CN100392803C - 结晶方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在基板上结晶非晶硅薄膜的方法，包括在工作台上加载一基板，在该基板上具有非晶硅薄膜并具有第一和第二区域，通过在非晶硅薄膜的第一区域照射激光束执行第一结晶过程，通过以第一距离移动工作台对第一区域结晶，该第一距离小于该激光束的宽度并且大于激光束宽度的一半，并通过在第二区域照射激光束执行第二结晶过程，通过以第二距离移动工作台对第二区域进行结晶，该第二距离小于激光束宽度的一半并且大于零。

Description

结晶方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种结晶方法，尤其涉及一种激光结晶方法及其装置。尽管本发明应用范围很广，但是其尤其适于缩短结晶时间和在基板指定的位置获得具有理想的结晶特性的晶粒。

背景技术

目前，信息显示器，尤其便携式信息显示器已经引起了广泛的关注，人们已经积极地研发可以替代现有的阴极射线管(CRT)的薄而轻的平板显示(FED)器件并将其商业化。特别地，在这些FPD器件中，作为通过采用液晶的光学各向异性特性显示图像的液晶显示(LCD)器件以其优良的分辨率、色彩再现性能和图像质量广泛应用于笔记本电脑或台式显示器中。

有源矩阵(AM)驱动方法通常用于驱动在像素单元中把非晶硅薄膜晶体管用作开关元件的LCD器件中。英国的LeComber于1979年创立了非晶硅薄膜晶体管技术并于1986年将其商业化为3英寸液晶便携式电视机。目前，已经开发出大于50英寸的大尺寸TFT-LCD器件。

然而，由于其电迁移率(＜1cm²/Vsec)的问题，非晶硅薄膜晶体管在用于要求大于1MHz的高工作速度的外围电路中有一定的局限性。因此，已经开始积极地进行采用具有高于非晶硅薄膜晶体管的场效应迁移率的多晶硅薄膜晶体管在玻璃基板上同时集成像素单元和驱动电路单元的研究。

自1982年发明了液晶显示彩色电视机以来，多晶硅薄膜晶体管已经应用于诸如便携式摄像机的小型模块上。由于多晶硅薄膜晶体管支持低感光性并提供高电场效应迁移率，因此可以直接在基板上形成驱动电路。

增加迁移率可以提高决定可驱动像素数量的驱动电路单元的工作频率，并且显示器件的精细小巧使应用更为方便。此外，通过降低像素单元信号电压的充电时间可以减小传输信号失真，从而改善图像质量。

同时，制造多晶硅TFT的方法有两种：在基板上直接沉积多晶硅薄膜的直接沉积方法(as-deposition)，以及在基板上沉积非晶硅薄膜然后执行热处理的结晶方法。特别地，为了应用低造价的玻璃基板需要低温工艺，而为了在驱动电路单元的器件中应用多晶硅薄膜晶体管需要用于改善TFT的电场效应迁移率的方法。

在用于使非晶硅薄膜结晶的热处理方法中，准分子激光退火方法为一种用于在低温下制造多晶硅薄膜的典型方法。在该准分子激光退火方法中，非晶硅薄膜通过高能激光束在非晶硅薄膜上几十纳秒的瞬间照射而结晶。在该方法中，非晶硅薄膜在很短的时间熔融并结晶，从而不会破坏玻璃基板。

以下，将详细的说明采用激光的结晶方法。图1所示为相对于所照射的激光能量密度的多晶硅薄膜的晶粒尺寸曲线图。

参照图1，随着激光能量密度的增加，多晶硅薄膜的晶粒尺寸在第一区域和第二区域I增加。然而，在第三区域，在以超过特定能量密度Ec的能量密度照射时，多晶硅薄膜的晶粒尺寸骤减。原因在于硅薄膜的结晶机理会随着照射的激光能量密度而变化，其详细说明如下。

