(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー照射室内において、半導体膜にレーザー光を照射し、前記半導体膜を結晶化させるレーザー照射方法であって、
前記レーザー照射室内で前記半導体膜にレーザー光を照射すると同時に、前記レーザー照射室内に導入した酸素、アルゴン、ＮＦ３、ＳＦ６、ＣＦ４またはＣｌＦ３を、前記レーザー照射室内に備えられた一対の電極に高周波を印加することによりプラズマ化させて、前記レーザー照射室内のレーザー光を透過する窓、内壁、及び前記半導体膜を保持するステージのクリーニングを行うことを特徴とするレーザー照射方法。
【請求項２】
レーザー照射室内において、導電型を付与する不純物元素が添加された半導体膜にレーザー光を照射し、前記導電型を付与する不純物元素を活性化させるレーザー照射方法であって、
前記レーザー照射室内で前記半導体膜にレーザー光を照射すると同時に、前記レーザー照射室内に導入した酸素、アルゴン、ＮＦ３、ＳＦ６、ＣＦ４またはＣｌＦ３を、前記レーザー照射室内に備えられた一対の電極に高周波を印加することによりプラズマ化させて、前記レーザー照射室内のレーザー光を透過する窓、内壁、及び前記半導体膜を保持するステージのクリーニングを行うことを特徴とするレーザー照射方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はレーザー照射装置およびレーザー照射方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より半導体装置作製時に、半導体層の結晶化や半導体層のアニールにレーザー光を使用する方法が行われている。
【０００３】
半導体層にレーザを照射することがレーザ照射室内で行われるような場合にはレーザー光が半導体表面に照射されると、その部分から半導体を構成するＳｉやイオン注入した後の照射の場合には、ＢやＰ等の金属が照射室内の壁に付着するという現象が生じていた。
【０００４】
このような不純物がレーザー光を透過する窓等に付着すると、レーザー光の強度が低下する等の種々の問題が生じていた。このようにレーザー照射室内が汚染した場合、従来は所定の回数レーザー処理を行った後照射室内をクリーニングして汚染物を除去するようにしていた。その場合照射室自体を解体し、解体後に各構成部品を洗浄液内に浸漬してこれらの部品に付着した汚染物を拭き取ったりする方法が採られていた。
【０００５】
また基板には自然酸化膜や有機物等の不純物が形成されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらレーザー照射室内をクリーニングして汚染物を除去するようにしていたのではクリーニングに多大な時間を要してしまっていたため、レーザー照射装置の稼働効率が著しく低下してしまいこれを解決することが課題となっていた。
【０００７】
またこのように汚染されたレーザー光照射室を用いて、薄膜トランジスタを作製する工程において半導体層を結晶化させる、あるいはアニールする工程を実施した場合、完成された薄膜トランジスタの特性に影響がでていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明では上記課題を解決するため、以下の構成を採用した。
【０００９】
第１の構成
内部に被処理基体を配置する手段と、レーザー光を被処理基体に照射可能とする手段とを有したレーザー照射装置において、レーザー照射室内に、電気エネルギー供給用の電極を配置した構造のレーザー照射装置とする。
【００１０】
第２の構成
内部に被処理基体を配置する手段と、レーザー光を被処理基体に照射可能とする手段とを有したレーザー照射装置において、レーザー照射室内に、照射室内の対向する側壁に一対の電気エネルギー供給用の電極を配置した構造のレーザー照射装置とする。
【００１１】
第３の構成
内部に被処理基体を配置する手段と、レーザー光を被処理基体に照射可能とする手段とを有したレーザー照射装置において、レーザー照射室内に、照射室内の同一壁面に沿って一対の電気エネルギー供給用の電極を配置した構造のレーザー照射装置とする。
【００１２】
第４の構成
レーザー照射室内で基板上の非単結晶半導体層を結晶化する際、前記非単結晶半導体層にレーザー光を照射すると同時にレーザー照射室のクリーニングを行うレーザ照射方法とする。
【００１３】
第５の構成
