CN115995468A - 非晶硅的结晶方法 - Google Patents

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Abstract

一种非晶硅的结晶方法包括：在基底上形成非晶硅；在所述非晶硅上第一次照射激光束，同时在第一方向上移动所述基底；在垂直于所述第一方向的第二方向上移动所述基底的位置；以及在所述非晶硅上第二次照射所述激光束，同时在与所述第一方向相反的方向上移动所述基底。

Description

非晶硅的结晶方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年10月19日在韩国知识产权局(KIPO)提交的第10-2021-0139370号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种非晶硅的结晶方法。
背景技术
通常，诸如液晶显示装置或有机发光显示装置的显示装置使用薄膜晶体管来控制每个像素的光发射。由于这种薄膜晶体管包括多晶硅，因此在制造显示装置的工艺中执行在基底上形成多晶硅层的步骤。在基底上形成非晶硅层，并且非晶硅层结晶以形成多晶硅层。可以通过在非晶硅层上照射激光束来执行非晶硅层的结晶。
在本背景部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，并且因此以上信息可以包含不构成在本国对于本领域普通技术人员而言已经知晓的现有技术的信息。
发明内容
实施例在于提供一种可以通过针对激光束的每个照射步骤调整基底的位置来降低污痕的可见度的非晶硅的结晶方法。
然而，本公开的实施例不限于本文中所阐述的实施例。通过参考下面给出的本公开的详细描述，对于本公开所属领域的普通技术人员而言，以上和其它实施例将变得更加明显。
实施例提供一种非晶硅的结晶方法，所述非晶硅的结晶方法包括：在基底上形成非晶硅；在所述非晶硅上第一次照射激光束，同时在第一方向上移动所述基底；在垂直于所述第一方向的第二方向上移动所述基底的位置；在所述非晶硅上第二次照射所述激光束，同时在与所述第一方向相反的方向上移动所述基底。
所述激光束可以从激光束源发射。从所述激光束源发射的所述激光束可以被绕旋转轴旋转的多面镜反射，并且之后可以照射到所述基底上。
所述多面镜可以包括：第一反射表面；和第二反射表面；并且由所述第一反射表面反射的激光束在所述基底上的移动距离和由所述第二反射表面反射的激光束在所述基底上的移动距离可以彼此相等。
由所述多面镜反射的所述激光束可以被第一镜和第二镜顺序地反射，并且之后可以照射到所述基底上。
所述第一镜可以具有凸反射表面，并且所述第二镜可以具有凹反射表面。
在所述第一次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离和在所述第二次照射所述激光束时所述基底在与所述第一方向相反的所述方向上的移动距离可以彼此相等。
所述非晶硅的结晶方法还可以包括：在与所述第二方向相反的方向上移动所述基底的所述位置；和在所述非晶硅上第三次照射所述激光束，同时在所述第一方向上移动所述基底。
在所述第三次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离和在所述第一次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离可以彼此相等。
所述非晶硅的结晶方法还可以包括：在所述第二方向上移动所述基底的所述位置；和在所述非晶硅上第四次照射所述激光束，同时在与所述第一方向相反的所述方向上移动所述基底。
在所述第四次照射所述激光束时所述基底在与所述第一方向相反的所述方向上的移动距离和在所述第三次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离可以彼此相等。
在所述第二次照射所述激光束时，所述基底在所述第二方向上的移动距离可以在大约1cm至大约10cm的范围内。
另一实施例提供了一种非晶硅的结晶方法，所述非晶硅的结晶方法包括：在基底上形成非晶硅；在垂直于第一方向的第二方向上振动所述基底，同时在所述第一方向上移动所述基底，并且在所述移动期间在所述非晶硅上第一次照射激光束；在所述第二方向上移动所述基底的位置；以及在所述第二方向上振动所述基底，同时在与所述第一方向相反的方向上移动所述基底，并且在所述移动期间在所述非晶硅上第二次照射所述激光束。
在所述一次照射所述激光束时在所述第二方向上的振动的宽度和在所述射所述激光束时在所述第二方向上的振动的宽度可以彼此不同。
在所述第一次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离和在所述第二次照射所述激光束时所述基底在与所述第一方向相反的所述方向上的移动距离可以彼此相等。
