| 主权项 |
1.一种制造薄膜电晶体之系统,包含: 一膜形成设备,用来在一基板上形成一金属图型以 及在该基板上形成覆盖该金属图型的一非晶矽膜; 一雷射退火设备,用来将该非晶矽膜退火,以将其 转变成为作用成为一通道层的一多晶矽膜; 观察机构,用来观察该多晶矽膜的表面空间结构; 及 一多晶矽检视设备,用来评估由该观察机构所观察 到的该表面空间结构,以因而决定该多晶矽膜的情 况; 其中该多晶矽检视设备以数値来评估该多晶矽膜 的位在该金属图型的上方的部份的表面空间结构, 以及该多晶矽膜的其他部份的表面空间结构,计算 该多晶矽膜的位在该金属图型的上方的该部份的 数値与该多晶矽膜的其他部份的数値之间的差异, 且从计算所得的该差异来决定该多晶矽膜的情况; 并且该雷射退火设备使用该差异成为用来控制该 雷射射束的能量密度的控制参数,而该膜形成设备 使用该差异成为用来控制该多晶矽膜的厚度的控 制参数。2.如申请专利范围第1项所述的制造薄膜 电晶体之系统,其中该多晶矽检视设备以数値来评 估该多晶矽膜的位在该金属图型的上方的该部份 的表面空间结构的线性及/或周期性,以及该多晶 矽膜的其他部份的表面空间结构的线性及/或周期 性。3.如申请专利范围第2项所述的制造薄膜电晶 体之系统,其中该多晶矽检视设备根据该多晶矽膜 的位在该金属图型的上方的该部份的一厚部份的 表面空间结构的线性及/或周期性来设定该雷射射 束的能量密度的下限,并且根据该多晶矽膜的其他 的部份的薄部份的表面空间结构的线性及/或周期 性来设定能量密度的上限。4.如申请专利范围第3 项所述的制造薄膜电晶体之系统,其中当该雷射射 束的能量密度在该下限侧时,该雷射退火设备降低 该雷射射束的能量密度,或是该膜形成设备增加该 非晶矽膜的厚度,并且当该雷射射束的能量密度在 该上限侧时,该雷射退火设备提高该雷射射束的能 量密度,或是该膜形成设备减小该非晶矽膜的厚度 。5.一种制造薄膜电晶体之方法,其中雷射退火设 备将非晶矽膜退火,因而使其转变成为作用成为通 道层的多晶矽膜,该制造薄膜电晶体之方法包含: 在基板上形成金属图型; 在该基板上形成非晶矽膜,因而覆盖该金属图型; 以一雷射射束的不同能量密度在形成在一或多个 基板上的非晶矽膜的多个部份上实施雷射退火,因 而形成多晶矽膜; 以数値来评估该多晶矽膜的位在该金属图型的上 方的部份的表面空间结构; 以数値来评估该多晶矽膜的其他部份的表面空间 结构; 计算该多晶矽膜的位在该金属图型的上方的该部 份的数値与该多晶矽膜的其他部份的数値之间的 差异;及 藉着使用该差异成为用来控制能量密度及厚度的 控制参数来控制该雷射射束的能量密度或该多晶 矽膜的厚度。6.如申请专利范围第5项所述的制造 薄膜电晶体之方法,其中该多晶矽膜的位在该金属 图型的上方的该部份的表面空间结构的线性及/或 周期性被评估成为一数値,并且该多晶矽膜的其他 部份的表面空间结构的线性及/或周期性被他评估 成为一数値。7.如申请专利范围第6项所述的制造 薄膜电晶体之方法,其中该雷射射束的能量密度的 下限是根据该多晶矽膜的位在该金属图型的上方 的该部份的一厚部份的表面空间结构的线性及/或 周期性被设定,并且能量密度的上限是根据该多晶 矽膜的其他部份的薄部份的表面空间结构的线性 及/或周期性被设定。8.如申请专利范围第7项所述 的制造薄膜电晶体之方法,其中当该雷射射束的能 量密度在该下限侧时,该雷射射束的能量密度降低 ,或是该非晶矽膜的厚度增加,并且当该雷射射束 的能量密度在该上限侧时,该雷射射束的能量密度 提高,或是该非晶矽膜的厚度减小。9.一种评估多 晶矽膜之方法,该多晶矽膜系作用成为通道层,且 被设置在薄膜电晶体中,该薄膜电晶体包含基板, 设置在该基板上的金属图型,以及通道层,该多晶 矽膜是藉着在基板上形成一非晶矽膜且在该非晶 矽膜上实施雷射退火而形成,该评估多晶矽膜之方 法包含: 以数値来评估该多晶矽膜的位在该金属图型的上 方的部份的表面空间结构; 以数値来评估该多晶矽膜的其他部份的表面空间 结构;及 计算该多晶矽膜的位在该金属图型的上方的该部 份的数値与该多晶矽膜的其他部份的数値之间的 差异,并且根据计算所得的该差异来评估该多晶矽 膜。10.如申请专利范围第9项所述的评估多晶矽膜 之方法,其中该多晶矽膜的位在该金属图型的上方 的该部份的表面空间结构的线性及/或周期性被评 估成为一数値,并且该多晶矽膜的其他部份的表面 空间结构的线性及/或周期性被也评估成为一数値 。