KR100477569B1 - 레이저 어닐방법 및 레이저 어닐조건 결정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사함으로써 비정질 실리콘을 다결정실리콘으로 변환하는 레이저 어닐방법으로, 미리 여러 가지 에너지밀도 조건에서 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사하여 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료를 작성하는 공정과, 가시영역의 파장을 중심에 갖는 광을 소정의 입사각으로 다결정실리콘막 시료에 입사하고서 그 산란광 또는 반사광을 입사광의 정반사방향 이외의 각도에서 검출함으로써 복수의 다결정실리콘막 시료의 표면산란도를 측정하여 가장 높은 산란강도의 다결정실리콘막 시료에 대응하는 에너지밀도 조건을 구하는 공정, 구해진 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 에너지밀도 설정치를 결정하는 공정 및, 결정된 에너지밀도 설정치로 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사하여 레이저 어닐을 행하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

레이저 어닐방법 및 레이저 어닐조건 결정장치 {LASER ANNEALING METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING CONDITION OF LASER ANNEAL}
본 발명은 레이저 어닐방법 및 레이저 어닐조건 결정장치에 관한 것이다.
현재, 비정질 실리콘(A-Si)을 이용한 절연게이트형 박막 트랜지스터(TFT)를 화소스위칭소자로서 갖추는 액정디스플레이(LCD)가 양산되고 있다. 그러나, 고정세(高精細), 고속 등의 고기능을 갖는 디스플레이를 실현하기 위해서는, 전계이동도(μFE)가 1㎠/Vs 이하로 낮은 a-Si를 이용한 TFT에서는 능력이 충분하지 않다.
그에 반해, a-Si에 엑시머 레이저를 조사하는 레이저 어닐법에 의해 작성한 다결정실리콘을 이용한 TFT에서는, 실험단계에서 μFE가 100∼200㎠/Vs정도의 것이 얻어지고 있어, 디스플레이의 고정세화, 고속화, 구동회로의 일체형성 등의 고기능화를 기대할 수 있다.
엑시머 레이저 어닐(ELA)법은, 유리(glass)기판 상의 a-Si에 엑시머 레이저를 조사하여 다결정실리콘으로 하는 방법이다. 이 방법에 있어서, a-Si 표면에서의 엑시머 레이저의 빔크기는, 예컨대 길이 250㎜, 폭 0.4㎜이고, 이 펄스빔을 300㎐로 발진시키며, 각 펄스의 조사되는 영역을 서서히 이동시켜 a-Si를 다결정실리콘으로 변환한다. 이러한 방법을 이용하여 작성한 TFT를 갖추는 액정디스플레이는, 총칭하여 저온 폴리실리콘 LCD라 부른다.
다결정실리콘 TFT의 μFE를 결정하는 요소는 다결정실리콘의 입자직경이지만, 그것은 조사하는 레이저의 플루언스(fluence)라 불리는 에너지밀도에 크게 의존한다. 즉, 플루언스의 증대에 따라 다결정실리콘의 입자직경도 증대한다. 이동도 100㎠/Vs 이상의 고성능 다결정실리콘을 얻기 위해서는, F1이라 하는 어떤 플루언스의 값보다도 높은 플루언스가 필요하다. 플루언스는 단위면적당의 레이저 조사량의 시간적분이다.
그러나, F1보다도 플루언스를 증대시켜 가면, 다결정실리콘의 입자직경은 더욱 증대해 가지만, 어떤 플루언스의 값(F2)을 경계로 미결정입자로 되는데, 이러한 미결정입자에서는 소망하는 특성의 TFT를 얻을 수 없게 된다.
다결정실리콘의 입자직경은 다결정실리콘을 세코에칭액이라 불리는 액으로 에칭하고서 그 에칭면을 주사전자현미경으로 관찰하여 측정하는 이른바 세코에칭법(secco-etching method)에 의해 구할 수 있다. 이 방법을 이용하여, 레이저의 플루언스가, 다결정실리콘의 입자직경이 어느 정도 큰 영역에 상당하는 값, 즉 F1∼F2의 사이에서 선택된다. 이러한 선택을 함으로써, 레이저 발진강도가 어느 정도 변화해도 소망하는 이동도의 다결정실리콘 TFT를 얻을 수 있게 된다.