图2A到图2C、图3A到图3C、图4A到图4C所示为根据图1曲线图中激光能量密度的结晶机理截面图。这些附图示出了关于各能量密度的连续结晶过程。

通过激光退火的非晶硅结晶机理可以随着各种因素而变化，例如激光照射条件(即激光能量密度、照射强度、基板温度等)，非晶硅薄膜的物理和几何特征(即吸收系数、导热性、质量、杂质度、厚度等)等。

首先，如图2A到2C所示，图1所示的曲线图第一区域为部分熔融区，并且如图2B所示非晶硅薄膜12仅向下结晶到虚线。此时所形成的晶粒30的尺寸大约百埃(angstrom)。

也就是说，当第一区域的激光束照射到位于其上形成有缓冲层11的基板10上的非晶硅薄膜12时，该非晶硅薄膜12熔融。此时，强激光束照射向直接暴露于激光束下的非晶硅薄膜12的表面，而相对较弱的激光束照射到非晶硅薄膜12的下部。因此，非晶硅薄膜12仅能向下熔融到12’的部分，以致完成部分结晶。

在激光结晶法中，晶体生长的过程包括通过激光照射熔融非晶硅表面的初次熔融，通过在初次熔融层结晶时产生的潜热熔融下层的第二次熔融，并通过结晶使晶体生长。将详细描述该液晶生长的过程。

激光光束照射的非晶硅薄膜具有高于1000℃的温度并初步熔融为液态。然后，因为在初次熔融层和靠下的硅以及基板之间存在较大温差，所以初次熔融层快速降温直到产生固相成核作用和结晶。由激光光束照射的熔融层保持到完成固相成核作用和结晶作用。因此，在没有发生融化的地方当激光能量密度很高或向外界散发热量较低时，熔融状态持续很长时间。

此外，初次熔融层在低于晶体硅熔融温度(1400℃)的温度(1000℃)熔融，并且因此该熔融层降温并维持温度低于相变温度的过冷态。当过冷态很大时，即，当薄膜的熔融温度很低或冷却速度很快时，在结晶时的成核速率会变得很快，从而完成优良的晶体生长。

一旦初次熔融层降温到结晶开始时，晶体从晶核向上生长。随着初次熔融层从液态变为固态的相变，释放潜热。因此，第二次熔融开始熔融下面处于固态的非晶硅薄膜然后又一次出现结晶。因此，重复该过程以生长晶体。该下面的第二次熔融层比初次熔融层更加过冷。因此，成核速率提高使得晶体尺寸变小。

因此，在通过激光退火进行结晶时，降低冷却速度是改善在结晶中的结晶特性的有效方法。通过阻止所吸收到的激光能量的热散发到外界来降低冷却速度，例如加热基板、发射双光束、插入缓冲绝缘层等。

图3A到3C所示为对应于图1所示曲线图的第二区域硅结晶机理的截面图。第二区域表示接近完全熔融区。

如图所示，多晶硅薄膜具有大约3000到4000埃相对较大的晶粒30A到30C并向下形成到下缓冲层11的界面。也就是说，在接近完全熔融能量，而不是完全熔融能量照射到非晶硅薄膜12上时，邻近于缓冲层11的非晶硅薄膜12熔融。此时，还没有熔融的固态籽晶35存在于熔融的硅薄膜12’和缓冲层11之间的界面。该籽晶充当晶核以促使横向生长，从而形成大尺寸晶粒30A到30C。

然而，只有在激光能量使得非熔融的固态籽晶可以保留在缓冲层11界面上时，才能应用该结晶方法，因此工艺窗口(即，工艺余量)是不利地非常有限的。此外，不能均匀的产生该固态籽晶35并因此多晶硅薄膜的晶粒30A到30C具有不同的结晶方向和不同的结晶特性。

