JP2014187066A - Annealed semiconductor substrate manufacturing method, scanning device, and laser processing device - Google Patents

Annealed semiconductor substrate manufacturing method, scanning device, and laser processing device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable an accurate operation without making the mechanism of a scanning device for moving a semiconductor substrate complicated when emitting a line beam onto the semiconductor substrate while scanning the beam, and make the processing method applicable to large semiconductor substrates.SOLUTION: In a processing method, a semiconductor substrate supported by a support unit is processed in such a way that the semiconductor substrate is caused to move together with the support unit, thereby emitting line beams in parallel in a plurality of passes while scanning the line beams relative to the short axis direction. The processing method comprises the following: a substrate rotation step for rotating the semiconductor substrate so that the front-back position of the semiconductor substrate changes between a first emission pass step and a subsequent emission pass step, and changing the position of the semiconductor substrate with respect to the emission position of the line beams; and a substrate inclination adjustment step for adjusting the inclination of the semiconductor substrate, before the first emission pass step and after the substrate rotation step which is before the subsequent emission pass step.

Description

この発明は、半導体基板にラインビームを照射してアニール処理された半導体基板を製造する製造方法、走査装置およびレーザ処理装置に関するものである。   The present invention relates to a manufacturing method, a scanning apparatus, and a laser processing apparatus for manufacturing a semiconductor substrate that has been annealed by irradiating a semiconductor substrate with a line beam.

液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイに用いられる半導体基板に対し、レーザラインビームを用いたレーザ処理が行われている。幅広のレーザラインビームは、短軸方向に走査しつつ半導体基板に照射することで一括して効率よく処理を行うことができる（例えば特許文献１参照）。
具体的には、半導体基板をセットしたステージをガイドなどに沿ってレーザラインビームの短軸方向に移動させることでレーザラインビームの相対的な走査がなされるように構成されている（例えば特許文献２の図１）。 Laser processing using a laser line beam is performed on a semiconductor substrate used for a liquid crystal display or an organic EL display. A wide laser line beam can be efficiently processed collectively by irradiating the semiconductor substrate while scanning in the short axis direction (see, for example, Patent Document 1).
Specifically, the stage on which the semiconductor substrate is set is moved in the minor axis direction of the laser line beam along a guide or the like, so that the relative scanning of the laser line beam is performed (for example, Patent Documents). 2 of FIG. 1).

ところで、生産性を高めるため半導体基板はより大型化しており、これに合わせてレーザラインビームの長軸長さを大きくすることで、生産性を改善することが行われてきている。
しかし、レーザラインビームは、限られたエネルギーにおいてビーム断面形状を整形するため、長軸長さの拡大には限度がある。このため、レーザラインビームを１パスで半導体基板に照射するのではなく、複数パスで並列に照射して大型化した半導体基板の全面をを処理する方法が実用化されている。この複数パス照射方法では、レーザアニール処理を行う走査方向と別に、走査方向と交差する方向にステージを移動可能なもう一つの移動軸を設けて半導体基板を移動させることが必要になる。この移動軸は、複数パス間における照射位置の変更に対応できるようにラインビームの長軸長さ以上のストロークが可能になっている。 By the way, in order to increase productivity, the semiconductor substrate has been increased in size, and the productivity has been improved by increasing the major axis length of the laser line beam in accordance with this.
However, since the laser line beam shapes the beam cross-sectional shape with limited energy, there is a limit to the expansion of the major axis length. For this reason, a method of treating the entire surface of a large semiconductor substrate by irradiating a semiconductor substrate with a laser line beam in one pass instead of irradiating in parallel with a plurality of passes has been put into practical use. In this multi-pass irradiation method, it is necessary to move the semiconductor substrate by providing another moving axis capable of moving the stage in a direction crossing the scanning direction, in addition to the scanning direction in which the laser annealing process is performed. The movement axis can be stroked more than the long axis length of the line beam so as to cope with a change in irradiation position between a plurality of passes.

すなわち、複数パスの照射では、図１０（ａ）に示すようにＸＹ軸を有するステージＳが必要になる。このとき、ＸＹステージは、そのＸ軸とＹ軸とが上下方向に位置するように構成されており、いわゆるスタック型ステージになっている。
このスタック型ステージを用いて半導体基板に２パスで照射する場合、図１０（ｂ）に示すように半導体基板１００のＹ方向の半面（図示領域Ａ）をラインビームＬの１パス目を照射する。この際にステージＳをＸ軸に沿って移動することでラインビームＬを相対的に走査する。領域ＡにラインビームＬを照射した後、図１０（ｃ）に示すように、半導体基板１００をＹ軸方向に移動させ、さらに半導体基板１００のＹ方向における残りの半面（図示領域Ｂ）をラインビームＬの２パス目で照射する。この際にステージＳをＸ軸に沿って移動することでラインビームＬを相対的に走査することができる。 That is, in the multi-pass irradiation, a stage S having XY axes is required as shown in FIG. At this time, the XY stage is configured so that its X axis and Y axis are positioned in the vertical direction, and is a so-called stack type stage.
When irradiating the semiconductor substrate in two passes using this stack type stage, the first half of the line beam L is irradiated on the half surface (shown area A) of the semiconductor substrate 100 in the Y direction as shown in FIG. . At this time, the line beam L is relatively scanned by moving the stage S along the X axis. After irradiating the region A with the line beam L, as shown in FIG. 10C, the semiconductor substrate 100 is moved in the Y-axis direction, and the remaining half surface (illustrated region B) in the Y direction of the semiconductor substrate 100 is lined. Irradiation is performed in the second pass of the beam L. At this time, the line beam L can be relatively scanned by moving the stage S along the X axis.

特開平１１−２５１２６１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-251261 特開２００４−６４０６６号公報JP 2004-64066 A

ところで、処理対象となる半導体基板の大型化はさらに進んでおり、Ｇ８型基板の処理も要望されている。半導体基板が大きくなることにより、光学系特性、filed curvature（像面湾曲）が大きくなり、有効ＤＯＦ（Depth of focus）は狭くなりやすくなる。そして半導体基板を設置するステージは基板サイズに合わせて大型化することが必要になり、半導体基板を平坦に支持するためステージに対する表面平坦度の要求は高くなる。さらに、ステージのストローク量も大きくなるため、ステージを安定して移動できるような移動精度に対する要求も大きくなる。   By the way, the enlargement of the semiconductor substrate to be processed is further advanced, and the processing of the G8 type substrate is also demanded. As the semiconductor substrate becomes larger, the optical system characteristics and filed curvature become larger, and the effective DOF (Depth of focus) tends to become narrower. The stage on which the semiconductor substrate is placed needs to be enlarged in accordance with the substrate size, and the requirement for surface flatness of the stage is increased to support the semiconductor substrate flatly. Furthermore, since the stroke amount of the stage also increases, the demand for movement accuracy that can move the stage stably increases.

しかし、前記したようなスタック型ステージは、以下の理由１〜３に示すようにその構成上、大型化と高精度を両立させるのは困難であり、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイとしてはＧ６基板（１５００×１８００ｍｍ）用が限度であると考えられる。
１．スタック型においては例えばＹ軸がＸ軸の上に載っている場合は、Ｙ軸支持機構上でバランスが悪い。
２．Ｙ方向に基板が傾くと、ラインビーム両端部でピントずれが生じる。
３．重量バランスが悪いとＸヨー特性が悪くなる。 However, the stack type stage as described above is difficult to achieve both large size and high accuracy due to its configuration as shown in the following reasons 1 to 3, and as a liquid crystal display or an organic EL display, a G6 substrate ( 1500 × 1800 mm) is considered the limit.
1. In the stack type, for example, when the Y axis is placed on the X axis, the balance is poor on the Y axis support mechanism.
2. When the substrate is tilted in the Y direction, focus deviation occurs at both ends of the line beam.
3. If the weight balance is poor, the X yaw characteristics will be poor.

上記のように、従来のスタック型ステージではＧ６型基板が限度とされており、Ｇ７（１９００×２２００ｍｍ）、Ｇ８（２２００×２５００ｍｍ）のような大型の基板では、レーザラインビームを適切に半導体基板に照射しつつステージを精度よく移動させることが難しく、これを達成しようとするとステージに係わる装置コストが大幅にアップする。   As described above, the conventional stack type stage is limited to the G6 type substrate, and in a large substrate such as G7 (1900 × 2200 mm) and G8 (2200 × 2500 mm), the laser line beam is appropriately applied to the semiconductor substrate. It is difficult to move the stage with high accuracy while irradiating the light, and if this is attempted, the cost of the apparatus related to the stage will be greatly increased.

上記問題を解決するために、光学系部分を動かして半導体基板をレーザ処理する方法も考えられるが、この方法においても光学系の性能に影響しないようにするために、高精度の光学系移動用のステージを用意しなければならず、光学系の大型化とともに質量が大きくなる。このため、光学系に余計な駆動部が必要となり、ステージ精度が要求されるなどの問題がある点で上記と同様の課題が生じる。   In order to solve the above problem, a method of moving the optical system part to laser-treat the semiconductor substrate is also conceivable. However, in this method, in order not to affect the performance of the optical system, a highly accurate optical system moving The stage must be prepared, and the mass increases as the optical system increases in size. For this reason, an extra drive unit is required in the optical system, and the same problem as described above arises in that there is a problem that stage accuracy is required.

本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、レーザラインビームの照射時に半導体基板を移動させる機構の負担を軽減するとともに半導体基板を精度よく位置させることができるアニール処理半導体基板の製造方法、走査装置およびレーザ処理装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made against the background of the above circumstances, and a method of manufacturing an annealed semiconductor substrate capable of reducing the burden of a mechanism for moving the semiconductor substrate during irradiation with a laser line beam and accurately positioning the semiconductor substrate. An object of the present invention is to provide a scanning device and a laser processing device.