그러나, 세코에칭법에는 기판을 나누어 에칭을 실시하고서 FE-SEM으로 관찰한다고 하는 공정이 필요하기 때문에, 입자직경을 구하기까지에는 아주 많은 시간이 걸린다. 그 때문에, 세코에칭법을 항상 이용하는 것은, 생산성을 크게 저하시키게 된다.
또, 레이저의 최적의 조건은 레이저장치의 가스교환 후의 쇼트수가 증대함에 따라 변화함을 알 수 있어, 번잡하게 최적조건을 구하는 것이 필요하지만, 그 때마다 세코에칭법으로 최적조건을 구하는 것은 생산현장에서는 현실적인 일이 아니다.
본 발명의 목적은, 기판 전면에서 이동도가 높은 TFT를 고수율로 얻는 것이 가능한 레이저 어닐방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 그러한 레이저 어닐방법을 위한 레이저 어닐조건 결정장치를 제공함에 있다.
본 발명의 한 국면(局面)에 의하면, 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사함으로써 상기 비정질 실리콘을 다결정실리콘으로 변환하는 레이저 어닐방법에 있어서, 레이저 어닐 전에 미리 여러 가지 에너지밀도 조건에서 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사하여 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료를 작성하는 공정과, 가시영역의 파장을 중심에 갖는 광을 상기 다결정실리콘의 평면에 세운 수선(垂線)에 대해 소정의 입사각으로 상기 다결정실리콘에 입사하고서 그 산란광 또는 반사광을 상기 입사광의 정반사방향 이외의 각도에서 검출함으로써 상기 복수의 다결정실리콘막 시료의 표면산란도를 측정하여 가장 높은 산란강도의 다결정실리콘막 시료에 대응하는 에너지밀도 조건을 구하는 공정, 상기 구해진 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 에너지밀도 설정치를 결정하는 공정 및, 상기 결정된 에너지밀도 설정치로 상기 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사하여 레이저 어닐을 행하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법이 제공된다.
또, 본 발명의 다른 국면에 의하면, 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사함으로써 상기 비정질 실리콘을 다결정실리콘으로 변환하는 레이저 어닐방법에 이용되는 조건결정장치에 있어서, 여러 가지 에너지밀도 조건에서 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사시켜 작성된 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료에 대해, 가시영역의 파장을 중심에 갖는 광을 상기 다결정실리콘막 시료의 평면에 세운 수선에 대해 소정의 입사각으로 입사시키도록 배치된 광원과, 상기 다결정실리콘막 시료로부터의 산란광 또는 반사광을 상기 입사광의 정반사방향 이외의 각도에서 검출하도록 배치된 검출기, 이 검출기에 의해 상기 복수의 다결정실리콘막 시료의 표면산란도를 측정하여 가장 높은 산란강도의 다결정실리콘막 시료에 대응하는 에너지밀도 조건을 구하는 기구 및, 상기 구해진 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 에너지밀도 설정치를 결정하는 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치가 제공된다.
(실시예)
비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사하여 다결정실리콘박막으로 변환하기 위한 최적의 레이저의 조건을 구하는 방법으로서, 플루언스를 여러 가지로 변화시켜 기판 표면의 비정질 실리콘을 레이저 어닐하면, 다결정실리콘의 평균입자직경이 0.3㎛로 될 때가 가장 표면요철(凹凸)이 심해져서 광이 산란함을 알 수 있으므로, 그것을 이용하는 방법을 생각할 수 있다.
전술한 F1은 당연히 광이 가장 산란하는 조건에 해당하는 것으로, 플루언스를 변화시켜 1개의 기판에 ELA를 실시하고서 그 기판을 육안으로 관찰함으로써, 레이저의 상황에 관계없이 그 때의 최적의 F1을 찾아낼 수 있다. ELA의 마진은 F1과 F2의 사이에 있고, 수율을 최대로 하기 위해서는 ELA의 플루언스설정을 F1과 F2의 중간을 선택하는 것이 가장 좋다.
레이저의 상황에 따라 F1은 변화하지만, (F2-F1)은 거의 일정하므로, F1으로부터 일정의 플루언스만큼 증가시킴으로써, 항상 최적의 ELA를 실시할 수 있다.
