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TWI344027B - Process and system for laser crystallization processing of film regions on a substrate to provide substantial uniformity within areas in such regions and edge areas thereof, and a structure of such film regions - Google Patents

Process and system for laser crystallization processing of film regions on a substrate to provide substantial uniformity within areas in such regions and edge areas thereof, and a structure of such film regions Download PDF

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TWI344027B
TWI344027B TW092122789A TW92122789A TWI344027B TW I344027 B TWI344027 B TW I344027B TW 092122789 A TW092122789 A TW 092122789A TW 92122789 A TW92122789 A TW 92122789A TW I344027 B TWI344027 B TW I344027B
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TW
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region
film sample
irradiated
regions
pulse
Prior art date
Application number
TW092122789A
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Inventor
S Im James
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Univ Columbia
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Publication date
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Description

1344027 -· ·' . ·. ； - " ； V： · ·： · ... - 九、:發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於處理薄膜的技術，更特 半導體薄膜的技術，用以將這些薄膜之薄 輻照作空間上的混雜（i n t e r m i X)，以獲得設 置（例如，薄膜電晶體（“TFT”）裝置）的性能 【先前技術】 已知諸如矽膜的半導體膜被用來提供 有機發光二極體顯示器的像素。這些膜已 射退火（“ELA”）方法處理過（即，用一譯 (irradiate)，然後結晶化）》處理使用在液 發光二極體顯示器上的半導體薄膜用以使 化（“SLS”）技術來製造大晶粒的單晶或多 它更有利的方法及系統已被揭示。例如， 專利第6,322,625號及美國專利申請案第 述了 SLS系統及處理，這兩份文件的全部 而被併於本案中。這兩份專利文件描述了 半導體薄膜上的多個地區被依序地輻照。 使用傳統的系統及處理之半導體薄膜 題為該薄膜之被輻照的區域的能量密度並 都相一致。這主要是因為雷射光束能量密 此次射擊與下次射擊之間存在著些許的差 薄膜的相鄰區域的連續輻照期間，第一區 定地係關於處理 «地*區的複數個 在其上之電子裝 均一性》 液晶顯示裝置及 預先用準分子雷 L分子雷射輻照 晶顯示器及由機 用循序的橫向固 晶形矽薄膜的其 授予Im之美國 09/390,537 號描 内容藉由此參照 一些技術其中在 經常會遇到的問 不是每一個區域 度（fluence)會在 異。例如，在該 域是被具有第一 5 1344027 能量密度之第一光束脈衝（或脈衝組）所輻照，第二區 被具有與第一能量密度稍有不同之第二能量密度的第 束脈衝（或脈衝組）所輻照，及第三區域是被具有與第 量密度稍有不同之第三能量密度的第三光束脈衝（或 組）所輻照。在這些區域的輻照時，它們可結晶化（如 因於至少部分熔化）》被輻照及結晶化之該半導體薄膜 一，第二及第三區域的能量密度因為輻照相鄰區域的 的光束鼐衝的能量密度上的變化而都彼此不同（或，有 度的不同）。 在半導體薄膜的上述製造之後，即，當薄膜電 (“TFT”）裝置被置於這些具有不同的能量密度之經過 且結晶化的區域上時，會發生問題》詳言之，位在該 的結晶化區域中的TFT裝置的性能會因為能量密度的 而彼此不同。例如，雖然位在每一結晶化的區域上的 裝置大體上都具有均一的特性且在一大致相同的方式 於每一區域内，但TFT裝置在各結晶區域中的操作方 不是均一的。這證明了在顯示器的相鄰像素上所提供 的顏色卻會看起來彼此不同。 用具有稍微不同的能量密度的脈衝來輻照該半導 膜的相鄰區域的另一項問題為從這些區域中的一個區 變至下一個連續的區域會被看出來。這是因為在兩個 區域上的能量密度是彼此不同的，及因為介於區域之 邊界區域的轉變具有導因於此能量密度差異之從一者 一者的對比。因此，介於第一區域至下一個區域之間 域是 二光 二能 脈衝 ，導 的第 依序 某程 晶體 薄膜 不同 TFT 操作 式並 相同 體薄 域轉 相鄰 間的 到另 的轉 6 1344027 變合更為銳利。 因此，產生包括有可降低輻照半導體薄膜上相鄰區 之連續光束脈衝的能量密度差異的影響的半導體薄犋的 材是所想要的。 【發明内容】 本發明的目的之一為提供一改進的處理及系統其 將兩個連續脈衝（或脈衝組）的結晶化地區安插設 (interpose)於基材薄膜上使得TFT裝置可位在這些地= 用以允許該薄膜樣本的相鄰區域具有大致相同的TFt裝 性能。本發明的另一個目的是將介於該樣本的相鄰區域 間的邊界區域内的兩個連續脈衝（或脈衝組）的結晶化地 安插設置用以減低兩相鄰區域的對比。 依據這些目的以及參照以下的說明之後會很明的其 目的中的至少一者。可確定的是，將兩連續的光束脈衝 部分分配在介於半導體薄膜的兩相鄰區域之間的邊界區 内可降低介於像素之間邊界的可察知性（percepti〇n)。 在本發明的一舉例性實施例中，一種用來處理薄膜 本的處理及系統，以及該薄膜結構被提供β詳言之，— 束產生器可被控制用以發出在一預定的重複率下的連續 照光束脈衝。每一輻照光束脈衝都可被遮罩用以界定出 第一複數個細光束及一第二複數個細光束。每一輻照光束 衝的第一及第二複數個細光束是用來照射（i m P i n g i n g )該 膜樣本且具有一強度其足以至少部分地熔化該薄膜樣本 域 基 可 置 内 置 之 區 它 的 域 樣 光 輻 脈 薄 區 7 1344027
段之被輕照的部分。該邊膜樣本區段的一特定部分是用該輕 照光束脈衝的一第一脈衝的第一細光束加以輪照用以炫化 該特定部分的第一地區’第一地區至少被部分地炫化，在第 一地區的各相鄰地區之間留下第一未被輻照區域，且能夠再 固化及結晶化《在用第一細光束輻照該特定的部分之後，該 特定部分再次被該輻照光束脈衝的一第二脈衝的第二細光 束所輻照，第二地區至少被部分地熔化，在第二地區的各相 鄰地區之間留下第二未被輻照區域，且能夠再固化及結晶 化。該第一被輻照且再固化地區與第二被輻照且再固化地區 彼此相互混雜在該薄膜樣本區段内。此外，第—地區對應於 第一像素及第二地區對應於第二像素》 在本發明的另一實施例中，第一像素的各部分都與第 二相素的各部分不同。而且’第二被輻照地區的至少一位置 與第一未輪照地區的至少一位置相同<第一未輻照地區具有 與第二地區大致相同的位置，其中第二未輻照地區具有與第 ~地區大致相同的位置。第一及第二被輻照且再固化地區形 成該薄膜區段的整個裁面。第一及第二地區的仅置可以是非 均一的，且第二被轄照與再固化地區的邊界係被提供在=第 —被輻照且再固化地區一距離處， 在本發月的另一舉例性實施例中，第—細光束具有 -能量密度，第二細光束具有第二能量密度，及第一能量 度不同於第二能量密度。經過遮罩的光束脈衝可更包括一 三複數個細光束其被提供來照射該薄膜樣本。此外，在用 二細光束輻照該特定的部分之後，該特定的部分被第三知 8 1344027 束所賴照用以炫化該特定邹分的第三地區。第三地區的 厚度都被熔化，留下第三未輻照區域介於各第三地區的 地區之間且能夠再固化及結晶化。第三地區可對應於第 素’且第-與第二像素的各部分都不同於第三像素的 分。第一及第二第區的至少之一者的位置可與第三未輻 區的至少一者的位置大致相同（或不同卜而且，第一及 未輻照地區的至少一者具有與第三地區大致相同的位s 第二未輻照地區具有與第—及第二地區的至少一者大 同的位置。第一，第二及第三再固化的地區可形成該薄 本區段的整個截面。 在本發明的另一舉例性實施例中，第一及第二再 地區的邊緣被提供在距第三再固化地區一距離處。此外 一細光束具有第一能量密度’第二細光束具有第二能 度，及第三細光束具有第三能量密度其不同於第一能量 及第二能量密度中的至少一者。該第二光束脈衝可緊接 一光束脈衝之後，當該薄膜樣本被提供在相對於該等輻 束脈衝的一第一位置時，第一地區可被第—細光束所輻 當該薄膜樣本被提供在相對於該等輻照光束脈衝的一 位置時，第二地區可被第二細光束所輻照，其中該第二 比第二位置更靠近該薄膜樣本的令央區。又，該薄膜樣 相對於輻照光束脈衝被平移使得該薄膜樣本所受到的 細光束的照射會從第一位置移到第二位置。 在本發明的另一實施例中，第一地區的整個厚度 全被熔化，且第二地區的整個厚度都完全被熔化。而且 整個 相鄰 三像 各邹 照地 第二 …及 致相 膜樣 固化 ，第 量密 密度 在第 照光 照。 第二 位置 本可 第一 都完 ，該 9 1344027 緣重叠，且在該另一部分的第一邊緣内的被輻照及再固 區可與該特定部分的再固化地區相混雜在一起用以防 們的重疊。 薄膜樣本可被平移使得該薄膜樣本的另一部分該薄膜 的另部分被提供給第一及第二細光束輻照，該另一部 該薄膜樣本的該特定部分相鄰。第一及第二地區的輻昭 重複用以心整料導體薄膜#本”亥薄㈣本的該另 分的一第一邊緣可與該薄膜樣本的該特定部分的一第 包括且構成本說明書的一部分之附圖顯示出本發 一較佳實施例且用來說明本發明的原理。 【實施方式】 應被瞭解的是，依據本發明之不同的系統可被用 罩’輕照及結晶該半導趙（如’梦）薄膜上的一或多個部 其可被安插設置在該半導體薄膜上之前結晶化的地 間。獲得這些地區以及經過結晶化的半導體薄膜之該 及處理的舉例性實施例將於下文中詳細說明。然而， 瞭解的是’本發明並不侷限於本文中所提及之系統與 及半導體薄膜的舉例性實施例。 提供連續運動SLS的某些系統被描述於美國專利 案第09/52 6,585號（“585申請案，，）t，該申請案的全 示内容藉由此參照而被併於本文中。依據本發明的舉 實施例的類似系統可被用來產生上述被輻照的，固化 結晶化的半導體薄膜部分，使用該舉例性系統可將新 樣本 分與 可被 一部 二邊 化地 止它 明的 來遮 分， 區之 系統 應被 處理 申請 部揭 例性 的及 輻照 10 1344027 的’固化的及結晶的地區散布到之前結晶化的部分之間。 詳言之，依據本發明的系統其被使用在一樣本170上，該 樣本具有一非晶形矽薄膜，其被經過遮罩的輻照光束脈衝 照射，用以促進該半導體薄膜的特定區域之經過輻照，固 化及結晶化使得邊緣區可被最小化。