レーザー照射室内基板上の非単結晶半導体層をアニールする際、前記非単結晶半導体層にレーザー光を照射すると同時にレーザー照射室のクリーニングを行うレーザ照射方法とする。
以下に本発明を実施例を用いて詳細に説明する。
【００１４】
【実施例】
【００１５】
〔実施例１〕
図１に本発明を実施するためのレーザー照射装置の例を示す。
そして図２には図１を上から見た図を示す。
【００１６】
レーザー照射室１０１は、レーザー発振装置１０２から照射されるレーザー光をミラー１０３で反射させ、石英で構成された窓１０４を介して基板１０５に照射する機能を有している。レーザー光は本実施例では線状のレーザーパターンを有したものである。
【００１７】
基板１０５は、台１０６の基板ステージ１１１上に配置され、基板ステージ１１１内に置かれたヒータによって所定の温度（４５０〜７００℃）に加熱して保たれる。
【００１８】
基板ステージ１１１は移動機構１０７によって一方向に移動させることができる。
【００１９】
レーザー照射室１０１は、真空排気ポンプ１０８を備えており、必要に応じて、内部を減圧状態または真空状態にすることができる。
またレーザー照射室１０１は、一対の電極１０９と気体供給部１１０を備えている。
一対の電極はレーザー照射室１０１の側面に置かれている。
【００２０】
またレーザー照射室１０１はゲイトバルブ５０１を有しており、他の処理室との接続を可能なものとしている。
【００２１】
この装置を用いてレーザー照射室においてレーザー処理がおこなわれる直前にレーザー照射室１０１内部をプラズマによりクリーニングする方法を説明する。
レーザー照射室１０１内の内壁に付着した有機不純物を除去する場合には、気体供給部１１０から水素、酸素あるいはアルゴンのガスを導入して照射室内の圧力を例０．０１〜１０Ｔｏｒｒ例えば０．０２〜０．０３Ｔｏｒｒに保つ。そして一対の電極１０９に高周波エネルギーここでは１３．５６ＭＨｚの高周波を４００Ｗの出力で印加した。
【００２２】
このような方法により、基板表面に付着した有機物は衝撃により分離されるか揮発性酸化物となって除去することができる。
【００２３】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を除去する場合には、気体供給部１１０から三フッ化窒素（ＮＦ3 ），六フッ化イオウ（ＳＦ6 ）、ＣＦ4 、ＣｌＦ3 等のガスを導入し、照射室内の圧力を例０．０１〜１０Ｔｏｒｒに保ち、そして一対の電極１０９に高周波エネルギーここでは１３．５６ＭＨｚの高周波を５〜２００Ｗの出力で印加した。
【００２４】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を除去する他の方法に、ＣｌＦ3 の気体をプラズマ化させずに用いる方法がある。
【００２５】
この場合には、気体供給部１１０からＣｌＦ3 の気体を導入する。するとこのＣｌＦ3 ガスが照射室内に付着した付着物と反応し、この時の反応熱でさらにＣｌＦ3 ガスが活性化され、この活性化したＣｌＦ3 ガスと付着物との反応が促進されて、照射室に付着した付着物を除去することが可能となる。
【００２６】
この場合の条件は０．１〜１００Ｔｏｒｒの圧力で、ＣｌＦ3 ガスの温度は沸点〜７００℃の条件でクリーニングすることが好ましい。ＣｌＦ3 ガスの温度が沸点未満ではＣｌＦ3 ガスが照射室を構成する材料に結露してその材料を損ねるおそれがあり、７００℃を超えてもＣｌＦ3 ガスが活性化されてやはり照射室を構成する材料を損ねるおそれがある。
【００２７】
また０．１Ｔｏｒｒ未満の圧力ではクリーニング効果が期待できなくなり、１００Ｔｏｒｒを超えると照射室を構成する材料を損ねるおそれがある。
本実施例に示した基板表面の有機不純物の除去に使用する装置は、一対の電極を照射室内の横側面に設ける以外に、左上方に設けてもよい。
【００２８】
その場合のレーザー照射装置の横断面図を図３に示す。図４にはその場合のレーザー照射装置を上から見た図を示す。
【００２９】
図１および図２と同一部分を表示する場合には同符号を用いている。
【００３０】
〔実施例２〕
以下レーザー照射前に本発明の装置を用いて基板の表面に付着した有機不純物を除去する方法について説明する。
レーザー照射室１０１内の基板ステージ１１１上に配置されたレーザー照射する前の基板１０５に対して、まず酸素、またはアルゴンにより基板の表面に付着した有機不純物を除去する方法について説明する。