现在，图4A到图4C所示为对应于图1所示曲线图的第三区III的完全熔融区结晶机理的截面图。如图所示，通过对应于第三区III的能量密度形成不规则的小晶粒30。

也就是说，当激光能量密度高于特定能量密度Ec时，充足的能量施加给非晶硅薄膜12以完全熔融非晶硅薄膜12。结果，其上不会保留可以生长为晶粒的固态籽晶。其后，已通过接收强激光能量而熔融的熔融后的硅薄膜12’经历一快速的冷却过程，这可以产生均匀的核30’和细晶粒30。

另一方面，应用脉冲型激光的准激光退火方法通常用于激光结晶。然而，已经提出了一种通过在水平方向生长晶粒以显著提高结晶特性的连续横向结晶(SLS)方法。

这种连续横向结晶(SLS)方法利用了晶粒从液相硅和固相硅间的界面沿边界面的垂直方向生长的事实。这里，SLS为可以通过适当的控制激光能量大小和激光光束的照射范围从而根据预定长度横向生长晶粒来提高硅晶粒大小的结晶方法。

由于SLS是一个横向结晶的例子，将参考图5A到5C说明横向结晶的结晶机理。图5A到5C为依次说明依照横向结晶的结晶工艺的截面图。

首先，如图5A所示，当大于使非晶硅薄膜112完全熔融的能量密度(即，图1所示的曲线图的第三区III)的激光能量照射到非晶硅薄膜112时，激光能量所照射到的非晶硅薄膜112的一部分完全熔融。在该方法中，通过采用构图掩模形成激光照射的区域和非激光照射区域。

此时如图5B和5C所示，因为在非晶硅薄膜112上照射了充足的能量，非晶硅薄膜完全熔融。然而，因为以一定的间隔照射该激光束，所以在非激光照射区域的硅薄膜112和存在于已熔融的硅薄膜112’界面的固态硅作为用于晶体生长的核。

也就是说，在完全照射激光束后，已熔融的硅薄膜层112’立刻从左/右表面(即，非激光照射区)开始降温。原因在于位于左/右表面的固相非晶硅薄膜112具有高于硅薄膜112和112’下部的缓冲层111或玻璃基板110的导热率。

因此，已熔融的硅薄膜112’首先在位于左/右侧面的固相和液相间的界面处达到成核温度，而不是中间部分，从而在对应的部分形成晶核。在晶核形成以后，晶粒130A和130B从低温侧向高温侧横向生长，即，从界面到中央部分136。

因此，通过横向晶体生长形成大尺寸晶粒130A和130B，并且因为通过第三区II的能量密度执行该工艺，因此其工艺窗口(即，工艺余量)很宽(无界限)。

然而，SLS方法必须通过无穷小并重复地移动掩模或工作台以增加晶粒尺寸。因此，会花费很长的时间来结晶一大尺寸的硅薄膜，并因此延长整个工艺时间并降低产量。

发明内容

因此，本发明提出了一用于缩短结晶时间并在基板上指定的位置获得具有预期结晶特性的晶粒的结晶方法及其装置。

将在以下说明中阐述本发明额外的特征和优点，其中一部分通过说明书显而易见，或可以通过实践本发明得到。本发明的目的和其他优点将通过说明书及其权利要求书以及附图中指出的具体结构实现并获得。

为了根据本发明的目的实现所述和其他的优点，这里作为具体和广泛地说明，在基板上结晶非晶硅薄膜的方法包括：在工作台上加载一基板，在该基板上具有非晶硅薄膜并具有第一和第二区域：通过在非晶硅薄膜的第一区域照射激光束执行第一结晶过程，该第一区域是通过以第一距离移动工作台而被结晶，该第一距离小于该激光束的宽度并且大于激光束宽度的一半；以及通过在第二区域照射激光束执行第二结晶过程，该第二区域是通过以第二距离移动工作台而被结晶，该第二距离小于激光束宽度的一半并且大于零。

