MXPA01011751A - Metodo y sistema para proporcionar una solidificacion lateral secuencial de movimiento continuo. - Google Patents
Metodo y sistema para proporcionar una solidificacion lateral secuencial de movimiento continuo.Info
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Abstract
Un metodo y sistema para procesar una muestra de pelicula delgada de silicio amorfa para producir una pelicula delgada de silicio de contorno de grano controlado de grano grueso. La muestra de pelicula incluye un primer borde y un segundo borde. En particular, utilizando este metodo y sistema, se utiliza un laser excimer para proporcionar un haz laser pulsado y el haz laser pulsado se enmascara para generar pequenos haces moldeados, teniendo cada uno de los pequenos haces moldeados una intensidad que es suficiente para fundir la muestra de pelicula. La muestra de pelicula se explora continuamente a una primer velocidad predeterminada constante a los largo de una primera trayectoria entre el primer borde y el segundo borde con los pequenos haces moldeados. Ademas, la muestra de pelicula se explora continuamente a una segunda velocidad predeterminada constante a los largo de una segunda trayectoria entre el primer borde y el segundo borde con los pequenos haces moldeados.
Description
MÉTODO Y SISTEMA PARA PROPORCIONAR UNA SOLIDIFICACIÓN LATERAL SECUENCIAL DE MOVIMIENTO CONTINUO
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método y sistema para procesar un material semi-conductor de película delgada y más particularmente para formar películas delgadas semiconductoras de ubicación de contorno del grano controlada de grano grueso a partir de películas delgadas policristalinas o amorfas sobre un substrato utilizando irradiación láser y un movimiento continuo del substrato que tiene la película semi-conductora que se irradia. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En el campo de procesamiento de semi-conductores, ha habido varios intentos para utilizar lásers para convertir películas delgadas de silicio amorfo en películas policristalinas. Por ejemplo, en James Im et al . , "Crystalline Si Films for Integrated Active-Matrix Liquid-Cristal Displays" ("Películas de Si Cristalinas para Pantallas de Cristal Líquido de Matriz Activa Integrada"), 11 MRS Boletín 39 (1996) , se describe un resumen de la tecnología de templado por láser excimer convencional . En tal sistema convencional, un haz de láser excimer se conforma en un haz grande que es típicamente superior a 30 cm de longitud y 500 micrómetros o mayor de ancho. El haz conformado se gradúa en una muestra de silicio amorfo para facilitar la fusión del mismo y la formación de silicio policristalino de contorno del grano controlado en la resolidificación de la muestra. El uso de tecnología de templado por láser excimer convencional para generar silicio policristalino es problemática por varias razones. Primero, el silicio cristalino generado en el proceso es típicamente de granulado pequeño, de una microestructura aleatoria (e.i., pobre control de los contornos del grano) , y tiene un tamaño de grano no uniforme, por lo tanto da como resultado dispositivos pobres y no uniformes y de acuerdo con esto, bajo rendimiento de fabricación. Segundo, a fin de obtener películas delgadas policristalinas de contorno de grano controlado de calidad aceptable, el volumen de fabricación para producir tales películas delgadas debe mantenerse bajo. También, el proceso requiere en general una atmósfera controlada y el pre-caletamiento de la muestra de silicio amorfo, que conduce a una reducción en las tasas de rendimiento. De acuerdo con lo anterior, existe una necesidad en el campo para generar películas de silicio policristalinas delgadas de mayor calidad a mayores tasas de producción. Del mismo modo, existe una necesidad para técnicas de fabricación que generen películas delgadas de silicio policristalinas más grandes y más uniformemente microestructuradas para utilizarse en la fabricación de dispositivos de mayor calidad, tales como ordenamiento de transistores de película delgada para pantallas de panel de cristal líquido. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objetivo de la presente invención es proporcionar técnicas para producir semiconductores de película delgada policristalina de ubicación de contorno de grano controlada y de grano grueso utilizando un proceso de solidificación lateral secuencial y para generar tales películas delgadas de silicio de manera acelerada. Al menos alguno de estos objetivos se realizan con un método y sistema para procesar una muestra de película delgada de silicio policristalino o amorfo en una película delgada policristalina de contorno de grano controlado o una película delgada de cristal simple. La muestra de película incluye un primer borde y un segundo borde. En particular, utilizando este método y sistema se controla un generador de haz láser para emitir un haz láser y las porciones de este haz láser se enmascaran para generar pequeños haces moldeados, teniendo cada uno de los pequeños haces, una intensidad que es suficiente para fundir la muestra de película. La muestra de película se explora continuamente a una primera velocidad predeterminada constante a lo largo de una primera trayectoria entre el primer borde y el segundo borde mediante los pequeños haces moldeados. Además, la muestra de película se explora continuamente a una segunda velocidad predeterminada constante a lo largo de una segunda trayectoria entre el primer borde y el segundo borde mediante los pequeños haces moldeados . En otra modalidad de la presente invención, la muestra de película se traslada continuamente en una primera dirección a fin de que los pequeños haces moldeados fijos irradien continuamente primeras porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la primera trayectoria. Las primeras porciones se funden mientras se irradian. Además, la muestra de película se traslada continuamente en una segunda dirección de manera que los pequeños haces moldeados fijos irradien segundas porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la segunda trayectoria. Las segundas porciones se funden mientras se irradian. Además, después que la muestra de película se traslada en la primera dirección para irradiar una siguiente porción sucesiva de la primer trayectoria de la muestra de película, las primeras porciones se enfrían y se resolidifican y después de la muestra de película se traslada en la segunda dirección para irradiar una siguiente porción sucesiva de la segunda trayectoria de la muestra de película, las segundas porciones se enfrían y se resolidifican. En aún otra modalidad de la presente invención, la muestra de película se coloca a fin de que los pequeños haces moldeados incidan en una primer ubicación fuera de los contornos de la muestra de película con respecto a la muestra de película. También, la muestra de película puede microtrasladarse desde la primera ubicación hacia una segunda ubicación antes de que la muestra de película se explore a lo largo de la segunda trayectoria, iniciando a partir de la segunda ubicación. En una modalidad adicional de la presente invención, después de que la muestra de película se explora a lo largo de la segunda trayectoria, la muestra de película se traslada de manera que los pequeños haces inciden en una tercera ubicación que se encuentra fuera de los contornos de la muestra de película mictrotrasladada. Por lo tanto, la muestra de película puede graduarse de manera que la incidencia de los pequeños haces se mueva de la tercera ubicación a una cuarta ubicación, estando la cuarta ubicación fuera de los contornos de la muestra de película. Después, la muestra de película se mantiene con los pequeños haces moldeados que inciden en la cuarta ubicación hasta que la muestra de película detiene la vibración y después de que cesa el movimiento de la muestra de película. En otra modalidad de la presente invención la muestra de película se explora continuamente en una primera dirección de manera que los pequeños haces de posición fija exploren la primera trayectoria y después en una segunda dirección de manera que los pequeños haces de posición fija exploren la segunda trayectoria. Después de que la muestra película se traslada en la primera dirección, se traslada continuamente a la primera velocidad predeterminada constante en una segunda dirección de manera que los pequeños haces moldeados irradien las primeras porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la segunda trayectoria, siendo la segunda dirección opuesta a la primera dirección. Después, la muestra de película se microtraslada de manera que la incidencia de los pequeños haces se mueve de la primera ubicación hacia una segunda ubicación, estando la segunda ubicación fuera de los contornos de la muestra de película. Por lo tanto, la muestra de película se traslada continuamente a la segunda velocidad predeterminada constante en una primera dirección de manera que los pequeños haces moldeados irradien segundas porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la segunda trayectoria hasta que los pequeños haces incidan en la segunda ubicación, siendo la primera dirección opuesta a la segunda dirección BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura la muestra un diagrama de una modalidad ejemplificativa de un sistema para realizar una solidificación lateral de solidificación de movimiento continuo ("SLS") de acuerdo a la presente invención.
