JP2003234306A - レーザ加工方法及びその装置 - Google Patents
レーザ加工方法及びその装置Info
- Publication number
- JP2003234306A JP2003234306A JP2002032771A JP2002032771A JP2003234306A JP 2003234306 A JP2003234306 A JP 2003234306A JP 2002032771 A JP2002032771 A JP 2002032771A JP 2002032771 A JP2002032771 A JP 2002032771A JP 2003234306 A JP2003234306 A JP 2003234306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser light
- laser
- pulsed laser
- stage
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
に安定性のある加工を行なうこと。 【解決手段】パルスレーザ光をガラス基板8のa−Si
膜上にラスタースキャンするとき、例えばXYステージ
7a、7cの移動開始時の一定速度に到達するまでの期
間と、一定速度から減速して停止するまでの期間と、主
スキャンと副スキャンとの切り替えにおける期間とにお
ける各加減速を検出すると、エキシマレーザ3に与える
トリガ信号を、XYステージ7a、7cの移動に同期し
たトリガ信号から内部発振器36から出力されるパルス
信号をトリガ信号として切り替え、かつエキシマレーザ
3から出力されるパルスレーザ光を高速シャッタ20に
より遮断する。
Description
プレイに用いられるポリシリコン(p−Si)膜の製造
に係わり、エキシマレーザ光をアモルファスシリコン
(a−Si)に照射し、所定の粒径以上の大粒径からな
る多結晶シリコン膜(p−Si)に多結晶化するレーザ
加工方法及びその装置に関する。
えば特願平9−542270号に記載されている技術が
ある。このラテラル成長の手法は、ガラス基板上にa−
Si膜をレーザ光によりアニールすることにより、所定
の粒径以上の巨大結晶粒のp−Siに成長させる。
パルスレーザ光を所定のビーム形状に整形し、このパル
スレーザ光をサブμmの精度でオーバラップさせながら
走査してガラス基板上のa−Si膜の全面に照射し、膜
方向に結晶を成長させる。出願人は、この手法の効果を
実験により確認した。
ーザ光をサブμmで移動させてa−Si膜上に照射する
必要があるために、例えば液晶ディスプレイのガラス基
板全体を多結晶化する場合には、その処理に数時間もか
かってしまい、製造プロセスへの適用は不可能である。
1−32708に記載されているように、マスクとa−
Si膜が形成されたガラス基板とを相対的に移動させな
がらパルスレーザを複数回照射し、マスクとガラス基板
との相対的な移動速度とパルスレーザの照射タイミング
との関係を、ガラス基板上における互いに隣接する各レ
ーザ照射領域がマスク上で互いに異なる位置に形成され
た開口部を透過したパルスレーザの照射により形成され
るように設定し、高速処理のプロセスを実現した。
イのガラス基板全体を多結晶化する場合でも、数十から
数百秒で処理が終了し、量産プロセスとして十分なスル
ープトが期待できる。
実現するためには、ガラス基板を載置するステージを例
えば数百mm/sの速度で移動させながらステージのリ
ニアスケール等を用いて発生するパルス信号を取得し、
このパルス信号に同期させながらパルスレーザ光をガラ
ス基板上のa−Si膜に照射する。
の精度でオーバラップさせながらa−Si膜に照射する
場合、ステージの揺動(ピッチング、ヨーイング)、速
度の加減速の影響を受け、パルスレーザ光を照射する加
工点付近では、パルスレーザ光の照射ピッチの精度を確
保することが困難になる。
信号をレーザ装置に与え、このトリガ信号の発生毎にレ
ーザ装置からパルスレーザ光を出力するために、ステー
ジの速度が加減速すると、トリガ信号発生の周波数が可
変してしまう。
グの不安定性が助長され、安定した加工が実現できな
い。
加減速の影響を受けずに安定性のある加工ができるレー
ザ加工方法及びその装置を提供することを目的とする。
するパルスレーザ光の照射位置と被加工物とを相互に移
動し、かつこの相互の移動距離に応じてパルスレーザ光
を被加工物に照射するレーザ加工方法において、相互の
移動速度が加速又は減速したことを検出すると、予め設
定された一定周期のパルス信号に同期して前記パルスレ
ーザ光の出力を継続し、かつ相互の移動速度の加速又は
減速の期間に距離に応じたパルスレーザ光の被加工物へ
の照射を遮断することを特徴とするレーザ加工方法であ
る。
スレーザ光の照射位置と被加工物とを相互に移動し、こ
の相互の移動距離に応じてレーザ装置からパルスレーザ
光を出力させるレーザ加工装置において、一定周期のパ
ルス信号を出力する発振手段と、相互の移動速度の加速