根据本发明的另一实施方式，用于使位于具有第一区域和第二区域的基板上的非晶硅薄膜结晶的装置包括：其上加载有基板的工作台，在该基板上具有非晶硅薄膜并具有第一区域和第二区域；以及激光系统，用于通过执行第一和第二结晶过程来结晶该非晶硅薄膜，并且用于使激光脉冲的触发信号与工作台的移动速度同步以选择性地结晶第一和第二区域，其中通过以第一距离移动工作台在该非晶硅薄膜的第一区域照射激光束来执行第一结晶过程，该第一距离小于该激光束的宽度并且大于激光束宽度的一半；及通过以第二距离移动工作台在该非晶硅薄膜的第二区域照射激光束来执行第二结晶过程，该第二距离小于激光束宽度的一半并且大于零。

可以理解上述的概述和以下的详细描述均为示例性的和解释性的，并旨在对所要求保护的本发明提供进一步的解释。

附图说明

所包括的用来便于理解本发明并且作为本申请一个组成部分的附图表示了本发明的实施例，连同说明书一起可用来解释本发明的原理。在附图中：

图1所示为相对于所照射的激光能量密度的多晶硅薄膜的晶粒尺寸曲线图；

图2A到图2C、图3A到图3C、图4A到图4C所示为根据图1曲线图中激光能量密度的结晶机理截面图；

图5A到5C为依次说明依照横向结晶的结晶工艺的截面图；

图6所示为说明根据本发明具体实施方式的结晶装置的示意性示例图；

图7A到图7C所示为依次说明根据本发明具体实施方式的第一结晶工艺的示例图；

图8A到图8C所示为依次说明根据本发明具体实施方式的第二结晶工艺的示例图；以及

图9为通过采用根据本发明实施方式的结晶方法而结晶的硅薄膜制造液晶显示器件的示例图。

具体实施方式

以下具体描述在附图中表示的本发明的优选实施例。

图6所示为说明根据本发明具体实施方式的结晶装置的示意性示例图。

如图6所示，在可以沿左/右和上/下方向移动的工作台200上装载用于执行第一结晶过程的玻璃基板100。用于进行连续横向结晶的激光系统位于玻璃基板100上。因此，依照工作台200或者激光系统300的移动以一定的间隔产生激光脉冲以在玻璃基板100表面上照射线性激光束310。

例如，其上装载有玻璃基板100的工作台200以恒定速度移动。对于连续横向结晶，激光系统300根据工作台200的移动以一定的间隔产生激光脉冲，然后在玻璃基板100上发射激光束310。因此，可以使玻璃基板100的整个区域结晶。

玻璃基板100可以是被用作制造液晶显示器件的阵列基板100。另外，可以通过在阵列基板100上同时集成像素单元和驱动电路单元来制造集成有驱动电路的液晶显示器件。

集成有驱动电路的液晶显示器件的阵列基板100包括作为图像显示区域的像素单元A和位于像素单元A外侧的驱动电路单元B，其中在像素单元A中单位像素(未示出)以矩阵结构排列。在图6中，像素单元A被限定为其内形成有像素单元的阵列基板100的区域，并驱动电路单元B被限定为其内形成有驱动电路单元的阵列基板100的区域。然而，本发明的具体实施方式不限于此并且像素单元A和驱动电路单元B根据其设计可以在阵列基板100的其他位置以其他形式形成。

此外，尽管未示出，但是阵列基板100的像素单元A包括彼此交叉的多条栅线和多条数据线以限定基板100上的多个单位像素区，在栅线和数据线之间各交叉部分附近形成用作开关器件的薄膜晶体管，并在单位像素区内形成的像素电极。

作为用于向像素电极施加信号电压和阻止来自像素电极的信号电压的开关器件，薄膜晶体管为通过电场控制电流的场效应晶体管(FET)。

阵列基板100的驱动电路单元B分为栅驱动电路单元和数据驱动电路单元，并应用具有CMOS(互补金属氧化物半导体)结构的薄膜晶体管，其为用于适当地输出从栅驱动电路单元和数据驱动电路单元输入的信号的变换器。

