JP6854605B2 - レーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

レーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法 Download PDF

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Description

本発明はレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法に関し、例えば被処理体を浮上させて搬送する浮上ユニットを備えるレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法に関する。
シリコン基板やガラス基板などに形成された非晶質膜にレーザ光を照射して非晶質膜を結晶化させるレーザアニール装置が知られている。特許文献１には、ガス浮上装置を用いて基板を浮上させて搬送しながらレーザ光を照射するレーザアニール装置が開示されている。
特開２００２−２８０３２１号公報
特許文献１に開示されているレーザアニール装置のように、基板にガスを吹き付けて被処理体を浮上させて搬送するレーザアニール装置では、被処理体に吹き付けられるガスが不均一になると搬送時に被処理体のたわみ量が大きくなり、被処理体におけるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ：Depth of Focus）から外れてしまうという問題がある。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
一実施の形態にかかるレーザ照射装置は、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを有する。第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させるように構成されており、第２の領域は、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させるように構成されている。
一実施の形態にかかるレーザ照射方法は、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを用いて被処理体を搬送する際、第１の領域においてガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させて搬送し、第２の領域においてガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させて搬送する。
一実施の形態にかかる半導体装置の製造方法は、（ａ）基板上に非晶質膜を形成するステップと、（ｂ）前記非晶質膜にレーザ光を照射して前記非晶質膜を結晶化させるステップと、を含む半導体装置の製造方法であって、（ｂ）のステップにおいて、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを用いて被処理体を搬送する際、第１の領域においてガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させて搬送し、第２の領域においてガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させて搬送する。
前記一実施の形態によれば、搬送時に被処理体のたわみを低減させることが可能なレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法を提供することができる。
実施の形態１にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。 図１に示すレーザ照射装置の切断線ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。 浮上ユニットの平面度と被処理体のたわみとの関係を説明するための断面図である。 実施の形態１にかかるレーザ照射装置を用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 実施の形態２にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。 図５に示すレーザ照射装置の切断線Ｖ−Ｖにおける断面図である。 精密浮上ユニットの構成例を説明するための断面図である。 精密浮上ユニットの構成例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニットを用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの構成例を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの構成例を説明するための平面図である。 ラフ浮上ユニットを用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（排気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 実施の形態２にかかるレーザ照射装置を用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 準精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 レーザ照射装置が備える各々の浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 有機ＥＬディスプレイの概要を説明するための断面図である。
＜実施の形態１＞
以下、図面を用いて実施の形態１にかかるレーザ照射装置について説明する。図１は、実施の形態１にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。図２は、図１に示すレーザ照射装置の切断線ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
（レーザ照射装置の構成）
図１、図２に示すように、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を備える。浮上ユニット１０は、被処理体１６を浮上させながら搬送する。具体的には、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を用いて被処理体１６を浮上させながら、把持部１８（図１参照）を用いて被処理体１６を把持して搬送方向（ｘ軸方向）に被処理体１６を搬送する。被処理体１６が搬送される際、浮上ユニット１０は被処理体１６の上側に配置されている他の機構（不図示）に被処理体１６が接触しないように浮上量を調整している。
把持部１８には、例えば吸盤型の真空吸着機構や多孔質体を備える真空吸着機構を用いることができる。把持部１８は、排気ポート（不図示）と接続されており、排気ポートはエジェクタや真空ポンプなどと接続されている。よって、吸気ポートには、ガスを吸引するための負圧が作用する。これにより把持部１８の真空吸着機構が被処理体１６に吸着する。把持部１８は、被処理体１６を把持しながら、把持部１８の駆動機構によって搬送される。これにより、被処理体１６が搬送される。なお、被処理体１６の搬送速度は、把持部１８の駆動機構の搬送速度を調整することで制御することができる。例えば、被処理体１６は、浮上ユニット１０の上を浮上した状態で等速に搬送される。よって、被処理体１６はレーザ光の照射位置を一定の速度で通過する。
被処理体１６にはレーザ光１５（以下、レーザ光の照射位置も符号１５で示す）が照射される。例えば、レーザ照射装置はレーザアニール装置であり、この場合はレーザ発生装置１４にエキシマレーザ等を用いることができる。レーザ発生装置１４から供給されたレーザ光は、光学系（不図示）においてライン状となり、被処理体１６にはライン状、具体的には焦点がｙ軸方向に伸びるレーザ光１５（ラインビーム）が照射される。また、被処理体は、例えば基板上に形成された非晶質膜であり、この非晶質膜にレーザ光１５を照射してアニール処理することで、非晶質膜を結晶化させることができる。
図１、図２に示すように、浮上ユニット１０は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及びラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊを用いて構成されている。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて構成されている領域を精密浮上領域１１ａ、１１ｂと、また、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊを用いて構成されている領域をラフ浮上領域１３ａ〜１３ｊとも記載する。
精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、レーザ光の照射位置１５を含む領域（精密浮上領域）に配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ｆ〜１３ｊは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。図１、図２に示すように、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及びラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊの各々は、例えばｙ軸方向に伸びる矩形状のユニットであり、これらの浮上ユニットが搬送方向（ｘ軸方向）に並ぶように配置されている。被処理体１６は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅ、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、ラフ浮上ユニット１３ｆ〜１３ｊの順に通過して搬送される。なお、各々の浮上ユニットの形状は矩形状に限定されることはない。例えば、各々の浮上ユニットの形状は正方形であってもよい。
換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、平面視した際にレーザ光１５の焦点（レーザ光の照射位置１５に対応。以下、同様。）と精密浮上領域１１ａ、１１ｂとが重畳するように配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊは、レーザ光１５の焦点とラフ浮上領域１３ａ〜１３ｊとが重畳しないように配置されている。ここで、平面視した場合とは、図１に示すように、浮上ユニット１０をｚ軸方向側からみた場合を意味する。
精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、被処理体１６を精密に浮上させて搬送するユニットであり、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。精密浮上ユニット１１ａ、１１１ｂは、例えば、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量を精密に制御している。例えば、精密浮上領域（精密浮上ユニット）１１ａ、１１ｂは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。なお、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの詳細な構成については、図７〜図９を用いて具体的に説明している。
ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊは、被処理体１６を浮上させて搬送するユニットであり、搬送時に被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊに接触しなければよいため、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂほど精密に制御していない。このため、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊを通過する際の被処理体１６のたわみ量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを通過する際の被処理体１６のたわみ量よりも大きい。例えば、ラフ浮上領域（ラフ浮上ユニット）１３ａ〜１３ｊは、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。なお、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊの詳細な構成については、図１０〜図１２を用いて具体的に説明している。
ここで、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、単にガスを噴出して被処理体１６を搬送する構成のラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊと比べて精密な構造を備えるため、高価なユニットである。このため、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１０では、レーザ光の照射位置１５を含む領域にのみ精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、これ以外の領域には精密浮上ユニットと比べて安価に構成できるラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊを配置している。
また、本実施の形態では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。一例を挙げると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの平面度は２０μｍ以下であり、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊの平面度は７５μｍ以下である。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを精密浮上ユニット１１と記載し、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊをラフ浮上ユニット１３と記載する場合もある。
例えば、精密浮上ユニット１１の平面度は、精密浮上ユニット１１の上を浮上する被処理体１６の浮上量(浮上高さ)と被処理体１６のたわみ量とを用いて定めることができる。被処理体１６のたわみは、被処理体１６の浮上量と浮上ユニットの表面の平面度が影響を与えていると考えられる。ここで、被処理体１６の浮上量は、被処理体１６と浮上ユニットとの間に存在するガスにより作用する圧力が影響を与えていると考えられる。
図３は、浮上ユニットの平面度と被処理体のたわみとの関係を説明するための断面図である。図３に示すように、浮上ユニットの平面度は、浮上ユニットの最も低い部分である基準点Ｓ１と浮上ユニットの最も高い部分であるＴ１との距離で定義することができる。また、被処理体１６のたわみは、被処理体１６の最も低い部分である基準点Ｓ２と被処理体１６の最も高い部分であるＴ２との距離で定義することができる。
ラフ浮上ユニット１３では被処理体１６の端部の浮上量が最も低くなるため、ラフ浮上ユニット１３との衝突を避けるために、ラフ浮上ユニット１３の表面の平面度をある程度小さくする必要がある。図３に示すように、被処理体１６は浮上ユニットに衝突しないように浮上するが、被処理体１６の浮上量は浮上ユニットの表面をゼロ点とした高さになるため、ラフ浮上ユニット側も表面の平面度を小さくしなければ両者は衝突する恐れがある。つまり、図３に示すように、ラフ浮上ユニットの表面の平面度をある程度小さくして、浮上ユニットの最も高い部分Ｔ１が被処理体１６の最も低い部分Ｓ２と衝突しないようにする必要がある。
精密浮上ユニット１１では、ラフ浮上ユニット１３と比較すると被処理体１６の浮上量を小さくしており、また被処理体１６の端部の浮上量が最も低くなるため、浮上ユニットとの衝突を避ける工夫が必要となる。例えば、図４（ｂ）のラフ浮上ユニット１３ｅと精密浮上ユニット１１ａとの境界付近のように、被処理体１６のたわみや浮上量が急激に変化すると、レーザ照射部への影響が大きくなる。よって、精密浮上ユニット１１でも平面度が充分に確保できていない場合は被処理体１６のたわみの変動によりレーザ照射に悪影響を及ぼす恐れがある。このような理由から、精密浮上ユニット１１の平面度を小さくする必要がある。
また、精密浮上ユニット１１の平面度は、ラフ浮上ユニット１３の平面度よりも小さくする必要があるため、精密浮上ユニット１１の平面度を維持するためには、各々の精密浮上ユニットの上面の面積を、ラフ浮上ユニットの上面の面積よりも小さくすることが好ましい。一方、ラフ浮上ユニット１３は、被処理体１６を浮上ユニットに衝突させることなく浮上・搬送させるため、精密浮上ユニット１１と比べて上面の面積を大きくすることができる。
なお、上記では、各々の浮上ユニットの上面の面積の一例について説明したが、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂおよびラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊの上面の面積は同一としてもよい。本実施の形態（図１参照）では、説明を簡略化するために各々の浮上ユニットの上面の面積を同一としている。
図４は、レーザ照射装置１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図４（ａ）に示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅを用いて被処理体１６を搬送する場合は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅと接触しなければよく、このため、ガスの噴出量を精密に制御していないためである。
その後、被処理体１６が搬送され、図４（ｂ）に示すように、被処理体１６が精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｅの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。よって、たわみの少ない被処理体１６にレーザ光１５を照射することができる。
その後、被処理体１６が搬送されて、図４（ｃ）に示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｆ〜１３ｊの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、ラフ浮上ユニット１３ｆ〜１３ｊを用いて被処理体１６を搬送する場合は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｆ〜１３ｊと接触しなければよく、このため、ガスの噴出量を精密に制御していないためである。
このように、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１では、レーザ光の照射位置１５を含む領域に精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、被処理体１６のたわみ量が小さくなるようにしている。よって、被処理体１６に照射されるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。
また、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１では、レーザ光の照射位置１５を含む領域にのみ精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、これ以外の領域には精密浮上ユニットと比較して安価に構成できるラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｊを配置している。よって、レーザ照射装置１のコストを低減させることができる。また、精密な制御が必要な領域を精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂが配置されている領域に限定することができるので、レーザ照射装置１の制御を簡便にすることができる。
＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２にかかるレーザ照射装置について説明する。図５は、実施の形態２にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。図６は、図５に示すレーザ照射装置の切断線Ｖ−Ｖにおける断面図である。レーザ照射装置１は、被処理体１６を浮上ユニット１０を用いて浮上させて搬送しながら被処理体１６にレーザ光１５を照射する装置である。
（レーザ照射装置の構成）
図５、図６に示すように、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を備える。浮上ユニット１０は、被処理体１６を浮上させながら搬送する。具体的には、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を用いて被処理体１６を浮上させながら、把持部１８（図５参照）を用いて被処理体１６を把持して搬送方向（ｘ軸方向）に被処理体１６を搬送する。被処理体１６が搬送される際、浮上ユニット１０は被処理体１６の上側に配置されている他の機構（不図示）に被処理体１６が接触しないように浮上量を調整している。
把持部１８には、例えば吸盤型の真空吸着機構や多孔質体を備える真空吸着機構を用いることができる。把持部１８は、排気ポート（不図示）と接続されており、排気ポートはエジェクタや真空ポンプなどと接続されている。よって、吸気ポートには、ガスを吸引するための負圧が作用する。これにより把持部１８の真空吸着機構が被処理体１６に吸着する。把持部１８は、被処理体１６を把持しながら、把持部１８の駆動機構によって搬送される。これにより、被処理体１６が搬送される。なお、被処理体１６の搬送速度は、把持部１８の駆動機構の搬送速度を調整することで制御することができる。例えば、被処理体１６は、浮上ユニット１０の上を浮上した状態で等速に搬送される。よって、被処理体１６はレーザ光の照射位置を一定の速度で通過する。