すなわち、本発明のアニール半導体基板の製造方法のうち第１の本発明は、支持部で支持された半導体基板に対し、前記支持部とともに前記半導体基板を移動させることによってラインビームを短軸方向に相対的に走査しつつ複数パスで並列に照射して処理する半導体基板の処理方法であって、
一の照射パス工程とその後の照射パス工程との間に、前記半導体基板の前後位置が変わるように該半導体基板を回転させて前記ラインビームの照射位置に対する前記半導体基板の位置を変更する基板回転工程と、
前記一の照射パス工程前および、その後の照射パス工程前であって前記基板回転工程後に、前記半導体基板の傾斜を調整する基板傾斜調整工程と、を有することを特徴とする。 That is, the first invention of the manufacturing method of the annealed semiconductor substrate of the invention is that the line beam is moved in the minor axis direction by moving the semiconductor substrate together with the support portion with respect to the semiconductor substrate supported by the support portion. A processing method of a semiconductor substrate for performing irradiation and processing in parallel with a plurality of passes while scanning relatively,
Substrate rotation for changing the position of the semiconductor substrate with respect to the irradiation position of the line beam by rotating the semiconductor substrate so that the front / rear position of the semiconductor substrate changes between one irradiation pass process and the subsequent irradiation pass process. Process,
And a substrate tilt adjusting step for adjusting the tilt of the semiconductor substrate before the one irradiation pass step and before the subsequent irradiation pass step and after the substrate rotating step.

上記本発明によれば、一の照射パス工程前に半導体基板の傾斜が基板傾斜調整工程により調整され、傾斜の影響をなくした半導体基板を移動させつつラインビームを照射することができる。ラインビームの照射では、半導体基板の表面を基準としてラインビームの照射面形状やエネルギー密度、パワー密度、焦点などが設定されている。このため半導体基板が傾斜した状態で走査されつつラインビームが照射されると、半導体基板の傾斜に従って半導体基板に対するラインビームの照射距離が変化し、精度の高いアニール処理が困難になる。本発明では、上記のように一の照射パス工程前に半導体基板の傾斜が調整されることで、一の照射パス工程で精度の高いアニール処理が可能になる。その後、基板回転工程により基板の前後方向を入れ替えることができる。基板回転工程後、その後の照射パス工程前には、さらに半導体基板の傾斜が調整されて、その後の照射パス工程で精度の高いアニール処理が可能になる。これら工程は繰り返すことで、常に基板の傾斜を適正な状態にして精度の高いアニール処理を行うことができる。   According to the present invention, the tilt of the semiconductor substrate is adjusted by the substrate tilt adjusting step before one irradiation pass step, and the line beam can be irradiated while moving the semiconductor substrate from which the influence of the tilt is removed. In the line beam irradiation, the line beam irradiation surface shape, energy density, power density, focus, and the like are set based on the surface of the semiconductor substrate. For this reason, when the line beam is irradiated while being scanned in a state where the semiconductor substrate is inclined, the irradiation distance of the line beam to the semiconductor substrate changes according to the inclination of the semiconductor substrate, making it difficult to perform a highly accurate annealing process. In the present invention, by adjusting the inclination of the semiconductor substrate before one irradiation pass step as described above, a highly accurate annealing process can be performed in one irradiation pass step. Then, the front-back direction of a board | substrate can be replaced by a board | substrate rotation process. After the substrate rotation process and before the subsequent irradiation pass process, the inclination of the semiconductor substrate is further adjusted, and a high-precision annealing process can be performed in the subsequent irradiation pass process. By repeating these steps, a highly accurate annealing process can be performed with the substrate tilt always kept in an appropriate state.

第２の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第１の本発明において、前記基板調整工程における調整量を予め設定しておき、前記基板調整工程に際し、設定された調整量に基づいて前記半導体基板の傾斜を調整することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an annealed semiconductor substrate, wherein in the first aspect of the present invention, an adjustment amount in the substrate adjustment step is set in advance, and the adjustment amount is set in the substrate adjustment step. Adjusting the inclination of the semiconductor substrate.

上記本発明によれば、予め傾斜調整量を設定しておくことで、回転移動などの都度に、必要な調整量を検出する工程などを必要とすることがなく効率的な操業が可能になる。   According to the present invention, by setting the tilt adjustment amount in advance, it is possible to perform efficient operation without requiring a step of detecting the necessary adjustment amount each time rotational movement or the like is performed. .

第３の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第２の本発明において、前記一の照射パスが予定される半導体基板位置を想定して前記支持部で支持された半導体基板の基板傾斜調整量を取得し、前記基板回転工程を想定した前記回転後、前記その後の照射パスが予定される半導体基板位置を想定して前記支持部で支持された半導体基板の基板傾斜調整量を取得する基板傾斜調整量取得工程を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an annealed semiconductor substrate according to the second aspect of the present invention, wherein the semiconductor substrate is supported by the supporting portion assuming the position of the semiconductor substrate where the one irradiation path is planned. Acquire the tilt adjustment amount, and after the rotation assuming the substrate rotation step, acquire the substrate tilt adjustment amount of the semiconductor substrate supported by the support unit assuming the position of the semiconductor substrate where the subsequent irradiation pass is expected. And a substrate tilt adjustment amount acquiring step.

上記本発明によれば、実際の工程に即した状態で必要な傾斜調整量を予め取得することができ、実際の工程においては適正な基板傾斜調整を行って精度の高いアニール処理を行うことができる。   According to the present invention, a necessary tilt adjustment amount can be acquired in advance in accordance with an actual process, and an accurate annealing process can be performed by performing an appropriate substrate tilt adjustment in the actual process. it can.

第４の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第１〜第３の本発明のいずれかにおいて、前記回転は、一の前記照射パスにおける走査方向中心線とその後の前記照射パスの走査方向中心線との間に位置する回転軸によって行うことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an annealed semiconductor substrate according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the rotation is performed between a scanning direction center line in one irradiation pass and the subsequent irradiation pass. It is characterized by the fact that the rotation is performed between the center line in the scanning direction.

上記本発明によれば、基板回転工程において半導体基板を同時に走査方向と交差する方向に対する移動を行うことができる。特に前記回転軸が、一の照射パスにおける走査方向中心線とその後の照射パスの走査方向中心線との間の中心線上に位置していれば、走査方向と交差する方向に対し半導体基板の両側位置を入れ替えることができ、そのまま走査方向と交差する方向に移動させることなくラインビームの照射を行うことが可能になる。   According to the present invention, the semiconductor substrate can be simultaneously moved in the direction intersecting the scanning direction in the substrate rotation step. In particular, if the rotation axis is located on the center line between the scanning direction center line of one irradiation pass and the scanning direction center line of the subsequent irradiation pass, both sides of the semiconductor substrate with respect to the direction intersecting the scanning direction The positions can be switched, and the line beam can be irradiated without moving in the direction intersecting the scanning direction.

第５の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第１〜第４の本発明のいずれかにおいて、前記回転工程は、前記支持部の全部または一部を回転させることにより行うことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the method for manufacturing an annealed semiconductor substrate according to any one of the first to fourth aspects, wherein the rotating step is performed by rotating all or a part of the support portion. Features.

上記本発明によれば、基板回転工程において半導体基板が支持された支持部の回転によって半導体基板を回転させてその後の照射パス工程に備えることができる。   According to the present invention, the semiconductor substrate can be rotated by the rotation of the support portion on which the semiconductor substrate is supported in the substrate rotation process, and can be prepared for the subsequent irradiation pass process.

第６の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第１〜第５の本発明のいずれかにおいて、前記照射パス工程間に、前記半導体基板を前記走査方向と交差する方向に移動させる交差方向移動工程を有することを特徴とする。   A method for manufacturing an annealed semiconductor substrate according to a sixth aspect of the present invention is the method for manufacturing an annealed semiconductor substrate according to any one of the first to fifth aspects, wherein the semiconductor substrate is moved in a direction intersecting the scanning direction between the irradiation pass steps. It has a cross direction moving process, It is characterized by the above-mentioned.

上記本発明によれば、一の照射パス工程後、その後の照射パス工程に備えて半導体基板を交差方向移動工程によってラインビームが照射される所定の位置に移動させることができる。交差方向移動工程は、基板回転工程の前、後のいずれに実行されるものであってもよく、基板回転工程の後に実行される場合、基板傾斜調整工程の後に実行されるのが望ましい。なお、交差方向移動工程後、次の照射パス工程前に基板傾斜調整工程を実行するのが望ましい。   According to the present invention, after one irradiation pass step, the semiconductor substrate can be moved to a predetermined position where the line beam is irradiated by the cross direction moving step in preparation for the subsequent irradiation pass step. The cross direction moving process may be performed either before or after the substrate rotating process. When the crossing direction moving process is performed after the substrate rotating process, it is preferable to be performed after the substrate tilt adjusting process. Note that it is desirable to execute the substrate tilt adjustment step after the crossing direction moving step and before the next irradiation pass step.

第７の本発明のアニール処理半導体基板の製造方法は、前記第６の本発明において、前記交差方向移動工程は、前記支持部を移動させることにより行うか、前記支持部の一部または全部から前記半導体基板を離脱させ、残った前記支持部とは独立して前記半導体基板を移動させ、移動後に前記半導体基板を、残った前記支持部に再度支持させることにより行うことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the method for manufacturing an annealed semiconductor substrate according to the sixth aspect of the present invention, wherein the cross-direction moving step is performed by moving the support portion, or from a part or all of the support portion. The semiconductor substrate is detached, the semiconductor substrate is moved independently of the remaining support portion, and the semiconductor substrate is again supported by the remaining support portion after the movement.

上記本発明によれば、半導体基板を離脱させて走査方向交差方向に移動させることができるので、支持部全体の移動が不要となり、支持部移動のための負担を軽減またはなくすことができる。   According to the present invention, since the semiconductor substrate can be detached and moved in the direction intersecting the scanning direction, movement of the entire support portion becomes unnecessary, and the burden for moving the support portion can be reduced or eliminated.