所述非晶硅的结晶方法还可以包括：在与所述第二方向相反的方向上移动所述基底的所述位置；和在所述第二方向上振动所述基底，同时在所述第一方向上移动所述基底，并且在所述移动期间在所述非晶硅上第三次照射所述激光束。
所述非晶硅的结晶方法还可以包括：在所述第二方向上移动所述基底的所述位置；和在所述第二方向上振动所述基底，同时在与所述第一方向相反的所述方向上移动所述基底，并且在所述移动期间在所述非晶硅上第四次照射所述激光束。
在所述第三次照射所述激光束时在所述第二方向上的振动的宽度和在所述第四次照射所述激光束时在所述第二方向上的振动的宽度可以彼此不同。
在所述第二次照射所述激光束时，所述基底在所述第二方向上的移动距离可以在大约1cm至大约10cm的范围内。
所述激光束可以从激光束源发射。从所述激光束源发射的所述激光束可以被绕旋转轴旋转的多面镜反射，并且之后可以照射到所述基底上。
由所述多面镜反射的所述激光束可以被所述第一镜和所述第二镜顺序地反射，并且之后可以照射到所述基底上。
根据实施例，可以提供一种可以通过针对激光束的每个照射步骤调整基底的位置来降低污痕的可见度的非晶硅的结晶方法。
附图说明
通过参照附图详细描述本公开的实施例，根据本公开的实施例的附加理解将变得更加明显，在附图中：
图1示意性地示出了根据本公开的实施例的激光结晶设备；
图2示意性地示出了在第一镜中存在缺陷的情况下结晶的结晶硅层；
图3示意性地示出了由于图2中所示的第一镜的缺陷而在结晶硅层上出现污痕的情况；
图4示意性地示出了在实际结晶硅中出现的线痕的图像；
图5至图7逐步示意性地示出了根据实施例的结晶工艺；
图8示意性地示出了经由图5至图7的工艺通过照射激光束而结晶的结晶硅层；
图9至图11示意性地示出了根据另一实施例的结晶工艺；
图12示意性地示出了通过图9至图11的激光束照射而结晶的结晶硅层；
图13至图16示意性地示出了通过重复照射基底4次使非晶硅层结晶的工艺；
图17示意性地示出了通过图13至图16的激光束照射而结晶的结晶硅层；
图18和图19示意性地示出了通过在基底上重复照射激光束2次使非晶硅层结晶的工艺；以及
图20示意性地示出了通过图18和图19的激光束照射而结晶的结晶硅层。
具体实施方式
在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对本公开的各种实施例或实施方式的透彻理解。如本文中所使用的，“实施例”和“实施方式”是作为本文中公开的装置或方法的非限制性示例的可互换词语。然而，明显的是，可以在没有这些具体细节或具有一个或多个等同布置的情况下实践各种实施例。这里，各种实施例不必是排他的，也不必限制本公开。例如，实施例的具体形状、配置和特性可以在另一实施例中使用或实现。
除非另有说明，否则所示出的实施例将被理解为提供本公开的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本发明构思的情况下，可以将各种实施例的特征、组件、模块、层、膜、面板、区和/或方面等(在下文中，单独地称为或统称为“元件”)以其它方式组合、分离、互换和/或重新布置。
通常提供附图中的交叉影线和/或阴影的使用来澄清相邻元件之间的边界。这样，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在或不存在都不传达或表明对特定材料、材料性质、尺寸、比例、所示元件之间的共性、和/或元件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或要求。另外，同样的附图标记指代同样的元件。
此外，在附图中，为了清楚和/或描述的目的，可以夸大元件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实现实施例时，可以与所描述的顺序不同地执行特定工艺顺序。例如，两个连续描述的工艺可以基本上同时执行，或者以与所描述的顺序相反的顺序执行。
当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，所述元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接耦接到所述另一元件或层，或者可以存在居间元件或居间层。然而，当元件或层被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件或层时，不存在居间元件或居间层。为此，术语“连接”可以指具有或者不具有居间元件的物理连接、电连接和/或流体连接。
考虑到讨论中的测量和与特定数量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)，如本文中所使用的术语“大约”或“近似”包括所陈述的值，并且意指在如由本领域普通技术人员确定的对于特定值的可接受的偏差范围内。例如，“大约”可以是指在一个或多个标准偏差内，或者在所陈述的值的±30％、±20％、±10％、±5％以内。