被処理体１６にはレーザ光１５（以下、レーザ光の照射位置も符号１５で示す）が照射される。例えば、レーザ照射装置はレーザアニール装置であり、この場合はレーザ発生装置１４にエキシマレーザ等を用いることができる。レーザ発生装置１４から供給されたレーザ光は、光学系（不図示）においてライン状となり、被処理体１６にはライン状、具体的には焦点がｙ軸方向に伸びるレーザ光１５（ラインビーム）が照射される。また、被処理体は、例えば基板上に形成された非晶質膜であり、この非晶質膜にレーザ光１５を照射してアニール処理することで、非晶質膜を結晶化させることができる。
図５、図６に示すように、浮上ユニット１０は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆを用いて構成されている。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて構成されている領域を精密浮上領域１１ａ、１１ｂと、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄを用いて構成されている領域を準精密浮上領域１２ａ〜１２ｄと、また、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆを用いて構成されている領域をラフ浮上領域１３ａ〜１３ｆとも記載する。
精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、レーザ光の照射位置１５を含む領域（精密浮上領域）に配置されている。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと隣接するように配置されており、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃは、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂと隣接するように配置されており、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。
また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと隣接するように配置されており、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。ラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆは、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄと隣接するように配置されており、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。
換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、平面視した際にレーザ光１５の焦点と精密浮上領域１１ａ、１１ｂとが重畳するように配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆは、レーザ光１５の焦点とラフ浮上領域１３ａ〜１３ｆとが重畳しないように配置されている。ここで、平面視した場合とは、図５に示すように、浮上ユニット１０をｚ軸方向側からみた場合を意味する。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、精密浮上領域１１ａ、１１ｂとラフ浮上領域１３ａ〜１３ｃとの間に配置されている。また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上領域１１ａ、１１ｂとラフ浮上領域１３ｄ〜１３ｆとの間に配置されている。
図５、図６に示すように、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆの各々は、例えばｙ軸方向に伸びる矩形状のユニットであり、これらの浮上ユニットが搬送方向（ｘ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。被処理体１６は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃ、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂ、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄ、ラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの順に通過して搬送される。なお、各々の浮上ユニットの形状は矩形状に限定されることはない。例えば、各々の浮上ユニットの形状は正方形であってもよい。
精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、被処理体１６を精密に浮上させて搬送するユニットであり、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、例えば、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量を精密に制御している。例えば、精密浮上領域（精密浮上ユニット）１１ａ、１１ｂは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆは、被処理体１６を浮上させて搬送するユニットであり、搬送時に被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆと接触しなければよいため、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂほど精密に制御していない。このため、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆを通過する際の被処理体１６のたわみ量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを通過する際の被処理体１６のたわみ量よりも大きい。例えば、ラフ浮上領域（ラフ浮上ユニット）１３ａ〜１３ｆは、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送可能に構成されている。また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送可能に構成されている。例えば、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂが被処理体１６を浮上させる際の精度とラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆが被処理体１６を浮上させる際の精度との間の精度で被処理体１６を浮上させるように構成されている。準精密浮上領域（精密浮上ユニット）１２ａ〜１２ｄは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
例えば、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量の１／１０〜１／２０である。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように、換言すると、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃにおける被処理体１６のたわみ量と精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂにおける被処理体１６のたわみ量との差分を吸収するように、被処理体１６を搬送する。
同様に、例えば、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量は、ラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量の１／１０〜１／２０である。準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように、換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂにおける被処理体１６のたわみ量とラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆにおける被処理体１６のたわみ量との差分を吸収するように、被処理体１６を搬送する。
（精密浮上ユニットの構成例）
図７、図８はそれぞれ、精密浮上ユニット１１の構成例を説明するための断面図、及び平面図である。なお、以下では精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを総称して精密浮上ユニット１１とも記載する。準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３についても同様である。また、以下では、精密浮上ユニット１１の構成例について説明するが、準精密浮上ユニット１２の構成についても精密浮上ユニット１１の構成と基本的に同様である。
図７に示すように、精密浮上ユニット１１は、台座２１および多孔質体２２を備える。多孔質体２２は台座２１の上側に設けられており、ガス噴出部として機能する。図８の平面図に示すように、多孔質体２２は給気ポート２４_１、２４_２に接続されており、圧縮されたガスが給気ポート２４_１、２４_２を介して多孔質体２２に供給される。例えば、給気ポート２４_１、２４_２は精密浮上ユニット１１の下部に設けられている。なお、図７に示す断面図では、給気ポート２４_１、２４_２の配置と排気ポート２５_１、２５_２の配置とが重なるため、給気ポート２４_１、２４_２の図示を省略している。多孔質体２２に供給された圧縮ガスは、多孔質体２２の内部を通過した後、多孔質体２２の上面から上方に噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
また、多孔質体２２には複数の吸気孔２７が形成されている。吸気孔２７は、多孔質体２２に貫通穴を空けることで形成することができる。図８に示すように、吸気孔２７は、多孔質体２２の上面（つまり、被処理体１６と対向する面）において均一に配置されている。吸気孔２７は、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガスを吸引する（図９参照）。吸気孔２７は流路２６を介して排気ポート２５_１、２５_２に接続されている。例えば、排気ポート２５_１、２５_２は精密浮上ユニット１１の下部に設けられている。排気ポート２５_１、２５_２にはエジェクタや真空ポンプなどが接続されており、エジェクタや真空ポンプなどを用いて排気ポート２５_１、２５_２を吸引する（つまり負圧にする）ことで、精密浮上ユニット１１の上面に存在するガスを吸気孔２７をから吸引することができる。
図９は、精密浮上ユニット１１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図９に示すように、精密浮上ユニット１１では、多孔質体２２から上方にガスが噴出しているので、精密浮上ユニット１１の上に被処理体１６が搬送されてくると、このガスが被処理体１６の下面に衝突して被処理体１６が浮上する。よって、精密浮上ユニット１１と被処理体１６とが非接触の状態となる。このとき、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との隙間、つまり被処理体１６の浮上量は、給気ポート２４_１、２４_２に供給されるガスの量、換言すると、多孔質体２２から噴出するガスの量を調整することで制御することができる。