又は減速を検出する速度検出手段と、この速度検出手段
により相互の移動速度の加速又は減速が検出されると、
レーザ装置からのパルスレーザ光の出力タイミングを発
振手段から出力されるパルス信号に同期したタイミング
に切り替える切替手段と、速度検出手段により検出され
る相互の移動速度の加速又は減速の期間に移動距離に応
じたパルスレーザ光の被加工物への照射を遮断する遮断
手段とを具備したことを特徴とするレーザ加工装置であ
る。
発振手段は、パルスレーザ光の照射位置と被加工物とが
一定の速度で相互に移動するときのパルスレーザ光の出
力タイミングと同期したタイミングのパルス信号を出力
することを特徴とする。
スレーザ光を被加工物に照射して被加工物を加工するレ
ーザ加工装置において、パルスレーザ光を出力するレー
ザ装置と、被加工物を載置して移動し、レーザ装置から
出力されたパルスレーザ光を被加工物上に主走査及び副
走査させて被加工物の全面にパルスレーザ光を照射させ
るステージと、このステージの移動位置を測定する測長
器と、この測長器により測定されたステージの移動位置
に応じてレーザ装置からパルスレーザ光を出力させるト
リガ信号を出力し、かつステージの移動位置に基づいて
ステージの加速又は減速を検出する同期回路と、ステー
ジによる主走査の移動速度に略同期したパルス信号を出
力する発振器と、レーザ装置から出力されるパルスレー
ザ光を通過又は遮断するシャッタと、通常は同期回路か
ら出力されたトリガ信号をレーザ装置に与え、同期回路
によりステージの加速又は減速が検出されると、発振器
から出力されるパルス信号をトリガ信号としてレーザ装
置に与え、かつシャッタを遮断動作させるトリガ切替え
制御手段とを具備したことを特徴とするレーザ加工装置
である。
ステージは、一定速度に到達するまでに加速し、一定速
度から停止するまでに減速し、かつ主走査と副走査との
切替え期間に加減速し、トリガ切替え制御手段は、これ
らステージの加減速期間に発振器から出力されるパルス
信号をトリガ信号としてレーザ装置に与え、かつシャッ
タを遮断動作させる。
被加工物は、ガラス基板上に形成されたアモルファスシ
リコンであり、レーザ装置からエキシマレーザ光をアモ
ルファスシリコンに照射し、所定の粒径以上の大粒径か
らなる多結晶シリコン膜に多結晶化する。
いて図面を参照して説明する。
る。2台の架台1、2が設けられ、このうち一方の架台
1上には、エキシマレーザ3が設けられている。このエ
キシマレーザ3は、パルスのエキシマレーザ光(以下、
パルスレーザ光と称する)を出力する。このエキシマレ
ーザ3は、制御パーソナルコンピュータ3aによって動
作制御される。
る。この隔離壁4の上部には、配管5を介して温度安定
化装置6が接続されている。この温度安定化装置6は、
隔離壁4の内部温度を一定に安定化するもので、例えば
パルスレーザ光をa−Siに照射して所定の粒径以上の
大粒径からなるp−Siに多結晶化するプロセスに必要
な所定の温度の流体を隔離壁4内に供給する。
ージ7が設けられている。このXYZステージ7には、
例えば液晶ディスプレイに用いられるガラス基板8が載
置される。このガラス基板8は、表面上にa−Si膜が
形成されている。
方向に移動させ、エキシマレーザ3から出力されたパル
スレーザ光がガラス基板7のa−Si膜上にラスタース
キャンさせ、a−Si膜の全面にパルスレーザ光をスキ
ャンさせる。なお、x方向への移動を主スキャンとし、
y方向への移動を副スキャンとする。
せるとき、パルスレーザ光をサブμmの精度でオーバラ
ップさせながらガラス基板7上のa−Si膜の全面にス
キャンさせる。
び結像光学系用筒10が設けられている。高速シャッタ
用筒9は、一端が連結筒11を介してエキシマレーザ3
の出力端部に接続され、他端が結像光学系用筒10に接
続されている。結像光学系用筒10は、折り曲がり、エ
キシマレーザ3の出射端部がXYZステージ7上に載置
されたガラス基板8の上方に配置されている。
用筒10は、それぞれ内部に設けられる後述する高速シ
ャッタ20及び結像光学系22を、p−Siに多結晶化
するプロセスの雰囲気と隔離する。
フォーカスセンサ12及びレーザ測長器13が設けられ
ている。フォーカスセンサ12は、結像光学系用筒10
のレーザ出力端部の側面に設けられ、ガラス基板8の表
面の高さ位置を検出し、この高さ位置に応じたアナログ
信号を出力する。
器であって、レーザ光をXYZステージ7に対して照射
してその反射レーザ光を受光し、レーザ光の出射から受
光までの期間に基づいてXYZステージ7の位置を測定
し、又は例えば出射レーザ光と反射レーザ光との干渉縞
に基づいてXYZステージ7の位置を測定し、そのパル
ス位置信号を出力する。このパルス位置信号は、例えば
XYZステージ7が1ミクロン移動する毎に1パルス出
力する。
ある。
ステージ7aと、このXステージ7a上にリニアスケー
ル7bを介して設けられてy方向に移動するYステージ
7cと、このYステージ7c上に設けられてz方向に移
