激光晶化制备多晶硅薄膜的技术具有晶化温度低、工艺简单，薄膜性能优良等优点，是目前产业界主要采用的多晶硅薄膜的制备技术。但目前此项技术主要被国外垄断，且成本很高，国内尚处于起步阶段。因此开展激光晶化技术的研究，特别是用半导体泵浦YLF的绿色激光器去进行激光晶化的研究，更具有非常重要的实用价值。　　 本文将低成本、高效率的线形固体激光晶化技术作为主要研究内容，并探索了新型的激光晶化技术。其主要成果概括包括：首先，根据项目前期的选型和装配设计，对激光晶化实验系统进行了搭建、装配和调试。进而根据详细的系统验收方案对系统各部分的技术参数进行了验收，验收结果基本达到设计要求，并提出系统待完善的工作。其次，通过建立数学模型对激光晶化非晶硅薄膜的温度场进行数值模拟运算，发现入射激光的参数是影响晶化后薄膜质量的重要因素。其入射激光参数包括激光的能量密度和入射激光的脉冲宽度等因素：提高入射激光能量密度有提高薄膜固化时间的效果；选择合适的扫描速度可以降低晶化阈值能量延长薄膜固化时间的效果；增加入射激光的脉冲宽度有延长薄膜固化时间和提高薄膜熔化深度的效果。通过对激光参数进行分析，得出在激光晶化系统的设计中，采用150ns的激光脉冲宽度较为合适，并且应保证激光能量密度在400mJ/cm2左右，激光扫描速度在6mm/s左右。然后，通过实验手段研究了激光参数对样品晶化效果的实际影响。实验发现：在本设备条件下，晶化薄膜材料性质，如晶化率，随扫描速度增加近似线性下降，薄膜霍尔迁移率随扫描速度增加先上升再下降；本激光晶化实验系统的优化工艺条件为：能量密度为468mJ/cm2，扫描速度为6mm/s。还研究了激光光束空间能量分布的不均匀性对晶化效果的影响，并提出了重叠扫描的方法，以此来改善样品的均匀性。实验结果显示，重叠扫描晶化法还对样品晶化率和霍尔迁移率亦有改善作用。最后进行了新型激光晶化技术的探索。提出了镍盐层的硅镍化合物辅助激光晶化法。实验发现：镍盐层辅助激光的晶化薄膜晶化率与通常的激光晶化的薄膜晶化率相比有着一定程度的提高；优化工艺条件下的能量范围得到拓展，亦即扩展了工艺窗口。初步分析了镍盐层辅助激光晶化机制。通过观察薄膜不同照射区域的表面形貌，发现采用该方法对晶粒均匀性有一定提高。进一步研究了不同镍盐浓度对薄膜晶化效果的影响，初步判断该方法镍盐溶液浓度的合适范围及最优值。通过XPS测试检测晶化薄膜表面镍含量，与常规金属诱导晶化(MIC)结果相比，没有检测到残余镍的存在，说明Ni含量应在所可能检测的灵敏度以下，显示采用镍盐层辅助激光晶化法是可行的。该方法尚处于初探阶段，进一步的工作还有待于继续开展。