JP2005536874A - 基板上のフィルム領域を処理して、こうした領域内及びその端部領域をほぼ均一にするレーザ結晶化プロセス及びシステム、及びこうしたフィルム領域の構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄膜フィルム試料を処理するシステム、並びに薄膜フィルム構造を提供する。特に、ビーム発生器(110)を制御して(100)、逐次的な照射ビームパルス(164)を所定の反復度で放出する。各照射ビームパルスをマスクして、複数の第1小ビーム及び複数の第2小ビームを規定することができる。各照射パルスの前記第1及び第2小ビームは、フィルム試料(170)に当たるように供給し、フィルム試料の一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有する。フィルム試料の一区画の特定部分を、この特定部分の第1部分を融解させるべく照射ビームパルスの第1パルスの前記第1小ビームで照射して、この第1部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固して結晶化し、それぞれの隣接する第1部分どうしの間に第1未照射部分が残る。前記特定部分の前記第1小ビームによる照射の後に、この特定部分を、この特定部分の第2部分を融解させるべく照射ビームパルスの第2パルスの前記第2小ビームで再び照射して、この第2部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固して結晶化し、それぞれの隣接する第2部分どうしの間に第2未照射部分が残る。再凝固して結晶化した前記第1部分及び前記第2部分は、フィルム試料の領域内で互いに間に入り合う。これに加えて、前記第1部分が第1画素に対応し、前記第2部分が第2画素に対応する。
Description
本願は、2002年8月19日出願の米国特許暫定出願番号60/405,083にもとづいて優先権を主張し、この特許出願は本明細書に含める。
米国政府は、米国防衛省高等研究計画局の裁定番号N660001-98-1-8913の項目に従って、本発明における特定の権利を有する。
本発明は、フィルムを処理する技術に関するものであり、特に、半導体フィルムを処理して、こうした薄膜フィルムの多数の照射領域を空間的に互いに間に入り合わせて、これにより、薄膜フィルム内に存在する薄膜フィルムトランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)デバイスのような電子デバイスのほぼ均一な性能を獲得することに関するものである。
本発明の1つの目的は、連続する2つのパルス(あるいはパルス組)による結晶化領域を基板フィルム上に配置して、こうした結晶化領域内にTFTデバイスを設けることができ、これにより、薄膜フィルム試料の隣接領域が、これらの部分内に設けたTFTデバイスにほぼ同一の性能を持たせることができる、改善されたプロセス及びシステムを提供することにある。本発明の他の目的は、連続する2つのビームパルス(あるいはパルス組)によって結晶化した領域を、試料の隣接領域間の境界領域部分内に入れて、これにより、これらの隣接領域間の境界が目に見える知覚度を低減して、隣接する2つの領域間のコントラストを低減することにある。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
なお、本発明による種々のシステムは、半導体(例えばシリコン)薄膜フィルム上の以前に結晶化した領域間に入れることが可能な1つ以上の領域を、この半導体薄膜フィルム上に生成し、凝固させ結晶化させるために利用することができる。こうした領域を達成するためのシステム及びプロセス、並びに結果的な結晶化した半導体薄膜フィルムの好適な実施例について、以下に更に詳細に説明する。しかし、本発明は、本明細書に記載したシステム、プロセス、及び半導体薄膜フィルムの好適な実施例に何ら限定されるものではない。
Claims (65)
- 基板上の薄膜フィルム試料の少なくとも一区画を処理する方法であって、この方法が、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして、複数の第1小ビーム及び複数の第2小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記第1小ビーム及び前記第2小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の特定領域を、前記特定領域内の複数の第1部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの第1パルスの前記第1小ビームで照射して、前記第1部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に第1未照射部分が残るステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記特定領域を、前記特定領域内の複数の第2部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの第2パルスの前記第2小ビームで照射して、前記第2部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に第2未照射部分が残るステップとを具えて、
照射されて再凝固した前記第1部分と照射されて再凝固した前記第2部分とが、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内で互いに間に入り合って、
前記第1部分が第1画素に対応し、前記第2部分が第2画素に対応する
ことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理方法。 - 前記第1画素のそれぞれの位置が、前記第2画素のそれぞれの位置と異なることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第2部分の少なくとも1つの位置が、前記第1未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1未照射部分が前記第2部分とほぼ同じ位置を有し、前記第2未照射部分が前記第1部分とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 再凝固した前記第1部分及び前記第2部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の横断面全体を形成することを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記第1部分及び前記第2部分の配置が不均一であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 照射されて再凝固した前記第2部分の端を、再凝固した前記第1部分から少し離して設けることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1小ビームが第1エネルギー密度を有し、前記第2小ビームが第2エネルギー密度を有し、前記第1エネルギー密度が前記第2エネルギー密度と異なることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- マスクされた前記照射ビームパルスが更に、複数の第3小ビームを含み、前記第3小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有し、
更に、
(e) ステップ(d)の後に、前記特定領域内の複数の第3部分を融解させるべく前記特定領域を前記第3小ビームで照射して、前記第3部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第3部分どうしの間に第3未照射部分が残るステップを具えていることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第3部分が第3画素に対応して、前記第1画素及び前記第2画素のそれぞれの位置が、前記第3画素のそれぞれの位置と異なることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第1部分及び前記第2部分の少なくとも1つの位置が、前記第3未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第1部分及び前記第2部分の位置が、前記第3部分の位置と異なることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記第1未照射部分及び前記第2未照射部分の少なくとも一方が、前記第3部分とほぼ同じ位置を有し、前記第3未照射部分が、前記第1部分及び前記第2部分の少なくとも一方とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 再凝固した前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の横断面全体を形成することを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 再凝固した前記第1部分及び前記第2部分の端を、再凝固した前記第3部分から少し離して設けることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第1小ビームが第1エネルギー密度を有し、前記第2小ビームが第2エネルギー密度を有し、前記第3小ビームが第3エネルギー密度を有し、前記第3エネルギー密度が、前記第1エネルギー密度及び前記第2エネルギー密度の少なくとも一方と異なることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第2パルスが前記第1パルスの直後に後続し、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対する第1位置に設けた際に、前記第1部分を前記第1小ビームで照射して、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対する第2位置に設けた際に、前記第2部分を前記第2小ビームで照射して、前記第2位置が前記第1位置よりも前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の中心に近いことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 更に、
(f) ステップ(c)の後でステップ(d)の前に、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対して平行移動して、前記フィルム試料に前記第1小ビームが当たる位置を、前記第1位置から前記第2位置に移動させるステップを具えていることを特徴とする請求項17に記載の方法。 - ステップ(c)において、前記第1部分が厚さ全体にわたって完全に融解して、ステップ(d)において、前記第2部分が厚さ全体にわたって完全に融解することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 更に、
(g) 前記フィルム試料の更なる領域が、前記第1ビーム及び前記第2ビームによって照射されるように、前記フィルム試料を平行移動するステップであって、前記更なる領域が、前記フィルム試料の前記特定領域にほぼ隣接しているステップと;
(h) 前記フィルム試料の前記更なる領域に対して、ステップ(c)及びステップ(d)を反復するステップとを具えて、
前記フィルム試料の前記更なる領域の第1端部が、前記フィルム試料の前記特定領域の第2端部にオーバラップして、
前記更なる領域の前記第1端部内の再凝固した部分が、前記特定領域の再凝固した部分と互いに間に入り合って、これらの部分どうしをオーバラップさせない
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1部分及び前記第2部分の少なくとも一方を、その内部に少なくとも1つの薄膜フィルムトランジスタを配置すべく構成することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 基板上の薄膜フィルムの少なくとも一区画を処理する方法であって、この方法が、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして複数の小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記複数の小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記照射ビームパルスに対する第1位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第1領域を前記照射ビームパルスの第1パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第1部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記第1領域の少なくとも1つの第1端部上において、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に第1未照射部分が残り、前記第1部分が自ずと再凝固して結晶化するステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記フィルム試料を、前記照射ビームパルスに対する第1位置から第2位置に平行移動するステップと;
