JP2005210103A - レーザ照射装置、レーザ照射方法及び結晶質半導体膜の作製方法 - Google Patents
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Classifications
-
- Y02B20/346—
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
【解決手段】 照射するレーザビームのパルス幅tが被照射物が形成された基板の厚さをd、屈折率をn、真空中の光速をcとするとct<2ndを満たすレーザビームを照射することで、ガルバノミラーとfθレンズを用いた光学系を使用したとしても基板裏面からの2次ビームを原因とする干渉の影響を低減させ、被照射物を均一にレーザアニールすることができるようになる。
【選択図】 図1
Description
Claims (38)
- レーザ発振器と、
前記レーザ発振器から発振されたレーザビームを1方向に偏向する少なくとも一つのミ ラーと、
前記ミラーにより偏向されたレーザビームを所定の平面上で結像するレンズを有し、
前記レーザ発振器から発振されるレーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射 する被照射物をのせるためのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の 光速をcとするとct<2ndを満たすことを特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
前記レーザ発振器から発振されたレーザビームを1方向に偏向する少なくとも一つのミ ラーと、
前記ミラーにより偏向されたレーザビームを所定の平面上で結像するレンズを有し、
前記レーザ発振器から発振されるレーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射 する被照射物をのせるためのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の 光速をcとするとct<4ndを満たすことを特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
少なくとも一つのガルバノミラーと、
fθレンズを有し、
前記レーザ発振器から発振されるレーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射 する被照射物をのせるためのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の 光速をcとするとct<2ndを満たすことを特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
少なくとも一つのガルバノミラーと、
fθレンズを有し、
前記レーザ発振器から発振されるレーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射 する被照射物をのせるためのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の 光速をcとするとct<4ndを満たすことを特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において第1の方向に走査する第1のミラーと、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において前記第1の方向と直交する第2の方向に走査する第2のミラー と、
前記レーザビームを前記被照射物に結像するfθレンズを有し、
前記レーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射する前記被照射物をのせるた めのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の光速をcとするとct< 2ndを満たすことを特徴とする特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において第1の方向に走査する第1のミラーと、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において前記第1の方向と直交する第2の方向に走査する第2のミラー と、
前記レーザビームを前記被照射物に結像するfθレンズを有し、
前記レーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射する前記被照射物をのせるた めのステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の光速をcとするとct< 4ndを満たすことを特徴とする特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において第1の方向に走査するミラーと、
前記前記被照射物を設置し前記第1の方向と直交する第2の方向に移動するステージと 、
前記レーザビームを前記被照射物に結像するfθレンズを有し、
前記レーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射する被照射物をのせるための ステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の光速をcとするとct<2n dを満たすことを特徴とする特徴とするレーザ照射装置。 - レーザ発振器と、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームの被照射物上におけるビームスポットを 前記被照射物上において第1の方向に走査するミラーと、
前記前記被照射物を設置し前記第1の方向と直交する第2の方向に移動するステージと 、
前記レーザビームを前記被照射物に結像するfθレンズを有し、
前記レーザビームのパルス幅tは前記レーザビームを照射する被照射物をのせるための ステージと焦点位置との距離をd、n=1.5、真空中の光速をcとするとct<4n dを満たすことを特徴とする特徴とするレーザ照射装置。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項において、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームは第2高調波であることを特徴とするレーザ照射装置。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項において、
前記レーザ発振器より発振されたレーザビームは第2高調波に変換されることを特徴とするレーザ照射装置。 - 請求項1乃至請求項10のいずれか一項において音響光学素子を用いたシャッタを有することを特徴とするレーザ照射装置。
- 請求項1乃至請求項10のいずれか一項において電気光学素子を用いたシャッタを有することを特徴とするレーザ照射装置。
- 屈折率がnであり且つ厚さがdの基板上に形成された半導体膜に、真空中の光速をcとして、パルス幅tがct<2ndを満たすレーザビームを、少なくとも一つのガルバノミラーとfθレンズを用いた光学系を使用して照射することを特徴とするレーザ照射方法。
- 屈折率がnであり且つ厚さがdの基板上に形成された半導体膜に、真空中の光速をcとして、パルス幅tがct<4ndを満たすレーザビームを、少なくとも一つのガルバノミラーとfθレンズを用いた光学系を使用して照射することを特徴とするレーザ照射方法。
- レーザビームを基板上に形成した半導体膜に照射する際に、
前記レーザビームは少なくとも一つのガルバノミラーとfθレンズにより前記半導体膜上を走査され、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記半導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当する時間において前記半導体膜のある1点に同時に照射されることを特徴とするレーザ照射方法。 - パルス幅がtであるレーザビームを厚さdで屈折率がnである基板上に形成した半導体膜に照射する際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<2ndを満たし、
前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記半導体膜上を第1の方向に走査され且つ第2のガルバノミラーにより前記半導体膜上において前記第1の方向に直交する第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレーザ照射方法。 - パルス幅がtであるレーザビームを厚さdで屈折率がnである基板上に形成した半導体 膜に照射する際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<4ndを満たし、 前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記半導体膜上を第1の方向に走査さ れ且つ第2のガルバノミラーにより前記半導体膜上において前記第1の方向に直交する 第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレ ーザ照射方法。 - レーザビームを基板上に形成した半導体膜に照射する際に、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記半導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当する時間において前記半導体膜のある1点に同時に照射されており、