La Figura lb muestra una modalidad de un método de acuerdo a la presente invención para proporcionar la SLS de movimiento continuo que puede utilizarse mediante el sistema de la Figura la. La Figura 2a muestra un diagrama de una mascara que tiene un patrón de imágenes separadamente distinguibles. La Figura 2b muestra un diagrama de una porción de una película de silicio cristalizada que resulta del uso de la máscara mostrada en la Figura 2a en el sistema de la Figura la. La Figura 3a muestra un diagrama de una máscara que tiene un patrón en forma en V. La Figura 3b muestra un diagrama de una porción de una película de silicio cristalizada que resulta del uso de la máscara mostrada en la Figura 3a en el sistema de la Figura la. La Figura 4a muestra un diagrama de una máscara que tiene un patrón de línea. La Figura 4b muestra un diagrama de una porción de una película de silicio cristalizada que resulta del uso de la máscara mostrada en la Figura 4a en el sistema de la Figura la. La Figura 5a muestra un diagrama ilustrativo mostrando porciones de áreas irradiadas de una muestra de silicio utilizando una máscara que tiene el patrón de línea.
La Figura 5b muestra un diagrama ilustrativo de las porciones de las áreas irradiadas de una muestra de silicio utilizando una máscara que tiene un patrón de línea después de que a ocurrido la irradiación inicial y la traslación de muestra y después de un solo impulso de láser durante el método ilustrado en la Figura lb. La Figura 5c muestra un diagrama ilustrativo de las porciones de la película de silicio cristalizada después de que ha ocurrido una segunda irradiación que se generó utilizando el método ilustrado en la Figura lb. La Figura 6a muestra una máscara que tiene un patrón de línea diagonal. La Figura 6b es un diagrama de una porción de una película de silicio cristalizada que resulta del uso de la máscara mostrada en la Figura 6a en el sistema de la Figura la; La Figura 7 muestra otra modalidad de un método de acuerdo a la presente invención para proporcionar la SLS de movimiento continuo que puede utilizarse por el sistema de la Figura la . La Figura 8 muestra un diagrama de flujo que ilustra las etapas implementadas por el método ilustrado en la Figura lb. DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención proporciona técnicas para producir semiconductores de película delgada cristalina de ubicación de contorno de grano controlada y de grano grueso uniforme utilizando el proceso de solidificación lateral secuencial. A fin de entender totalmente estas técnicas debe apreciarse primero el proceso de solidificación lateral secuencial . El proceso de solidificación lateral secuencial es una técnica para producir traslación unidireccional a pequeña escala a través de estructuras de silicio de grano grueso de una muestra que tiene una película de silicio entre impulsos secuenciales emitidos por un láser excimer. Ya que cada impulso se absorbe por la película de silicio, se ocasiona una pequeña área de la película para fundirse completamente y resolidificarse lateralmente en una región del cristal producida por los impulsos precedentes de un conjunto de impulsos . Un proceso de solidificación lateral secuencial ventajoso y un aparato para llevar a cabo este proceso se describe en la solicitud de patente copendiente No. 09/390,537 (la "solicitud '537") presentada en septiembre 3, 1999 y cedida al cesionario común, la descripción completa de la cual se incorpora en la presente para referencia. Aunque la descripción anterior se elaboró con referencia a las técnicas particulares descritas en la solicitud ? 537, debe entenderse que otras técnicas de solidificación secuencial pueden adaptarse fácilmente para el uso de la presente invención. La Figura la muestra un sistema de acuerdo a la presente invención que es capaz de implementar el proceso SLS de movimiento continuo. Como también se describe en la solicitud ?537, el sistema incluye un láser excimer 110, un modulador de densidad de energía 120, para cambiar rápidamente la densidad de energía de una haz láser 111, un atenuador de haz y un obturador 130 (que es opcional en este sistema), ópticos 140, 141, 142 y 143, un homogenizador de haz 144, un sistema de dirección de lentes y haz 145, 148, un sistema de enmascaramiento 150, otras lentes y sistema de dirección de haz 161, 162, 163, un impulso láser incidente 164, una muestra de película de silicio delgada sobre un substrato 170, una fase de traslación de muestra 180, un bloque de granito 190, un sistema de soporte 191, 192, 193, 194, 195, 196, y una computadora 100 que administra las translaciones y microtranslaciones de dirección de X y Y de la muestra de película de silicio y el substrato 170. La computadora 100 dirige tales traslaciones y/o microtraslaciones mediante cualquiera de un movimiento de una máscara dentro del sistema de enmascaramiento 150 o mediante un movimiento de la fase de traslación de la muestra 180. Como se describe en más detalle en la solicitud "537, se procesa una muestra de película delgada de silicio amorfa hacia una película delgada de silicio simple o policristalina al generar una pluralidad de impulsos de láser excimer, de una afluencia predeterminada, lamodulación controlable de la afluencia de los impulsos láser excimer, homogeneizando los impulsos láser modulados en un plano predeterminado, enmascarando las porciones de los impulsos de láser modulados homogeneizados en pequeños haces modelados, que irradian una muestra de película delgada de silicio amorfa con los pequeños haces moldeados para efectuar la fusión de las porciones de la misma irradiadas por los pequeños haces y trasladar de manera controlable la muestra con respecto a los pequeños haces modelados y con respecto a la modulación controlada para mediante esto procesar la muestra de película delgada de silicio amorfa en una película delgada de silicio simple o policristalina de contornos de grano controlados por medio de la traslación secuencial de las muestras con relación a los pequeños haces moldeados y la irradiación de la muestra mediante los pequeños haces moldeados de afluencia variante en ubicaciones secuenciales correspondientes sobre la misma. Las siguientes modalidades de la presente invención se describirán ahora con referencia a la técnica de procesamiento anterior. La Figura lb muestra una modalidad de un proceso de acuerdo con la presente invención para proporcionar la SLS de movimiento continuo que puede utilizar el sistema anteriormente descrito. En particular, la computadora 100 controla el movimiento (en la dirección del plano X-Y) de la fase de traslación de la muestra 180 y/o el movimiento del sistema de enmascaramiento 150. De esta manera, la computadora 100 controla la posición relativa de la muestra 170 con respecto al haz láser pulsado 149 y al haz láser pulsado final 164. La frecuencia y la densidad de energía del haz láser pulsado final 164 también se controla por la computadora 100. Como se describe en la solicitud de patente copendiente No. 09/390,535 (la "solicitud ? 535") presentada en Septiembre 3, 1999 y también cedida al cesionario común, la descripción completa de la cual se incorpora en la presente para referencia, la muestra 170 puede trasladarse con respecto al haz láser 149, ya sea al mover el sistema de enmascaramiento 150 o la fase de traslación de la muestra 180, a fin de crecer las regiones de cristal en la muestra 170. Por ejemplo, para los propósitos de lo anterior, la longitud y amplitud del haz láser 149 puede ser de 2 cm en la dirección X por medio de 1/2 cm en la dirección Y (e.g. forma rectangular) , pero el haz láser pulsado 149 no se limita a tal forma y tamaño. Verdaderamente, otras formas y/o tamaños del haz láser 149 son, por supuesto, logrables como se sabe por aquellos que tienen experiencia ordinaria en la técnica (e.g. cuadrada, triangular, etc.).