出于短语的含义和解释的目的，短语“……中的至少一个”旨在包括“从……的组中选择的至少一个”的含义。例如，“A和B中的至少一个”可以被理解为是指“A、B或者A和B”。
除非在本文中另有定义或暗示，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的技术人员所通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通用词典中定义的那些术语的术语应当被解释为具有与它们在相关领域和本公开的上下文中的含义相一致的含义，并且不应当以理想化的或过于形式化的意义来解释，除非在本文中明确地如此定义。
尽管在本文中可以使用术语“第一”和“第二”等来描述各种类型的元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语用于将一个元件与另一元件区分开。因而，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件可以被称为第二元件。
出于描述的目的，在本文中可以使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下面”、“较低的”、“在……上方”、“上部”、“在……之上”、“较高的”和“侧”(例如，如在“侧壁”中)等的空间相对术语，并且由此描述如附图中所示的一个元件(一些元件)与另一元件(另一些元件)的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还旨在涵盖设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将定向“在”其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以涵盖上方和下方两种方位。此外，设备可以以其它方式定向(例如，旋转90度或在其它方位处)，并且如此，相应地解释本文中使用的空间相对术语。
本文中使用的术语是出于描述具体实施例的目的，而不旨在进行限制。如本文中所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”也旨在包括复数形式。另外，当在本说明书中被使用时，术语“包括”、“包含”、“含有”和/或“具有”说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。还注意的是，如本文中所使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似术语用作近似术语而非程度术语，并且如此，用于解释将由本领域普通技术人员认识到的测量值、计算值和/或提供值的固有偏差。
在本文中参照作为实施例和/或中间结构的示意性示图的截面示图和/或分解示图来描述各种实施例。这样，将预计由于例如制造技术和/或公差引起的示图的形状的变化。因此，本文中公开的实施例不应当必然被解释为局限于具体示出的区的形状，而是将包括例如由于制造引起的形状的偏差。以这种方式，附图中示出的区在本质上可以是示意性的，并且这些区的形状可以不反映装置的区的实际形状，并且如此，不必然旨在进行限制。
如本领域中的惯例，在附图中就功能块、单元和/或模块方面来描述和示出一些实施例。本领域技术人员将理解的是，这些块、单元和/或模块通过可以使用基于半导体的制作技术或其它制造技术形成的电子(或光学)电路(诸如，逻辑电路)、分立组件、微处理器、硬连线电路、存储器元件和布线连接等被物理地实现。在块、单元和/或模块由微处理器或其它类似硬件实现的情况下，它们可以使用软件(例如，微代码)而被编程和控制以执行在本文中讨论的各种功能，并且可以可选地由固件和/或软件驱动。还预期的是，每个块、单元和/或模块可以由专用硬件实现，或者可以被实现为用于执行一些功能的专用硬件和用于执行其它功能的处理器(例如，一个或多个编程的微处理器和相关联的电路)的组合。另外，在不脱离本发明构思的范围的情况下，一些示例性实施例的每个块、单元和/或模块可以被物理地分成两个或更多个相互作用并且分立的块、单元和/或模块。此外，在不脱离本发明构思的范围的情况下，一些示例性实施例的块、单元和/或模块可以物理地组合成更复杂的块、单元和/或模块。
此外，在说明书中，短语“在平面图中”或“在平面上”是指当从上方观察目标部分时，并且短语“在截面图中”或“在截面上”是指当从侧面观察通过竖直地切割目标部分而截取的截面时。
在下文中，参照以下附图详细描述根据实施例的激光结晶设备和激光结晶方法。