該舉例性的系統包括 一可發出一輻照光束（如’ 一雷射光束）之光束源11〇(如， Lambda Physik型號LPX-315I XeCl脈衝式準分子雷射）， 一可控制的光束能量密度調變器120用來調整該雷射光束 的能量密度，一MacroLas雙板可變式衰減器130，光束偏 轉鏡140’ 143，147，160及162，光束擴張及準直透鏡M1 及142，一光東均勻器144，一聚光透鏡145，一向場透鏡 148，一投射罩幕150其可被安裝在一平移台（未示出）上， 一 4x-6x目鏡161，一可控制的快門152，一多元物鏡ι63 用來將一輻照光束脈衝164聚焦至其上設有將被處理之半 導體薄膜且被安裝在一樣本平移台18〇上之該樣本17〇 上’一花崗岩塊光學座190其被支撐在一隔絕振動且自動 調平系統191，192，193及194上及一電腦裝置1〇〇(如， 用來執行一依據本發明的程式之一般用途電腦或特用電腦） 用來控制該光束源110，該光束能量密度調變器12〇,該可 變式衰減器130’該快門152及樣本平移台180。 該樣本平移台180最好是由該電腦裝置丨〇〇來控制用 以在X-Y方向的平面上實施樣本17〇的平移。以此方式， 該電腦裝置1 00控制著樣本1 70相對於輻照光束脈衝丨64 的位置。輪照光束脈衝1 64的重複及能量密度同樣是由該 11 1344027 電腦裝置1 0 0所 該脈衝式準分子 部分地熔化（及3 導體（如，矽）薄 的短能源脈衝來 態雷射，切碎的 的離子束等等。 束脈衝提供能量 500mJ/cm2)，脈 4 内及脈衝重複率 當在第1A 由樣本台1 8 0來 施該半導體薄膜 制安裝在一適當 上的罩幕150及 的光束路徑相對 脈衝1 6 4的強度 的另一個可能的 第1圖的舉例性 處理，其實施方 例性系統應使用 束脈衝164的輪 164所輻照且結 緣地區部分的非 控制。應被瞭解的是’除了光束源Π0(如， 雷射）之外，該輻照光束脈衝可由能夠至少 「能可以完全炫化）該樣本17〇上半導體半 膜之被選定的地區的整個厚度的其它已知 產生。已知的光束源可以是一脈衝式的固 連續波雷射，一脈衝式電子束及一脈衝式 典型地，由該光束源11 0所產生的輻照光 密度在10mJ/cm2至lj/cm2範圍内（如， 每持續時間（FWHM))在1〇至1〇3奈秒範圍 在10Hz至l〇4Hz的範圍内之光束。 圖所示的舉例性系統中的電腦裝置丨〇 〇藉 控制樣本170的平移用以依據本發明來實 的處理時’該電腦裝置100亦可被用來控 的罩幕/雷射平移台（未了簡化起見未示出） ’或光束源11 〇的平移，用以沿著一被控制 於該樣板1 70的半導體薄膜移動輻照光束 圖案°移動輻照光束脈衝丨6 4的強度圖案 方式為讓該電腦100控制一光束偏轉鏡。 系統可被用來實施樣本170上的矽薄膜的 式將於下文中詳細說明。依據本發明的舉 該罩幕1 5 0來良好地界定該經過遮照的光 廊及§這些部分被此經過遮罩的光束脈衝 SB化時’降低半導體薄膜的相鄰部分與邊 均一性。 12 1344027 如第1B圖所示的’樣本丨7〇上的半導體薄膜丨75可 直接位在一玻璃基材172上，且可被提供在—或多層介於 期間的中間層177上。該半導體薄膜175可具有介於1〇〇 埃至1 0 0 0 0埃之間的厚度，只要至少某些必要的地區的整 個厚度能夠被完全地熔化即可》依據本發明的一舉例性的 實施例’該半導體薄膜1 7 5可由£夕，鍺，矽化鍺（s e G e)所 製成’它們都具有極低程度的雜質。亦可有用其它的元素 或半導體物質來作該半導體薄膜175。位在半導體層175 底下的中間層1 77可由二氧化矽（Si〇2)，氬化矽（si3N4)， 及/或氧化物，氮化物或能夠適當地促進該樣本丨7〇上的半 導體薄膜175的特定區内的晶粒生長的其它物質混合物。 該玻璃基材172的溫度可介於室溫至800。(：之間。更高的 玻璃基材172溫度可藉由預加熱該基材]72來達成，其可 因為該玻璃基材172接近該薄膜175而有效地讓更大的晶 粒生長在該樣本170的半導體薄膜175上經過輻照的，再 固化的’及結晶化的地區内。 第2圓顯示該樣本17〇上的半導體薄膜丨75(如，一非 aa形薄膜）的一舉例性實施例的放大圖式，及光束脈衝1 64 相對於在樣本丨7 0上的位置的平移路徑。該舉例性的樣本 17〇在Y方向上的4〇公分乘上在χ方向上的3〇公分的尺 寸 該樣本170可被概念性地（conceptually)分割成數個橫 列（如’—第一概念性的橫列2 0 5，一第二概念性的橫列 206 ’ 一第三概念性的橫列2〇7，等等）。每一概念性的橫 列的位置/尺寸可被儲存在該電腦裝置1〇〇的一儲存裝置 13 1344027 中，且可被該電腦裝置_ 1 00所利用用來在稍後控制樣本】7〇 的平移，及/或讓該光束源110對該半導體薄膜175的這些 位置發出光束’或根據被儲存的位將光束射在其它的位置 上。每一概念性的橫列205，206，207等等都被作成Y方 向上0.5公分，X方向上30公分的尺寸。因此，如果樣本 1 70被作成在Y方向上40公分的話，則樣本1 70可被概念 地分割成8 0個橫列。樣本1 7 0亦可被概念地分割成具有其 它尺寸的橫列（如，1公分乘3 0公分的橫列，2公分乘3 0 公分的橫列等等）。事實上，對於樣本1 70之概念性的橫列 的尺寸沒有絕對的限制，只要該經過遮罩的光束脈衝1 64 能夠輻照並完全熔化在這些橫列中之該半導體薄膜1 7 5的 某些地區用以促進在這些地區内之小晶粒的生長以形成均 一的地區於薄膜樣本175上，用以允許被兩個不同的（如， 連續的）光束脈衝所輻照的地區安插設置，這兩個光束脈衝 在同一半導體薄膜區域中具有不同的能量密度。每一橫列 的位置/尺寸都被儲存在該電腦裝置100的儲存裝置中，且 被電腦裝置1〇〇用來控制平移台180相對於光束脈衝164 的平移及/或控制光束源110發射光東1丨1 » 該半導體薄膜丨75可被該光束脈充1 64所輻照，該光 束的輪廓係使用依據本發明之示於第3圖中的第一舉例性 實施例的罩幕1 5 0來加以界定的。該第一舉例性罩幕1 5 0 被作成它的截面積大於該經過罩幕的光束脈充164的載面 積的尺寸。以此方式，該罩幕150可將脈衝式光束塑造成 具有被該罩幕150的開口或透明區域所導引的形狀及輪 14 1344027 廓。罩幕150被分割為第一區a3〇〇及第二區B350 區A300具有複數個開口或透明區域31〇其被阻光 將它們彼此隔開。第二區B35〇具有複數個開口或 域330其被阻光區370將它們彼此隔開。罩幕15〇 及第二區300，350的開口或透明區域31〇, 36〇可 稱為”細縫”。這些細縫可允許小的光束脈衝（或細> 照穿過其間並完全地炫化它們照射到的半導體薄膜 區。細縫310’ 360的尺寸是〇 5微米乘〇.5微米。 解的是，細縫亦可以有其它的尺寸且是在本發明的 内。例如，細縫可具有矩形，圓形，三角形，山形 形等等的形狀。以此方式，罩幕15〇能夠將光束脈 形成圖案用以照射到樣本1 7〇的半導體薄膜i 75上 部分，這將於下文中詳細說明。 依據本發明之示於第4A-4H及5Α·5Η圖中之處 一舉例性實施例現將參照樣本丨7 〇相對於半導體薄 被光束脈衝1 64所照射的區段的相對運動來描述。樣 相對於該經過遮罩的光束脈衝丨6 4的方向的舉例性 於下文中參照第2圓加以說明。樣本1 7 0可藉由移 150或樣本平移台180來移動，用以輻照樣本170 體薄膜175的選定地區。為了上述的目的，該經過 光束脈衝164的長度及寬度為〇.1公分χ〇·5公分。 應被瞭解的是，該經過遮罩的光束脈衝164並不侷 形狀及尺寸°被罩幕150形成圖案及尺寸的光束脈 亦可以有其它的形狀及/或大小。 。第一 區 320 透明區 的第一 分別被 £束）輻 175地 應被瞭 範圍之 ，及稜 衝164 的預定 理的第 膜175 •本 1 70 平移將 動罩幕 之半導 遮罩的 然而， 限於此 衝164 15 1344027 在樣本1 7 0被概念性地分割為橫列2 Ο 5， 等等之後，一脈衝式雷樹光束1Π被起動（藉由 置1 00啟動光束源1 1 〇或藉有打開快門1 3 0)， 衝式雷射細光束1 64，其照射到一遠離該半導 的第一位置2 2 0上。然後’樣本1 7 0在電腦裝 制之下被平移且加速於向前的X方向上用以達 一第一光束路徑225上的固定位置細光束的一 在本發明的處理的一舉例性變化例中，當 對於該脈衝式雷射胱束149的運動速度到達該 時，該脈衝式細光束1 64可到達樣本1 70的第 然後，樣本170可被持續地（如，沒有停止）在 度下被平移於-X方向上，使得脈衝式細光束】 光束路徑2 3 0的整個長度上持續輻照樣本】70 ^ 當通過第一邊210’時’光束脈衝149被 的第一區A300及第二區B350，其將光束脈衝 案用以變成該經過遮罩的光束脈衝164»如第 的’被罩幕150的第一區A300形成圖案的該 光束脈衝164照射到該半導體薄臈175的第一 205上的一第一區域410，而被罩幕150的第_； 成圖案的該經過遮罩的光東脈衝1 6 4則||照到 艘薄膜175的第一邊2丨〇,的一個地區。因此， 5A圖所示的，該該半導體薄膜ι75的第一區域 幕150的第一區A300所遮罩的該經過遮罩的^ 所輻照。如第5 A圖所示，該被輻照的第一區 206 ， 207 ， 使用電腦裝 並產生該脈 體薄膜1 7 5 置100的控 到相對於在 預定速度。 樣本1 70相 預定的速度 一邊 2 1 0 ’。 該預定的速 6 4在一第二 的連續部分。 I過罩幕1 50 149形成圖 5A圊所示 經過遮罩的 概念性橫列 —區B 3 5 0形 遠離該半導 如第4A及 4 1 0只被罩 6束脈衝1 6 4 域410是由 16 1344027 被輻照的第一部分4 1 5所組成，发及 ^ • 、係以彼此相距一距離的 方式被提供，且大致上與罩幕丨5〇 υ的第一區A300的位置 與方向相符。詳言之，被輻照的第 八j , c 1 系—部分415被提供使得 介於這些被輻照的部分4 1 5之間的如、 ^ , 1的邹分可被其它的光束脈 衝（如’一後續的遮罩光束脈衝）所 ^ ^ ^ ^ W輻照。在本發明的一較 佳的實施例中，被提供在這些被転 似·毎照的部分4丨5之間的部 分大到；1以讓具有與第_部》415的大小大致相同的整個 新的部分被另4束脈衝輪照於其内(如，不與被輕照的第 一部分415的任何部分重整）。該經過遮罩的光束脈衝164 具有足夠的能量密度或強度來完全地熔化將被輻照的第一 部分415的整個厚度是可能的。此外，這些第一部分415 可被該經過遮罩的光束脈衝164部分地溶化。 之後，如第4B及5B圖所示的，樣本17()被繼續相對 於該經過遮罩的光束脈衝丨64平移於·χ方向上，起該光束 脈衝被罩幕15〇的第一區Α300及第二區Β35〇所遮罩，使 得被罩幕150的第一區Α300所遮罩形成圖案的該經過遮 軍的光束脈衝1 64的第一半部輻照半導體薄膜】75的第一 概念性橫列205的一第二區域420,而被第一區Β350所遮 罩形成圖案的該經過遮罩的光束脈衝164的第二半部則輻 照第一區域410»應被瞭解的是，在第一區域41〇被該經 過遮罩的光束脈衝164的第二半部（其是被第二區Β350形 成圈案）輻照之前，被之前的光束脈衝所輻照的第一部分 4 1 5 (如第5 a圖所示）會固化及結晶化。此外，第一區4 ϊ 〇 之被該經過遮罩的光束脈衝164的第二半部（其是被罩幕 17 1344027 1 5 0的第二區B 3 5 0形成圖案）所輻照的第二部分4 1 8則被 安插到結晶化的第一部分4 1 5之間。應被瞭解的是，該經 過遮罩的光束脈衝164的一個半部用來輻照第一地區415 的能量密度係不同於該經過遮罩的光束脈衝164的一個半 部用來輻照第二地區418的能量密度❶因為第一及第二地 區415，418是彼此安插設置的，放在結晶化的第區415, 418上的TFT裝置的性能在整個第一區域410上都是均一 的。 接下來，如第4C及5C圖所示的，樣本170被繼續相 對於該經過遮罩的光束脈衝164平移於-X方向上，且光束 脈衝149再次被罩幕150的第一區A300及第二區B350所 遮罩，使得該經過遮罩的光束脈衝164之被第一區A300 形成圖案的第一半部輻照半導體薄膜1 7 5的概念性橫列 205的一第三區域430,及該經過遮罩的光束脈衝164之被 第二區B 3 5 0形成圖案的第二半部則輻照（之前被部分地輻 照的）該第二區域420。第三區域430的第一地區435是用 與第一區域410的第一第區415及第二區域420的第一地 區42 5相同的方式被設置及輻照。