動するZステージ7dとを有する。
それぞれ各リニアモータ7e、7fが連結されている。
なお、Yステージ7cにもリニアモータが連結されてい
るが、図示の関係上省略する。
V回路)が設けられている。このエキシマレーザ3から
出力されるパルスレーザ光の光路上には、高速シャッタ
20、マスク21及び結像光学系22が設けられてい
る。
スク21には、例えば4本のラインパターン23が同一
方向に形成されている。これらラインパターン23の幅
及びピッチは、a−Si膜にパルスレーザ光を照射して
多結晶化するときに、パルスレーザ光のレーザ照射領域
において熱勾配が生じ、所定の粒径以上の大結晶粒径の
多結晶Si膜を生成するためのサイズに形成されてい
る。又、各ラインパターン23の間隔は、等ピッチに形
成されている。
i膜上に照射されるレーザ照射領域のビーム幅がおよそ
5μm以内、ピッチが1μm以上となるように形成され
ている。
と、光路折り曲げようのミラー22bと、複数のレンズ
22cとを有する。
バス25を介してNC制御ボード26が接続され、パー
ソナルコンピュータ24からNC制御ボード26に対し
てXYZステージ7の駆動指令が発せられる。
ュータ24からの駆動指令を受け、ガラス基板7のa−
Si膜上にパルスレーザ光をラスタースキャンさせるた
めの2軸(xy軸)の各指令パルスを発する。図2では
図示する関係上x軸の指令パルスのみを示してあり、こ
の指令パルスがサーボドライバ27に送られる。このサ
ーボドライバ27は、指令パルスに従ってリニアモータ
7eを駆動する。
ール7bによって検出され、この検出されたx方向の位
置信号がアンプ28を介してサーボドライバ27にフィ
ードバックされる。
ケール7bによって検出されたx方向の位置信号とx軸
の指令パルスとの偏差がなくなるようにリニアモータ7
eを駆動する。
スケールによって検出されたy方向の位置信号とy軸の
指令パルスとの偏差がなくなるようにy方向のリニアモ
ータを駆動するものとなっている。
用光源29からガラス基板8の表面上に光を照射し、そ
の反射光を受光してガラス基板8の表面の高さ位置に応
じたアナログ信号を出力する。このアナログ信号は、ア
ンプ30により増幅された後、A/D変換器31により
デジタル変換されてパーソナルコンピュータ24に送ら
れる。なお、フォーカス測定用光源29から出力される
光の照射点は、ガラス基板8上における結像光学系22
の結像位置に一致する。
スセンサ12からのガラス基板8の表面の高さ位置を示
すデジタル信号を取り込み、ガラス基板8の表面の高さ
位置が結像光学系22の結像位置に一致するようにz方
向のリニアモータ7fを駆動する指令を発する。従っ
て、Zステージ7dがz方向に移動することにより、オ
ートフォースの調整が行われる。
面に設けられた測定片32に対してレーザ光を照射し、
その反射レーザ光を受光してXYZステージ7の位置を
測定し、そのパルス位置信号を出力する。
のa−Si膜の加工点の出来るだけできるだけ近傍でX
YZステージ7の位置を測定する。加工点から離れた位
置でXYZステージ7の位置を測定すると、XYZステ
ージ7の揺動(ピッチング、ヨーイング)の影響を受け
るためである。
8の直下に当たるZステージ7dの側面に設けられる。
力されたパルス位置信号をカウントし、そのカウント値
を比較演算部34に送る。この比較演算部34は、カウ
ンタ33のカウント値と予め設定された基準カウント値
とを比較し、カウンタ33のカウント値が基準カウント
値を含む許容範囲内であれば、すなわちXYステージ7
a、7cが一定の速度で移動していれば、エキシマレー
ザ3からパルスレーザ光を出力されるトリガ信号を出力
する。このトリガ信号は、トリガ切り替え回路35を通
してエキシマレーザ3に与えられる。
主スキャンの一定の移動速度に略同期したパルス信号を
出力する。このパルス信号は、トリガ切り替え回路35
に送られる。
ト値と基準カウント値とを比較し、カウンタ33のカウ
ント値が基準カウント値を含む許容範囲外であれば、す
なわちXYステージ7a、7cの移動速度が加速又は減
速していることを検出すると、その旨をパーソナルコン
ピュータ24に通知する。
ジ7a、7cが一定速度になる範囲が位置情報として持
っているので、例えばカウンタ33のカウント値からX
Yステージ7a、7cの移動位置を求め、一定速度にな
る範囲外であれば、XYステージ7a、7cの移動速度
が加速又は減速していることを検出すると、その旨をパ
ーソナルコンピュータ24に通知するようにしてもよ
い。XYステージ7a、7cの移動位置は、カウンタ3
3のカウント値から求めるのでなく、別途距離センサを
設けてXYステージ7a、7cの移動位置を測定しても
よい。
又は減速するときは、例えば移動開始時における一定速
度に到達するまでの加速期間と、一定速度から減速して
停止するまでの期間と、主スキャンと副スキャンとの切
替えにおける加減速期間とである。
ージ7a、7cの加速又は減速の旨を受けると、これら
加減速の期間において、トリガ切り替え回路35を比較
