超高脉冲重复频率激光照射，用于半导体材料的深度熔化和后续的完美凝固

22^nd先进材料与纳米技术国际会议

2018年9月19日至21日，日本东京

钟甲公园

AP系统公司，韩国

海报和接受的摘要:Res. Rev. J Mat. science

DOI:10.4172 / 2321 - 6212 c4 - 024

摘要

采用超高脉冲重复频率(UHPRF)或准连续波(QCW)激光精心控制并照射在半导体层上，引导空洞材料的无底熔化，最终达到致密凝固。非晶态半导体的大量沉积，瞬间互连的目的导致大量的缺陷和相当大的空隙，这将导致器件的电性能下降。有许多试验通过沉积较重的原子材料的物理践踏缺陷来消除或减少这种缺陷，否则脉冲激光照射打算在凝固过程中对熔融层进行完全填充的固体转化。在光子方式下，同时保证足够的激光脉冲时间和能量强度是至关重要的，这是矛盾的，因为激光的高脉冲能量是在很短的时间内提取激光光的结果。光强不足或脉冲持续时间短都会导致熔体体积不足，缺陷和空洞可能无法完全被覆盖。UHPRF激光器发射的光波长为紫外光到绿光，脉冲周期为10纳秒到50纳秒。激光脉冲出来的速度非常快，因此材料没有时间冷却，相反，在材料仍处于液相的情况下，连续积累激光能量，可以有效地使整个材料深度均匀融化。我们通过截面透射电镜和衍射图测量，证明了从400 nm a-Si开始的完全熔化和坚定的再结晶结果，证明了致密转变。通过对关键参数的精心操作，可以很好地控制熔体深度、熔体程度、表面粗糙度等。熔炼、退火、再结晶等半导体热处理均可适当应用。

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