[發明專利]脈沖線束

有效

• 申請號: 201410095844.9
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104051244B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: J·M·哈登;S·R·卡爾森;R·J·馬丁森
• 申請（專利權）人: 恩耐公司
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/08;H01L21/02;H01S5/042;H01S5/40;B23K26/0622;B23K1/005
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 周家新

1.一種使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，包括：

選擇一個具有非晶硅層的襯底；

通過組合來自至少第一激光二極管和第二激光二極管的脈沖光束來成形一個脈沖光束，以形成一個光線束，其中由第一激光二極管和第二激光二極管產生的脈沖光束的波長在780nm和980nm之間，并且第一激光二極管和第二激光二極管具有相差至少25nm的發射波長；

通過將所述襯底曝光至所述光線束來處理所述襯底的非晶硅層，從而產生多晶硅層，其中曝光區域對應于所述光線束的橫截面面積。

2.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述脈沖光束的光學脈沖具有在1ms和1μs之間的一個脈沖持續時間T和在1kHz和1MHz之間的一個脈沖重復頻率f。

3.根據權利要求2所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中fT小于0.5。

4.根據權利要求2所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中fT小于0.1。

5.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中峰脈沖功率是至少10/fT瓦特。

6.根據權利要求5所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中峰脈沖功率是至少100/fT瓦特。

7.根據權利要求6所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中峰脈沖功率是至少1000/fT瓦特。

8.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述至少第一激光二極管和第二激光二極管中的至少一個被配置以發射一個連續光束。

9.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，還包括掃描所述脈沖光束和所述襯底中的至少一個，從而處理所述襯底。

10.根據權利要求9所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述掃描被配置為使得所述襯底接收至少10個順次的光學脈沖。

11.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述非晶硅層被處理，以具有至少10cm²/Vs的遷移率。

12.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述非晶硅層被處理，以具有至少50cm²/Vs的遷移率。

13.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，還包括將所述脈沖光束引導至一個被配置以使所述脈沖光束均化的光導，以及將所述襯底曝光至所均化的光束。

14.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底包含一個區，該區包含摻雜物，其中所述脈沖光束被施加，從而擴散來自摻雜區的所述摻雜物。

15.根據權利要求14所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底包含一個層，所述層具有摻雜區，且所述脈沖光束被施加，從而擴散所述層中的所述摻雜物。

16.根據權利要求15所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述層是一個摻雜硅層。

17.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底在所述曝光區域中被曝光至來自所述至少第一激光二極管和第二激光二極管的所述脈沖光束，從而將至少500℃的溫度維持持續100ms和2s之間。

18.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底在所述曝光區域中被曝光至來自所述至少第一激光二極管和第二激光二極管的所述脈沖光束，從而將至少1000℃的溫度維持持續100ms和2s之間。

19.根據權利要求1所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底包含一個區，所述區包含摻雜物，其中所述脈沖光束被施加，從而激活摻雜區中的所述摻雜物。

20.根據權利要求19所述的使用脈沖激光二極管以進行材料處理的方法，其中所述襯底包含一個層，所述層具有摻雜區，且所述脈沖光束被施加，從而激活所述層中的所述摻雜物。