與上文中有關於第一區 域4 1 0的被輻照的第一地區41 5的結晶化的說明相同地， 被之前的光束脈衝輻照的第一地區425(如第5B圖所）事會 固化及結晶化。又，第二區域420之被該經過遮罩的光束 脈衝164的第二半部（其是被罩幕150的第二區B350所遮 罩）轄照的第二地區428係被安插在結晶化的第一部分4 1 5 之間。此外’第一區域41〇的第一第區415與第二地區 18 4 1 8(及特別是所有地區）皆被結晶化。 第4D及5D圖顯示相對於該經過遮罩的光束脈衝164 被平移於-X方向上的樣本170，且光束脈衝149再次被罩 幕150的第一區A300及第二區B350所遮罩，使得該經過 遮罩的光束脈衝164之被第一區A300形成圊案的第一半 部輻照半導體薄膜1 7 5的概念性橫列2 0 5的另一區域 440 ’及該經過遮罩的光束脈衝164之被第二區B350形成 圖案的第二半部則輻照（之前被部分地輻照的）該第三區域 43 0。因此第三區域430被該經過遮罩的光束脈衝164的半 部分所賴照的第二部分4 3 8被安插在結晶化的第一部分 435之間。 此平移會持續到所有區域410，420，430，...，490都 被完成為止’使得它們各自的第一及第二部分都在該第一 概念性的橫量205上被結晶化，即直到脈衝式細光束1 64 到答樣本170的第二邊210”，如第4E及5E圖所示。當光 束脈衝164通過第二邊210”時，樣本17〇相對於光束脈衝 164(在第三光束路徑23 5上）的速度會慢下來用以到達一 第二位置240(見第2圖）。應被注意的是，並不需要將該 脈衝式光束1 1 1關掉，因為其不再輻照該樣本1 7 〇。 當遠離該樣本170及第二邊210”時，該樣本在一第四 光束路徑245上被平移於_γ方向上到達一第三位置247， 用以能夠輻照該半導體薄膜丨75沿著第二概念性的橫列 206的區段。然後，該樣本17〇能夠在該位置247安定下 來用以允許該樣本170在其被平移至該第三位置247時所 19 1344027 產生的任何振動能夠停止。對 耵Γ眾樣本丨70能夠到達該第 二概念性的橫列206，對於窗疳^ v十a , T於覓度（在·Υ方向上）為0.5公分 的橫列而言’該樣本被平移約〇.5公分。樣本17〇铁後瘦 由第四光束路徑25〇在_Χ方向上被加逮至該預定的速度， 使得光束脈衝164可照射到該半導體薄膜175，然後繞過 該第二邊210”。 之後，樣本170沿著一第五光束路徑255被平移，且 在上文中以第一橫列205的輻照為例來描述之舉例性處理 可被重複在第二概念性橫列206上用以在將樣本ι7〇平移 於+Χ方向時，進一步輻照區域410，420及它們各自的小 晶粒區415，425及橫向生長區418，428。然而，並不是 使用第一區A3 00來提供輻照半導體薄膜175的第二概念 性橫列206的第一區域510的光束脈衝半部，而是使用該 罩幕150的第一區Β350來將該光束脈衝遮罩，並輪照第 二概念性橫列206的第一區域510» 詳言之，第4F及5F圖顯示被罩幕丨5〇的第二區Β35〇 所遮罩的該光束脈衝164照射到在半導體薄膜175的第二 概念性橫列206上的第一區域510，而被罩幕150的第一 區A300所遮罩的該光束脈衝1 64則輻射到遠離該半導體 薄膜175的一個地區上。因此，半導趙薄媒175的第一區 域410只受到被罩幕丨50的第二區Β35〇所遮罩的該光束 脈衝1 6 4的福照。如第5 F圖所示的，第二概念性橫列2 0 6 的被輻照的第一區域5 1 0是由被轄照的第一部分5 1 5所組 成•它們彼此相距一段距離，且與罩幕1 5〇的第二區Β350 20 1344027 的細縫360的位置與方向大致相符。第4G，4H，5G及5H 圖顯示半導體薄膜175的第二概念性橫列2〇6上的這些區 域是受到被罩幕1 5 0遮罩的光束脈衝所輻照，使得在半導 趙薄媒175的第二概念性橫列206上的所有區域的輪照 中’該經過遮罩的光束脈衝164的第二半部引導該經過遮 罩的光束脈衝164的第一半部。 以此方式，樣本1 7 0的所有概念性橫列都可被適當地 輪照。當先束脈衝1 64到達第一邊2 1 0，時，樣本丨7 〇的平 移會沿著第六光束路徑260被減速用以到達第四位置 ® 165。在該位置上，樣本17〇沿著第七光束路徑27〇被平移 於Y方向上用以讓將會在樣本170的周邊之外光束脈衝到 達第五位置272，且樣本17〇的平移能夠被停止用以讓發 生在樣本1 70上的振動能夠停息。之後，樣本丨7〇沿著第 八光束路徑275被加速於_χ方向上使得光束脈衝！ 64到達 並通過樣本170的第一邊21〇，，及光束脈衝164輻照（如， 4刀或70全溶化）在第三概念性橫列2〇7上的某些區域，使 得匕們可結晶化，其結晶化的方式與上文中所述有關第二 0 概必性橫列206的區域4丨〇，42〇， ，48〇，49〇相同，如 第5A-5E圊所示。 此程序可對半導體薄骐1 7 5的所有概念性橫列實施， 半導薄膜175之不需要被概念性地分割為橫列的特
化地區被安插在彼此 藉由使用依據本發明的此一舉 寞175的所有區域的第一及第 之間，所以被放在這些結晶化 21 1344027 地區上的TFT裝置的性能在整個TFT裝置上都是 的。 此外，該電腦裝置丨00可根據儲存在該電游 的儲存裝置内的預定位置控制光束源110 111(如，不是藉由設定介於光束脈衝之間的預定 度或設定脈衝持績時間）。例如，該電腦裝置1 0 0 束源110產生光束111且用其相對應的光束脈衝 輻照該薄膜1 7 5上某些區域的預定位置，使得這 儲存在該電腦裝置100中且被該電腦裝置使用， 光東1Π的發射，其結果為該光束脈衝只有在樣 平移而位在光束脈衝164的路徑正下方的區域 照。該光束源1 1 0可經由該電腦裝置1 〇 〇根據錢 方向上的座標來發射。 第6A圓顯示對應於第5C-5H圏的第一區域 —及第二再固化’結晶化地區4丨5及4 ! 8 ,詳言 圓顯示整個TFT裝置610及620可位在遠離 518’ 528，650的位置處，且位在第一區域41〇 第二地區415及418内。位在第一區域410的第-内之TFT裝置610包括一閘極612，一汲極6L· 616及一作用區618，所有這些都位在遠離第— 的邊界處。相同地，對於TFT裝置620而言，其 汲極624 ’源極626，及特別是作用區628亦是仿 一區域410的邊界處，使得它們都不會與第—區 第一第區418重巷。 相當均一 裝置100 發出光束 的時間長 可控制光 164來只 些位置被 用以啟動 本170被 時才會輻 ;位置在X 410的第 之，第6A 邊緣區域 的第一及 ~地區4 1 5 1，一源極 •地區 415 閘極622 ， 〔在遠離第 :域410的 22 1344027 第6B圈顯示對應於第5C-5H圖的第一區域410的第 一及第二再固化，結晶化地區4 1 5及4 1 8，其中各別的TFT 裝置6 1 0，’ 6 2 0 ’被提供於其上。在此舉例性的實施例’ 只有TFT裝置610’’ 620 ’的作用區618’，62 8’被提供在第 一及第二再固化，結晶化地區4 1 5及4 1 8内，而TFT裝置 610，，620,的其它部分則是位在地區415及418的邊界上。 詳言之，第〆TFT裝置610 ’包括一作用區6丨8,其完全位在 區域410的第一地區415内，而TFT610’的閘極612’，汲 極614,及源極616 ’則與第一地區41〇的第二地區4 18的邊 界重疊。相同地’對於第二TFT裝置620而言’其作用區 628’完全位在第一區域41〇的第二地區418内，而第二 TFT620,的閉極622’’淚極624’及源極626,被直接提供在 第二地區418的邊界上。應被瞭解的是，閘極612，612，， 622，622’，汲極 614，614 ’ 624，624,及源極 616，616, 626，626,的任何一者可被提供在地一及第二地區415, 418 及其邊界上。此外，依據本發明的另一實施例例，可將TFT 裝置610，，62 0’的作用區618’，62 8’的一小部分放在第一 第區415及/或第二地區418的邊界區上，而這些作用區 618’’628’的主要部分仍是被提供在第一及第二地區415, 4 1 8 内0 第7圃為依據本發明的罩幕150,的一第二舉例性實施 例，其被分為一第一區A’710，一第二區B，720及一第三 區C’730使得被第一’第二及第三區710，720，730所遮 罩的個細光束組都能夠輻照同一薄膜區域，且這些區域被 23 1344027 每一組細光束所輻照的區段:被散布在整個該區域上。與第 3圖所示的舉例性罩幕150相同地，第一’第二及第三區 710，720，730各具有多個開口或透明區域715，725，735, 它們都被阻光區所隔開，且可被稱為細缝。這些細縫允許 小的光束脈衝（或細光束）輻照穿過其間並至少部分地熔化 它們照射到的半導體薄骐1 7 5地區。 依據本發明的處理的一第二舉例性實施例將於下文中 參照第8A-8H及9A-9H圖加以說明。就如圖該處理的第一 實施例一般，樣本1 70的相對平移運動被加速直到光束脈 衝164到達第一邊210’為止。當通過第一邊210,時，光束 脈衝149被通過該罩幕150’的第一 A’710，第二區B’720 及第三區C’730’其可將光束脈衝149形成圖案而變成與 罩幕150’的圖案大致相同之經過遮罩的光束脈衝164。如 第8A及9A圖所示的，被罩幕150’的第一區A，710形成圖 案的該經過遮罩的光束脈衝1 64照射並輻照該半導想薄膜 175的第一概念性橫列205上的一第一區域810,而被罩幕 150’的第二區B’7 10及第三區C，730形成圖案的該經過遮 罩的光束脈衝164則轄照一遠離該半導體薄膜175的第一 邊210’的地區。因此，如第8A及9A圓所示的，該半導體 薄膜175的第一區域810只受到被罩幕15〇，的第一區 A’710形成圖案的該經過遮罩的光束脈衝164的輻照。如 第9A圖所示，被輻照的該第—區域81〇最初是由第一部 为815所組成，它們彼此相距—距離且大致上與罩幕15〇, 的第一區A’71〇的細縫715的位置與方向相符。就如同第 24 1344027 地，第一區域810的被 這些被輻照的第一部分 ’ 一後續的經過遮罩的 4A-4H及5A-5H的第一‘實施例相同地 輻照的第一部分8 1 5被設置成介於這 815之間且可被其它的光束脈衝（如， 光束脈衝）所輻照。
使得該光束脈衝164的第一個三分之 方向上，且該光束 -區B’720所遮罩， 部分（即，被第一區 A’71〇形成圖案者）輻照該半導體薄膜175的第一概念性橫 列205的一第二區域820，及該光束脈衝丨64的第二個三 分之一部分（即，被第二區B，720形成圖案者）則輻照第一 區域81〇。被第二區C’730形成圖案之該光束脈衝164的 第三個三分之一部分則輻照遠離該半導體薄膜7 1 5的地區 (即，第一邊210’的外面）。因此，第二區域820的第一地 區82 5是用與第一區域810的第一地區815相同的方式來 加以輻照及設置。應被注意的是，在第一區域8 1 0被該光 束脈衝164的第二個三分之一部分（即，被第二區B’720 形成圊案者）輻照之前，被之前的光束脈衝輻照的第一部分 8 1 5 (如第9 A圖所示）會固化及結晶化。此外，被該光束脈 衝164的第二個三分之一部分（即，被第二區B，720形成圊 案者）輻照之第一區域8 1 〇的第二部分8 1 7被安插在結晶化 的第一部分815之間。根據罩幕150’的第一，第二及第三 區710，720，730的構造，在第一區域810中仍有未受輻 照的部分存在，即使是第一及第二部分8 1 5，8 1 7已被第一 25 1344027 個經過遮罩的光束孤衝1 6 4的第一個三分之一部分及後續 的經過遮罩的光束脈衝丨6 4的第二個三分之一部分輻照下 亦然。 然後，如第8C及9C圖所示，樣本170再次繼續相對 於該經過遮罩的光束脈衝164被平移在-X方向上，且該光 束脈衝被罩幕150,的第一，第二及第三區710，720，730 所遮罩’使得該光束脈衝1 6 4的第一個三分之一部分（即， 被第一區A，7l〇形成圖案者）輻照該半導體薄臈175的第一 概念性橫列205的一第三區域830，及該光束脈衝164的 第二個三分之一部分（即，被第二區B，720形成圖案者）則 轄照第二區域82〇，及該光束脈衝164的第三個三分之一 部分（即’被第三區C’730形成圖案者）則輻照第一區域 810°因此，第二區域82〇的第一地區835是用與第一及第 二區域810’ 820的第一地區815，825相同的方式來加以 輪照及設置。而且，第二區域82〇的第二地區827是用與 第一區域810的第二地區817相同的方式來加以輻照及設 置。在第一區域810被該經過遮罩的光束脈衝164的第三 個三分之一部分（即，被第二區C，7 3 0形成圖案者）輻照之 前’被兩個先前的光束脈衝輻照的第一及第二部分8 1 5， 8 17(如第9A及9B圖所示）會固化及結晶化。而且，在第 二區域820被該經過遮罩的光束脈衝164的第二個三分之 一部分（即’被第二區B’720形成圖案者）輻照之前，被第 一個先前的光束脈衝輻照的第一部分825(如第圖所示） 會固化及結晶化。 26 1344027