また、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガス（つまり、ガス溜まり（図１２の符号３５参照））を吸気孔２７から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができる。換言すると、被処理体１６を平坦にすることができる。被処理体１６のたわみ量は、給気ポート２４_１、２４_２に供給されるガスの量と排気ポート２５_１、２５_２から排気するガスの量とのバランスを調整することで制御することができる。
（ラフ浮上ユニットの構成例）
次に、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆの構成例について説明する。図１０、図１１はそれぞれ、ラフ浮上ユニット１３の構成例を説明するための断面図、及び平面図である。図１０に示すように、ラフ浮上ユニット１３は、台座３１および多孔質体３２を備える。多孔質体３２は台座３１の上側に設けられており、ガス噴出部として機能する。多孔質体３２は給気ポート３４_１、３４_２に接続されており、圧縮されたガスが給気ポート３４_１、３４_２を介して多孔質体３２に供給される。例えば、給気ポート３４_１、３４_２はラフ浮上ユニット１３の下部に設けられている。多孔質体３２に供給された圧縮ガスは、多孔質体３２の内部を通過した後、多孔質体３２の上面から上方に噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
図１２は、ラフ浮上ユニット１３を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図１２に示すように、ラフ浮上ユニット１３では、多孔質体３２から上方にガスが噴出しているので、ラフ浮上ユニット１３の上に被処理体１６が搬送されてくると、このガスが被処理体１６の下面に衝突して被処理体１６が浮上する。よって、ラフ浮上ユニット１３と被処理体１６とが非接触の状態となる。このとき、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３との間にはガス溜まり３５が形成される。このため、ラフ浮上ユニット１３では被処理体１６のたわみ量が大きくなる。
一方、上記で説明した精密浮上ユニット１１では、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガス溜まりを吸気孔２７から吸引しているので、被処理体１６のたわみ量を低減させることができる。
ラフ浮上ユニット１３においても、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３との隙間、つまり被処理体１６の浮上量は、給気ポート３４_１、３４_２に供給されるガスの量、換言すると、多孔質体３２から噴出するガスの量を調整することで制御することができる。なお、ラフ浮上ユニット１３では、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３に衝突しないように搬送できればよいので、搬送時における被処理体１６のたわみ量は重要ではない。つまり、ラフ浮上ユニット１３では、精密浮上ユニット１１や準精密浮上ユニット１２と比べて、給気ポート３４_１、３４_２に供給されるガスの量は精密に制御しなくてもよい。
また、本実施の形態では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。また、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄの被処理体１６と対向する面の平面度は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度よりも大きく、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。例えば、精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３の平面度とは、各々の浮上ユニットの多孔質体の上面の平面度である。
例えば、精密浮上ユニット１１の平面度は、精密浮上ユニット１１の上を浮上する被処理体１６の浮上量(浮上高さ)と被処理体１６のたわみ量とを用いて定めることができる。なお、浮上ユニットの平面度の決定方法については実施の形態１で説明した場合と同様であるので重複した説明は省略する。
（ラフ浮上ユニットの配管系統の説明）
図１３は、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１３に示すように、ガス供給源４１から配管に供給された圧縮ガスは２系統に分岐されて、フィルタ４２_１およびフィルタ４２_２にそれぞれ供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）や圧縮空気を用いることができる。
フィルタ４２_１はガス供給源４１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ４２_１を通過した後の圧縮ガスは３系統に分岐されて、スピードコントローラ（スピコン）４３_１〜４３_３にそれぞれ供給される。各々のスピードコントローラ４３_１〜４３_３は、各々のスピードコントローラ４３_１〜４３_３を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、フローセンサ４４_１〜４４_３を経由して各々のラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃの給気ポート３４_１、３４_２（図１１参照）に供給される。フローセンサ４４_１〜４４_３は、各々のラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃに供給される圧縮ガスの流量を表示する。
フィルタ４２_２はガス供給源４１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ４２_２を通過した後の圧縮ガスは３系統に分岐されて、スピードコントローラ４３_４〜４３_６にそれぞれ供給される。各々のスピードコントローラ４３_４〜４３_６は、各々のスピードコントローラ４３_４〜４３_６を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、フローセンサ４４_４〜４４_６を経由して各々のラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの給気ポート３４_１、３４_２（図１１参照）に供給される。フローセンサ４４_４〜４４_６は、各々のラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆに供給される圧縮ガスの流量を表示する。
図１３に示した配管系統の一例では、１つのラフ浮上ユニットに供給される圧縮ガスを１つのスピードコントローラを用いて制御している場合について示した。しかし、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆは、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆに衝突しないように搬送できればよいので、必ずしも各々のラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆを独立に制御する必要はない。例えば、本実施の形態では、２つのラフ浮上ユニットに供給される圧縮ガスを１つのスピードコントローラを用いて制御するように構成してもよい。
（精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（給気系統）の説明）
図１４は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１４に示すように、ガス供給源５１から配管に供給された圧縮ガスはフィルタ５２に供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）や圧縮空気を用いることができる。
フィルタ５２はガス供給源５１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ５２を通過した後の圧縮ガスは８系統に分岐されて、フローコントローラ５３_１〜５３_８にそれぞれ供給される。各々のフローコントローラ５３_１〜５３_８は、各々のフローコントローラ５３_１〜５３_８を流れる圧縮ガスの流量を調整する。例えば、フローコントローラ５３_１〜５３_８には、流量調整用の絞り弁が付いたフローセンサを用いることができる。調整された後の圧縮ガスは、各々の精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及び各々の準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄに供給される。
具体的には、フローコントローラ５３_１で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ａの給気ポート１（図８の給気ポート２４_１に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_２で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ａの給気ポート２（図８の給気ポート２４_２に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_３で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ｂの給気ポート１に供給される。フローコントローラ５３_４で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ｂの給気ポート２に供給される。
また、フローコントローラ５３_５で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ａの２つの給気ポート１、２（図８の給気ポート２４_１、２４_２に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_６で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｂの２つの給気ポート１、２に供給される。フローコントローラ５３_７で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｃの２つの給気ポート１、２に供給される。フローコントローラ５３_８で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｄの２つの給気ポート１、２に供給される。