图1示意性地示出了根据本公开的实施例的激光结晶设备。如图1中所示，根据实施例的激光结晶设备可以包括激光束源100、多面镜300、第一镜400和第二镜500。
激光束源100可以发射线性偏振激光束。激光束源100可以包括激光束源和线性偏振器。例如，激光束源100可以使用光纤激光器。光纤激光器在宽范围内控制输出、以低维护成本进行维护以及以高效率操作方面可以是有利的。
多面镜300可以反射来自激光束源100的入射激光束。多面镜300可以绕旋转轴310旋转。从激光束源100发射的激光束可以被多面镜300反射并且到达基底10上的非晶硅层20。因此，非晶硅层20可以结晶以变为结晶硅层。
在多面镜300旋转的情况下，激光束可以照射到非晶硅层20的全部或大部分区域。从多面镜300反射的激光束可以照射到非晶硅层20，并且随着多面镜300旋转，激光束所到达的非晶硅层20上的点改变(例如，改变为结晶的)。如图1中所示，在从激光束源100发射的激光束到达多面镜300的第一反射表面320的情况下以及在多面镜300绕旋转轴310在箭头指示的方向上旋转的情况下，激光束所到达的非晶硅层20上的点在+y方向上移动。在说明书中，+y方向是指在示出的方向轴上由y箭头指示的方向，并且-y方向是指与y箭头相反的方向。
例如，从激光束源100发射的激光束可以在多面镜300的第一反射表面320上移动，并且激光束所到达的非晶硅层20上的点可以在+y方向上移动。例如，非晶硅层20上的点可以在激光束在第一反射表面320上移动期间在+y方向上移动。
在多面镜300进一步旋转并且从激光束源100发射的激光束到达多面镜300的第二反射表面330的情况下，激光束所到达的非晶硅层20上的点再次在+y方向上移动。由第二反射表面330反射的激光束的移动长度可以与由第一反射表面320反射的激光束的移动长度相同。
例如，对于多面镜300的每个反射表面，在y方向上照射非晶硅层20一次，并且在旋转多面镜300的同时通过使用台在x方向上移动基底10的情况下，可以用激光束照射非晶硅层20的全部或大部分区域。x方向可以与y方向相交。例如，x方向可以垂直于y方向。
在其它实施例中，从多面镜300反射的激光束可以立即到达非晶硅层20。然而，在实施例中，通过使用如图1中所示的第一镜400和第二镜500，可以调整从多面镜300反射的激光束的路径，并且之后可以使激光束到达非晶硅层20。
如图1中所示，第一镜400可以具有凸反射表面，并且第二镜500可以具有凹反射表面。参考图1，在激光束从多面镜300的第一反射表面320中的点之中的远离第二反射表面330的点反射的情况下，激光束可以照射到非晶硅层20的在-y方向上的边缘。在激光束从多面镜300的第一反射表面320中的点之中的与第二反射表面330相邻的点反射的情况下，激光束可以照射在非晶硅层20的在+y方向上的边缘附近。
因此，在激光束被第一反射表面320反射并且多面镜300旋转的情况下，非晶硅层20的激光束照射区域的长度可以对应于非晶硅层20在y方向上的宽度。
在以这种方式照射激光束的情况下，非晶硅层20的整个区域可以均匀地结晶，但是在第一镜400中存在缺陷410(例如，参考图2)的情况下，由于由缺陷410造成的阴影的重叠，可能在扫描方向上出现线痕。因此，缺陷410可能是(或可能包括)对第一镜400的污染或损坏。图2示意性地示出了在第一镜400中存在缺陷410的情况下结晶的结晶硅层25。如图2中所示，由于第一镜400的缺陷410阴影重叠，并且在阴影部分中由于结晶特性的差异而出现污痕21。
图3示意性地示出了由于图2中所示的第一镜400的缺陷410而在结晶硅层25上出现污痕21的情况。在图3中，基底10可以在x方向上移动，并且可以在y方向上扫描激光束。如图3中所示，由于由第一镜400的缺陷410造成的阴影的重叠，在一些区域中结晶程度改变，这被视为如图3中所示的污痕21。图4示意性地示出了在实际结晶硅中出现的线痕的图像。
如上所述，由于每次在y方向上扫描非晶硅层20一次，激光束移动相同的距离，因此对于每次扫描，污痕21可以形成在相同的位置处，并且由此，如图3和图4中所示，污痕21可以被视为连续的线。
因此，根据实施例的非晶硅的结晶方法可以在结晶期间控制基底的位置和移动速度，使得对于每次扫描污痕21可以不彼此重叠。因此，可以不容易观察到污痕21。下面提供对去除污痕21的描述。
图5至图7逐步示意性地示出了根据实施例的结晶工艺。图8示出了通过图5至图7的结晶而结晶的结晶硅层25。
参考图5，非晶硅层第一次结晶，同时在+x方向上移动基底10。在说明书中，+x方向是指在每个附图中示出的方向轴上由x箭头指示的方向，并且-x方向是指与x箭头相反的方向。同样地，+y方向是指在每个附图中示出的方向轴上由y箭头指示的方向，并且-y方向是指与y箭头相反的方向。