又’被該經過遮罩的光束脈衝164的第三個三分之— 部分（即，被該遮罩150,的第二區C’730形成圖案者）輻照 之第一區域8 1 0的第三部分8丨8被安插在結晶化的第一及 第二部分8 1 5，8 1 7之間。而且，被該光束脈衝丨64的第二 個三分之一部分（即，被罩幕150,的第二區B，720形成圊 案者）輻照的第二區域8 2 0的第二部分8 2 7被安插在結晶化 的第一部分825之間。根據罩幕〗50,的第一，第二及第三 區710，720’ 730的構造，在第一區域8丨〇被該經過遮罩 的光束脈衝1 64的第三個三分之一部分輻照之後，即不再 有未受輻照的部分存在於第一區域81〇中。第8D及9D圖 顯示當樣本170平移於-X方向上且用第四個連續的經過遮 罩的光束脈衝164輻照該半導體薄膜175的第一概念性橫 列205時，該第一區域81〇的所有部分8!5，817，818都 被輻照到且結晶化。
與上文中參照示於第4A-4H及5A-5H圖的本發明實施 例所作的說明相同地，該經過遮罩的光束脈衝1 64的第一 個三分之一部分用來輻照第一地區815的能量密度不同於 該經過遮罩的光束脈衝164的第二個及第三個三分之一部 分分別用來輻照第二及第三地區8 1 7，8 1 8的能量密度》因 為第一，第二及第三地區815，817，818係安插在彼此之 間，所以放在這些結晶化的地區8 1 5，8 1 7 * 8 1 8上的T F T 裝置的性能在整個第一區域810内都是均一的。此程序以 與該半導體薄膜1 75的整個第一概念性橫列205相同的方 式被重複，直到所有的區域都如上文中參照半導體薄膜 27 1344027 175的第一區起 8E ’ 9D，9E 圖 然後，當： 遮罩1 5 〇 ’的第. 之一部分係照彳 列206的第— 圊）。因此，第 的第~概念性； 束脈衝輻照，， 導體薄臈175 , 經過遮罩的光 過遮罩的光束j 導該經過遮罩^ 以此方式 該罩幕150,形 念性橫列207 1 所以將不再於-第1〇圖ϋ 施例的頂視圓 一下區1020， 被第一上及下 之各組細光束： 輕照部分中。 上區1 0 0 0的細 8 1 0般地被輻照及結晶化為止，如第8 D， 所示。 第二概念性橫列206開始要被處理時，被該 二區C’730形成圖案之該光束的第一個三分 时且輻照該半導體薄膜1 75的第二概念性橫 區域910的第一部分915上（見第8F及9F 8G，8Η，9G，9Η圖顯示該半導體薄膜175 陵列206的這些區域是被罩幕15〇,遮罩的光 吏得在依據本發明的第二實施例的輻照該半 的第二概念性橫列2 0 6的所有區域期間，該 東脈衝1 64的第三個三分之一部分引導該經 娘衝164的第二個三分之一部分，其然後引 内光東脈衝164的第一個三分之一部分。 ’樣本1 7 0之所有概念性的橫列都可受到由 成圖案之光束脈衝164的適當輻照。第三概 的輻照及平移與第一概念性橫列2 〇 5相同， F文中贅述。 I示依據本發明的罩幕150”的第三舉例性實 ’其被分成四個區（即，第—上區1〇〇〇，第 第二上區1050及第二下區1070)。詳言之， 區1000， 1020的細縫1〇1〇， 1〇3〇形成圖案 坡用來橫向生長晶粒於被輻照區域的第一被 第一下部1020的細縫1〇3〇被提供在離第一 縫1010的一垂直偏位1〇4〇處。此外，被第
28 1344027
二上及下區1050，1070的細縫1060，1080形成圖案之各 組細光束被用來橫向生長晶粒於同一被輻照區域的第二被 輻照部分中。第二下部1 0 7 0的細縫1 0 8 0被提供在離第二 上區1050的細縫1060的一垂直偏位1090處。這些區域中 以上述方式被細光束輻照及橫向生長晶粒的第一及第二部 分被散布在介於彼此之間的整個區域内。應被注意的是， 使用此第三舉例性罩幕1 50”得到之半導體薄膜1 75的結晶 部分的輪廓與使用第3圖所示的罩幕1 5 0得到的輪廓相類 似。然而，在第5A-5H的半導體薄膜175上的區域410, 420等等的第一部分415，425等等及第二部分418，428 等等都比在下文中參照第11Α-ΠΗ及12A-12F說明的半導 體薄膜175的區域的第一及第二部分稍微小一些。這是因 為使用依據本發明的處理的第三舉例性實施例結晶化的半 導體薄膜175的第一及第二部分會經歷橫向的晶粒生長， 這將於下文中說明》
如第11A及12A圖所示的，被罩幕150”的第一上區 XI 000形成圖案的該經過遮罩的光束脈衝1 64會照射及輻 照該半導體薄膜樣本1 70的第一概念性橫列205的第一區 域810，而被罩幕150”的第一下區 χ，ι〇30,第二上區 Υ1 05 0,及第二下區Υ’1 070形成圖案的該經過遮罩的光束 脈衝164會輻照遠離該半導體薄膜樣本17〇的邊緣210,的 一個地區。因此，如第11Α及12Α圖所示，半導體薄膜的 第一區域1110只受到被罩幕150”的第一上區χιοοο形成 圖案的該經過遮罩的光束脈衝164的輻照。如第12α圓所 29 1344027 示被輪照的第一區域1 1 1 〇最初是由被賴照的第一 4刀 1112組成，它們彼此相距—距離且大致上與罩幕150”的第 一上區X 1 000的細縫1 〇 1 〇的位置與方向相符。就如同第 4Α-4Η及5Α-5Η的第一實施例相同地，第一區城111〇之 被輪照的第一部分U 1 2被設置成介於這些被輻照的第一 部分1 11 2之間的部分可被其它的光束脈衝（如，一後續的 經過遮罩的光束脈衝）所輻照。 之後，如第11Β及12Β圖所示的，樣本170繼續相對 於該經過遮罩的光束脈衝164被平移在X方向上，且該光 束脈衝被罩幕〗50，，的第一上區Χ〗〇〇〇及第一下區Χ，1〇2〇 所遮罩’使得該經過遮罩的光束脈衝i 64的第一個四分之 一部分（即，被第一上區x丨000形成圖案者）輻照該半導體 薄膜175的第一·概念性橫列2〇5的一第二區域n2〇，及該 經過遮罩的光束脈衝164的第二個四分之一部分（即，被第 一下區X’1〇2〇形成圖案者）則輻照第一區域ul〇,罩幕 150”的第二上區Υι〇5〇及第二下區γ’1〇7〇形成固案之該 經過遮罩的光束脈衝】64的第二個四分之一部分則轄照遠 離該半導體薄膜715的地區（即，第一邊210,的外面广因 此’第二區域1120的第一地區1122是用與第一區域丨丨1〇 的第一地區1 1 1 2相同的方式來加以輻照及設置。 應被注意的是，在第一區域1110被該經過遮罩的光束 脈衝1 64的第二個四分之一部分（即，被第一下區χ，丨〇2〇 形成圖案者）輻照之前，被之前的光束脈衝輻照的第一部分 8 15(如第12Α圓所示）會固化及結晶化。關於被該經過遮罩 30 1344027 的光束脈衝 164的第二個四分之一部分（即，-被第一下區 X’1020形成圖案者）輻照之第一區域1110，此第二個四分 之一部分係輻照第一區域1 1 1 0令的第二部分1丨丨4，使得 該第二部分1 1丨4與第一區域1 1 1 〇的第一結晶化部分1丨】2
的一個地區重疊。第二部分1114最好是被提供在離該第— 區域的第一結晶化部分1112的一垂直偏位處，其相應於介 於第一上區X 1 000的細縫1010與第一下區Χ，1 020的細縫 1 030之間的偏位1〇4〇。以此方式，被提供在第一結晶化部 分111 2的晶粒會長到第二部分1 1 1 4内，該晶粒會在其冷 卻及結晶化時會與第二部分1 1 1 4重疊。以此方式，將第_ 部分1 Π 2内的晶粒變大是可能的，使得其内的晶粒生長到 第二結晶部分中。此處理運用描述在’ 5 3 5申請案中的晶粒 的連續橫向固化（“SLS’，）技術。在本發明的較佳實施例中， 晶粒生長會因為該經過遮罩的光束脈衝164的強度高到足 以至少部分地熔化第一區域111〇的第一及第二部分 1112，1114的整個厚度而被進一步促進。 之後’如第11C及12C圖所示，樣本17〇再次繼續相 對於該經過遮罩的光束脈衝164被平移在X方向上，且該 光束脈衝被罩幕15〇”的第一上及下區MM及第二 上區及下區1〇5〇,丨070所遮罩，使得該經過遮罩的光束脈
衝164的第-個四分之—部分(即，被第一上區X⑽。形 成圖案者）轄照該半導艘薄$ 175的第一概念性橫列2〇5 的-第三區域1130’及該光束脈冑164的第二個四分之一 部刀（即被第_下區χ’1〇2〇形成圖案者）則轄照第二區域 31 1344027
1120，及該經過遮罩的光束脈衝164的第三個四分之一部 分（即，被第二上區 Y ’ 1 0 5 0形成圖案者）則輻照第一區域 1110。該經過遮罩的光束脈衝164的第四個四分之一部分 (即，被罩幕1 5 0”的第二下區 Y ’ 1 070形成圖案者）則輻照 遠離該薄膜半導體175的地區（即，在邊緣210’之外）。因 此，第二區域1120的第一地區1135是用與第二區域1120 的第一地區1 1 2 2相同的方式來加以輻照及設置。在第二區 域1120被該經過遮罩的光束脈衝164的第二個四分之一部 分（即，被第一下區X’1020形成圖案者）輻照之前，被先前 的光束脈衝輻照的第一部分Π 22(如第1 2B圖所示）會固化 及結晶化，然後第二部分11 24與第二區域1 1 20的第一結 晶化部分 1 1 2 2的一個地區重疊，且晶粒從第一部分 112 橫向生長至被輻照且結晶化的第二部分1 1 24中，其方式與 上文中參照半導體薄膜175的第一區域1110的第一及第二 部分1112，1114描述者相同。
此外，被該經過遮罩的光束脈衝164的第三個三分之 一部分（即，被該遮罩150”的第二上區 Y’1 05 0遮罩者）輻 照之第一區域1 1 1 0的第三部分1 1 1 6被安插在第一結晶化 的橫向生長部分1112’（其是因為晶粒從第一部分1112橫 向生長至與第一部分11 1 2重疊的第二輻照部分1 1 1 4中而 產生的）之間。第三部分1116被安插在第一區域1110的第 一橫向生長部分11 1 2 ’之間。 又，如第11D及12D圖所示的，樣本170再次繼績相 對於該經過遮罩的光束脈衝164被平移在-X方向上，且該 32 1344027
光束脈衝被罩幕150”的所有區段1000，1020，1050，1070 形成圖案’使得該經過遮罩的光束脈衝164的第一個四分 之一部分（即’被第一上區X 1 000形成圖案者）輻照該半導 體薄膜175的第一概念性橫列205的一第四區域1140，及 該經過遮罩的光束脈衝1 64的第二個四分之一部分（即，被 第一下區X’1〇2〇形成圖案者）則輻照第三區域113〇，該經 過遮罩的光束脈衝1 64的第三個四分之一部分（即，被第二 上區Y1050形成圖案者）則輻照第二區域n2〇，及該經過 遮罩的光束脈衝164的第四個四分之一部分（即，被第二下 區Y’ 1 0 70形成圓案者）則輻照第一區域1丨丨〇。該第四區域 1140的第一地區 u42是用與第三區域1130的第一地區 1 1 3 2相同的方式來加以輻照及設置，且該第二區域丨丨2 〇 的第三地區1126是用與第一區域1110的第三地區1120 相同的方式來加以輻照及設置。被該罩幕I 5 0，，的第二下區 Y’1070所遮罩的光束脈衝164的第四個四分之一部分輻照 的地一區域1 1 1 0的第四部分1 1 1 8，使得被輻照的第四部 分1 1 1 8與第一區域1 1 1 0的第三結晶化部分1 1 1 6的一個地 區重疊。第二部分1118最好是被提供在離該第一區域1110 的第一結晶化部分Π 1 6的一垂直偏位處，其相應於介於第 二上區Y1050的細縫1060與第二上區Y’1070的細縫1080 之間的偏位 1 0 9 0。以此方式’被提供在第三結晶化部分 1 11 6的晶粒會長到第四部分1 1 1 8内，該晶粒會在其冷卻 及結晶化時會與第四部分111 8重疊用以形成第三結晶化 橫向生長的部分1丨16’。第11E及12E圖顯示在樣本170 33 1344027 平移於-X方向上，且用第四連續的光束脈衝1 64輻照半導 體薄膜175的第一概念性橫列205時，第一區域110的所 又部分都可被輻照，橫向生長節結晶化。