前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記半導体膜上を第1の方向に走査され且つ第2のガルバノミラーにより前記半導体膜上において前記第1の方向に直交する第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレーザ照射方法。 - パルス幅がtであるレーザビームを厚さdで屈折率がnである基板上に形成した半導体 膜に照射する際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<2ndを満たし、 前記レーザビームは前記半導体膜上の第1の方向には第1のガルバノミラーにより走査 され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステージが移 動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレ ーザ照射方法。 - パルス幅がtであるレーザビームを厚さdで屈折率がnである基板上に形成した半導体 膜に照射する際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<4ndを満たし、 前記レーザビームは前記半導体膜上の第1の方向には第1のガルバノミラーにより走査 され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステージが移 動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレ ーザ照射方法。 - レーザビームを基板上に形成した半導体膜に照射する際に、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記半導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当する時間において前記半導体膜のある1点に同時に照射されており、
前記レーザビームは前記半導体膜上の第1の方向には第1のガルバノミラーにより走査され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステージが移動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記半導体膜上に結像されることを特徴とするレーザ照射方法。 - 請求項13乃至請求項21のいずれか一項において、
前記レーザビームがシャッタを通過することで前記半導体膜のレーザ照射の必要な部分 のみ選択的にレーザ照射することを特徴とするレーザ照射方法。 - 請求項13乃至請求項21のいずれか一項において、
前記レーザビームがシャッタを通過することで前記半導体膜の半導体素子を形成する部 分のみ選択的にレーザ照射することを特徴とするレーザ照射方法。 - 請求項22または請求項23において前記シャッタは音響光学素子を用いていることを 特徴とするレーザ照射方法。
- 請求項22または請求項23において前記シャッタは電気光学素子を用いていることを 特徴とするレーザ照射方法。
- 屈折率がnであり且つ厚さがdの基板上に非晶質半導体膜を形成し、
真空中の光速をcとして、パルス幅tがct<2ndを満たすレーザビームを、少なくとも1つのガルバノミラーとfθレンズを用いた光学系を使用して前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とすることを特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。 - 屈折率がnであり且つ厚さがdの基板上に非晶質半導体膜を形成し、
真空中の光速をcとして、パルス幅tがct<4ndを満たすレーザビームを、少なくとも1つのガルバノミラーとfθレンズを用いた光学系を使用して前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とすることを特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。 - 基板上に非晶質半導体膜を形成し、
レーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする際に、
前記レーザビームは少なくとも一つのガルバノミラーとfθレンズにより前記非晶質半 導体膜上を走査され、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記非晶質半 導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当す る時間において前記非晶質半導体膜のある1点に同時に照射されることを特徴とする結 晶質半導体膜の作製方法。 - 厚さdで屈折率がnである基板上に非晶質半導体膜を形成し、
パルス幅がtであるレーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする 際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<2ndを満たし、 前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上を第1の方向に 走査され且つ第2のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上において前記第1の方 向に直交する第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 厚さdで屈折率がnである基板上に非晶質半導体膜を形成し、
パルス幅がtであるレーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする 際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<4ndを満たし、 前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上を第1の方向に 走査され且つ第2のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上において前記第1の方 向に直交する第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 基板上に非晶質半導体膜を形成し、
レーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする際に、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記非晶質半 導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当す る時間において前記非晶質半導体膜のある1点に同時に照射されており、
前記レーザビームは第1のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上を第1の方向に 走査され且つ第2のガルバノミラーにより前記非晶質半導体膜上において前記第1の方 向に直交する第2の方向に走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 厚さdで屈折率がnである基板上に非晶質半導体膜を形成し、
パルス幅がtであるレーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする 際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<2ndを満たし、 前記レーザビームは前記非晶質半導体膜上の第1の方向には第1のガルバノミラーによ り走査され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステー ジが移動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 厚さdで屈折率がnである基板上に非晶質半導体膜を形成し、
パルス幅がtであるレーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする 際に、
前記レーザビームのパルス幅tは真空中の光速をcとしたときct<4ndを満たし、 前記レーザビームは前記非晶質半導体膜上の第1の方向には第1のガルバノミラーによ り走査され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステー ジが移動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 基板上に非晶質半導体膜を形成し、
レーザビームを前記非晶質半導体膜に照射し結晶質半導体膜とする際に、
前記レーザビームのうち前記基板の裏面において反射したレーザビームと前記非晶質半 導体膜に入射するレーザビームとが前記レーザビームのパルス幅の10%以下に相当す る時間において前記非晶質半導体膜のある1点に同時に照射されており、
前記レーザビームは前記非晶質半導体膜上の第1の方向にはガルバノミラーにより走査 され且つ前記第1の方向に直交する第2の方向には前記基板が設置されたステージが移 動することによって走査され、
前記レーザビームはfθレンズにより前記非晶質半導体膜上に結像されることを特徴と する結晶質半導体膜の作製方法。 - 請求項26乃至請求項34のいずれか一項において、
前記レーザビームがシャッタを通過することで前記非晶質半導体膜のレーザ照射の必要 な部分のみ選択的にレーザ照射することを特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。 - 請求項26乃至請求項34のいずれか一項において、
前記レーザビームがシャッタを通過することで前記非晶質半導体膜の半導体素子を形成 する部分のみ選択的にレーザ照射することを特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。 - 請求項35または請求項36において前記シャッタは音響光学素子を用いていることを 特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。
- 請求項35または請求項36において前記シャッタは電気光学素子を用いていることを 特徴とする結晶質半導体膜の作製方法。
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