그러나, 이 방법을 사용할 수 있는 것은 기판의 크기(size)가 550㎜×670㎜정도까지이고, 그 이상의 크기의 기판에서는 손으로 보지(保持)할 수 없게 되므로, 기판을 육안으로 관찰하는 것이 곤란해진다.
본 발명자들은, 플루언스와, 다결정실리콘의 광산란량, 표면 모포로지(surface morphology: 표면형태) 및 결정입자직경, 및 제작한 트랜지스터 특성의 관계에 대해 상세히 검토했다. 그 결과, 레이저 어닐에 의해 변환된 다결정실리콘에 대해, 소정의 입사각도로부터 입사시킨 광을 소정의 각도에서 센서로 검출함으로써, 인간의 육안에 의한 관찰과 완전히 동일한 결과를 정량적으로 얻을 수 있음을 발견하여 본 발명을 이루기에 이르렀다.
다결정실리콘의 평균입자직경이 0.3㎛일 때에 표면돌기의 높이가 최대로 되는 것은, 레이저의 파장이 0.3㎛이고, 광학계를 통과한 빔이 광의 간섭에 의해 0.3㎛ 간격으로 강도분포를 갖기 때문이라고 생각된다. 더욱이, 표면돌기는 원추모양이 아니라 원추를 눌러 찌부러뜨린 형상을 하고 있다. 이것은 레이저빔의 강도분포를 스캔방향으로 경사지게 하고 있기 때문에, 스캔방향으로 온도구배가 생기고, 그에 따라 그 방향 측의 원추가 찌부러진 형상으로 된다.
그러한 다결정실리콘막의 표면에 광이 입사되면, 정반사 이외의 어떤 특정의 방향의 산란이 강해진다. 그 각도에 센서를 배치함으로써, 대단히 높은 정밀도로 광산란이 가장 높은 조건을 찾아낼 수 있다.
본 발명의 레이저 어닐방법에 있어서, 입사광의 입사각을 40∼50°로 하고, 상기 산란광 또는 반사광을, 상기 입사광과는 수선(垂線)을 매개로 해서 반대측으로 10∼35° 또는 55∼80°, 특히 30°의 방향에서 검출하는 것이 바람직하다. 이 범위의 방향에서 검출함으로써, 가장 높은 정밀도로 광반사 또는 광산란이 가장 높은 조건을 얻을 수 있기 때문이다.
또, 본 발명의 레이저 어닐방법에 있어서, 에너지밀도 조건에 더하는 일정의 에너지밀도의 값은, 예컨대 10mJ/㎠∼40mJ/㎠로 할 수 있다. 이 범위의 에너지밀도는 F1과 F2의 사이, 특히 중간값에 가까워, 이 범위의 에너지밀도를 최대산란강도에 대응하는 에너지밀도 조건에 더함으로써, 항상 최적의 레이저 어닐을 행하는 것이 가능하다.
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또한, 레이저빔의 에너지밀도 대신에 레이저빔의 감쇠기(attenuator) 투과율을 사용할 수 있다. 에너지밀도와 감쇠기 투과율은 비례하는 관계에 있기 때문이다.
본 발명의 레이저 어닐방법에서는, 여러 가지 에너지밀도 조건으로 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사하여 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료를 1매의 기판상에 형성하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 아주 용이하면서 효율좋게 레이저빔의 에너지밀도 설정치, 즉 레이저 어닐조건을 결정할 수 있다.
본 발명의 레이저 어닐조건 결정장치에 있어서, 산란광 또는 반사광을 검출하는 수단은, 포토다이오드, CCD, MOS 트랜지스터, 포토멀티플라이어(photomultiplier) 및 바이플래너(biplanar) 광전관으로 이루어진 군으로부터 선택된 광전변환소자, 또는 그들을 이용한 색도계 혹은 색차계를 사용할 수 있다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 레이저 어닐에 의해 변환된 다결정실리콘에 대해, 소정의 입사각도로부터 입사시킨 광을 소정의 각도에서 센서로 검출함으로써, 대단히 높은 정밀도로 광산란이 가장 높은 조건을 찾아낼 수 있고, 이렇게 해서 얻은 최대산란강도에 대응하는 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 얻은 에너지밀도 설정치를 이용하여 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사해서 레이저 어닐을 행함으로써, 기판 전면에서 이동도가 높은 TFT를 균일하게 생산성 좋게 양산할 수 있고, 양산이 곤란했던 저온 폴리실리콘 액정디스플레이를 수율좋게 대량으로, 게다가 싸게 실용화할 수 있는 것이 가능하게 되었다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
실시예1
엑시머 레이저의 가스 교환 후, 이하와 같은 조건에서 비정질 실리콘의 레이저 어닐을 위한 최적조건을 결정하는 조건내기(실험)를 행했다.