此程序以相同的方式被重複於半導體薄膜175的整個 第一概念性橫列2 0 5上直到其上的所有區域都以與上文中 參照半導體薄膜1 7 5的第一區域8 1 0所描述的方式被輻照 及結晶化為止，如第1 1 F及1 2 F圖所示。概念性橫列2 0 6， 207，…，都用相同的方式加以輻照，橫向生長及結晶化， 除了當該樣本被平移於+X方向上時，光束脈衝164的第一 個四分之一部分是被罩幕 150”的第二下區 Y’1070所遮 罩，光束脈衝164的第二個四分之一部分是被罩幕150”的 第二上區Y1050所遮罩，光束脈衝164的第三個四分之一 部分是被罩幕1 50”的第一下區X’ 1 020所遮罩，光束脈衝 164的第一個四分之一部分是被罩幕 150”的第一上區 X1000所遮罩。
應被瞭解的是，對於依據本發明的處理的所有舉例性 實施例而言，輻照及將被輻照的第區安插在先前的結晶化 地區之間的脈衝數量對於上文中所描述的相同的半導體薄 膜1 7 5區域而言可多於四個。此外，橫向的結晶生長可被 多於一個之偏離且重疊該等區域之先前結晶化的地區的部 分所促進。又，可藉由用雷射光束脈衝的相應部分來輻照 這些已結晶化的地區來再次輻照先前被輻照的部分。依據 本發明的處理允許半導體薄膜175上的區域之先前已結晶 化的部分被再輻照及再結晶化。 34 1344027
第1 3圖為一依據本發明的罩幕1 5 0 *的第四個舉例性 實施例的頂視圖，其被分為一中央區CR，一東邊區Ε，一 南邊區S，一西邊區W及一北邊區Ν。此外，在罩幕150* 的角落邊部分處包括一東南邊區SE，一西南邊區SW，一 西北邊區NW及一東北邊區ΝΕ。該中央區CR包括一組細 縫1210其被設置成彼此靠近。罩幕150*的邊緣區每一者 都具有它們各自的細縫。雖然第13圖中的罩幕150*的邊 緣區只有一個細縫（或甚至沒有細縫）被示出，但應被瞭解 的是，邊緣區具有的細縫數可以比第1 3圖所示者多或少。 詳言之，東邊區Ε具有細缝1250，東南邊SE區具有至少 一細縫1 24 5，南邊區S具有細縫1240，西南邊區SW具有 至少一細縫1 2 3 5或不具有細縫，西邊區W具有細縫1 2 3 0， 西北邊區NW包括至少一細縫1225，北邊區Ν具有細縫 1 220及東北邊區ΝΕ具有至少一細縫1 255或不具有細縫。 該罩幕的每一邊緣區都具有約1公釐的寬度，且中央區CR 的寬度於長度可以是1公分xl公分。因此*東，南，西， 北邊緣區的大小可以是1公分X 1公釐，而角落邊緣區的大 小則是1公離X1公釐。 罩幕150*的邊界區被提供使得被形成圖案的各細光 束組可輻照該半導體薄膜1 7 5的一區域的一邊緣地區，使 得它們稍後被安插在此區域的邊緣地區（此邊緣地區被同 一罩幕150*遮罩的另一光束脈衝（如，連續下來的下一個） 所輻照），以及先前被輻照的相鄰區域及現在被結晶化的區 域之間。以此方式，被後者光束的細光束所輻照的鄰近區 35 1344027 域的邊界地區被散布在介於半導體薄膜175的相鄰區域之 間的整個邊界地區上。輻照及放置的細節將於下文中說明。
第14A-14D為被第13圖的罩幕150*所遮罩之照射光 束脈衝的輻照，及被提供在該樣本上的半導體薄膜上特定 部分於依據本發明的處理中的連續階段的再固化與結晶 化。如第14A圓所示的，被罩幕150*的中央區CR以及被 被邊區N與東邊區E(以及介於它們之間的東北邊區NE) 形成圖案的該經過遮罩的光束脈衝1 64照射且輻照半導體 薄膜樣本1 70的第一概念性橫列205上的第一區1310。因 此，如第14A圖所示的，半導體薄膜的第一區1310只受 到該經過遮罩的光束脈衝1 64對應於罩幕1 50*的中央區及 邊緣區的細縫1210，1220，1250，1255的細光束的輻照。 被罩幕150*的南邊區S，西邊區W，東南邊區SE，西北邊 區NW及西南邊區SW形成圖案的該經過遮罩的光束脈衝 1 64則輻照到遠離該半導體薄膜1 75的邊緣的地區上。如 第12A圓所示的，半導體薄膜175之被輻照的第一區域 1310最初是由被輻照的第一地區1310’，1320’，1350，， 1355’所組成，它們被罩幕150*的細缝1210，1220，1250, 1 255產生的細光束輻照且完全（或至少部分）熔化。在第一 區域1310的邊緣地區1320’，1355’及1350,處，被轄照的 部分被提供在離開彼此一距離處，其分別與50*的細縫 1 220，1 255，1 250相對應。第一區域131〇在邊緣地區 1 320’，1 355 ’及1 3 50’的被輻照部分被提供成介於這些被輻 照的部分之間的部分可被另一光束脈衝（如，—稱.後施加之 36 1344027 經過遮罩的光束脈衝）輻照，使得在這些邊界區域中被兩個 不同的光束脈衝輻照的部分可被散布在整個邊界區上。
之後，如第1 4 B圖所示，樣本1 7 0再次繼續相對於該 經過遮罩的光束脈衝164被平移在-X方向上，且該光束脈 衝再次被罩幕150*遮罩。在此同時，第一區域1310的被 輻照部分固化及結晶化。樣本I 7 0在此相對於該經過遮罩 的光束脈衝164的方向的位置上，該經過遮罩的光束脈衝 1 64會輻照在半導體薄膜1 75的第一概念性橫列205上的 第二區域1320。該第二區域1320的西邊邊界地區與第一 區域1310之由1350’，1355’所組成的東邊邊界區VB1重 疊。詳言之，光束脈衝164是被罩幕150*的西邊區W及 西北邊區NW所遮罩，使得被罩幕150*的這些邊緣區所產 生之該經過遮罩的光束脈衝1 64的細光束會輻照在邊界區 VB I上的未被輻照部分，它們是被散布在之前被該經過遮 罩的光束脈衝1 64所輻照之結晶化的部分1 3 5 0 ’，1 3 5 5 ’之 間。與第一區域1 3 1 0的輻照相同地，該經過遮罩的光束脈 衝164被罩幕150*的南邊區S，西南邊區SW及東南邊區 SE形成圖案之用來輻照第二區域1 3 20的部分會輻照在一 離該半導體薄膜1 7 5的邊緣的地區且不會輻照到該第二區 域1320的任何部分。 之後，如第14C圖所示的，樣本170再次繼續相對於 該經過遮罩的光束脈衝〗64被平移在-X方向上用以輻照半 導體薄膜175的第三區域1330(其與的二區域1320相鄰）， 且該光束脈衝被罩幕150*所遮罩用以產生細光束圖案，其 37 1344027 與第二區域1 320的輻照期間所產生的細光束圖案相同。在 第三區域1 3 3 0的錤照開始之前，第二區域1 3 2 〇的被轄照 部分會固化及結晶化。之後，該經過遮罩的光束脈衝1 64 會輻照在半導體薄膜1 75的第一概念性橫列2〇5上的第三 區域1330。與上文中有關第一區域1310的邊界區vbi的 輻照相同地，該第三區域1330的西邊邊界地區與二區域 1320之東邊邊界區VBB重養。光束脈衝164是被罩幕150* 的西邊區W及西北邊區NW所遮罩，使得被罩幕丨5〇*的 這些邊緣區所產生之該經過遮罩的光束脈衝164的細光束 會輻照在邊界區VB2上的未被輻照部分，它們是被散布在 之刖用於第二區域1 3 0 2的輕照及結晶化之該經過遮罩的 光束脈衝1 64所輻照之邊界區VB2的結晶化部分之間。而 且’該經過遮罩的光束脈衝164被罩幕150*的南邊區s， 西南邊區SW及東南邊區SE形成圖案之用來轄照第三區域 1 3 30的部分會輻照在一離該半導體薄膜ι75的邊緣的地區 且不會輻照到該第三區域1 3 3 0的任何部分。 此處理會一直持續直到第二概念性橫列2 〇 6上的所有 區域1310，1320’ 1330，…，1390都用上述的方式被輻照 及結晶化為止，其中介於（已被不同的光束脈衝1 6 4所輪照 的）第一，第二，第三等區域1310，1320，1330，…，1390 之間的邊界區被散布在這些區域之間。概念性橫列2〇6， 2〇7 ’ 等可用此方式加以輻照，橫向生長及結晶化，除了 當該樣本170被平移在+χ方向上時，在該第二概念性橫列 206上的區域被罩幕150*的其它區所形成圖案的所有細光 38 1344027 束轄照之前’由罩幕150*的西邊區w所產生的細光束會 帶領該第二概念性橫列206上的區域的轄照。 詳言之，如第14D圖所示的，該第二概念性橫列206 的第一區域1 4 1 0被輻照用以讓其被輻照的部分與該第— 概念性橫列2 0 5的最後一個區域1 3 9 〇的被輻照部分相匹 配’但被提供在偏離該最後一個區域1390的位置，其約等 於或精微小於介於第一概念性橫列2 〇 5與該第二概念性橫 列206之間的距離》此外’被罩幕丨5〇*的南邊區s，西南 邊區sw形成圖案之該經過遮罩的光束脈衝164的細光束 會輻照會輻照在一介於第一概念性橫列2〇5的最後一區域 13 90於第二概念性橫列2〇6的第一區域“η之間的北邊 水平邊界區HB1上的未受轄照的部分。在此被罩幕i5〇* 的南邊1 S，®南邊…|生的細光束所辕照的邊界區 HB 1内的部分被散布在此水平逢界區的結晶化部分之 間’其先前被罩幕15〇#的被邊區N，S北邊區NW產生的 細光束輕照。在第二概純橫心06的這些區域的處理被 :續’直到在此橫歹"〇6上的所有區域的部分都被輻照及 …曰曰化為止。帛三概綠橫列加及其它概念性橫列的處 理會繼續，直到整個半導體餐 千导體溥骐175(或其被選定的部分 的處理完成為止。 ） 如第4A-4D圖所示的，介於 ^ , ”於被輻照的區域之間的邊® 區包括其内已被具有不同的能量遣界 轾昭子认 置在度之不同的光束脈衝所 右A軚加* ^ ‘，、、然後結晶化的部分被散 布在整個邊緣區中用以讓被一 他敢 先束脈衝輻照的一些部分被 39 1344027 安插在被另一光束脈衝輻照的部分之間。而且，翻回到第 14D圊，在第一概念性橫列205的最後一區域1 390的西北 角落中的部分被輻照四次。這是因為輻照此地區之半導體 薄膜175的第一概念性橫列205的最後一區域及倒數第二 區域1 3 8 0，1 3 9 0的輻照都會照到此地區，第二概念性橫列 的第一及第二區域1 4 1 0，1 42 0的輻照亦會照到此地區》這 是因為此西北部分被提供在垂直邊界VB8與水平邊界HB1 上。
此一事實在第15圖中很明顯，其顯示被輻照區域 (即，被罩幕1 5 0 *的各角落區所輻照）的所有角落部分在第 二概念性橫列1 64的處理期間被各細光束照射至少四次》 受到由罩幕150*的北，東，西，南邊區N，E，W，S形成 圊案之細光束輻照的邊緣地區被處理兩次，因為這些地區 不是在介於相鄰區域的推平邊緣區就是在垂直邊緣區上。 被罩幕1 5 0 *的中央區輻照的區域的部分只被輻照一次，因 為中央區域的輻照及結晶化不需與相鄰區域的輻照及結晶 化相混合《這是因為本發明的舉例性實施例所達成的為介 於邊界區（而不是中央區）之間的對比藉由將在這些邊界區 域中被具有不同的能量密度水平的光束脈衝輻照的地區插 入空白而被降低。這是藉由將TFT裝置放在邊界區中這些 被特殊安排且被插入空白的第區内（以及在這些區域的中 央區内）來完成，使得TFT裝置會產生的尖銳對比被減少。 詳言之，在邊界區上的強度分佈以一種平緩且連續的方式 改變，使得在相鄰的區域之間不會有突然的變化應被瞭 40 1344027 解的是，受到該光束脈衝164之被罩幕150*的中央區CR 遮罩的部分輻照的區域部分可被縮小甚或被消除用以將介 於邊界區之間的轉變平和化，而無需考慮介於邊界區的任 何中央區。例如，下面的輻照是在去除掉中央區後受到被 罩幕150*的相應區遮罩之光束脈衝164輻照的情形： 4個輻照 4個輻照 (NW) (NE) 4個輻照 4個輻照 (SW) (SE) 及
41 1344027 4個輻照 4個輻照 (NW) (NE) 2個輻照 2個輻照 (W) (E) 4個輻照 4個輻照 (SW) (SE) 第1 6圖顯示一流程圖，其代表本發明的一第一舉例性 處理程序至少部分地在第1A圓的電腦裝置的控制下使用 本發明 π 於第 4A-4H，5A-5H, 8A-8H，9A-9H，11A-11H 及12A-12F圖的技術。在步驟2〇〇〇中，第ία圖的系統的 硬體構件’如像是光束源1〗〇，能源光束 束衰減β與快門1 30至少部分地被該電腦系統i 〇〇首先 動。該樣本170在步驟2〇〇5被載入到該樣本平移台及 上。應被瞭解的是，此載入可被手動地實施或使用已知 樣本載入設備在電腦裝置1〇〇的控制之下自動載入。接