(e) ステップ(d)の後に、前記第2位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第2領域を前記照射ビームパルスの第2パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第2部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記第2領域の少なくとも1つの第2端部上において、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に第2未照射部分が残り、前記第2部分が自ずと再凝固して結晶化するステップとを具えて、
前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第2領域の前記少なくとも1つの第2端部が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域の前記少なくとも1つの第1端部にオーバラップして、再凝固した前記第1部分と再凝固した前記第2部分とが、前記少なくとも1つの第1端部及び前記少なくとも1つの第2端部内で互いに間に入り合うことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理方法。 - 再凝固した前記第1部分と前記第2部分とが互いに間に入り合うことによって、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域と前記第2領域との境界におけるこれらの部分の空間的な分布が平滑化されることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記第1部分と前記第2部分との境界が平滑化されたことによって、前記フィルム試料の前記一区画内の前記第1領域と前記第2領域との間の可視のコントラストが低減されることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの第1端部と前記少なくとも1つの第2端部とを組み合わせた密度が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域と前記第2領域との境界における適切な画素密度を提供することを特徴とする請求項24に記載の方法。
- ステップ(e)において、前記第2部分が自ずと再凝固して結晶化して、前記第2領域の少なくとも1つの他の端部上において、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に更なる未照射部分が残り、
前記少なくとも1つの他の端部が、前記少なくとも1つの第2端部に隣接していることを特徴とする請求項22に記載の方法。 - 前記少なくとも一区画が前記フィルム試料の第1行であり、前記フィルム試料を前記第1パルス及び前記第2パルスに対して第1方向に平行移動する際に、前記第1行を前記第1パルス及び前記第2パルスの前記小ビームによって照射して、
更に、
(f) 前記フィルム試料の更なる区画を照射すべく、前記フィルム試料を位置決めするステップであって、前記更なる区画が前記フィルム試料の第2行であるステップと;
(g) 前記フィルム試料の前記照射ビームパルスに対する第3位置において、前記フィルム試料の前記更なる区画内の第1領域を前記照射ビームパルスの第3パルスの前記小ビームで照射して、前記更なる区画内の第3部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記更なる区画内の前記第3部分が自ずと再凝固し結晶化して、前記第1領域の少なくとも1つの第3端部上において、それぞれの隣接する前記第3部分どうしの間に第3未照射部分が残るステップとを具えて、
前記フィルム試料の前記更なる区画内の前記第2領域の少なくとも1つの第3端部が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第2領域の前記少なくとも1つの他の端部にオーバラップして、
再凝固した更なる部分と再凝固した前記第3部分とが、前記少なくとも1つの他の端部及び前記少なくとも1つの第3端部において互いに間に入り合う
ことを特徴とする請求項26に記載の方法。 - ステップ(c)において、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に追加的な未照射部分が存在し、前記追加的な未照射領域が前記少なくとも1つの端部から離れて、
更に、
(h) ステップ(c)の後でステップ(d)の前に、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の前記第1領域を、前記第1領域の更なる部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの前記第1パルスの更なる小ビームで照射するステップであって、前記更なる部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固して結晶化して、それぞれの隣接する前記更なる部分どうしの間に更なる未照射部分が残るステップを具えて、