【００３１】
基板が置かれたレーザー照射室１０１に対して、気体供給部１１０から酸素あるいはアルゴンのガスを導入して照射室内の圧力を例えば０．０２〜０．０３Ｔｏｒｒに保つ。そして一対の電極１０９に高周波エネルギーここでは１３．５６ＭＨｚの高周波を４００Ｗの出力で印加した。
このような方法により、基板表面に付着した有機物は衝撃により分離されるか揮発性酸化物となって除去することができる。
【００３２】
〔実施例３〕
本実施例はレーザ照射中に照射室内のエッチングを同時に行うことに関するものである。
【００３３】
本実施例ではレーザー照射による、非晶質珪素膜を結晶化する工程とレーザー照射による、アニール工程とを説明するために薄膜トランジスタを作製する工程を例として説明する。
【００３４】
本実施例で用いる装置を図５を用いて説明する。
図５は本実施例で使用したレーザー照射装置の概略上面図を示したものである。
図５は図１のレーザー照射室１０１がゲイトバルブ５０１を介して基板搬送室５０２に接続されていることを示している。Ａ−Ａ’断面を示す図が図１に相当する。
【００３５】
またアライメント室５０３にはアライメント機構が配置されている。アライメント機構はエレベータによって上下に移動し、動作機構によって基板５０４とロボットアーム５０５との位置関係を修正する機能を有する。このアライメント室５０３は基板搬入搬出室５０６とゲイトバルブ５０７を介して接続されている。加熱室５０８はレーザー光を照射すべき基板を予め加熱し、所定の温度にしておくためのものである。基板を加熱するのはレーザー光の照射をより効果的にするためである。
【００３６】
加熱室５０８は、円筒状の石英で構成されている。また石英で構成された基板ホルダーを備えている。この基板ホルダーにはサセプターが備えられており、基板が多数枚収納される構成となっている。基板ホルダーはエレベーターによって上下に微動する構成となっている。加熱室５０８における基板の加熱は、ヒータによって行われる。また加熱室５０８と基板搬送室５０２とはゲイトバルブ５０９によって連結されている。
【００３７】
加熱室５０８において、所定の時間予熱された基板は、ロボットアーム５０５によって基板搬送室５０２に引き出される。そして再度アライメント機構によって位置合わせが行われる。
【００３８】
その後ロボットアーム５０５によってレーザー光の照射室１０１に移送される。レーザー照射室１０１は実施例１において説明したとおりの構造である。
【００３９】
レーザー光の照射が終了した後は、基板５０４はロボットアーム５０５によって基板搬送室５０２に引き出され、徐冷室５１０に移送される。この際、再度アライメント機構によって基板とロボットアームとの位置合わせを行う。
【００４０】
徐冷室５１０はゲイトバルブ５１１を介して基板搬送室５０２と接続されており、石英製のステージ上に配置された基板が、ランプ、反射板からの赤外光を浴びて、徐々に冷却されていく機構を有している。
【００４１】
徐冷室５１０で徐冷された基板は、ロボットアーム５０５によって、基板搬入搬出室５０６に移送され、さらに再び基板ホルダーに収納される。こうして基板１まいに対するレーザー光の照射工程が終了する。多数枚の基板に対するレーザー光の照射を行う場合には、上記の工程を連続して行えば良い。
【００４２】
以上の装置を用いてレーザー照射による、非晶質珪素膜を結晶化する工程とレーザー照射による、アニール工程とを説明するために薄膜トランジスタを作製する工程を例として以下に説明する。
【００４３】
まずガラス基板６０１上に下地膜として酸化珪素膜６０２を３０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法で成膜する。
次に活性層を構成するための出発膜となる非晶質珪素膜６０３をプラズマＣＶＤ法または減圧ＣＶＤ法で５００Åの厚さに作製する。この時敷居値をシフトさせるため反応性気体のシランに１〜５ｐｐｍのジボランを添加して成膜させる。
【００４４】
次にこの非晶質珪素膜をレーザー光の照射により結晶化させるため、図５の装置を使用する。
前記したように、基板を基板搬入搬出室５０６に入れて前述したように基板をレーザー照射室１０１に移送する。
【００４５】
この後、レーザーを用いて基板を移動させながら基板表面にレーザー照射を行うと同時に、実施例１に説明したレーザー照射室内のエッチングを同時に行う。（図６（Ａ））図６（Ａ）で符号６２０はエッチング用気体を示し、符号６２１は高周波電源を示す。
