JPH0624198B2 - Light processing method - Google Patents

Light processing method

Info

Publication number
JPH0624198B2
JPH0624198B2 JP59227498A JP22749884A JPH0624198B2 JP H0624198 B2 JPH0624198 B2 JP H0624198B2 JP 59227498 A JP59227498 A JP 59227498A JP 22749884 A JP22749884 A JP 22749884A JP H0624198 B2 JPH0624198 B2 JP H0624198B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
processing method
crystal semiconductor
optical processing
laser beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59227498A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61105884A (en
Inventor
舜平 山崎
健二 伊藤
進 永山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP59227498A priority Critical patent/JPH0624198B2/en
Priority to CN85108626.8A priority patent/CN1004245B/en
Priority to US06/791,733 priority patent/US4680855A/en
Publication of JPS61105884A publication Critical patent/JPS61105884A/en
Publication of JPH0624198B2 publication Critical patent/JPH0624198B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321After treatment
    • H01L21/3213Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32131Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by physical means only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26Bombardment with radiation
    • H01L21/263Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/311Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31105Etching inorganic layers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/027Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed by irradiation, e.g. by photons, alpha or beta particles

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、太陽電池等に用いられる非単結晶半導体を光
によって選択的に加工する光加工方法に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical processing method for selectively processing a non-single crystal semiconductor used in a solar cell or the like with light.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

非単結晶半導体を光によって選択的に加工する光加工方
法に関しては、レーザ加工技術があり、たとえばYAG レ
ーザ光(波長1.05μm)が主として用いられている。
There is a laser processing technique as an optical processing method for selectively processing a non-single crystal semiconductor with light, and for example, YAG laser light (wavelength 1.05 μm) is mainly used.

このYAG レーザ光を用いた光加工方法は、スポット状の
レーザビームを被加工物に照射すると共に、このスポッ
ト状のレーザビームを加工方向に走査する。スポット状
のレーザビームは、順次移動することで、点の連続した
鎖状の開溝が形成される。そのため、このスポット状の
レーザビームの走査スピードと、加工に必要なエネルギ
ー密度とは、被加工物の熱伝導度、昇華性に加えて、き
わめて微妙な相互作用を行なう。
The optical processing method using this YAG laser light irradiates a workpiece with a spot-shaped laser beam and scans this spot-shaped laser beam in the processing direction. The spot-shaped laser beam sequentially moves to form a chain-shaped open groove having continuous points. Therefore, the scanning speed of this spot-shaped laser beam and the energy density required for processing have extremely delicate interaction in addition to the thermal conductivity and sublimability of the workpiece.

上記理由により、レーザビームを用いた光加工方法は、
工業化に際して生産性を向上させるが、最適品質を保証
するマージンが少ないという欠点を有する。
For the above reason, the optical processing method using the laser beam is
Although it improves productivity in industrialization, it has a drawback that there is a small margin for guaranteeing optimum quality.

さらに、レーザ光の光学的エネルギーが1.23eV(1.06 μ
m)であるため、一般に1.5 eVないし4eV の光学的エネ
ルギーバンド巾を有するガラス基板、半導体基板上に形
成された非単結晶半導体に対しては十分に吸収されな
い。
In addition, the optical energy of the laser light is 1.23 eV (1.06 μV
m), the absorption is not sufficient for a glass substrate having an optical energy bandwidth of 1.5 eV to 4 eV and a non-single crystal semiconductor formed on a semiconductor substrate.

また、YAG レーザ光のQスイッチを用いるレーザ加工方
法は、平均0.5 W ないし1W(光径50μm、焦点距離40m
m、パルス周波数3KHz、パルス巾60n 秒の場合)の強い
光エネルギーを有するパルス光の走査スピードが30cm/
分ないし60cm/ 分で加えて加工しなければならない。そ
の結果、このレーザ光は、非単結晶半導体を加工するこ
とができるが、この加工と同時に、非単結晶半導体が形
成されている基板、たとえばガラス基板等に対してマイ
クロラックを発生させてしまった。
In addition, the laser processing method using the Q switch of YAG laser light is 0.5 W to 1 W on average (light diameter 50 μm, focal length 40 m
m, pulse frequency 3 KHz, pulse width 60 nsec), the scanning speed of pulsed light with strong light energy is 30 cm /
Min to 60 cm / min must be added and processed. As a result, this laser light can process a non-single-crystal semiconductor, but at the same time as this processing, a microrack is generated on a substrate on which a non-single-crystal semiconductor is formed, for example, a glass substrate. It was

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

このYAG レーザ光を用いた光加工方法では、スポット状
のレーザビームの走査を順次少しずつずらしていくた
め、非単結晶半導体が形成されている下地基板に発生す
るマイクロクラックが、レーザ光の円周と類似した
「鱗」状に形成される。
In this optical processing method using YAG laser light, the scanning of the spot-shaped laser beam is sequentially shifted little by little, so that microcracks generated on the underlying substrate on which the non-single crystal semiconductor is formed are It is formed like a scale similar to the circumference.

