩阵基底的电路结构;图13A和13B说明采用发光元件的主动矩阵显示器的图素结构;图14说明包括锗的结晶半导体膜的拉曼(Raman)频谱;图15A和5B是因EBSP之结晶半导体膜表面的观察结果;图16A和16B是说明采用发光元件的主动矩阵显示器的电路图;图17A和17B是采用发光元件的主动矩阵显示器的顶视图和剖面图;图18A-18F是电子设备实例;图19A-19D是投影仪的一个实例;图20A-20C是电子设备的一个实例;图21A-21E说明本发明的一个实施例;图22A-22B说明本发明的一个实施例;图23说明EBSP的观察结果;图24说明EBSP的观察结果;图25A-25D说明利用本发明之TFT之制造方法;图26A-26D说明利用本发明之TFT之制造方法;图27A-27C说明利用本发明之TFT之制造方法;图28A-28C说明利用本发明之TFT之制造方法;图29说明本发明之一实际应用例;图30说明本发明之一实际应用例;图31A-31E说明本发明之一实际应用例;图32A-32B说明本发明之一实际应用例;图33A-33G说明本发明之一实际应用例;图34A-34G说明本发明之一实际应用例;图35说明本发明之一实际应用例;图36说明发光装置之一实例;图37A和37B说明发光装置的一个实例;图38A-38F说明本发明的一个实际应用例;图39A-39E说明本发明的一个实际应用例;图40A-40F说明本发明的一个实际应用例;和图41A-41D说明本发明的一个实际应用例。 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