用于通过栅线和数据线分别向像素电极施加扫描信号和数据信号的栅驱动电路单元和数据驱动电路单元连接到外部信号输入端(未示出)，使得控制通过外部信号输入端所输入的外部信号并将其输出到像素电极。

在该结构的集成有驱动电路的液晶显示器件中，尽管用于驱动电路单元B的实际面积依赖于分辨率和液晶显示器件的尺寸，但其远小于像素单元A的面积。因此，在通过采用具有良好结晶特性的结晶方法仅对驱动电路单元B实施结晶工艺时，尽管其具有低覆盖(low throughout)特性，但其还是可以有效的应用连续横向结晶工艺。

因此，为了提高其覆盖特性，在不需要高器件性能的像素单元A区域实施具有低结晶特性但具有快速结晶时间的第一结晶过程，而在对器件性能要求相对较高的驱动电路单元B区域通过同样的激光系统300实施具有高结晶性能的第二结晶过程。因此，可以缩短结晶时间并且可以适当地执行结晶过程以在玻璃基板100的预定位置得到理想的结晶特性。

出于这个目的，工作台200根据所需的结晶特性相对于玻璃基板100的A区和B区以不同的速度移动，并且激光系统300的触发信号与工作台200的移动速度同步使得在玻璃基板100的表面照射线性激光束310。

因此，根据像素单元A和驱动电路单元B的结晶过程不同地控制工作台200的移动速度(即，设置像素单元A的移动速度比驱动电路单元B的移动速度更快)的原因在于像素单元A需要快速覆盖(fast throughout)而驱动电路单元B需要优良的器件特性。根据这些，有选择性地实施对应于各像素单元A和驱动电路单元B特性的第一结晶工艺和第二结晶工艺。因此，可以减少整个结晶过程时间并可以在玻璃基板100的预定位置获得具有所需特性的晶粒。

如图6所示，对于分为A区和B区的阵列基板100的结晶过程，首先，通过具有快速覆盖的第一结晶工艺使阵列基板100的像素单元A的区域结晶，通过参考图7A到7C详细说明这一点。

图7A到图7C所示为依次说明根据本发明具体实施方式第一结晶工艺的示例图。

如图7A所示，当通过在像素单元区的硅薄膜上以预定的长度和宽度W照射线性光束来执行结晶工艺时，具有对应于光束宽度W一半长度的初生晶粒G1沿线光束的宽度方向(即，X轴)生长。

也就是说，在激光光束没有照射到的非晶硅区域和通过激光光束照射熔融的硅区域之间边界形成可以生长为晶粒的籽晶S。由于已熔融硅薄膜的冷却，籽晶S向中心生长，以形成横向生长的初生晶粒G1。

然后，其上加载有阵列基板的工作台以匀速沿X轴移动。如图7B所示，在第一结晶工艺中，当工作台一次所移动的扫描距离Ds比光束宽度W的一半还要长并且扫描距离Ds与工作台的移动速度同步时，从而触发一激光脉冲，以便可以获得与扫描距离Ds具有同样长度的次生晶粒G2。

也就是说，次生晶粒G2从初生晶粒G1的一定区域生长，共中激光光束重叠并照射于该区域，从而次生晶粒G2具有扫描距离Ds的长度。

这里，为了在第一结晶工艺中使整个区域结晶，设置的扫描距离Ds不应该比光束宽度W长。换句话说，第一结晶工艺在W/2＜Ds＜W条件下控制触发的激光脉冲。因此，可以通过采用计算机400(如图6所示)使激光脉冲相对于以匀速移动的工作台与激光脉冲的触发信号同步来控制激光脉冲的触发信号。

然后，如图7C所示，在通过沿X轴方向以扫描距离Ds移动工作台来重复执行第一结晶工艺时，可以获得包括已向X轴方向生长并具有扫描距离Ds长度的次生晶粒G2的结晶硅薄膜。