먼저, 도 1에 나타낸 레이저 어닐장치의 레이저 튜브(12)로부터 방출된 레이저빔을, 어닐 챔버(10)내에 설치된 유리기판(11)상에 퇴적한 막두께 47㎚의 a-Si박막(도시하지 않음)에 조사했다. 조사는, 1㎜간격으로 20㎜씩 가변감쇠기(variable attenuator; 13)의 각도를 조정하여 레이저빔의 투과율(감쇠기 투과율)을 2%씩 증가시키면서 70%로부터 98%까지의 15가지의 조건으로 행했다.
기판(11)의 크기는 400㎜×500㎜이고, 기판(11)이 탑재된 스테이지의 이송피치는 20㎛, 레이저 발진파장은 300㎐로 했다. 레이저 조사의 상태를 도 2에 나타낸다. 도 2에 있어서, 참조부호 201∼215는 각각 가변감쇠기(13)에서 투과율이 조정된 레이저빔을 a-Si박막에 조사한 조사영역(20㎜×250㎜)을 나타낸다.
본 실시예에 있어서는, 육안으로 관찰하여 산란이 최대로 되는 조건은 투과율 80%이었다. 기판(11)으로부터의 반사광을 분광식 변각색차계(變角色差計)를 이용하여 계측했다. 이 색차계는, 스테이지를 원격조작할 수 있는 광학식 현미경에 설치하고 있고, 이 현미경의 스테이지기능을 이용하여 자동적으로 각 투과율의 레이저빔의 산란광의 L*를 측정할 수 있다. 또, 이 색차계는 어닐 챔버(10)에 부대(附帶)되어 있어도 좋다.
검출신호로는, CIE(Commission Internationale de l'Eclairage) 1976 L*a*b* 색공간에서의 L*를 이용했다. L*는 XYZ표색계의 Y와 하기 식에 나타낸 관계가 있다.
L* = 116(Y/Y0)1/3 - 16
Y는 시감(視感) 반사율과 일치하기 때문에, L*는 육안에서의 산란강도 대신에 사용할 수 있다.
도 3에 나타낸 입사각(θ1)과 반사각(θ2)을 파라미터로 하여 감쇠기 투과율이 다른 시료에 대해 L*를 측정했다. 도 3에 있어서, 참조부호 31은 광원, 32는 검출기, 33은 시료면, 34는 시료면(33)에 세운 수선을 각각 나타낸다.
그 결과를 도 4a 및 도 4b에 나타낸다. 도 4a 및 도 4b로부터, 수선(34)을 기준으로 한 반사각(θ2)은 70°보다도 30°의 쪽이 높은 신호출력을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 또, 입사각(θ1)은 0°, 45°의 어느 쪽도 그다지 차이는 없지만, 45°의 쪽이 감쇠기 투과율에 따른 차가 크게 나고 있음을 알 수 있다.
따라서, 측정조건으로서는 입사각(θ1)이 45°, 반사각(θ2)이 30°인 것이 우수하다고 말할 수 있다. 도 3에 있어서, 광원(31)과 검출기(32)는 동일 평면상에 있고, 그 평면과 빔의 장축과는 직각을 이루고 있다.
상술한 조건에서는, 감쇠기 투과율 80%에서 최대의 신호가 얻어지고 있고, 육안에 의한 관찰결과와 일치하고 있다. 감쇠기 투과율을 플루언스로 환산하기 위해서는, 감쇠기 투과율 100%의 플루언스가 450mJ/㎠이기 때문에, 투과율에 4.5를 곱하면 좋은 바, 감쇠기 투과율 80%의 플루언스는 360mJ/㎠로 된다.