また、YAG レーザ光のQスイッチを用いた光加工方法
は、その尖頭値の出力が長期間の使用において、バラツ
キやすく、使用の度にモニターでのチェックが必要であ
った。
In addition, the optical processing method using the Q switch of YAG laser light is likely to cause variations in peak value output during long-term use, and it was necessary to check with a monitor each time it was used.

さらに、YAG レーザ光を用いた光加工方法は、1μmな
いし5μm巾の微細パターンを多数同一平面に選択的に
形成させることがまったく不可能であった。さらに、レ
ーザビームを被加工面に照射して光加工を行なった後、
被加工部の単結晶半導体材料は、十分に微粉末化してい
ないため、うすい酸溶液によりエッチングを行わなけれ
ばならなかった。
Further, the optical processing method using the YAG laser beam cannot completely form a large number of 1 μm to 5 μm wide fine patterns selectively on the same plane. Furthermore, after irradiating the surface to be processed with a laser beam to perform optical processing,
Since the single crystal semiconductor material of the processed portion is not sufficiently pulverized, it has been necessary to perform etching with a dilute acid solution.

以上のような問題を解決するために、本発明は、基板に
マイクロクラックを発生させることなく、選択的に開溝
等の微細パターンを容易に得ることができると共に、光
加工後の残渣の処理を簡単にできる光加工方法を提供す
ることを目的とする。
In order to solve the above problems, according to the present invention, it is possible to easily obtain a fine pattern such as a groove without selectively generating microcracks in a substrate and to treat a residue after optical processing. It is an object of the present invention to provide an optical processing method capable of simplifying.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明の光加工方法は、上記の問題を解決するものであ
り、非単結晶半導体に、400nm (エネルギー的には3.1e
V 以上)の波長のパルスレーザを照射し、20μmφない
し50μmφのビームスポットではなく、たとえば10μm
ないし20μmの巾(特に、15μm)、長さ10cmないし50
cm、特に30cmのスリット状に一つのパルスにて同時に瞬
間的に開溝を加工する。それによって、珪素を主成分と
する非単結晶半導体での光エネルギーの吸収効率を、た
とえばYAG レーザ光(1.06 μm)の100 倍以上に高めた
ものである。
The optical processing method of the present invention solves the above-mentioned problems, and a non-single crystal semiconductor has a 400 nm (energy 3.1e).
Irradiate a pulse laser with a wavelength of V or more), and instead of a beam spot of 20 μmφ to 50 μmφ, for example, 10 μm
To 20 μm width (in particular 15 μm), length 10 cm to 50
The slits of cm, especially 30 cm, are simultaneously and instantaneously processed with one pulse. As a result, the absorption efficiency of light energy in the non-single-crystal semiconductor containing silicon as the main component is increased to 100 times or more that of YAG laser light (1.06 μm), for example.

さらに、本発明の光加工方法は、初期にYAG レーザのよ
うに円状で、かつガウス分布の光強度を有さずに、初期
の光の照射面が矩形を有し、またその強さも照射面内で
概略均一である、エキシマレーザ光を用いる。このた
め、ビームエキスパンダで矩形の大面積化または長面積
化し、またその一方のX方向またはY方向に沿ってシリ
ンドリカルレンズにて、一つまたは複数のスリット状に
レーザ光を集光する。
Furthermore, the optical processing method of the present invention is initially circular like a YAG laser and does not have a Gaussian distribution light intensity, and the initial light irradiation surface has a rectangular shape, and its intensity is also irradiated. Excimer laser light that is substantially uniform in the plane is used. For this reason, the beam expander increases the area of the rectangle or increases the area thereof, and the laser light is condensed in one or a plurality of slits by the cylindrical lens along one of the X direction and the Y direction.

その結果、一つまたは複数のスリット、たとえば2本な
いし20本、特に4本を同時に1回のパルス光にて照射
し、強光を被加工物に対し照射して開講を作ることがで
きる。
As a result, one or a plurality of slits, for example, 2 to 20 slits, especially 4 slits, can be simultaneously irradiated with a single pulsed light, and intense light can be irradiated to the workpiece to make a course.

