[发明专利]半导体晶体薄膜的制造方法和激光退火系统

权利要求书

1.一种半导体晶体薄膜的制造方法，其包含以下步骤：

通过对非晶质半导体照射第1脉冲时间宽度的第1脉冲激光，使所述非晶质半导体多晶化；以及

通过对所述多晶化的半导体晶体的区域照射比所述第1脉冲时间宽度短的第2脉冲时间宽度的第2脉冲激光，降低所述半导体晶体的脊的高度。

2.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

在将所述第1脉冲激光的注量设为Fa、将所述第2脉冲激光的注量设为Fr的情况下，满足FrFa的关系。

3.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

在将对包含所述非晶质半导体的被照射物上的同一区域照射的所述第1脉冲激光的照射脉冲数设为Na、将对所述同一区域照射的所述第2脉冲激光的照射脉冲数设为Nr的情况下，满足NrNa的关系。

4.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

所述第2脉冲时间宽度为所述第1脉冲时间宽度的60％以下。

5.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

在对所述第1脉冲激光在所述被照射物上的照射区域照射所述第1脉冲激光后的200纳秒以上后，开始照射所述第2脉冲激光。

6.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

所述非晶质半导体为非晶硅。

7.根据权利要求1所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

所述半导体晶体薄膜的制造方法包含以下步骤：使用具有规定的掩模图案的掩模形成所述第1脉冲激光和所述第2脉冲激光的照明图案，

在所述制造方法中，

对所述非晶质半导体照射与所述掩模图案对应的所述第1脉冲激光的照明图案，

对所述多晶化的所述半导体晶体的区域照射与所述掩模图案对应的所述第2脉冲激光的照明图案。

8.根据权利要求7所述的半导体晶体薄膜的制造方法，其中，

所述掩模图案包含作为遮光部的线部和作为光通过部的间隔部交替排列的线与间隔图案。

9.一种激光退火系统，其包含：

激光系统，其输出第1脉冲时间宽度的第1脉冲激光和比所述第1脉冲时间宽度短的第2脉冲时间宽度的第2脉冲激光；以及

激光退火装置，其对被照射物照射所述第1脉冲激光和所述第2脉冲激光，

所述激光退火装置包含：

照射光学系统，其将所述第1脉冲激光和所述第2脉冲激光引导至所述被照射物；

移动机构，其使所述第1脉冲激光和所述第2脉冲激光针对所述被照射物的照射位置相对移动；以及

控制部，其对所述激光系统进行控制，以使得对所述被照射物照射所述第1脉冲激光，在照射所述第1脉冲激光后，对所述被照射物中的被照射了所述第1脉冲激光的区域照射所述第2脉冲激光。

10.根据权利要求9所述的激光退火系统，其中，

被照射所述第1脉冲激光的所述被照射物是非晶质半导体，

所述控制部对所述激光系统和所述移动机构进行控制，以使得通过对所述非晶质半导体照射所述第1脉冲激光，使所述非晶质半导体多晶化，通过对所述多晶化的半导体晶体的区域照射第2脉冲激光，降低所述半导体晶体的脊的高度。

11.根据权利要求10所述的激光退火系统，其中，

所述第1脉冲激光的注量和所述第1脉冲时间宽度被设定成使所述非晶质半导体完全熔融的条件，

所述第2脉冲激光的注量和所述第2脉冲时间宽度被设定成使通过所述多晶化而生成的所述半导体晶体的所述脊的部分降低的条件。