También pueden utilizarse varias máscaras para crear el haz láser pulsado final y los pequeños haces 164 provenientes del haz láser pulsado transmitido 149. Algunos ejemplos de las máscaras se muestran en las figuras 2a, 3a, 4a y 6a, de las cuales ya se ha proporcionado una descripción detallada en la solicitud 535. Por ejemplo, la Figura 2a muestra una máscara 210 que incorpora un patrón regular de ranuras 220, la Figura 3a muestra una máscara 310 que incorpora un patrón en forma de V 320 y la Figura 6a muestra una máscara 610 que incorpora un patrón de líneas diagonales 620. Para el propósito de simplicidad, se proporciona a continuación una descripción del proceso de acuerdo a la presente invención que utiliza una máscara 410 (mostrada en la Figura 4a) que incorpora un patrón de ranuras 410, cada una de las cuales puede extenderse tan lejos a través de la máscara 410 como el haz de láser homogeneizado 149 incidente sobre la máscara 410 permita y debe tener una amplitud 440 que es suficientemente angosta para evitar que tenga lugar cualquier nucleación en la región de irradiación de la muestra 170. Como se trató en la solicitud ? 535, la amplitud 440 puede depender de un varios factores, e.g. la densidad de energía del impulso del láser incidente, la duración del impulso del láser incidente, el grosor de la muestra de película de silicio, la temperatura y la conductividad térmica del substrato de silicio, etc.
En la modalidad ejemplificativa, mostrada en la Figura lb, la muestra 170 tiene el tamaño de 40 cm en la dirección Y, por 30 cm en la dirección X. La muestra 170 se subdivide conceptualmente en varias columnas (e.g. una primer columna 5, una segunda columna 6, etc.) y la ubicación/ dimenmsión de cada columna se almacena en un dispositivo de almacenamiento de la computadora 100 y se utiliza por la computadora 100. Cada una de las columnas se dimensiona, e.g. 2 cm en la dirección X por 40 cm en la dirección Y. Así, la muestra 170 puede subdividirse conceptualmente en, e.g. quince columnas. También es concebible subdividir conceptualmente la muestra 170 en columnas que tienen diferentes dimensiones (e.g. columnas de 3 cm por 40 cm, etc.) . Cuando la muestra 170 se subdivide conceptualmente en columnas, al menos una pequeña porción de una columna que se extiende durante la longitud total de tal columna debe sobreponerse por una porción de la columna vecina para evitar la posibilidad de tener cualquier área no irradiada. Por ejemplo, el área sobrepuesta puede tener una amplitud de e.g. 1 µm. Después que la muestra 170 se subdivide conceptualmente, se activa el haz láser pulsado 111 (al accionar el láser excimer utilizando la computadora 100 o al abrir el obturador 130) y produce los pequeños haces láser pulsados 164 que inciden sobre la primera ubicación 20 (proveniente del haz láser pulsado 149) . Después, la muestra 170 se traslada y acelera en la dirección Y hacia delante bajo el control de la computadora 100 para alcanzar una velocidad predeterminada con respecto a los pequeños haces de posición fija en una primera trayectoria de haz 25. Utilizando la ecuación: Vmax = Bw • F; en donde Vmax es la velocidad máxima posible a la que la muestra puede moverse con respecto a los pequeños haces pulsados 164, Bw es la amplitud del patrón de los pequeños haces láser pulsados 164 (o la amplitud de la envoltura de los pequeños haces pulsados 164) , y f es la frecuencia de los pequeños haces pulsados 164, la velocidad predeterminada Vpred puede determinarse utilizando la siguiente Vpred = Vmax - K, en donde K es una constante y se utiliza para evitar una posibilidad de tener cualquier área no irradiada entre las áreas adyacentes irradiadas. Es posible utilizar el sistema de acuerdo a la presente invención ilustrada en la Figura la sin utilizar el atenuador de haz y el obturador 130, ya que (como se describe más adelante) debido a la traslación continua de la muestra 170, los pequeños haces pulsados 164 no se han bloqueado o apagado . Los pequeños haces pulsados 164 alcanzan un borde superior 10' de la muestra 170 cuando la velocidad del movimiento de la muestra 170 con respecto al haz láser pulsado 149 alcanza la velocidad predeterminada Vpred. Después, la muestra 170 se traslada continuamente (i.e. sin graduar) en la dirección Y hacia delante a la velocidad predeterminada Vpred de manera que los pequeños haces pulsados 164 continúen irradiando las porciones sucesivas de la muestra 170 durante la longitud completa de una segunda trayectoria de haz 30. Cuando los pequeños haces pulsados 164 alcanzan un borde inferior 10', de la muestra 170, la traslación de la muestra 170 se hace lenta con respecto a los pequeños haces pulsados 164 (en una tercera trayectoria de haz 35) para alcanzar una segunda ubicación 40. Después que los pequeños haces pulsados 164 irradian continua y secuencialmente las porciones sucesivas de la muestra 170 a lo largo de la segunda trayectoria de haz 30, estas porciones sucesivas de la muestra 170 se funden totalmente. Debe notarse que después de que los pequeños haces pulsados 164 pasan el borde inferior 10" de la muestra 170, un área de película delgada de silicio cristalizada 540 (e.g., película delgada de silicio policristalina de contorno de grano controlado) se forma en el área de la segunda trayectoria 30 de haz irradiado de la muestra 170, una porción de la cual se muestra en la Figura 5b. Esta área de película delgada de silicio policristalina de contorno de grano controlado 540 se extiende por la longitud completa de la segunda trayectoria 30 del haz irradiado. Debe notarse que no es necesario apagar el haz láser pulsado 149 después de que los pequeños haces pulsados 164 han cruzado el borde inferior 10" de la muestra 170 debido a que ya no se irradia la muestra 170. Después de esto, para eliminar los numerosos pequeños cristales iniciales 541 que se forman en los contornos de fusión 530 y aunque la ubicación a lo largo de la dirección Y de los pequeños haces pulsados 164 es fija, la muestra 170 se microtraslada durante una distancia predeterminada (e.g. 3 micrómetros) en la dirección X a lo largo de una cuarta trayectoria de haz 45 para alcanzar una tercera ubicación 47 y entonces se acelera en la dirección Y inversa (hacia el borde superior 10' de la muestra 170) bajo el control de la computadora 100 para alcanzar la velocidad de traslación predeterminada con respecto a los pequeños haces pulsados 164 a lo largo de una cuarta trayectoria de haz 50. Los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde inferior 10" de la muestra 170 cuando la velocidad de la muestra 170 con respecto a los pequeños haces pulsados 164 alcanza la velocidad predeterminada Vpred. La muestra 170 se traslada continuamente (i.e. sin detención) en la dirección Y inversa a la velocidad predeterminada Vpred de manera que los pequeños haces pulsados 164 irradian la muestra 170 durante la longitud completa de una quinta trayectoria de haz 55. Cuando la muestra 170 se traslada bajo el control de la computadora 100 de manera que los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde superior 10' de la muestra 170, la traslación continua de