演算部34側から内部発振器36側に切り替えて、内部
発振器36から出力されるパルス信号をトリガ信号とし
てエキシマレーザ3に与え、かつ高速シャッタ20を遮
断動作させるトリガ切替え制御手段を有する。
リガ切り替え回路35への切替え信号と、パーソナルコ
ンピュータ24から高速シャッタ20へのシャッタオン
/オフ(on/off)信号とは、バス37からI/O
ポート38を通して与えられる。
演算部34に設定されている基準カウント値を任意の値
に設定変更する機能と、内部発振器36の発振周波数を
XYステージ7a、7cなどの移動速度の変更に応じて
設定変更する機能とを有する。
ついて説明する。
ーザ光は、高速シャッタ20を通過し、さらにマスク2
1を通過し、結像光学系22によりガラス基板8のa−
Si膜上に照射される。
ス25を介してNC制御ボード26にXYステージ7
a、7cの駆動指令を発する。
ュータ24からの駆動指令を受け、ガラス基板8のa−
Si膜上にパルスレーザ光をラスタースキャンさせるた
めの2軸(xy軸)の各指令パルスを発する。図示する
関係上x軸の指令パルスのみを示せば、この指令パルス
がサーボドライバ27に送られる。このサーボドライバ
27は、指令パルスに従ってリニアモータ7eを駆動す
る。
リニアスケール7bによって検出され、この検出された
x方向の位置信号がアンプ28を介してサーボドライバ
27にフィードバックされる。
ケール7bによって検出されたx方向の位置信号とx軸
の指令パルスとの偏差がなくなるようにリニアモータ7
eを駆動する。
スケールによって検出されたy方向の位置信号とy軸の
指令パルスとの偏差がなくなるようにy方向のリニアモ
ータを駆動する。
れたパルスレーザ光は、ガラス基板8のa−Si膜上に
ラスタースキャンされる。
ォーカス測定用光源29からガラス基板8の表面上に光
を照射し、その反射光を受光してガラス基板8の表面の
高さ位置に応じたアナログ信号を出力する。このアナロ
グ信号は、アンプ30により増幅された後、A/D変換
器31によりデジタル変換されてパーソナルコンピュー
タ24に送られる。
ーカスセンサ12からのデジタル信号を取り込み、ガラ
ス基板8の表面の高さ位置が結像光学系22の結像位置
に一致するようにz方向のリニアモータ7fを駆動する
指令を発して、オートフォース調整を行なう。
ルスレーザ光をラスタースキャンすることにより、a−
Si膜を所定の粒径以上の巨大結晶粒のp−Siに多結
晶化する作用について説明する。
ト目、2ショット目、3ショット目、…、のパルスレー
ザ光が図3に示すマスク21を通してガラス基板8上の
a−Si膜に照射される。
−Si膜上に照射されたときの多結晶化される各レーザ
照射領域F1を示す。マスク21の各ラインパターン2
3を通過したパルスレーザ光は、ガラス基板8上のa−
Si膜上に照射される。これらパルスレーザ光によるレ
ーザ照射領域F1のa−Si膜が多結晶化される。
幅5μm以内で、ピッチMp1μm以上に設定されてい
る。これにより、各レーザ照射領域F1では、レーザ照
射領域F1の外縁から中央部分に向って結晶が成長し、
レーザ光照射領域F1の全面が所定の粒径以上の大結晶
粒径の多結晶Si膜に多結晶化する。これらレーザ照射
領域F1では、互いに隣接するレーザ照射領域からの熱
影響を受けることはなく、a−Si膜は多結晶化され
る。
光がa−Si膜上に照射されたときの多結晶化されるレ
ーザ照射領域F2を示す。2ショット目のパルスレーザ
光は、ガラス基板8が各ラインパターン23のピッチ間
隔だけ移動したタイミングでa−Si膜上に照射され
る。
2は、3本のレーザ照射領域F2が1ショット目のレー
ザ照射領域F1に隣接する。すなわち、レーザ照射領域
F1とレーザ照射領域F2とは、同一のラインパターン
23を通過したパルスレーザでなく、異なるラインパタ
ーン23を通過したパルスレーザにより形成される。
に隣接するレーザ照射領域からの熱影響を受けることは
ない。レーザ照射領域F2は、a−Si膜が所定の粒径
以上の大結晶粒径に多結晶化される。
がa−Si膜上に照射されたときの多結晶化されるレー
ザ照射領域F2を示す。3ショット目のパルスレーザ光
は、ガラス基板8がさらに各ラインパターン23のピッ
チ間隔だけ移動したタイミングでa−Si膜上に照射さ
れる。従って、3ショット目のレーザ照射領域F3は、
3本のレーザ照射領域F3が2ショット目のレーザ照射
領域F2に隣接する。
ショット目、…、のパルスレーザの各レーザ照射領域F
1、F2、F3、…、は、互いに一部が重なり合う。こ
れでもa−Si膜が所定の粒径以上の大結晶粒径に多結
晶化されることは変わりない。
マスク21を通してガラス基板8上のa−Si膜に照射
され、かつXYステージ7a、7cの動作によりガラス
基板8を一定の速度でスキャンされる。
のa−Si膜上にラスタースキャンするとき、XYステ
ージ7a、7cは、移動を開始時の一定速度に到達する
までの加速期間と、一定速度から減速して停止するまで
の期間と、主スキャンと副スキャンとの切り替えにおけ