실시예2
본 실시예에서는 액정디스플레이를 구동하기 위한 TFT 어레이를 작성하는 방법에 대해 설명한다. 사용한 박막은 유리기판상에 SiNx와 SiOx로 이루어진 언더코트층(undercoat layer)을 플라즈마 CVD법으로 형성한 후, a-Si를 막두께 49㎚로 플라즈마 CVD법으로 형성한 것이다. 기판크기는 400㎜×500㎜이다.
a-Si를 성막한 후, 질소분위기 중에서 500℃로 10분간의 열처리를 행하여 막중의 수소농도를 저하시켰다. 그 후, a-Si의 막두께를 분광엘립소법에 의해 구했다. 그 결과, a-Si의 실제의 막두께는 49.5㎚이었다.
그 후, 실시예1의 방법을 이용하여 조건내기를 행했다. 그 결과, 감쇠기 투과율 80%의 시료에 있어서, L*가 최대로 되었다.
다음에, 엑시머 레이저의 조사크기를 250㎜×0.4㎜의 선모양 빔으로 하고, 사용하는 레이저빔의 감쇠기 투과율을 상기 80%에 5%를 더하여 85%로 하며, 오버랩(overlap: 중첩)은 95%로 되도록 설정했다. 레이저빔은 300㎐로 동작시키고, 기판을 탑재한 XY스테이지를 6㎜/s로 이동시켰다.
이상과 같은 레이저 어닐에 의해 형성한 다결정실리콘막을 이용하여 포토리소그래피기술에 의해 박막 트랜지스터를 제작하고, 그것을 이용하여 액티브 매트릭스형 액정디스플레이장치를 제조했다. 얻어진 액티브 매트릭스형 액정디스플레이장치를 도 5에 나타낸다.
도 5에 나타낸 액티브 매트릭스형 액정디스플레이장치는, 다음과 같이 구성되어 있다. 즉, TFT, 컬러필터(510) 및 화소전극(511)을 갖춘 유리기판(501)과, 대향전극(513)을 갖춘 대향유리기판(514)이 사이에 액정(512)을 개재(介在)시켜 대향하여 배치되어 있다.
유리기판(501)의 표면에는 언더코트층(502)이 형성되고, 그 위에 비정질 실리콘층이 형성되어 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 레이저 어닐에 의해 다결정실리콘층으로 변환되어 있다.
이 레이저 어닐에 의해 얻은 다결정실리콘층에 의해 TFT가 구성되어 있다. 즉, 다결정실리콘으로 이루어진 반도체층(503)의 양측에 불순물을 도프함으로써, 다결정실리콘 소스층(504a) 및 다결정실리콘 드레인층(504b)이 형성되고, 그 위에 게이트산화막(505)을 매개해서 게이트전극(506)이 형성되어 있다.
소스/드레인전극(508)이 층간절연막(507)에 형성된 접속구멍을 매개해서 각각 소스층(504a) 및 드레인층(504b)에 접속되고, 그 위에 보호막(509)이 설치됨과 더불어, 컬러필터(510) 및 화소전극(511)이 형성되어 있다.
이상과 같이, 본 발명의 레이저 어닐법을 이용함으로써, 우수한 특성을 나타내는 TFT를 양산할 수 있으므로, 대단히 높은 수율로 고품질의 액정표시장치를 제작할 수 있다.
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 레이저 어닐에 의해 변환된 다결정실리콘에 대해, 소정의 입사각도로부터 입사시킨 광을 소정의 각도에서 센서로 검출함으로써, 대단히 높은 정밀도로 광산란이 가장 높은 조건을 찾아낼 수 있고, 이렇게 해서 얻은 최대산란강도에 대응하는 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 얻은 에너지밀도 설정치를 이용하여 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사해서 레이저 어닐을 행함으로써, 기판 전면에서 이동도가 높은 TFT를 균일하게 생산성 좋게 양산할 수 있고, 양산이 곤란했던 저온 폴리실리콘 액정디스플레이를 수율좋게 대량으로, 게다가 싸게 실용화할 수 있는 것이 가능하게 되었다.
본 발명에 있어서는, 발명의 정신 및 범위로부터 이탈하는 일없이 넓은 범위에 있어서 다른 실시태양을, 본 발명에 기초하여 구성할 수 있음은 명백하다. 본 발명은, 첨부의 특허청구범위에 의해 한정되는 이외에는 그것의 특정의 실시태양에 의해 제약받지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예1에서 사용하는 엑시머 레이저 어닐장치를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 1실시예에서의 레이저 어닐의 조건결정방법을 설명하는 도면,
도 3은 본 발명의 1실시예에서의 레이저 어닐의 조건결정에 이용하는 L*의 측정방법을 나타낸 도면,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예1에서의 분광 변각색차계로부터 구한 감쇠기 투과율에 대한 L*의 값의 변화를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예2에 있어서 얻은 다결정실리콘·액티브 매트릭스형 액정디스플레이의 단면구조를 나타낸 도면이다.

Claims (17)

  1. 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사함으로써 상기 비정질 실리콘을 다결정실리콘으로 변환하는 레이저 어닐방법에 있어서,
    레이저 어닐 전에 미리 여러 가지 에너지밀도 조건에서 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사하여 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료를 작성하는 공정과,
    가시영역의 파장을 중심에 갖는 광을 상기 다결정실리콘의 평면에 세운 수선(垂線)에 대해 소정의 입사각으로 상기 다결정실리콘에 입사하고서 그 산란광 또는 반사광을 상기 입사광의 정반사방향 이외의 각도에서 검출함으로써 상기 복수의 다결정실리콘막 시료의 표면산란도를 측정하여 가장 높은 산란강도의 다결정실리콘막 시료에 대응하는 에너지밀도 조건을 구하는 공정,
    상기 구해진 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 에너지밀도 설정치를 결정하는 공정 및,
    상기 결정된 에너지밀도 설정치로 상기 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사하여 레이저 어닐을 행하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입사광의 입사각이 40∼50°이고, 상기 산란광 또는 반사광을, 상기 입사광과는 수선을 매개로 해서 반대측으로 10∼35° 또는 55∼80°의 방향에서 검출하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 에너지밀도 조건에 더하는 일정의 에너지밀도의 값이 10mJ/㎠∼40mJ/㎠인 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 에너지밀도 조건에 더하는 일정의 에너지밀도의 값이 상기 비정질 실리콘막 시료의 막두께의 증가에 따라 증가하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 레이저빔의 에너지밀도 대신 레이저빔의 감쇠기 투과율을 사용하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료가 1매의 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐방법.
  9. 비정질 실리콘박막에 레이저빔을 조사함으로써 상기 비정질 실리콘을 다결정실리콘으로 변환하는 레이저 어닐방법에 이용되는 조건결정장치에 있어서,
    여러 가지 에너지밀도 조건에서 비정질 실리콘막 시료에 조건결정용 레이저빔을 조사시켜 작성된 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료에 대해, 가시영역의 파장을 중심에 갖는 광을 상기 다결정실리콘막 시료의 평면에 세운 수선에 대해 소정의 입사각으로 입사시키도록 배치된 광원과,
    상기 다결정실리콘막 시료로부터의 산란광 또는 반사광을 상기 입사광의 정반사방향 이외의 각도에서 검출하도록 배치된 검출기,
    상기 검출기에 의해 상기 복수의 다결정실리콘막 시료의 표면산란도를 측정하여 가장 높은 산란강도의 다결정실리콘막 시료에 대응하는 에너지밀도 조건을 구하는 기구 및,
    상기 구해진 에너지밀도 조건에 일정의 에너지밀도의 값을 더하여 에너지밀도 설정치를 결정하는 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 입사광의 입사각이 40∼50°이고, 상기 산란광 또는 반사광이, 상기 입사광과는 수선을 매개로 해서 반대측으로 10∼35° 또는 55∼80°의 방향에서 검출되는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 검출기가 포토다이오드, CCD, MOS 트랜지스터, 포토멀티플라이어 및 바이플래너 광전관으로 이루어진 군으로부터 선택된 광전변환소자, 또는 그들을 이용한 색도계 혹은 색차계인 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 에너지밀도 조건에 더해지는 일정의 에너지밀도의 값이 10mJ/㎠∼40mJ/㎠인 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  13. 삭제
  14. 제9항에 있어서, 상기 에너지밀도 조건에 더해지는 일정의 에너지밀도의 값이 상기 비정질 실리콘막 시료의 막두께의 증가에 따라 증가하도록 된 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  15. 삭제
  16. 제9항에 있어서, 상기 레이저빔의 에너지밀도 대신 레이저빔의 감쇠기 투과율을 사용하도록 된 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
  17. 제9항에 있어서, 상기 여러 가지 입자직경의 복수의 다결정실리콘막 시료가 1매의 기판상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐조건 결정장치.
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