la muestra 170 se hace de nuevo lenta con respecto a los pequeños haces pulsados 164 (en una sexta trayectoria de haz 60) para alcanzar una cuarta ubicación 65. El resultado de tal irradiación de la quinta trayectoria de haz 55 es la de las regiones 551, 552, 553 de la muestra 170 (mostrada en la Figura 5b) ocasiona que la película delgada de silicio amorfa restante 542 y las regiones iniciales cristalizadas 543 del área 540 de película delgada de silicio policristalina se funda, mientras deja que la sección central 545 de la película delgada de silicio policristalina permanezca solidificada. Después de que los pequeños haces pulsados 164 irradian continuamente y de manera secuencial las porciones sucesivas de la muestra 170 a lo largo de la quinta trayectoria de haz 55, estas porciones sucesivas de la muestra 170 se funden completamente. Así, como un resultado de la irradiación continua del haz láser 149 (i.e., sin una detención) de la primera columna 5 durante su longitud total en la quinta trayectoria de haz 55, la estructura de cristal que forma la sección central 545 crece hacia el exterior en la solidificación de las regiones fundidas 542, 542 de la película delgada que se formaron como resultado de la irradiación continua a lo largo de la segunda trayectoria de haz 30. De este modo, se forma una película delgada de silicio policristalina de grano grueso direccionalmente controlada sobre la muestra 170 a lo largo de la longitud total de la quinta trayectoria de haz 55. Una porción de tal estructura cristalizada se ilustra en la Figura 5c. Por lo tanto, utilizando el procedimiento SLS de movimiento continuo descrito anteriormente, es posible formar continuamente la estructura cristalizada ilustrada a lo largo de la longitud total de la columna de la muestra 170. Después, la muestra 170 se gradúa para la siguiente columna 6 para alcanzar una quinta ubicación 72 a través de una séptima trayectoria de haz 70 y la muestra se deja asentar en esa ubicación para permitir que cese cualquier vibración de la muestra 170 que pueda haber ocurrido cuando la muestra 170 se graduó para la quinta ubicación 72. En verdad, para que la muestra 170 alcance la segunda columna 6, se gradúa aproximadamente 2cm para las columnas que tienen una amplitud (en la dirección X) de 2cm. El procedimiento descrito anteriormente con respecto a la irradiación de la primera columna 5 puede entonces repetirse para la segunda columna 6. De esta manera, todas las columnas de la muestra 170 pueden irradiarse apropiadamente con solo un mínimo de tiempo de ajuste que pueda requerirse para que la muestra 170 se asiente (y así esperar para que las vibraciones de la muestra 170 se detengan) . En efecto, el único tiempo que puede requerirse para asentar la muestra 170 es cuando el láser ha terminado la irradiación de una columna completa
(e.g., la quinta columna 5) de la muestra 170 y la muestra
170 se gradúa para la siguiente columna (e.g., la segunda columna 6) de la muestra 170. Utilizando las dimensiones ejemplificativas de la muestra 170 descritas anteriormente
(30cm por 40cm) , ya que cada columna se dimensiona 2cm por
40cm, sólo existen 15 columnas que deben irradiarse por esta muestra ejemplificativa 170. De acuerdo con lo anterior, el número de retardos de "etapa y asentamiento" , que pueden ocurrir para la muestra ejemplificativa 170 es cualquiera de
14 o 15. Para ilustrar los ahorros de tiempo al utilizar el procedimiento SLS de movimiento continuo de acuerdo a la presente invención para producir la película delgada de silicio cristalizada, es posible que el tiempo que toma trasladar la muestra 170 (cuya muestra, columna y haz láser tienen las dimensiones anteriormente expuestas) durante las longitudes totales en las diversas trayectorias de viaje de la muestra 170 se estiman a continuación:
la primer trayectoria de haz 25- 0.1 segundos, la segunda trayectoria de haz 0.5 segundos (ya que la 30- muestra 170 no tiene que detenerse y asentarse durante la longitud completa de una columna y se traslada continuamente) , la tercera trayectoria de haz 0.1 segundos, 35-la cuarta trayectoria de haz 45- 0.1 segundos, la quinta trayectoria de haz 50- 0.1 segundos , la sexta trayectoria de haz 55- 0.5 segundos (de nuevo debido a que la muestra 170 no tiene que detenerse y asentarse durante la longitud completa de una columna y se traslada continuamente) , la séptima trayectoria de haz 0.1 segundos, y 60-la octava trayectoria de haz 70- 0.1 segundos ,
Así, el tiempo total que toma irradiar completamente cada columna 5, 6 de la muestra es 1.6 segundos (o al menos, e.g., 2 segundos) . De esta manera, para 15 columnas de la muestra 170, el tiempo total que toma formar la película delgada de estructura policristalina de contorno del grano controlado (para la muestra completa 170) es de aproximadamente 30 segundos . Como se indicó anteriormente, es posible utilizar diferentes dimensiones y/o formas para el área transversal del haz láser 149. Por ejemplo, es posible utilizar el haz láser pulsado 149 que tiene el área transversal dimensionada de lcm por lcm (i.e., una forma cuadrada) . Debe apreciarse que es ventajoso utilizar el diámetro de los pequeños haces pulsados 164 como uno de los parámetros de dimensión de las columnas. En este caso, la muestra 170 de 30cm por 40cm puede subdividirse conceptualmente en 30 columnas, dimensionándose cada columna de 1 cm en la dirección X por 40cm en la dirección Y (suponiendo una sección transversal de un diámetro del patrón de los pequeños haces pulsados 164 de lcm) . Utilizando cada patrón de los pequeños haces pulsados 164, puede ser posible incrementar la velocidad predeterminada Vpred para trasladar la muestra 170 y posiblemente disminuir la energía total del haz láser pulsado 149. De esta manera, en lugar de irradiar la muestra a través de 15 columnas, el sistema y el método de acuerdo a la presente invención irradiarían la muestra a través de 30 columnas. Aún cuando esto pueda tomar tiempo para graduar y establecer de columna a columna durante 30 columnas (en comparación a 15 columnas anteriormente descritas) , la velocidad de traslación de la muestra puede incrementarse, debido a la amplitud más pequeña de la columna, la intensidad del haz láser pulsado 149 puede ser mayor, como resultado de concentrar la energía de impulso del láser hacia un patrón de pequeños haces más pequeños, para proporcionar la cristalización efectiva de la muestra 170 y el tiempo total para completar la irradiación de la muestra 170 puede no ser significativamente mayor que para la muestra que tiene 15 columnas . De acuerdo a la presente invención, cualquier máscara descrita y mostrada en la solicitud 535 puede utilizarse para el procedimiento de SLS de movimiento continuo ilustrado en la Figura lb. Por ejemplo, cuando se utiliza la máscara 310 en el sistema de enmascaramiento 150, se produce una muestra procesada (i.e., la porción 350 mostrada en la Figura 3b que tiene regiones cristalizadas 360) . Cada región de cristal 360 consistirá de una región 370 de cristal único en forma de diamante y dos regiones 380 de silicio policristalinas de contorno de grano direccionalmente controlado de grano grueso en la parte posterior de cada forma en V. También puede utilizarse una máscara 610 (mostrada en la Figura 6a) que incorpora un patrón de ranuras diagonales 620. Para esta máscara 610, cuando la muestra 170 se traslada continuamente en la dirección Y y la máscara 610 se utiliza en el sistema de enmascaramiento 150 de la Figura la, se produce una muestra procesada (la porción 650 mostrada en la Figura 6b que tiene regiones cristalizadas 660) . Cada región cristalizada 660 consistirá de regiones cristalinas de grano grueso con contornos de grano 670 direccionalmente controlados.