第８の本発明の走査装置は、半導体基板に対し、ラインビームを相対的に短軸方向に走査しつつ複数パスで並列に照射して前記半導体基板の処理を行う処理装置に備えられる走査装置であって、
前記半導体基板を支持する支持部と、
前記支持部を前記走査方向に移動させる走査方向移動部と、
前記半導体基板を前後位置が変わるように回転させる回転移動部と、
前記基板の傾斜調整が可能な基板傾斜調整部と、を備えることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a scanning apparatus provided in a processing apparatus for processing a semiconductor substrate by irradiating a semiconductor substrate with a plurality of passes in parallel while scanning a line beam in a relatively short axis direction. Because
A support for supporting the semiconductor substrate;
A scanning direction moving part for moving the support part in the scanning direction;
A rotational movement unit for rotating the semiconductor substrate so that the front-rear position changes;
And a substrate inclination adjusting section capable of adjusting the inclination of the substrate.

上記本発明によれば、半導体基板の傾斜を基板傾斜調整部により調整することができ、傾斜を調整した半導体基板を支持部で支持して走査方向移動部により移動させることができる。走査後の半導体基板は、回転移動部により回転させて前後位置を入れ替えることができ、回転後の半導体基板は、基板傾斜調整部によりさらに傾斜調整を行うことができる。基板傾斜調整を行った半導体基板は、その後の照射パス工程で精度の高い処理が可能になる。これら工程は繰り返すことで、常に基板の傾斜を適正な状態にして精度の高いラインビーム照射処理を行うことができる。   According to the present invention, the inclination of the semiconductor substrate can be adjusted by the substrate inclination adjusting unit, and the semiconductor substrate having the adjusted inclination can be supported by the support unit and moved by the scanning direction moving unit. The semiconductor substrate after scanning can be rotated by the rotation moving unit to change the front and rear positions, and the rotated semiconductor substrate can be further tilt-adjusted by the substrate tilt adjusting unit. The semiconductor substrate that has been subjected to substrate tilt adjustment can be processed with high accuracy in the subsequent irradiation pass process. By repeating these steps, a highly accurate line beam irradiation process can be performed with the substrate tilt always in an appropriate state.

第９の本発明の走査装置は、前記第８の本発明において、前記回転移動部は、前記半導体基板を支持する前記支持部を回転させる機構を有することを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the eighth aspect, the rotational movement unit includes a mechanism that rotates the support unit that supports the semiconductor substrate.

上記本発明によれば、支持部の回転に伴って半導体基板を回転させることができる。   According to the present invention, the semiconductor substrate can be rotated with the rotation of the support portion.

第１０の本発明の走査装置は、前記第８または第９の本発明において、前記回転移動部は、前記走査方向移動部に設置されていることを特徴とする。   The scanning device according to a tenth aspect of the present invention is characterized in that, in the eighth or ninth aspect of the present invention, the rotational movement unit is installed in the scanning direction movement unit.

上記本発明によれば、走査方向移動をした半導体基板を回転移動部により回転することができる。   According to the present invention, the semiconductor substrate that has moved in the scanning direction can be rotated by the rotary moving unit.

第１１の本発明の走査装置は、前記第８または第９の本発明において、前記支持部の一部または全部から前記基板を離脱させる離脱作動部を備え、
前記回転移動部は、前記離脱作動部によって離脱した半導体基板を残った前記支持部とは独立して回転させる機構を有することを特徴とする。 An eleventh aspect of the present invention provides a scanning device according to the eighth or ninth aspect of the present invention, further comprising a detachment operation portion that detaches the substrate from a part or all of the support portion,
The rotational movement unit includes a mechanism for rotating the semiconductor substrate separated by the separation operation unit independently of the remaining support unit.

上記本発明によれば、支持部の一部または全部から離脱した半導体基板を離脱状態で回転移動部によって回転させることができる。   According to the present invention, the semiconductor substrate detached from a part or all of the support part can be rotated by the rotational movement part in the detached state.

第１２の本発明の走査装置は、前記第８〜第１１の本発明のいずれかにおいて、前記回転移動部は、照射されるラインビームの長尺方向中心を通る走査方向に対し偏位した位置に回転軸を有して回転可能であることを特徴とする。   In the scanning device according to a twelfth aspect of the present invention, in any of the eighth to eleventh aspects of the present invention, the rotationally moving portion is a position displaced with respect to the scanning direction passing through the center in the longitudinal direction of the irradiated line beam. It has a rotating shaft and can be rotated.

上記本発明によれば、上記回転軸に従って半導体基板が回転することで、ラインビームの照射位置に対する半導体基板の走査交差方向の位置を変更することができる。   According to the present invention, the position of the semiconductor substrate in the scanning cross direction with respect to the irradiation position of the line beam can be changed by rotating the semiconductor substrate according to the rotation axis.

第１３の本発明の走査装置は、前記第８〜第１２の本発明のいずれかにおいて、前記半導体基板を前記走査方向と交差する方向に移動させる交差方向移動部を備えることを特徴とする。   According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the scanning device according to any one of the eighth to twelfth aspects of the present invention, further comprising an intersecting direction moving unit that moves the semiconductor substrate in a direction intersecting the scanning direction.

上記本発明によれば、半導体基板をラインビームの照射の前または後に半導体基板を走査方向と交差する方向に移動させることができる。   According to the present invention, the semiconductor substrate can be moved in the direction intersecting the scanning direction before or after the irradiation of the line beam.

第１４の本発明の走査装置は、前記第８〜第１３の本発明のいずれかにおいて、前記走査方向移動部、前記回転移動部、前記基板傾斜調整部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記ラインビームを用いた一の照射パス前に、前記基板傾斜調整部を制御して前記基板の傾斜調整を行い、前記一の照射パスとその後の照射パスとの間に、前記回転移動部を制御して前記半導体基板の前後位置が変わるように該半導体基板を回転させ、前記基板傾斜調整部を制御して前記基板の傾斜調整を行い、その後、ラインビームの照射とともに前記走査方向移動部を制御して前記支持部を前記走査方向に移動させる動作を実行させることを特徴とする。 A scanning device according to a fourteenth aspect of the present invention includes the control unit that controls the scanning direction movement unit, the rotation movement unit, and the substrate tilt adjustment unit in any of the eighth to thirteenth aspects of the present invention,
The control unit controls the substrate tilt adjusting unit to adjust the tilt of the substrate before one irradiation pass using the line beam, and between the one irradiation pass and the subsequent irradiation pass, The semiconductor substrate is rotated so as to change the front and rear position of the semiconductor substrate by controlling the rotational movement unit, and the substrate tilt adjustment unit is controlled to adjust the tilt of the substrate. An operation of controlling the scanning direction moving unit to move the support unit in the scanning direction is performed.

上記本発明によれば、ラインビームの照射前またラインビームの照射前であって半導体基板の回転後に、半導体基板の傾斜を適正に調整することができ、精度の高いアニール処理が可能になる。   According to the present invention, the inclination of the semiconductor substrate can be appropriately adjusted before the irradiation of the line beam or before the irradiation of the line beam and after the rotation of the semiconductor substrate, and high-precision annealing can be performed.

第１５の本発明の走査装置は、前記第８〜第１４の本発明のいずれかにおいて、前記基板傾斜調整部は、前記支持部を支持する自在継手の継手角度を調整する調整機構を有することを特徴とする。   In the scanning device according to a fifteenth aspect of the present invention, in any one of the eighth to fourteenth aspects, the substrate inclination adjusting unit includes an adjusting mechanism that adjusts a joint angle of a universal joint that supports the supporting unit. It is characterized by.

上記本発明によれば、支持部を支持する自在継手の継手角度を調整することで半導体基板の傾斜角度を調整することができる。   According to the present invention, the tilt angle of the semiconductor substrate can be adjusted by adjusting the joint angle of the universal joint that supports the support portion.

第１６の本発明の走査装置は、前記第８〜第１４の本発明のいずれかにおいて、前記基板傾斜調整部は、前記支持部の支持面高さを異なる位置で変更する複数の調整部材を有することを特徴とする。   In the scanning device according to a sixteenth aspect of the present invention, in any one of the eighth to fourteenth aspects, the substrate inclination adjusting unit includes a plurality of adjusting members that change the support surface height of the support unit at different positions. It is characterized by having.

上記本発明によれば、複数の調整部材によって支持部の傾斜を調整することで半導体基板の傾斜を調整することができる。   According to the present invention, the inclination of the semiconductor substrate can be adjusted by adjusting the inclination of the support portion with the plurality of adjustment members.

第１７の本発明のレーザ処理装置は、半導体基板に対し、レーザラインビームを相対的に短軸方向に走査しつつ複数パスで並列に照射して前記半導体基板の処理を行うレーザ処理装置において、
第８〜第１６の本発明の走査装置と、
前記レーザを出力するレーザ発振器と、
前記レーザをラインビーム形状に整形して処理対象となる半導体基板に導く光学系と、を備えることを特徴とする。 According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a laser processing apparatus for processing a semiconductor substrate by irradiating a semiconductor substrate with a plurality of passes in parallel while scanning a laser line beam in a relatively short axis direction.
8th to 16th scanning devices of the present invention;
A laser oscillator for outputting the laser;
An optical system that shapes the laser into a line beam shape and guides the laser to a semiconductor substrate to be processed.

上記本発明によれば半導体基板の傾斜を適正にしてレーザラインビームを照射して精度よくラインビーム照射処理を行うことができる。   According to the present invention, it is possible to perform a line beam irradiation process with high accuracy by irradiating a laser line beam with an appropriate inclination of the semiconductor substrate.