11.如申请专利范围第10项所述的评估多晶矽膜 之方法,其中该多晶矽膜的位在该金属图型的上方 的该部份的一厚部份的表面空间结构的线性及/或 周期性被评估成为一数値,并且该多晶矽膜的其他 部份的薄部份的表面空间结构的线性及/或周期性 被也评估成为一数値。12.一种检视多晶矽膜之设 备,该多晶矽膜系作用成为通道层,且被设置在薄 膜电晶体中,该薄膜电晶体包含基板,设置在该基 板上的金属图型,以及通道层,该多晶矽膜是藉着 在基板上形成一非晶矽膜且在该非晶矽膜上实施 雷射退火而形成,该检视多晶矽膜之设备包含: 观察机构,用来观察该多晶矽膜的表面空间结构; 及 检视机构,用来检视由该观察机构所观察到的该表 面空间结构,以因而决定该多晶矽膜的情况; 其中该检视机构以数値来评估该多晶矽膜的位在 该金属图型的上方的部份的表面空间结构,以及该 多晶矽膜的其他部份的表面空间结构,计算该多晶 矽膜的位在该金属图型的上方的该部份的数値与 该多晶矽膜的其他部份的数値之间的差异,且从计 算所得的该差异来决定该多晶矽膜的情况。13.如 申请专利范围第12项所述的检视多晶矽膜之设备, 其中该多晶矽膜的位在该金属图型的上方的该部 份的表面空间结构的线性及/或周期性被评估成为 一数値,并且该多晶矽膜的其他部份的薄部份的表 面空间结构的线性及/或周期性被评估成为一数値 。14.如申请专利范围第12项所述的检视多晶矽膜 之设备,其中该多晶矽膜的位在该金属图型的上方 的该部份的一厚部份的表面空间结构的线性及/或 周期性被评估成为一数値,并且该多晶矽膜的其他 部份的薄部份的表面空间结构的线性及/或周期性 被评估成为一数値。图式简单说明: 图1为具有底部闸极结构的TFT(薄膜电晶体)的剖面 图。 图2为具有多晶矽膜的TFT的一部份的剖面图。 图3为代表多晶矽膜的晶粒尺寸与藉着准分子雷射 退火而施加的能量之间的关系的图。 图4A为藉着以比最佳値小的雷射能量在非晶矽上 实施准分子雷射退火而形成的多晶矽膜的表面影 像。 图4B为藉着以最佳値的雷射能量在非晶矽上实施 准分子雷射退火而形成的多晶矽膜的表面影像。 图4C为藉着以比最佳値大的雷射能量在非晶矽上 实施准分子雷射退火而形成的多晶矽膜的表面影 像。 图5A及5B显示多晶矽膜的照片,各展现线性及周期 性。 图6A及6B显示多晶矽膜的照片,均未展现线性或周 期性。 图7为显示根据本发明的被设计来评估多晶矽膜的 设备的方块图。 图8为说明评估多晶矽膜的程序的流程图。 图9为用来说明具有高周期性的多晶矽膜的自生相 关函数。 图10为用来说明具有低周期性的多晶矽膜的自生 相关函数。 图11为说明评估多晶矽膜的另一程序的流程图。 图12为说明在图11的流程图的程序中发现展现高周 期性的多晶矽膜的自生相关影像的图。 图13为说明在图11的流程图的程序中发现展现低周 期性的多晶矽膜的自生相关影像的图。 图14为说明实际拍照所得的影像的测得的AC特性的 图。 图15为代表自生相关値对施加于形成的多晶矽膜 的能量所具有的关系的图。 图16为显示施加于形成的多晶矽膜的能量,AC値,与 晶粒尺寸之间的关系的图。 图17为显示在底部闸极TFT中AC値对准分子雷射射束 的能量密度所具有的关系的图。 图18为显示对于多晶矽膜的厚部份及薄部份的AC値 对准分子雷射射束的能量密度所具有的关系的图 。 图19显示根据多晶矽膜的薄部份与厚部份之间的 厚度差异来设定的底部闸极TFT的多晶矽膜的制造 余量,亦即准分子雷射射束的能量密度的下限及上 限。 图20显示底部闸极TFT的多晶矽膜的实验决定的AC値 与准分子雷射射束的能量密度之间的关系。 图21显示从以具有紫外线雷射的显微镜(DUV)拍照所 得的影像决定的AC能量密度关系,以及从以扫描式 电子显微镜(SEM)拍照所得的影像决定的AC能量密度 关系。 图22为结合根据本发明的多晶矽膜评估设备的制 造底部闸极TFT的设备的方块图。 图23显示在达成最佳能量密度时观察到的施加来 形成多晶矽膜的能量与准分子雷射射束的能量密 度之间的关系。 图24显示在未达成最佳能量密度时观察到的施加 来形成多晶矽膜的能量与雷射射束的能量密度之 间的关系。 图25为代表对于多晶矽膜的最厚部份及最薄部份 的设置在底部闸极TFT中的多晶矽膜的制造余量与 施加来形成多晶矽膜的雷射射束的能量密度之间 的关系的图。 图26为说明在决定制造余量的过程中应用的控制 参数(额定値)的图。 |