También es posible irradiar la muestra 170 a lo largo de las columnas que no son paralelas a los bordes de la muestra cuadrada 170. Por ejemplo, las columnas pueden extenderse a aproximadamente un ángulo de 45 grados con respecto a los bordes de la muestra 170. La computadora 100 almacena puntos de inicio y final de cada columna y es capaz de realizar el procedimiento mostrado en la figura lb a lo largo de las columnas paralelas que se encuentran inclinadas a, e.g., 45 grados con respecto a los bordes de la muestra 170. La muestra 170 también puede irradiarse a lo largo de las columnas paralelas que se encuentran inclinadas a otros ángulos con respecto a los bordes de la muestra 170 (e.g., 60 grados, 30 grados, etc.). En otra modalidad ejemplificativa del método de acuerdo a la presente invención que se muestra en la Figura 7, la muestra 170 se subdivide conceptualmente en varias columnas. Después de que la muestra 170 se subdividió, el haz de láser pulsado 149 puede encenderse (al accionar el láser excimer utilizando la computadora 100 o al abrir el obturador 130) de manera que produce los pequeños haces pulsados 164 que inciden inicialmente sobre la primera ubicación 20 (de manera similar a la modalidad ilustrada en la Figura lb) . Entonces la muestra 170 se traslada y acelera en la dirección Y bajo el control de la computadora 100 hasta alcanzar la velocidad de traslación de muestra predeterminada Vpred con respecto a los pequeños haces pulsados 164 en una primer trayectoria de haz 700. Los pequeños haces pulsados 164 (y los pequeños haces) alcanzan el borde superior 10' de la muestra 170 cuando la velocidad de la traslación de la muestra 170 con respecto al haz de láser pulsado 149 alcanza la velocidad predeterminada Vpred. Entonces, la muestra 170 se traslada continuamente (i.e., sin detención) en la dirección Y a la velocidad predeterminada Vpred continua y secuencial de manera que los pequeños haces pulsados 164 irradian la muestra 170 durante la longitud completa de una segunda trayectoria de haz 705. Cuando los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde inferior 10' de la muestra 170, la traslación de la muestra 170 se hace lenta con respecto a los pequeños haces pulsados 164 (en una tercer trayectoria de haz 710) para alcanzar una segunda ubicación 715. Debe notarse que después de que los pequeños haces pulsados 164 pasan el borde inferior 10" de la muestra 170, la porción completa de la muestra 170 a lo largo de la segunda trayectoria de haz 705 ha experimentado la fusión y solidificación secuencial completa. La muestra 170, sin la microtraslación en la dirección X, se traslada de regreso en la dirección Y opuesta hacia el borde superior 10' de la muestra 170. En particular, la muestra 170 se acelera en la dirección Y negativa bajo el control de la computadora 100 a lo largo de una cuarta trayectoria de haz 720 para alcanzar la velocidad de traslación de muestra predeterminada Vpred antes de alcanzar el borde inferior 10" de la muestra 170. Entonces, la muestra 170 se traslada continuamente (i.e., sin detención) en la dirección Y negativa a la velocidad predeterminada Vpred de manera que los pequeños haces pulsados 164 irradian continua y secuencialmente la muestra 170 a lo largo de la longitud completa de la quinta trayectoria de haz 725 (a lo largo de la trayectoria de la segunda trayectoria de haz 705) . Cuando los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde superior 10' de la muestra 170, la traslación de la muestra 170 se hace lenta con respecto a los pequeños haces pulsados 164 (en una sexta trayectoria de haz 730) hasta que los pequeños haces 164 inciden sobre la primera ubicación 20. Debe notarse que después de que los pequeños haces pulsados 164 pasan el borde superior 10' de la muestra 170, la porción total de la muestra 170 que se irradió a lo largo de la segunda trayectoria de haz 705 ha experimentado fusión y solidificación secuencial. De acuerdo con lo anterior, cuando este paso se completa, la superficie de la muestra 170 correspondiente a la quinta trayectoria de haz 725 se fusiona y resolidifica parcialmente. De esta manera, la superficie de película resultante puede alisarse adicionalmente. Además, utilizando esta técnica, la emisión de energía del haz de láser pulsado 149 (y de los pequeños haces pulsados 164) puede disminuirse para alisar de manera efectiva la superficie de la película. De manera similar a la técnica de la Figura lb, el área 540 de la película delgada de silicio policristalina de contorno de grano controlado forma en las regiones irradiadas de la muestra 170, una porción que se muestra en Figura 5b. Esta área 540 de película delgada de silicio policristalino de contorno de grano controlado se extiende durante la longitud total de la segunda y quinta trayectorias de haz irradiado 705, 725. De nuevo, no es necesario apagar el haz de láser pulsado 149 después de que los pequeños haces pulsados 164 han cruzado el borde inferior 10" de la muestra 170, y ya no irradia la muestra 170. Después de esto, la muestra 170 se microtranslada durante una distancia predeterminada (e.g., 3 micrómetros) en la dirección X a lo largo de una séptima trayectoria de haz 735 hasta que los pequeños haces pulsados incidan sobre una tercera ubicación 740 y entonces de nuevo se acelere en la dirección Y hacia delante (hacia el borde inferior 10" de la muestra 170) bajo el control de la computadora 100 para alcanzar la velocidad predeterminada Vpred con respecto a los pequeños haces pulsados 164 a lo largo de una octava trayectoria de haz 745. Los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde superior 10' de la muestra 170 cuando la velocidad de traslación de la muestra 170 con respecto a los pequeños haces pulsados 164 alcanzan la velocidad predeterminada Vpred. Entonces, la muestra 170 se traslada continuamente (i.e., sin detención) en la dirección Y hacia delante a la velocidad predeterminada Vpred de manera que los pequeños haces pulsados 164 irradian continua y secuencialmente la muestra 170 durante la longitud completa de una novena trayectoria de haz 750. Cuando los pequeños haces pulsados 164 alcanzan el borde inferior 10" de la muestra 170, la traslación de la muestra 170 se hace más lenta con respecto a los pequeños haces pulsados 164 (en una décima trayectoria de haz 760) hasta que los pequeños haces pulsados inciden sobre la cuarta ubicación 765. Debe notarse que después de que el haz de láser pulsado final 164 pasa el borde inferior 10" de la muestra 170, la porción completa