以上説明したように、本発明によれば、半導体基板の大型化に対しても、ラインビームを複数パスで照射する際に半導体基板を移動させる装置の負担を軽減して精度の高い走査を行うことを可能にするとともに、レーザ照射時に半導体基板にレーザ光を高い位置精度で照射して良好なラインビーム照射処理を行うことができる。また、走査装置の小型化が可能になり、外部の振動による照射結果の影響も小さくすることができる。   As described above, according to the present invention, even when the semiconductor substrate is increased in size, the load on the apparatus for moving the semiconductor substrate when the line beam is irradiated by a plurality of passes is reduced, and highly accurate scanning is performed. In addition, it is possible to perform a good line beam irradiation process by irradiating the semiconductor substrate with laser light with high positional accuracy during laser irradiation. Further, the scanning device can be downsized, and the influence of the irradiation result due to external vibration can be reduced.

本発明の一実施形態の走査装置および該走査装置を備える一実施形態のレーザ処理装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the scanning apparatus of one Embodiment of this invention, and the laser processing apparatus of one Embodiment provided with this scanning apparatus. 同じく、基板傾斜調整を行う部分調整部の詳細を示す断面図である。Similarly, it is sectional drawing which shows the detail of the partial adjustment part which performs board | substrate inclination adjustment. 同じく、アニール処理半導体基板の製造工程を示す図である。Similarly, it is a figure which shows the manufacturing process of an annealing process semiconductor substrate. 同じく、アニール処理半導体基板の製造工程における手順を示すフローチャートである。Similarly, it is a flowchart which shows the procedure in the manufacturing process of an annealing process semiconductor substrate. 同じく、基板傾斜調整における調整量の取得手順を示すフローチャートである。Similarly, it is a flowchart showing a procedure for obtaining an adjustment amount in substrate inclination adjustment. 本発明の他の実施形態の走査装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the scanning apparatus of other embodiment of this invention. 同じく、アニール処理半導体基板の製造工程を示す図である。Similarly, it is a figure which shows the manufacturing process of an annealing process semiconductor substrate. 同じく、アニール処理半導体基板の製造工程における手順を示すフローチャートである。Similarly, it is a flowchart which shows the procedure in the manufacturing process of an annealing process semiconductor substrate. レーザの合波例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a multiplexing of a laser. 従来の走査装置および動作を説明する図である。It is a figure explaining the conventional scanning device and operation | movement.

以下に、本発明の一実施形態に係る走査装置および該走査装置を備えるレーザ処理装置を図１に基づいて説明する。
レーザ処理装置１は、処理室２を備えており、処理室２内に走査装置３が設けられている。走査装置３は、Ｘ方向（走査方向）に移動可能な走査方向移動部３０と、該走査方向移動部３０に設けられて走査方向移動部３０とともに移動し、上部に設置された平面矩形状のステージ４を回転させることができる回転移動部３２とを有している。ステージ４は、本発明の支持部に相当する。回転移動部３２とステージ４との間には、ステージ４の４隅にステージ４を回転移動部３２上で支持する複数の部分調整部５を有している。部分調整部５は、本発明の調整部材に相当し、複数の部分調整部５は、本発明の基板傾斜調整部を構成する。 Hereinafter, a scanning device and a laser processing apparatus including the scanning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The laser processing apparatus 1 includes a processing chamber 2, and a scanning device 3 is provided in the processing chamber 2. The scanning device 3 includes a scanning direction moving unit 30 that can move in the X direction (scanning direction), and is moved along with the scanning direction moving unit 30 provided in the scanning direction moving unit 30. And a rotational movement unit 32 capable of rotating the stage 4. The stage 4 corresponds to the support part of the present invention. Between the rotational movement unit 32 and the stage 4, a plurality of partial adjustment units 5 that support the stage 4 on the rotational movement unit 32 are provided at four corners of the stage 4. The partial adjustment unit 5 corresponds to the adjustment member of the present invention, and the plurality of partial adjustment units 5 constitute the substrate inclination adjustment unit of the present invention.

走査方向移動部３０は、処理室２の基盤上にＸ方向に伸張して設けられたガイド３１に沿って移動可能とされており、図示しないモータなどによって駆動され、回転移動部３２およびステージ４を走査方向に移動させることができる。
回転移動部３２は、ステージ４の中心と同軸に回転軸を有し、ステージ４の前後方向を入れ替えるようにステージ４を回転させることができる。
また、処理室２には、外部からラインビームを導入する導入窓６が設けられている。導入窓６から処理室２内に導入されるラインビームは、ステージ４に対し、Ｘ方向と直交するＹ方向に偏位した位置であって、ステージ４の中心付近にラインビームの長軸方向一端部が位置するように位置付けられる。ラインビームの長軸方向位置は後述する光学系１２の配置の変更などにより調整することができる。 The scanning direction moving unit 30 is movable along a guide 31 provided on the base of the processing chamber 2 so as to extend in the X direction. The scanning direction moving unit 30 is driven by a motor or the like (not shown) to rotate the moving unit 32 and the stage 4. Can be moved in the scanning direction.
The rotational movement unit 32 has a rotational axis coaxially with the center of the stage 4 and can rotate the stage 4 so that the front-rear direction of the stage 4 is switched.
The processing chamber 2 is provided with an introduction window 6 for introducing a line beam from the outside. The line beam introduced into the processing chamber 2 from the introduction window 6 is a position deviated in the Y direction perpendicular to the X direction with respect to the stage 4, and one end in the longitudinal direction of the line beam is located near the center of the stage 4. It is positioned so that the part is located. The position of the line beam in the long axis direction can be adjusted by changing the arrangement of the optical system 12 to be described later.

レーザ処理時には、ステージ４の中央に半導体基板として、ガラス基板１００ａなどに非晶質のシリコン膜１００ｂなどを形成した半導体基板１００が設置される。
なお、本実施形態の処理装置は、非晶質膜をレーザ処理により結晶化するレーザアニール処理に関するものとして説明するが、本発明としてはレーザ処理の内容がこれに限定されるものではなく、例えば、非単結晶の半導体膜を単結晶化したり、結晶半導体膜の改質を行うものであってよい。また、その他の処理に関わるものであってもよく、被処理物が特定のものに限定されるものではない。 At the time of laser processing, a semiconductor substrate 100 in which an amorphous silicon film 100b or the like is formed on a glass substrate 100a or the like is installed as a semiconductor substrate in the center of the stage 4.
The processing apparatus of the present embodiment will be described as related to laser annealing for crystallizing an amorphous film by laser processing. However, the present invention is not limited to this, and for example, A non-single-crystal semiconductor film may be single-crystallized or a crystalline semiconductor film may be modified. Moreover, it may be related to other processing, and the object to be processed is not limited to a specific one.

処理室２の外部には、レーザ光源１０が設置されている。レーザ光源１０は、パルス発振レーザ、連続発振レーザのいずれであってもよく、本発明としてはいずれかに限定されるものではない。
該レーザ光源１０において出力されるレーザ１５は、必要に応じてアテニュエータ１１でエネルギー密度が調整され、反射ミラー１２ａ、１２ｂなどを含む光学系１２でラインビーム形状への整形や偏向などがなされ、半導体基板１００のＹ方向における１／２幅以上の長軸長さを有する形状とされる。なお、光学系１２を構成する光学部材は上記に限定されるものではなく、各種レンズ、ミラー、導波部などを備えることができる。 A laser light source 10 is installed outside the processing chamber 2. The laser light source 10 may be either a pulsed laser or a continuous wave laser, and the present invention is not limited to either.
The laser 15 output from the laser light source 10 is adjusted in energy density by an attenuator 11 as necessary, and shaped or deflected into a line beam shape by an optical system 12 including reflection mirrors 12a and 12b, etc. The substrate 100 has a shape having a major axis length of ½ width or more in the Y direction. In addition, the optical member which comprises the optical system 12 is not limited to the above, Various lenses, a mirror, a waveguide part, etc. can be provided.

また、レーザ処理装置１には、走査装置３、レーザ光源１０を制御する制御部７を備えている。制御部７は、ＣＰＵやこれを動作させるプログラム、記憶部などにより構成される。   Further, the laser processing apparatus 1 includes a control unit 7 that controls the scanning device 3 and the laser light source 10. The control unit 7 includes a CPU, a program for operating the CPU, a storage unit, and the like.

次に、部分調整部５の詳細を図２（ａ）に基づいて説明する。
部分調整部５は、回転移動部３２とステージ４との間に介在してステージ４を支持可能な部分支持部５０を有している。部分支持部５０は、下面が回転移動部３２の上面に沿った平面で上面が内側から外側に掛けて上昇する傾斜面を有する縦断面楔形状を有しており、回転移動部３２の外側面に設けられた調整部駆動部５１によって内外方向に移動することができる。また、ステージ４の４隅下面には部分支持部５０の上面に沿ったテーパー面４０を有しており、回転移動部３２の上面とテーパー面４０に対し、部分支持部５０が摺動することができるように構成されている。 Next, the detail of the partial adjustment part 5 is demonstrated based on Fig.2 (a).
The partial adjustment unit 5 includes a partial support unit 50 that is interposed between the rotational movement unit 32 and the stage 4 and can support the stage 4. The partial support portion 50 has a longitudinal cross-section wedge shape having a flat surface along the upper surface of the rotational movement unit 32 and an inclined surface in which the upper surface rises from the inner side to the outer side. It is possible to move inward and outward by the adjustment unit driving unit 51 provided in the. Further, the lower surface of the four corners of the stage 4 has a taper surface 40 along the upper surface of the partial support portion 50, and the partial support portion 50 slides with respect to the upper surface of the rotational movement portion 32 and the taper surface 40. It is configured to be able to.

