JP3414334B2 - 半導体製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体製造
プロセスにおけるレーザアニール処理を施す場合に使用
して好適な半導体製造装置に関する。
プロセスにおけるレーザアニール処理を施す場合に使用
して好適な半導体製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、薄膜多結晶シリコン作製プロセス
等においては、エネルギー密度・パワーが高いことから
エキシマレーザアニール装置が多用されている。このよ
うなレーザアニール装置には、レーザビーム形を整えた
り、レーザ強度の面内分布を均一にしたりするために、
多数の石英材料からなる光学部品が備えられている。
等においては、エネルギー密度・パワーが高いことから
エキシマレーザアニール装置が多用されている。このよ
うなレーザアニール装置には、レーザビーム形を整えた
り、レーザ強度の面内分布を均一にしたりするために、
多数の石英材料からなる光学部品が備えられている。
【０００３】従来、この種のレーザアニール装置は、図
４に示すようなものが採用されている。このレーザアニ
ール装置につき、同図を用いて説明すると、同図におい
て、符号４１で示すレーザアニール装置は、アニール装
置筐体４２，レーザ装置４３および光学素子４４を備え
ている。
４に示すようなものが採用されている。このレーザアニ
ール装置につき、同図を用いて説明すると、同図におい
て、符号４１で示すレーザアニール装置は、アニール装
置筐体４２，レーザ装置４３および光学素子４４を備え
ている。
【０００４】アニール装置筐体４２は、シリコン基板等
の被処理物Ａが内部に配置される遮光ボックスによって
形成されている。これにより、レーザ装置４３からのレ
ーザ光照射時における散乱光の拡散が防止される。レー
ザ装置４３は、波長３５０ｎｍ以下の波長をもつ例えば
紫外光を被処理物Ａに照射するエキシマレーザ装置から
なり、レーザ光出射位置がアニール装置筐体４２内に配
置されている。これにより、レーザ装置４３からレーザ
光Ｒを出射すると、この出射光が光学素子４４を介して
被処理物Ａに照射される。
の被処理物Ａが内部に配置される遮光ボックスによって
形成されている。これにより、レーザ装置４３からのレ
ーザ光照射時における散乱光の拡散が防止される。レー
ザ装置４３は、波長３５０ｎｍ以下の波長をもつ例えば
紫外光を被処理物Ａに照射するエキシマレーザ装置から
なり、レーザ光出射位置がアニール装置筐体４２内に配
置されている。これにより、レーザ装置４３からレーザ
光Ｒを出射すると、この出射光が光学素子４４を介して
被処理物Ａに照射される。
【０００５】光学素子４４は、二つのレンズ４４ａ，４
４ｂおよび反射鏡４４ｃ等からなり、レーザ装置４３と
被処理物Ａとの間に配設され、かつアニール装置筐体４
２内に収納されている。レンズ４４ａはレーザ装置４３
の出射方向位置に配置され、レンズ４４ｂは被処理物Ａ
における光照射面の垂直方向位置に配置されている。反
射鏡４４ｃは、４５°ミラーからなり、レンズ４４ａと
レンズ４４ｂとの間に配設されている。これにより、レ
ンズ４４ａから光軸に沿って出射するレーザ光Ｒを反射
鏡４４ｃで反射してレンズ４４ａに光軸に沿って入射す
る。
４ｂおよび反射鏡４４ｃ等からなり、レーザ装置４３と
被処理物Ａとの間に配設され、かつアニール装置筐体４
２内に収納されている。レンズ４４ａはレーザ装置４３
の出射方向位置に配置され、レンズ４４ｂは被処理物Ａ
における光照射面の垂直方向位置に配置されている。反
射鏡４４ｃは、４５°ミラーからなり、レンズ４４ａと
レンズ４４ｂとの間に配設されている。これにより、レ
ンズ４４ａから光軸に沿って出射するレーザ光Ｒを反射
鏡４４ｃで反射してレンズ４４ａに光軸に沿って入射す
る。
【０００６】このように構成されたレーザアニール装置
によるアニール処理は、レーザ装置４３から被処理物Ａ
の光照射面にレーザ光Ｒを照射することにより行われ
る。このとき、レーザ装置４３から出射したレーザ光Ｒ
がレンズ４４ａを透過し、この透過光が反射鏡４４ｃで
反射した後、レンズ４４ｂを透過して被処理物Ａに到達
する。
によるアニール処理は、レーザ装置４３から被処理物Ａ
の光照射面にレーザ光Ｒを照射することにより行われ
る。このとき、レーザ装置４３から出射したレーザ光Ｒ
がレンズ４４ａを透過し、この透過光が反射鏡４４ｃで
反射した後、レンズ４４ｂを透過して被処理物Ａに到達
する。
【０００７】ところで、この種のレーザアニール装置に
おいては、長期間の使用によって各レンズ４４ａ，４４
ｂ（レンズ材料としての石英）が劣化すると、すなわち
各レンズ４４ａ，４４ｂの透過率が低下すると、良好な
アニール処理を施すことができないことから、レンズ交
換が行われる。このようなレンズ交換は、一般に所定の
使用時間経過後に行われるが、各レンズ４４ａ，４４ｂ
の劣化が使用環境（湿度・温度），使用頻度あるいは使
用条件（レーザ強度・繰り返し周波数）等によっても影
響を受けるため、単に使用時間のみでその交換時期を正
確に判定することは困難である。
おいては、長期間の使用によって各レンズ４４ａ，４４
ｂ（レンズ材料としての石英）が劣化すると、すなわち
各レンズ４４ａ，４４ｂの透過率が低下すると、良好な
アニール処理を施すことができないことから、レンズ交
換が行われる。このようなレンズ交換は、一般に所定の
使用時間経過後に行われるが、各レンズ４４ａ，４４ｂ
の劣化が使用環境（湿度・温度），使用頻度あるいは使
用条件（レーザ強度・繰り返し周波数）等によっても影
響を受けるため、単に使用時間のみでその交換時期を正
確に判定することは困難である。
【０００８】そこで、従来のレーザアニール装置におい
ては、各レンズ４４ａ，４４ｂの前後位置でレンズ透過
光の強度を測定して光透過率を算出することにより、レ
ンズ交換時期を正確に判定することも行われている。
ては、各レンズ４４ａ，４４ｂの前後位置でレンズ透過
光の強度を測定して光透過率を算出することにより、レ
ンズ交換時期を正確に判定することも行われている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この種のレー
ザアニール装置においては、被処理物Ａにアニール処理
を施しながら、各レンズ４４ａ，４４ｂの光透過率を算
出するものではないため、光透過率の算出時にアニール
処理を中断することになり、生産性が低下するという問
題があった。また、従来のレーザアニール装置において
は、アニール装置筐体４２内に判定装置全体を収納する
ものであるため、この判定装置の収納スペースとして広
いスペースを必要とし、装置全体が大型化するという問
題もあった。
ザアニール装置においては、被処理物Ａにアニール処理
を施しながら、各レンズ４４ａ，４４ｂの光透過率を算
出するものではないため、光透過率の算出時にアニール
処理を中断することになり、生産性が低下するという問
題があった。また、従来のレーザアニール装置において
は、アニール装置筐体４２内に判定装置全体を収納する
ものであるため、この判定装置の収納スペースとして広
いスペースを必要とし、装置全体が大型化するという問
題もあった。
【００１０】なお、特開平６−２８７０２２号公報に
「光学用合成石英ガラス」として先行技術が開示されて
いるが、これは「エキシマレーザ照射による赤色発光を
防止し、かつ透過率の低下しない安定した光学用合成石
英ガラスを得るようにした」ものであるため、前述した
課題は解決されていない。
「光学用合成石英ガラス」として先行技術が開示されて
いるが、これは「エキシマレーザ照射による赤色発光を
防止し、かつ透過率の低下しない安定した光学用合成石
英ガラスを得るようにした」ものであるため、前述した
課題は解決されていない。
【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、石英成分を含む光学素子に紫外光の照射による
劣化によって赤色光が発生することに着目し、この赤色
光を検出して光学素子の交換時期を判定することによ
り、生産性を高めることができるとともに、装置全体の
小型化を図ることができる半導体製造装置の提供を目的
とする。
もので、石英成分を含む光学素子に紫外光の照射による
劣化によって赤色光が発生することに着目し、この赤色
光を検出して光学素子の交換時期を判定することによ
り、生産性を高めることができるとともに、装置全体の
小型化を図ることができる半導体製造装置の提供を目的
とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の半導体製造装置は、筐体内
に配置される被処理物に対してレーザ光を照射するレー
ザ装置と、このレーザ装置と被処理物との間に配設され
かつ筐体内に収納されレーザ光が透過する光学素子と、
この光学素子に光学的に結合され光学素子の劣化に伴い
発生する赤色光を検出して素子交換時期を判定する判定
装置とを備えた構成としてある。したがって、光学素子
の交換時期が、半導体製造時に光学素子の劣化に伴い発
生する赤色光を検出して判定される。
に、本発明の請求項１記載の半導体製造装置は、筐体内
に配置される被処理物に対してレーザ光を照射するレー
ザ装置と、このレーザ装置と被処理物との間に配設され
かつ筐体内に収納されレーザ光が透過する光学素子と、
この光学素子に光学的に結合され光学素子の劣化に伴い
発生する赤色光を検出して素子交換時期を判定する判定
装置とを備えた構成としてある。したがって、光学素子
の交換時期が、半導体製造時に光学素子の劣化に伴い発
生する赤色光を検出して判定される。
【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の半
導体製造装置において、検出装置が赤色光透過フィルタ
および光電変換素子を有する構成としてある。したがっ
て、光学素子の交換時期が、赤色光が赤色光透過フィル
タを透過し、この透過光を光電変換素子で電気信号に変
換して判定される。
導体製造装置において、検出装置が赤色光透過フィルタ
および光電変換素子を有する構成としてある。したがっ
て、光学素子の交換時期が、赤色光が赤色光透過フィル
タを透過し、この透過光を光電変換素子で電気信号に変
換して判定される。
【００１４】請求項３記載の発明は、請求項２記載の半
導体製造装置において、赤色光透過フィルタおよび光電
変換素子を筐体内に配置した構成としてある。したがっ
て、筐体内において、光学素子に発生した赤色光が赤色
光透過フィルタを透過し、この透過光が光電変換素子で
電気信号に変換される。
導体製造装置において、赤色光透過フィルタおよび光電
変換素子を筐体内に配置した構成としてある。したがっ
て、筐体内において、光学素子に発生した赤色光が赤色
光透過フィルタを透過し、この透過光が光電変換素子で
電気信号に変換される。
【００１５】請求項４記載の発明は、請求項２記載の半
導体製造装置において、赤色光透過フィルタおよび光電
変換素子を筐体外に配置した構成としてある。したがっ
て、筐体外において、光学素子に発生した赤色光が赤色
光透過フィルタを透過し、この透過光が光電変換素子で
電気信号に変換される。
導体製造装置において、赤色光透過フィルタおよび光電
変換素子を筐体外に配置した構成としてある。したがっ
て、筐体外において、光学素子に発生した赤色光が赤色
光透過フィルタを透過し、この透過光が光電変換素子で
電気信号に変換される。
【００１６】請求項５記載の発明は、請求項２，３また
は４記載の半導体製造装置において、赤色光透過フィル
タと光学素子との間に光ファイバを介在させた構成とし
てある。したがって、光学素子における発生光が光ファ
イバによって赤色光透過フィルタに導かれる。
は４記載の半導体製造装置において、赤色光透過フィル
タと光学素子との間に光ファイバを介在させた構成とし
てある。したがって、光学素子における発生光が光ファ
イバによって赤色光透過フィルタに導かれる。
【００１７】請求項６記載の発明は、請求項２〜５のい
ずれかに記載の半導体製造装置において、光学素子がシ
リンドリカルレンズ集合体からなり、このシリンドリカ
ルレンズ集合体の各シリンドリカルレンズに対応させて
光電変換素子を配置した構成としてある。したがって、
各シリンドリカルレンズに発生した赤色光が赤色光透過
フィルタを透過し、これら各透過光が各光電変換素子で
電気信号に変換される。
ずれかに記載の半導体製造装置において、光学素子がシ
リンドリカルレンズ集合体からなり、このシリンドリカ
ルレンズ集合体の各シリンドリカルレンズに対応させて
光電変換素子を配置した構成としてある。したがって、
各シリンドリカルレンズに発生した赤色光が赤色光透過
フィルタを透過し、これら各透過光が各光電変換素子で
電気信号に変換される。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図面を参照して説明する。図１は本発明の第一実施形態
に係る半導体製造装置としてのレーザアニール装置にお
ける内部構造の概略を示す平面図で、同図において図４
と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明
は省略する。同図において、符号１で示すレーザアニー
ル装置は、アニール装置筐体４２，レーザ装置４３，光
学素子４４（レンズ４４ａ，４４ｂ）および判定装置２
を備えている。
図面を参照して説明する。図１は本発明の第一実施形態
に係る半導体製造装置としてのレーザアニール装置にお
ける内部構造の概略を示す平面図で、同図において図４
と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明
は省略する。同図において、符号１で示すレーザアニー
ル装置は、アニール装置筐体４２，レーザ装置４３，光
学素子４４（レンズ４４ａ，４４ｂ）および判定装置２
を備えている。
【００１９】判定装置２は、コントローラ３を内蔵し、
赤色光透過フィルタ４，光電変換素子５，光ファイバ６
およびモニタ７を有している。
赤色光透過フィルタ４，光電変換素子５，光ファイバ６
およびモニタ７を有している。
【００２０】コントローラ３は、光電変換素子５に接続
されており、この光電変換素子５から信号を受けると、
各レンズ４４ａ，４４ｂが劣化して交換時期がきたと判
定し、その判定結果をモニタ７に出力する。赤色光透過
フィルタ４は、アニール装置筐体４２外に配設され、か
つ各レンズ４４ａ，４４ｂの光出射側位置に光ファイバ
６を介して光学的に結合されている。これにより、各レ
ンズ４４ａ，４４ｂの発生光等が光ファイバ６を介して
赤色光透過フィルタ４に到達し、このうち赤色光のみが
赤色光透過フィルタ４を透過する。
されており、この光電変換素子５から信号を受けると、
各レンズ４４ａ，４４ｂが劣化して交換時期がきたと判
定し、その判定結果をモニタ７に出力する。赤色光透過
フィルタ４は、アニール装置筐体４２外に配設され、か
つ各レンズ４４ａ，４４ｂの光出射側位置に光ファイバ
６を介して光学的に結合されている。これにより、各レ
ンズ４４ａ，４４ｂの発生光等が光ファイバ６を介して
赤色光透過フィルタ４に到達し、このうち赤色光のみが
赤色光透過フィルタ４を透過する。
【００２１】光電変換素子５は、二つのフォトダイオー
ド５ａ，５ｂからなり、赤色光透過フィルタ４の光出射
側位置に配置されている。これにより、赤色光透過フィ
ルタ４を透過した赤色光が各フォトダイオード５ａ，５
ｂで電気信号に変換される。光ファイバ６は、二本の光
ファイバ６ａ，６ｂからなり、各レンズ４４ａ，４４ｂ
と赤色光透過フィルタ４との間に配設されている。これ
により、各レンズ４４ａ，４４ｂの発生光等が各光ファ
イバ６ａ，６ｂに沿って赤色光透過フィルタ４に導かれ
る。
ド５ａ，５ｂからなり、赤色光透過フィルタ４の光出射
側位置に配置されている。これにより、赤色光透過フィ
ルタ４を透過した赤色光が各フォトダイオード５ａ，５
ｂで電気信号に変換される。光ファイバ６は、二本の光
ファイバ６ａ，６ｂからなり、各レンズ４４ａ，４４ｂ
と赤色光透過フィルタ４との間に配設されている。これ
により、各レンズ４４ａ，４４ｂの発生光等が各光ファ
イバ６ａ，６ｂに沿って赤色光透過フィルタ４に導かれ
る。
【００２２】モニタ７は、例えば、液晶表示装置からな
り、コントローラ３に接続されており、コントローラ３
からの出力信号を受けると、レンズ交換の時期がきたこ
とをモニタ７に表示する。
り、コントローラ３に接続されており、コントローラ３
からの出力信号を受けると、レンズ交換の時期がきたこ
とをモニタ７に表示する。
【００２３】このように構成されたレーザアニール装置
において、レンズ交換時期の判定は、次に示すように行
われる。各レンズ４４ａ，４４ｂに赤色光が発生する
と、この発生光とともにレーザ光Ｒのレンズ透過光が各
光ファイバ６ａ，６ｂによって赤色光透過フィルタ４に
導かれる。次に、これら光のうち赤色光のみが赤色光透
過フィルタ４を透過して各フォトダイオード５ａ，５ｂ
に入力し、フォトダイオード５ａ，５ｂで電気信号に変
換される。コントローラ３は、フォトダイオード５ａ，
５ｂからの出力信号を入力すると、各レンズ４４ａ，４
４ｂが劣化して「不良状態」にあると判定する。
において、レンズ交換時期の判定は、次に示すように行
われる。各レンズ４４ａ，４４ｂに赤色光が発生する
と、この発生光とともにレーザ光Ｒのレンズ透過光が各
光ファイバ６ａ，６ｂによって赤色光透過フィルタ４に
導かれる。次に、これら光のうち赤色光のみが赤色光透
過フィルタ４を透過して各フォトダイオード５ａ，５ｂ
に入力し、フォトダイオード５ａ，５ｂで電気信号に変
換される。コントローラ３は、フォトダイオード５ａ，
５ｂからの出力信号を入力すると、各レンズ４４ａ，４
４ｂが劣化して「不良状態」にあると判定する。
【００２４】一方、各レンズ４４ａ，４４ｂにおいて赤
色光が発生しない場合には、各フォトダイオード５ａ，
５ｂからの出力がコントローラ３に入力されないので、
コントローラ３は各レンズ４４ａ，４４ｂが「良状態
（交換不要）」にあると判定する。この後、コントロー
ラ３から判定結果がモニタ７に出力され、判定結果にも
とづいた表示が行われる。このようにして、各レンズ４
４ａ，４４ｂの交換時期を確実に判定することができ
る。なお、レンズ４４ａ又は４４ｂのいずれか一方のみ
に赤色光が発生した場合も、上記と同様にして判定・表
示が行われる。
色光が発生しない場合には、各フォトダイオード５ａ，
５ｂからの出力がコントローラ３に入力されないので、
コントローラ３は各レンズ４４ａ，４４ｂが「良状態
（交換不要）」にあると判定する。この後、コントロー
ラ３から判定結果がモニタ７に出力され、判定結果にも
とづいた表示が行われる。このようにして、各レンズ４
４ａ，４４ｂの交換時期を確実に判定することができ
る。なお、レンズ４４ａ又は４４ｂのいずれか一方のみ
に赤色光が発生した場合も、上記と同様にして判定・表
示が行われる。
【００２５】本実施形態におけるレーザアニール装置に
よるアニール処理は、従来のレーザアニール装置による
アニール処理と同様に、レーザ装置４３から被処理物Ａ
の光照射面にレーザ光Ｒを照射することにより行われ
る。
よるアニール処理は、従来のレーザアニール装置による
アニール処理と同様に、レーザ装置４３から被処理物Ａ
の光照射面にレーザ光Ｒを照射することにより行われ
る。
【００２６】したがって、本実施形態においては、被処
理物Ａにアニール処理を施しながら、各レンズ４４ａ，
４４ｂの交換時期を判定することができる。また、本実
施形態においては、アニール装置筐体４２内に判定装置
２の一部を収納するものであるから、この判定装置２の
収納スペースを縮小することができる。
理物Ａにアニール処理を施しながら、各レンズ４４ａ，
４４ｂの交換時期を判定することができる。また、本実
施形態においては、アニール装置筐体４２内に判定装置
２の一部を収納するものであるから、この判定装置２の
収納スペースを縮小することができる。
【００２７】次に、本発明の第二実施形態につき、図２
および図３を用いて説明する。図２は本発明の第二実施
形態に係る半導体製造装置としてのレーザアニール装置
における内部構造の概略を示す平面図、図３は同じく本
発明の第二実施形態に係る半導体製造装置としてのレー
ザアニール装置における光学素子と光電変換素子の配置
状態を示す正面図で、これら図において図１と同一の部
材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略す
る。図２および図３において、符号２１で示すレーザア
ニール装置は、アニール装置筐体４２，レーザ装置４
３，光学素子２２および判定装置２３を備えている。光
学素子２２は、二つのレンズ２２ａ，４４ｂおよび反射
鏡４４ｃ等からなり、レーザ装置４３と被処理物Ａとの
間に配設され、かつアニール装置筐体４２内に収納され
ている。
および図３を用いて説明する。図２は本発明の第二実施
形態に係る半導体製造装置としてのレーザアニール装置
における内部構造の概略を示す平面図、図３は同じく本
発明の第二実施形態に係る半導体製造装置としてのレー
ザアニール装置における光学素子と光電変換素子の配置
状態を示す正面図で、これら図において図１と同一の部
材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略す
る。図２および図３において、符号２１で示すレーザア
ニール装置は、アニール装置筐体４２，レーザ装置４
３，光学素子２２および判定装置２３を備えている。光
学素子２２は、二つのレンズ２２ａ，４４ｂおよび反射
鏡４４ｃ等からなり、レーザ装置４３と被処理物Ａとの
間に配設され、かつアニール装置筐体４２内に収納され
ている。
【００２８】レンズ２２ａは、図３に示すように、レー
ザ装置４３のレーザ光出射方向と直角な方向に並列する
四つのシリンドリカルレンズａ１〜ａ４を組み合わせた
シリンドリカル集合体からなり、アニール装置筐体４２
内に配設され、かつレーザ装置４３の出射方向位置に配
置されている。なお、図３において、一点鎖線Ｔはレー
ザ装置４３からのレーザ光Ｒがレンズ２２ａを透過する
領域を示す。
ザ装置４３のレーザ光出射方向と直角な方向に並列する
四つのシリンドリカルレンズａ１〜ａ４を組み合わせた
シリンドリカル集合体からなり、アニール装置筐体４２
内に配設され、かつレーザ装置４３の出射方向位置に配
置されている。なお、図３において、一点鎖線Ｔはレー
ザ装置４３からのレーザ光Ｒがレンズ２２ａを透過する
領域を示す。
【００２９】判定装置２３は、コントローラ３を内蔵
し、赤色光透過フィルタ２４，光電変換素子２５および
モニタ７を有している。これにより、第一実施形態にお
ける判定装置２と同様に、判定装置２２において、各レ
ンズ２２ａ，４４ｂの劣化に伴い発生する赤色光の有無
を検出して各レンズ２２ａ，４４ｂの交換時期が判定さ
れる。
し、赤色光透過フィルタ２４，光電変換素子２５および
モニタ７を有している。これにより、第一実施形態にお
ける判定装置２と同様に、判定装置２２において、各レ
ンズ２２ａ，４４ｂの劣化に伴い発生する赤色光の有無
を検出して各レンズ２２ａ，４４ｂの交換時期が判定さ
れる。
【００３０】赤色光透過フィルタ２４は、アニール装置
筐体４２内に配設され、かつ各レンズ２２ａ，４４ｂの
光出射側位置に光学的に結合されている。これにより、
各レンズ２２ａ，４４ｂの発生光等が赤色光透過フィル
タ２４に到達し、このうち赤色光のみが赤色光透過フィ
ルタ２４を透過する。
筐体４２内に配設され、かつ各レンズ２２ａ，４４ｂの
光出射側位置に光学的に結合されている。これにより、
各レンズ２２ａ，４４ｂの発生光等が赤色光透過フィル
タ２４に到達し、このうち赤色光のみが赤色光透過フィ
ルタ２４を透過する。
【００３１】光電変換素子２５は、二組のフォトダイオ
ード２５ａ，２５ｂからなり、アニール装置筐体４２内
に収納され、かつ赤色光透過フィルタ２４の光出射側位
置に配置されている。このうちフォトダイオード２５ａ
は、四つのフォトダイオードｂ１〜ｂ４が集合してな
り、それぞれが各シリンドリカルレンズａ１〜ａ４に対
応させて配置されている。これにより、各シリンドリカ
ルレンズａ１〜ａ４に発生する赤色光が赤色光透過フィ
ルタ２４を透過して各フォトダイオードｂ１〜ｂ４で電
気信号に変換される。また、フォトダイオード２５ｂ
は、単一のフォトダイオードからなり、フォトダイオー
ド５ｂと同様にレンズ４４ｂに対応して配置されてい
る。
ード２５ａ，２５ｂからなり、アニール装置筐体４２内
に収納され、かつ赤色光透過フィルタ２４の光出射側位
置に配置されている。このうちフォトダイオード２５ａ
は、四つのフォトダイオードｂ１〜ｂ４が集合してな
り、それぞれが各シリンドリカルレンズａ１〜ａ４に対
応させて配置されている。これにより、各シリンドリカ
ルレンズａ１〜ａ４に発生する赤色光が赤色光透過フィ
ルタ２４を透過して各フォトダイオードｂ１〜ｂ４で電
気信号に変換される。また、フォトダイオード２５ｂ
は、単一のフォトダイオードからなり、フォトダイオー
ド５ｂと同様にレンズ４４ｂに対応して配置されてい
る。
【００３２】このようにして構成されたレーザアニール
装置において、レンズ交換時期の判定は、第一実施形態
と場合と同様にして行われる。すなわち、赤色光透過フ
ィルタ２４において透過光が有る場合には、この透過光
が各フォトダイオード２５ａ（ｂ１〜ｂ４），２５ｂで
電気信号に変換され、これら電気信号をコントローラ３
が入力することによってレンズが「不良状態（交換
要）」にあると判定し、かつモニタに表示させる。
装置において、レンズ交換時期の判定は、第一実施形態
と場合と同様にして行われる。すなわち、赤色光透過フ
ィルタ２４において透過光が有る場合には、この透過光
が各フォトダイオード２５ａ（ｂ１〜ｂ４），２５ｂで
電気信号に変換され、これら電気信号をコントローラ３
が入力することによってレンズが「不良状態（交換
要）」にあると判定し、かつモニタに表示させる。
【００３３】一方、赤色光フィルタ２４において透過光
が無い場合には、各フォトダイオード２５ａ，２５ｂに
おいて光電変換されず、コントローラ３には電気信号が
入力されないので、コントローラ３はレンズが「良状態
（交換不要）」にあると判定する。この場合、各フォト
ダイオードｂ１〜ｂ４がそれぞれシリンドリカルレンズ
ａ１〜ａ４に対応して配置されているため、シリンドリ
カルレンズ毎に交換要・不要の検出が可能となる。
が無い場合には、各フォトダイオード２５ａ，２５ｂに
おいて光電変換されず、コントローラ３には電気信号が
入力されないので、コントローラ３はレンズが「良状態
（交換不要）」にあると判定する。この場合、各フォト
ダイオードｂ１〜ｂ４がそれぞれシリンドリカルレンズ
ａ１〜ａ４に対応して配置されているため、シリンドリ
カルレンズ毎に交換要・不要の検出が可能となる。
【００３４】なお、本実施形態においては、レンズが
「不良状態（交換要）」との判定を赤色光の有無を検出
することにより行われる場合について説明したが、本発
明はこれに限定されず、赤色光の光量（検出量）が所定
量に達したときに「不良状態（交換要）」との判定を行
うようにすることもできる。この場合は、コントローラ
において、光電変換素子５からの赤色光の光量に比例し
た電気信号を予め設定された規定値と比較することによ
り、レンズ交換時期の判定を行う。このようにすると、
レンズ交換時期に対応する規定値より低い第二の規定値
を設定しておき、赤色光の光量がこの第二規定値に達し
たときにレンズ交換時期が近いうちに到来することを予
告することが可能となる。
「不良状態（交換要）」との判定を赤色光の有無を検出
することにより行われる場合について説明したが、本発
明はこれに限定されず、赤色光の光量（検出量）が所定
量に達したときに「不良状態（交換要）」との判定を行
うようにすることもできる。この場合は、コントローラ
において、光電変換素子５からの赤色光の光量に比例し
た電気信号を予め設定された規定値と比較することによ
り、レンズ交換時期の判定を行う。このようにすると、
レンズ交換時期に対応する規定値より低い第二の規定値
を設定しておき、赤色光の光量がこの第二規定値に達し
たときにレンズ交換時期が近いうちに到来することを予
告することが可能となる。
【００３５】また、本実施形態においては、各レンズか
らの赤色光導入位置を各レンズの光出射側位置とする場
合について説明したが、光入射側位置でもよく、すなわ
ち要するに各レンズで発生する赤色光を判定装置に導入
可能な位置であればいかなる位置でもよい。
らの赤色光導入位置を各レンズの光出射側位置とする場
合について説明したが、光入射側位置でもよく、すなわ
ち要するに各レンズで発生する赤色光を判定装置に導入
可能な位置であればいかなる位置でもよい。
【００３６】この他、本実施形態においては、レーザア
ニール処理を施す場合に適用する例について説明した
が、本発明はこれに限定されず、露光処理を施す場合に
も実施形態と同様に適用可能である。
ニール処理を施す場合に適用する例について説明した
が、本発明はこれに限定されず、露光処理を施す場合に
も実施形態と同様に適用可能である。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
学素子に光学的に結合され光学素子の劣化に伴い発生す
る赤色光を検出して素子交換時期を判定する判定装置を
備えたので、光学素子の交換時期が処理時に光学素子の
劣化に伴い発生する赤色光を検出して判定される。
学素子に光学的に結合され光学素子の劣化に伴い発生す
る赤色光を検出して素子交換時期を判定する判定装置を
備えたので、光学素子の交換時期が処理時に光学素子の
劣化に伴い発生する赤色光を検出して判定される。
【００３８】したがって、被処理物に処理を施しなが
ら、光学素子の交換時期判定を行うことができるから、
生産性を高めることができる。また、従来のように筐体
内に判定装置全体を収納するものでないから、判定装置
の収納スペースを縮小することができ、装置全体の小型
化を図ることができる。
ら、光学素子の交換時期判定を行うことができるから、
生産性を高めることができる。また、従来のように筐体
内に判定装置全体を収納するものでないから、判定装置
の収納スペースを縮小することができ、装置全体の小型
化を図ることができる。
【図１】本発明の第一実施形態に係る半導体製造装置と
してのレーザアニール装置における内部構造の概略を示
す平面図である。
してのレーザアニール装置における内部構造の概略を示
す平面図である。
【図２】本発明の第二実施形態に係る半導体製造装置と
してのレーザアニール装置における内部構造の概略を示
す平面図である。
してのレーザアニール装置における内部構造の概略を示
す平面図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る半導体製造装置と
してのレーザアニール装置における光学素子と光電変換
素子の配置状態を示す正面図である。
してのレーザアニール装置における光学素子と光電変換
素子の配置状態を示す正面図である。
【図４】従来の半導体製造装置としてのレーザアニール
装置における内部構造を示す平面図である。
装置における内部構造を示す平面図である。
１ レーザアニール装置
２ 判定装置
３ コントローラ
４ 赤色光透過フィルタ
５ 光電変換素子
５ａ，５ｂ フォトダイオード
６，６ａ，６ｂ 光ファイバ
７ モニタ
４２ アニール装置筐体
４３ レーザ装置
４４ 光学素子
４４ａ，４４ｂ レンズ
４４ｃ 反射鏡
Ａ 被処理物
Ｒ レーザ光
Claims (6)
- 【請求項１】 筐体内に配置される被処理物に対してレ
ーザ光を照射するレーザ装置と、 このレーザ装置と前記被処理物との間に配設され、かつ
前記筐体内に収納され、前記レーザ光が透過する光学素
子と、 この光学素子に光学的に結合され、前記光学素子の劣化
に伴い発生する赤色光を検出して素子交換時期を判定す
る判定装置とを備えたことを特徴とする半導体製造装
置。 - 【請求項２】 前記判定装置が、赤色光透過フィルタお
よび光電変換素子を有することを特徴とする請求項１記
載の半導体製造装置。 - 【請求項３】 前記赤色光透過フィルタおよび前記光電
変換素子を前記筐体内に配置したことを特徴とする請求
項２記載の半導体製造装置。 - 【請求項４】 前記赤色光透過フィルタおよび前記光電
変換素子を前記筐体外に配置したことを特徴とする請求
項２記載の半導体製造装置。 - 【請求項５】 前記赤色光透過フィルタと前記光学素子
との間に光ファイバを介在させたことを特徴とする請求
項２，３または４記載の半導体製造装置。 - 【請求項６】 前記光学素子がシリンドリカルレンズ集
合体からなり、このシリンドリカルレンズ集合体の各シ
リンドリカルレンズに対応させて前記光電変換素子を配
置したことを特徴とする請求項２〜５のうちいずれか一
記載の半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28933899A JP3414334B2 (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28933899A JP3414334B2 (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 半導体製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001110744A JP2001110744A (ja) | 2001-04-20 |
| JP3414334B2 true JP3414334B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=17741915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28933899A Expired - Fee Related JP3414334B2 (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3414334B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7422988B2 (en) * | 2004-11-12 | 2008-09-09 | Applied Materials, Inc. | Rapid detection of imminent failure in laser thermal processing of a substrate |
| JP2007059458A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | レーザーアニールにおけるレーザービームのモニタリング方法 |
-
1999
- 1999-10-12 JP JP28933899A patent/JP3414334B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001110744A (ja) | 2001-04-20 |
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