TFT製造装置の中に"イオンドープ"、"レーザーアニール(アニール)"がありますがこれらの装置はどの様なプロセスを担当しているのでしょうか?また、これは低温ポリ独特の装置なのでしょうか...書籍、HPでも結構なので教えて下さい。

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A 回答 (1件)

イオンドープ:不純物をドーピングする装置です。

半導体ではイオン注入(ion implantation)とよくいいますね。恐らく初期のTFT用のものはイオンの質量分析をしなかったため、implantationではなくdopingといったのではないでしょうか。ちなみにTFTプロセスではソース/ドレイン形成に使用します。

レーザーアニール:これは低温ポリ特有のプロセスでしょう。アモルファスシリコンに照射して局所的に溶融・結晶化させ、ポリシリコンを形成します。ガラス基板を使用するために基板全体を高温にできない、という制約から考えられた方法です。
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QなぜSiプロセスではポリシリコンゲートを用いるのか

Siプロセスに関しての質問です。

現在のSi集積回路では、ゲートにポリシリコンを利用して
いるようですが、将来的にはメタルゲートが有望のようです。
そこで質問なのですが、なぜポリシリコンをゲートに用いるのでしょうか?
半導体の教科書でMIS構造を勉強するときには、当然ゲートはメタルです。
なぜSiプロセスでは、ポリシリコンが登場しているのでしょう。
プロセスが大幅に簡単になる、コスト削減、といった理由でしょうか?

ご教授いただけると幸いです。
どうぞ宜しくお願いします。

Aベストアンサー

ゲートを形成した後にも熱をかけたり酸化したりするプロセスがあるからです。ポリシリコンはこれらの後処理に対して金属と比較すると一般に安定なので、後処理に対する制約が少ないのです。 

ただし、ポリシリコンの弱点は比抵抗が高い事で、この弱点を克服するために高融点金属とのシリサイドが使われるようになりました。さらには高融点金属をそのまま使う事ができれば抵抗は下がりますが、この場合は後工程の処理に特別な配慮が必要です。

Qアニールについて

 結晶など試料を作成したあとにアニールをすることがあると思いますが、アニールをする理由がわかりません。
 アニールにはどんな方法があるのか、それぞれの方法でどんなことができるのかを教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

アニールをする理由は、そうすると結晶性がよくなることが多いからです。

理由は、詳しくは分かりませんが、原子が熱エネルギーをもらって、活性化されて、結合が再構築されるんだと思っています。

ただ、周りに不純物があると、それらと結合してしまい、酸化したり、変な化合物を作ったり、拡散して、デバイスの界面をぼやけさせたりします。
なので、アニールは真空中でしますし、必ずしもよくなる場合だけではありません。悪くなる場合もあります。

アニールは、じっくりヒータ加熱で行うものから、赤外線系のランプを集光して、瞬間的に数分で終わらすものもあります(これはアニールというかフラッシング)。
というのも、時間をかけると拡散が生じたりするので。
また、加熱方法には、マイクロ波加熱(電子レンジみたいなもの)などもあります。

他にも用途に応じていろいろあるので、調べてみて下さい。

Qアニール

アニール処理とは、フィラメントに電流を流すことによって熱電子が放出され、それをプラスに帯電した基板に集める(衝突)させることで、基板の温度が上がり、表面を再構成するという理解でよろしいのでしょうか。

Aベストアンサー

アニールという言葉は、特定の分野に限らず、「なます」(できあがったものを一旦わざと加熱してから冷ます)ことを言います。金属でもその他の樹脂のような素材でも使われます。

実際に使われるときに、加熱状態で使われることが多いので、出荷前にもうすでに一度加熱環境下に置いて、品質を安定させてから出荷しよう、という考え方です。

ご質問のケースでは、製造後のそのままの部品・基盤の状態でいきなり測定や本番の設計につかわずに、ある程度通電使用して各接合部の抵抗値など素材それぞれの電気特性が安定した状態にしてやろう、という前処理を想定しておられるのかと思います。

