FR2850461A1 - Procede et appareil pour realiser un substrat pour semi-conducteur ou similaire - Google Patents

Abstract

L'invention propose un procédé et un appareil pour déterminer et surveiller les états d'un film mince (F) sur la base d'une modification temporelle de l'indice de réfraction n et d'un coefficient d'extinction k du film mince au cours d'une période de temps allant d'un changement d'état (fusion) du film formant cible de traitement jusqu'à la fin de ce changement d'état (solidification) avec une résolution temporelle élevée de l'ordre de quelques pico secondes.

Description

"Procédé et appareil pour réaliser un substrat pour semi-conducteur ou

similaire"

ARIERE-PLAN DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé et un appareil 5 pour déterminer et surveiller les changements d'états d'un film mince semi-conducteur.

Par exemple, en ce qui concerne la production d'un transistor en film mince, pour un élément de commutation, de, par exemple, un appareil d'affichage à cristaux liquides ou d'un i0 appareil d'affichage à électroluminescence organique, M. Hatano, S. Moon, M. Lee, et K. Suzuki (C.P. Grigoropoulos), "Journal of Applied Physics", vol 87, No. 1, 2000, pages 36 à 43, "Excimer Laser-lnduced Temperature Field in Melting and Resolidification of Silicon Thin films" décrit un procédé grâce auquel une position 15 de recuit dans un film mince de silicium amorphe est irradiée avec un rayon lumineux pilote et une intensité de sa lumière réfléchie est détectée, déterminant ainsi les caractéristiques du film mince.

Le document mentionné ci-dessus indique que la lumière réfléchie par le film mince en silicium du rayon lumineux pilote est 20 détectée, par exemple, par un photodétecteur du type photodiode à jonction PN en silicium qui a un temps de réponse d'une nanoseconde (qui sera par la suite nommée "ns"), c'est à dire une résolution temporelle de 1 ns, et une modification temporelle de la forme de l'onde d'un signal de détection est mesurée par un 25 oscilloscope d'échantillonnage qui échantillonne les signaux à une fréquence de 1GHz.

Le film mince de silicium est fondu par irradiation au moyen d'un laser de plusieurs dizaines à 100 nm et est cristallisé lors d'un processus de solidification consécutif, et une croissance 30 de grains cristallins est produite. Il en résulte que le film mince de silicium est modifié du type amorphe en un type polycristallin. Le temps nécessaire depuis l'état de fusion jusqu'à la fin de la solidification est de plusieurs centaines de ns.

Le film mince de silicium est modifié pour avoir des propriétés métalliques dues à la fusion, un coefficient d'extinction "k" est augmenté, une intensité de lumière réfléchie est ainsi augmentée, le coefficient d'extinction k est diminué du fait de la 5 solidification après la fusion, et l'intensité de la lumière réfléchie est ainsi diminuée. La modification temporelle de l'intensité de la lumière réfléchie par le film mince de silicium lors de la fusion et de la solidification est détectée par le photodétecteur, les caractéristiques du film minces sont déterminées, et la cristallinité 10 du film mince est évaluée sur la base de ces caractéristiques.

Toutefois, dans le procédé décrit dans le document cidessus, un seul jeu de données est obtenu chaque 1 ns pour ce qui concerne l'intensité de la lumière réfléchie.

Par exemple, un temps de fusion, un facteur de réflexion 15 ou une transmittance, est obtenu à partir de ce seul jeu de données et il est ainsi difficile de déterminer des caractéristiques optiques importantes du film mince telles qu'un indice de réfraction et un coefficient d'extinction de manière à évaluer le degré de progression selon lequel le film est cristallisé.

De plus, il est pratiquement impossible de mesurer une modification de l'intensité de lumière réfléchie concernant un processus de fusionsolidification de plusieurs centaines de ns, c'est à dire un degré de progression selon lequel le film mince est cristallisé avec une résolution temporelle supérieure à 1 ns.

En conséquence, selon l'art antérieur, les caractéristiques du film mince ne peuvent pas être spécifiées correctement, et on sait que un défaut, par exemple, sur des caractéristiques électriques affecte un appareil d'affichage à cristaux liquides ou similaire quand on utilise un transistor à film mince en tant 30 qu'élément de commutation dont les caractéristiques du film mince ont été évaluées sans fiabilité.

Claims (28)