このように、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄでは、１つの準精密浮上ユニット（２つの給気ポートを備える）に流れる圧縮ガスを１つのフローコントローラを用いて制御している。これに対して精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂでは、１つの精密浮上ユニットに流れる圧縮ガスを２つのフローコントローラを用いて制御している。換言すると、精密浮上ユニットの１つの給気ポートに流れる圧縮ガスを１つのフローコントローラを用いて制御している。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂでは、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄと比べて、圧縮ガスの流量をより精密に制御することができる。
（精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（排気系統）の説明）
図１５は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄの配管系統（排気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１５に示すように、ガス供給源６１から配管に供給された圧縮ガスはレギュレータ６２_１及びレギュレータ６２_２にそれぞれ供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮空気や圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）を用いることができる。
レギュレータ６２_１は精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ側の系統に設けられており、ガス供給源６１から供給された圧縮ガスの圧力を調整する。レギュレータ６２_１を通過した後の圧縮ガスは、スピードコントローラ６３_１に供給される。スピードコントローラ６３_１は、スピードコントローラ６３_１を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、エジェクタ６４_１を経由して排気ラインに流れる。これにより、エジェクタ６４_１とフローコントローラ６５_１とが接続されている配管には負圧が発生する。なお、図１５において、エジェクタ６４_１〜６４_４付近のガスの流れを矢印で示している。エジェクタ６４_１と精密浮上ユニット１１ａの排気ポート１（図８の排気ポート３５_１に対応）との間にはフローコントローラ６５_１とフィルタ６６_１とが設けられており、精密浮上ユニット１１ａの排気ポート１における排気量はフローコントローラ６５_１を用いて調整することができる。
スピードコントローラ６３_２、エジェクタ６４_２、フローコントローラ６５_２、及びフィルタ６６_２が設けられている系統についても同様であり、精密浮上ユニット１１ａの排気ポート２（図８の排気ポート３５_２に対応）における排気量はフローコントローラ６５_２を用いて調整することができる。図１５では図示を省略しているが、精密浮上ユニット１１ｂの配管系統についても同様である。
レギュレータ６２_２は準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄ側の系統に設けられており、ガス供給源６１から供給された圧縮ガスの圧力を調整する。なお、準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄ側の構成についても、上記で説明した精密浮上ユニット１１ａの構成と同様であるので重複した説明は省略する。また、図１５では図示を省略しているが、準精密浮上ユニット１２ｂ〜１２ｄの配管系統についても同様である。
図１５に示した精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄの配管系統（排気系統）の一例では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄがそれぞれ備える２つの排気ポートの排気量をそれぞれ独立に調整可能に構成されている。よって、各々の浮上ユニットにおける排気量を精密に調整することができる。
以上で説明したように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの給気ポートに供給されるガス供給量と準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄに供給されるガス供給量とを独立に制御可能に構成されている。また、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの吸気孔のガス吸引量（排気ポートにおける排気量）と準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄの吸気孔のガス吸引量（排気ポートにおける排気量）とを独立に制御可能に構成されている。
（被処理体を搬送している状態の説明）
図１６は、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図１６（ａ）に示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、図１２に示したように、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃの上を被処理体１６が通過している際は、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃとの間にガス溜まり３５が形成されるためである。
その後、被処理体１６が搬送され、図１６（ｂ）に示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。
その後、被処理体１６が更に搬送され、図１６（ｃ）に示すように、被処理体１６が精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。また、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けることで、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができるからである。精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過する際、被処理体１６にレーザ光１５が照射される。
その後、被処理体１６が更に搬送され、図１６（ｄ）に示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は次のようになる。すなわち、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、図１２に示したように、ラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの上を被処理体１６が通過している際は、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆとの間にガス溜まり３５が形成されるためである。
また、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。そして、この場合も、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けることで、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
このように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃと精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとの間に準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けている。よって、ラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
すなわち、図１６（ｃ）に示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｃから準精密浮上ユニット１２ａに搬送される際、位置１９ａにおいて被処理体１６のたわみ量が急激に変化する。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを用いて被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送している。よって、位置１９ａにおける被処理体１６のたわみが、レーザ照射位置１５を通過している被処理体１６に影響することを抑制することができる。換言すると、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けることで、被処理体１６のたわみが大きい位置１９ａとレーザ照射位置１５との距離ｄ１を離すことができるので、実施の形態１にかかるレーザ照射装置（図４参照）と比べて、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができる。
また、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆとの間に準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けている。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ〜１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
すなわち、図１６（ｄ）に示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｄからラフ浮上ユニット１３ｄに搬送される際、位置１９ｂにおいて被処理体１６のたわみ量が急激に変化する。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを用いて被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送している。よって、位置１９ｂにおける被処理体１６のたわみが、レーザ照射位置１５を通過している被処理体１６に影響することを抑制することができる。換言すると、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けることで、被処理体１６のたわみが大きい位置１９ｂとレーザ照射位置１５との距離ｄ２を離すことができるので、実施の形態１にかかるレーザ照射装置（図４参照）と比べて、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができる。
このように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができるので、レーザ照射位置１５においてレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。