次に、上記レーザ処理装置１の動作について図３の工程概略図および図４のフローチャートに基づいて説明する。なお、以下の手順は制御部７により行われる。
先ず、図示しないカセットに収納された半導体基板１００が処理室２内に搬入され、ステージ４の中央に設置される（ステップｓ１）。
次いで、図３（ａ）に示すように、予め設定された調整量で複数の部分調整部５の動作によりステージ４の傾斜を調整する。これによりステージ４上の半導体基板１００の傾斜が調整される（ステップｓ２）。 Next, the operation of the laser processing apparatus 1 will be described based on the process schematic diagram of FIG. 3 and the flowchart of FIG. The following procedure is performed by the control unit 7.
First, the semiconductor substrate 100 housed in a cassette (not shown) is carried into the processing chamber 2 and placed in the center of the stage 4 (step s1).
Next, as shown in FIG. 3A, the inclination of the stage 4 is adjusted by the operation of the plurality of partial adjustment units 5 with a preset adjustment amount. Thereby, the inclination of the semiconductor substrate 100 on the stage 4 is adjusted (step s2).

具体的には、部分支持部５０を内側への前進または外側への後進移動によってこれに接するステージ４の一部の上下位置が変わり、この結果、ステージ４の傾斜が調整される。各部分調整部５によるそれぞれの調整量を適宜定めることでステージ４の傾斜を精密に変更することができる。なお、図２（ｂ）は、部分支持部５０が調整部駆動部５１の動作によって内側に前進して、これに接するステージ４の一部が上昇した状態であり、図２（ｃ）は、調整部駆動部５１の動作によって部分支持部５０が外側に後進して、これに接するステージ４の一部が下降した状態を示している。   Specifically, the vertical position of a part of the stage 4 in contact with the partial support portion 50 is changed by moving the partial support portion 50 inward or backward, and as a result, the inclination of the stage 4 is adjusted. The inclination of the stage 4 can be precisely changed by appropriately determining the amount of adjustment by each partial adjustment unit 5. 2B shows a state in which the partial support portion 50 has advanced inward by the operation of the adjustment portion drive portion 51, and a part of the stage 4 in contact therewith has been raised. FIG. The partial support part 50 is moved backward outward by the operation of the adjustment part driving part 51, and a part of the stage 4 in contact therewith is lowered.

基板調整工程後、レーザ処理を行う（ステップｓ３）。レーザ処理においてレーザ光源１０において出力されるレーザ１５は、アテニュエータ１１でパルスエネルギー密度が調整される。アテニュエータ１１は所定の減衰率に設定されており、半導体膜への照射面上で所定のエネルギー密度またはパワー密度が得られるように、減衰率が調整される。   After the substrate adjustment process, laser processing is performed (step s3). In the laser processing, the pulse energy density of the laser 15 output from the laser light source 10 is adjusted by the attenuator 11. The attenuator 11 is set to a predetermined attenuation rate, and the attenuation rate is adjusted so that a predetermined energy density or power density can be obtained on the irradiation surface of the semiconductor film.

アテニュエータ１１を透過したレーザ１５は、光学系１２でラインビーム形状に整形され、処理室２に設けた導入窓６に導入される。ラインビーム１５０は、導入窓６を透過して処理室２内に導入され、ラインビーム１５０の照射位置は、図３（ｂ）に示すように半導体基板１００のＹ方向の片側半分の面をカバーする範囲とされる。半導体基板１００は、走査装置３の走査方向移動部３０がガイド３１に沿って移動することでステージ４とともにＸ方向に移動する。この移動により、１パス目で半導体基板１００のＸ方向における一端部から他端部にかけてラインビーム１５０が相対的に走査されつつ半導体基板１００に照射されて半導体基板１００のＹ方向の半面が処理され（図３（ｃ）、ステップｓ３）、半導体基板１００のＹ方向半面が照射領域１０１となり、残りの半面が未照射領域１０２となる。   The laser 15 transmitted through the attenuator 11 is shaped into a line beam shape by the optical system 12 and introduced into the introduction window 6 provided in the processing chamber 2. The line beam 150 passes through the introduction window 6 and is introduced into the processing chamber 2, and the irradiation position of the line beam 150 covers one half surface of the semiconductor substrate 100 in the Y direction as shown in FIG. It is considered to be a range to do. The semiconductor substrate 100 moves in the X direction together with the stage 4 as the scanning direction moving unit 30 of the scanning device 3 moves along the guide 31. By this movement, the semiconductor substrate 100 is irradiated with the line beam 150 relatively scanned from one end portion to the other end portion in the X direction of the semiconductor substrate 100 in the first pass, and the half surface of the semiconductor substrate 100 in the Y direction is processed. (FIG. 3C, step s3), the half surface of the semiconductor substrate 100 in the Y direction becomes the irradiated region 101, and the remaining half surface becomes the unirradiated region 102.

次いで、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了したかの判定において（ステップｓ４）、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了していない場合（ステップｓ４、Ｎｏ）、走査方向移動部３０を停止し、その位置で回転移動部３２を駆動させ、回転移動部３２で支持されているステージ４を半導体基板１００とともに１８０度回転させて半導体基板１００の前後位置を入れ替える（図３（ｄ）、ステップｓ５）。この回転によって半導体基板１００の照射領域１０１と未照射領域１０２とがＹ方向で入れ替わり、ラインビーム１５０の照射位置側に未照射領域１０２が位置する。   Next, in determining whether the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is completed (step s4), when the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is not completed (No in step s4), the scanning direction moving unit 30 is stopped. Then, the rotational movement unit 32 is driven at that position, and the stage 4 supported by the rotational movement unit 32 is rotated 180 degrees together with the semiconductor substrate 100 to change the front and rear positions of the semiconductor substrate 100 (FIG. 3D, step). s5). By this rotation, the irradiated region 101 and the unirradiated region 102 of the semiconductor substrate 100 are switched in the Y direction, and the unirradiated region 102 is positioned on the irradiation position side of the line beam 150.

レーザ照射前に、図３（ｅ）に示すように、予め設定された調整量で複数の部分調整部５の動作によりステージ４の傾斜を調整する。これによりステージ４上の半導体基板１００の傾斜が調整される（ステップｓ６）。この際の調整量は、図３（ａ）に示すものとは別の調整量を用いることができる。
傾斜調整の後、走査方向移動部３０によって回転移動部３２とともにステージ４をガイド３１に沿って−Ｘ方向に移動する（図３（ｆ））。この際に半導体基板１００に２パス目でラインビーム１５０が相対的に走査されつつ照射されて半導体基板１００のＹ方向の半面に当たる未照射領域１０２が処理されて全面が照射領域１０１となる（図３（ｇ）、ステップｓ３）。
上記により半導体基板１００の全面が２パス目で処理が完了するので、処理完了の判定に基づいて（ステップｓ４、Ｙｅｓ）、半導体基板１００をカセットに戻し（ステップｓ７）、処理を終了する。 Before the laser irradiation, as shown in FIG. 3E, the inclination of the stage 4 is adjusted by the operation of the plurality of partial adjustment units 5 with a preset adjustment amount. Thereby, the inclination of the semiconductor substrate 100 on the stage 4 is adjusted (step s6). As the adjustment amount at this time, an adjustment amount different from that shown in FIG.
After the tilt adjustment, the stage 4 is moved in the −X direction along the guide 31 together with the rotation moving unit 32 by the scanning direction moving unit 30 (FIG. 3F). At this time, the semiconductor substrate 100 is irradiated while being relatively scanned with the line beam 150 in the second pass, and the unirradiated region 102 corresponding to the half surface in the Y direction of the semiconductor substrate 100 is processed to form the irradiated region 101 (FIG. 3 (g), step s3).
As described above, the process is completed on the entire surface of the semiconductor substrate 100 in the second pass, so that based on the determination of the completion of the process (step s4, Yes), the semiconductor substrate 100 is returned to the cassette (step s7), and the process ends.

また、調整量を予め取得する手順、すなわち基板傾斜調整量取得工程について図５のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、半導体基板ダミーを処理室２内に搬入し、ステージ４の中央に設置し（ステップｓ１０）、複数の光学センサなどによって半導体基板ダミーの傾斜量を検出する（ステップｓ１１）。次いで、傾斜量と予め定めた許容閾値とを比較し、傾斜量が許容閾値を超えるか否かの判定を行う（ステップｓ１２）。許容閾値は予め決定しておくことができ、また、操作者が設定可能にしてもよい。また、処理対象となる半導体基板の種別やサイズなどによって異なる許容閾値を用意してもよい。
傾斜量が許容閾値を超えない場合（ステップｓ１２、Ｎｏ）、調整量を０にして調整量設定を行い（ステップｓ１４）、処理を終了する。傾斜量が許容閾値を超える場合（ステップ１２、Ｙｅｓ）、各部分調整部における調整量を算出し（ステップｓ１３）、算出結果に基づいて調整量設定を行い（ステップｓ１４）、処理を終了する。 The procedure for acquiring the adjustment amount in advance, that is, the substrate inclination adjustment amount acquisition step will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, the semiconductor substrate dummy is carried into the processing chamber 2 and installed in the center of the stage 4 (step s10), and the inclination amount of the semiconductor substrate dummy is detected by a plurality of optical sensors or the like (step s11). Next, the inclination amount is compared with a predetermined allowable threshold value, and it is determined whether the inclination amount exceeds the allowable threshold value (step s12). The permissible threshold value can be determined in advance or can be set by the operator. Different allowable threshold values may be prepared depending on the type and size of the semiconductor substrate to be processed.
If the tilt amount does not exceed the allowable threshold (No in step s12), the adjustment amount is set to 0 and the adjustment amount is set (step s14), and the process is terminated. When the amount of inclination exceeds the allowable threshold (step 12, Yes), the adjustment amount in each partial adjustment unit is calculated (step s13), the adjustment amount is set based on the calculation result (step s14), and the process ends.

