[发明专利]多晶半导体薄膜衬底及其制造方法、半导体器件和电子器件

权利要求书

1.一种多晶半导体薄膜衬底，包括：绝缘衬底和形成在绝缘衬底表面上的多晶半导体薄膜，其特征在于，其中在形成多晶半导体薄膜的多个晶粒中，具有数字6的最接近晶粒的晶粒数是最多的。

2.如权利要求1所述的多晶半导体薄膜衬底，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

3.一种半导体器件，包括形成在多晶半导体薄膜中的多个晶体管，其特征在于，在形成多晶半导体薄膜的多个晶粒中，具有数字6的最接近晶粒的晶粒数是最多的。

4.如权利要求3所述的半导体器件，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

5.一种半导体器件，包括形成在多晶半导体薄膜中的多个晶体管，其特征在于，存在一个边长为10μm并且其中50-100％的晶粒具有数字6的最接近晶粒的正方形区，以便包含多晶半导体薄膜中多晶半导体薄膜的中心。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

7.一种电子装置，包括其中在多晶半导体薄膜中形成了多个晶体管的半导体器件，其特征在于，多个晶体管的阈电压的变化为0.1V或更小。

8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，在形成多晶半导体薄膜的多个晶粒中，具有数字6的最接近晶粒的晶粒数是最多的。

9.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

10.一种电子装置，包括其中在多晶半导体薄膜中形成了多个晶体管的半导体器件，其特征在于，存在一个边长为10μm并且其中50-100％的晶粒具有数字6的最接近晶粒的正方形区，以便包含多晶半导体薄膜中多晶半导体薄膜的中心。

11.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

12.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，该电子装置是液晶显示器，半导体器件具有用于控制液晶显示面板的每个像素的晶体管和构成外围驱动器电路的晶体管，将半导体器件叠加并附着到液晶显示器的液晶显示面板上。

13.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，所述电子器件是数据处理器，用半导体器件的每个晶体管形成了中央处理单元、cash电路、存储电路、外围电路、输入/输出电路和总线电路。

14.一种多晶半导体薄膜衬底的制造方法，通过在绝缘衬底的表面上形成非晶半导体薄膜，然后用激光束照射非晶半导体膜，从而使非晶半导体膜结晶，形成多晶半导体薄膜，其特征在于，该方法包括：利用UV射线照射绝缘衬底的背面或照射非晶半导体膜，从而将非晶半导体膜加热到熔融温度或更低的温度，用适当的形状选择激光能量密度Ec的激光束反复照射非晶半导体膜的表面，以形成最多数目的具有数字6的最接近晶粒的晶粒，同步化激光束照射周期和UV射线加热周期，利用光学元件将激光束分为两个光路，使其中之一的光路长度更长，使其延迟到达激光束照射位置，从而形成多晶半导体薄膜。

15.如权利要求14所述的多晶半导体薄膜衬底的制造方法，其特征在于，分为两个光路的激光束之一经过更短的光波长通路，并且经过光学衰减器衰减，使其到达激光束照射位置，从而形成多晶半导体薄膜。

16.一种电子器件，其中在多晶半导体薄膜中形成了晶体管，其特征在于，在形成晶体管的沟道区的多个晶粒中，具有数字6的最接近晶粒的晶粒数最多。

17.一种半导体器件，其中在多晶半导体薄膜中形成了多个晶体管，其特征在于，存在一个边长为10μm并且其中50-100％的晶粒具有数字6的最接近晶粒的正方形区，以便包含多晶半导体薄膜中多晶半导体薄膜的中心。

18.如权利要求17所述的半导体器件，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。

19.一种电子装置，具有在多晶半导体薄膜中形成的多个晶体管，其特征在于，在形成多晶半导体薄膜的多个晶粒中，具有数字6的最接近晶粒的晶粒数最多。

20.如权利要求19所述的电子装置，其特征在于，多晶半导体薄膜表面上的晶界的粗糙度是5nm或更小。