BREF RESUME DE L'INVENTION La présente invention a pour objet de proposer un procédé et un appareil qui détectent à grande vitesse un état d'un film mince de manière à déterminer et surveiller les changements d'états d'un film mince semi-conducteur. Dans ce but, l'invention propose un procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui peut assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par le rayon lumineux pilote au moyen d'un mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une 15 distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le procédé consiste de plus à calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction 20 de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi; - le mécanisme sensible à la lumière comporte une surface de fluorescence en forme de bande qui s'étend selon une seule 25 direction arbitraire; - la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie consiste à produire des électrons correspondant à la lumière réfléchie par le mécanisme sensible à la lumière, à guider les 30 électrons produits vers la surface de fluorescence en forme de bande s'étendant selon une direction arbitraire au moyen d'un champ électrique qui varie en fonction du temps, et à obtenir des données pour chaque instant d'acquisition sur la surface à fluorescence; - les données sont référencées sur la base de l'indice de réfraction et du coefficient d'extinction; - le film mince est composé d'au moins un film choisi parmi un film mince contenant du silicium en tant que composant 5 principal, un film mince hybride contenant du silicium amorphe, un film mince de silicium vaporisé, et un film mince de silicium amorphe déshydraté; - le rayon lumineux pilote comporte un rayon lumineux laser et est concentré sur le film mince à travers un système à 1o lentilles; - le rayon lumineux pilote comporte un rayon lumineux dont une direction de polarisation est réglée selon une direction spécifique. L'invention propose aussi un appareil pour surveiller un 15 état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement, caractérisé en ce qu'il comporte: - un dispositif de production d'une lumière pilote qui permet d'irradier, au moyen d'un rayon lumineux pilote, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une 20 énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminée; - un mécanisme sensible à la lumière qui détecte un rayon de lumière réfléchi produit à partir de la cible de traitement par le rayon lumineux pilote, et qui détecte des électrons correspondant 25 au rayon de lumière réfléchi et/ou un rayon lumineux obtenu en convertissant les électrons correspondant au rayon de lumière réfléchi; et - un mécanisme de mesure de lumière réfléchie qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de 30 l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière. Il comporte de plus - un mécanisme de traitement de signal qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi mesurée par le mécanisme de mesure de lumière réfléchie. Il comporte de plus: - un dispositif de détermination qui détermine un état de finition d'une cible de traitement sur la base de la modification temporelle de l'indice de réfraction et du coefficient d'extinction de la cible de traitement calculée par le mécanisme de traitement 1o de signal. Il comporte de plus - un mécanisme d'amplification de lumière qui multiplie l'intensité d'un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement irradiée par le rayon lumineux pilote après que cette 15 lumière pénètre dans le mécanisme sensible à la lumière. Le mécanisme de mesure de lumière réfléchie comporte une caméra à balayage de fente. Le mécanisme d'amplification de lumière comporte un amplificateur d'image. Le mécanisme d'amplification de lumière comporte une galette de microcannaux. L'appareil comporte - un irradiateur de lumière pilote qui irradie avec un rayon de lumière pilote une position irradiée avec le faisceau laser; et 25 - un dispositif de mesure de lumière réfléchie qui reçoit du film mince un rayon lumineux réfléchi du rayon lumineux pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une 30 distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. Il comporte de plus un dispositif de traitement de signal qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince sur la base de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. La surface sensible à la lumière comporte une surface de fluorescence ayant une forme de bande plane. Le dispositif de mesure de la lumière réfléchie comporte une partie de conversion photoélectrique qui produit des électrons correspondant au rayon lumineux réfléchi reçu sur la surface photoélectrique, et une partie de production d'un champ électrique qui fait passer les électrons produits à travers un 10 champ électrique qui varie en fonction du temps. Il comporte de plus un système optique à lentilles qui concentre le rayon lumineux pilote sur le film mince et qui est traversé par le rayon lumineux réfléchi. Il comporte: - un irradiateur de la lumière pilote qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de lumière polarisée choisie selon une direction prédéterminée, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; et - un dispositif de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une 25 distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. Il comporte: - un irradiateur de lumière pilote qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de lumière choisie selon une direction prédéterminée, le rayon 30 lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; - un premier dispositif de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une première surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi; et - un deuxième dispositif de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une deuxième surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière et dont chacun est agencé orthogonalement 10 au premier dispositif de mesure de lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. Il comporte: - un irradiateur de lumière pilote qui irradie un rayon 15 lumineux pilote en lumière polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisation de type S et de type P, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; - un dispositif de mesure de lumière qui reçoit un rayon 20 lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. 25 Il comporte: - un irradiateur qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisations de type S et de type P, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; 30 - un premier dispositif de mesure de lumière qui reçoit du film mince un rayon lumineux réfléchi du rayon lumineux pilote, qui comporte une première surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi; et - un deuxième dispositif de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux 5 pilote, qui comporte une deuxième surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière et dont chacun est agencé orthogonalement au premier dispositif de mesure de lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de 10 l'intensité du rayon lumineux réfléchi. Il comporte de plus: - un dispositif de traitement de signal qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince sur la base de la 15 modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi. Il comporte de plus: - un dispositif de traitement de signal qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un 20 coefficient d'extinction du film mince sur la base de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi détectée par le premier et le deuxième dispositif de mesure. L'invention propose encore un procédé de surveillance des 25 états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux en lumière polarisée selon une direction de polarisation prédéterminée, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet un traitement ou une finition 30 prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière L'invention propose encore un procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de polarisation prédéterminée, au 1o moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la lumière polarisée du rayon lumineux is pilote au moyen d'un mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie 20 détectée par le mécanisme sensible à la lumière; et - calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie. L'invention propose encore un procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière polarisée choisie parmi les polarisations de type S et de type P de directions de polarisation orthogonales, au moins une position 30 d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la première lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un premier mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la 5 cible de traitement par la deuxième lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un deuxième mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière agencés orthogonalement aux éléments sensibles à la lumière du premier mécanisme sensible à 10 la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième lumières détectées chacune par les premier et deuxième mécanismes sensibles à la lumière. L'invention propose encore un procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisations de type S et de type P de directions de polarisation orthogonales, au 20 moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la première lumière polarisée du rayon 25 lumineux pilote au moyen d'un premier mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la deuxième lumière polarisée du rayon 30 lumineux pilote au moyen d'un deuxième mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière agencés orthogonalement aux éléments sensibles à la lumière du premier mécanisme sensible à la lumière; - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième lumières détectées chacune par les premier et deuxième mécanismes sensibles à la lumière; et - calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième lumières réfléchies. D'autres buts et avantages de l'invention seront expliqués à la lecture de la description qui va suivre, et seront en partie évident à partir de la description, ou peuvent être appris par la mise en oeuvre de l'invention. Les buts et avantages de l'invention peuvent être réalisés et obtenus par la mise en oeuvre des 15 moyens instrumentaux et de leurs combinaisons explicités par la suite. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins ci-joints, qui sont incorporés et qui constituent une partie de la présente demande, illustrent des modes de 20 réalisation de l'invention, et ensemble avec la description générale donnée ci-dessus et la description détaillée donnée cidessous, servent à expliquer les principes de l'invention. La figure 1 est une vue schématique qui illustre un appareil de recuit à faisceau laser qui est un exemple d'un appareil de 25 traitement/finition d'un substrat dans lequel un appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur conformément à un mode de réalisation de l'invention est incorporé; La figure 2A est une vue schématique qui illustre un 30 exemple de l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur et qui est incorporé dans l'appareil de traitement/finition d'un substrat de la figure 1; La figure 2B est une vue schématique illustrant un exemple de fonctionnement d'une caméra à balayage de fente, incorporée avec l'appareil de détermination de la figure 2A; La figure 3 est une vue schématique qui illustre un 5 exemple d'un système de traitement de signal de l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux figures 2A et 2B; La figure 4 est un graphique qui illustre un exemple d'une distribution angulaire de réflectivité d'une cible d'inspection 10 obtenue par l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux figures 2A, 2B et 3; La figure 5 est une vue schématique qui illustre un exemple d'un angle de réflexion pour créer la distribution angulaire de réflectivité illustrée à la figure 4; 1 5 La figure 6 est une vue schématique qui illustre un mode de réalisation des caractéristiques selon la polarisation P en fonction de laquelle la distribution angulaire de réflectivité est illustrée à la figure 4; La figure 7 est une vue schématique qui illustre un mode 20 de réalisation des caractéristiques selon la polarisation S selon laquelle la distribution angulaire de réflectivité est illustrée à la figure 4; La figure 8 est une vue schématique qui illustre un exemple d'un principe pour déterminer les caractéristiques du 25 matériau en film mince en utilisant les "n " et "k1"; La figure 9 est une vue schématique qui illustre un exemple d'un principe pour déterminer les caractéristiques du matériau en film mince en utilisant les "n1" et "k1"; La figure 1O est une vue schématique qui illustre un 30 exemple d'un principe pour déterminer les caractéristiques du matériau en film mince en utilisant les "n1" et "k1"; La figure 11 est une vue schématique qui illustre un autre mode de réalisation de l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux figures 2A, 2B et 3; La figure 12 est une vue schématique qui illustre un autre mode de réalisation de l'appareil qui détermine les 5 caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux figures 2A, 2B et 3; La figure 13 est une vue schématique qui illustre encore un autre mode de réalisation de l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux no figures 2A, 2B et 3; La figure 14 est une vue schématique qui illustre de plus encore un autre mode de réalisation de l'appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur représenté aux figures 2A, 2B et 3. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Un mode de réalisation selon la présente invention sera maintenant décrit dans ce qui suit en référence aux dessins annexés. La figure 1 montre un exemple d'un appareil de recuit à 20 laser en tant qu'exemple d'un appareil de traitement/finition dans lequel un appareil qui détermine les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur conformément à un mode de réalisation de l'invention est incorporé conformément à un mode de réalisation de l'invention. L'appareil 1 qui détermine les caractéristiques d'un film mince semiconducteur est entièrement matérialisé à une position prédéterminée, dans, par exemple, un appareil de recuit à laser 101 qui est un exemple d'un appareil de traitement/finition d'un substrat S en tant que cible dont les caractéristiques devraient 30 être déterminées pour le traitement/finition, qui est le côté de surface arrière du substrat S dans l'exemple de la figure 1. On doit noter qu'aussi bien l'appareil 1 qui détermine les caractéristiques du film mince que l'appareil 101 de recuit à laser fonctionnent dans une enceinte sous vide dans laquelle la pression est réduite jusqu'à un niveau de vide prédéterminé, ou remplacée par une atmosphère bien que non représenté. L'appareil de recuit à laser 101 comporte une source de faisceau laser 111 pour recuire et un mécanisme d'entraînement 5 croisé en XY (non représenté) qui déplace un support d'échantillon 121 qui maintient, de manière démontable, un substrat S sur lequel un film mince F est formé, selon deux directions orthogonales l'une par rapport à l'autre. On doit noter que seulement une partie du support d'échantillon 121 est 10 illustrée dans l'exemple de la figure 1. De plus, dans le dispositif de source de faisceau laser 111, il est prévu un dispositif de réglage d'horloge (dispositif de notification de séquence) 113 qui peut déterminer une séquence temporelle pour produire un faisceau laser par le dispositif de source de faisceau laser 111, 15 une séquence temporelle pour émettre un rayon lumineux pilote et une chronologie pour faire fonctionner une caméra à balayage de fente qui sera décrite plus tard en référence à la figure 2 qui est reliée à un dispositif 31 de source de lumière pilote d'un appareil 1, qui sera décrit par la suite, et qui détermine les 20 caractéristiques d'un film mince. C'est-à-dire que la séquence temporelle, selon laquelle le faisceau laser pilote LM qui sera décrit par la suite est émis, est réglée à une séquence prédéterminée par le dispositif de réglage d'horloge (dispositif de notification de séquence) 113 en fonction de l'instant auquel le 25 faisceau laser de recuit est émis par le dispositif de source de faisceau laser 111. De plus, la caméra à balayage de fente est mise en oeuvre avec une séquence temporelle prédéterminée en fonction de la séquence temporelle selon laquelle la lumière pilote est émise. Comme dispositif de source de faisceau laser 111, il est par exemple possible d'utiliser un laser à rubis, un laser à grenat d'yttriumaluminium (auquel on fera ensuite référence sous l'appellation "YAG"), un laser à excimer, ou autre. Le dispositif de source de faisceau laser 111 est un dispositif de source de faisceau laser du type à oscillation d'impulsions, et qui produit habituellement un faisceau laser EX ayant une énergie d'approximativement 1 J par impulsion avec 5 une durée d'impulsion de 20 à 100 nanosecondes (qui seront ensuite désignées par "ns"). Dans l'exemple illustré à la figure 1, un laser à fluor de krypton (qui sera ensuite désigné par "KrF") est utilisé comme source de faisceau laser, et un faisceau laser EX ayant une durée 10 d'impulsion d'approximativement 25 ns est obtenu à une fréquence de 100 fois par seconde. Le dispositif de source de faisceau laser 111 peut sélectionner la totalité de l'aire ou une aire partielle du film mince F qui est une aire ou zone en forme de bande, par exemple de 15 365mmx400 mm pour constituer une position xy d'irradiation du faisceau laser EX de façon à recuire le film mince F. De plus, la totalité de l'aire du film mince F peut aussi être irradiée par le faisceau laser en déplaçant le support d'échantillon 121 dans une direction au moyen du mécanisme d'entraînement 20 croisé en XY tout en irradiant une aire en forme de bande au moyen du faisceau laser EX. Dans ce cas, une durée d'irradiation par le faisceau laser EX du film mince F peut être réglée à, par exemple, 25 ns. Bien que non représenté, le dispositif de source de 25 faisceau laser 111 comporte un oscillateur qui produit une oscillation laser, un système de lentilles qui conforme la forme de faisceau du faisceau laser émis par l'oscillateur dans une forme appropriée pour recuire (irradiation laser). La densité d'énergie du laser avec laquelle le film mince F 30 est irradié à travers le système de lentilles est réglée, par exemple, à approximativement 1 J/cm2. En tant que film mince F, il est possible d'utiliser, par exemple, un film mince semi-conducteur amorphe ayant une épaisseur prédéterminée tel qu'un film mince contenant du silicium en tant que composant principal, un film mince hybride contenant silicium amorphe, un film mince de silicium vaporisé, ou un film mince de silicium amorphe déshydraté. Dans l'exemple de la figure 1, on utilise un film mince formé de silicium amorphe. Le 5 silicium amorphe déshydraté (a-Si: H) est communément utilisé comme silicium amorphe. En tant que substrat S, il est possible d'utiliser un substrat en verre transparent, un substrat en matière plastique, un substrat en silicium ou similaire. Dans l'exemple selon la figure 1, 10 on utilise un substrat en verre transparent. Le substrat S muni du film mince de silicium amorphe F est agencé de manière détachable sur le support d'échantillon 121, et il est positionné dans une position dans laquelle l'irradiation par le faisceau laser de recuit EX est possible. Dans l'exemple selon 15 la figure 1, le film mince de silicium amorphe F et le substrat de verre S sont illustrés seulement partiellement. L'appareil 1 de détermination des caractéristiques du film mince comporte un irradiateur 3 de lumière pilote, un dispositif 5 de mesure de lumière réfléchie et un processeur 7 de traitement 20 de signal. Dans l'appareil 1 de détermination des caractéristiques du film mince illustré à la figure 1, l'irradiateur 3 de lumière pilote comporte un dispositif 31 de source de lumière pilote, un dispositif optique 33 de mise en forme, un expanseur 35 de 25 faisceau et une lentille de concentration 37. Le dispositif 31 de source de lumière pilote de l'irradiateur 3 de lumière pilote est, par exemple, un laser Ar, un laser héliumnéon (qui sera par la suite appelé "He-Ne") ou un laser YAG:Nd, et il émet un faisceau laser d'onde continue de polarisation de 30 type S ou de polarisation de type P (qui sera par la suite désigné par "laser CW"). On doit noter que le dispositif 31 de source de lumière pilote est un laser YAG:Nd qui peut émettre un faisceau laser ayant une longueur d'onde d'approximativement 532 nm et grâce auquel on peut obtenir un faisceau laser ayant un diamètre de faisceau de 5 mm avec une puissance de 10 mW dans l'exemple selon la figure 1. Le système optique 33 de mise en forme ou formage, 5 comporte par exemple une lentille circulaire ou rectangulaire. Le système optique 33 uniformise la distribution d'intensité à la partie périphérique (inférieure à celle de la partie centrale) du fait que la distribution d'intensité en section transversale du faisceau laser est, dans la plupart des cas, une distribution Gaussienne. 10 Le système optique 33 conforme la forme de la section transversale du faisceau en une forme prédéterminée. Il en résulte que le système optique 33 de mise en forme uniformise l'intensité du faisceau laser à la partie périphérique dont la distribution d'intensité est plus faible que celle à la partie 15 centrale. De plus, la forme de la section transversale de faisceau est conformée selon une forme prédéterminée. L'expanseur de faisceau 35 est utile pour élargir l'angle de concentration du faisceau laser pilote du dispositif de source de lumière pilote 31 et pour augmenter la plage des mesure d'angle 20 et la précision lors de la concentration par la lentille de concentration 37. Une section transversale du faisceau laser continu (CW) du dispositif 31 de source de lumière pilote est mise en forme selon une formeprédéterminée par le dispositif optique 33 de mise en 25 forme. Dans l'exemple illustré à la figure 1, la section transversale du faisceau laser pilote LM est mise en forme (par le dispositif optique 33 de mise en forme) en une forme sensiblement circulaire. La section transversale du faisceau laser pilote LM, dont la 30 forme de la tâche de faisceau a été conformée en une forme prédéterminée par le dispositif optique 33 de mise en forme, est élargie par l'expanseur de faisceau 35 dans la mesure o il est souhaitable d'émettre un faisceau laser dont le diamètre de faisceau de lumière pilote concentré sur le substrat S soit petit et avec un angle d'incidence (plage angulaire) qui soit grand. De cette façon, on permet l'entrée de radiation dans la lentille 37 de concentration avec une grande plage angulaire. On permet d'augmenter la précision de la mesure d'angle lors de l'entrée 5 dans la lentille de concentration 37 avant que le substrat S (positionné sur le support d'échantillon 121) soit irradié. La lumière pilote LM, c'est-à-dire la lumière dont le spot de faisceau a été transformé en une forme sensiblement circulaire à travers le dispositif optique 33 de mise en forme et l'expanseur de 10 faisceau 35 et à laquelle on a donné une grande plage angulaire (angle étalé = angle convergent dans ce cas), est concentrée sur le film mince F par la lentille 37 de concentration. Dans l'exemple illustré à la figure 1, la lumière pilote LM est concentrée sur le film mince de silicium amorphe F déposé avec une épaisseur 15 prédéterminée sur le substrat S à travers le substrat en verre S dont la position prédéterminée est réglée sur le support d'échantillon 121. De plus, le dispositif 5 de mesure de lumière réfléchie intégré dans l'appareil 1 de détermination des caractéristiques du 20 film mince comporte une portion sensible à la lumière 51 qui reçoit la lumière LR réfléchie par le film mince F de l'incidence de la lumière pilote LM, et une portion d'émission de signal 55 qui convertit photoélectriquement la lumière reçue par un système optique 53 qui guide la lumière réfléchie LR vers la portion 51 25 sensible à la lumière