上記実施形態では、ステージ４の回転によってステージ４および半導体基板１００の重心位置が変わることなく処理を完了することができるとともに、半導体基板１００の傾斜が調整された状態でラインビームの照射が行われるので、精度よくラインビームを半導体基板に照射してアニール処理を行うことができる。しかも、Ｙ方向移動軸を有しないので、複雑な移動機構を必要とせず、走査装置をコンパクトに構成できるとともにステージの移動精度を高く保つことができる。
なお、回転移動部３２による回転は、ステージ４がＸ方向のどの位置にあるかは特に限定されるものではなく、１パス目の照射を行った後、ステージ４を走査方向移動部３０によってＸ方向初期位置に戻した後、回転移動部３２でステージ４を１８０度回転させ、次いで、ステージ４をＸ方向に移動させてラインビーム１５０を相対的に走査しつつ２パス目の照射を行うようにしてもよい。 In the above embodiment, the processing can be completed without changing the center of gravity of the stage 4 and the semiconductor substrate 100 by the rotation of the stage 4, and the irradiation of the line beam is performed with the inclination of the semiconductor substrate 100 adjusted. Therefore, the annealing process can be performed by accurately irradiating the semiconductor substrate with the line beam. In addition, since the Y-direction moving axis is not provided, a complicated moving mechanism is not required, the scanning device can be configured compactly, and the moving accuracy of the stage can be kept high.
The rotation by the rotation moving unit 32 is not particularly limited as to which position in the X direction the stage 4 is located, and after performing the first pass irradiation, the stage 4 is moved by the scanning direction moving unit 30 to the X direction. After returning to the initial direction position, the stage 4 is rotated 180 degrees by the rotational movement unit 32, and then the stage 4 is moved in the X direction so that the second pass irradiation is performed while relatively scanning the line beam 150. It may be.

（実施形態２）
上記実施形態では、半導体基板に対しラインビームを２パスで並列に照射するものについて説明したが、本発明としては３パス以上で並列に照射するものであってもよい。
以下にラインビームを３パスで並列に照射する装置構成について図６に基づいて説明する。なお、前記各実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明する。 (Embodiment 2)
In the above-described embodiment, the semiconductor substrate is irradiated with the line beam in two passes in parallel. However, the present invention may irradiate in parallel with three or more passes.
An apparatus configuration for irradiating line beams in parallel by three passes will be described below with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the structure similar to each said embodiment.

この実施形態の走査装置３ａは、走査方向移動部３０がガイド３１上をＸ方向に移動可能であり、走査方向移動部３０上に、走査方向移動部３０上で走査方向と交差する方向（この形態ではＹ方向）に沿ってガイド３３ａが設置され、該ガイド３３ａに沿ってＹ方向に移動可能な交差方向移動部３３ｂが設けられている。交差方向移動部３３ｂ上に回転移動部３２が設けられており、回転移動部３２上に複数の部分調整部５を介してステージ４が回転可能に設けられている。
この実施形態２では、回転移動部３２が回転量０で交差方向移動部３３ｂがＹ方向中心に位置する状態で、ラインビーム１５０がステージ４上に設置された半導体基板１００のＹ方向１／３幅端に照射されるように位置付けられている。 In the scanning device 3a of this embodiment, the scanning direction moving unit 30 is movable in the X direction on the guide 31, and on the scanning direction moving unit 30, the direction intersecting the scanning direction on the scanning direction moving unit 30 (this A guide 33a is installed along the Y direction in the embodiment, and a cross direction moving portion 33b that can move in the Y direction along the guide 33a is provided. The rotational movement part 32 is provided on the cross direction movement part 33b, and the stage 4 is rotatably provided on the rotational movement part 32 via a plurality of partial adjustment parts 5.
In the second embodiment, the line beam 150 is 1/3 in the Y direction of the semiconductor substrate 100 placed on the stage 4 in a state in which the rotational movement unit 32 is at a rotation amount 0 and the cross direction movement unit 33b is positioned at the center in the Y direction. It is positioned to irradiate the width edge.

次に、実施形態２の動作について図７の工程概略図および図８のフローチャートに基づいて説明する。以下の手順は制御部によって制御される。
図示しないカセットなどに収納されている半導体基板１００を処理室２内に投入し、初期位置にあるステージ４に設置する（図７（ａ）、ステップｓ３０）。このとき、ステージ４は、交差方向移動部３３ｂによって半導体基板４のＹ方向１／３の幅でＸ方向中心線から偏位するように移動させておく。ラインビーム１５０の照射位置は、走査方向移動部３３ｂの中央にあるように設定されている。半導体基板１００を処理室２内に投入した状態では、ステージ４を偏位させることで、半導体基板１００のＹ方向における３つの１／３幅帯のうち端部の１／３幅帯にラインビーム１５が照射されるようになっている。 Next, the operation of the second embodiment will be described based on the process schematic diagram of FIG. 7 and the flowchart of FIG. The following procedure is controlled by the control unit.
The semiconductor substrate 100 housed in a cassette or the like (not shown) is put into the processing chamber 2 and placed on the stage 4 at the initial position (FIG. 7A, step s30). At this time, the stage 4 is moved so as to be displaced from the center line in the X direction by a width of 1/3 of the Y direction of the semiconductor substrate 4 by the cross direction moving part 33b. The irradiation position of the line beam 150 is set to be in the center of the scanning direction moving unit 33b. In a state where the semiconductor substrate 100 is put into the processing chamber 2, the stage 4 is displaced, so that the line beam is applied to the end 1/3 width band of the three 1/3 width bands in the Y direction of the semiconductor substrate 100. 15 is irradiated.

次いで、部分調整部５の動作によって予め設定した調整量で半導体基板１００の傾斜調整を行う（図７（ｂ）、ステップｓ３１）。図中の斜め矢印は、上下方向の移動を模している。
次いで、ステージ４をＸ方向に移動しつつラインビーム１５０を半導体基板１００に照射する（ステップｓ３２）。ラインビーム１５０は、半導体基板１００のＹ方向における端部の１／３幅帯に照射され、ステージ４をＸ方向に移動させることで、半導体基板１００のＹ方向の１／３面にラインビーム１５０が相対的に走査されつつ照射され、半導体基板１００の１／３面が１パス目で処理がされて照射領域１０１となり、その他は未照射領域１０２となる（図７（ｃ））。 Next, the inclination adjustment of the semiconductor substrate 100 is performed by an adjustment amount set in advance by the operation of the partial adjustment unit 5 (FIG. 7B, step s31). The diagonal arrows in the figure simulate the movement in the vertical direction.
Next, the semiconductor substrate 100 is irradiated with the line beam 150 while moving the stage 4 in the X direction (step s32). The line beam 150 is applied to the 1/3 width band at the end of the semiconductor substrate 100 in the Y direction, and the stage 4 is moved in the X direction, whereby the line beam 150 is applied to the 1/3 surface of the semiconductor substrate 100 in the Y direction. Are irradiated while being relatively scanned, and the 1/3 surface of the semiconductor substrate 100 is processed in the first pass to become an irradiated region 101, and the other becomes an unirradiated region 102 (FIG. 7C).

次いで、ステージ４を走査方向移動部３０によってＸ方向初期位置に戻し（図７（ｄ））、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了したかを判定する（ステップｓ３３）。前記判定において、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了していない場合（ステップｓ３３、Ｎｏ）、何パス目完かを判定し（ステップｓ３４）、１パス目完である場合（ステップｓ３４、一パス目完）、２パス目に備え、交差方向移動部３３ｂによって半導体基板１００をＹ方向に１／３幅分移動させ、ラインビーム１５０の照射位置に半導体基板１００の中央の１／３幅帯が位置するようにする（図７（ｅ）、ステップｓ３５）。   Next, the stage 4 is returned to the initial position in the X direction by the scanning direction moving unit 30 (FIG. 7D), and it is determined whether the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is completed (step s33). In the determination, when the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is not completed (No at Step s33), it is determined how many passes are completed (Step s34), and when the first pass is completed (Step s34, one). In order to prepare for the second pass, the semiconductor substrate 100 is moved by 1/3 width in the Y direction by the cross direction moving portion 33b, and the 1/3 width band in the center of the semiconductor substrate 100 is irradiated to the irradiation position of the line beam 150. Is positioned (FIG. 7E, step s35).

次いで、部分調整部５の動作によって予め設定した調整量で半導体基板１００の傾斜調整を行い（図７（ｆ）、ステップｓ３１）、その後、ステージ４をＸ方向に移動しつつラインビーム１５０を照射する（ステップｓ３２）。ラインビーム１５０は、半導体基板１００の中央の１／３幅帯に照射され、ステージ４をＸ方向に移動させることで、半導体基板１００のＹ方向の１／３面にラインビーム１５０が相対的に走査されつつ照射され、半導体基板１００の中央の１／３面が２パス目で処理がされて照射領域１０１となる（図７（ｇ））。   Next, the inclination adjustment of the semiconductor substrate 100 is performed with an adjustment amount set in advance by the operation of the partial adjustment unit 5 (FIG. 7F, step s31), and then the line beam 150 is irradiated while moving the stage 4 in the X direction. (Step s32). The line beam 150 is irradiated to the central 1/3 width band of the semiconductor substrate 100, and the stage 4 is moved in the X direction, so that the line beam 150 is relatively positioned on the 1/3 plane in the Y direction of the semiconductor substrate 100. Irradiation is performed while scanning, and the center 1/3 surface of the semiconductor substrate 100 is processed in the second pass to form an irradiation region 101 (FIG. 7G).

