本研究在不同非晶矽(Amorphous Silicon; a-Si)厚度以及不同預熱溫度條件下，於準分子雷射退火矽膜期間，運用線上光學檢測系統來檢測矽膜之熔化時間與再結晶特性。準分子雷射退火後之矽膜，運用場發射電子顯微鏡來觀察多晶矽(Polycrystalline Silicon; Poly-Si)之晶粒尺寸，以及運用拉曼光譜儀來分析多晶矽之結晶率。結果發現，試片經過預熱，優點為增長矽膜熔化時間、增大多晶矽晶粒尺寸以及提高結晶品質。非晶矽膜厚度400 nm在預熱溫度500°C條件下，光學檢測系統檢測出最長矽膜熔化時間長達1714 ns 。