アニール なまし 高温 OR 加熱 OR 加温 - Google 検索
http://www.google.co.jp/search?q=%E3%82%A2%E3%83%8B%E3%83%BC%E3%83%AB+%E3%81%AA%E3%81%BE%E3%81%97+%E9%AB%98%E6%B8%A9+OR+%E5%8A%A0%E7%86%B1+OR+%E5%8A%A0%E6%B8%A9

Q感電を体感する装置を考えています。当然人体に影響がないレベルで、電気を感じてもらう装置です。

電を体感する装置を考えています。当然人体に影響がないレベルで、電気を感じてもらう装置です。
それにあたりどういう機器等が必要か知りたいです。

電圧はAC?DC?何Vくらい?入力はAC100Vを使用したいので、、トランス、パワーサプライのようなもので電圧をさげる?
電流は何μAくらい?
電圧、電流は調整できる方がよいのか?もし調整するならどういった機器か?
棒のようなものを2本用意して、人がにぎるようにしたいので、棒の素材はどういうものがよいのか?
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

ご存知かもしれませんが、体内に電流が流れると意外と小さな電流で死んでしまいます。
http://www.ee.kansai-u.ac.jp/jikkenjo/topmenu/kanden.htm
人体の抵抗は、汗ばんでいる人や乾燥している人で個人差がありますが、数十kΩから数百kΩぐらい。ここに100V加えると1mA程度ですから、もうちょっとで危険ですね。

低周波発振器があれば、数ボルトでも周波数を上げていくと感電します。具体的な数字は忘れてしまいましたが、数十kHz程度だったと思います。ゆっくり周波数をあげていかないと途中で火傷するかもしれませんので慎重に。

やっぱり安全なのは、静電気かな。

Q気相成長装置と液相成長装置について

http://oshiete1.goo.ne.jp/qa4171733.html
で、質問させていただいたものです。

結晶について調べているうちに結晶成長させる機械である気相成長装置と液相成長装置というものを見つけました。これらの仕組みを知りたいと思い、いろいろ調べたのですが専門的過ぎてよくわかりませんでした。中高校生にわかるように簡単めに説明していただけますでしょうか?

よろしくお願いします

Aベストアンサー

おっ またお会いしましたね!

^^

前回述べた、単結晶シリコン(インゴット、ウェハ)を作る方法が、液相成長に該当します。
水の中に氷がちょっとだけある状態で、温度が0℃より、ちょっとだけ低い温度であるとき、氷がだんだん太っていきます。

学校で、濃い食塩水を冷暗所で静かにおいておくと、直方体の形状の食塩の結晶ができるのを習いましたか?
それも、液相成長の一例です。


一方、気相成長というのは、ガスの分子が固体に触れたとき、そのガス分子が固体になってくっつくというものです。
シリコンウェハ(基板)よりも上に多結晶シリコンの層を作りたいときに用います。つまり、LSIの製造工程で使われえます。
CVD(Chemical Vapor Depositon = 化学的蒸着)と呼ばれます。
雪が降ってくるようなイメージのCVDもあります。

また、液晶ディスプレイに用いられているTFT(薄膜トランジスタ)のボディはアモルファスシリコンです。
液晶ディスプレイのパネルの基板はガラスですから、ガラスが融けてしまうような高温ではなく、わりと低い温度でシリコンを成長させる必要があります。
そこで、「プラズマCVD」という方法で、シリコンを成長させます。
これも、気相成長の一種です。
プラズマは微視的に見れば高温ですが、全体の温度は低いわけです。
ちなみに、本来高温で行うべきところを低温で「無理矢理」成長するので、アモルファスになってしまうのです。


以上、ご参考になりましたら。

おっ またお会いしましたね!

^^

前回述べた、単結晶シリコン(インゴット、ウェハ)を作る方法が、液相成長に該当します。
水の中に氷がちょっとだけある状態で、温度が0℃より、ちょっとだけ低い温度であるとき、氷がだんだん太っていきます。

学校で、濃い食塩水を冷暗所で静かにおいておくと、直方体の形状の食塩の結晶ができるのを習いましたか?
それも、液相成長の一例です。


一方、気相成長というのは、ガスの分子が固体に触れたとき、そのガス分子が固体になってくっつくというもので...続きを読む


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