近紅外波段飛秒雷射在非晶矽退火的應用方法

Abstract

本發明提供一種近紅外波段飛秒雷射在非晶矽退火的應用方法，其係利用紅外波段的超快鈦藍寶石雷射(Ultrafast Ti：Sapphire Laser)進行非晶矽的飛秒雷射退火(Femtosecond Laser Annealing, FLA)，樣品表面被超短脈衝照射的時候，超高的瞬時功率使得樣品表面發生對光子能量的非線性吸收並產生高密度的電漿，使得非晶矽達到融熔狀態。飛秒雷射退火藉由連續掃瞄的幫助可以將非晶矽再結晶成多晶矽，所得到的晶粒尺寸約可達0.8μm，再結晶過程所需要的雷射能量密度僅約45mJ／cm^2。因此本發明提供一種近紅外波段飛秒雷射在非晶矽退火的應用，可得到晶粒尺寸大的多晶矽，較佳之表面平整度，再結晶過程所需雷射能量密度低，可增進製程效率及電晶體的載子遷移率。