來，該樣本平移台18〇在步驟2〇1〇被移動，最好是在電 裝置100的控制之下，5 ^ , ^ 至一初始位置。當需要時，該系 的許多其它光學檨^ 牛在步驟2015被手動地或在電服梦 100的控制下調整^ 物裝 列埜及/或對準以實施對焦及對準。 2020，輻照/雷射光庚 ^ 元束111在—預定的脈充能 持續時間及重複率下站弘& & + ’脈 旱下被啟動。在步驟2024，決定是 光束脈衝都具有足鈞 ^ 疋約的能量來輻照半導體薄膜的 將該等被輻照的部分 刀用 刀在稍後結晶化。如果不是這種
42 1344027 話，該光束111的衰減會在步驟2025於電腦裝置100的控 制下被光束源110調整，且步驟2024再次被執行用以決定 是否有足夠的能量來將該半導體薄膜的那些部分加以结晶 化。
在步驟2027，該樣本被玫置用以將該光束脈衝164指 向可照射該半導難薄膜的第一橫列。然後，在步驟2030’ 使用一經過遮罩的強度圖案（如，使用罩幕150, 150’，150”） 來輻照該半導體薄膜的那些部分。之後，該半導體薄膜的 被輻照部分可固化及結晶化。在步驟2 〇 3 5，決定目前被該 光束脈衝所輻照的橫列的輻照是否已完成。如果還沒的 話，該樣本170的同一橫列的下一區域會受到相應於用來 輻照先前的區域之光束圖案的細光束圖案的輻照。此外， 該半導雜薄膜1 7 5先前被輻照及結晶化的區域係使用目前 的光束脈衝1 6 4來加以輻照，該光束脈衝具有一圖案使得 該目前的光束脈衝的細光束輻照先前被處理的區域内的未 受輻照部分（不論是否相鄰）。在該先前被處理過的區域内 之新的被轄照不分被安插在結晶化的地區之間。 然而，如果在步驟203 5中判定目前的橫列的輻照及結 晶化已完成的話，則在步驟2045決定是否還有其它的樣本 橫列待處理。如果是的話，則該處理前進至步驟2050，樣 本在該步驟中被平移使得該光束脈衝指向下—㈣依據本 發明處理的橫列。否則的話，在步驟2〇55 例性的處理對樣…處理，…圖的系 構件與光纟111可在該處理終止時被關掉且處理亦被終 43 1344027 止。 *
第1 7圖為一流程圖，其代表本發明的一第二舉例性處 理程序至少部分地在第1A圖的電腦裝置的控制下使用本 發明示於第4A-4D圖的技術，其中相鄰的被輻照區域的邊 界地區的區域被散布在邊界地區上。在此舉例性的程序中 的步驟 2100至 2135大趙上與第 16圊的程序的步驟 2 000-2035是相同的，因此將不再此贅述。在步驟2 140中， 輻照樣本1 7 0的同一橫列的下一個區域的細光束圖案係大 致相應於被用來輻照先前的區域的光束圊案。此外，先前 被輻照的區域的邊界區與後續的光束脈衝1 64的細光束的 圖案的輻照重疊》此圖案被安排成可使得目前的經過遮罩 的光束脈衝的細光束輻照先前被處理過的相鄰區域的邊界 地區内的未輻照部分。在該先前被處理過的區域内之新的 被輻照部分係被安插在先前的且相鄰的區域的邊界區内， 介於先前被輻照的區域的結晶化地區之間。依據本發明的 此一舉例性的實施例，相鄰區域的所有邊界都被該經過遮 罩的光束脈衝1 64的後續或其它輻照所重疊》此第二實施 例的處理的步驟2145-2155與上文中參照第16圖說明的處 理步驟2045-2055相同》 又’半導體薄膜1 75的區域的輻照可在光束脈衝1 64 到達樣本170上的特定位置時被實施（如由處理器啟動）。 這些位置可被電腦裝置100預先指定且被儲存在儲存裝置 中。因此’光束源1 1 〇可在樣本1 7〇到達這些相對於光束 脈衝164的位置時被啟動。 44 1344027 的不 下將 的輻 質處 等， 及美 號中 本文 光束 者能 明於 明的 【圖 的示 衝的 得這 樣本 發明 半導 。以上所述之實施例 而言在本文的教導之 以上所述僅是顯示本發明的原理 同變化及修改對於熟悉此技藝者 會很明顯。例如，雖然上述的實施例是以半導體薄膜 照及結晶化為例來說明，但其亦可被應用至其它的物 理技術上’像是微型加工’光削磨，及微型構圖技術 還包括揭示在國際專利申請案第PCT/US01/12799號 國專利申請案第 09/390,535, 09/390,537 及 0 9/526,585 的者，這些專利申請案的全部内容藉由此參照被併於 中。揭示於上述參考文獻中之不同的罩幕圖案及強度 圖案亦可使用在本發明的處理及系統上。熟悉此技藝 夠完成許多的系統及方法，它們雖然被有被顯示及說 本文中’但仍體現了本發明的原理，所以仍是在本發 精神及範圍之内。 式簡單說明】 第1 A圖為一依據本發明之輻照系統的舉例性實施例 意方塊囫，其允許（具有不同能量密度的）連續光束脈 部分輻照被提供在一樣本上的一率導體薄膜的區域使 些部分在這些區域内被彼此安插饺置； 第1B圏為包括該半導體薄膜的樣本的放大剖面圊： 第2圊為該樣本的一舉例性實施例的頂視分解圖，該 被概念性地分割且其上具有一半導體薄膜’一依據本 的處理使用第1 A圖所示的舉例性系統而被實施在該 體薄膜的整個表面積上；
45 1344027 的頂 成圖 被每 連續 3圖丨 的輻 及被 明的 被輻 置係 被輻 置係 結晶 的頂 地區 些區 連續 第3圖為一依據本發明的-罩幕的第一個舉例性實施例 視圖’其被分為兩個地區，使得被第一及第二地區形 案的各組細光束能夠輻照同一薄膜區域，且這些區域 一組細光束輻照的區段被散布在整個區域上； 第4 A-4 Η圖為一樣本的半導體薄膜相對於光束脈衝的 運動’其中該光束脈衝為依據本發明的一實施例被第 的罩幕形成圖案； 第5 A - 5 Η圖為被第3圖的罩幕所遮照之照射光束脈衝 照（其相應於第4Α-4 Η圖所示之該樣本的連續運動）， 提供在該樣本上的半導體薄膜上特定部分於依據本發 處理中的連續階段的再固化與結晶化； 第6Α圖為相應於第5G及5Η圖之結晶化地區的兩個 照’再固化及結晶化的特別地區的示圓，整個TFT裝 位在結晶化的第區内； 第6B圖為相應於第5〇及5H圖之結晶化地區的兩個 …、再固化及結晶化的特別地區的示圖，整個裝 位在、a曰化的第區内，@其它的區域則被提供在介於 化地區之間的邊界地區之上； 第7圖為，依據本發明的罩幕的第二個舉例性實施例 視圖’其被分為三個地區，使得被第…第二及第三 形成圖案的各組细弁圭作热 且-田无束能夠輻照同一薄膜區域，且這 域被每一組細光圭短昭&广作， 果輻照的區段被散布在整個區域上； 第8 Α-8Η圖為—樣本的半導體薄骐相對於光束脈衝的 運動’其中該光束脈衝為依據本發明的一實施例被第 46 1344027 7圖的罩幕形成圖 第9A-9H圖為 的輻照（其相應於| 及被提供在該樣本 明的處理中的連續 第 10圖為一 例的頂視圖，其被 形成圖案的各組細 第一被輻照區段内 各組細光束被用來 區段内的晶粒，且 被散布在整個區域 第1 1 A-丨1H圏 光束的連續運動， 例被第1 0圖的罩 同一區域的某些地 第 12A-12F g 脈衝的輻照（其相肩 運動），及被提供在 據本發明根據SLS 晶化； 第13圖為一 例的頂視圖，其被 界地區形成圓案的 被第7圖的罩幕所遮照之照射光束脈衝 5 8 A -8 H囫所示之該樣本的連續運動）， 上的半導體薄膜上特定部分於依據本發 階段的再固化與結晶化； 依據本發明的罩幕的第三個舉例性實施 分為四個地區，使得被第一及第二地區 光東被用來橫向地生長在被輻照區域的 的晶粒，被第三及第四地區形成圖案的 橫向地生長在被輻照區域的第二被輻照 被細光束輻照的區域的第一及第二區段 上； 為為一樣本的半導體薄膜相對於脈衝式 其中該光束脈衝為依據本發明的一實施 幕形成圖案用以促進在該半導體薄膜的 區内的晶粒的連續橫向固化（“Sls，，）； I為被第1 0圓的罩幕所遮照之照射光束 ^於第11A-11H圖所示之該樣本的連續 該樣本上的半導體薄膜上特定部分於依 原理的處理_的連續階段的再固化與結 依據本發明的罩幕的第四個舉例性實施 分為一中央地區及一邊界地區使得被邊 各細光束組轄照一區域，使得它們被安 47 1344027 插設置在被細光束輻照的區域的區段（其中該等細光 被輻照相鄰區域的下一個緊接著的光束脈衝形成圓負 相鄰區域的邊界區段之間，其中相鄰區域的邊界區段 散布在整個邊界區段上之稍後的光束脈衝的細光束 昭； *、》、 第1 4A-1 D圖為被第1 3圖的罩幕所遮照之照射光 衝的輻照，及被提供在該樣本上的半導體薄膜上特定 於依據本發明的處理中的連續階段的再固化與結晶化 第1 5圖為數個輻照的圖式，其為受到經過第1 3 罩幕形成圖案之光束脈衝輻照的地區的輻照圖式； 第1 6圖為一流程圖，其代表本發明的一第一舉例 理程序至少部分地在第1 A圖的電腦裝置的控制下使 發明示於第 4A-4H，5A-5H，8A-8H，9A-9H，11Λ-11 12A-12F圖的技術；及 第1 7圖為一流程圖，其代表本發明的一第二舉例 理程序至少部分地在第1 A圖的電腦裝置的控制下使 發明示於第4A-4D圓的技術。 【元件代表符號簡單說明】 170 樣本 1 1 0 光束源 120 光源能量密度調變器 130 衰減器 140,143,1 47,1 60,1 62 光束偏轉鏡 141,142 光束擴張及準直透鏡 144 光線均質器 145 聚光透鏡 束是 "與 是被 所輻 束脈 部分
圖的 性處 用本 Η及 性處 用本
48 1344027 148 向場透鏡 150 161 目鏡 152 163 多元物鏡 180 190 花崗岩塊光學座 100 1 91,192,1 93,1 94 隔絕振動且自動 164 光束脈衝 149 175 半導體薄膜 172 177 中間層 A300 B350 第二區 370 3 1 0,360 開口或透明區域（細縫） 205 第一概念性橫列 206 207 第三概念性橫列 111 149 光束脈衝（雷射光束） 2 1 05 1 64 細光束（經過遮罩的光束脈衝 410 第一區域 415 420 第二區域 425 418 第二部分. 430 435 第一地區 428 438 第三部分 210” 225 第一光束路徑 235 230 第二光束路徑 245 247 第三位置 220 240 第二位置 245 255 第五光束路徑 5 10 投射罩幕 快門 樣本平移台 電腦裝置 調平系統 光束 玻璃基材
阻光區 第二概念性橫列 光束 第一邊 ) 第一部分 第一地區 第三區域 · 第二地區 第二邊 第三光束路徑 第四光束路徑 第一位置 第四光束路徑 · 第一區域 49 1344027 5 15 第一部分 260 第六光束路徑 270 第七光束路徑 275 第八光束路徑 61 0,620 TFT 裝置 6 12 閘極 614 汲極 6 16 源極 618 作用區 622 閘極 624 汲極 626 源極 628 作用區 610’，620’ TFT 裝置 6125 閘極 6145 汲極 6165 源極 61 85 作用區 6225 閘極 6245 汲極 6265 源極 6285 作用區 1505 罩幕 A，71 0 第一區 B5720 I 第二區 C，730 第三區 7 1 5,725,73 5 開口或透明 區域（細縫） 810 第一區域 815 第一部分 820 第二區域 817 第二部分 825 第一地區 830 第三區域 835 第一地區 827 第二地區 818 第三部分 910 第一區域 915 第一部分 15 0” 罩幕 1000 第一上區 1020 第一下區 1050 第二上區 1070 第二下區 1010,1030 細缝 1060,1080 細縫 1090 垂直偏位 1110 第一區域
50 1344027 1112 第 一部 分 1120 第 二 區 域 1122 第 —地 1114 第 二 部 分 1124 第 二部 分 1116 第 三 地 區 1126 第 三地 1118 第 四 部 分 1116, 第 三結晶化橫向生 長 部分 150* 罩 幕 1320 第 二 域 1210, 1220,1225,1230,1235 ,1： 245,1250,1255 細縫 13 10 第 一區 域 1330 第 三 區 域 13 10, ，1 320,，1 3 50，，1 3 5 5’ 第 一地區 1410 第 一區 域 1390 最 後 一 區域