et la portion 51 sensible à la lumière émet un signal électrique prédéterminé. Il faut noter que le système optique 53 convertit la lumière réfléchie LR (ayant une divergence) entrant en un point dans la portion 51 sensible à la lumière, en un faisceau parallèle. Il en résulte que la distribution 30 angulaire est conservée lorsque la lumière réfléchie LR pénètre dans le système optique 53. De plus, lorsqu'un miroir réfléchissant 57 est disposé entre la portion sensible à la lumière 51 et un objet (substrat S,) un certain degré de liberté est accru quand la portion sensible à la lumière 51, c'est-à-dire le dispositif de mesure de lumière réfléchie, est monté. En tant que partie principale du dispositif 5 de mesure de lumière réfléchie, c'est-à-dire la portion d'émission de signal 55, il 5 est possible d'utiliser, par exemple, une caméra à balayage de fente qui convertit la lumière en électrons puis qui les convertit à nouveau en lumière comme cela sera décrit par la suite en référence à la figure 2A. La figure 2A illustre un exemple de la portion d'émission de 10 signal, c'est-à-dire une caméra à balayage de fente 55 qui est incorporée dans l'appareil 1 qui détermine les caractéristiques du film mince décrit en relation avec la figure 1. La caméra à balayage de fente 55 comporte en général un convertisseur photoélectrique 61, un générateur 63 de champ 15 électrique qui produit un champ électrique de balayage, et un écran fluorescent 65. On doit noter qu'une tension de balayage (impulsion) P est appliquée à une électrode de balayage 63-2, avec une durée prédéterminée, par un circuit de balayage 63-1. De plus, lorsque au moins une électrode d'accélération 67 ou un 20 multiplicateur d'électrons (MCP) 69 est ajouté à la caméra 55 à balayage de fente (portion d'émission de signal), la sensibilité de détection peut encore être améliorée. La caméra à balayage de fente 55 est mise en oeuvre selon une chronologie temporelle prédéterminée par un dispositif de 25 réglage d'horloge (dispositif de notification de séquence) 113 illustré à la figure 1. Par exemple, un faisceau laser de recuit est émis à partir du dispositif de source de faisceau laser 111 selon une séquence temporelle déterminée par le dispositif de notification de séquence 113, et une émission du faisceau laser 30 pilote par le dispositif 3 de source de lumière pilote et une durée de fonctionnement de la caméra à balayage de fente 55 sont réglées selon une durée prédéterminée basée sur l'émission du faisceau laser de recuit par le dispositif de source de faisceau laser 111. La figure 3 illustre un exemple de la structure d'un dispositif 7 de traitement de signal relié à l'appareil 1 de détermination des caractéristiques du film mince décrit en relation à la figure 1. Comme illustré à la figure 3, le dispositif 7 de 5 traitement de signal comporte un dispositif de commande 71 qui est, par exemple, un ordinateur personnel PC, une portion 73 d'entrée de signal, une portion de stockage de données (mémoire) et un dispositif d'affichage 77. On doit noter que la portion d'entrée de signal 73 comporte 10 une portion de conversion analogique-numérique A/D qui réalise une conversion analogique-numérique A/D d'un signal de position correspondant à une position de la lumière correspondant à un électron E qui a atteint l'écran fluorescent 65 de la caméra à balayage de fente 55, c'est-à-dire la lumière obtenue en 15 convertissant à nouveau l'électron E qui a atteint l'écran fluorescent 65 en la lumière à cette position de l'écran fluorescent 65, puis en l'émettant, et qui peut stocker séquentiellement les signaux de sortie (signaux de position) de la caméra de balayage de fente 55 dans une mémoire 75 (portion de stockage de 20 données). De plus, une portion 79 d'émission de signal peut être prévue en fonction des besoins. On peut piloter par contreréaction une émission, par exemple à partir d'un dispositif laser 111 qui est une source de lumière du dispositif 101 de recuit par 25 laser, sur la base d'un signal de sortie provenant de la portion 79 d'émission de signal. On donnera maintenant une description d'un exemple d'un procédé qui détermine les caractéristiques du film mince en utilisant l'appareil 1 qui détermine les caractéristiques du film 30 mince, expliqué en relation avec les figures 1, 2A, 2B et 3. Premièrement, le substrat S comportant le film mince F avec une épaisseur prédéterminée formé sur celui-ci, est fixé dans une position prédéterminée sur le support d'échantillon 121, et le support d'échantillon 121 est déplacé jusqu'à une position prédéterminée par le mécanisme d'entraînement, non représenté, croisé en XY. Ensuite, un faisceau laser KrF réglé à la puissance d'approximativement 1 J/cm2 par impulsion est produit à partir du 5 dispositif de source de faisceau laser 111 avec une durée d'impulsion approximativement 25 ns et à une fréquence de 100 fois par seconde tandis que le support d'échantillon 121 est déplacé selon une direction arbitraire à une vitesse fixée, par le mécanisme d'entraînement croisé en XY. Ainsi, une position 10 prédéterminée du film mince F déposé sur le substrat S est irradiée par le faisceau laser KrF pendant 25 ns. A cet instant, puisque le support d'échantillon 121 est déplacé selon une direction arbitraire à une vitesse fixée, toute la surface du film mince F sur le substrat S est exposée au faisceau laser KrF dans 15 un ordre prédéterminé. C'est-à-dire que la totalité de l'aire du film mince F sur le substrat S subit un recuit par laser. Un faisceau laser EX pénètre dans le dispositif 31 de source de lumière pilote sous le contrôle du dispositif de réglage d'horloge (dispositif de notification de séquence) 113 avec une 20 chronologie prédéterminée par rapport à la production du faisceau laser de recuit EX, c'est-à-dire, sensiblement simultanément avec l'émission du faisceau laser EX, et la lumière pilote LM est émise. Lorsqu'un laser YAG:Nd est utilisé dans le dispositif 31 de source de lumière pilote, la lumière pilote LM est un faisceau laser 25 YAG:Nd ayant une puissance de 10 mW, un diamètre de faisceau d'approximativement 5 mm et une longueur d'onde d'approximativement 532 nm. Le faisceau laser YAG:Nd du dispositif 31 de source de lumière pilote est transmis à travers le substrat S depuis un côté 30 arrière du substrat S via le dispositif optique 33 de mise en forme, l'expanseur de faisceau 35 et la lentille 37 de concentration, et est concentré sur le film mince F. A cet instant, le diamètre concentré de la lumière pilote LM est concentré (réglé), par la lentille 37 de concentration, de façon à être suffisamment petit de façon que la plage requise de mesure d'angle et la précision soient obtenues. Au moins une partie de la lumière pilote LM avec laquelle le film mince F en silicium amorphe sur le substrat S disposé sur s le support d'échantillon 121 d'un objet de mesure, c'est-à-dire le dispositif de recuit 101 est irradiée, est renvoyée par le film mince F en silicium amorphe à la face du substrat S, en tant que lumière réfléchie LR. La lumière réfléchie LR renvoyée à la face du substrat S 10 est guidée dans une direction prédéterminée dirigée vers le dispositif de mesure de lumière réfléchie, c'est-à-dire la caméra à balayage de fente 55, par le miroir réfléchissant 157, et son image est formée sur la surface de conversion photoélectrique (convertisseur photoélectrique) 61 de la caméra à balayage de 15 fente 55 par le système optique 53. On doit noter que les caractéristiques du film mince F peuvent être détectées en mesurant une notification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie LR à partir d'une sortie de la caméra à balayage de fente 55 comme cela sera décrit par la 20 suite et en obtenant une notification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince F. Le convertisseur photoélectrique 61 comporte une surface photoélectrique PS en forme de bande plane, et il produit, par le phénomène d'émission photoélectrique à la surface 25 photoélectrique PS, des électrons E correspondant à l'intensité de la lumière par unité de surface de la lumière réfléchie LR reçue sur la surface photoélectrique PS. De plus, les électrons individuels E correspondant à la lumière réfléchie LR guidée vers la surface photoélectrique PS en conservant la distribution 30 angulaire de la surface de l'échantillon, sont attirés vers l'écran fluorescent 65 dans un état dans lequel la donnée d'angle est conservée. Les positions des électrons E qui ont atteint la surface photoélectrique PS du convertisseur photoélectrique 61 et qui ont été convertis photoélectriquement sont mesurées individuellement. Ainsi, les données de positions des électrons E peuvent être obtenues. Puisque les données de positions sont corrélées, c'est-à-dire un fait tel que une "position" sur le côté extérieur 5 signifie qu'un "angle" est grand, une donnée d'angle peut finalement être obtenue. Le générateur de champ électrique 63 produit un champ électrique qui varie en fonction du temps. Plus en détails, lorsqu'un signal P de déclenchement est envoyé à un dispositif de io circuit de balayage 63-1, une tension de balayage (dont la valeur entre électrodes varie en fonction du temps) est transmise depuis le dispositif de circuit de balayage 63-1 à une électrode 63-2 avec un écart de temps en fonction du signal de déclenchement P. Il en résulte que la direction de propagation des électrons E produits 15 par le convertisseur photoélectrique 61 est modifiée en fonction de la tension de balayage. Dans ce cas, puisque le taux de variation de la tension (tension entre électrodes) appliquée à l'électrode de balayage 632 est modifié arbitrairement pendant une durée prédéterminée, on 20 détermine arbitrairement un degré de modification temporelle de la direction selon laquelle les électrons E sont guidés vers l'écran fluorescent 65 (direction selon laquelle les électrons E se propagent). Plus en détail, et comme décrit en référence à la figure 2B, la position L atteinte par les électrons E peut être 25 modifiée en commandant la tension V appliquée entre l'électrode de balayage 63-2 et une longueur d de l'électrode de balayage 63-2. Ainsi, la position des électrons E sur l'écran fluorescent 65 qui ont été attirés vers l'écran fluorescent 65 est convertie en une 30 modification temporelle grâce à un taux de modification temporelle selon lequel se modifie la tension appliquée à l'électrode de balayage 63-2, et cette conversion de position résulte en une variation de distance sur la surface fluorescente de l'écran fluorescent 65 et en une résolution (position fluorescente) de l'écran fluorescent (position fluorescente). Par exemple, en supposant que la résolution de l'écran fluorescent est égale 100 pm et qu'une position L d'accès est 5 modifiée de 10 mm par rapport à une modification de la tension de 1 nanoseconde, on obtient l'équation suivante. p (pico) sec = 1 n (nano) sec x 100 prm /10 mm. Il en résulte que les positions des électrons E guidés vers l'écran fluorescent 65 peuvent être commandées avec une grande 10 résolution temporelle. Il en résulte qu'une image projetée R ayant une forme de bande plane correspondant à la surface photoélectrique PS ayant une forme de bande plane est formée sur l'écran fluorescent 65, la position d'accès de l'électron E qui atteint l'écran fluorescent 15 65 est modifiée par une variation de la tension de balayage pendant 1 nanoseconde, et l'image projetée R ayant une forme de bande plane est ajoutée de façon à suivre une modification de la tension. Il en résulte une pluralité d'images projetées R en forme de bande qui sont formées sur l'écran fluorescent 65. On doit noter que l'image projetée R est extraite en tant que données d'image autant de fois que défini par la résolution temporelle de la partie 7 de traitement de signal, et une modification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière LR réfléchie par le substrat S est ainsi obtenue. De 25 plus, une modification temporelle de l'indice de. réfraction et du coefficient d'extinction k du film mince F déposé sur le substrat S est obtenue à partir d'une