在该工艺中，当扫描距离Ds确定为3W/4时，通过总共三次激光照射所获得的结晶区域的长度D为5W/2。当通过多次次执行第一结晶工艺使阵列基板的像素单元的整个区域结晶时，可以按如下执行第二结晶工艺。

图8A到图8C所示为依次根据本发明具体实施方式第二结晶工艺的示例图。

参照图8A，为了使需要优良器件特性的驱动电路单元结晶，当具有宽度为W的激光光束照射在用于结晶的驱动电路单元的硅薄膜上时，具有对应于光束宽度W一半的长度的初生晶粒G1沿直线束的宽度方向(X轴方向)生长。

然后，其上加载有阵列基板的工作台以匀速沿X轴方向移动。如图8B所示，在根据本发明一实施方式的第二结晶工艺，当工作台一次所移动的扫描距离Ds确定为比光束宽度W的一半短而且工作台的移动速度与触发激光脉冲同步时，可以获得具有扫描距离Ds和初生晶粒G1的长度W/2之和的长度的次生晶粒G2。

因此，在第二结晶工艺中，由于扫描距离Ds比第一结晶工艺的扫描距离短，因此通过第二激光发射的结晶过程可以获得包括具有长度长于初生晶粒G1长度的次生晶粒G2的结晶硅薄膜。此外，在第二结晶工艺中，控制激光脉冲在0＜Ds＜W/2条件触发。

如图8C所示，当扫描距离Ds为W/4时，通过重复上述的工艺执行结晶过程，通过3次激光照射所获得的结晶区域的长度为3W/2。此外，可以获得包括沿X轴方向生长的具有2Ds+W长度的三生晶粒(tertiary grain)G3的结晶硅薄膜。

因此，当通过重复照射激光执行第二结晶过程时，所形成晶粒长度变长并且可以获得无晶粒边界的晶粒(对应于单晶体)，其可以用于驱动电路单元器件的制造。

在所示的附图中，当在第一结晶过程扫描距离为3W/4且第二结晶过程扫描距离为W/4时，在整个过程大约比第二结晶工艺快3倍的第一结晶工艺中执行结晶过程。因此，在第一结晶工艺中，可以以短时间对占有阵列基板大部分面积的像素单元进行结晶，并因此缩短整个结晶过程的时间。

下面将说明通过采用选择性结晶以达到所需的结晶特性的多晶硅薄膜制造液晶显示器件的方法。

图9为通过采用根据本发明具一实施方式的结晶方法结晶的硅薄膜制造液晶显示器件的示例图。

在像素单元中形成的薄膜晶体管可以是N型或P型。在驱动电路中，薄膜晶体管通常以既有N型又有P型薄膜晶体管形成的CMOS结构形成，但是为了方便，附图以CMOS结构为例进行说明。

现在将说明具有如上所述构造的CMOS液晶显示器件的制造方法。

首先，在由诸如玻璃的透明绝缘材料制成的基板510上形成由二氧化硅膜(SiO₂)构成的缓冲层511。

接下来，在其上具有缓冲层511的基板510上形成多晶硅的有源层524N和524P。

通过在基板510上沉积非晶硅薄膜并采用本发明实施方式的横向结晶工艺使非晶硅薄膜结晶，使得有源层524N和524P由多晶硅薄膜形成。然后，通过光刻工艺对结晶的多晶硅薄膜构图以在NMOS区和PMOS区形成有源层524N和524P。

接下来，在具有有源层524N和524P形成于其上的基板510上沉积栅绝缘层525A。

然后，在其上沉积有栅绝缘层525A的基板510的预定区域(例如，有源层524N和524P的沟道区)形成由钼、铝和铝合金中至少其中之一构成的栅极550N和550P。

