激光退火硅材料的照相监测

准分子激光退火是一种可以将非晶体硅（a－silicon）转变为多晶硅（resilicon）的处理方法．由于它允许对玻璃基底上的硅薄膜低温处理，代替了需要热退火处理的昂贵石英基底，因此对于平板显示工业来讲，这种处理方法日益显得重要。采用对非晶体硅进行单点激光退火可以得到小的显示元，它们小于光束口径，然而较大的基底面积需要准分子激光束分步重复地对表面进行扫描。美国SensorPhysiCS公司证实了采用改进的光学显微镜和分析软件能够映射出多晶硅表面，并对它的均一性进行评估，进一步了历退火处理的实质。退火处理需要一定纵横比的成形…     

科技简讯

日本三洋公司用准分子激光退火开发了多晶硅TFT(薄膜二极管)的低温成形技术,这是在世界上首次利用玻璃基板成功试制驱动线路一体化的多晶硅TFT彩色液晶显示控制板.     

准分子激光晶化制备TFT多晶硅薄膜的研究进展

对准分子激光晶化制备TFT用多晶硅薄膜的研究进展进行了综述。介绍了晶化过程中的超级横向生长现象。主要结合各种基于光束调制和光刻技术的人工控制超级横向生长方法,讨论了获得大晶粒尺寸优质多晶硅薄膜的途径。     

CVD多晶硅薄膜的脉冲染料激光退火

一、引言多晶硅薄膜在集成电路制造工艺中应用日趋增多,诸如利用多晶硅薄膜制造硅栅、多晶硅薄膜电阻、多晶硅引线、双极性晶体管的发射区等。多晶硅薄膜的激光退火能使其晶粒长大,使杂质电激活,可以提高多晶硅薄膜的电学性能,引起了人们的广泛重视,特别是绝缘衬底上的多晶硅薄膜经激光退火后有可能转变为单晶,给立体大规模集成电路的实现带来希望,吸引了不少活跃在这一研究领域的科学工作者。在半导体激光退火中,激光束的脉冲宽度对激光退火的结果有决定性的影响。微微秒脉冲宽度的激光束能使单晶半导体材料变成非晶材料,毫微秒脉冲宽度的激光束以熔化外延方式再结晶,使离子注入半导体单晶材料的非晶层转变为单晶,毫秒脉冲宽度的激光束(连     

激光退火多晶硅的透射电子显微镜观察

本文用透射电子显微镜观察了SiO_2/Si衬底上化学金相沉积多晶硅层经硼离子注入,再由Q-Nd∶YAG激光或二氧化碳激光或热处理退火后晶粒的变化。激光退火多晶硅的晶粒可由500A长大为7μm×3μm以上。本文并着重介绍了激光退火多晶硅的电镜试样的制备方法。     

准分子激光烧结玻璃衬底上多晶硅薄膜材料的制备

在PECVD法制备a-Si：H薄膜材料基础上,以XeCl准分子激光\烧结为手段,对在玻璃衬底上制备多晶硅薄膜材料的工艺条件进行了探索,利用XRD,SEM,Raman光谱等分析测试手段对所制备材料的结构特征进行了表征,较高的衬底温度,合适的激光能量密度的脉冲频率,有利于获得高质量的多晶硅薄膜。     

激光退火法低温制备多晶硅薄膜的研究

利用激光退火的方式在低温下制备多晶硅薄膜,采用ＸＲＤ、ＳＥＭ等分析手段,进行了表征与分析,对晶体的阈值能量密度进行了计算,并对激光退火的机理进行了探讨。研究结果表明：α－Ｓｉ晶化的阈值能量密与薄膜的厚度无关,在晶化区内,晶粒尺寸的大小随着照射到薄膜表面的激光能量密量的增加而增加。     