modification temporelle de la distribution angulaire acquise. La modification temporelle ainsi obtenue de l'indice de réfraction et du coefficient d'extinction k du 30 film mince F sont affichées en tant que distribution angulaire de réflexivité dans une portion d'affichage 77. Par exemple, lorsque la modification temporelle de l'angle de distribution de l'intensité de lumière réfléchie LR est réduite et que la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie LR converge vers une valeur constante ou sensiblement constante, la solidification du film mince F est terminée (le point (condition) auquel le film mince de silicium amorphe est recuit et modifié en poly-silicium est détecté). Comme décrit ci-dessus, le film mince de silicium (silicium amorphe) est fondu par irradiation laser avec une durée d'impulsion allant de plusieurs dizaines à 100 nanosecondes, et il est cristallisé, ou des grains de cristaux croissent, lors d'un procédé de solidification ultérieure pendant approximativement 10 100 millisecondes. Il en résulte que le film mince de silicium amorphe transformé en silicium polycristallin peut être obtenu. C'est-à-dire que la durée entre la fusion et la fin de la solidification est de plusieurs centaines de nanosecondes. Il est connu que le coefficient d'extinction k est augmenté lorsque le i5 film mince de silicium est modifié par fusion pour posséder des propriétés métalliques supplémentaires et que l'intensité de lumière réfléchie est ainsi augmentée, et que le coefficient d'extinction k est diminué du fait de la solidification après fusion et que l'intensité de lumière réfléchie est ainsi réduite. Sur cette base, la modification temporelle de l'intensité de lumière réfléchie de film mince de silicium durant la fusion et la solidification est obtenue à partir de la modification temporelle de la distribution angulaire du faisceau laser pilote LM, par exemple par la caméra à balayage de fente 55, en détectant ainsi les 25 caractéristiques du film mince F sur le substrat S. C'est-à-dire que la cristallinité (caractéristiques cristallines) du film mince F sur le substrat S piloté peut être évaluée lors d'unités de temps prédéterminées simultanément avec la mise en oeuvre d'un procédé de recuit utilisant le dispositif de recuit laser 101. On doit noter que la distribution angulaire de réflectivité à un instant arbitraire est affichée sur la portion 77 d'affichage du dispositif 7 de traitement de signal comme résultat de la commande et du traitement du signal du dispositif de commande 71. Par exemple, en tant que modification temporelle de la distribution angulaire de réflectivité, la réflexion de chaque faisceau lumineux de la lumière pilote LM par rapport à un angle incident (Do sur le film mince est affichée de manière séquentielle. Dans ce cas, la réflectivité est une valeur obtenue en divisant 5 l'intensité de la lumière réfléchie pour chaque angle incident 1P% par l'intensité de la lumière incidente. Comme décrit ci-dessus, lorsqu'une modification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie LR par le film mince F sur le substrat S est réduite pour 10 tomber dans une plage prédéterminée, le dispositif de commande (dispositif 5 de mesure de lumière réfléchie) de la portion 7 de traitement de signal émet un signal notifiant la fin de la mesure à destination du dispositif 113 de réglage d'horloge. C'est-à-dire que lorsque le dispositif de réglage d'horloge 113 du dispositif 15 110 de recuit est informé de la fin de la mesure par l'appareil 1 qui détermine les caractéristiques du film mince, le faisceau laser pilote LM du dispositif de source de lumière pilote 31 est arrêté. On doit noter que le faisceau laser pilote LM peut être arrêté sur la base de l'information selon laquelle une série de mesures 20 mentionnées ci-dessus est terminée après l'écoulement d'un temps prédéterminé, par exemple 100 ns comptées à partir du début de la production de la lumière pilote LM. Comme décrit ci-dessus, en fonction de l'appareil qui détermine les caractéristiques du film mince selon la présente 25 invention, lorsque l'on applique n'importe quel traitement ou finition (par exemple un traitement de recuit) au film mince, une modification temporelle de l'indice de réfraction n et du coefficient d'extinction k du film mince depuis le début d'une modification (par exemple la fusion) dans le film mince en tant que cible de 30 traitement, jusqu'à la fin de la modification (par exemple, la solidification) est obtenue avec une grande résolution temporelle en unités de picosecondes, et la progression d'une modification dans l'état du film mince (cristallisation) o une transition de croissance des grains de cristaux peuvent sur cette base être identifiées en unités de picosecondes. De plus, un degré de progression de la fusion du film mince o une transition de température du film mince peuvent être renseignés. De plus, aux figures 1, 2A, 2B, et 3, bien que la description 5 ait été donnée à titre d'exemple en utilisant la lumière pilote LM concentrée par la lentille 37 de concentration en tant que lumière concentrée, les rayons lumineux (groupe de flux lumineux) produits à partir d'une pluralité de sources de lumière différentes peuvent être concentrées sur une position du film mince F avec 10 des angles différents, de manière à constituer la lumière pilote. On doit noter que, dans les explications qui précèdent, la durée d'irradiation du film mince F par la lumière pilote LM est déterminée comme le temps qui s'écoule depuis le début de l'irradiation par le faisceau laser de recuit EX jusqu'à la fin de la 15 solidification du film mince F, mais que, bien sur, la lumière pilote LM peut être émise durant l'irradiation par le faisceau laser de recuit EX. De plus, la lumière réfléchie LM peut être émise immédiatement après l'irradiation par le faisceau laser de recuit 20 EX, c'est-à-dire immédiatement avant que le film mince F, qui a été fondu par irradiation par le faisceau laser Ex, soit solidifié, et la lumière pilote LM peut continuer d'être émise jusqu'à ce que le film mince fondu F soit complètement solidifié (lorsqu'une durée prédéterminée s'est écoulée après que la distribution angulaire de 25 lumière réfléchie ne varie plus, ou qu'une telle variation ne puisse plus être détectée). A titre de variante, la lumière pilote LM peut être émise simultanément avec la fin de l'irradiation par le faisceau laser de recuit EX, et la lumière pilote LM peut continuer d'être émise 30 jusqu'à la fin de la solidification du film mince F ou pendant une durée prédéterminée, par exemple 100 ns. De manière additionnelle, la sensibilité de détection est encore améliorée comme cela a été décrit ci-dessus quand on incorpore l'électrode d'accélération 67 qui fournit un champ électrique d'accélération aux électrons E se dirigeant en direction de l'électrode de balayage 63-2 et / ou le multiplicateur d'électrons 69 réalisé par exemple sous la forme d'un MCP (plaque ou galette à microcanaux) qui multiplie les électrons 69 5 passés à travers les électrodes de balayage 63-2 de façon à former correctement et de manière efficace une image des électrons E convertis sur la surface photoélectrique PS sur l'écran fluorescent 65. On doit noter que le MCP multiplicateur d'électrons 69 présente une structure dans laquelle une plaque 10 métallique ayant, par exemple, une pluralité de trous formés sur celle-ci est isolée par un matériau isolant et que de telles plaques métalliques peuvent être empilées. Le MCP multiplicateur d'électrons 69 amplifie les électrons E émis à partir de la surface photoélectrique 215 par une émission électronique secondaire 15 provoquée par les électrons E passant à travers les trous débouchants des plaques métalliques lorsqu'ils entrent en contact avec les parois internes de la pluralité de trous et lorsqu'un champ électrique prédéterminé est appliqué entre la plaque métallique sur le côté du convertisseur photoélectrique 61 et la 20 plaque métallique sur le côté de la plaque fluorescente. La figure 4 illustre un exemple de la distribution angulaire de réflectivité obtenue par la caméra à balayage de fente 55. Les courbes RIS, R2S et R3S respectivement indiquent les distributions angulaires de réflectivité selon la polarisation de 25 type S et de manière séquentielle. De plus, les courbes RlP, R2P et R3P respectivement indiquent la distribution angulaire de réflectivité du film mince en silicium amorphe avant le traitement de recuit. De plus, les courbes R2S et R2P indiquent les distributions angulaires de réflectivité du film mince fondu en 30 silicium. De plus, les courbes R3S et R3P indiquent les distributions angulaires de réflectivité pour le film mince silicium immédiatement après la solidification (le silicium amorphe est alors cristallisé par recuit). Lorsque R3P est en contact avec l'axe horizontal, cela signifie la réflexion totale. La figure 5 concerne la réflectivité R = E0utIEEin lorsque la lumière pénètre en direction d'une couche ayant un indice de réfraction ni et un coefficient d'extinction kl à 5 partir d'une couche ayant un indice de réfraction no et un coefficient d'extinction ko sous un angle c:c. En détails, lorsque la lumière entre dans la couche ayant un indice de réfraction n1 et un coefficient d'extinction Kl depuis la couche ayant l'indice de réfraction no et le coefficient d'extinction ko avec l'angle 10 d'incidence cI(, en supposant que f est une fonction de chacune des composantes Rp de polarisation de type P et Rs de polarisation de type S, les expressions suivantes peuvent être obtenues. Rp = f ('0o, no, ko, n1, kl) Rs = f (<0o, no, ko, n1, kl) Ainsi, si (DO, no, ko sont connus, Rp et Rs peuvent être obtenues (en supposant que pour l'air atmosphérique, " no = 1, ko = 0 " sont déterminés). Si kl = 0, Rp est théoriquement égal à "O" pour un angle 20 d'incidence spécifique sur la base de l'expression suivante. Rp = f (ni, k1) et Rs = f (ni, ki). On doit noter que Rp est minimale (valeur minimale) en fonction d'une variation de l'angle d'incidence (Do dans de nombreux cas comme décrit cidessous en relation avec les 25 figures 6 et 7 (voir figure 6). D'autre part, Rs augmente de façon monotone (voir figure 7) et illustre de nombreuses modifications de caractéristiques en relation avec un matériau ou une combinaison de n1 et de k1 lorsque l'angle d'incidence (Do augmente. De plus, lorsque l'angle d'incidence (D0 est modifié en 30 utilisant une polarisation du type P, l'angle selon lequel la réflectivité est de valeur minimale est un angle de Brewster. Toutefois, f (ni, k1) obtenue à partir de la réflectivité R par rapport à un couple arbitraire no et ko est un nombre sensiblement non calculable. Ainsi, il est nécessaire de collecter des données de couples n1 et kl en aussi grand nombre que possible pour un matériau et une épaisseur utilisées pour le film mince F, et le nombre de couches dans le film F étant utilisé comme paramètre. De manière à spécifier un état d'un matériau en utilisant n1 et kl, 5 une description sera maintenant donnée de la partie primaire de la théorie en référence aux figures 8 à 10. Par exemple, la figure 8 illustre de nombreux couples n1 et ki obtenus du fait des différences dans les matériaux lorsque l'angle incident (D0, utilisé pour acquérir chacune des composantes 10 Rp et Rs, est fixé en fonction d'un matériau arbitraire. On peut déduire de la figure 8 que la réflectivité devient petite lorsque k est petit quand n est fixe. Les figures 9 et 10 illustrent des modifications de la composante Rp de réflectivité selon la polarisation P et de 15 nombreuses relations entre n1 et kl lorsque l'axe horizontal représente l'angle de Brewster. On peut reconnaître à la figure 9 que n augmente lorsque l'angle de Brewster devient plus grand sous une condition (matériau) que l'angle de Brewster devient grand et que la réflectivité est augmentée lorsque k devient plus 20 grand lorsque n est fixé à une grandeur (valeur) arbitraire. Les mêmes résultats peuvent être lus à partir de la figure 10. On doit noter que les figures 8 à 10 montrent respectivement des données similaires