次いで、ステージ４を走査方向移動部３０によってＸ方向初期位置に戻し、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了したかの判定において（ステップｓ３３）、半導体基板１００全面へのレーザ照射が完了していない場合（ステップｓ３３、Ｎｏ）、何パス目完かを判定し（ステップｓ３４）、２パス目完の場合（ステップｓ３４、２パス目完）、３パス目に備え、ステージ４を回転移動部３２によって半導体基板１００の前後位置が変わるように１８０度回転させる（図７（ｈ）、ステップｓ３６）。この際の回転中心は、ステージ４の中心と同軸になっている。   Next, the stage 4 is returned to the initial position in the X direction by the scanning direction moving unit 30 to determine whether the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is completed (step s33), and the laser irradiation on the entire surface of the semiconductor substrate 100 is completed. If not (Step s33, No), it is determined how many passes are complete (Step s34). If the second pass is complete (Step s34, the second pass is complete), the stage 4 is rotated and moved in preparation for the third pass. Rotate 180 degrees so that the front and rear position of the semiconductor substrate 100 is changed by 32 (FIG. 7H, step s36). The rotation center at this time is coaxial with the center of the stage 4.

その後、交差方向移動部３３ｂによってステージ４を−Ｙ方向に半導体基板の１／３幅分移動させる（図７（ｉ）、ステップｓ３７）。
次いで、部分調整部５の動作によって予め設定した調整量で半導体基板１００の傾斜調整を行い（図７（ｊ）、ステップｓ３１）、ステージ４をＸ方向に移動しつつラインビーム１５０を照射する（ステップｓ３１）。ラインビーム１５０は、ステージ４のＹ方向の端部の１／３幅帯に照射され、半導体基板１００のＹ方向の残りの１／３面にラインビーム１５０が相対的に走査されつつ照射され、半導体基板１００の１／３面が３パス目で処理がされて照射領域１０１となる（図７（ｋ））。これにより半導体基板１００の全面が３パスのラインビーム照射により処理される。
その後、処理完かの判定（ステップｓ３３）で処理完と判定され（ステップｓ３３、Ｙｅｓ）、図示しないカセットに半導体基板１００を戻して（ステップｓ３８）、処理を完了する。 Thereafter, the stage 4 is moved in the −Y direction by the width of 1/3 of the semiconductor substrate by the cross direction moving part 33b (FIG. 7 (i), step s37).
Next, the tilt adjustment of the semiconductor substrate 100 is performed with an adjustment amount set in advance by the operation of the partial adjustment unit 5 (FIG. 7 (j), step s31), and the line beam 150 is irradiated while moving the stage 4 in the X direction ( Step s31). The line beam 150 is irradiated to the 1/3 width band of the end of the stage 4 in the Y direction, and the line beam 150 is irradiated while relatively scanning the remaining 1/3 surface of the semiconductor substrate 100 in the Y direction. The 1/3 surface of the semiconductor substrate 100 is processed in the third pass to become an irradiation region 101 (FIG. 7 (k)). Thereby, the entire surface of the semiconductor substrate 100 is processed by three-pass line beam irradiation.
Thereafter, it is determined that the process is complete (step s33), the process is determined to be complete (step s33, Yes), the semiconductor substrate 100 is returned to the cassette (not shown) (step s38), and the process is completed.

上記実施形態では、走査方向と交差する方向への移動後または回転移動後に基板傾斜調整を行っているが、該基板傾斜調整では、それぞれの基板位置に相応して設定された調整量が使用される。これは回転移動だけでなく、交差方向移動においても基板の傾斜が変動することがあるためである。
なお、上記実施形態では、３パスの照射工程を有するものについて説明をしたが、本発明としては照射工程の数が特に限定されるものではない。 In the above embodiment, the substrate tilt adjustment is performed after the movement in the direction intersecting the scanning direction or after the rotational movement. In the substrate tilt adjustment, an adjustment amount set in accordance with each substrate position is used. The This is because the inclination of the substrate may fluctuate not only in the rotational movement but also in the cross direction movement.
In addition, although the said embodiment demonstrated what has a 3-pass irradiation process, the number of irradiation processes is not specifically limited as this invention.

また、この実施形態では、ステージをＹ方向に移動させる機構を有しているが、その場合でも回転移動を組み合わせることでＹ方向での移動量を小さくすることができ、走査装置を複雑にする必要がなく、精度のよいステージ移動を行うことができる。
なお、ステージの回転および水平時期は特定の時期に限定されるものではなく、照射パス間にこれらを適宜行うことで、Ｙ軸方向の移動距離を少なくして複数パスでのレーザ処理を行うことができる。 In this embodiment, the stage has a mechanism for moving the stage in the Y direction. Even in such a case, the amount of movement in the Y direction can be reduced by combining rotational movement, and the scanning apparatus is complicated. There is no need, and the stage can be moved with high accuracy.
Note that the rotation and horizontal timing of the stage are not limited to a specific timing, and by performing these appropriately between irradiation passes, laser processing in multiple passes can be performed while reducing the movement distance in the Y-axis direction. Can do.

また、上記各実施形態では、基板の傾斜調整を予め設定された調整量に基づいて行うものとして説明したが、都度、または所望時に傾斜状態を検出し、その傾斜状態に応じて傾斜調整を行うようにしてもよい。   In each of the above embodiments, the tilt adjustment of the substrate is described as being performed based on a preset adjustment amount. However, the tilt state is detected every time or when desired, and the tilt adjustment is performed according to the tilt state. You may do it.

上記各実施形態では、一つのレーザ光源から出力されたレーザによるラインビームを半導体基板に照射するものとして説明をしたが、複数のレーザ光源から出力されたレーザを合波してラインビームを得ることも可能である。
図９は、二つのレーザを合成して一つのラインビームとする例を示すものである。
例えば、光学系に、二つの光学部材１２０、１２１をホルダ１２２、１２３で保持して並列に配置し、それぞれの光学部材１２０、１２１にレーザを導波し、出力されたラインビーム１５１、１５２をさらに合成して長軸長さを長くしたラインビーム１５０を得ることができる。この場合、ラインビーム１５１、１５２の強度が平坦な平坦部に連なって長軸方向端部には強度が外側に向けて次第に小さくなる傾斜部を有しており、互いの傾斜部を重ね合わせることで平坦部１５０ａ間に繋ぎ部が形成される。図９（ａ）は、傾斜部の傾斜とラインビーム１５１、１５２の長軸方向端部の距離を設定することで、繋ぎ部の強度を平坦部１５０ａの強度と同様なフラットな形状としたものである。ただし、繋ぎ部の強度がこれに限定されるものではなく、図９（ｂ）に示すように、上突部１５０ｂを形成するものや図９（ｃ）に示すように下突部１５０ｃを形成するものであってもよい。繋ぎ部は、半導体基板のデバイス構成部とならない部分に位置させれば支障とはならない。また、上突部１５０ｂや下突部１５０ｃの平坦部１５０ａに対する強度変化が小さければ、支障にならない。したがって繋ぎ部の強度変化部分は、長軸方向幅や強度変化量が小さいのが望ましい。 In each of the above-described embodiments, it has been described that the semiconductor substrate is irradiated with a line beam from a laser output from one laser light source. However, a line beam is obtained by combining lasers output from a plurality of laser light sources. Is also possible.
FIG. 9 shows an example in which two lasers are combined into one line beam.
For example, in an optical system, two optical members 120 and 121 are held in parallel by holders 122 and 123, a laser is guided to each optical member 120 and 121, and output line beams 151 and 152 are output. Further, it is possible to obtain a line beam 150 having a longer major axis length by synthesis. In this case, the intensity of the line beams 151 and 152 is continuous with a flat portion having a flat portion, and an end portion in the major axis direction has an inclined portion in which the intensity gradually decreases outward, and the inclined portions are overlapped with each other. Thus, a connecting portion is formed between the flat portions 150a. FIG. 9A shows a flat shape similar to the strength of the flat portion 150a by setting the inclination of the inclined portion and the distance between the end portions of the line beams 151 and 152 in the long axis direction. It is. However, the strength of the connecting portion is not limited to this, and as shown in FIG. 9 (b), the upper protrusion 150b is formed or the lower protrusion 150c is formed as shown in FIG. 9 (c). You may do. If the connecting portion is located in a portion of the semiconductor substrate that does not become a device constituent portion, there is no problem. Moreover, if the intensity | strength change with respect to the flat part 150a of the upper protrusion 150b or the lower protrusion 150c is small, it will not become trouble. Therefore, it is desirable that the strength change portion of the joint portion has a small width in the major axis direction and a small amount of strength change.

なお、上記各実施形態では、基板の傾斜調整を部分調整部で行うものとして説明したが、本発明としては傾斜調整の機構が限定されるものではなく、所望の調整が可能であれば機構の構成や種別は特に限定されるものではない。   In each of the embodiments described above, the tilt adjustment of the substrate is performed by the partial adjustment unit. However, the present invention is not limited to the tilt adjustment mechanism. The configuration and type are not particularly limited.

また、上記各実施形態では、レーザラインビームを照射するレーザ処理装置と、これに備える走査装置について説明したが、本発明としては、ラインビームがレーザによるものに限定されるものではなく、その他の量子ラインビームにおいても同様に適用が可能である。処理装置としては、非単結晶半導体の結晶化や単結晶化、不純物の活性化などの処理に用いるものが挙げられる。   In each of the above embodiments, the laser processing apparatus for irradiating the laser line beam and the scanning apparatus provided for the laser processing apparatus have been described. However, the present invention is not limited to those using a laser beam, and the other The same can be applied to the quantum line beam. As the processing apparatus, an apparatus used for processing such as crystallization of a non-single-crystal semiconductor, single crystallization, activation of impurities, and the like can be given.

以上、本発明について上記実施形態に基づいて説明をしたが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りは適宜の変更が可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to the content of the said embodiment, As long as it does not deviate from the scope of the present invention, an appropriate change is possible.