なお、図５、図６では、２個の精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて精密浮上領域を形成し、４個の準精密浮上ユニット１２ａ〜１２ｄを用いて準精密浮上領域を形成し、６個のラフ浮上ユニット１３ａ〜１３ｆを用いてラフ浮上領域を形成している場合を示した。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上領域を構成する精密浮上ユニット１１の数、準精密浮上領域を構成する準精密浮上ユニット１２の数、及びラフ浮上領域を構成するラフ浮上ユニット１３の数は、任意に決定することができる。また、上記で説明した精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３の構成は一例であり、本実施の形態では各浮上ユニットが上記で説明した以外の構成を備えていてもよい。例えば、ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１ほど浮上精度が求められないので、ラフ浮上ユニットの１ユニット当たりの面積が精密浮上ユニットの１ユニット当たりの面積よりも大きくなるように構成してもよい。また、上記ではラフ浮上ユニットに吸気孔を設けない構成について説明したが、本実施の形態ではラフ浮上ユニットに吸気孔を設けてもよい。
また、上記で説明した構成では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの両側に準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂ及び準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄをそれぞれ設けた構成を示した。しかし本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して被処理体１６の搬送方向上流側および下流側の少なくとも一方に準精密浮上ユニット１２を設ければよい。
（各々の浮上ユニットの配置例）
図１７〜図２１は、精密浮上ユニット（精密浮上領域）１１、準精密浮上ユニット（準精密浮上領域）１２、及びラフ浮上ユニット（ラフ浮上領域）１３の配置例を説明するための平面図である。図１７〜図２１に示すレーザ照射装置１_１〜１_５のステージ上には、精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３がそれぞれ配置されている。そして、ステージ上において被処理体１６を浮上させ、把持部（不図示）を用いて被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送して被処理体１６を処理する。
図１７に示すレーザ照射装置１_１では、レーザ照射位置１５がステージの中央部からステージのｙ軸方向の端部に渡って配置されている。換言すると、レーザ照射位置１５は、被処理体１６のｙ軸方向における長さと同程度であり、被処理体１６を搬送した際に、被処理体１６のｙ軸方向の全面にレーザ光が照射される。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１７に示すレーザ照射装置１_１において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
図１８に示すレーザ照射装置１_２では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの中央部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図１８に示すレーザ照射装置１_２では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１の周りをステージの中央部を除いて取り囲むように配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１８に示すレーザ照射装置１_２において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
図１９に示すレーザ照射装置１_３では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの中央部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図１９に示すレーザ照射装置１_３では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１９に示すレーザ照射装置１_３において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
図２０に示すレーザ照射装置１_４では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの端部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図２０に示すレーザ照射装置１_４では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さよりも長い。つまり、精密浮上ユニット１１は、ステージの中央部からステージのｙ軸方向の端部に渡って配置されている。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図２０に示すレーザ照射装置１_４において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
図２１に示すレーザ照射装置１_５では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの端部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図２１に示すレーザ照射装置１_５では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図２１に示すレーザ照射装置１_５において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
図１７〜図２１に示した配置例では、レーザ光の照射位置１５付近にのみ比較的高価な精密浮上ユニット１１および準精密浮上ユニット１２を配置し、これ以外の領域には安価に構成できるラフ浮上ユニット１３を配置している。つまり、浮上ユニットの大部分を安価なラフ浮上ユニット１３で構成しているので、レーザ照射装置のコストを低減させることができる。また、精密な制御が必要な領域を精密浮上ユニット１１および準精密浮上ユニット１２が配置されている領域に限定することができるので、レーザ照射装置の制御を簡便にすることができる。
（準精密浮上ユニットの他の構成例）
次に、準精密浮上ユニットの他の構成例について説明する。図２２は、準精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための平面図である。図２２に示す構成例では、ラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１が搬送方向に並ぶように配置されている。ラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１の上面、つまり被処理体１６と対向する面側には多孔質体が形成されている。図２２に示すラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１においても、多孔質体の上面から上方に圧縮ガスが噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
また、準精密ユニット７０および精密浮上ユニット１１は、被処理体１６との間に存在するガスを吸引する複数の吸気孔７１、２７を備える。図２２に示す準精密ユニット７０では、複数の吸気孔７１は、ラフ浮上ユニット１３側よりも精密浮上ユニット１１側において密になるように配置されている。また、精密浮上ユニット１１では、準精密浮上ユニット７０の精密浮上ユニット１１側における吸気孔７１と同様に、吸気孔２７が密に配置されている。
よって、図２２に示すように、準精密浮上ユニット７０の吸気孔７１の配置を、ラフ浮上ユニット１３側から精密浮上ユニット１１側に行くにしたがって吸気孔７１の密度が次第に密になるように配置することで、ラフ浮上ユニット１３側から精密浮上ユニット１１側に被処理体１６を搬送する際に、被処理体１６のたわみ量がより滑らかに変化するようにすることができる。
（精密浮上ユニットの他の構成例）
図２３は、精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。図２３に示す精密浮上ユニットは、下部ユニット８１ａ、８１ｂ、及び上部ユニット８１ｃ、８１ｄを用いて構成されている。なお、下部ユニット８１ａ、８１ｂ、及び上部ユニット８１ｃ、８１ｄを総称して精密浮上ユニット８１ａ〜８１ｄとも記載する。
下部ユニット８１ａ、８１ｂは、上記で説明した精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと対応しており、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上面に配置されている多孔質体から上方にガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。また、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上面に形成されている複数の吸気孔を用いて、被処理体１６と下部ユニット８１ａ、８１ｂとの間に存在するガスを吸引して、被処理体１６のたわみを低減させる。
上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、被処理体１６を挟んで下部ユニット８１ａ、８１ｂと対向する位置に配置されている。上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付ける。これにより、被処理体１６のたわみを更に低減させることができる。また、上部ユニット８１ｃと上部ユニット８１ｄとの間には隙間が形成されており、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス８５が供給される。ここで、シールガス８５は窒素などの不活性ガスであり、また上部ユニット８１ｃ、８１ｄから吹き付けるガスも窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。
また、上部ユニット８１ｃ、８１ｄの上側にレーザ変位計を設け、レーザ変位計の計測用のレーザが上部ユニット８１ｃと上部ユニット８１ｄとの間の隙間を通るようにすることで、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置におけるｚ軸方向の変位（たわみ量）をリアルタイムに測定することができる。このレーザ変位計の測定値を用いて、精密浮上ユニット８１ａ〜８１ｄや準精密浮上ユニット１２のガス噴出量や吸引量をフィードバック制御するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、図２３に示した上部ユニット８１ｃ、８１ｄの代わりに、図２４に示すような上部ユニット８６ａ、８６ｂを設けてもよい。図２４に示す上部ユニット８６ａ、８６ｂは、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット８６ａ、８６ｂは、被処理体１６を挟んで下部ユニット８１ａ、８１ｂと対向する位置に配置されている。図２４に示す上部ユニット８６ａ、８６ｂは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付けない構成である。図２４に示す精密浮上ユニットは、下部ユニット８１ａ、８１ｂを用いて被処理体１６を搬送する。
