過兩者的組合而得到。對多個脈沖激光進(jìn)行導(dǎo)波的路徑只要 包含光源、光學(xué)系統(tǒng)在內(nèi)的至少一部分不同即可，具有共通路徑的情況并不除外。
[0025] 本申請發(fā)明人通過研究得到，若第2/第1最大波峰強(qiáng)度比不同，則最適于非晶質(zhì) 半導(dǎo)體的結(jié)晶化的照射能量密度不同。 圖6~圖8示出，對于第2/第1最大波峰強(qiáng)度比為18. 2%、23. 0%W及26. 2%的各情 況，通過不同的能量密度的脈沖激光的照射來使非晶娃薄膜結(jié)晶化而得到的多晶娃薄膜的 不均監(jiān)視器的照片（對比度加強(qiáng)處理）。由此可確認(rèn)最優(yōu)的能量密度存在偏差。
[0026] 如圖6所示，可知在第2/第1最大波峰強(qiáng)度比為18. 2%的情況下，照射能量密度 430mJ/cm2、440mJ/cm2、W及450mJ/cm2中，在440mJ/cm2下得到不均最少的多晶娃薄膜表面， 440mJ/cm2是最優(yōu)的照射能量密度。 如圖7所示，可知在第2/第1最大波峰強(qiáng)度比為23. 0 %的情況下，照射能量密度 440mJ/cm2、450mJ/cm2、W及460mJ/cm2中，在450mJ/cm2下得到不均最少的多晶娃薄膜表面， 450mJ/cm2是最優(yōu)的照射能量密度。 如圖8所示，可知在第2/第1最大波峰強(qiáng)度比為26. 2 %的情況下，照射能量密度 45〇11^八1112、46〇11^八1112、^及47〇11^八1112中，在46〇11^八111 2下得到不均最少的多晶娃薄膜表面， 460mJ/cm2是最優(yōu)的照射能量密度。
[0027] 另外，結(jié)晶娃膜的照射不均評價通過W下方法來進(jìn)行。 各示例中，在5個地點(diǎn)對結(jié)晶娃膜照射檢查光，分別接收反射光從而獲取彩色圖像，檢 測出彩色圖像的色彩分量，并基于檢測得到的色彩分量來使色彩圖像單色化。接著，對單色 化后得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積，獲取加強(qiáng)了圖像深淺的圖像數(shù)據(jù)，對表面不均進(jìn)行評價。 單色化可通過使用所檢測到的色彩分量中的主要色彩分量來進(jìn)行，主要的色彩分量是 光分布中與其他的色彩分量相比相對較大的色彩分量。 單色化后的圖像數(shù)據(jù)利用W激光的射束方向作為行、W激光的掃描方向作為列的矩陣 數(shù)據(jù)來表示，在卷積處理中，通過將規(guī)定系數(shù)的矩陣與單色化得到的圖像的數(shù)據(jù)矩陣相乘 來進(jìn)行。 對于規(guī)定系數(shù)的矩陣，分別使用強(qiáng)調(diào)射束方向的矩陣、W及強(qiáng)調(diào)掃描方向的矩陣，來分 別獲得強(qiáng)調(diào)射束方向的圖像深淺的圖像數(shù)據(jù)、W及強(qiáng)調(diào)掃描方向的圖像深淺的圖像數(shù)據(jù)， 來作為不均監(jiān)視器。 具體而言，進(jìn)行W下卷積處理。另外，規(guī)定系數(shù)的矩陣并不限于下述內(nèi)容。
[002引【數(shù)學(xué)式1】
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，通過對非晶質(zhì)半導(dǎo)體照射以不同的路徑導(dǎo)波得到的 多個脈沖激光來對所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體進(jìn)行結(jié)晶化，所述結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法的特征在 于， 對于多個所述脈沖激光，在隨時間流逝而發(fā)生強(qiáng)度變化的1個脈沖中，至少具有第1個 波峰組、以及在其后出現(xiàn)的第2個波峰組，且所述第1個波峰組的最大波峰強(qiáng)度成為所述1 個脈沖中的最大高度， 將所述第1個波峰組的所述最大波峰強(qiáng)度a與所述第2個波峰組的最大波峰強(qiáng)度b的比b/a設(shè)為最大波峰強(qiáng)度比，將作為基準(zhǔn)的所述最大波峰強(qiáng)度比設(shè)為基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度 比，多個所述脈沖激光的所述最大波峰強(qiáng)度比與所述基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比的差在4%以下。
2. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 多個所述脈沖激光在互不相同的脈沖發(fā)生時刻照射到所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 多個所述脈沖激光是從多個激光光源輸出而得到的。
4. 如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 多個所述脈沖激光以相同的能量密度照射到所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體上。
5. 如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 多個所述脈沖激光中的所述最大波峰強(qiáng)度比在預(yù)先設(shè)定的規(guī)定范圍內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 所述基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比是多個所述脈沖激光中的一個脈沖激光的最大波峰強(qiáng)度比。