再凝固した前記第1部分と再凝固した前記更なる部分とが、前記フィルム試料の前記第1領域内で互いに間に入り合うことを特徴とする請求項22に記載の方法。 - 前記更なる部分の少なくとも1つの位置が、前記追加的な未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 前記追加的な未照射部分が、前記更なる部分とほぼ同じ位置を有し、前記更なる未照射部分が前記第1部分とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 再凝固した前記第1部分及び前記更なる部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の前記第1領域の横断面全体を形成することを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの第1端部と前記少なくとも1つの第2端部とがオーバラップして、オーバラップした表面全体が、結晶化した端部領域を形成することを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 基板上の薄膜フィルム試料の少なくとも一区画を処理するシステムであって、このシステムが処理装置を具えて、該処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして、複数の第1小ビーム及び複数の第2小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記第1小ビーム及び前記第2小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の特定領域を、前記特定領域内の複数の第1部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの第1パルスの前記第1小ビームで照射して、前記第1部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に第1未照射部分が残るステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記特定領域を、前記特定領域内の複数の第2部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの第2パルスの前記第2小ビームで照射して、前記第2部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に第2未照射部分が残るステップと
を実行すべく構成され、
照射されて再凝固した前記第1部分と照射されて再凝固した前記第2部分とが、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内で互いに間に入り合って、
前記第1部分が第1画素に対応し、前記第2部分が第2画素に対応する
ことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理システム。 - 前記第1画素のそれぞれの位置が、前記第2画素のそれぞれの位置と異なることを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記第2部分の少なくとも1つの位置が、前記第1未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記第1未照射部分が前記第2部分とほぼ同じ位置を有し、前記第2未照射部分が前記第1部分とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 再凝固した前記第1部分及び前記第2部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の横断面全体を形成することを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 前記第1部分及び前記第2部分の配置が不均一であることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 再凝固した前記第2部分の端を、再凝固した前記第1部分から少し離して設けたことを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記第1小ビームが第1エネルギー密度を有し、前記第2小ビームが第2エネルギー密度を有し、前記第1エネルギー密度が前記第2エネルギー密度と異なることを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- マスクされた前記照射ビームパルスが更に、複数の第3小ビームを含み、前記第3小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有し、前記処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、更に、
(e) ステップ(d)の後に、前記特定領域内の複数の第3部分を融解させるべく前記特定領域を前記第3小ビームで照射して、前記第3部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記第3部分どうしの間に第3未照射部分が残るステップを実行すべく構成されていることを特徴とする請求項33に記載のシステム。 - 前記第3部分が第3画素に対応して、前記第1画素及び前記第2画素のそれぞれの位置が、前記第3画素のそれぞれの位置と異なることを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第1部分及び前記第2部分の少なくとも1つの位置が、前記第3未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第1部分及び前記第2部分の位置が、前記第3部分の位置と異なることを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第1未照射部分及び前記第2未照射部分の少なくとも一方が、前記第3部分とほぼ同じ位置を有し、前記第3未照射部分が、前記第1部分及び前記第2部分の少なくとも一方とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 再凝固した前記第1部分、前記第2部分、及び前記第3部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の横断面全体を形成することを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 再凝固した前記第1部分及び前記第2部分の端を、前記第3部分から少し離して設けたことを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第1小ビームが第1エネルギー密度を有し、前記第2小ビームが第2エネルギー密度を有し、前記第3小ビームが第3エネルギー密度を有し、前記第3エネルギー密度が、前記第1エネルギー密度及び前記第2エネルギー密度の少なくとも一方と異なることを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第2パルスが前記第1パルスの直後に後続し、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対する第1位置に設けた際に、前記第1部分を前記第1小ビームで照射して、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対する第2位置に設けた際に、前記第2部分を前記第2小ビームで照射して、前記第2位置が前記第1位置よりも前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の中心に近いことを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、更に、
