| 講演名 | 2002/4/9 レーザアニールによるSi薄膜の溶融、結晶化過程の実時間観測 波多野 睦子, 山口 伸也, Grigoropoulos Costas.P, |
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| 抄録(和) | 薄膜トランジスタ用poly-Si膜の低温形成技術として、溶融-凝固相転移を伴うエキシマレーザアニール結晶化方法が用いられている。得られるpoly-Si膜の結晶性は、アニールによる温度履歴、溶融/凝固Siの相の境界状態に強く依存する。レーザアニール結晶化のメカニズムを明らかにすることを目的として、カリフォルニア大学バークレイ校と日立との共同研究により、結晶過程のIn-situ測定を行った。輻射熱の実時間計測により、溶融-凝固相転移の温度履歴を測定した。同時に、診断用レーザプローブとSi電気伝導率の変化により、溶融-凝固相転移とその界面の動きを観測した。この結果、光吸収-溶融-温度上昇-急速冷却-過冷却状態-結晶核発生-潜熱放出-結晶成長が約100nsの短い時間内に起こることを確認した。この履歴は、レーザフルーエンス、Siの溶融深さ、プリカーサSiの膜質に依存して変化した。さらにSiのラテラル方向の結晶化速度は、約7m/sと超高速であることがわかった。 |
| 抄録(英) | The liquid-solid interface motion and the temperature history of thin Si films during excimer laser annealing are observed by in-situ experiments combining time-resolved (～1ns) electrical conductance, optical reflectivity/transmissivity, and thermal emission measurements. The temperature response, melt propagation and evolution of the recrystallization process are fundamentally different in the partial-melting and the complete-melting regimes. Lateral crystal growth is induced by spatial control of partial/complete melting. Growth length is limited by the triggering of spontaneous nucleation in supercooled liquid Si and lateral solidification velocity is measured to be about 7.0 m/s. |
| キーワード(和) | ルーザアニール / ポリシリコン薄膜 / 結晶成長 / 溶融・凝固 |
| キーワード(英) | Laser annealing / Poly-Si thin film / Crystal growth / Melting-solidification |
| 資料番号 | OME2002-4 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OME |
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| 開催期間 | 2002/4/9(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Organic Material Electronics (OME) |
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| 本文の言語 | ENG |
| タイトル（和） | レーザアニールによるSi薄膜の溶融、結晶化過程の実時間観測 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Laser-induced melting and crystallization dynamics of silicon thin films |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ルーザアニール / Laser annealing |
| キーワード(2)（和/英） | ポリシリコン薄膜 / Poly-Si thin film |
| キーワード(3)（和/英） | 結晶成長 / Crystal growth |
| キーワード(4)（和/英） | 溶融・凝固 / Melting-solidification |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 波多野 睦子 / Mutsuko HATANO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | (株)日立製作所中央研究所 Hitachi, Ltd., Central Research Laboratory |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山口 伸也 / Shinya YAMAGUCHI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | (株)日立製作所中央研究所 Hitachi, Ltd., Central Research Laboratory |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | Grigoropoulos Costas.P / Costas. P GRIGOROPOULOS |
| 第 3 著者 所属（和/英） | Department of Mechanical Engineering, University of California Department of Mechanical Engineering, University of California |
| 発表年月日 | 2002/4/9 |
| 資料番号 | OME2002-4 |
| 巻番号（vol） | vol.102 |
| 号番号（no） | 8 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |