JP3080667B2 - レーザ配線形成装置 - Google Patents
レーザ配線形成装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ＹＡＧレーザ
光を照射して基板上に配線を形成するレーザ配線形成装
置に関する。
光を照射して基板上に配線を形成するレーザ配線形成装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、金属蒸気を用いたレ−ザＣＶＤ
には２つの方法がある。１つはＵＶレ−ザを用いてソ−
スガスとなる有機金属ガスを光解離する方法であり、他
の１つは可視レ−ザ光や赤外レ−ザ光を用いて上記有機
金属ガスを熱解離する方法である。この２つの方法のう
ち熱解離を利用したレ−ザＣＶＤは、蒸着の進行の観察
に使用されるウインドが汚れず、高い膜質が得られるた
め、光解離を利用したレ−ザＣＶＤよりも実用上優れて
いる。
には２つの方法がある。１つはＵＶレ−ザを用いてソ−
スガスとなる有機金属ガスを光解離する方法であり、他
の１つは可視レ−ザ光や赤外レ−ザ光を用いて上記有機
金属ガスを熱解離する方法である。この２つの方法のう
ち熱解離を利用したレ−ザＣＶＤは、蒸着の進行の観察
に使用されるウインドが汚れず、高い膜質が得られるた
め、光解離を利用したレ−ザＣＶＤよりも実用上優れて
いる。
【０００３】そして、この熱解離を利用する方法は、さ
らに２種類の方法に分類される。つまり、パルス発振さ
れたレ−ザ光（例えば、ＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレ−ザ
光やＣＶＬ光など）を用いる方法と、連続発振されたレ
−ザ光（例えば、Ａｒ+レ−ザ光やＣＷ−ＹＡＧレ−ザ
光など）を用いる方法である。
らに２種類の方法に分類される。つまり、パルス発振さ
れたレ−ザ光（例えば、ＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレ−ザ
光やＣＶＬ光など）を用いる方法と、連続発振されたレ
−ザ光（例えば、Ａｒ+レ−ザ光やＣＷ−ＹＡＧレ−ザ
光など）を用いる方法である。
【０００４】また、可視レ−ザ光や赤外レ−ザ光を用い
て熱解離するレ−ザＣＶＤにおける問題点は、低抵抗な
導電膜を形成するために必要とされる出力形態と、高反
射率、高熱伝導度な材質（例えば、Ａｌなど）上に成膜
して配線するために必要とされる出力形態とが異なるこ
とである。
て熱解離するレ−ザＣＶＤにおける問題点は、低抵抗な
導電膜を形成するために必要とされる出力形態と、高反
射率、高熱伝導度な材質（例えば、Ａｌなど）上に成膜
して配線するために必要とされる出力形態とが異なるこ
とである。
【０００５】つまり、低抵抗な導電膜を形成するために
は連続発振されたレ−ザ光が有効であり、また、Ａｌ等
への成膜には、表面へのダメ−ジが少なく、加熱の効率
が良いため、パルス発振されたレ−ザ光が有効である。
は連続発振されたレ−ザ光が有効であり、また、Ａｌ等
への成膜には、表面へのダメ−ジが少なく、加熱の効率
が良いため、パルス発振されたレ−ザ光が有効である。
【０００６】したがって、例えば互いに離間して低抵抗
な材質を介在させた２つのＡｌ配線を低抵抗な導電膜に
よって接続するためには、連続発振するものとパルス発
振するものの２台のレ−ザ装置が必要だった。このた
め、従来は、レ−ザ配線形成装置が大型化し、複雑な光
学系が必要だった。
な材質を介在させた２つのＡｌ配線を低抵抗な導電膜に
よって接続するためには、連続発振するものとパルス発
振するものの２台のレ−ザ装置が必要だった。このた
め、従来は、レ−ザ配線形成装置が大型化し、複雑な光
学系が必要だった。
【０００７】また、２台のレ−ザ装置を用いて配線形成
を行った場合でも、パルス発振されたレ−ザ光による膜
質は悪く、２つのＡｌ配線を低抵抗な導電膜で接続する
ことは難しい。
を行った場合でも、パルス発振されたレ−ザ光による膜
質は悪く、２つのＡｌ配線を低抵抗な導電膜で接続する
ことは難しい。
【０００８】本発明の目的とするところは、成膜される
材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低抵抗な配
線を形成することが可能なレーザ配線形成装置を提供す
ることになる。
材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低抵抗な配
線を形成することが可能なレーザ配線形成装置を提供す
ることになる。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために請求項１の発明は、連続出力成分をもつレ
ーザ光をパルス出力成分をもつレーザ光へ変換する変換
手段と、この変換手段で変換されたレーザ光を発振する
レーザ装置と、基板を収納し有機金属ガスを供給するチ
ャンバを有しこのチャンバ内に上記レーザ装置から発振
されたレーザ光を集光して上記基板に照射するとともに
上記レーザ装置から発振されたレーザ光と上記基板とを
相対的に変位させて上記基板上に配線を形成する配線形
成手段と、上記連続出力成分の上記パルス出力成分への
変換比率を調節する制御手段とを具備し、上記変換手段
は、Ｑスイッチ素子を有しこのＱスイッチ素子をブラッ
ク角となるように角度調節可能に支持したＱスイッチ素
子支持手段と、上記Ｑスイッチ素子へ超音波信号を印加
する超音波信号印加手段とを有し、上記レーザ装置は、
ＹＡＧレーザ装置であり、上記制御手段は、上記Ｑスイ
ッチ素子支持手段を制御して上記Ｑスイッチ素子の上記
連続出力成分をもつレーザ光に対する角度を調節すると
ともに上記超音波印加制御手段を制御して上記Ｑスイッ
チに印加される超音波信号を制御することで上記連続出
力成分をもつレーザ光の上記パルス出力成分をもつレー
ザ光への変換比率を調節することを特徴とするレーザ配
線形成装置にある。こうすることによって本発明は、成
膜される材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低
抵抗な配線を形成できるようにした。
成するために請求項１の発明は、連続出力成分をもつレ
ーザ光をパルス出力成分をもつレーザ光へ変換する変換
手段と、この変換手段で変換されたレーザ光を発振する
レーザ装置と、基板を収納し有機金属ガスを供給するチ
ャンバを有しこのチャンバ内に上記レーザ装置から発振
されたレーザ光を集光して上記基板に照射するとともに
上記レーザ装置から発振されたレーザ光と上記基板とを
相対的に変位させて上記基板上に配線を形成する配線形
成手段と、上記連続出力成分の上記パルス出力成分への
変換比率を調節する制御手段とを具備し、上記変換手段
は、Ｑスイッチ素子を有しこのＱスイッチ素子をブラッ
ク角となるように角度調節可能に支持したＱスイッチ素
子支持手段と、上記Ｑスイッチ素子へ超音波信号を印加
する超音波信号印加手段とを有し、上記レーザ装置は、
ＹＡＧレーザ装置であり、上記制御手段は、上記Ｑスイ
ッチ素子支持手段を制御して上記Ｑスイッチ素子の上記
連続出力成分をもつレーザ光に対する角度を調節すると
ともに上記超音波印加制御手段を制御して上記Ｑスイッ
チに印加される超音波信号を制御することで上記連続出
力成分をもつレーザ光の上記パルス出力成分をもつレー
ザ光への変換比率を調節することを特徴とするレーザ配
線形成装置にある。こうすることによって本発明は、成
膜される材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低
抵抗な配線を形成できるようにした。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図４に基づ
いて説明する。なお、本発明では従来の説明の項で記載
したＡｒ+ ＣＷ−ＹＡＧレーザ光をパルスレーザ光に変
換することで実現されるが、以下にはＣＷ−ＹＡＧレー
ザ光をＱスイッチを用いてパルスレーザ光に変換する場
合を例にして説明する。
いて説明する。なお、本発明では従来の説明の項で記載
したＡｒ+ ＣＷ−ＹＡＧレーザ光をパルスレーザ光に変
換することで実現されるが、以下にはＣＷ−ＹＡＧレー
ザ光をＱスイッチを用いてパルスレーザ光に変換する場
合を例にして説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例を示しており、図
中の１はレ−ザ配線形成装置（以下、配線装置と称す
る）である。この配線装置１は、レ−ザ装置２と、配線
形成手段３、および、制御手段としてのコントロ−ラ４
とにより構成されている。
中の１はレ−ザ配線形成装置（以下、配線装置と称す
る）である。この配線装置１は、レ−ザ装置２と、配線
形成手段３、および、制御手段としてのコントロ−ラ４
とにより構成されている。
【００１２】これらのうちレ−ザ装置２は、ＹＡＧロッ
ド５と励起ランプ６とを反射集光鏡７内に収納し、ＹＡ
Ｇレ−ザ光（以下、レ−ザ光と称する）Ｌ1を励起する
励起部８を有している。さらに、レ−ザ装置２は、励起
部８の出力側に位置する出力鏡９と反射側に位置する反
射鏡１０とを、ＹＡＧロッド５と同軸的に配設してい
る。そして、レ−ザ装置２は、励起部８によってレ−ザ
光Ｌ1を連続励起し、励起されたレ−ザ光Ｌ1を反射鏡１
０と出力鏡９とにより共振して出力する。
ド５と励起ランプ６とを反射集光鏡７内に収納し、ＹＡ
Ｇレ−ザ光（以下、レ−ザ光と称する）Ｌ1を励起する
励起部８を有している。さらに、レ−ザ装置２は、励起
部８の出力側に位置する出力鏡９と反射側に位置する反
射鏡１０とを、ＹＡＧロッド５と同軸的に配設してい
る。そして、レ−ザ装置２は、励起部８によってレ−ザ
光Ｌ1を連続励起し、励起されたレ−ザ光Ｌ1を反射鏡１
０と出力鏡９とにより共振して出力する。
【００１３】また、レ−ザ装置２は、ＹＡＧロッド５と
同軸的に並んだＡＯ（音響光学）Ｑスイッチ素子（以
下、Ｑスイッチと称する）１１と非線形結晶（例えば、
ＫＴＰなど）１２とを有しており、Ｑスイッチ１１を励
起部８と反射鏡１０との間に配置するとともに、非線形
結晶１２を励起部８と出力鏡９との間に配置している。
同軸的に並んだＡＯ（音響光学）Ｑスイッチ素子（以
下、Ｑスイッチと称する）１１と非線形結晶（例えば、
ＫＴＰなど）１２とを有しており、Ｑスイッチ１１を励
起部８と反射鏡１０との間に配置するとともに、非線形
結晶１２を励起部８と出力鏡９との間に配置している。
【００１４】Ｑスイッチ１１は、石英ブロック等にトラ
ンスデュ−サ（図示しない）を接着してなるものであ
る。そして、Ｑスイッチ１１は、超音波信号付加手段と
してのＱスイッチドライバ１３と接続されており、Ｑス
イッチドライバ１３からトランスデュ−サにＲＦ信号を
印加される。
ンスデュ−サ（図示しない）を接着してなるものであ
る。そして、Ｑスイッチ１１は、超音波信号付加手段と
してのＱスイッチドライバ１３と接続されており、Ｑス
イッチドライバ１３からトランスデュ−サにＲＦ信号を
印加される。
【００１５】また、Ｑスイッチ１１は、Ｑスイッチ素子
支持手段（以下、支持手段と称する）１４によって支持
されている。この支持手段１４は、Ｑスイッチ１１をレ
−ザ装置２の光路上に位置させている。そして、支持手
段１４はＱスイッチ１１を、例えばレ−ザ光Ｌ1の光軸
に対し垂直な軸を中心として矢印Ａで示すように回動変
位させてＱスイッチ１１の角度調節を行う。
支持手段（以下、支持手段と称する）１４によって支持
されている。この支持手段１４は、Ｑスイッチ１１をレ
−ザ装置２の光路上に位置させている。そして、支持手
段１４はＱスイッチ１１を、例えばレ−ザ光Ｌ1の光軸
に対し垂直な軸を中心として矢印Ａで示すように回動変
位させてＱスイッチ１１の角度調節を行う。
【００１６】上記配線形成手段３は、内部空間を気密的
に閉じたチャンバ１５と、このチャンバ１５と配管１６
ａを介して接続されチャンバ１５の内部に有機金属ガス
を供給する有機金属ガス発生手段１７とを備えている。
さらに、配線形成手段３はチャンバ１５に、配管１６ｂ
を介して排気装置１８を接続している。そして、配線形
成手段３は、チャンバ１５をＸ−Ｙテ−ブル１９上に載
置しており、Ｘ−Ｙテ−ブル１９を駆動してチャンバ１
５を、直交するＸ−Ｙ方向に変位させる。
に閉じたチャンバ１５と、このチャンバ１５と配管１６
ａを介して接続されチャンバ１５の内部に有機金属ガス
を供給する有機金属ガス発生手段１７とを備えている。
さらに、配線形成手段３はチャンバ１５に、配管１６ｂ
を介して排気装置１８を接続している。そして、配線形
成手段３は、チャンバ１５をＸ−Ｙテ−ブル１９上に載
置しており、Ｘ−Ｙテ−ブル１９を駆動してチャンバ１
５を、直交するＸ−Ｙ方向に変位させる。
【００１７】また、配線形成手段３は、チャンバ１５に
ウインド２０を有している。さらに、配線形成手段３
は、このウインド２０に集光レンズ２１を対向させてお
り、この集光レンズ２１を、チャンバ１５とレ−ザ装置
２との間に介在した光路調節ミラ−２２とウインド２０
との間に位置させている。
ウインド２０を有している。さらに、配線形成手段３
は、このウインド２０に集光レンズ２１を対向させてお
り、この集光レンズ２１を、チャンバ１５とレ−ザ装置
２との間に介在した光路調節ミラ−２２とウインド２０
との間に位置させている。
【００１８】そして、配線形成手段３は、レ−ザ装置２
から出射され光路調節ミラ−２２によって光路調節され
たレ−ザ光Ｌ2を、集光レンズ２１により集光する。そ
して、配線形成手段３は、集光されたレ−ザ光Ｌ2をウ
インド２０に透過させ、チャンバ１５内に収納された基
板２３に照射する。
から出射され光路調節ミラ−２２によって光路調節され
たレ−ザ光Ｌ2を、集光レンズ２１により集光する。そ
して、配線形成手段３は、集光されたレ−ザ光Ｌ2をウ
インド２０に透過させ、チャンバ１５内に収納された基
板２３に照射する。
【００１９】また、配線形成手段３は、有機金属ガスの
チャンバ１５内への供給を行うとともに、排気装置１８
によってチャンバ１５内の排気を行っている。そして、
ガスの供給と排出とは連続的に行われている。
チャンバ１５内への供給を行うとともに、排気装置１８
によってチャンバ１５内の排気を行っている。そして、
ガスの供給と排出とは連続的に行われている。
【００２０】コントロ−ラ４は、Ｑスイッチドライバ１
３と支持手段１４、および、Ｘ−Ｙテ−ブル１９と接続
されている。そして、コントロ−ラ４は、Ｑスイッチド
ライバ１３からＱスイッチ１１に印加されるＲＦ信号、
Ｑスイッチ１１の角度、および、基板２３の変位量等を
制御する。つぎに、レ−ザ配線装置１の作用を説明す
る。
３と支持手段１４、および、Ｘ−Ｙテ−ブル１９と接続
されている。そして、コントロ−ラ４は、Ｑスイッチド
ライバ１３からＱスイッチ１１に印加されるＲＦ信号、
Ｑスイッチ１１の角度、および、基板２３の変位量等を
制御する。つぎに、レ−ザ配線装置１の作用を説明す
る。
【００２１】チャンバ１５内に、金属ガス供給手段１７
から有機金属ガスが供給され、チャンバ１５に収納され
た基板２３は、有機金属ガスの雰囲気中に置かれる。さ
らに、レ−ザ装置２から出射されたレ−ザ光Ｌ2が、光
路調節ミラ−２２によって配線形成手段３へ導かれ、集
光レンズ２１により集光されて、ウインド２０を透過す
る。
から有機金属ガスが供給され、チャンバ１５に収納され
た基板２３は、有機金属ガスの雰囲気中に置かれる。さ
らに、レ−ザ装置２から出射されたレ−ザ光Ｌ2が、光
路調節ミラ−２２によって配線形成手段３へ導かれ、集
光レンズ２１により集光されて、ウインド２０を透過す
る。
【００２２】そして、ウインド２０を透過したレ−ザ光
Ｌ2は、チャンバ１５内において基板２３の表面に照射
され、基板２３のレ−ザ光Ｌ2が照射された部位に、有
機金属ガスの材質に応じた金属膜が蒸着されて堆積す
る。
Ｌ2は、チャンバ１５内において基板２３の表面に照射
され、基板２３のレ−ザ光Ｌ2が照射された部位に、有
機金属ガスの材質に応じた金属膜が蒸着されて堆積す
る。
【００２３】さらに、Ｘ−Ｙテ−ブル１９がコントロ−
ラ４の指令を受けて駆動され、基板２３がチャンバ１５
とともにレ−ザ光Ｌ2に対して所定量変位する。そし
て、レ−ザ光Ｌ2と基板２３とが相対変位し、レ−ザ光
Ｌ2が基板２３の表面を移動する。そして、レ−ザ光Ｌ2
の移動に伴って金属膜が連続的に堆積し、基板２３の表
面に、レ−ザ光Ｌ2の移動経路に応じた形状の配線が形
成される。
ラ４の指令を受けて駆動され、基板２３がチャンバ１５
とともにレ−ザ光Ｌ2に対して所定量変位する。そし
て、レ−ザ光Ｌ2と基板２３とが相対変位し、レ−ザ光
Ｌ2が基板２３の表面を移動する。そして、レ−ザ光Ｌ2
の移動に伴って金属膜が連続的に堆積し、基板２３の表
面に、レ−ザ光Ｌ2の移動経路に応じた形状の配線が形
成される。
【００２４】ここで、基板２３とレ−ザ光Ｌ2との相対
変位を、レ−ザ光Ｌ2を基板２３に対して変位させるこ
とにより行ってもよい。さらに、コントロ−ラ４がレ−
ザ光Ｌ2を変位させるようにしてもよい。
変位を、レ−ザ光Ｌ2を基板２３に対して変位させるこ
とにより行ってもよい。さらに、コントロ−ラ４がレ−
ザ光Ｌ2を変位させるようにしてもよい。
【００２５】コントロ−ラ４は、Ｘ−Ｙテ−ブル１９の
制御の外に、Ｑスイッチ１１の角度の制御、および、Ｑ
スイッチドライバ１３のパワ−の制御を行う。そして、
コントロ−ラ４は、パルス成分と連続成分とが混合した
レ−ザ光Ｌ2を発生させる。
制御の外に、Ｑスイッチ１１の角度の制御、および、Ｑ
スイッチドライバ１３のパワ−の制御を行う。そして、
コントロ−ラ４は、パルス成分と連続成分とが混合した
レ−ザ光Ｌ2を発生させる。
【００２６】つまり、Ｑスイッチ１１は、超音波と光の
相互作用を利用した素子である。超音波媒体である石英
ブロック内にトランスデュ−サを介して超音波を発生さ
せると、光弾性効果により周期的な屈折率変動が生じ、
石英ブロックは、超音波の波長と同じ値の間隔をもつ位
相格子を形成する。通常のＱスイッチの角度は、レ−ザ
光が以下のブラッグ条件、 ｓｉｎθ＝λ／２Λ λ：媒質内光波長 Λ：超音波波長 を満たす角度θで入射し、上記位相格子に対して発振器
損失が最大となるよう調節されている。
相互作用を利用した素子である。超音波媒体である石英
ブロック内にトランスデュ−サを介して超音波を発生さ
せると、光弾性効果により周期的な屈折率変動が生じ、
石英ブロックは、超音波の波長と同じ値の間隔をもつ位
相格子を形成する。通常のＱスイッチの角度は、レ−ザ
光が以下のブラッグ条件、 ｓｉｎθ＝λ／２Λ λ：媒質内光波長 Λ：超音波波長 を満たす角度θで入射し、上記位相格子に対して発振器
損失が最大となるよう調節されている。
【００２７】レ−ザ発振中に、Ｑスイッチ１１にＲＦ信
号が印加されると、Ｑスイッチ１１によって発振器損失
が増え、レ−ザ発振が抑えられる。この間も、励起ラン
プ６による励起が続けられ、レ−ザ媒質（ＹＡＧロッド
５）内に励起によって決まる反転分布が生じる。
号が印加されると、Ｑスイッチ１１によって発振器損失
が増え、レ−ザ発振が抑えられる。この間も、励起ラン
プ６による励起が続けられ、レ−ザ媒質（ＹＡＧロッド
５）内に励起によって決まる反転分布が生じる。
【００２８】この状態において瞬時にＲＦ信号の印加を
停止すると、パルスレ−ザ発振が急速に立上り、図２に
示すように、パルス幅が短くピ−クパワ−が高いレ−ザ
出力が得られる。ここで、例えば、Ｑスイッチ１１の周
波数を３０ｋＨｚとした場合、図２中に示すパルスの間
隔Ｄは約３３μｓであり、パルス幅Ｅは３００ｎｓとな
った。
停止すると、パルスレ−ザ発振が急速に立上り、図２に
示すように、パルス幅が短くピ−クパワ−が高いレ−ザ
出力が得られる。ここで、例えば、Ｑスイッチ１１の周
波数を３０ｋＨｚとした場合、図２中に示すパルスの間
隔Ｄは約３３μｓであり、パルス幅Ｅは３００ｎｓとな
った。
【００２９】また、Ｑスイッチ１１の角度をブラック条
件からはずれるよう調節したり、或いは、ＲＦ信号のパ
ワ−を下げたりすると、Ｑスイッチ１１の損失が低下
し、図３に示すように、パルス出力のレ−ザ光に連続出
力成分が混入する。
件からはずれるよう調節したり、或いは、ＲＦ信号のパ
ワ−を下げたりすると、Ｑスイッチ１１の損失が低下
し、図３に示すように、パルス出力のレ−ザ光に連続出
力成分が混入する。
【００３０】また、パルス出力成分と連続出力成分との
混合は、Ｑスイッチ１１の角度の制御およびＲＦ信号の
パワ−の制御により、基板２３の表面の材質の変化に合
わせて行われる。
混合は、Ｑスイッチ１１の角度の制御およびＲＦ信号の
パワ−の制御により、基板２３の表面の材質の変化に合
わせて行われる。
【００３１】より具体的には、例えば、図４に示すよう
に、基板２３の表面がＡｌとＳｉＯ2のようにレ−ザ光
の吸収率や熱伝導度等について異なる材質の膜により構
成され、ＳｉＯ2膜２４を介在させたＡｌ配線２５ａ、
２５ｂ間がレ−ザ配線される場合、連続出力のみのレ−
ザ光によってＡｌ配線２５ａ上に、Ａｌ膜にダメ−ジを
与えずに配線を形成することは困難である。
に、基板２３の表面がＡｌとＳｉＯ2のようにレ−ザ光
の吸収率や熱伝導度等について異なる材質の膜により構
成され、ＳｉＯ2膜２４を介在させたＡｌ配線２５ａ、
２５ｂ間がレ−ザ配線される場合、連続出力のみのレ−
ザ光によってＡｌ配線２５ａ上に、Ａｌ膜にダメ−ジを
与えずに配線を形成することは困難である。
【００３２】このため、図２に示すようにパルス出力比
率の高いレ−ザ光が得られるようＱスイッチの角度およ
びＲＦ信号のパワ−が制御され、Ａｌ配線２５ａが効率
的に加熱されて金属膜が形成される。このとき、成膜の
ための適性なレ−ザ出力として、図２中にＢで示す示す
Ｑスイッチ成分は約３Ｗ、Ｃで示す連続出力成分は約０
Ｗであった。
率の高いレ−ザ光が得られるようＱスイッチの角度およ
びＲＦ信号のパワ−が制御され、Ａｌ配線２５ａが効率
的に加熱されて金属膜が形成される。このとき、成膜の
ための適性なレ−ザ出力として、図２中にＢで示す示す
Ｑスイッチ成分は約３Ｗ、Ｃで示す連続出力成分は約０
Ｗであった。
【００３３】また、レ−ザ光Ｌ2が矢印Ｆで示すように
他方のＡｌ配線２５ｂへ向って変位し、ＳｉＯ2膜２４
に達した時には、図３に示すように連続出力成分比率の
高いレ−ザ光が得られるようＱスイッチの角度およびＲ
Ｆ信号のパワ−が制御され、ＳｉＯ2膜２４上に低抵抗
な金属膜が形成される。このときの適性レ−ザ出力は、
連続出力成分が３０〜６０ｍＷであり、Ｑスイッチ出力
成分は約０Ｗだった。
他方のＡｌ配線２５ｂへ向って変位し、ＳｉＯ2膜２４
に達した時には、図３に示すように連続出力成分比率の
高いレ−ザ光が得られるようＱスイッチの角度およびＲ
Ｆ信号のパワ−が制御され、ＳｉＯ2膜２４上に低抵抗
な金属膜が形成される。このときの適性レ−ザ出力は、
連続出力成分が３０〜６０ｍＷであり、Ｑスイッチ出力
成分は約０Ｗだった。
【００３４】そして、パルス出力成分と連続出力成分と
の混合比との調節は、基板２３の表面をモニタして得ら
れた結果や、コントロ−ラ内に予め入力された位置座標
デ−タを基にして行われる。この外に、放射温度計によ
って基板２３の表面の温度をモニタし表面の組成の変化
を検知して出力成分の混合比を調節することも可能であ
る。
の混合比との調節は、基板２３の表面をモニタして得ら
れた結果や、コントロ−ラ内に予め入力された位置座標
デ−タを基にして行われる。この外に、放射温度計によ
って基板２３の表面の温度をモニタし表面の組成の変化
を検知して出力成分の混合比を調節することも可能であ
る。
【００３５】このようなレ−ザ配線装置１においては、
パルス出力成分と連続出力成分とを混合させることがで
き、表面を特性の異なる複数の材質により構成された基
板２３に１台のレ−ザ装置によって配線を形成すること
ができる。
パルス出力成分と連続出力成分とを混合させることがで
き、表面を特性の異なる複数の材質により構成された基
板２３に１台のレ−ザ装置によって配線を形成すること
ができる。
【００３６】さらに、配線される下地膜（ここでは、Ａ
ｌ膜とＳｉＯ2膜）の材質に合わせてパルス出力成分と
連続出力成分との混合比率を変化させることができ、高
速に且つ安定して低抵抗な配線を形成することができ
る。
ｌ膜とＳｉＯ2膜）の材質に合わせてパルス出力成分と
連続出力成分との混合比率を変化させることができ、高
速に且つ安定して低抵抗な配線を形成することができ
る。
【００３７】そして、パルス出力成分に連続出力成分が
混合しているので、パルス出力成分のみのレ−ザ光によ
って形成された配線に比べて、膜質が向上する。そし
て、具体的には、Ａｌ上では連続出力成分を約０とする
ことができるとともに、ＳｉＯ2上ではＱスイッチ出力
成分を約０とすることができる。また、２００μｍ間隔
で並んだＡｌ配線を抵抗が５Ωの配線によって接続する
ことが可能になった。なお、本発明は要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。
混合しているので、パルス出力成分のみのレ−ザ光によ
って形成された配線に比べて、膜質が向上する。そし
て、具体的には、Ａｌ上では連続出力成分を約０とする
ことができるとともに、ＳｉＯ2上ではＱスイッチ出力
成分を約０とすることができる。また、２００μｍ間隔
で並んだＡｌ配線を抵抗が５Ωの配線によって接続する
ことが可能になった。なお、本発明は要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、成
膜される材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低
抵抗な配線を形成できるという効果を奏する。
膜される材質に関わらず、１台のレーザ装置を用いて低
抵抗な配線を形成できるという効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例のレ−ザ配線形成装置を示す
概略構成図。
概略構成図。
【図２】Ａｌ膜上に配線する場合のレ−ザ出力特性を示
すグラフ。
すグラフ。
【図３】ＳｉＯ2膜上に配線する場合のレ−ザ出力特性
を示す同じくグラフ。
を示す同じくグラフ。
【図４】配線形成時の様子を示す説明図。
１…レ−ザ配線形成装置、２…ＹＡＧレ−ザ装置、３…
配線形成手段、４…コントロ−ラ（制御部）、１１…Ａ
ＯＱスイッチ素子（Ｑスイッチ素子）、１３…Ｑスイッ
チドライバ（超音波信号付加手段）、１４…Ｑスイッチ
素子支持手段、１５…チャンバ、２３…基板、Ｌ1、Ｌ2
…ＹＡＧレ−ザ光。
配線形成手段、４…コントロ−ラ（制御部）、１１…Ａ
ＯＱスイッチ素子（Ｑスイッチ素子）、１３…Ｑスイッ
チドライバ（超音波信号付加手段）、１４…Ｑスイッチ
素子支持手段、１５…チャンバ、２３…基板、Ｌ1、Ｌ2
…ＹＡＧレ−ザ光。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−124813（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−146724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−93295（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−271849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−84083（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−119281（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−2177（ＪＰ，Ｕ) 特表 平２−500628（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 3/11 - 3/127 H01L 21/3205 H01S 3/00
Claims (1)
- 【請求項１】 連続出力成分をもつレーザ光をパルス出
力成分をもつレーザ光へ変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたレーザ光を発振するレーザ装
置と、 基板を収納し有機金属ガスを供給するチャンバを有しこ
のチャンバ内に上記レーザ装置から発振されたレーザ光
を集光して上記基板に照射するとともに上記レーザ装置
から発振されたレーザ光と上記基板とを相対的に変位さ
せて上記基板上に配線を形成する配線形成手段と、 上記連続出力成分の上記パルス出力成分への変換比率を
調節する制御手段とを具備し、 上記変換手段は、Ｑスイッチ素子を有しこのＱスイッチ
素子をブラック角となるように角度調節可能に支持した
Ｑスイッチ素子支持手段と、上記Ｑスイッチ素子へ超音
波信号を印加する超音波信号印加手段とを有し、 上記レーザ装置は、ＹＡＧレーザ装置であり、上記制御
手段は、上記Ｑスイッチ素子支持手段を制御して上記Ｑ
スイッチ素子の上記連続出力成分をもつレーザ光に対す
る角度を調節するとともに上記超音波印加制御手段を制
御して上記Ｑスイッチに印加される超音波信号を制御す
ることで上記連続出力成分をもつレーザ光の上記パルス
出力成分をもつレーザ光への変換比率を調節する ことを
特徴とするレーザ配線形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03014491A JP3080667B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | レーザ配線形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03014491A JP3080667B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | レーザ配線形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04249388A JPH04249388A (ja) | 1992-09-04 |
| JP3080667B2 true JP3080667B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=11862524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03014491A Expired - Fee Related JP3080667B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | レーザ配線形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3080667B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196638A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルスレーザーのレーザー発振制御方法およびパルスレーザーシステム |
| JP2006196645A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルスレーザーのレーザー発振制御方法およびパルスレーザーシステム |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP03014491A patent/JP3080667B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04249388A (ja) | 1992-09-04 |
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|---|---|---|---|
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