图5示出了非晶硅之中的通过激光束照射而结晶的结晶硅层25。基底10在x方向上的移动速度可以快于通过基底10的移动的整个非晶硅层的结晶速度。通过基底10的移动的整个非晶硅层的结晶速度被称为基准速度，并且基底10的移动速度可以是基准速度的三倍。由于基底10以比基准速度快三倍的移动速度移动，因此在基底10的移动之后非晶硅层的结晶程度可以与图5中所示的结晶程度相同。例如，由于基底10快速地移动，因此可以不整体地进行结晶，而是可以仅在结晶硅层25的一些区域中发生结晶。图5示出了通过照射激光束而部分地结晶的结晶硅层25。
为了更好地理解和便于描述，图5将通过照射激光束而结晶的结晶硅层25示出为直线，但是结晶硅层25可以通过在对角线方向上照射激光束而结晶。图5示出了具有与其它区域的结晶度不同的结晶度的由图2中所示的第一镜400的缺陷410形成的污痕21。与图3的实施例相比，在图5的实施例中，由于基底10快速地移动并照射激光束，因此污痕21可以不是连续的，而是形成为彼此间隔开。
参考图6，在基底10在-x方向上再次移动的情况下，可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。图6示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。在图6的步骤中，在基底10相比于图5中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在+y方向上移动的状态下，基底10可以在-x方向上移动。因此，如图6中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以低于图5中所示的污痕21的位置。例如，在图6的步骤中形成的污痕21的位置可以从在图5的步骤中形成的污痕21的位置在y方向(例如，-y方向)上偏移。由于基底10从基准位置在+y方向上移动并照射激光束，因此在图6的步骤中形成的污痕21的位置可以低于在图5的步骤中形成的污痕21的位置。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离可以根据实施例而变化。
图5中的在+x方向上移动的距离(例如，基底10的移动距离)和图6中的在-x方向上移动的距离(例如，基底10的移动距离)可以相同。在说明书中，相同的距离是指它们之间的差小于10％。
参考图7，在基底10在+x方向上再次移动的情况下，可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。图7示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。在基底10相比于图5中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在-y方向上移动的状态下，基底10可以在+x方向上移动。因此，如图7中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以高于图5中所示的污痕21的位置。这是因为激光束在基底10在-y方向上移动的状态下照射。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离可以根据实施例而变化。图7中的基底10在+x方向上的移动距离可以与图5中的基底10在+x方向上的移动距离相同。
图8示意性地示出了经由如上所述的图5至图7的工艺通过照射激光束而结晶的结晶硅层25。参考图8，污痕21可以分散并定位在结晶硅层25中的不同位置处，而不显示为线(或单一线)。在如图5至图7中所示照射激光束的情况下，对于每个照射工艺，可以在y方向上在基底10的不同位置上照射激光束。由于针对每次照射基底10的位置变化，因此污痕21的位置也针对每次照射而变化。因此，在每次照射期间形成的污痕21不重叠为一个，而是彼此分散，使得污痕21的可见度可以降低。例如，比较图3和图8的实施例，在整个非晶硅层20一次连续地结晶的图3的实施例中，污痕21可能重叠并被视为单一线。然而，在图8的实施例中，由于污痕21被分散并定位而不彼此重叠为一个，因此与图3的实施例相比，污痕21可以较少地在视觉上识别。
例如，根据实施例的结晶方法可以增加基底10的移动速度并通过重复照射激光束来执行结晶，并且基底10的位置可以在基底10的每个照射工艺中在y方向上移动。因此，即使由于图2中所示的第一镜400的缺陷410而出现污痕21，污痕21也可以不彼此重叠为单一污痕(或重叠污痕)并且在每个照射工艺中分散，从而减少污痕21的可见度。
在图5至图7中，在每个照射步骤中在y方向上移动基底10之后，执行照射，同时在x方向上移动基底10，但是在每个照射工艺中，通过在x方向上移动基底10的同时在y方向上振动基底10，可以进一步分散污痕21的形成位置。
图9至图11示意性地示出了根据另一实施例的结晶工艺，即，图9至图11示意性地示出了在基底10上照射激光束并且在x方向和y方向两个方向上移动基底10的照射工艺，并且图12示出了通过图9至图11的激光束照射而结晶的结晶硅层25。