また、上部ユニット８６ａと上部ユニット８６ｂとの間には隙間が形成されており、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス８５が供給される。ここで、シールガス８５は窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。また、図２４に示す精密浮上ユニットでは、上部ユニット８６ａの上流側に板状部材８７ａを設け、上部ユニット８６ｂの下流側に板状部材８７ｂを設けている。このように、上部ユニット８６ａ、８６ｂに加えて板状部材８７ａ、８７ｂを下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に設けることで、シールガス８５によるシール効果を高めることができる。例えば、上部ユニット８６ａ、８６ｂ、及び板状部材８７ａ、８７ｂは、アルミニウム板を用いて構成することができる。
（各々の浮上ユニットの他の構成例）
図２５は、レーザ照射装置２が備える各々の浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。図２５に示すレーザ照射装置２では、精密浮上ユニットは、下部ユニット９１ａ、９１ｂ、及び上部ユニット９１ｃ、９１ｄを用いて構成されている。なお、下部ユニット９１ａ、９１ｂ、及び上部ユニット９１ｃ、９１ｄを総称して精密浮上ユニット９１ａ〜９１ｄとも記載する。
下部ユニット９１ａ、９１ｂは、下部ユニット９１ａ、９１ｂの上面に配置されている多孔質体から上方にガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。図２５に示すレーザ照射装置では、下部ユニット９１ａ、９１ｂは被処理体１６と下部ユニット９１ａ、９１ｂとの間に存在するガスを吸引する吸気孔（図９参照）を備えていない。
上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、下部ユニット９１ａ、９１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、被処理体１６を挟んで下部ユニット９１ａ、９１ｂと対向する位置に配置されている。上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付ける。このように、下部ユニット９１ａ、９１ｂと上部ユニット９１ｃ、９１ｄとで被処理体１６を挟み込み、被処理体１６の上下方向からガスを吹き付けることで、被処理体１６の搬送時に被処理体１６のたわみを低減させることができる。
上部ユニット９１ｃ、９１ｄから吹き付けるガスは窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。なお、図２５に示すレーザ照射装置２においても、上部ユニット９１ｃと上部ユニット９１ｄとの間には隙間が形成されている。よって、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス（窒素などの不活性ガス）を供給してもよい。
また、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂの上方からガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。なお、図２５に示すレーザ照射装置２では、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは被処理体１６と準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂとの間に存在するガスを吸引する吸気孔（図９参照）を備えていない。
また、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂは、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂの上方からガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂについては、図５、５に示したレーザ照射装置１の場合と同様の構成である。
なお、図２５に示すレーザ照射装置２では、各々の浮上ユニットの間に隙間を設けて配置した構成を示したが、各々の浮上ユニットの間には隙間を設けないように構成してもよい。
図２５に示すレーザ照射装置２では、被処理体１６の下部に配置されている各々の浮上ユニット９１ａ、９１ｂ、９２ａ、９２ｂ、９３ａ、９３ｂを、上方向にのみガスを噴出するユニットを用いて構成している。また、精密浮上領域に上部ユニット９１ｃ、９１ｄを設け、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付けるように構成している。また、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂと比べてガスの噴出量を精密に制御することができるように構成されている。
よって、準精密浮上ユニット９２ａは、ラフ浮上ユニット９３ａから精密浮上ユニット９１ａ〜９１ｄに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送することができる。また、準精密浮上ユニット９２ｂは、精密浮上ユニット９１ａ〜９１ｄからラフ浮上ユニット９３ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送することができる。
なお、図２５に示すレーザ照射装置２においても、上部ユニット９１ｃ、９１ｄの上側にレーザ変位計を設け、レーザ変位計の計測用のレーザが上部ユニット９１ｃと上部ユニット９１ｄとの間の隙間を通るようにすることで、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置におけるｚ軸方向の変位（たわみ量）をリアルタイムに測定することができる。このレーザ変位計の測定値を用いて、精密浮上ユニット９１ａ〜９１ｄや準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂのガス噴出量をフィードバック制御するようにしてもよい。
（半導体装置の製造方法）
次に、上記で説明したレーザ照射装置を用いた半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態では、レーザ照射装置としてレーザアニール装置を用いることで、基板上に形成した非晶質膜にレーザ光を照射して非晶質膜を結晶化させることができる。例えば、半導体装置はＴＦＴ（Thin Film transistor）を備える半導体装置であり、この場合はアモルファスシリコン膜にレーザ光を照射して結晶化させてポリシリコン膜を形成することができる。
図２６は、半導体装置の製造方法の一例を説明するための断面図である。上記で説明した本実施の形態にかかるレーザ照射装置は、ＴＦＴアレイ基板の製造に好適である。以下、ＴＦＴを有する半導体装置の製造方法について説明する。
まず、図２６（ａ）に示すように、ガラス基板２０１上に、ゲート電極２０２を形成する。ゲート電極２０２は、例えば、アルミニウムなどを含む金属薄膜を用いることができる。次に、図２６（ｂ）に示すように、ゲート電極２０２の上に、ゲート絶縁膜２０３を形成する。ゲート絶縁膜２０３は、ゲート電極２０２を覆うように形成される。その後、図２６（ｂ）に示すように、ゲート絶縁膜２０３の上に、アモルファスシリコン膜２０４を形成する。アモルファスシリコン膜２０４は、ゲート絶縁膜２０３を介して、ゲート電極２０２と重複するように配置されている。
ゲート絶縁膜２０３は、窒化シリコン膜（ＳｉＮｘ）、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜）、又はこれらの積層膜等などである。具体的には、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、ゲート絶縁膜２０３とアモルファスシリコン膜２０４とを連続成膜する。
そして、図２６（ｄ）に示すように、上記で説明したレーザ照射装置を用いてアモルファスシリコン膜２０４にレーザ光を照射してアモルファスシリコン膜２０４を結晶化させて、ポリシリコン膜２０５を形成する。これにより、シリコンが結晶化したポリシリコン膜２０５がゲート絶縁膜２０３上に形成される。
このとき、上記で説明した本実施の形態にかかるレーザ照射装置を用いることで、基板２０１（被処理体）の搬送時に基板２０１のたわみを低減させることができ、アモルファスシリコン膜２０４に照射されるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。よって、均一に結晶化されたポリシリコン膜２０５を形成することができる。
その後、図２６（ｅ）に示すように、ポリシリコン膜２０５の上に層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂを形成する。層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂは、一般的なフォトリソグラフィー法や成膜法を用いて形成することができる。
上記で説明した半導体装置の製造方法を用いることで、ＴＦＴを備える半導体装置を製造することができる。なお、これ以降の製造工程については、最終的に製造するデバイスによって異なるので説明を省略する。
（有機ＥＬディスプレイ）
次に、ＴＦＴを備える半導体装置を用いたデバイスの一例として、有機ＥＬディスプレイについて説明する。図２７は、有機ＥＬディスプレイの概要を説明するための断面図であり、有機ＥＬディスプレイの画素回路を簡略化して示している。図２７に示す有機ＥＬディスプレイ３００は、各画素ＰＸにＴＦＴが配置されたアクティブマトリクス型の表示装置である。
有機ＥＬディスプレイ３００は、基板３１０、ＴＦＴ層３１１、有機層３１２、カラーフィルタ層３１３、及び封止基板３１４を備えている。図２７では、封止基板３１４側が視認側となるトップエミッション方式の有機ＥＬディスプレイを示している。なお、以下の説明は、有機ＥＬディスプレイの一構成例を示すものであり、本実施の形態は、以下に説明される構成に限られるものではない。例えば、本実施の形態にかかる半導体装置は、ボトムエミッション方式の有機ＥＬディスプレイに用いられていてもよい。
基板３１０は、ガラス基板又は金属基板である。基板３１０の上には、ＴＦＴ層３１１が設けられている。ＴＦＴ層３１１は、各画素ＰＸに配置されたＴＦＴ３１１ａを有している。さらに、ＴＦＴ層３１１は、ＴＦＴ３１１ａに接続される配線等を有している。ＴＦＴ３１１ａ、及び配線等が画素回路を構成する。なお、ＴＦＴ層３１１は、図２６で説明したＴＦＴに対応しており、ゲート電極２０２、ゲート絶縁膜２０３、ポリシリコン膜２０５、層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂを有する。