半导体集成电路制造中的准分子激光退火研究进展EI北大核心CSCD

随着半导体集成电路芯片的尺寸越来越小、结构越来越复杂,芯片制造过程中的退火工艺技术也在不断进步。激光退火以其在芯片制造过程中热预算控制的优势,在芯片制造退火工艺中的重要性正在显现。而准分子激光的特点是波长短、峰值功率高、作用于大多数物质表面时能量迅速被物质表面吸收。准分子激光退火可以实现对材料表面温度梯度的控制,是半导体集成电路制造中热处理工艺的重要选择。对半导体集成电路制造过程中准分子激光退火研究进展进行了综述。概述了集成电路制造中退火工艺热预算控制与激光退火的理论模拟研究结果;着重介绍了准分子激光退火在离子掺杂控制、超浅节形成、沟道外延等材料处理中的研究进展,以及在金属层制备和3D器件中的应用。研究表明,准分子激光退火工艺有望为三维半导体集成电路制造提供新的解决方案。     

a-SiGe_x∶H薄膜准分子激光晶化的研究

用KrF准分子激光、XeCl准分子激光在不同条件下对Ge含量不同的四种a－SiGex∶H样品进行退火。只要激光退火能量密度合适，Ge含量不同的a－siGex∶H薄膜都可以被多晶化；随着Ge含量的增加，激光晶化阈值能量密度降低，耐退火能力也降低；在相同的激光晶化能量密度下，Ge含量越高的薄膜，激光晶化的效果越好，晶粒尺寸长得越大。     

准分子激光诱导非晶硅晶化制备多晶硅薄膜晶体管

讨论了用准分子激光诱导非晶硅晶化法制备多晶硅薄膜晶体管的结构与工艺优化问题。用 Xe Cl准分子激光器对 PECVD法生长的非晶硅薄膜进行了诱导晶化处理 ,成功制备了多晶硅薄膜晶体管 ,获得最大场效应迁移率为 1 4.5cm2 /V· s,亚阈值斜率为 1 .9V/dec,开关电流比为 1 .0× 1 0 6的器件性能。     

大能量高功率准分子激光的应用及关键技术

实用型大能量高功率准分子激光器广泛地应用于材料的加工及表面处理,介绍了其在液晶平板显示行业、太阳能光伏行业、半导体行业及汽车制造业的应用。分析了大能量高功率准分子激光器的关键技术,如大面积均匀放电技术,预电离技术,高压快脉冲激励技术以及为了得到更大的脉冲能量及功率输出而采用的双腔同步技术。     

激光光刻大面积扫描投影成像光学系统测试及评价

基于351nm XeF激光大面积投影成像光刻系统,通过对其光学系统包括光学照明系统和折叠投影系统进行光学性能测试。由激光经过柱面透镜、微透镜阵列均束器以及投影折叠物镜之后产生的能量及光束质量变化,将准分子激光光束均匀性评价指标部分运用到光学系统的评价之中,得到光学系统在不同关键位置的能量分布曲线以及平顶因子关系图,表明微透镜阵列均束器虽保证了整个光学系统各处光斑的均匀性,但衍射却造成了能量利用率的降低。同时,通过对印制电路板(PCB)和玻璃(ITO)进行曝光和显影实验,表明该双远心共焦投影光学系统,只要控制使均匀输出的能量符合曝光剂量,就能够满足分辨率的要求。     

Comparison of effects between large-area-beam ELA and SPC on TFTcharacteristics

Thin film transistors (TFTs) with channel dimensions between 0.5 μm and 5 μm were fabricated using a low-temperature process of 600°C with single-shot excimer laser annealing (ELA) having a large-area beam of 45×45 mm². The uniformity in device characteristics across the ELA-treated region was studied. As the channel size decreases, TFT performance and their uniformity for ELA devices were superior compared to those formed with solid phase crystallization (SPC). The superior characteristics by ELA can be explained by the resulting grains with higher crystallinity. TFTs fabricated using ELA having a uniform beam are promising candidates for future LCD peripheral circuits on inexpensive glass and for LSI     