【００４６】
レーザー照射室１０１内の内壁に付着した有機不純物を同時に除去する場合には、気体供給部１１０から水素、酸素あるいはアルゴンのガスを導入して実施例１にもとづいて行えばよい。
【００４７】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を同時に除去する場合には、気体供給部１１０から三フッ化窒素（ＮＦ3 ），六フッ化イオウ（ＳＦ6 ）、ＣＦ4 、ＣｌＦ3 等のガスを導入して実施例１に基づいて行えばよい。
【００４８】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を除去する他の方法に、ＣｌＦ3 の気体を用いる方法もある。
【００４９】
この場合には、気体供給部１１０からＣｌＦ3 の気体を導入する。この場合は高周波エネルギーは必要ない。するとこのＣｌＦ3 ガスが照射室付着した付着物と反応し、この時の反応熱でさらにＣｌＦ3 ガスが活性化され、この活性化したＣｌＦ3 ガスと付着物との反応が促進されて、照射室に付着した付着物を除去することが可能となる。
そしてレーザ光を基板表面に照射することにより非晶質珪素膜を結晶化させるのである。
【００５０】
以上のように非晶質珪素膜の結晶化が終わった後は前述のように基板を基板搬入搬出室５０６に移送される。
その後、前記工程で得られた結晶化させた結晶性珪素膜をパターニングすることにより、薄膜トランジスタの活性層を得る。次にゲイト絶縁膜として機能する酸化珪素膜６０４を１０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法で成膜する。
【００５１】
さらにゲイト電極を形成するためのアルミニウム膜６０５をスパッタ法や電子ビーム蒸着法で成膜する。
このアルミニウム膜中には、後の工程においてヒロックやウィスカーの発生を抑制するために、ＳｃやＹ、さらにはランタノイドやアクチノイドから選ばれた一種または複数種類の元素を含有させる。ここでは、Ｓｃを0.1 重量％含有させる。
【００５２】
なお、ヒロックやウィスカーは、アルミニウム膜を３００℃以上の温度に加熱した場合やアルミニウム膜にレーザー光の照射を行った場合にその表面に形成されてしまう針状あるいは刺状の突起物のことをいう。
また後の工程において、このアルミニウム膜上に配置されるレジストマスクの密着性を良好なものとするために、このアルミニウム膜の表面に極薄い緻密な陽極酸化膜（図示せず）を形成する。
【００５３】
この陽極酸化は、電解溶液として３％の酒石酸を含んだエチレングルコール溶液をアンモニア水で中和したものを用いる。即ち、この陽極酸化はこの電解溶液中において、アルミニウム膜を陽極とし、さらに白金を陰極とすることで行われる。ここで成膜される緻密な陽極酸化膜は、その厚さを１５０Åとする。この緻密な陽極酸化膜の膜厚は、印加する電圧によって概略制御することができる。
【００５４】
このレジストマスクは、図示しない緻密な陽極酸化膜がアルミニウム膜上に形成されているので、隙間なくアルミニウム膜上に密着させることができる。このレジストマスクの形成は他のマスクが利用される。
【００５５】
次にレジストマスク６０６を利用してパターニングを行い、ゲイト電極６０５およびこれより延在したゲイト配線（図示せず）を形成する。こうして図６（Ｂ）に示す状態を得る。
【００５６】
次にレジストマスクを配置した状態において、図６（Ｃ）に示すように、多孔質状の陽極酸化膜６０７を形成する。この多孔質状の陽極酸化膜は、３％のシュウ酸水溶液を電界溶液として用いて行う。具体的には、アルミニウム膜を陽極とし、他方白金を陰極として、前述の水溶液中において両電極間に電流を流すことによって行われる。
【００５７】
この際、アルミニウムでなる各パターンの上部にはレジストマスクが配置されているので、電解溶液がアルミニウムパターンの上面には接触せず、陽極酸化は各パターンの側面のみにおいて進行する。
【００５８】
この陽極酸化は、陽極酸化時の電流供給用の配線から電流を供給することによって行われる。この電流供給用の配線は、電圧降下によってアクティブマトリクス領域の端と端とで、成膜される陽極酸化膜の膜厚が異なってしまうことを防ぐために利用される。特に液晶パネルが大面積化する場合にはこの電流供給用の配線を利用することが必要となる。
【００５９】