る期間とにおいてそれぞれ加減速する。
おける速度変化を示す図であって、Xステージ7aは、
移動を開始して一定速度に到達するまでの加速してから
一定速度で移動し、この後、一定速度から減速して停止
する。
面に設けられた測定片32に対してレーザ光を照射して
その反射レーザ光を受光してXYZステージ7の位置、
すなわちガラス基板8の位置を測定し、そのパルス位置
信号を出力する。
力されたパルス位置信号をカウントし、そのカウント値
を比較演算部34に送る。
ウント値と予め設定された基準カウント値とを比較し、
カウンタ33のカウント値が基準カウント値又は基準カ
ウント値を含む許容範囲内であってXYステージ7a、
7cが一定の速度で移動していれば、エキシマレーザ3
からパルスレーザ光を出力されるトリガ信号を出力す
る。このトリガ信号は、トリガ切り替え回路35を通し
てエキシマレーザ3に与えられる。
テージ7a、7cの一定の移動速度に同期してパルスレ
ーザ光を出力する。
準カウント値を含む許容範囲外であって、XYステージ
7a、7cが加速又は減速していると、比較演算部34
は、その旨をパーソナルコンピュータ24に通知する。
ステージ7a、7cの加速又は減速の旨を受けると、こ
れら加減速の期間において、トリガ切り替え回路35を
比較演算部34側から内部発振器36側に切り替えて、
内部発振器36から出力されるパルス信号をトリガ信号
としてエキシマレーザ3に与える。
は、高速シャッタ20に対してシャッタオンの信号を出
力し、高速シャッタ20を遮断動作させる。
一定速度に到達するまでの期間と、一定速度から減速し
て停止するまでの期間とにおいて、それぞれ内部発振器
36から出力されるパルス信号がトリガ信号としてエキ
シマレーザ3に与えられ、かつ高速シャッタ20が遮断
動作する。
パルスレーザ光をガラス基板8のa−Si膜上にラスタ
ースキャンするとき、XYステージ7a、7cの移動開
始時の一定速度に到達するまでの期間と、一定速度から
減速して停止するまでの期間と、主スキャンと副スキャ
ンとの切り替えにおける期間とにおける各加減速を検出
すると、エキシマレーザ3に与えるトリガ信号を、XY
ステージ7a、7cの移動に同期したトリガ信号から内
部発振器36から出力されるパルス信号をトリガ信号と
して切り替え、かつエキシマレーザ3から出力されるパ
ルスレーザ光を高速シャッタ20により遮断する。
動速度が加減速しても、エキシマレーザ3からはXYス
テージ7a、7cが一定の速度で移動しているときとほ
ぼ同一の繰り返し周波数でパルスレーザ光の出力を継続
させることで、エキシマレーザ3のパルスエネルギを安
定性を保つことができる。
7cの加減速で、パルスレーザ光出力の繰り返し周波数
が変化すると、チューブ温度等が変化し、パルスエネル
ギの不安定性をもたらすために、常に一定の周波数でパ
ルスレーザ光を出力し続けることが好ましい。
ルス信号をトリガ信号としてエキシマレーザ3に与えて
パルスレーザ光の出力を継続させることにより、エキシ
マレーザ3のパルスエネルギを安定性を保つことができ
る。
加減速したときのパルスレーザ光は、高速シャッタ20
で遮断されるので、不安定な繰り返し数でかつ不安定な
パルスエネルギのパルスレーザ光をガラス基板8上のa
−Si膜に照射することはなく、ガラス基板8上の全面
のa−Si膜が所定の粒径以上の大結晶粒径に多結晶化
される。
−Si膜の加工点の出来るだけできるだけ近傍である例
えばガラス基板8の直下に当たるZステージ7dの側面
に設けられた測定片32においてXYZステージ7の位
置を測定するので、XYZステージ7の揺動(ピッチン
グ、ヨーイング)の影響を受けることなくXYZステー
ジ7の位置を測定できる。
たガラス基板8の表面の高さ位置に応じて結像光学系2
2の結像位置に一致するようにz方向のリニアモータ7
fを駆動してオートフォース調整するので、常にフォー
カス位置を安定させることができる。
されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。
発明が含まれており、開示されている複数の構成要件に
おける適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出でき
る。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾
つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとす
る課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で
述べられている効果が得られる場合には、この構成要件
が削除された構成が発明として抽出できる。
板8の面上にパルスレーザ光をラスタスキャンさせてい
るが、ガラス基板8の全面にパルスレーザ光を照射する
方法であれば、いかなるスキャン方式を用いてもよい。
器13を用いて行なっているが、これに限らず、リニア
スケールを用いてもよい。
テージの揺動や速度の加減速の影響を受けずに安定性の
ある加工ができるレーザ加工方法及びその装置を提供で
きる。
を示す全体構成図。
における制御系の構成図。
におけるマスクの構成図。
における1ショット目のパルスレーサ光により結晶化さ
れた領域を示す図。
における2ショット目のパルスレーサ光により結晶化さ
れた領域を示す図。
における3ショット目のパルスレーサ光により結晶化さ
れた領域を示す図。
におけるエキシマレーザへのトリガ信号と高速シャッタ
の開閉動作とを示す図。
Claims (6)
- 【請求項1】 被加工物に対するパルスレーザ光の照射
位置と前記被加工物とを相互に移動し、かつこの相互の
移動距離に応じて前記パルスレーザ光を前記被加工物に
照射するレーザ加工方法において、 前記相互の移動速度が加速又は減速したことを検出する
と、予め設定された一定周期のパルス信号に同期して前
記パルスレーザ光の出力を継続し、かつ前記相互の移動
速度の加速又は減速の期間に前記距離に応じた前記パル
スレーザ光の前記被加工物への照射を遮断することを特
徴とするレーザ加工方法。 - 【請求項2】 レーザ装置から出力されたパルスレーザ
光の照射位置と被加工物とを相互に移動し、この相互の
移動距離に応じて前記レーザ装置から前記パルスレーザ
光を出力させるレーザ加工装置において、 一定周期のパルス信号を出力する発振手段と、 前記相互の移動速度の加速又は減速を検出する速度検出
手段と、 この速度検出手段により前記相互の移動速度の加速又は
減速が検出されると、前記レーザ装置からの前記パルス
レーザ光の出力タイミングを前記発振手段から出力され
る前記パルス信号に同期したタイミングに切り替える切
替手段と、 前記速度検出手段により検出される前記相互の移動速度
の加速又は減速の期間に前記移動距離に応じた前記パル
スレーザ光の前記被加工物への照射を遮断する遮断手段
と、を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項3】 前記発振手段は、前記パルスレーザ光の
照射位置と前記被加工物とが一定の速度で相互に移動す
るときの前記パルスレーザ光の出力タイミングと同期し
たタイミングの前記パルス信号を出力することを特徴と
する請求項2記載のレーザ加工装置。 - 【請求項4】 レーザ装置から出力されたパルスレーザ
光を被加工物に照射して前記被加工物を加工するレーザ
加工装置において、 前記パルスレーザ光を出力するレーザ装置と、 前記被加工物を載置して移動し、前記レーザ装置から出
力された前記パルスレーザ光を前記被加工物上に主走査
及び副走査させて前記被加工物の全面に前記パルスレー
ザ光を照射させるステージと、 このステージの移動位置を測定する測長器と、 この測長器により測定された前記ステージの移動位置に
応じて前記レーザ装置から前記パルスレーザ光を出力さ
せるトリガ信号を出力し、かつ前記ステージの移動位置
に基づいて前記ステージの加速又は減速を検出する同期
回路と、 前記ステージによる前記主走査の移動速度に略同期した
パルス信号を出力する発振器と、 前記レーザ装置から出力される前記パルスレーザ光を通
過又は遮断するシャッタと、 通常は前記同期回路から出力された前記トリガ信号を前
記レーザ装置に与え、前記同期回路により前記ステージ
の加速又は減速が検出されると、前記発振器から出力さ
れる前記パルス信号をトリガ信号として前記レーザ装置
に与え、かつ前記シャッタを遮断動作させるトリガ切替
え制御手段と、を具備したことを特徴とするレーザ加工
装置。 - 【請求項5】 前記ステージは、一定速度に到達するま
でに加速し、一定速度から停止するまでに減速し、かつ
前記主走査と前記副走査との切替え期間に加減速し、 前記トリガ切替え制御手段は、これらステージの加減速
期間に前記発振器から出力される前記パルス信号をトリ
ガ信号として前記レーザ装置に与え、かつ前記シャッタ
を遮断動作させる、ことを特徴とする請求項4記載のレ
ーザ加工装置。 - 【請求項6】 前記被加工物は、ガラス基板上に形成さ
れたアモルファスシリコンであり、 前記レーザ装置からエキシマレーザ光を前記アモルファ
スシリコンに照射し、所定の粒径以上の大粒径からなる
多結晶シリコン膜に多結晶化する、ことを特徴とする請
求項2又は4記載のレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002032771A JP3704096B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | レーザ加工方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002032771A JP3704096B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | レーザ加工方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003234306A true JP2003234306A (ja) | 2003-08-22 |