１ レーザ処理装置
２ 処理室
３ 走査装置
４ ステージ
５ 部分調整部
１０ レーザ光源
１１ アテニュエータ
１５ レーザ
３０ 走査方向移動部
３１ ガイド
３２ 回転移動部
３２ａ 回転移動部
３３ａ ガイド
３３ｂ 交差方向移動部
１００ 半導体基板
１５０ ラインビーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser processing apparatus 2 Processing chamber 3 Scanning apparatus 4 Stage 5 Partial adjustment part 10 Laser light source 11 Attenuator 15 Laser 30 Scanning direction moving part 31 Guide 32 Rotation moving part 32a Rotation moving part 33a Guide 33b Cross direction moving part 100 Semiconductor substrate 150 Line beam

Claims (17)

支持部で支持された半導体基板に対し、前記支持部とともに前記半導体基板を移動させることによってラインビームを短軸方向に相対的に走査しつつ複数パスで並列に照射して処理する半導体基板の処理方法であって、
一の照射パス工程とその後の照射パス工程との間に、前記半導体基板の前後位置が変わるように該半導体基板を回転させて前記ラインビームの照射位置に対する前記半導体基板の位置を変更する基板回転工程と、
前記一の照射パス工程前および、その後の照射パス工程前であって前記基板回転工程後に、前記半導体基板の傾斜を調整する基板傾斜調整工程と、を有することを特徴とするアニール処理半導体基板の製造方法。 Processing of a semiconductor substrate that is processed by irradiating a plurality of paths in parallel while relatively scanning the line beam in the minor axis direction by moving the semiconductor substrate together with the support portion with respect to the semiconductor substrate supported by the support portion. A method,
Substrate rotation for changing the position of the semiconductor substrate with respect to the irradiation position of the line beam by rotating the semiconductor substrate so that the front / rear position of the semiconductor substrate changes between one irradiation pass process and the subsequent irradiation pass process. Process,
A substrate tilt adjusting step for adjusting the tilt of the semiconductor substrate before the one irradiation pass step and before the subsequent irradiation pass step and after the substrate rotating step. Production method. 前記基板調整工程における調整量を予め設定しておき、前記基板調整工程に際し、設定された調整量に基づいて前記半導体基板の傾斜を調整することを特徴とする請求項１記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   2. The annealed semiconductor substrate according to claim 1, wherein an adjustment amount in the substrate adjustment step is set in advance, and the inclination of the semiconductor substrate is adjusted based on the set adjustment amount in the substrate adjustment step. Manufacturing method. 前記一の照射パスが予定される半導体基板位置を想定して前記支持部で支持された半導体基板の基板傾斜調整量を取得し、前記基板回転工程を想定した前記回転後、前記その後の照射パスが予定される半導体基板位置を想定して前記支持部で支持された半導体基板の基板傾斜調整量を取得する基板傾斜調整量取得工程を有することを特徴とする請求項２記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   Assuming the position of the semiconductor substrate where the one irradiation path is planned, the substrate tilt adjustment amount of the semiconductor substrate supported by the support unit is acquired, and after the rotation assuming the substrate rotation process, the subsequent irradiation path 3. The annealed semiconductor substrate according to claim 2, further comprising a substrate tilt adjustment amount acquisition step of acquiring a substrate tilt adjustment amount of the semiconductor substrate supported by the support portion assuming a semiconductor substrate position where the semiconductor substrate is planned. Manufacturing method. 前記回転は、一の前記照射パスにおける走査方向中心線とその後の前記照射パスの走査方向中心線との間に位置する回転軸によって行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   4. The rotation according to claim 1, wherein the rotation is performed by a rotation axis positioned between a scanning direction center line in one irradiation pass and a scanning direction center line in the subsequent irradiation pass. An annealing method for manufacturing a semiconductor substrate. 前記回転工程は、前記支持部の全部または一部を回転させることにより行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   5. The method of manufacturing an annealed semiconductor substrate according to claim 1, wherein the rotation step is performed by rotating all or a part of the support portion. 前記照射パス工程間に、前記半導体基板を前記走査方向と交差する方向に移動させる交差方向移動工程を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   6. The method of manufacturing an annealed semiconductor substrate according to claim 1, further comprising a cross direction moving step of moving the semiconductor substrate in a direction crossing the scanning direction between the irradiation pass steps. . 前記交差方向移動工程は、前記支持部を移動させることにより行うか、前記支持部の一部または全部から前記半導体基板を離脱させ、残った前記支持部とは独立して前記半導体基板を移動させ、移動後に前記半導体基板を、残った前記支持部に再度支持させることにより行うことを特徴とする請求項６記載のアニール処理半導体基板の製造方法。   The crossing direction moving step is performed by moving the support part, or by detaching the semiconductor substrate from a part or all of the support part and moving the semiconductor substrate independently of the remaining support part. The method of manufacturing an annealed semiconductor substrate according to claim 6, wherein the semiconductor substrate is moved again by being supported by the remaining support portion after the movement. 半導体基板に対し、ラインビームを相対的に短軸方向に走査しつつ複数パスで並列に照射して前記半導体基板の処理を行う処理装置に備えられる走査装置であって、
前記半導体基板を支持する支持部と、
前記支持部を前記走査方向に移動させる走査方向移動部と、
前記半導体基板を前後位置が変わるように回転させる回転移動部と、
前記基板の傾斜調整が可能な基板傾斜調整部と、を備えることを特徴とする走査装置。 A scanning device provided in a processing apparatus for processing a semiconductor substrate by irradiating a semiconductor substrate in parallel with a plurality of passes while scanning a line beam in a relatively short axis direction,
A support for supporting the semiconductor substrate;
A scanning direction moving part for moving the support part in the scanning direction;
A rotational movement unit for rotating the semiconductor substrate so that the front-rear position changes;
And a substrate tilt adjustment unit capable of adjusting the tilt of the substrate. 前記回転移動部は、前記半導体基板を支持する前記支持部を回転させる機構を有することを特徴とする請求項８に記載の走査装置。   The scanning apparatus according to claim 8, wherein the rotation moving unit includes a mechanism that rotates the support unit that supports the semiconductor substrate. 前記回転移動部は、前記走査方向移動部に設置されていることを特徴とする請求項８または９に記載の走査装置。   The scanning device according to claim 8, wherein the rotational movement unit is installed in the scanning direction movement unit. 前記支持部の一部または全部から前記基板を離脱させる離脱作動部を備え、
前記回転移動部は、前記離脱作動部によって離脱した半導体基板を残った前記支持部とは独立して回転させる機構を有することを特徴とする請求項８または９に記載の走査装置。 A detachment operation part for detaching the substrate from a part or all of the support part;
10. The scanning device according to claim 8, wherein the rotational movement unit has a mechanism for rotating the semiconductor substrate separated by the separation operation unit independently of the remaining support unit. 11. 前記回転移動部は、照射される前記ラインビームの長尺方向中心を通る走査方向に対し偏位した位置に回転軸を有して回転可能であることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の走査装置。   12. The rotation unit according to claim 8, wherein the rotation moving unit is rotatable with a rotation axis at a position displaced with respect to the scanning direction passing through the center in the longitudinal direction of the line beam to be irradiated. A scanning device according to claim 1. 前記半導体基板を前記走査方向と交差する方向に移動させる交差方向移動部を備えることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の走査装置。   The scanning apparatus according to claim 8, further comprising an intersecting direction moving unit that moves the semiconductor substrate in a direction intersecting the scanning direction. 前記走査方向移動部、前記回転移動部、前記基板傾斜調整部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記ラインビームを用いた一の照射パス前に、前記基板傾斜調整部を制御して前記基板の傾斜調整を行い、前記一の照射パスとその後の照射パスとの間に、前記回転移動部を制御して前記半導体基板の前後位置が変わるように該半導体基板を回転させ、前記基板傾斜調整部を制御して前記基板の傾斜調整を行い、その後、ラインビームの照射とともに前記走査方向移動部を制御して前記支持部を前記走査方向に移動させる動作を実行させることを特徴とする請求項８〜１３のいずれかに記載の走査装置。 A control unit for controlling the scanning direction moving unit, the rotational moving unit, and the substrate tilt adjusting unit;
The control unit controls the substrate tilt adjusting unit to adjust the tilt of the substrate before one irradiation pass using the line beam, and between the one irradiation pass and the subsequent irradiation pass, The semiconductor substrate is rotated so as to change the front and rear position of the semiconductor substrate by controlling the rotational movement unit, and the substrate tilt adjustment unit is controlled to adjust the tilt of the substrate. The scanning apparatus according to claim 8, wherein an operation of controlling a scanning direction moving unit to move the support unit in the scanning direction is executed. 前記基板傾斜調整部は、前記支持部を支持する自在継手の継手角度を調整する調整機構を有することを特徴とする請求項８〜１４のいずれかに記載の走査装置。   The scanning device according to claim 8, wherein the substrate tilt adjustment unit includes an adjustment mechanism that adjusts a joint angle of a universal joint that supports the support unit. 前記基板傾斜調整部は、前記支持部の支持面高さを異なる位置で変更する複数の調整部材を有することを特徴とする請求項８〜１４のいずれかに記載の走査装置。   The scanning device according to claim 8, wherein the substrate inclination adjustment unit includes a plurality of adjustment members that change the support surface height of the support unit at different positions. 半導体基板に対し、レーザラインビームを相対的に短軸方向に走査しつつ複数パスで並列に照射して前記半導体基板の処理を行うレーザ処理装置において、
請求項８〜請求項１６のいずれかに記載の走査装置と、
前記レーザを出力するレーザ発振器と、
前記レーザをラインビーム形状に整形して処理対象となる半導体基板に導く光学系と、を備えることを特徴とするレーザ処理装置。 In a laser processing apparatus for processing a semiconductor substrate by irradiating a semiconductor substrate in parallel with a plurality of passes while scanning a laser line beam in a relatively short axis direction,
A scanning device according to any one of claims 8 to 16,
A laser oscillator for outputting the laser;
An optical system that shapes the laser into a line beam shape and guides the laser to a semiconductor substrate to be processed.
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