この多孔質状の陽極酸化膜の成長距離は、陽極酸化時間によって制御することができる。この多孔質状の陽極酸化膜の成長距離は、３０００Å〜１００００Å程度の間で選択することができる。ここではこの多孔質状の陽極酸化膜の膜厚（成長距離）を５０００Åとする。なおこの多孔質状の陽極酸化膜の成長距離でもって、後に形成される低濃度不純物領域の寸法を概略決めることができる。
【００６０】
この多孔質の陽極酸化膜の役割は後に詳述するが、
・低濃度不純物領域（一般にＬＤＤ領域と呼ばれる領域）の形成、
・１層目の配線と２層目の配線の立体交差部における不良の発生の抑制、
といった有意な役割を有している。
【００６１】
図６（Ｃ）の６０７で示される多孔質状の陽極酸化膜を形成した後、レジストマスク６０６を除去し、さらに図示しない１５０Å厚の緻密な陽極酸化膜を除去する。
【００６２】
次に緻密な陽極酸化膜６０８を形成する。この緻密な陽極酸化膜は、ヒロックやウィスカーの発生の抑制に非常に高い効果がある。
この緻密な陽極酸化膜の形成は、電界溶液として３％の酒石酸を含んだエチレングルコール溶液をアンモニア水で中和したものを用いて行う。
【００６３】
この工程においては、多孔質状の陽極酸化膜６０７内に電解溶液が侵入するので、緻密な陽極酸化膜は６０８で示されるように残存したアルミニウムでなる電極６０５の表面に形成される。
【００６４】
なお、この陽極酸化においても陽極酸化用の電流供給配線を利用して、陽極酸化時の電流を供給する。これは、形成される陽極酸化膜の膜厚を全体で均一なものとするためである。
【００６５】
この緻密な陽極酸化膜の膜厚は８００Åとする。この緻密な陽極酸化膜の膜厚を厚く（例えば２０００Å以上）するとその厚さの分で後にオフセットゲイト領域を活性層中に形成することができる。しかし、緻密な陽極酸化膜を厚く形成することは印加電圧を２００Ｖ以上と高くしなくてはならず、作業の再現性や安全性の点から好ましくない。従って、ここではヒロックやウィスカーの発生の抑制、耐圧の向上といった効果を得るためにこの緻密な陽極酸化膜の厚さを８００Åとする。
【００６６】
この工程において、図６（Ｃ）に示すゲイト電極６２２が形成される。ゲイト電極６２２は、陽極酸化工程によって図６（Ｂ）の６０５に示す形状に比較して、その寸法が目減りする。
【００６７】
次に露呈した酸化珪素膜を除去する。露呈した酸化珪素膜を除去するのは、薄膜トランジスタの活性層中に低濃度不純物領域を形成するためである。
次に多孔質状の陽極酸化膜６０７を除去する。多孔質状の陽極酸化膜は、燐酸と酢酸と硝酸を混合した混酸を用いることによって選択的に除去することができる。
【００６８】
こうして図６（Ｄ）に示す状態を得る。図６（Ｄ）に示す状態を得たら、薄膜トランジスタのソース領域およびドレイン領域を形成するための不純物イオンの注入を行う。ここでは、Ｎチャネル型を形成するためにＰイオンの注入を行う。Ｎチャネル型ではなく、Ｐチャネル型の薄膜トランジスタを作製するのであれば、Ｂイオンの注入を行えばよい。
【００６９】
この工程において、ソース領域６０９とドレイン領域６１３とが自己整合的に形成される。また、６１０と６１２で示される低濃度不純物領域も自己整合的に形成される。ここで、チャネル形成領域６１１とドレイン領域６１３との間に形成される低濃度不純物領域６１２が通常ＬＤＤ（ライトドープドレイン）領域と称される領域となる。
【００７０】
この低濃度不純物領域は、低ＯＦＦ電流特性を有した薄膜トランジスタを得るためには非常に有用なも構成となる。特に、アクティブマトクス領域の画素に配置される薄膜トランジスタは、低ＯＦＦ電流特性が要求されるので、この低濃度不純物領域を設けて、低ＯＦＦ電流特性とすることは有用である。
【００７１】
不純物イオンの注入を行った後に、レーザー光を照射し、注入された不純物イオンの活性化と、イオンの注入によって損傷した領域のアニールとを行う。
すでに説明したように図５に示す装置の基板搬入搬出室５０６に基板を入れて前述したように基板をレーザー照射室１０１に移送する。
【００７２】
この後、レーザーを用いて基板を移動させながら基板表面にレーザー照射を行うと同時に、実施例１に説明したレーザー照射室内のエッチングを同時に行う。（図６（Ｅ））
【００７３】
レーザー照射室１０１内の内壁に付着した有機不純物を同時に除去する場合には、気体供給部１１０から水素、酸素あるいはアルゴンのガスを導入して実施例１にもとづいて行えばよい。
【００７４】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を同時に除去する場合には、気体供給部１１０から三フッ化窒素（ＮＦ3 ），六フッ化イオウ（ＳＦ6 ）、ＣＦ4 、ＣｌＦ3 等のガスを導入して実施例１に基づいて行えばよい。
【００７５】
またレーザー照射室１０１内の内壁に付着したＷ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｖ，Ａｓ，Ｇｅ，Ｐ，Ｂ，等の金属を除去する他の方法に、ＣｌＦ3 の気体を用いる方法もある。
この場合には、気体供給部１１０からＣｌＦ3 の気体を導入する。この場合は高周波エネルギーは必要ない。するとこのＣｌＦ3 ガスが照射室付着した付着物と反応し、この時の反応熱でさらにＣｌＦ3 ガスが活性化され、この活性化したＣｌＦ3 ガスと付着物との反応が促進されて、照射室に付着した付着物を除去することが可能となる。
【００７６】
そしてレーザ光を基板表面に照射することにより非晶質珪素膜を結晶化させるのである。
【００７７】
以上のように注入された不純物イオンの活性化と、イオンの注入によって損傷した領域のアニールとを行った後は前述のように基板を基板搬入搬出室５０６に移送される。
【００７８】
そして次に第１の層間絶縁膜６１４として機能する酸化珪素膜を４０００Åの厚さにＴＥＯガスを原料としたプラズマＣＶＤ法で成膜する。
【００７９】
層間絶縁膜６１４としては、窒化珪素膜または酸化窒化珪素膜を用いることができる。窒化珪素膜を成膜するのであれば、アンモニアを原料ガスとしたプラズマＣＶＤ法を用いればよい。また酸化窒化珪素膜を成膜するのでれば、ＴＥＯＳとＮ2 Ｏガスとを用いたプラズマＣＶＤ法を用いればよい。
【００８０】
また第１の層間絶縁膜６１４としては、酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜から選ばれた複数種類の膜を積層した積層膜を用いてよい。
第１の層間絶縁膜６１４を成膜したら、コンタクトホールの形成を行う。この工程において第３のマスクが利用される。こうして図６（Ｆ）の状態を得る。
そして、２層目の電極及び配線（普通２層目の配線という）の形成を行う。
このようにして薄膜トランジスタを作製させる。
【００８１】
本実施例では、ガラス基板上に直接下地膜として酸化珪素膜を３０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法で成膜してしまったが、酸化珪素膜を形成する前に、実施例２で示したように、レーザー照射前にこの装置を用いて基板の表面に付着した有機不純物を除去することを工程として加えることも有効である。
【００８２】
【本発明の効果】
本発明は内部に被処理基体を配置する手段と、レーザー光を被処理基体に照射可能とする手段とを有したレーザー照射装置において、レーザー照射室内に、電気エネルギー供給用の電極を配置した構造を特徴とするレーザー照射装置としたため、照射室内でレーザー照射と照射室内のクリーニングとが同時に達成可能となる。
【００８３】
また、レーザー照射室内で基板上の非単結晶半導体層を結晶化する際、前記非単結晶半導体層にレーザー光を照射すると同時に前記レーザー照射室のクリーニングを行うこと、あるいはレーザー照射室内基板上の非単結晶半導体層をアニールする際、前記非単結晶半導体層にレーザー光を照射すると同時に前記レーザー照射室のクリーニングを行うことによって、特性の良い薄膜トランジスタを得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のレーザー照射装置を示す図。
【図２】  本発明のレーザー照射装置を示す図。
【図３】  本発明のレーザー照射装置を示す図。
【図４】  本発明のレーザー照射装置を示す図。
【図５】  本実施例で使用するレーザーアニール装置の概念を示す図。
【図６】  実施例３を説明する図。
【符号の説明】
１０１  レーザー照射室
１０９  電極
１０５、５０４  基板
１０８  真空排気ポンプ
１１０  気体供給部
【図１】
0003957777.tif 000002
【図２】
0003957777.tif 000003
【図３】
0003957777.tif 000004
【図４】
0003957777.tif 000005
【図５】
0003957777.tif 000006
【図６】
0003957777.tif 000007