〔作 用〕[Work]

開溝は、一つのパルスレーザ光を線状、たとえば、10cm
ないし50cm、特に30cmの長さにわたって照射すること
で、加工される。また、Qスイッチ方式ではなく、400n
m 以下の波長のパルスレーザ光を用いるため、尖端値の
強さを精密に制御し得る。
The open groove allows one pulsed laser beam to be linear, for example, 10 cm.
It is processed by irradiating it over a length of 50 cm, especially 30 cm. Also, instead of the Q-switch method, 400n
Since the pulsed laser light having a wavelength of m or less is used, the intensity of the peak value can be precisely controlled.

この結果として、下地基板に対し何等の損傷を与えるこ
となくして珪素を主成分とする非単結晶半導体のみにス
リット状開溝を選択的に得ることが可能となる。
As a result, it is possible to selectively obtain the slit-shaped open groove only in the non-single-crystal semiconductor containing silicon as a main component without damaging the underlying substrate.

さらに、減圧下にて400nm 以下の波長のパルスレーザ光
を非単結晶半導体に照射するならば、レーザ光源より被
加工物の間での水分等による紫外光の吸収損失を少なく
し得る。
Further, if the non-single-crystal semiconductor is irradiated with a pulsed laser light having a wavelength of 400 nm or less under reduced pressure, the absorption loss of ultraviolet light due to moisture or the like between the objects to be processed can be less than that of the laser light source.

また、開溝を形成した後の被加工部に残る粉状の残渣物
は、アルコール、アセトン等の洗浄液による超音波洗浄
で十分除去が可能である。
Further, the powdery residue left on the processed portion after forming the groove can be sufficiently removed by ultrasonic cleaning with a cleaning liquid such as alcohol or acetone.

したがって、本発明の光加工方法は、いわゆるフォトマ
スクプロセスに必要なマスク作り、レジストコート、被
加工物の蒸着によるエッチング、レジスト除去等の多く
の工程がまったく不要となり、かつ公害材料の使用も不
要となった。
Therefore, the optical processing method of the present invention eliminates many steps required for a so-called photomask process, such as mask making, resist coating, etching by vapor deposition of a workpiece, resist removal, and the use of a pollution material. Became.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明の一実施例で、エキシマレーザを用いた
光加工方法を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining an optical processing method using an excimer laser, which is an embodiment of the present invention.

第2図は本発明の一実施例で、エキシマレーザの光パタ
ーンを説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the light pattern of the excimer laser in one embodiment of the present invention.

第1図および第2図において、光発生装置(1) は、エキ
シマレーザ(波長248 nm、Eg=5.0eV)を発生する。初
期のエキシマレーザビーム(20)は、第2図に示すよう
に、16mm×20mmの大きさを有し、効率3%であるため、35
0 mJを有する。
1 and 2, the light generator (1) generates an excimer laser (wavelength 248 nm, Eg = 5.0 eV). The initial excimer laser beam (20) has a size of 16 mm × 20 mm and an efficiency of 3%, as shown in Fig. 2.
It has 0 mJ.

さらに、このエキシマレーザビーム(20)は、ビームエキ
スパンダ(2) によって、拡大された後、反射鏡(3) で向
きを変えて、長面積化または大面積化される。すなわ
ち、第1図および第2図に示す符号(21)のように、エキ
シマレーザビーム(20)は、150mm ×300mm に拡大され
る。本実施例の光加工方法では、5.6 ×10-3mJ/mm2のエ
ネルギー密度が得られた。
Further, the excimer laser beam (20) is expanded by the beam expander (2) and then turned by the reflecting mirror (3) to have a long area or a large area. That is, as indicated by reference numeral (21) in FIGS. 1 and 2, the excimer laser beam (20) is expanded to 150 mm × 300 mm. The optical processing method of this example provided an energy density of 5.6 × 10 -3 mJ / mm 2 .

さらに、エキシマレーザビーム(20)は、石英製のシリン
ドリカルレンズ(4-1) 、(4-2) 、(4-3) 、(4-4) によっ
て、開溝巾15μmで4本に分割するように、第1図図示
の符号(22)で示すように集光される。かくして、分割さ
れた長さ30cm、巾15μmのスリット状のエキシマレーザ
ビーム(20)は、基板(10)状の被加工物(11)に同時に照射
され、開溝(5) が形成される。
Further, the excimer laser beam (20) is divided into four with a groove width of 15 μm by the quartz cylindrical lenses (4-1), (4-2), (4-3) and (4-4). Thus, the light is focused as indicated by the reference numeral (22) in FIG. Thus, the slit-shaped excimer laser beam (20) having a length of 30 cm and a width of 15 μm is simultaneously irradiated to the workpiece (11) in the form of a substrate (10) to form an open groove (5).