参考图9，基底10可以在+x方向上移动，并且如图9中所示基底10可以同时在y方向上移动。在图9中，基底10在y方向上的移动可以是在y方向上上下振动的形式，并且基底10在y方向上的振动可以与基底10在x方向上的移动结合。因此，基底10的移动轨迹可以如图9中的箭头(例如，波形箭头)所指示。污痕21可以分散地定位在通过照射激光束而结晶的结晶硅层25中。例如，与图5的实施例相比，图5的污痕21可能出现在恒定的位置处，但是在图9的实施例中，污痕21可以分散地出现。
参考图10，基底10可以在-x方向上移动，并且如图10中所示基底10可以同时在y方向上移动。在图10中，基底10在y方向上的移动可以是在y方向上上下振动的形式，并且基底10在y方向上的振动可以与基底10在x方向上的移动结合。因此，基底10的移动轨迹可以如图10中的箭头(例如，波形箭头)所指示。基底10的整体位置可以处于相比于图9中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在+y方向上移动的状态。例如，基底10的整体位置相比于图9中的基底10的基准位置可以在+y方向上偏移。参考图10，污痕21可以分散地定位在通过照射激光束而结晶的结晶硅层25中。由于整个基底10进一步从基准位置在+y方向上移动(或偏移)，因此与图9的实施例相比，污痕21可以整体地定位在-y方向上。
参考图11，基底10可以在+x方向上移动，并且如图11中所示基底10可以同时在y方向上移动。例如，如图11中所示，在基底10在y方向上移动期间，基底10可以在+x方向上移动。在图11中，基底10在y方向上的移动可以是在y方向上上下振动的形式，并且基底10在y方向上的振动可以与基底10在x方向上的移动结合。因此，基底10的移动轨迹可以如图11中的箭头(例如，波形箭头)所指示。基底10的整体位置可以处于相比于图9中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在-y方向上移动的状态。参考图11，污痕21可以分散地定位在通过照射激光束而结晶的结晶硅层25中。由于整个基底10进一步从基准位置在-y方向上移动(或偏移)，因此与图9的实施例相比，污痕21可以整体地定位在+y方向上。
图12示意性地示出了通过如上所述的图9至图11的激光照射工艺结晶的结晶硅层25。参考图12，污痕21可以分散并定位在结晶硅层25中的不同位置处，而不显示为线(或单一线)。在如上述图9至图11中那样照射激光束的情况下，激光束可以基于基准位置在+y方向和-y方向上照射在基底10的不同位置上。在基底10在x方向上移动的情况下，可以在基底10在y方向上振动期间照射激光束。因此，如图12中所示，污痕21的位置可以在每个照射工艺中被分散，并且每次照射期间的污痕21可以不彼此重叠为单个污痕，而是可以彼此分散以降低污痕21的可见度。例如，比较图3和图12的实施例，在一次连续地结晶的图3的实施例中，污痕21可能重叠并被视为单一线。然而，在图12的实施例中，由于污痕21被分散并定位而不彼此重叠为一个，因此与图3的实施例相比，污痕21可以较少地在视觉上识别。
比较图8和图12的实施例，与在执行激光照射期间仅在x方向上移动的图8的实施例相比，在每个激光照射步骤中同时执行在x方向上的移动和在y方向上的移动的图12的实施例中，污痕21可以更加分散。
在图9至图11中，在每个照射步骤中在y方向上的振动的宽度对于每个步骤可以是不同的。例如，在图9至图11中，通过箭头(例如，波形箭头)示出基底10移动所沿的路径，并且每个箭头(例如，波形箭头)的波形的尺寸(例如，振幅或波长)可以彼此不同。因此，在基底10在y方向上的振动的宽度在每个照射步骤中不同的情况下，污痕21的重叠程度可以减小并且污痕21可以分散，从而降低污痕21的可见度。
图5至图12示意性地示出了通过在基底10上重复照射激光束三次来使非晶硅层20结晶的配置。然而，这仅是示例，并且重复照射基底的次数可以根据实施例而变化。在基底10被照射n次的情况下，在每个照射步骤中基底10在x方向上的移动速度可以比基准速度快n倍。
图13至图17示意性地示出了通过在基底10上重复照射激光束四次来使非晶硅层20结晶的配置。参考图13，非晶硅层可以结晶并且基底10可以在+x方向上移动。例如，非晶硅层可以在基底10在+x方向上移动期间结晶。图13示出了非晶硅结晶的结晶硅层25和未充分地执行结晶的污痕21。基底10的移动速度可以是基准速度的4倍。