ＴＦＴ層３１１の上には、有機層３１２が設けられている。有機層３１２は、画素ＰＸごとに配置された有機ＥＬ発光素子３１２ａを有している。有機ＥＬ発光素子３１２ａは、例えば、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び陰極が積層された積層構造を有している。トップエミッション方式の場合、陽極は金属電極であり、陰極はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜である。さらに、有機層３１２には、画素ＰＸ間において、有機ＥＬ発光素子３１２ａを分離するための隔壁３１２ｂが設けられている。
有機層３１２の上には、カラーフィルタ層３１３が設けられている。カラーフィルタ層３１３は、カラー表示を行うためのカラーフィルタ３１３ａが設けられている。すなわち、各画素ＰＸには、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、又はＢ（青色）に着色された樹脂層がカラーフィルタ３１３ａとして設けられている。有機層３１２から放出された白色光は、カラーフィルタ３１３ａを通過すると、ＲＧＢの色の光に変換される。なお、有機層３１２に、ＲＧＢの各色を発光する有機ＥＬ発光素子が設けられている３色方式の場合、カラーフィルタ層３１３を省略してもよい。
カラーフィルタ層３１３の上には、封止基板３１４が設けられている。封止基板３１４は、ガラス基板などの透明基板であり、有機層３１２の有機ＥＬ発光素子の劣化を防ぐために設けられている。
有機層３１２の有機ＥＬ発光素子３１２ａに流れる電流は、画素回路に供給される表示信号によって変化する。よって、表示画像に応じた表示信号を各画素ＰＸに供給することで、各画素ＰＸでの発光量を制御することができる。これにより、所望の画像を表示することができる。
なお、上記では、ＴＦＴを備える半導体装置を用いたデバイスの一例として、有機ＥＬディスプレイについて説明したが、ＴＦＴを備える半導体装置は、例えば液晶ディスプレイであってもよい。また、上記では、本実施の形態にかかるレーザ照射装置をレーザアニール装置に適用した場合について説明した。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置は、レーザアニール装置以外の装置にも適用することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
１、２ レーザ照射装置
１０ 浮上ユニット
１１、１１ａ、１１ｂ 精密浮上ユニット
１２、１２ａ〜１２ｄ 準精密浮上ユニット
１３、１３ａ〜１３ｆ ラフ浮上ユニット
１５ レーザ光、レーザ照射位置
１６ 被処理体
１８ 把持部
２１ 台座
２２ 多孔質体
２４_１、２４_２ 給気ポート
２５_１、２５_２ 排気ポート
２６ 流路
２７ 吸気孔
３１ 台座
３２ 多孔質体
３４_１、３４_２ 給気ポート

Claims (14)

  1. レーザ光を発生させるレーザ発生装置と、
    前記レーザ光が照射される被処理体を浮上させる浮上ユニットと、を備え、
    前記浮上ユニットは、第１の領域と第２の領域とを備え、
    前記第１の領域および前記第２の領域は、平面視した際に前記レーザ光の焦点と前記第１の領域とが重畳し、前記レーザ光の焦点と前記第２の領域とが重畳しないように配置されており、
    前記第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    前記第２の領域は、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    前記第１の領域および前記第３の領域は、前記第１の領域における前記ガスの制御と前記第３の領域における前記ガスの制御とが前記第１の領域および前記第３の領域においてそれぞれ独立に制御可能に構成されており、
    前記第１の領域は、
    ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第１のガス噴出部と、
    前記被処理体と前記第１の領域との間に存在するガスを吸引する複数の第１の吸気孔と、を備え、
    前記第３の領域は、
    ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第２のガス噴出部と、
    前記被処理体と前記第３の領域との間に存在するガスを吸引する複数の第２の吸気孔と、を備え、
    前記第２のガス噴出部は多孔質体を用いて構成されており、
    前記複数の第２の吸気孔は、前記多孔質体の前記被処理体と対向する面において、前記第２の領域側よりも前記第１の領域側において密になるように配置されている、
    レーザ照射装置。
  2. 前記第１のガス噴出部は多孔質体を用いて構成されており、
    前記複数の第１の吸気孔は、前記多孔質体の前記被処理体と対向する面において均一に配置されている、
    請求項１に記載のレーザ照射装置。
  3. 前記第２の領域は、ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第３のガス噴出部を備える、請求項１に記載のレーザ照射装置。
  4. 前記第１のガス噴出部に供給されるガス供給量と前記第２のガス噴出部に供給されるガス供給量とが独立に制御可能に構成されており、
    前記第１の吸気孔のガス吸引量と前記第２の吸気孔のガス吸引量とが独立に制御可能に構成されている、
    請求項１に記載のレーザ照射装置。
  5. 前記第１の領域には、
    前記被処理体の搬送路の下部側に配置され、前記第１のガス噴出部と前記複数の第１の吸気孔とを備える下部ユニットと、
    前記被処理体の搬送路の上部側に配置され、前記被処理体の上面にガスを吹き付ける上部ユニットと、が配置されている、
    請求項１に記載のレーザ照射装置。
  6. 前記上部ユニットには前記レーザ光が通過する隙間が形成されており、当該隙間から前記被処理体の前記レーザ光の照射領域にシールドガスが供給される、請求項５に記載のレーザ照射装置。
  7. 前記第１の領域の前記被処理体と対向する面の平面度は、前記第２の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも小さい、
    請求項１に記載のレーザ照射装置。
  8. 前記第３の領域の前記被処理体と対向する面の平面度は、前記第１の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも大きく、前記第２の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも小さい、
    請求項７に記載のレーザ照射装置。
  9. 前記第１の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量は、前記第２の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量よりも小さい、
    請求項１に記載のレーザ照射装置。
  10. 前記第３の領域における前記浮上ユニットは、前記第２の領域から前記第１の領域に前記被処理体が搬送される際に、前記被処理体のたわみ量が滑らかに変化するように前記被処理体を搬送する、
    請求項９に記載のレーザ照射装置。
  11. 被処理体を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記被処理体にレーザ光を照射するレーザ照射方法であって、
    前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    前記浮上ユニットを用いて前記被処理体を搬送する際、
    前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    前記第２の領域はガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように搬送し、
    前記第１の領域および前記第３の領域は、前記第１の領域における前記ガスの制御と前記第３の領域における前記ガスの制御とが前記第１の領域および前記第３の領域においてそれぞれ独立に制御可能であり、
    前記第１の領域は、
    ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させ、
    前記被処理体と前記第１の領域との間に存在するガスを複数の第１の吸気孔によって吸引し、
    前記第３の領域は、
    多孔質体を用いてガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させ、
    前記被処理体と前記第３の領域との間に存在するガスを複数の第２の吸気孔によって吸引し、
    前記複数の第２の吸気孔は、前記多孔質体の前記被処理体と対向する面において、前記第２の領域側よりも前記第１の領域側において密になるように配置されている、
    レーザ照射方法。
  12. （ａ）基板上に非晶質膜を形成するステップと、
    （ｂ）前記非晶質膜にレーザ光を照射して前記非晶質膜を結晶化させるステップと、を含む半導体装置の製造方法であって、
    前記（ｂ）のステップは、前記基板を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記非晶質膜にレーザ光を照射するステップであり、
    前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    前記浮上ユニットを用いて前記基板を搬送する際、
    前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記基板を浮上させて搬送し、
    前記第２の領域はガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記基板を浮上させて搬送すし、
    前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記基板を浮上させるように搬送し、
    前記第１の領域および前記第３の領域は、前記第１の領域における前記ガスの制御と前記第３の領域における前記ガスの制御とが前記第１の領域および前記第３の領域においてそれぞれ独立に制御可能であり、
    前記第１の領域は、
    ガスを上方に噴出して前記基板を浮上させ、
    前記基板と前記第１の領域との間に存在するガスを複数の第１の吸気孔によって吸引し、
    前記第３の領域は、
    多孔質体を用いてガスを上方に噴出して前記基板を浮上させ、
    前記基板と前記第３の領域との間に存在するガスを複数の第２の吸気孔によって吸引し、
    前記複数の第２の吸気孔は、前記多孔質体の前記基板と対向する面において、前記第２の領域側よりも前記第１の領域側において密になるように配置されている、
    半導体装置の製造方法。
  13. 前記第１の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量は、前記第２の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量よりも小さい、
    請求項１１に記載のレーザ照射方法。
  14. 前記第１の領域を前記基板が通過する際の前記基板のたわみ量は、前記第２の領域を前記基板が通過する際の前記基板のたわみ量よりも小さい、
    請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
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