aux données présentées aux figures 3 à 5 dans "Comparison of Reflection Method for Measuring Optical 25 Constants without Polarimetric Analysis, and Proposal for New Methods based on the Brewster Angle" described in PROC. PHYS. LXXVII, S, pp. 949 to 957. En stockant des données de n1 et de k1 dans la mémoire du dispositif 7 de traitement de signal de cette manière, un 30 état du matériau peut être obtenu en utilisant la lumière réfléchie. Incidemment, en utilisant l'appareil de détermination des caractéristiques du film mince et le dispositif de source de lumière pilote 31 illustrés à la figure 1, il est facile d'imaginer que le film mince F est dans un état dans lequel une pluralité de couches sont empilées. Ainsi, il n'est pas besoin de dire que les données de différentes sortes n1, k1, n2, k2, ...,nn, k, sont stockées dans la mémoire 75 quand elles sont obtenues sous la condition selon laquelle le nombre de couches et l'épaisseur des couches sont modifiés. Incidemment, dans l'appareil de détermination des caractéristiques du film mince décrit ci-dessus, en calculant une modification temporelle de l'indice de réfraction n et du coefficient d'extinction k du film mince en prenant un film mince autre que le 10 film mince en tant que cible d'évaluation formé (positionnée) en forme de couche au-dessus et en dessous du film de silicium fondu ou au moins un côté de celui-ci, ou en prenant l'indice de réfraction et le coefficient d'extinction du substrat en considération, il est possible de connaître avec précision un 15 degré de progression de la cristallisation du film mince constituant la cible d'évaluation ou une transition de croissance des grains de cristaux. De plus, dans le mode de réalisation décrit ci-dessus conformément à la présente invention, bien que la description ait été donnée pour une structure et un 20 fonctionnement de l'appareil de détermination des caractéristiques du film mince qui est intégré dans le dispositif de recuit par laser à titre d'exemple, un procédé selon lequel le film mince F est déposé, c'est-à-dire un état de formation du film ou similaire, peut être réalisé en incorporant l'appareil dans un 25 dispositif de vaporisation ou un dispositif CVD (Chemical Vapor Déposition - Dépôt par Vaporisation Chimique) qui dépose le film mince F avec une épaisseur prédéterminée sur le substrat S. De plus, un point final d'attaque ("etching") peut être détecté (en pilotant un état d'attaque d'une portion limite) en incorporant 30 l'appareil dans, par exemple, un dispositif d'attaque à sec ou un dispositif d'attaque à plasma. La figure 11 illustre un autre exemple d'un mode de réalisation d'un appareil de détermination des caractéristiques du film mince semiconducteur décrit aux figures 2A, 2B et 3. Il faut noter que les chiffres de référence identiques désignent des structures identiques ou similaires à celles décrites en référence aux figures 2A, 2B et 3 en évitant ainsi d'en reproduire ici les explications détaillées. Un appareil de détermination des caractéristiques d'un film mince 201 illustré à la figure 11 comporte un irradiateur 3 de lumière pilote, un dispositif 205 de mesure de lumière réfléchie et un dispositif 7 de traitement de signal. A la figure 11, le dispositif 205 de mesure de lumière 1o réfléchie comporte un intensificateur d'image (amplificateur de lumière) 201 qui reçoit une énergie d'entrée faible, c'est-à-dire une lumière de rayonnement proche de l'infrarouge ou une lumière de rayonnement proche de l'ultraviolet correspondant à un rayonnement lumineux visible ou à une bande spectrale proche 15 d'un rayonnement de lumière visible, qu'il convertit photoélectriquement, multipliant les électrons E obtenus par la conversion photoélectrique en appliquant un champ électrique d'accélération et/ou un multiplicateur d'électrons, puis on obtient ensuite un rayon de lumière visible (à partir des électrons) en 20 utilisant un écran fluorescent, l'intensificateur d'images 211 étant prévu à un étage arrière de la portion d'émission de signal décrite en relation avec les figures 2A et 2B (c'est-à-dire une caméra à balayage de fente 55) entre la caméra de balayage de fente 55 et une portion 73 d'entrée de signal (voir figure 3) comportant un 25 dispositif d'imagerie. Il faut noter que l'intensificateur d'images 211 comporte généralement une fenêtre d'entrée 213 qui reçoit un rayon lumineux ou de l'énergie, une surface photoélectrique 215 qui est réalisée en une seule pièce avec la fenêtre d'entrée 213 qui 30 convertit la lumière d'entrée ou l'énergie incidente introduite dans la fenêtre 213 en électrons E, une électrode d'accélération 217 qui accélère les électrons E obtenus en convertissant la lumière ou l'énergie au moyen de la surface photoélectrique 215, un écran fluorescent 219 qui produit de la fluorescence en utilisant les électrons accélérés E, etc... L'intensificateur d'images 211 amplifie la lumière ou l'énergie incidente reçue par la fenêtre d'entrée, c'est-à-dire la 5 surface photoélectrique 215, et émet la lumière (fluorescence). De plus, il est inutile de dire que la sensibilité de détection est encore augmentée au moyen du même MCP (multiplicateur d'électrons) que celui décrit en référence aux figures 2A et 2B et qui est incorporé entre la surface photoélectrique 215 et l'écran 10 fluorescent 19. Puisqu'une image fluorescente, dans une plage de durée donnée, mesurée par la caméra à balayage de fente 55 est amplifiée par l'intensificateur d'images 211, l'intensité de la lumière d'entrée obtenue comme la lumière réfléchie mentionnée 15 ci-dessus est amplifiée. La figure 12 illustre encore un autre mode de réalisation de l'appareil de détermination des caractéristiques d'un film mince décrit aux figures 2A, 2B et 3. On doit noter que des références identiques désignent des structures identiques ou similaires à 20 celles illustrées aux figures 2A, 2B et 3 en évitant ainsi de répéter les explications détaillées. L'appareil 301 de détermination des caractéristiques du film mince illustré à la figure 12 comporte un irradiateur 303 de lumière pilote, un dispositif de mesure de lumière réfléchie 305 et 25 un dispositif 7 de traitement de signal. On doit noter que le dispositif 305 de mesure de lumière réfléchie est sensiblement identique au dispositif de mesure de lumière illustré aux figures 2A, 2B et 3 à l'exception du fait que la direction du dispositif de mesure de lumière mentionné ci-dessus en référence aux figures 30 2A, 2B et 3 a été modifiée, en évitant ainsi des explications. Incidemment, il est inutile de dire que l'intensificateur d'image 211 décrit en relation à la figure 11 peut être incorporé en tant que dispositif de mesure de lumière. A la figure 12, l'irradiateur 303 de lumière pilote et le dispositif de mesure de lumière réfléchie sont agencés sur le côté o le film F est déposé, c'est-à-dire le côté opposé au support d'échantillon 121 par rapport au film mince F déposé avec une 5 épaisseur prédéterminée sur un substrat S placé dans une position prédéterminée sur le support d'échantillon 121 posé sur un mécanisme d'entraînement croisé en XY non représenté. On doit noter que le dispositif 305 de mesure de lumière réfléchie est agencé dans une position opposée au support d'échantillon 121, i0 c'est-à-dire que le substrat S et le film mince F, qui est une position prédéterminée sur un axe optique (axe optique du système) Oz s'étendant depuis la lentille 37 de concentration jusqu'au dispositif de mesure de lumière réfléchie 305. De plus, l'irradiateur de lumière pilote 303 est inséré selon un angle 15 prédéterminé (généralement 450) par rapport à l'axe optique Oz. Il est agencé selon une direction qui est sensiblement parallèle à la direction de la surface du substrat S posé sur le support d'échantillon 121, par exemple par un séparateur de faisceau 391 tel qu'un miroir semi réfléchissant (l'irradiateur 303 de lumière 20 pilote est agencé dans une position prédéterminée sur un axe optique Oy orthogonal à l'axe optique Oz). De plus, on sait mesurer précisément n (indice de réfraction) et k (coefficient d'extinction) (qui sont utilisés pour spécifier un état du substrat) en mesurant la distribution angulaire 25 de réflectivité en utilisant au moins la composante polarisée de polarisation de type S de la lumière LM émise par la source de lumière (dispositif laser) comme source de lumière pilote 303 puisque, au moins une composante de polarisation de type S de réflectivité peut être obtenue simultanément. La figure 13 illustre encore un autre mode de réalisation d'un appareil de détermination des caractéristiques d'un film mince décrit à la figure 12. Des références identiques désignent des structures identiques ou similaires à celles illustrées à la figure 12 en évitant ainsi d'en répéter les explications détaillées. De plus, à la figure 13, la source de lumière est une source de lumière polarisée, et le but consiste à mesurer simultanément deux lumières réfléchies ayant une composante de polarisation de type P et une composante de polarisation de type S en utilisant s deux photodétecteurs. L'appareil 401 de détermination des caractéristiques d'un film mince illustré à la figure 13 comporte un irradiateur 403 de lumière pilote, des premier 405A et second 405B dispositifs de mesure de lumière réfléchie, et un appareil 7 de traitement de 10 signal. On doit noter que l'irradiateur de lumière pilote 403 est le même que celui décrit en relation avec la figure 12 en évitant ainsi de l'expliquer à nouveau en détails. Incidemment, il est inutile de dire que chacun des dispositifs de mesure de lumière réfléchie 405 A et 405 B peut être un dispositif de mesure dans 15 lequel l'intensificateur d'image mentionné plus haut en référence à la figure 11 est incorporé. A la figure 13, l'irradiateur 403 de lumière pilote et les premier et second dispositifs de mesure de lumière réfléchie 405 A et 405B sont agencés sur un côté sur lequel le film mince F est 20 déposé, c'est-àdire un côté opposé au support d'échantillon 121 par rapport au film mince F déposé avec une épaisseur prédéterminée sur le substrat S placé dans une position prédéterminée sur le support d'échantillon 121 posé sur un mécanisme d'entraînement croisé en XY non représenté. Le premier dispositif de mesure de lumière réfléchie 405A est disposé dans une position opposée au support d'échantillon 121, c'est-à-dire le substrat S et le film mince F, qui est prédéterminée sur un axe optique (axe optique du système) Oz s'étendant depuis la lentille 37 de concentration en direction du 30 premier dispositif de mesure de lumière 405A. De plus, le second dispositif de mesure de lumière réfléchie 405B est disposé dans une position opposée au support d'échantillon 121, c'està-dire le substrat S et le film mince F, qui est prédéterminée sur un axe orthogonal à l'axe optique Oz. On doit noter que le second dispositif de mesure de lumière réfléchie 405B est disposé selon un angle prédéterminé (généralement 450) par rapport à l'axe optique Oz. Il est disposé selon une direction sensiblement parallèle à la direction de surface du substrat S disposé sur le 5 support d'échantillon 121 à travers, par exemple, un séparateur de faisceau 492 tel qu'un semi-miroir ou miroir semi-réfléchissant (le second dispositif de mesure de lumière réfléchie 405B est disposé dans une position prédéterminée sur un axe optique OY2 orthogonal à l'axe optique Oz). D'autre part, l'irradiateur de lumière pilote 403 est agencé selon un angle prédéterminé (généralement 450) par rapport à l'axe optique Oz. Il est disposé selon une direction sensiblement parallèle à la direction de surface du substrat S disposé sur le support d'échantillon 121 à travers, par exemple, un séparateur 15 de faisceau 413 tel qu'un semi-miroir ou miroir semi-réfléchissant (l'irradiateur de lumière pilote 403 est disposé dans une position prédéterminée sur un axe optique Oy, orthogonal à l'axe optique Oz). De plus, en mesurant la distribution angulaire de la 20 réflectivité dans des directions orthogonales l'une par rapport à l'autre en utilisant la polarisation de la source de lumière (dispositif laser) en tant que source de lumière pilote 403, les réflectivités de composantes de polarisation de type P et de composante de polarisation de type S peuvent être obtenues 25 simultanément avec n (indice de réfraction) et k (coefficient d'extinction) (qui sont utilisés pour spécifier un état du substrat) peuvent de plus être mesurés avec précision. Il faut noter que, comme cela est visible à la figure 13, l'irradiateur 403 de lumière pilote et le second dispositif de 30 mesure de lumière réfléchie 405B sont disposés en parallèle au substrat S. De plus, les directions de distribution angulaire de la lumière réfléchie LR qui est reçue par la caméra à balayage de fente, non illustrée, incluse par chacun des premier et second dispositifs de mesure de lumière réfléchie 405A et 405B peuvent être déterminées comme deux directions axiales orthogonales l'une par rapport à l'autre en orientant de manière appropriée la direction du séparateur de faisceau 492. Dans ce cas, les composantes de réflectivité selon les 5 deux axes (c'està-dire la composante de polarisation du type P et la composante de polarisation de type S) peuvent être obtenues simultanément en incorporant, par exemple, des logiciels d'analyse bidimensionnelle dans une portion de calcul arithmétique (dispositif de commande) 71 d'une partie 7 de 10 traitement de signal. La figure 14 illustre un exemple selon lequel l'appareil de détermination des caractéristiques du film mince décrit aux figures 2A, 2B et 3 est appliqué à un dispositif 501 de vaporisation par faisceaux ioniques. On notera que les chiffres de i5 références identiques désignent des structures identiques ou similaires à celles illustrées aux figures 2A, 2B et 3 en évitant ainsi de les décrire à nouveau en détails. A la figure 14, par exemple, un film mince Si ayant une épaisseur prédéterminée est déposé sur un substrat S placé dans 20 une position prédéterminée sur un support d'échantillon 121 positionné sur un mécanisme d'entraînement croisé en XY non représenté. Un faisceau ionique est produit par une source 551 d'ions qui peut émettre un faisceau d'ions, par exemple d'ions Ar+, en 25 direction d'une cible 553 qui est par exemple en AI. On doit noter que le dispositif de vaporisation par faisceau ionique est bien connu et qu'il n'est ainsi pas nécessaire de le décrire en détails. Un dispositif d'irradiation de lumière pilote 503 et une caméra à balayage de fente 55 sont prévus dans l'appareil de 30 détermination des caractéristiques du film mince avec, par exemple, une lentille 505 (ou une vitre de protection avec une épaisseur uniforme bien que non représentée) interposée à l'extérieur d'un boîtier non représenté (conteneur en verre) de façon à ne pas affecter le faisceau ionique. Le dispositif d'irradiation 503 de lumière pilote est, par exemple, un laser connu He-Ne et qui émet un faisceau laser avec une longueur d'onde prédéterminée (633 nm). Comme dans la description ci-dessus, le dispositif 5 d'illumination de lumière pilote 503 comporte, par exemple, un système optique de mise en forme, un expanseur de faisceau et d'autres éléments, et le faisceau laser ayant une forme prédéterminée et une intensité donnée de lumière en section transversale est guidée en direction du substrat S par un semi10 miroir ou miroir semi-réfléchissant 511. Le faisceau laser orienté par le semi-miroir 511 est concentré sur une position prédéterminée à la surface du substrat S par, par exemple, un système optique de concentration 521. Le faisceau laser réfléchi par le substrat S, c'est-à-dire la 15 lumière réfléchie, est guidé vers la caméra à balayage de fente à travers le semimiroir 511. Une sortie (image) de la caméra à balayage de fente 55 est adressée à un dispositif de traitement de signal 7 comme décrit ci-dessus en référence à la figure 3. Dans le dispositif de 20 traitement de signal 7, on fait référence aux données de lumière réfléchie stockées dans une mémoire 75 et on peut surveiller toute modification de l'état du film mince disposé sur le substrat S. De plus, bien que cela ne soit pas décrit en détails, un 25 substrat en verre reçoit un réseau de transistors en film mince TFT qui y est déposé. Le réseau de transistors en film mince TFT est obtenu par la combinaison de réseaux semi-conducteurs formés en disposant une couche de masquage " resist " sur le substrat (film mince). Le substrat porte un film mince semi30 conducteur formé selon une forme prédéterminée par l'appareil de détermination de caractéristiques de film mince selon la présente invention. L'appareil de détermination de caractéristiques de film mince expose une image en transmission à travers le réseau MOS-TFT, c'est-à-dire un masque pour le réseau de transistors en film mince, sur la surface de la couche de masquage " resist ". La couche de masquage " resist " est à l'opposé d'un substrat opposé portant un réseau prédéterminé avec un espace prédéterminé entre eux. Un matériau optique électrique, par 5 exemple, un matériau à cristaux liquides avec une épaisseur prédéterminée est ensuite disposé entre les deux substrats, et un circuit de commande ou similaire est ajouté un espace entre les deux substrats étant scellé de manière étanche en réalisant ainsi un panneau à cristaux liquides. Comme décrit ci-dessus, grâce à l'appareil de détermination des caractéristiques d'un film mince selon la présente invention, lorsque l'on applique un procédé de traitement/finition (par exemple un traitement de recuit) au film mince, une modification temporelle de l'indice de réfraction n et 15 du coefficient d'extinction k du film mince pendant une période allant du début d'une modification dans le film mince formant cible de traitement (par exemple la fusion) Jusqu'à la fin de la modification (par exemple la solidification) peut être obtenue avec une résolution temporelle élevée en picosecondes, une 20 progression d'une modification de l'état du film mince (par exemple la cristallisation) ou une transition de croissance des grains de cristaux peut être identifiée en picosecondes, et il est aussi possible de connaître les degrés de progression de la fusion du film mince ou une transition de température du film mince. Par exemple, dans le recuit par laser grâce auquel le silicone amorphe est polycristallisé, lorsqu'une modification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie reçue par le dispositif de mesure de lumière réfléchie est réduite et que la distribution angulaire de l'intensité de la lumière 30 réfléchie est rendue convergente vers une valeur constante ou sensiblement constante, le fait qu'un film mince soit solidifié (polycristallisé) peut être détecté en picosecondes (un point (condition) auquel le film mince en silicium amorphe est recuit et modifié en silicium polycristallin est détecté). De plus, en calculant une modification temporelle de l'indice de réfraction n et du coefficient d'extinction k du film mince en prenant un indice de réfraction et un coefficient d'extinction d'un film mince autre que le film mince servant de 5 cible d'évaluation formé (positionné) audessus et en dessous du film en silicium fondu sur au moins un côté de celui-ci en forme de couche et un substrat en considération, il est possible de connaître avec encore plus de précision le degré de progression de la cristallisation du film mince constituant la cible d'évaluation 10 ou une transition de croissance des grains de cristaux. De plus, en mesurant la distribution angulaire de la réflectivité dans des directions orthogonales l'une par rapport à l'autre en utilisant la polarisation de la source de lumière (dispositif laser) en tant que source de lumière pilote, les 15 réflectivités de composante de polarisation de type P et de composante de polarisation de type S peuvent être obtenues simultanément avec n (indice de réfraction) et k (coefficient d'extinction) (qui sont utilisés pour spécifier un état du substrat) qui peuvent de plus être mesurés avec précision. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus et elle peut être modifiée de différentes manières sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, la présente invention peut fournir un procédé 25 pour déterminer les caractéristiques d'un film mince semiconducteur selon la présente invention qui est un procédé pour déterminer les caractéristiques d'un film mince semi-conducteur irradié par un faisceau laser de recuit, consistant à émettre un rayon lumineux pilote qui est concentré dans une position irradiée 30 par un faisceau laser durant, ou immédiatement après, l'irradiation par un faisceau laser de recuit, recevoir un rayon de lumière réfléchie par le film mince de la lumière pilote sur une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, mesurer une modification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière reçue sur la surface sensible à la lumière, et calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince sur la base de la s mesure de la modification temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie. Selon la présente invention, puisque la lumière réfléchie par le film mince de la lumière pilote est reçue sur la surface sensible de la lumière comportant une pluralité d'éléments 10 sensiblement continus et sensibles à la lumière, la distribution angulaire de la lumière réfléchie par le film mince peut être reçue dans toutes les positions sur la surface sensible à la lumière simultanément. Selon la présente invention, la distribution angulaire de 15 l'intensité de la lumière réfléchie est acquise comme une distribution continue au lieu d'une distribution discrète, en déterminant ainsi un indice de réfraction ou un coefficient d'extinction qui sont importants pour évaluer un degré de progression de cristallisation du film mince. A cet instant, dans la 20 mesure o la lumière réfléchie est reçue sur la totalité de la surface sensible à la lumière simultanément, la lumière réfléchie entrant sur la s'urface sensible à la lumière peut être identifiée avec une résolution temporelle élevée, et une modification temporelle de la distribution angulaire de la lumière angulaire 25 dont l'intensité est modifiée de manière continue dans un temps très bref lors des phases de fusion et de solidification du film mince peut être mesurée avec une résolution temporelle élevée. C'est-à-dire qu'un degré de progression de cristallisation du film mince lors des phases de fusion/de solidification du film mince 30 peut être évaluée avec une fréquence élevée. Selon la présente invention, la surface sensible à la lumière est définie comme une surface photoélectrique ayant une forme de bande plane. La lumière réfléchie qui a atteint la surface photoélectrique est convertie en électrons par un phénomène de conversion photoélectrique à la surface photoélectrique. Il en résulte que la lumière réfléchie est détectée sous la forme d'un ou de plusieurs électrons, détection avec la position des électrons, c'est-à-dire qu'une détection avec une résolution spatiale élevée 5 est possible, et que la lumière réfléchie peut être détectée avec une résolution temporelle élevée correspondant à cette résolution spatiale, et un degré de progression de la cristallisation peut être évalué avec une fréquence élevée. Selon la présente invention, la mesure de la modification 10 temporelle de la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie est réalisée en produisant des électrons correspondant à la lumière réfléchie reçue sur la surface photoélectrique et en faisant passer les électrons produits à travers un champ électrique qui varie en fonction du temps. Ainsi, la position 15 spatiale des électrons individuels qui sont produits, en continu en fonction de la lumière réfléchie qui atteint la surface photoélectrique, est commandée par une modification temporelle du champ électrique. C'est-à-dire que les positions spatiales des électrons produits peuvent être déterminées pour chaque 20 modification temporelle du champ électrique, par exemple 1 picoseconde. C'est-à-dire qu'il est ainsi possible de réaliser une commande avec une commande temporelle élevée. REVENDICATIONS

1. Procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote, au moins une 5 position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui peut assurer un traitement ou une finition prédéterminés; détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par le rayon lumineux pilote au moyen d'un 10 mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière.

2. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste de plus à: - calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la 20 distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

3. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le mécanisme sensible à la lumière comporte une surface de fluorescence en forme de bande qui s'étend selon une seule 25 direction arbitraire.

4. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon la revendication 3, caractérisé en ce que la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie consiste à produire des 30 électrons correspondant à la lumière réfléchie par le mécanisme sensible à la lumière, à guider les électrons produits vers la surface de fluorescence en forme de bande s'étendant selon une direction arbitraire au moyen d'un champ électrique qui varie en fonction du temps, et à obtenir des données pour chaque instant d'acquisition sur la surface à fluorescence.

5. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon la revendication 4, caractérisé en ce que les données sont 5 référencées sur la base de l'indice de réfraction et du coefficient d'extinction.

6. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le film mince est composé d'au moins un film choisi parmi un film mince 10 contenant du silicium en tant que composant principal, un film mince hybride contenant du silicium amorphe, un film mince de silicium vaporisé, et un film mince de silicium amorphe déshydraté.

7. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon 15 l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le rayon lumineux pilote comporte un rayon lumineux laser et est concentré sur le film mince à travers un système à lentilles.

8. Procédé de surveillance des états d'un film mince selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le rayon 20 lumineux pilote comporte un rayon lumineux dont une direction de polarisation est réglée selon une direction spécifique.

9. Appareil (1, 20) pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement, caractérisé en ce qu'il comporte: - un dispositif (3) de production d'une lumière pilote qui permet d'irradier, au moyen d'un rayon lumineux pilote, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminée; - un mécanisme sensible à la lumière (5, 55) qui détecte un rayon de lumière réfléchi produit à partir de la cible de traitement par le rayon lumineux pilote,et qui détecte des électrons correspondant au rayon de lumière réfléchi et/ou un rayon lumineux obtenu en convertissant les électrons correspondant au rayon de lumière réfléchi; et - un mécanisme de mesure de lumière réfléchie (55, 7) qui mesure une modification temporelle dans une distribution 5 angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière.

10. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte de plus: - un mécanisme de traitement de signal (7) qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi mesurée par le 15 mécanisme de mesure de lumière réfléchie.

Il. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comporte de plus: - un dispositif (7, 71) de détermination qui détermine un 20 état de finition d'une cible de traitement sur la base de la modification temporelle de l'indice de réfraction et du coefficient d'extinction de la cible de traitement calculée par le mécanisme de traitement de signal.

12. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un 25 état de finition d'une cible de traitement selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte de plus: - un mécanisme d'amplification de lumière qui multiplie l'intensité d'un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement irradiée par le rayon lumineux pilote après que cette 30 lumière pénètre dans le mécanisme sensible à la lumière.

13. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que le mécanisme de mesure de lumière réfléchie comporte une caméra à balayage de fente (55).

14. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement selon l'une des 5 revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que le mécanisme d'amplification de lumière comporte un amplificateur d'image.

15. Appareil pour surveiller un état de traitement et/ou un état de finition d'une cible de traitement selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que le mécanisme io d'amplification de lumière comporte une galette de microcanaux.

16. Appareil (1, 201) pour surveiller les états d'un film mince semiconducteur irradié par un faisceau laser de recuit, caractérisé en ce qu'il comporte: - un irradiateur (3) de lumière pilote qui irradie avec un 15 rayon de lumière pilote une position irradiée avec le faisceau laser; et - un dispositif (5, 55) de mesure de lumière réfléchie qui reçoit du film mince un rayon lumineux réfléchi du rayon lumineux pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant 20 une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

17. Appareil pour surveiller les états d'un film mince semiconducteur irradié par un faisceau laser de recuit, selon la 25 revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte de plus un dispositif de traitement de signal (7) qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince sur la base de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

18. Appareil pour surveiller les états d'un film mince semiconducteur irradié par un faisceau laser de recuit, selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que la surface sensible à la lumière (65) comporte une surface de fluorescence ayant une forme de bande plane.

19. Appareil pour surveiller les états d'un film mince semiconducteur irradié par un faisceau laser de recuit, selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le dispositif (205) de mesure de la lumière réfléchie comporte une partie de 5 conversion photoélectrique qui produit des électrons correspondant au rayon lumineux réfléchi reçu sur la surface photoélectrique, et une partie de production d'un champ électrique qui fait passer les électrons produits à travers un champ électrique qui varie en fonction du temps.

20. Appareil pour surveiller les états d'un film mince semiconducteur irradié par un faisceau laser de recuit, selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce qu'il comporte de plus un système optique à lentilles (33) qui concentre le rayon lumineux pilote sur le film mince et qui est traversé par le rayon 15 lumineux réfléchi.

21. Appareil (201) pour surveiller les états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il comporte: - un irradiateur (303) de la lumière pilote qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de 20 lumière polarisée choisie selon une direction prédéterminée, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; et - un dispositif (305) de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux 25 pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

22. Appareil (201, 501) pour surveiller les états d'un film 30 mince, caractérisé en ce qu'il comporte: - un irradiateur (303) de lumière pilote qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de lumière choisie selon une direction prédéterminée, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; - un premier dispositif (305, 405A) de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon 5 lumineux pilote, qui comporte une première surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi; et - un deuxième dispositif (305, 405B) de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une deuxième surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière et dont chacun est agencé 15 orthogonalement au premier dispositif de mesure de lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

23. Appareil (501) pour surveiller les états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il comporte: - un irradiateur (303) de lumière pilote qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisation de type S et de type P, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; - un dispositif (405A, 405B) de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification temporelle 30 dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

24. Appareil (201, 501) pour surveiller les états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il comporte: - un irradiateur (303) qui irradie un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisations de type S et de type P, le rayon lumineux pilote étant concentré sur le film mince à travers un système à lentilles; 5 - un premier dispositif (305, 405A) de mesure de lumière qui reçoit du film mince un rayon lumineux réfléchi du rayon lumineux pilote, qui comporte une première surface sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière, et qui mesure une modification 1o temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi; et - un deuxième dispositif (305, 405B) de mesure de lumière qui reçoit un rayon lumineux réfléchi par le film mince du rayon lumineux pilote, qui comporte une deuxième surface sensible à la 15 lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière et dont chacun est agencé orthogonalement au premier dispositif de mesure de lumière, et qui mesure une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

25. Appareil (201, 501) pour surveiller les états d'un film mince selon l'une des revendications 21 ou 23, caractérisé en ce qu'il comporte de plus: - un dispositif de traitement de signal (7) qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un 25 coefficient d'extinction du film mince sur la base de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi.

26. Appareil (201, 501) pour surveiller les états d'un film mince selon l'une des revendications 22 ou 24, caractérisé en ce 30 qu'il comporte de plus: - un dispositif de traitement de signal (7) qui calcule une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction du film mince sur la base de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité du rayon lumineux réfléchi détectée par le premier et le deuxième dispositif de mesure.

27. Procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux en lumière polarisée selon une direction de polarisation prédéterminée, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière 28. Procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière polarisée selon une direction de polarisation prédéterminée, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement continus et sensibles à la lumière; - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie détectée par le mécanisme sensible à la lumière; et - calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la distribution angulaire de l'intensité de la lumière réfléchie.

29. Procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière polarisée choisie parmi les polarisations de type S et de type P de directions de polarisation orthogonales, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition 10 prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la première lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un premier mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement 15 continus et sensibles à la lumière; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la deuxième lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un deuxième mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement 20 continus et sensibles à la lumière agencés orthogonalement aux éléments sensibles à la lumière du premier mécanisme sensible à la lumière; et - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième 25 lumières détectées chacune par les premier et deuxième mécanismes sensibles à la lumière.

30. Procédé de surveillance des états d'un film mince, caractérisé en ce qu'il consiste à: - irradier, avec un rayon lumineux pilote en lumière 30 polarisée selon une polarisation choisie parmi les polarisations de type S et de type P de directions de polarisation orthogonales, au moins une position d'une cible de traitement qui est irradiée avec une énergie lumineuse qui permet d'assurer un traitement ou une finition prédéterminés; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la première lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un premier mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement s continus et sensibles à la lumière; - détecter un rayon lumineux réfléchi produit à partir de la cible de traitement par la deuxième lumière polarisée du rayon lumineux pilote au moyen d'un deuxième mécanisme sensible à la lumière comportant une pluralité d'éléments sensiblement 1o continus et sensibles à la lumière agencés orthogonalement aux éléments sensibles à la lumière du premier mécanisme sensible à la lumière; - mesurer une modification temporelle dans une distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième 15 lumières détectées chacune par les premier et deuxième mécanismes sensibles à la lumière; et - calculer une modification temporelle d'un indice de réfraction et d'un coefficient d'extinction de la cible de traitement sur la base de la mesure de la modification temporelle dans la 20 distribution angulaire de l'intensité des première et deuxième lumières réfléchies.