利用KrF准分子激光对非晶硅薄膜的表层进行了晶化。研究了激光能量密度和照射脉冲数对薄膜结晶度的影响，并对晶化后薄膜的形貌和结构进行了表征。结果表明：该非晶硅薄膜晶化阈值约为110mJ/cm²，且不受照射脉冲数的影响；激光能量密度是影响薄膜结晶度的首要因素，但在较低的能量密度时，增加照射脉冲数也会显著的提高薄膜结晶度；结构及形貌表征发现，薄膜晶化层厚度约为400~500nm，平均晶粒尺寸为30~50nm。

　　准碳原子智能机械手术晶化（ELC）就是种将非晶硅聚酰亚胺膜互转为多晶硅聚酰亚胺膜的特别好的步骤，如今在聚酰亚胺膜心得管（TFT）和聚酰亚胺膜日光队能电瓶调查方向怀有范围广的调查和应运。常见准碳原子智能机械手术本职工作在UV紫外线光区，非晶硅聚酰亚胺膜对其二氧化碳激光的消除仅供于表面层的几nm厚度；还有就是会因为智能机械手术脉宽相对偏窄，非晶硅的溶解和心得具体步骤中 在纳秒级的短期间内顺利完成，全部晶化具体步骤中 面对聚酰亚胺膜的衬底近乎不能导致。因，会使用价廉物美衬底，如玻璃窗，装饰管等，这面对制做低费用、大适用面积的高日光队能电瓶策略而言并非常核心的。然后，如今的调查首要低效于将非晶硅聚酰亚胺膜布局晶化，直到今天好少有专著报导选用领域该的使用领域来参与聚酰亚胺膜的表面层晶化，因而光催化原理微晶硅/ 非晶硅（μc-Si/a-Si）符合材料聚酰亚胺膜。家喻户晓，非晶硅聚酰亚胺膜在消除阳关照晒时长期存在光致亚稳负效应（SWE），还有就是对红光及红外吸光度消除缺乏之处，哪些在有很大层度上导致了聚酰亚胺膜电瓶的互转学习利用率及稳定的可靠可靠性。而微晶硅聚酰亚胺膜对红外消除数值高、稳定的可靠可靠性好，会很大化解非晶硅的缺乏之处。因，这些符合材料聚酰亚胺膜面对上升聚酰亚胺膜电瓶的互转学习利用率及稳定的可靠可靠性兼具不小的发展潜力。然后，会因为非晶与微晶构成上的一定的差异，会使符合材料聚酰亚胺膜沉积物加工的工艺繁多、光催化原理比较困难。因，将ELC的使用领域应运与此，会使符合材料聚酰亚胺膜光催化原理加工的工艺十分简单高效，怀有特别好的调查和应运就业前景。 　　今天选用KrF（吸光度为248nm）准团伙激光机器器对非晶硅聚酯保护膜对其开展晶化处里，备制了μc-Si/a-Si塑料聚酯保护膜。最主要的实验了激光机器器正能量孔隙率和辐照电磁数对聚酯保护膜沉淀度的损害，同时对晶化犯罪行为和制度对其开展了谈论。

1、实验方法

　　待晶化的非晶硅薄膜通过电子回旋共振-等离子体增强的化学气相沉积（ECR-PECVD）方法制得，采用普通玻璃作为衬底，反应气体为Ar和SiH₄。沉积工艺参数为：沉积室本底真空7×10^-3Pa，SiH₄流量10 sccm，Ar 流量70sccm，沉积温度~300℃，工作压力3.0Pa，微波功率600 W，沉积时间为6h。沉积得到的薄膜厚度约为1.7μm。激光晶化采用Lambda Physik LPX 305iKrF (λ = 248 nm)准分子激光作为辐照源，激光脉宽25 ns，光斑尺寸为30×10mm。实验在室温（25℃）空气条件下进行，采用Ar作为保护气体，激光能量密度为50~300mJ/cm2。采用JEOL JSM-6301F 场发射扫描电子显微镜（FE- SEM） 来进行薄膜形貌观察。利用JYLabram HR 800 激光拉曼光谱仪来进行结晶度的研究，工作气体He- Ne，激光波长632.8nm。采用Tecnai G220透射电子显微镜（TEM）对薄膜进行形貌观察及电子衍射分析。

2、结果分析与讨论

2.1、激光能量密度对薄膜结晶度的影响

　　激光能量密度直接影响薄膜的晶化效果。图1给出了在不同激光能量密度辐照下薄膜的Raman散射谱。从图中可以看出，在激光能量密度为50mJ/cm² 和80 mJ/cm² 时，Raman谱显示为480cm-1处的非晶包，表明薄膜仍处于非晶状态。当激光能量密度为110 mJ/cm²时，Raman 谱首次出现了520 cm^-1处的尖峰，表明薄膜晶化已经开始，晶化阈值110mJ/cm² 在附近，这与真空技术网以往的文章上的结果一致。而且，随着激光能量密度升高，520 cm^-1 处的晶体峰越来越强，表明薄膜的结晶度逐渐提高。

图1 不同激光能量密度条件下薄膜的Raman散射谱

　　为了进一步分析薄膜晶化层中微晶相的比例，我们对Raman 散射谱进行分峰拟合，采用公式Xc=(I520+I510)/(I520+I510+I480)来计算薄膜的结晶度。其中，Xc代表薄膜中微晶相所占的比例，I520、I510、I480分别指对应于520cm^{- 1}，510cm^-1和480 cm^{- 1}处进行分解后，三个波峰的相对积分强度。通过计算得到薄膜结晶度对激光能量密度的曲线，如图2所示。从图中可以看出，结晶度随着激光能量密度的增加呈现出先缓慢、再迅速、最后缓慢增加的变化趋势。这是由于：当激光能量密度高于晶化阈值而低于150 mJ/cm² 时，晶化过程刚刚开始，薄膜表面并未出现熔化现象，非晶硅是以固相结晶机制进行晶化，因而结晶度增加缓慢；当激光能量密度超过150 mJ/cm²，即非晶硅薄膜的表面熔化阈值时，由于薄膜表面熔化而使结晶度急剧增加，并且随能量密度升高，薄膜表面熔化的停留时间增加， 熔化的比例增加，因而结晶度迅速增加； 当激光能量密度高于250 mJ/cm²时， 由于薄膜表面晶化程度已经处于较高水平，增长的空间不大，因而结晶度增加缓慢。

图2 成果度与机光能量消耗相对密度的直接关系