参考图14，基底10可以在-x方向上移动，并且可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。例如，可以通过在基底10在-x方向上移动期间在基底10上照射激光束来使非晶硅层结晶。图14示意性地示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。在基底10相比于图13中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在+y方向上移动的状态下，基底10可以在-x方向上移动。因此，如图14中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以低于图13中的污痕21的形成位置。可以在基底10在+y方向上移动的状态下照射激光束，并且污痕21的形成位置可以在y方向上低于图13中所示的基底10的基准位置的情况下的污痕21的形成位置。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离可以根据实施例而变化。
参考图15，基底10可以在+x方向上移动，并且可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。例如，可以通过在基底10在+x方向上移动期间在基底10上照射激光束来使非晶硅层结晶。图15示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。基底10可以在从基准位置在-y方向上移动的状态下在+x方向上移动。因此，如图15中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以高于图13中的污痕21的形成位置。这是因为在基底10从基准位置在-y方向上移动的状态下照射激光束。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以根据实施例而变化。
参考图16，基底10可以再次在-x方向上移动，并且可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。例如，可以通过在基底10在-x方向上移动期间在基底10上照射激光束来使非晶硅层结晶。图16示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。基底10可以在从基准位置在+y方向上移动的状态下在-x方向上移动。因此，如图16中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以低于图15中的污痕21的形成位置。基底10可以从基准位置在+y方向上移动(或偏移)，并且激光束可以照射在基底10上。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离可以根据实施例而变化。
图17示意性地示出了通过如图13至图16中那样照射激光束而结晶的结晶硅层25。参考图17，污痕21可以分散并定位在结晶硅层25中而不显示为线(或单一线)。在如上述图13至图16中那样照射激光束的情况下，由于激光束在y方向上以与基准位置不同的位置照射在基底10上，因此对于每次照射，污痕21的形成位置也可以不同。因此，每次照射期间的污痕21可以不重叠为一个(或单一线)，而是可以彼此分散。因此，污痕21的可见度可以降低。
在图13至图16中，基底10在每个照射步骤中的移动速度可以是基准速度的4倍。例如，在通过在基底10上照射激光束n次来使非晶硅层20结晶的情况下，在每个照射步骤中基底10在x方向上的移动速度可以比基准速度快n倍。
图18至图20示意性地示出了通过在基底10上重复照射激光束两次来使非晶硅层20结晶的配置。参考图18，基底10可以在+x方向上移动，并且非晶硅层可以结晶。例如，非晶硅层可以在基底10在+x方向上移动期间结晶。图18示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。基底10的移动速度可以是基准速度的2倍。
参考图19，基底10可以在-x方向上移动，并且可以通过在非晶硅层上照射激光束来使非晶硅层结晶。例如，可以通过在基底10在-x方向上移动期间在非晶硅层上(即，在基底10上)照射激光束来使非晶硅层结晶。图19示出了通过用激光束照射而结晶的结晶硅层25和未充分地结晶的污痕21。基底10可以在基底10相比于图18中的基底10的位置(在下文中，基准位置)进一步在+y方向上移动的状态下在-x方向上移动。因此，如图19中所示，污痕21的形成位置在y方向上可以低于图18中的污痕21的形成位置。这是因为激光束在基底10在+y方向上移动的状态下照射。基于基准位置基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以在大约1cm至大约10cm的范围内。然而，这仅是示例，并且基底10在y方向上的移动距离(或偏移距离)可以根据实施例而变化。