7. 如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 多個所述脈沖激光中，在各脈沖激光的任兩者之間，將一個所述脈沖激光的最大波峰 強(qiáng)度比設(shè)為基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比，另一個所述脈沖激光的最大波峰強(qiáng)度比與所述基準(zhǔn)最大 波峰強(qiáng)度比的差均在4%以下。
8. 如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法，其特征在于， 所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體是形成在基板上的非晶硅薄膜。
9. 一種結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，其特征在于，包括： 一個或兩個以上的激光光源；以及 光學(xué)系統(tǒng)，該光學(xué)系統(tǒng)將多個脈沖激光引導(dǎo)至非晶質(zhì)半導(dǎo)體，多個所述脈沖激光在從 所述激光光源輸出的、隨時間流逝而發(fā)生強(qiáng)度變化的1個脈沖中至少具有第1個波峰組、以 及在其后出現(xiàn)的第2個波峰組，所述第1個波峰組中的最大波峰強(qiáng)度是所述1個脈沖中的 最大高度，且多個所述脈沖激光以不同的路徑進(jìn)行導(dǎo)波， 對于多個所述脈沖激光，將各個脈沖激光中的所述第1個波峰組的所述最大波峰強(qiáng)度a與所述第2個波峰組的最大波峰強(qiáng)度b的比b/a設(shè)為最大波峰強(qiáng)度比，將作為基準(zhǔn)的所述 最大波峰強(qiáng)度比設(shè)為基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比，所述最大波峰強(qiáng)度比與所述基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度 比的差設(shè)為4%以下。
10. 如權(quán)利要求9所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，其特征在于， 多個所述脈沖激光具有不同的脈沖發(fā)生時刻，并被照射至所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體。
11. 如權(quán)利要求9或10所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，其特征在于， 所述不同的脈沖發(fā)生時刻由所述激光光源或/和所述光學(xué)系統(tǒng)來提供。
12. 如權(quán)利要求9至11的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，其特征在于， 包括波峰強(qiáng)度比調(diào)整部，該波峰強(qiáng)度比調(diào)整部對從所述激光光源輸出的所述最大波峰 強(qiáng)度比進(jìn)行調(diào)整。
13. 如權(quán)利要求9至12的任一項(xiàng)所述的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，其特征在于， 包括能量密度設(shè)定部，該能量密度設(shè)定部對所述能量密度進(jìn)行設(shè)定，為了以相同的能 量密度對所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體照射多個所述脈沖激光。
14. 如權(quán)利要求9至13的任一項(xiàng)所述的激光退火裝置，其特征在于， 具有掃描裝置，該掃描裝置對所述非晶質(zhì)半導(dǎo)體相對地掃描并照射多個所述脈沖激 光。
【專利摘要】為了提供能夠更為均勻地對非晶質(zhì)半導(dǎo)體進(jìn)行結(jié)晶化的結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造方法及結(jié)晶質(zhì)半導(dǎo)體的制造裝置，本發(fā)明包括：多個脈沖激光光源(2、3)、以及將多個脈沖激光引導(dǎo)至非晶質(zhì)半導(dǎo)體的光學(xué)系統(tǒng)(12)，各脈沖激光在隨時間流逝而發(fā)生強(qiáng)度變化的1個脈沖中，至少具有第1個波峰組、以及在其后出現(xiàn)的第2個波峰組，且所述第1個波峰組中的最大波峰強(qiáng)度成為所述1個脈沖中的最大高度，將所述第1個波峰組的所述最大波峰強(qiáng)度a與所述第2個波峰組的最大波峰強(qiáng)度b的比b/a設(shè)為最大波峰強(qiáng)度比，將作為基準(zhǔn)的所述最大波峰強(qiáng)度比設(shè)為基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比，多個所述脈沖激光的所述最大波峰強(qiáng)度比與所述基準(zhǔn)最大波峰強(qiáng)度比的差設(shè)為4％以下。
【IPC分類】H01L21-268, H01L21-20
【公開號】CN104704610
【申請?zhí)枴緾N201380052225
【發(fā)明人】鄭石煥, 次田純一, 町田政志
【申請人】株式會社日本制鋼所
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年10月2日
【公告號】WO2014054687A1