[发明专利]半导体装置的制法、电子仪器的制法和半导体制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置的制造方法，特别是涉及热处理工序中的热处理温度的均一性的提高。

背景技术

在通过CVD(chemical vapor deposition，化学气相沉积)法等，在基板上成膜的硅的再结晶的结晶方法中，有基于600℃～1000℃的高温热处理的固相成长法、进行受激准分子激光照射的激光退火法、把热等离子体作为热源的热等离子体喷射法(专利文献1、非专利文献1)等。

[专利文献1]特开平11-145148号公报

[非专利文献1]Crystallization of Si Thin Film Using Thermal Plasma Jetand Its Application to Thin-Film Transistor Fabrication，S.Higasi，AM-LCD’04Technical Digest Papers，p.179

可是，在上述的基于热处理的固相成长法中，因为把基板加热到600℃～1000℃的高温，所以对基板的热负荷大，容易产生基板的变形或破裂。此外，结晶需要长时间，缺乏生产性。此外，根据激光退火法，虽然能使用耐热性低的玻璃基板，但是需要高价的设备，而且还有元件特性增大的倾向。

因此，本发明者们作为能减轻对基板的热负荷，能进行大面积的基板的热处理的半导体装置的制造方法，把使用氢和氧的混合气体作为燃料的气体喷燃器(gas burner)的火焰的热处理作为研究对象(例如，参照特愿2005-329205等)，为了提高该热处理特性，锐意进行研究。

可是，如追加详细说明的那样，在该热处理后的膜中，能确认膜不均匀，就其原因加以研究，判明热处理温度的不均一是原因。

发明内容

本发明的目的在于，提供能减轻对基板的热负荷，能进行大面积的基板的热处理的半导体装置的制造方法。此外，本发明的目的在于，提高热处理温度的均一性，提高形成的半导体装置的特性。

(1)本发明的半导体装置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步骤；通过用以氢和氧的混合气体为燃料的气体喷燃器的火焰对所述第一膜进行扫描，从而进行热处理的步骤；所述气体喷燃器的火焰为大致直线状。

根据该方法，通过大致直线状的火焰的扫描来进行热处理，所以能提高热处理温度的均一性。

(2)本发明的半导体装置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步骤；通过用以氢和氧的混合气体为燃料的气体喷燃器的火焰对所述第一膜进行扫描，从而进行热处理的步骤；所述气体喷燃器的火焰是排列为导致直线状的多个火焰，在所述基板上相邻的所述火焰重叠。

根据该方法，因为相邻的火焰的端部在基板上重叠，所以能提高热处理温度的均一性。

例如，通过改变所述气体喷燃器和所述基板的距离，从而调整所述火焰的重叠。根据该方法，能容易地调整火焰的重叠，能提高热处理温度的均一性。

(3)本发明的半导体装置的制造方法具有：在基板上形成第一膜的步骤；通过用以氢和氧的混合气体为燃料、每隔一定间隔排列为大致直线状的多个火焰对所述第一膜进行扫描，从而进行热处理的步骤；实施所述热处理的步骤具有：所述多个火焰在第一方向上进行扫描的第一步骤；使所述多个火焰在与所述第一方向正交的第二方向上移动所述一定间隔的1/2的距离后，在所述第一方向进行扫描的第二步骤。

根据该方法，能在第二步骤中用火焰扫描在第一步骤中火焰间被扫描过的区域，能降低热处理温度差引起的处理膜的不均一。

例如，所述第一步骤是所述多个火焰从所述基板的第一端部一侧开始扫描的步骤，所述第二步骤是所述多个火焰从与所述第一端部相反一侧的第二端部开始扫描的步骤。根据该方法，能实现处理的高速化。

例如，所述第一膜是半导体膜，通过所述的热处理，进行所述半导体膜的再结晶。根据该方法，能进行半导体膜的再结晶，能降低结晶粒的尺寸的偏差。

(4)本发明的电子仪器的制造方法具有所述半导体装置的制造方法。根据该方法，能制造特性良好的电子仪器。电子仪器包含使用上述的半导体装置的制造方法制作出的显示器等，电子仪器中包含摄像机、电视、大型屏幕、移动电话、个人电脑、便携式信息仪器(所谓的PDA)、其他各种仪器。

(5)本发明的半导体制造装置具有：氢和氧的混合气体供给部；燃烧所述氢和氧的混合气体、以形成火焰的气体喷燃器；使基板在与所述气体喷燃器的火焰正交的方向移动的移动机构；所述气体喷燃器导出所述氢和氧的混合气体，从大致直线状的开口部放射火焰。

根据该结构，通过从大致直线状的开口部放射火焰，从而能提高热处理的均一性。