51

Claims (1)

1344027 龙、::申請專:利範圍 1. 一種處理一基材上薄膜樣本之至少一區段的方法，其至 少包含以下步驟： (a) 控制一光束產生器，用以發出在一預定重複率之連 續輻照光束脈衝； (b) 將每一輻照光束脈衝遮罩，用以界定出一第一複數個 細光束及一第二複數個細光束（beamlets)，每一輻照 光束脈衝的第一及第二複數個細光束是用來照射 (impinging)該薄骐樣本且其強度足以至少部分地熔 化該薄膜樣本之至少一區段中被輻照的部分； (c) 用該轄照光束脈衝的—第一脈衝的第一細光束來轄 照該薄膜樣本之至少一區段的一特定部分，用以炫化 該特定部分的第一地區，第一地區至少被部分地熔 化’在第一地區各相鄰地區之間留下第一未被輻照區 域，且能夠再固化及結晶化；及 (d) 在步驟（C)之後，用該輻照光束脈衝的一第二脈衝的 第二細光束來輻照該特定部分用以熔化該特定部分 的第二地區’該等第二地區至少被部分地熔化，在第 —地區各相鄰地區之間留下第二未被輻照區域，且能 夠再固化及結晶化， 其中該第一被輻照且再固化地區與第二被輻照且再 固化地區彼此相互混雜在該薄膜樣本之至少一區段内， 及 52 1344027 其中第一地區對應於第一像素及第二地區對應於第 二像素。 2.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中第一像素的各 部分不同於第二像素的各部分。
3.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中第二地區的至 少一者的位置與第一未輻照地區的至少一者的位置相 同。 4.如申請專利範圍第3項所述之方法，其中第一未受輻照 地區具有與第二地區相同的位置，及其中該第二未受輻 照的地區具有與第一地區相同的位置。
5.如申請專利範圍第4項所述之方法，其中第一及第二再 固化的地區形成該薄膜樣本的至少一區段的一整個載 面p 6. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中第一及第二地 區的位置是不一致的。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中第二被輻照的 及再固化的地區的邊緣被提供在離第一再固化地區一 53 1344027 段距離處。 8.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中第一細光束具 有一第一能量密度，其中該第二細光束具有一第二能量 密度，及其中該第一能量密度不同於該第二能量密度。
9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中經過遮罩的輻 照光束脈衝更包括一第三複數個細光束，其被提供來照 射該薄膜樣本且具有一足以至少部分地熔化該薄膜樣 本的該至少一區段中被輻照部分的強度，且該方法更包 含以下的步驟： (e)在步驟（d)之後，用第三細光束來輻照該特定的部分 用以熔化該特定部分的第三地區，第三地區被至少 地熔化用以留下第三未被輻照的區域介於第三地區 的各相鄰地區之間且能夠再固化及結晶化。
10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中第三地區對應 於第三像素，及其中第一及第二像素的各位置係不同於 第三像素的各位置。 11.如申請專利範圍第9項所述之方法，其中第一及第二地 區的至少一者的位置與第三未受輻照的地區中的至少 一者的位置相同。 54 1344027 12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中第一及第二 地區的位置不同於第三地區的位置。 u 13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，其中第一及第二 - 未受輻照地區的至少一者具有與第三地區相同的位 置，及其中第三未受輻照的地區具有與第一及第二地區 的至少一者相同的位置。 Φ 14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中第一、第二 及第三再固化的地區形成該薄膜樣本的至少一區段的 一整個截面。 15. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中第一及第二再 固化地區的邊緣被提供在離第三再固化地區一段距離 處。 16. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中第一細光束具 有一第一能量密度，其中第二細光東具有一第二能量密 度，其中第三能量密度具有一第三能量密度，及其中該 第三能量密度不同於第一能量密度與第二能量密度中 的至少一者。 55 1344027 17.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該第二光束脈 衝緊接在第一光束脈衝之後，其令當該薄膜樣本被提供 在相對於輻照光束脈衝的一第一位置時，第一地區被第 一細光束輻照，其中當該薄膜樣本被提供在相對於輻照 光束脈衝的一第二位置時，第二地區被第二細光束輻 照，其中該第二位置比第二位置更靠近該薄膜樣本的至 少一區段的中心。
1 8.如申請專利範圍第1 7項所述之方法，其更包含以下的 步驟： (f)在步驟（c)之後及在步驟（d)之前，將薄膜樣本相對於 輻照光束脈衝平移使得第一細光束對薄膜樣本的照 射從第一位置移到第二位置。
19.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中在步驟（c)中， 第一地區被完全熔化；且其中在步驟（d)中，第二地區 的整個厚度都完全被熔化。 20.如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含以下的步 驟： (g)平移該薄膜樣本使得該薄膜的另一部分被第一及第 二細光束所輻照，該另一部分與該薄膜樣本的該特 定部分相鄰；及 56 1344027 (h)對該薄膜樣本的該另一部分重複步驟（c)及（d)， 其中該薄膜樣本的該另一部分的第一邊緣與該薄膜 樣本的特定部分的第二邊緣重疊，且 其中在該另一部分的第一邊緣内的再固化地區與該 特定部分的再固化地區相混雜在一起（intermingled)以 防止它們之間有重疊。 之可 述成 所構 項韙 1 被 第者。 圍一内 範之其 利少在 專至置 請的放 申中被 如區位 法 方 有 以 地體 二晶 第電 及膜 1 薄 第 一 中少 其至 至 其 法 方 的 段 區 1 少 至 之 本 樣 膜 fcRT 薄 : 上驟 材步 基的 1 下 理以 處含 種包 1 少 下 束 率 光 複 細 重 個 的 數 定 複 預 出 一 定 在 界 出 以 發 以 罩 用.，遮 , 衝衝 器脈脈 生束束 產光光 束照照 光輻轄 一 續 一 制連每 控的將 (beamlets)，每一輻照光束脈衝的複數個細光束是用 來照射（impinging)該薄膜樣本且其強度足以至少部 分地熔化該薄膜樣本之至少一區段之被輻照的部分； (c)在該薄膜樣本相對於輻照光束脈衝的一第一位置 處’用輻照光束脈衝的第一脈衝的細光束來輻照該薄 膜樣本的至少一區段的一第一部分用以至少部分地 熔化該至少一區段的第一地區，該第一地區在第一地 57 1344027 區的各相鄰地區的至1少一第一邊緣之間留下第一未 被輻照區域，且能夠再固化及結晶化；及 (d) 在步驟（c)之後，將該薄膜樣本相對於該輻照光束脈 衝從第一位置平移至一第二位置；
(e) 在步驟（d)之後及在該第二位置上，用輻照光束脈衝 的第二脈衝的細光束來輻照該薄膜樣本的該至少一 區段的一第二部分用以至少部分地熔化該至少一區 段的第二地區，該第二地區在第二地區的各相鄰地區 的至少一第二邊緣之間留下第二未被輻照區域，且能 夠再固化及結晶化， 其中，該薄膜樣本的該至少一區段的第一部分的至少 一第一邊緣與該薄膜樣本的該至少一區段的第二部分的 至少一第二邊緣重疊，且其中第一再固化地區與第二再 固化地區在該至少一第一邊緣與該至少一第二邊緣内是 彼此混雜的（intermingled)。
2 3.如申請專利範圍第22項所述之方法，其中第一及第二 再固化地區的重疊可將介於該薄膜樣本的該至少一區 段的第一部分及第二部分之間的邊界的空間分布平順 化0 24.如申請專利範圍第23項所述之方法，其中因為介於的 第一部分與第二部分之間的邊界被平順化的關係，所以 58 1344027 在該薄膜樣本的該至少一區段的第一部分及第二部分 之間有可看得見的對比。 25. 26. 如申請專利範圍第24項所述之方法，其中該至少一第 一邊緣與該至少一第二邊緣的總合密度可在介於該薄 膜樣本的該至少一區段的第一部分及第二部分之間的 邊界處提供一適當的像素密度。 如申請專利範圍第22項所述之方法，其中在步驟（e) 中，第二地區進一步留下其它未受輻照的區域在第二部 分中，介於其至少一其它邊緣上各相鄰第二地區之間， 且可被再固化及結晶化，且 其中該至少一其它邊緣與該至少一第二邊緣相鄰。
27. 如申請專利範圍第26項所述之方法，其令該至少一區 段為該薄膜樣本的一第一橫列，其中當該薄膜樣本在相 對於第一及第二光束脈衝的一第一方向上平移時，該第 一橫列被第一及第二光束脈衝的細光束所輻照，且更包 含以下的步驟： (f) 放置該薄膜樣本用以輻照該薄膜樣本的另一區段， 該另一區段為該薄膜樣本的一第二橫列；及 (g) 在該薄膜樣本相對於輻照光束的一第三位置處，用 該輻照光束脈衝的一第三脈衝的細光束來輻照該薄
59 1344027 膜樣本的該另一區段的一第一部分，用以至少部分 地熔化該另一區段的第三地區，該另一區段的第三 地區留下第三未受輻照的區域於其至少一第三邊緣 上的各相鄰的第三地區之間，且可被再固化及結晶 化，
其中該薄膜樣本的該至少一區段的第二部分的該至 少另一邊緣與該薄膜樣本的另一區段的第二部分的該 至少一第三邊緣重疊，及其中該等其它再固化地區與第 三再固化地區彼此相混雜於該至少另一邊緣與該至少 一第三邊緣内。 28.如申請專利範圍第22項所述之方法，其中在步驟（c) 中，第一地區包括額外的未受輻照區域介於遠離該至少 一邊緣的各相鄰的第一地區之間，且更包含以下的步 驟：
(h)在步驟（c)之後且在步驟（d)之前，用該輻照光束脈衝 的第一脈衝的其它細光束來輻照該薄膜樣本的該至 少一區段的第一部分用以熔化該第一部分的其它地 區，該等其它地區被至少部分地熔化，留下其它未 受輻照的區域介於各相鄰其它地區之間且可被再固 化與結晶化， 其中第一再固化地區與其它再固化地區係彼此相混 雜在薄膜樣本的第一部分内。 60 1344027 29.如申請專利範圍第28項所述之方法，其中至少一其它 地區的一個位置與該等額外的未受輻照地區的至少一 者的位置相同。 30. 如申請專利範圍第29項所述之方法，其中該等額外的 未受輻照地區具有該等其它地區相同的位置，及該等其 它未受輻照的地區具有與第一地區相同的位置。 φ 31. 如申請專利範圍第30項所述之方法，其中第一及其它 再固化地區形成該薄膜樣本的該至少一區段的第一部 分的整個載面。
32.如申請專利範圍第22項所述之方法，其中該至少一第 一邊緣與該至少一第二邊緣重疊用以形成被結晶化的 整個表面的一邊緣區域。 33. —種處理一基材上薄膜樣本的至少一區段的系統，其至 少包含： 一光束產生器； 一遮罩設備，光學耦接至該光束產生器； 一樣本台，用以接收該基材；及 一處理設備，操作性耦接至該光束產生器與該樣本 61 1344027 台’當其執行一電腦程式時可實施以下的步驟： U)控制該光束產生器，用以發出在一預定重複率之 連續輻照光束脈衝；
(b) 利用該遮罩設備將每一輻照光束脈衝遮罩，用以 界定出一第一複數個細光束及一第二複數個細 光束（beamlets)，每一輻照光束脈衝的第一及第二 複數個細光束是用來照射（impinging)該薄膜樣本 且其強度足以至少部分地熔化該薄膜樣本之至 少一區段之被輻照的部分； (c) 用該輻照光束脈衝的一第一脈衝的第一細光束 來輪照該薄膜樣本之至少一區段的一特定部 分，用以熔化該特定部分的第一地區，第一地區 至少被部分地熔化，在第一地區的各相鄰地區之 間留下第一未被輻照區域，且能夠再固化及結晶 化；及