LPX305iF型准分子激光光束质量诊断

以准分子激光应用于微细加工为目的,采用了一套光束诊断技术对德国Lambda Physik LPX 305iF型KrF准分子激光器进行了全面鉴定。     

非晶硅薄膜的准分子激光晶化研究

利用Kr准分子激光器晶化非晶硅薄膜, 研究了不同的激光能量密度和脉冲次数对非晶硅薄膜晶化效果的影响.利用X 射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对晶化前后的样品的物相结构和表面形貌进行了表征和分析.实验结果表明, 在激光频率为1 Hz 的条件下, 能量密度约为180 mJ/cm2时,准分子激光退火处理实现了薄膜由非晶结构向多晶结构的转变;当大于晶化阈值180 mJ/cm2小于能量密度230 mJ/cm2时, 随着激光能量密度增大, 薄膜晶化效果越来越好;激光能量密度为230 mJ/cm2时, 晶化效果最好、晶粒尺寸最大, 约60 nm, 并且此时薄膜沿Si(111)面择优生长;脉冲次数50 次以后对晶化的影响不大.     

基于透镜阵列的眼科准分子激光光束整形与匀光系统

为提高屈光手术中准分子激光的能量利用率和光斑均匀性,设计了一套由双排透镜阵列和会聚透镜组成的准分子激光光束整形与匀光系统。借助近轴光学计算发现,通过调节双排透镜阵列的间距可以改变聚焦光斑的尺寸,通过调节透镜阵列与会聚透镜之间的距离可以改变光学系统的整体长度而不影响聚焦光斑的形态。利用光线追迹方法对该系统进行了模拟分析,在会聚透镜像方焦平面上获得了呈均匀分布的方形聚焦光斑,并给出了聚焦光斑尺寸随双排阵列透镜间距的变化过程。分析了接收面离焦对光斑尺寸和能量分布产生的影响,指出所设计的光束整形与匀光系统可以满足准分子激光屈光手术对激光光斑质量的要求。     

低温多晶Si TFT-LCD技术

介绍了大面积低温多晶Si薄膜晶体管液晶显示技术的发展水平。最近，低温多晶Si薄膜晶体管业已取得很大进展，比如高质量多晶Si薄膜的受激准分子激光退火(激光再结晶）工艺，大面积掺杂用离子掺杂工艺，以及低温原子团簇射式化学汽相沉积工艺。     

新型激光投影显示方棒照明系统的设计

以非成像理论中光学扩展量的传递规律为依据,给出了激光二极管(LD)阵列作为光源的新型激光投影显示系统中方棒照明光路元器件尺寸及入射光束孔径角的确定方法。选用3×8红光LD阵列作为光源,0.45inch(1inch=25.4mm)硅基液晶(LCOS)芯片为空间光调制器(SLM),应用光学设计软件Zemax给出了方棒照明系统的设计实例,包括LD阵列光源光束整形系统、方棒匀光系统、方棒中继系统的设计。结果显示方棒照明系统具有较高的光能利用率及较好的光斑均匀性。由此得出较高光能传递质量的新型激光投影显示系统中方棒照明系统的设计方法。     

微加工准分子激光光束质量评价体系探讨

对在准分子激光微加工配套系统研制开发及微结构加工工艺研究的实际工作中碰到的准分子激光光束质量指标进行了详细分析,采用一整套光束诊断技术对LambdaPhysikLPX305iF型激光器进行测试评价。     

Hot carrier effects in polycrystalline silicon thin-film transistors: analysis of electrical characteristics and noise performance modifications

Hot-carrier effects on both the electrical characteristics and the noise performance in polycrystalline silicon thin film transistors are analysed. The devices were fabricated by using a combined solid phase crystallization (SPC) and excimer laser annealing (ELA) process, combining the beneficial aspects of the two techniques. Hot-carrier degradation results in the formation of both interface states, which have been evaluated through the analysis of the sheet conductance and of oxide traps near the insulator/semiconductor interface, as evidenced by the 1/f noise measurements. Oxide traps are calculated evaluating the flat band voltage spectral density associated with interface charge fluctuations in the damaged part of the interface. A strong correlation between interface state and oxide trap densities has been found, suggesting a common origin for the generation mechanism of the two types of defects.