(f) ステップ(c)の後でステップ(d)の前に、前記フィルム試料を前記照射ビームパルスに対して平行移動して、前記フィルム試料に前記第1小ビームが当たる位置を、前記第1位置から前記第2位置に移動させるステップを実行すべく構成されていることを特徴とする請求項49に記載のシステム。 - ステップ(c)において、前記第1部分が厚さ全体にわたって完全に融解して、ステップ(d)において、前記第2部分が厚さ全体にわたって完全に融解することを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、更に、
(g) 前記フィルム試料の更なる領域が、前記第1ビーム及び前記第2ビームによって照射されるように、前記フィルム試料を平行移動するステップであって、前記更なる領域が、前記フィルム試料の前記特定領域にほぼ隣接しているステップと;
(h) 前記フィルム試料の前記更なる領域に対して、ステップ(c)及びステップ(d)を反復するステップとを実行すべく構成され、
前記フィルム試料の前記更なる領域の第1端部が、前記フィルム試料の前記特定領域の第2端部にオーバラップして、
前記更なる領域の前記第1端部内の再凝固した部分が、前記特定領域の再凝固した部分と互いに間に入り合って、これらの部分どうしがオーバラップしないことを特徴とする請求項33に記載のシステム。 - 基板上の薄膜フィルム試料の少なくとも一区画を処理するシステムであって、このシステムが処理装置を具えて、該処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして、複数の小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記複数の小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記照射ビームパルスに対する第1位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第1領域を前記照射ビームパルスの第1パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第1部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記第1領域の少なくとも1つの第1端部上において、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に第1未照射部分が残り、前記第1部分が自ずと再凝固して結晶化するステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記フィルム試料を、前記照射ビームパルスに対する第1位置から第2位置に平行移動するステップと;
(e) ステップ(d)の後に、前記第2位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第2領域を前記照射ビームパルスの第2パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第2部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記第2領域の少なくとも1つの第2端部上において、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に第2未照射部分が残り、前記第2部分が自ずと再凝固して結晶化するステップとを実行すべく構成され、
前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第2領域の前記少なくとも1つの第2端部が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域の前記少なくとも1つの第1端部にオーバラップして、再凝固した前記第1部分と再凝固した前記第2部分とが、前記少なくとも1つの第1端部及び前記少なくとも1つの第2端部内で互いに間に入り合うことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理システム。 - 再凝固した前記第1部分と前記第2部分とが互いに間に入り合うことによって、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域と前記第2領域との境界におけるこれらの部分の空間的な分布が平滑化されることを特徴とする請求項53に記載のシステム。
- 前記第1部分と前記第2部分との境界が平滑化されたことによって、前記フィルム試料の前記一区画内の前記第1領域と前記第2領域との間の可視のコントラストが低減されることを特徴とする請求項54に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの第1端部と前記少なくとも1つの第2端部とを組み合わせた密度が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域と前記第2領域との境界における適切な画素密度を提供することを特徴とする請求項55に記載のシステム。
- ステップ(e)において、前記第2部分が自ずと再凝固し結晶化して、前記第2領域の少なくとも1つの他の端部上において、それぞれの隣接する前記第2部分どうしの間に更なる未照射部分が残り、
前記少なくとも1つの他の端部が、前記少なくとも1つの第2端部に隣接していることを特徴とする請求項53に記載のシステム。 - 前記少なくとも一区画が前記フィルム試料の第1行であり、前記フィルム試料を前記第1パルス及び前記第2パルスに対して第1方向に平行移動する際に、前記第1行を前記第1パルス及び前記第2パルスの前記小ビームによって照射して、
前記処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、更に、
(f) 前記フィルム試料の更なる区画を照射すべく、前記フィルム試料を位置決めするステップであって、前記更なる区画が前記フィルム試料の第2行であるステップと;
(g) 前記フィルム試料の前記照射ビームパルスに対する第3位置において、前記フィルム試料の前記更なる区画内の第1領域を前記照射ビームパルスの第3パルスの前記小ビームで照射して、前記更なる区画内の第3部分を少なくとも部分的に融解させるステップであって、前記更なる区画内の前記第3部分が自ずと再凝固し結晶化して、前記第1領域の少なくとも1つの第3端部上において、それぞれの隣接する前記第3部分どうしの間に第3未照射部分が残るステップとを実行すべく構成され、
前記フィルム試料の前記更なる区画内の前記第2領域の少なくとも1つの第3端部が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第2領域の前記少なくとも1つの他の端部にオーバラップして、
再凝固した更なる部分と再凝固した前記第3部分とが、前記少なくとも1つの他の端部及び前記少なくとも1つの第3端部において互いに間に入り合う
ことを特徴とする請求項57に記載のシステム。 - ステップ(c)において、それぞれの隣接する前記第1部分どうしの間に追加的な未照射部分が存在し、前記追加的な未照射領域が前記少なくとも1つの端部から離れて、
前記処理装置がコンピュータプログラムを実行する際に、更に、
(h) ステップ(c)の後でステップ(d)の前に、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の前記第1領域を、前記第1領域の更なる部分を融解させるべく前記照射ビームパルスの前記第1パルスの更なる小ビームで照射するステップであって、前記更なる部分が少なくとも部分的に融解して自ずと再凝固し結晶化して、それぞれの隣接する前記更なる部分どうしの間に更なる未照射部分が残るステップを実行すべく構成され、
再凝固した前記第1部分と再凝固した前記更なる部分とが、前記フィルム試料の前記第1領域内で互いに間に入り合うことを特徴とする請求項53に記載のシステム。 - 前記更なる部分の少なくとも1つの位置が、前記追加的な未照射部分の少なくとも1つの位置とほぼ同じであることを特徴とする請求項59に記載のシステム。
- 前記追加的な未照射部分が前記更なる部分とほぼ同じ位置を有し、前記更なる未照射部分が前記第1部分とほぼ同じ位置を有することを特徴とする請求項60に記載のシステム。
- 再凝固した前記第1部分及び前記更なる部分が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画の前記第1領域の横断面全体を形成することを特徴とする請求項61に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの第1端部と前記少なくとも1つの第2端部とがオーバラップして、オーバラップした表面全体が、結晶化した端部領域を形成することを特徴とする請求項53に記載のシステム。
- 基板上の薄膜フィルム試料の少なくとも一区画を処理する方法であって、この方法が、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして、複数の第1小ビーム及び複数の第2小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記第1小ビーム及び前記第2小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の特定領域を、前記照射ビームパルスの第1パルスの前記第1小ビームで照射して、前記特定領域内の複数の第1部分を融解させて結晶化させるステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記特定領域を前記照射ビームパルスの第2パルスの前記第2小ビームで照射して、前記特定領域内の複数の第2部分を融解させて結晶化させるステップとを具えて、
照射された前記第1部分と照射された前記第2部分とが、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内で互いに間に入り合って、
前記第1部分のパルス照射履歴が、前記第2部分のパルス照射履歴と異なり、
前記第1部分が第1画素に対応し、前記第2部分が第2画素に対応する
ことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理方法。 - 基板上の薄膜フィルム試料の少なくとも一区画を処理する方法であって、この方法が、
(a) 照射ビーム発生器を制御して、逐次的な照射ビームパルスを所定の反復度で放出するステップと;
(b) 各々の前記照射ビームをマスクして、複数の小ビームを規定するステップであって、各々の前記照射ビームパルスの前記複数の小ビームは、前記フィルム試料に当たるように供給し、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の照射部分を少なくとも部分的に融解させるのに十分な強度を有するステップと;
(c) 前記フィルム試料の前記照射ビームパルスに対する第1位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第1領域を前記照射ビームパルスの第1パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第1部分を少なくとも部分的に融解させて結晶化させるステップと;
(d) ステップ(c)の後に、前記フィルム試料を、前記照射ビームパルスに対する第1位置から第2位置に平行移動するステップと;
(e) ステップ(d)の後に、前記第2位置において、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の第2領域を前記照射ビームパルスの第2パルスの前記小ビームで照射して、前記少なくとも一区画内の第2部分を少なくとも部分的に融解させて結晶化させるステップとを具えて、
前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第2領域の少なくとも1つの第2端部が、前記フィルム試料の前記少なくとも一区画内の前記第1領域の少なくとも1つの第1端部にオーバラップして、
前記第1部分のパルス照射履歴が、前記第2部分のパルス照射履歴と異なり、
照射された前記第1部分と照射された前記第2部分とが、前記少なくとも1つの第1端部及び前記少なくとも1つの第2端部内で互いに間に入り合う
ことを特徴とする薄膜フィルム試料の処理方法。
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