de la muestra 170 que se irradió a lo largo de la novena trayectoria de haz 750 ha experimentado completa fusión y resolidificación secuencial. Después de esto, sin microtraslación, la dirección de la traslación de la muestra 170 se invierte de nuevo (a través de las trayectorias de haz 770, 775, 780) y estas trayectorias de la muestra 170 se irradian de nuevo cada una continua y secuencialmente al trasladar continuamente la muestra 170 en la dirección Y inversa (que también se extiende a lo largo de la novena trayectoria de haz 750) a la velocidad predeterminada Vpred. De acuerdo con lo anterior, cuando este paso se completa, la superficie de la muestra 170 que corresponde a la trayectoria de haz 775 se fusiona y resolidifica parcialmente. La superficie de estas trayectorias 745-780 se alisa como resultado de la traslación e irradiación en dirección Y hacia delante e inversa a lo largo de la misma trayectoria de haz de la muestra 170 (sin microtraslación) . El producto final de tal procedimiento es la creación de una estructura cristalizada de contorno de grano controlado de grano grueso a lo largo de la columna completa (e.g., dimensionada de 2cm por 40cm) de la muestra 170, teniendo una superficie plana (o más plana). Entonces, la muestra 170 se gradúa a la siguiente columna (i.e., la segunda columna 6) hasta que los pequeños haces inciden sobre una quinta ubicación 790 a través de otra trayectoria de haz 785 y la muestra 170 se deja asentar para detener cualquier vibración de la muestra 170 y fase 180 que pudo haber ocurrido cuando la muestra 170 se graduó en donde los pequeños haces pulsados 164 inciden sobre la quinta ubicación 790. El procedimiento se repite para todas las columnas de la muestra 170, de manera similar al procedimiento descrito anteriormente e ilustrado en la Figura lb. Refiriéndose a continuación a la Figura 8, se describen más adelante las etapas ejecutadas por la computadora 100 para controlar el método de crecimiento de cristalización de la película de silicio delgada implementado de acuerdo al procedimiento mostrado en la Figura lb y/o Figura 7. Por ejemplo, varios aparatos electrónicos del sistema mostrado en la Figura la se inician en la etapa 1000 mediante la computadora 100 para iniciar el proceso. Una muestra de película de silicio amorfa delgada sobre un sustrato 170 se carga entonces sobre la fase de traslación de muestra 180 en la etapa 1005. Debe notarse que tal carga puede ser ya sea manual o implementada de manera robótica bajo el control de la computadora 100. A continuación, la fase de traslación de muestra 180 se mueve hacia una posición inicial en la etapa 1015, que puede incluir un alineamiento con respecto a las características de referencia sobre la muestra 170. Los diversos componentes ópticos del sistema se ajustan y enfocan en la etapa 1020, si es necesario. El láser se estabiliza entonces en la etapa 1025 para un nivel de energía deseado y tasa de repetición de impulsos, según sea necesario para fundir completamente la muestra de silicio amorfa a través del área transversal de cada pequeño haz pulsado incidente sobre la muestra de acuerdo con el procesamiento particular a llevarse a cabo. Si es necesario, la atenuación de los pequeños haces pulsados 164 se ajusta finamente en la etapa 1030. Después, el obturador puede abrirse, (o las actividades de la computadora encienden el haz láser impulsado 149) en la etapa 1035 para irradiar la muestra 170 mediante los pequeños haces pulsados 164 y de acuerdo con esto, iniciar el método de solidificación lateral secuencial de movimiento continuo ilustrado en las Figuras lb y 7. La muestra se traslada continuamente en la dirección Y mientras una primera trayectoria del haz de la muestra (e.g., la muestra a lo largo de la segunda trayectoria del haz 30) se irradia continua y secuencialmente (etapa 1040) . La muestra 170 se traslada continuamente en la dirección Y a una velocidad predeterminada Vpred mientras una segunda trayectoria de haz de la muestra (e.g., la muestra a lo largo de la sexta trayectoria del haz 55) se irradia secuencial y continuamente (etapa 1045) . Con respecto a la Figura lb, esto puede verse por la traslación continua de la muestra 170 a lo largo de la segunda trayectoria de haz 30 mientras la muestra 170 se irradia continua y secuencialmente, haciéndose más lenta entonces a lo largo de la tercera trayectoria de haz 35 que microtraslada la muestra a lo largo de la dirección X a lo largo de la cuarta trayectoria de haz 45, esperando por la muestra 170 para asentarse, acelerando a lo largo de la quinta trayectoria de haz 50 y después trasladando continuamente la muestra 170 a lo largo de la sexta trayectoria de haz 55 mientras la muestra 170 se irradia continua y secuencialmente. De esta manera, una columna completa de la muestra 170 se irradia secuencialmente. Si alguna porción de la columna actual de la muestra 170 no se irradia, la computadora 100 controla la muestra 170 para trasladar continuamente a la velocidad predeterminada Vpred en una dirección particular de manera que la otra porción de la columna actual de la muestra 170 que no se ha irradiado aún, se irradie (etapa 1055) . Entonces, si la cristalización de un área de la muestra 170 se ha completado, la muestra se recoloca con respecto a los pequeños haces pulsados 164 en las etapas 1065, 1066 (i.e. movidos hacia la siguiente columna o línea -la segunda columna 6) y se repite el proceso de cristalización en la nueva trayectoria. Si no se han designado trayectorias adicionales para la cristalización, el láser se interrumpe en la etapa 1070, el hardware se interrumpe en la etapa 1075 y el proceso se termina en la etapa 1080. Por supuesto, si se desea el procesamiento de muestras adicionales o si la presente invención se utiliza para procesamiento en lotes, las etapas 1005, 1010 y 1035-1065 pueden repetirse en cada muestra. Se entenderá por aquellos que tienen experiencia ordinaria en la materia que la muestra también puede trasladarse continuamente en la dirección X y microtrasladarse en la dirección Y. Ciertamente, es posible trasladar continuamente la muestra 170 en cualquier dirección ya que las trayectorias de viaje de los pequeños haces pulsados 164 son paralelas, continuas y se extienden desde un borde de la muestra 170 hasta el otro borde de la muestra 170. Lo anterior ilustra solamente los principios de la presente invención. Varias modificaciones y alteraciones a las modalidades descritas serán aparentes para aquellos de experiencia en la materia en vista de las técnicas de la presente. Por ejemplo, la delgada muestra de película de silicio amorfa o cristalina 170 puede remplazarse por una muestra que tenga islas moldeadas de tal película de silicio. Además, aunque se han descrito arriba modalidades ejemplificativas para sistemas láser, en las cuales los haces láser se encuentran fijos y preferentemente no explorables, debe reconocerse que el método y sistema de acuerdo a la presente invención puede utilizar un haz de láser pulsado que pueda desviarse a una velocidad constante a lo largo de una trayectoria de una muestra fija. Se apreciará así que aquellos de experiencia en la materia serán capaces de visualizar varios sistemas y métodos que, aunque no se muestran explícitamente o se describen en la presente, incorporan los principios de la presente invención y así se encuentran dentro del espíritu y alcance de la presente invención.