JP3704096B2 JP3704096B2 (ja) | 2005-10-05 |
Family
ID=27775793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002032771A Expired - Fee Related JP3704096B2 (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | レーザ加工方法及びその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3704096B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005142505A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | レーザアニール装置 |
JP2005142507A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | レーザアニール装置 |
JP2006344844A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Sony Corp | レーザ処理装置 |
JP2008042032A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ステージ駆動方法及び該方法を用いたレーザ加工装置 |
JP2008124335A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Shimadzu Corp | 結晶化装置 |
JP2012244025A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Ushio Inc | 光照射装置および光照射方法 |
GB2569798A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-03 | Powerphotonic Ltd | Improvements in or relating to laser based machining |
CN110571151A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-13 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 多晶硅层的制作方法、闪存及其制作方法 |
CN116493787A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-07-28 | 深圳市圭华智能科技有限公司 | 一种微米级激光和运动平台位置同步触发系统 |
-
2002
- 2002-02-08 JP JP2002032771A patent/JP3704096B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005142505A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | レーザアニール装置 |
JP2005142507A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | レーザアニール装置 |
JP2006344844A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Sony Corp | レーザ処理装置 |
JP2008042032A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ステージ駆動方法及び該方法を用いたレーザ加工装置 |
JP2008124335A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Shimadzu Corp | 結晶化装置 |
JP2012244025A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Ushio Inc | 光照射装置および光照射方法 |
GB2569798A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-03 | Powerphotonic Ltd | Improvements in or relating to laser based machining |
GB2569798B (en) * | 2017-12-22 | 2022-02-23 | Powerphotonic Ltd | Improvements in or Relating to Laser Based Machining |