通过在其上沉积有栅绝缘层525A的基板510的整个表面上沉积栅金属然后进行光刻工艺来形成栅极550N和550P。

接下来，通过顺序执行N掺杂工艺和P掺杂工艺形成N型薄膜晶体管(在有源层524N预定区域注入N+杂质离子，诸如源/漏区522N和523N)和P型薄膜晶体管(在有源层524P预定区域注入P+杂质离子，诸如源/漏区522P和523P)。

紧接着，在基板510的这个表面上沉积层间绝缘膜525B，然后采用光刻工艺形成暴露出部分源/漏区522N、522P、523N和523P的接触孔。

然后，形成通过接触孔与源/漏区522N、522P、523N和523P的电连接的源/漏极551N、551P、552N和522P。

尽管上述实施方式描述了用于制造液晶显示器件的方法，但本发明并不限于此，本发明的原理可以应用于诸如有机EL等其他器件。

如上所述，通过根据本发明一实施方式的激光结晶方法及其装置，可以获得与基板位置相对应的所需结晶特性的晶粒，并因此缩短结晶过程花费的时间。因此，可以有效的改善液晶显示器件的产量。

显然本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围内对本发明的结晶方法及其装置进行各种变形和改进。因此所有落入本申请所附的权利要求书及其等同物所要求保护范围内的变形和改进都将属于本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种在基板上结晶非晶硅薄膜的方法，包括：

在工作台上加载一基板，在该基板上具有非晶硅薄膜并具有第一区域和第二区域；

通过在所述非晶硅薄膜的第一区域照射激光束执行第一结晶过程，通过以第一距离移动工作台对第一区域结晶，该第一距离小于该激光束的宽度并且大于激光束宽度的一半；以及

通过在第二区域照射激光束执行第二结晶过程，通过以第二距离移动工作台对第二区域结晶，该第二距离小于激光束宽度的一半并且大于零。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一距离大于激光束宽度的一半。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二距离小于激光束宽度的一半。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过移动工作台并使工作台的移动速度与激光束触发同步来执行第一和第二结晶过程。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过采用计算机系统使工作台的移动速度与激光束触发同步。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基板为其上形成有薄膜晶体管阵列的液晶显示器件的阵列基板。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述阵列基板具有对应于所述第一区域的像素单元和对应于所述第二区域的驱动电路单元。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作台以基本恒定速度沿激光束宽度方向移动。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于所述第一区域和第二区域，所述工作台以不同的速度移动。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于第一区域，所述工作台的移动速度要快于对于第二区域的移动速度。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过控制激光束的触发与所述第一距离同步来实现第一结晶过程。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过控制所述激光束的触发与所述第二距离同步来实现第二结晶过程。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，执行第一结晶过程使得晶粒具有与第一距离一样的尺寸。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复执行第二结晶过程以增加晶粒尺寸。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过采用用于晶粒横向生长的连续横向结晶工艺执行第一结晶过程和第二结晶过程。

16.一种用于结晶位于具有第一区域和第二区域的基板上的非晶硅薄膜的装置，包括：

其上加载有所述基板的工作台，在该基板上具有非晶硅薄膜并具有第一区域和第二区域；以及

激光系统，用于通过执行第一和第二结晶过程来结晶该非晶硅薄膜，并且用于使激光脉冲的触发信号与所述工作台的移动速度同步以选择性地结晶所述第一区域和第二区域，

其中通过以第一距离移动工作台在该非晶硅薄膜的第一区域照射激光束来执行第一结晶过程，该第一距离小于该激光束的宽度并且大于激光束宽度的一半；及

通过以第二距离移动工作台在该非晶硅薄膜的第二区域照射激光束来执行第二结晶过程，该第二距离小于激光束宽度的一半并且大于零。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，其进一步包括用于使所述工作台移动速度和激光脉冲同步的计算机系统。

18.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述基板为其上形成有薄膜晶体管阵列的液晶显示器件的阵列基板。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第一区域对应于阵列基板的像素单元，第二区域对应于阵列基板的驱动电路单元。

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