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. Un método para procesar una muestra de película delgada de silicio para producir una película delgada de silicio cristalina, teniendo la muestra de película un primer borde y un segundo borde, el método comprende las etapas de: (a) controlar un generador de haz láser para emitir un haz láser; (b) enmascarar porciones del haz láser para generar pequeños haces moldeados, incidiendo cada uno de los pequeños haces moldeados sobre la muestra de película y teniendo una intensidad que es suficiente para fundir la muestra de película; (c) explorar continuamente, a una primer velocidad predeterminada constante, la muestra de película, de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de una primer trayectoria sobre la muestra de película entre el primer borde y el segundo borde con los pequeños haces moldeados; y (d) explorar continuamente, a una segunda velocidad predeterminada constante, la muestra de película, de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de una segunda trayectoria sobre la muestra de película entre el primer borde y el segundo borde con los pequeños haces moldeados 2. El método de la reivindicación 1, en donde la etapa (c) comprende: trasladar continuamente la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados irradien secuencialmente las primeras porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la primera trayectoria, en donde las primeras porciones se fundan mientras se irradian; y en donde la etapa (d) comprende: trasladar continuamente la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados irradien secuencialmente las segundas porciones sucesivas de la muestra de película a lo largo de la segunda trayectoria, en donde las segundas porciones se funden mientras se irradian 3. El método de la reivindicación 2, en donde, después que la muestra de película se traslada a lo largo de la primera trayectoria para irradiar la siguiente primera porción sucesiva de la muestra de película, la primera porción previamente irradiada se resolidifica, y en donde, después que la muestra de película se traslada a lo largo de la segunda trayectoria para irradiar una siguiente segunda porción sucesiva de la muestra de película, la segunda porción previamente irradiada se resolidifica, 4. El método de la reivindicación 1, en donde la primera trayectoria es paralela a la segunda trayectoria, en donde, en la etapa (c) , la muestra de película se explora continuamente en una primera dirección, y en donde, en la etapa (d) , la muestra de película se explora continuamente en una segunda dirección, siendo la primera dirección opuesta a la segunda dirección 5. El método de la reivindicación 1, en donde el primer borde se localiza sobre un lado de la muestra de película que es opuesto desde un lado de la muestra de película donde se localiza el segundo borde. 6. El método de la reivindicación 2 que comprende además la etapa de : (e) antes de la etapa (d) , colocar la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre una primera ubicación fuera de los contornos de la muestra de película con respecto a la muestra de película; y (f) después de la etapa (e) y antes de la etapa (d) , microtrasladar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la primera ubicación a la segunda ubicación, en donde la etapa (d) se inicia cuando los pequeños haces moldeados inciden en la segunda ubicación. 7. El método de la reivindicación 6, que comprende además las etapas de: (g) después de la etapa (d) , trasladar la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre una tercera ubicación que se encuentra fuera de los contornos de la muestra de película; (h) después de la etapa (g) graduar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la tercera ubicación a una cuarta ubicación, estando la cuarta ubicación fuera de los contornos de la muestra de película; y (i) después de la etapa (h) , mantener la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre la cuarta ubicación hasta que cualquier vibración de la muestra de película se detenga. 8. El método de la reivindicación 7 que comprende además la etapa de: (j) después de la etapa (i), repetir las etapas (c) y (d) para la tercera y cuarta trayectorias respectivas de los pequeños haces moldeados sobre la muestra de película. 9. El método de la reivindicación 2, en donde en la etapa (c) , la muestra de película se explora continuamente en una primera dirección, y en donde, en la etapa (d) , la muestra de película se explora continuamente en una segunda dirección y comprende además las etapas de: (k) después de la etapa (c) , trasladar continuamente a la primera velocidad predeterminada constante la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces modelados se mueva a lo largo de la primer trayectoria hasta alcanzar una primera ubicación, en donde los pequeños haces moldeados irradian las primeras porciones sucesivas de la muestra de película, trasladándose la muestra de película en una dirección que es opuesta a la primera dirección; (1) después de la etapa (k) y antes de la etapa (d) , microtrasladar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la primera ubicación a la segunda ubicación, estando la segunda ubicación fuera de los contornos de la muestra de película; y (m) después de las etapas (1) y (d) , trasladar continuamente a una segunda velocidad predeterminada constante la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de la segunda trayectoria hasta alcanzar la segunda ubicación, en donde los pequeños haces moldeados irradian las segundas porciones sucesivas de la muestra de película, trasladándose la muestra de película en una dirección que es opuesta a la segunda dirección. 10. El método de la reivindicación 9 que comprende además las etapas de: (n) después de la etapa (m) graduar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva desde fuera de los contornos de la muestra de película de la segunda ubicación hacia una tercera ubicación; y (o) mantener la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre la tercera ubicación hasta que cualquier vibración de la muestra de película se detenga. 11. El método de la reivindicación 10, que comprende además la etapa de: (p) después de la etapa (p) repetir las etapas (c) , (d) , (k) , (1) y (m) de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de las trayectorias tercera y cuarta respectivas sobre la muestra de película . 12. Un sistema para procesar una muestra de película delgada de silicio policristalino hacia una película delgada cristalina, teniendo la muestra de película un primer borde y un segundo borde, comprendiendo el sistema: un almacenamiento de memoria en un programa de computadora; y una instalación de procesamiento que ejecute el programa de computadora para realizar las siguientes etapas: (a) controlar un generador de haz láser para emitir un haz láser; (b) enmascarar porciones del haz láser para generar pequeños haces moldeados, incidiendo cada uno de los pequeños haces moldeados sobre la muestra de película que tiene una intensidad que es suficiente para fundir la muestra de película; (c) explorar continuamente, a una primer velocidad predeterminada constante, la muestra de película, de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de una primer trayectoria sobre la muestra de película entre el primer borde y el segundo borde con los pequeños haces moldeados; y (d) explorar continuamente, a una segunda velocidad predeterminada constante, la muestra de película, de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de una segunda trayectoria sobre la muestra de película entre el primer borde y el segundo borde con los pequeños haces moldeados . l sistema de la reivindicación 12, en donde, durante la ejecución de la etapa (c) la instalación de procesamiento traslade continuamente la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de la primera trayectoria, en donde los pequeños haces moldeados irradian primeras porciones sucesivas de la muestra de película, fundiéndose las primeras porciones mientras se irradian; y en donde, durante la ejecución de la etapa (d) la instalación de procesamiento traslada continuamente la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de la segunda trayectoria, en donde los pequeños haces moldeados irradian segundas porciones sucesivas de la muestra de película, fundiéndose las segundas porciones mientras se irradian; 14. El sistema de la reivindicación 13 en donde, después la instalación de procesamiento origina la traslación de la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados irradien la siguiente primera porción sucesiva a lo largo de la primera trayectoria de la muestra de película, se resolidifica la primera porción previamente irradiada a lo largo de la primera trayectoria, y en donde, después la instalación de procesamiento origina la traslación de la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados irradien la siguiente segunda porción sucesiva a lo largo de la segunda trayectoria de la muestra de película, se resolidifica la segunda porción previamente irradiada a lo largo de la segunda trayectoria. 15. El sistema de la reivindicación 12, en donde la primera trayectoria es paralela a la segunda trayectoria, en donde mientras se ejecuta la etapa (c) , la instalación de procesamiento origina que la muestra de película se explore continuamente en una primera dirección, y en donde mientras se ejecuta la etapa (d) , la instalación de procesamiento origina que la muestra de película se explore continuamente en una segunda dirección, siendo la primer dirección opuesta a la segunda dirección. 16. El sistema de la reivindicación 12, en donde el primer borde se localiza en un lado de la muestra de película que se encuentra opuesto del lado de la muestra de película en el que se localiza el segundo borde. 17. El sistema de la reivindicación 13, en donde la instalación de procesamiento ejecuta las siguientes etapas adicionales: (e) antes de la etapa (d) , colocar la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre una primera ubicación fuera de los contornos de la muestra de película con respecto a la muestra de película; y (f) después de la etapa (e) y antes de la etapa (d) , microtrasladar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la primera ubicación a la segunda ubicación, y en donde la instalación de procesamiento ejecuta la etapa (d) con los pequeños haces moldeados incidiendo inicialmente sobre la segunda ubicación. 18. El sistema de la reivindicación 17, en donde la instalación de procesamiento ejecuta las siguientes etapas adicionales : (g) después de la etapa (d) , trasladar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a una tercera ubicación que se encuentra fuera de los contornos de la muestra de película; (h) después de la etapa (g) graduar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la tercera ubicación a una cuarta ubicación, estando la cuarta ubicación fuera de los contornos de la muestra de película; e (i) después de la etapa (h) , mantener la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre la cuarta ubicación hasta que cualquier vibración de la muestra de película se apague. 19. El sistema de la reivindicación 18 en donde la instalación de procesamiento ejecuta la siguiente etapa adicional : (j) después de la etapa (i), repetir las etapas (c) y (d) para la incidencia de los pequeños haces moldeados a lo largo de la tercera y cuarta trayectorias sobre la muestra de película. 20. El sistema de la reivindicación 13, en donde mientras se ejecuta la etapa (c) , la instalación de procesamiento traslada continuamente la muestra de la película en una primera dirección, en donde, mientras se ejecuta la etapa (d) , la instalación de procesamiento traslada continuamente la muestra de película en una segunda dirección, y en donde la instalación de procesamiento ejecuta las siguientes etapas adicionales: (k) después de la etapa (c) , trasladar continuamente a una primera velocidad predeterminada constante la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces modelados se mueva a lo largo de la primer trayectoria hasta alcanzar una primera ubicación, en donde los pequeños haces moldeados irradian secuencialmente las primeras porciones sucesivas de la muestra de película, trasladándose la muestra de película en una dirección que es opuesta a la primera dirección; (1) después de la etapa (k) y antes de la etapa (d) , microtrasladar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva de la primera ubicación a la segunda ubicación, estando la segunda ubicación fuera de los contornos de la muestra de película; y (m) después de las etapas (1) y (d) , trasladar continuamente a una segunda velocidad predeterminada constante la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva a lo largo de la segunda trayectoria hasta alcanzar la segunda ubicación, de manera que los pequeños haces moldeados irradien secuencialmente las segundas porciones sucesivas de la muestra de película, trasladándose la muestra de película en una dirección que es opuesta a la segunda dirección. 21. El sistema de la reivindicación 20 en donde la instalación de procesamiento ejecuta las siguientes etapas adicionales : (n) después de la etapa (m) graduar la muestra de película de manera que la incidencia de los pequeños haces moldeados se mueva desde fuera de los contornos de la muestra de película de la segunda ubicación hacia una tercera ubicación; y (o) mantener la muestra de película de manera que los pequeños haces moldeados incidan sobre la tercera ubicación hasta que cualquier vibración de la muestra de película se detenga. 22. El sistema de la reivindicación 21 en donde la instalación de procesamiento ejecuta las siguientes etapas adicionales: (p) después de la etapa (p) repetir las etapas (c) , (d) , (k) , (1) y (m) para mover la incidencia de los pequeños haces moldeados a lo largo de las trayectorias tercera y cuarta respectivas sobre la muestra de película.
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