(d) 在步驟（c)之後’用該輻照光束脈衝的一第二脈衝 的第二細光束來輻照該特定部分用以熔化該特 定部分的第二地區，該等第二地區至少被部分地 熔化，在第二地區的各相鄰地區之間留下第二未 被輻照區域’且能夠再固化及结晶化， 其中該第一被輻照且再固化地區與第二被輻照且再 固化地區彼此相互混雜在該薄膜樣本之至少一區段内， 及 62 1344027 其中第一地區對應於第一像素及第二地區對應於第 二像素。 34.如申請專利範圍第33項所述之系統，其中第一像素的 各位置不同於第二像素的各位置。
3 5.如申請專利範圍第3 3項所述之系統，其中第二地區的 至少一者的位置與第一未輻照地區的至少一者的位置 相同。 3 6.如申請專利範圍第35項所述之系統，其中第一未受輻 照地區具有與第二地區相同的位置，及其中該第二未受 輻照的地區具有與第一地區相同的位置。
37.如申請專利範圍第35項所述之系統，其中第一及第二 再固化的地區形成該薄膜樣本的至少一區段的一整個 載面。 38.如申請專利範圍第35項所述之系統，其中第一及第二 地區的位置是不一致的。 3 9.如申請專利範圍第3 3項所述之系統，其中第二再固化 的地區的邊緣被提供在離第一再固化地區一段距離處。 63 1344027 40. 41. 42. 如申請專利範圍第3 3項所述之系統，其中第一 具有一第一能量密度，其中該第二細光束具有一 量密度，及其中該第一能量密度不同於該第二 度。 如申請專利範圍第3 3項所述之系統，其中經過 輻照光束脈衝更包括一第三複數個細光束，其被 照射該薄膜樣本且具有一足以至少部分地熔化 樣本的該至少一區段的被輻照部分的強度，且其 處理設備在執行該電腦程式時可進一步實施以 驟： (e)在步驟（d)之後，用第三細光束來輻照該特定 用以熔化該特定部分的第三地區，第三地區 地熔化用以留下第三未被輻照的區域介於第 的各相鄰地區之間且能夠再固化及結晶化。 如申請專利範圍第41項所述之系統，其中第三 應於第三像素，及其中第一及第二像素的各位置 於第三像素的各位置。 如申請專利範圍第41項所述之系統，其中第一 地區的至少一者的位置與第三未受輻照的地區 細光束 第二能 能量密 遮罩的 提供來 該薄膜 中當該 下的步 的部分 被至少 二地> 區 地區對 係不同 及第二 中的至 64 43. 1344027 少一者的位置相同。 44.如申請專利範圍第43項所述之系統，其中第一及第二 地區的位置不同於第二地區的位置。
45.如申請專利範圍第44項所述之系統，其中第一及第二 未受輻照地區的至少一者具有與第三地區相同的位 置，及其中第三未受輻照的地區具有與第一及第二地區 的至少一者相同的位置。 46.如申請專利範圍第45項所述之系統，其中第一，第二 及第三再固化的地區形成該薄膜樣本的至少一區段的 一整個截面。
47.如申請專利範圍第41項所述之系統，其t第一及第二 再固化地區的邊緣被提供在離第三再固化地區一距離 處。 48.如申請專利範圍第41項所述之系統，其中第一細光束 具有一第一能量密度，其中第二細光束具有一第二能量 密度，其中第三能量密度具有一第三能量密度，及其中 該第三能量密度不同於第一能量密度與第二能量密度 中的至少一者。 65 1344027 如申叫專利範圍第3 3項所述之系統，纟中該第二光束 脈衝緊接在第__光束脈衝之後，其中當該薄膜樣本被提 供在相對於輻照光束脈衝的一第一 &置時第—地區被 第一細光束輻照，其中當該薄膜樣本被提供在相對於輻 照光束脈衝的一第二位置時，第二地區被第二細光束輻 照，其中該第二位置比第二位置更靠近該薄膜樣本的至 少一區段的中心。 50. 如申請專利範圍第49項所述之系統，當該處理設備在 執行該電腦程式時可進一步實施以下的步规： (f)在步驟（c)之後及在步驟（d)之前，將薄膜樣本相對於 轄照光束脈衝平移使得第一細光束對薄膜樣本的照 射從第一位置移到第二位置。 51. 如申請專利範圍苐33項所述之系統，其中在步驟（c) 中，第一地區的整個厚度都完全被熔化；且其中在步驟 (d)中，第二地區的整個厚度都完全被熔化。 5 2.如申請專利範圍第33項所述之系統，其中當該處理設 備執行電腦程式時可進一步執行以下的步称. (g)平移該薄膜樣本使得該薄膜的另一部分被第一及第 二細光束所輻照，該另一部分與該薄膜樣本的該特 66 1344027 定部分相鄰；及 (h)對該薄膜樣本的該另一部分重複步驟（c)及（d)， 其中該薄膜樣本的該另一部分的第一邊緣與該薄膜 樣本的特定部分的第二邊緣重疊，及 其中在該另一部分的第一邊緣内的再固化地區與該 特定部分的再固化地區相混雜在一起（intermingled)以 防止它們之間有重疊。 53· —種處理一基材上薄膜樣本的至少一區段的系統，其至 少包含： 一光束產生器； 一遮罩設備，光學耦接至該光束產生器； 一樣本台’用以接收該基材；及 一處理設備，操作性耦接至該光束產生器與該樣本 台，當其執行一電腦程式時可實施以下的步驟： (a) 控制該光束產生盗，用以發出_在一預定重複率下 之連續輻照光束脈衝； (b) 利用該遮罩設備將每一輻照光束脈衝遮罩，用以 界定出複數個細光束（be ami ets)，每一輻照光束脈 衝的複數個細光束是用來照射（impinging)該薄膜 樣本且其強度足以至少部分地熔化該薄膜樣本 之至少一區段之被輻照的部分； · (c) 在該薄膜樣本相對於輻照光束脈衝的一第—位 67 1344027 置處，用輻照光束脈衝的第一脈衝的細光束來輻 照該薄膜樣本的至少一區段的一第一部分用以 至少部分地熔化該至少一區段的第一地區，該第 一地區在第一地區的各相鄰地區的至少一第一 邊緣之間留下第一未被輻照區域，且能夠再固化 及結晶化；及
(d) 在步驟（c)之後，將該薄膜樣本相對於該輻照光束 脈衝從第一位置平移至一第二位置； (e) 在步驟（d)之後及在該第二位置上，用輻照光束脈 衝的第二脈衝的細光束來輻照該薄膜樣本的該 至少一區段的一第二部分用以至少部分地熔化 該至少一區段的第二地區，該第二地區在第二地 區的各相鄰地區的至少一第二邊緣之間留下第 二未被輻照區域，且能夠再固化及結晶化，
其中，該薄膜樣本的該至少一區段的第一部分的至少 一第一邊緣與該薄膜樣本的該至少一區段的第二部分的 至少一第二邊緣重疊，及其中第一再固化地區與第二再 固化地區在該至少一第一邊緣與該至少一第二邊緣内是 彼此相混的（intermingled)。 54.如申請專利範圍第53項所述之系統，其中第一及第二 再固化地區的重疊可將介於該薄膜樣本的該至少一區 段的第一部分及第二部分之間的邊界的空間分布平順 68 1344027 化。 55.如申請專利範圍第54項所述之系統，其中因為介於的 第一部分與第二部分之間的邊界被平順化的關係，所以 在該薄膜樣本的該至少一區段的第一部分及第二部分 之間有可看得見的對比。
56.如申請專利範圍第55項所述之系統，其中該至少一第 一邊緣與該至少一第二邊緣的總合密度可在介於該薄 膜樣本的該至少一區段的第一部分及第二部分之間的 邊見處提供一適當的像素密度》
5 7.如申請專利範圍第53項所述之系統，其中在步驟（e) 中，第二地區進一步留下其它未受輻照的區域在第二部 分中，介於其至少一其它邊緣上各相鄰第二地區之間》 且可被再固化及結晶化，及 其中該至少一其它邊緣與該至少一第二邊緣相鄰。 5 8.如申請專利範圍第5 7項所述之系統，其中該至少一區 段為該薄膜樣本的一第一橫列，其中當該薄膜樣本在相 對於第一及第二光束脈衝的一第一方向上平移時，該第 一橫列被第一及第二光束脈衝的細光束所輻照，且其中 當該處理設備在執行電腦程式時，可進一步執行以下的 69 1344027 步驟： (f) 放置該薄膜樣本用以輻照該薄膜樣本的另一區段， 該另一區段為該薄膜樣本的一第二橫列；及
(g) 在該薄膜樣本相對於輻照光束的一第三位置處，用 該輻照光束脈衝的一第三脈衝的細光束來輻照該薄 膜樣本的該另一區段的一第一部分，用以至少部分 地熔化該另一區段的第三地區，該另一區段的第三 地區留下第三未受輻照的區域於其至少一第三邊緣 上的各相鄰的第三地區之間，且可被再固化及結晶 化， 其中該薄膜樣本的該至少一區段的第二部分的該至 少另一邊緣與該薄膜樣本的另一區段的第二部分的該 至少一第三邊緣重疊，及 其中該等其它再固化地區與第三再固化地區彼此相 混雜於該至少另一邊緣與該至少一第三邊緣内-
5 9.如申請專利範圍第53項所述之系統，其中在步驟（c) 中，第一地區包括額外的未受輻照區域介於遠離該至少 一邊緣的各相鄰的第一地區之間，且當該處理設備在執 行電腦程式時，可進一步執行以下步驟： (h) 在步驟（c)之後且在步驟（d)之前，用該輻照光束脈衝 的第一脈衝的其它細光束來輻照該薄膜樣本的該至 少一區段的第一部分用以熔化該第一部分的其它地 70 1344027 區，該等其它地區被至少部分地熔化，留下其它未 受輻照的區域介於各相鄰其它地區之間且可被再固 化與結晶化， 其中第一再固化地區與其它再固化地區係彼此相混 雜在薄膜樣本的第一部分内。
60.如申請專利範圍第59項所述之系統，其中至少一其它 地區的一個位置與該等額外的未受輻照地區的至少一 者的位置相同。 6 1.如申請專利範圍第60項所述之系統，其中該等額外的 未受輻照地區具有該等其它地區相同的位置，及該等其 它未受輻照的地區具有與第一地區相同的位置。
62.如申請專利範圍第61項所述之系統，其中第一及其它 再固化地區形成該薄膜樣本的該至少一區段的第一部 分的整個截面。 63. 如申請專利範圍第53項所述之系統，其中該至少一第 一邊緣與該至少一第二邊緣重疊用以形成被結晶化的 整個表面的一邊緣區域。 64. —種處理一基材上薄膜樣本的至少一區段的方法，其至 71 1344027 少包含以下的步驟： (a) 控制一光束產生器，用以發出在一預定重複率下之 連續輻照光束脈衝；
(b) 將每一輻照光束脈衝遮罩，用以界定出一第一複數個 細光束及一第二複數個細光束（be am lets)，每一轄照 光束脈衝的第一及第二複數個細光束是用來照射 (impinging)該薄膜樣本且其強度足以至少部分地炫 化該薄膜樣本之至少一區段之被輻照的部分； (c) 用該輻照光束脈衝的一第一脈衝的第一細光束來輻 照該薄膜樣本之至少一區段的一特定部分，用以熔化 及結晶化該特定部分的第一地區； (d) 在步驟（c)之後，用該輻照光束脈衝的一第二脈衝的 第二細光束來輻照該特定部分用以熔化及結晶化該 特定部分的第二地區， 其中第一被輻照地區及第二被輻照地區係彼此相混
雜在該薄膜樣本的該至少一區段内， 其中第一被輻照地區的一脈衝輻照歷史不同於第二 被輻照地區的一脈衝輻照歷史，及 其中第一地區對應於第一像素，及第二地區對應於第 二像素。 65. —種處理一基材上薄膜樣本的至少一區段的方法，其至 少包含以下的步驟： 72 1344027 (a) 控制·一光束產生器’用以發出在一預定的重複率下 的連續輻照光束脈衝； (b) 將每一輻照光束脈衝遮罩，用以界定出複數個細光束 (beamlets)，每一輻照光束脈衝的複數個細光束是用 來照射（impinging)該薄膜樣本且其強度足以至少部 分地熔化該薄膜樣本之至少一區段之被輻照的部分：
(c) 在該薄膜樣本相對於輻照光束脈衝的一第一位置 處，用輻照光束脈衝的第一脈衝的細光束來輻照該薄 膜樣本的該至少一區段的一第一部分用以至少部分 地熔化及結晶化該至少一區段的第一地區；及 (d) 在步驟（c)之後，將該薄膜樣本相對於該輻照光束脈 衝從第一位置平移至一第二位置；
(e) 在步驟（d)之後及在該第二位置上，用輻照光束脈衝 的第二脈衝的細光束來輻照該薄膜樣本的該至少一 區段的一第二部分用以至少部分地熔化及結晶化該 至少一區段的第二地區， 其中，該薄膜樣本的該至少一區段的第一部分的至少 一第一邊緣與該薄臈樣本的該至少一區段的第二部分的 至少一第二邊緣重疊， 其中第一被輻照地區的一脈衝輻照歷史不同於第二 被輻照地區的一脈衝輻照歷史，及 其中第一被輻照地區及第二被輻照地區係彼此相混 雜在該薄膜樣本的該至少一第一邊緣與該至少第二邊緣 73 1344027
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