CN110571151A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-13 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 多晶硅层的制作方法、闪存及其制作方法 |
CN110571151B (zh) * | 2019-09-02 | 2021-10-26 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 多晶硅层的制作方法、闪存及其制作方法 |
CN116493787A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-07-28 | 深圳市圭华智能科技有限公司 | 一种微米级激光和运动平台位置同步触发系统 |
CN116493787B (zh) * | 2023-06-21 | 2023-11-28 | 深圳市圭华智能科技有限公司 | 一种微米级激光和运动平台位置同步触发系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3704096B2 (ja) | 2005-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8933374B2 (en) | Pulse laser machining apparatus and pulse laser machining method | |
US7642482B2 (en) | Laser crystallization apparatus and crystallization method | |
US9012806B2 (en) | Pulse laser processing device | |
JPWO2008053915A1 (ja) | スキャナ光学システム、レーザ加工装置、及び、スキャナ光学装置 | |
US20080073573A1 (en) | Laser crystallization apparatus and crystallization method | |
CN109863577B (zh) | 退火被处理体的制造方法、激光退火基台和激光退火处理装置 | |
JP2002324759A (ja) | レーザ加工方法、液晶表示装置の製造方法、レーザ加工装置、半導体デバイスの製造方法、露光装置、ディスプレイ装置 | |
JP2003234306A (ja) | レーザ加工方法及びその装置 | |
JP7094162B2 (ja) | リフト装置及び使用方法 | |
WO2019244362A1 (ja) | リフト装置及び使用方法 | |
JP2011240383A (ja) | パルスレーザ加工装置、シェーディング補正装置およびパルスレーザ加工方法 | |
JP2007214388A (ja) | 結晶化装置、および位置決めステージ | |
KR100498831B1 (ko) | 조사거리 자동조절방법 및 그의 장치 | |
JP3410989B2 (ja) | 精密レーザ照射装置及び制御方法 | |
JPH0795538B2 (ja) | レ−ザ−アニ−ル装置 | |
JPS635891A (ja) | レ−ザ−トリミング装置 | |
JP2002273584A (ja) | レーザ加工装置 | |
JP3561159B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JPH11309593A (ja) | レーザ位置決め加工方法及び装置 | |
JP4503328B2 (ja) | 照射距離自動調整方法及びその装置 | |
TWI222249B (en) | Laser driving method and device thereof | |
TWI813035B (zh) | 雷射加工機的控制裝置、雷射加工機及雷射加工方法 | |
JP5319175B2 (ja) | パターン描画方法及び装置 | |
WO2011089867A1 (ja) | 描画装置及び描画方法 | |
JPS6318621A (ja) | レ−ザ−アニ−ル装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041207 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050207 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050719 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050721 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090729 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |