发明名称 半导体装置
摘要 以雷射光照射退火制造半导体装置中,当线形雷射光于垂直一直线的方向上扫瞄时,会对半导体材料施行退火,在此情形下,由于,相当于直线方向的光束侧面方向上的退火效应为扫瞄方向上的退火效应的两倍或更加不同,所以,延着线形雷射光照射的直线方向上,会形成众多半导体元件,而且,连接薄膜电晶体的源极区及汲极区的直线方向会与线形雷射的直线方向对齐。
申请公布号 TW441113 申请公布日期 2001.06.16
申请号 TW088104336 申请日期 1995.12.08
申请人 半导体能源研究所股份有限公司 发明人 山崎舜平;楠本直人;田中幸一郎
分类号 H01L27/12 主分类号 H01L27/12
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种半导体装置,其包含被形成于一基底上之至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在垂直于载子流动方向的方向上,而该等第二薄膜电晶体被排列在载子流动方向上,该等一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成于一绝缘表面上;一通道区域,其被形成于该结晶系半导体膜上;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在介于该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在垂直于该载子流动方向的该方向上该通道区域之折射率的变化比在该载子流动方向上的变化大两倍。2.一种半导体装置,其包含被形成于一基底上之至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该第二薄膜电晶体被排列在第二方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成于一绝缘表面上;一通道区域,其被形成于该结晶系半导体膜中;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在介于该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之第二方向上的折射率变化还大。3.如申请专利范围第1项或第2项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一主动矩阵式显示装置的周边电路。4.如申请专利范围第1项或第2项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一移位暂存器电路。5.如申请专利范围第1项或第2项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一缓冲器电路。6.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体沿着该载子流动方向排列。7.如申请专利范围第1项或第2项的半导体装置,其中该闸极电极系位在该通道区域的上面。8.如申请专利范围第1项或第2项的半导体装置,其中该闸极电极系位在该通道区域的下面。9.一种具有被形成于一基底上之主动矩阵电路及一周边电路的半导体装置,该主动矩阵电路包含至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在垂直于载子流动方向的方向上,而该等第二薄膜电晶体被排列在载子流动方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成于一绝缘表面上;一通道区域,其被形成于该结晶系半导体膜中;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在该源极与汲极之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在垂直于该载子流动方向的该方向上该通道区域之折射率的变化比在该载子流动方向上的变化大两倍。10.一种具有被形成于一基底上之主动矩阵电路及一周边电路的半导体装置,该主动矩阵电路包含至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该第二薄膜电晶体被排列在第二方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成于一绝缘表面上;一通道区域,其被形成于该结晶系半导体膜中;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在该源极与汲极之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之第二方向上的折射率变化还大。11.如申请专利范围第9项或第10项的半导体装置,其中该等第一及第二薄电晶体构成一主动矩阵式显示装置的周边电路。12.如申请专利范围第9项或第10项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一移位暂存器电路。13.如申请专利范围第9项或第10项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一缓冲器电路。14.如申请专利范围第9项或第10项的半导体装置,其中该闸极电极系位在该通道区域的上面。15.如申请专利范围第9项或第10项的半导体装置,其中该闸极电极系位在该通道区域的下面。16.一种半导体装置,其包含被形成于一基底上之至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在垂直于载子流动方向的方向上,而该等第二薄膜电晶体被排列在载子流动方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成在一绝缘表面上,其中藉由具有伸长之剖面部分的线型雷射光束的照射来获得该结晶系半导体膜而同时将该基底移动在一正交于该剖面之伸长方向的方向上;一通道区域,其被形成在该结晶系半导体膜上;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在介于该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在垂直于该载子流动方向的该方向上该通道区域之折射率的变化比在该载子流动方向上的变化大两倍。17.一种半导体装置,其包含被形成于一基底上之至少第一及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该第二薄膜电晶体被排列在第二方向上,该等薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,其被形成在一绝缘表面上,其中藉由具有伸长之剖面部分的线型雷射光束的照射来获得该结晶系半导体膜而同时将该基底移动在一正交于该剖面之伸长方向的方向上;一通道区域,其被形成在该结晶系半导体膜上;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在介于该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,其相邻于该通道区域;以及一闸极电极,其相邻于该闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之第二方向上的折射率变化还大。18.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一主动矩阵式显示装置的周边电路。19.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一移位暂存器电路。20.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一缓冲器电路。21.如申请专利范围第16项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体沿着该载子流动方向排列。22.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该闸极电极系位在该通道区域的上面。23.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该闸极系位在该通道区域的下面。24.如申请专利范围第16项或第17项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体构成一主动矩阵电路。25.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中该第二方向系平行于载子流动方向。26.如申请专利范围第10项的半导体装置,其中该第二方向系平行于载子流动方向。27.如申请专利范围第17项的半导体装置,其中该第二方向系平行于载子流动方向。28.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。29.如申请专利范围第10项的半导体装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。30.如申请专利范围第17项的半导体装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。31.一种具有主动矩阵区域的显示装置,该主动矩阵区域包含被形成在一基底上之至少第一薄膜电晶体及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该等第二薄膜电晶体被排列在第二方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,被形成在绝缘面上;一通道区域,被形成在该结晶系半导体膜中;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,相邻于该通道区域;以及一闸极电极,相邻于该闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化还大。32.一种具有缓冲器电路的显示装置,该缓冲器电路包含被形成在一基底上之至少第一薄膜电晶体及第二薄膜电晶体,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该等第二薄膜电晶体被排列在第二方向上,该等第一及第二薄膜电晶体的第一个包括:一结晶系半导体膜,被形成在绝缘面上;一通道区域,被形成在该结晶系半导体膜上;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,相邻于该通道区域;以及一闸极电极,相邻于后闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化还大。33.一种具有位移暂存器的显示装置,该移位暂存器包含被形成在一基底上之至少第一薄膜电晶体及第二薄膜电晶的,该等第一薄膜电晶体被排列在第一方向上,而该等第二薄电晶体被排列在第二方向上,该等第一及第二薄电晶体的每一个包括:一结晶系半导体膜,被形成在绝缘面上;一通道区域,被形成在该结晶系半导体膜中;在该结晶系半导体膜中之源极与汲极区域,其中经过该通道区域的载子流动在该源极与汲极区域之间;一闸极绝缘膜,相邻于该通道区域;以及一闸极电极,相邻于该闸极绝缘膜,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之第二方向上的折射率变化还大。34.如申请专利范围第31项的显示装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。35.如申请专利范围第32项的显示装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。36.如申请专利范围第33项的显示装置,其中在该第一方向上之该通道区域的折射率变化比在垂直于该第一方向之该第二方向上的折射率变化大两倍。37.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。38.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转十面型的其中一型。39.如申请专利范围第9项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。40.如申请专利范围第10项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。41.如申请专利范围第16项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。42.如申请专利范围第17项的半导体装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。43.如申请专利范围第31项的显示装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。44.如申请专利范围第32项的显示装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。45.如申请专利范围第33项的显示装置,其中该等薄膜电晶体的每一个系交错型、倒转交错型、平面型及倒转平面型的其中一型。46.如申请专利范围第1项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。47.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。48.如申请专利范围第9项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。49.如申请专利范围第10项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。50.如申请专利范围第16项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆测量仪来测量。51.如申请专利范围第17项的半导体装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。52.如申请专利范围第31项的显示装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。53.如申请专利范围第32项的显示装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。54.如申请专利范围第33项的显示装置,其中该折射率系藉由偏振光椭圆率测量仪来测量。55.如申请专利范围第2项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体系沿着载子流动方向排列。56.如申请专利范围第17项的半导体装置,其中该等第一及第二薄膜电晶体系沿着载子流动方向排列。图式简单说明:第一图系有线形雷射光照入的矽膜之反射率结果;第二图系雷射光照射的设计视图;第三图A至第三图C系显示形成一具有线形样式的雷射光之光学系统;第四图系主动阵列型液晶显示装置的设计视图;第五图系显示形成于玻璃基底上的薄膜电晶体(TFT)之样式,与及雷射光之照射状态;与及第六图A及第六图B系TFT样式的设计视图。
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