图20示意性地示出了通过如图18和图19中那样照射激光束而结晶的结晶硅层25。参考图20，污痕21可以分散并定位在结晶硅层25中而不显示为线(或单一线)。在如上述图18至图19中那样照射激光束的情况下，由于激光束照射在基底10的在y方向上的不同位置上，因此对于每次照射，污痕21的形成位置也可以不同。因此，每次照射期间的污痕21可以不重叠为一个(或单个)，而是可以彼此分散。因此，污痕21的可见度可以降低。例如，比较图3和图20的实施例，在一次连续地结晶的图3的实施例中，污痕21可能重叠并被视为单一线，但是在图20的实施例中，由于污痕21被分散并定位而不彼此重叠为一个，因此与图3的实施例相比，污痕21可以较少地在视觉上识别。
在先前的实施例中，已经描述了重复照射激光束2至4次的配置作为示例，但是本公开不限于此，并且照射次数可以变化。如上所述，在照射次数为n次的情况下，基底10在x方向上的移动速度可以比基准速度快n倍。对于每次照射，基底10的位置可以在y方向上移动(或偏移)，并且/或者在照射期间基底10可以在y方向上振动。因此，可以防止污痕21的重叠，并且可以在结晶硅层25中降低污痕21的可见度。
例如，在根据实施例的结晶方法中，可以增加基底10的移动速度，并且可以重复照射激光束。因此，在基底10的照射工艺期间，可以执行结晶，并且基底10的位置可以在y方向上移动(或偏移)并且/或者基底10可以在y方向上振动。因此，即使由于图2中所示的第一镜400的缺陷410而出现污痕21，污痕21也可以不彼此重叠为单一污痕(或重叠污痕)并且在照射工艺中分散，从而降低污痕21的可见度。
以上描述是本公开的技术特征的示例，并且本公开所属领域的技术人员将能够进行各种修改和变化。因此，上述本公开的实施例可以单独地或者彼此组合地实施。在以上描述中，为了描述方便而使用“在基底上照射激光束”等类似短语实质上表示激光照射到基底上的非晶硅层上。
因此，本公开中所公开的实施例不旨在限制本公开的技术精神，而是描述本公开的技术精神，并且本公开的技术精神的范围不受这些实施例的限制。本公开的保护范围应当由所附权利要求解释，并且应当解释为等同范围内的全部技术精神均包括在本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种非晶硅的结晶方法，其中，所述非晶硅的结晶方法包括：
在基底上形成非晶硅；
在所述非晶硅上第一次照射激光束，同时在第一方向上移动所述基底；
在垂直于所述第一方向的第二方向上移动所述基底的位置；以及
在所述非晶硅上第二次照射所述激光束，同时在与所述第一方向相反的方向上移动所述基底。
2.根据权利要求1所述的非晶硅的结晶方法，其中：
所述激光束从激光束源发射，并且
从所述激光束源发射的所述激光束被绕旋转轴旋转的多面镜反射，并且之后照射到所述基底上。
3.根据权利要求2所述的非晶硅的结晶方法，其中：
所述多面镜包括：
第一反射表面；和
第二反射表面；并且
由所述第一反射表面反射的激光束在所述基底上的移动距离和由所述第二反射表面反射的激光束在所述基底上的移动距离彼此相等。
4.根据权利要求2所述的非晶硅的结晶方法，其中：
由所述多面镜反射的所述激光束被第一镜和第二镜顺序地反射，并且之后照射到所述基底上。
5.根据权利要求4所述的非晶硅的结晶方法，其中：
所述第一镜具有凸反射表面，并且
所述第二镜具有凹反射表面。
6.根据权利要求1所述的非晶硅的结晶方法，其中，在所述第一次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离和在所述第二次照射所述激光束时所述基底在与所述第一方向相反的所述方向上的移动距离彼此相等。
7.根据权利要求6所述的非晶硅的结晶方法，其中，所述非晶硅的结晶方法还包括：
在与所述第二方向相反的方向上移动所述基底的所述位置；和
在所述非晶硅上第三次照射所述激光束，同时在所述第一方向上移动所述基底。
8.根据权利要求7所述的非晶硅的结晶方法，其中，在所述第三次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离和在所述第一次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离彼此相等。
9.根据权利要求7所述的非晶硅的结晶方法，其中，所述非晶硅的结晶方法还包括：
在所述第二方向上移动所述基底的所述位置；和
在所述非晶硅上第四次照射所述激光束，同时在与所述第一方向相反的所述方向上移动所述基底。
10.根据权利要求9所述的非晶硅的结晶方法，其中，在所述第四次照射所述激光束时所述基底在与所述第一方向相反的所述方向上的移动距离和在所述第三次照射所述激光束时所述基底在所述第一方向上的移动距离彼此相等。
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