被加工面として、ガラス状の透明導電膜(Eg =3.5eV)を
有する基板(10)に対しては、エキシマレーザ(Questec I
nc. 製)を用いた。
For a substrate (10) having a glass-like transparent conductive film (Eg = 3.5 eV) as a surface to be processed, an excimer laser (Questec I
nc.) was used.

また、エキシマレーザは、KrF を用い、その波長を248n
m とした。上記レーザパルス光は、その光学的エネルギ
ーバンド巾が5.0eV であるため、非単結晶半導体に十分
吸収され、開溝(5) の加工を容易にする。
The excimer laser uses KrF and its wavelength is 248n.
m. Since the laser pulsed light has an optical energy band width of 5.0 eV, it is sufficiently absorbed by the non-single crystal semiconductor, and the groove (5) is easily processed.

上記レーザパルス光は、パルス巾20n 秒、繰り返し周波
数1Hzないし100Hz 、たとえば10Hzを使用した。また、
被加工物(11)は、たとえばガラスからなる基板(10)上の
透光性導電膜(CTF )である酸化スズ(SnO2)の上にプラ
ズマCVD 法により形成された非単結晶半導体とした。
The laser pulse light used has a pulse width of 20 nsec and a repetition frequency of 1 Hz to 100 Hz, for example, 10 Hz. Also,
The workpiece (11) is a non-single crystal semiconductor formed by plasma CVD on tin oxide (SnO 2 ) which is a transparent conductive film (CTF) on the substrate (10) made of glass, for example. .

この非単結晶半導体は、開溝(5) が形成される際に、1
回のみの線状のレーザパルス光の照射でこの部分が完全
に昇華してしまった。これをアセトン水溶液にての超音
波洗浄(周波数29KHz)を約1分ないし10分行い、被加
工物(11)を洗浄した。下地のガラスおよび透光性導電膜
(CTF )は、全く損傷を受けていなかった。
This non-single-crystal semiconductor has a structure that when the open groove (5) is formed,
This part was completely sublimated by irradiation of the linear laser pulse light only once. This was subjected to ultrasonic cleaning (frequency 29 KHz) with an aqueous acetone solution for about 1 to 10 minutes to clean the workpiece (11). The underlying glass and the transparent conductive film (CTF) were not damaged at all.

第3図は、基板上にスリット状の複数のレーザパルス光
を同時に照射した場合を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a case where a plurality of slit-shaped laser pulse lights are simultaneously irradiated on the substrate.

第3図において、スリット状の複数のレーザパルス光
は、第1回目が同時に照射されることにより開溝 (5-
1)、(5-2) 、(5-3) 、(5-4) が形成される。次に、第1
図において符号(23)で示すXテーブルが、たとえば130
μm移動した後、第2回目のレーザパルス光を非単結晶
半導体に照射することにより、開溝(6-1) 、(6-2) 、(6
-3) 、(6-4) が形成される。さらに、Xテーブル(23)が
130 μm移動した後、第3回目のレーザパルス光を非単
結晶半導体に照射することにより、開溝(7-1) 、(7-2)
、(7-3) 、(7-4) が形成される。
In FIG. 3, a plurality of slit-shaped laser pulse lights are irradiated by the first irradiation at the same time to open the groove (5-
1), (5-2), (5-3) and (5-4) are formed. Then the first
In the figure, the X table indicated by reference numeral (23) is, for example, 130
After moving by μm, by irradiating the non-single crystal semiconductor with the second laser pulse light, the trenches (6-1), (6-2), (6
-3) and (6-4) are formed. Furthermore, the X table (23)
After moving 130 μm, by irradiating the non-single crystal semiconductor with the third laser pulse light, the open grooves (7-1), (7-2)
, (7-3) and (7-4) are formed.

第n回目のレーザパルス光を非単結晶半導体に照射する
ことにより、開溝 (n-1)、(n-2) 、(n-3) 、(n-4) が形
成される。
By irradiating the non-single-crystal semiconductor with the n-th laser pulse light, the open grooves (n-1), (n-2), (n-3) and (n-4) are formed.

このように、レーザパルス光を非単結晶半導体にn回照
射することにより、大面積を4n本の開溝に分割するこ
とができる。
Thus, by irradiating the non-single crystal semiconductor with the laser pulse light n times, a large area can be divided into 4n open grooves.

本実施例の光加工方法は、第3図に示される如く、1本
の開溝を形成する場合の4倍の加工スピードにて4n本の
開溝を作ることができる。しかし、かかる場合、たとえ
ば開溝(n-1) と開溝(5-2) との間隔、および開溝 (5-1)
と開溝 (6-1)との間隔は、テーブル(23)の移動精度によ
り精度の高い等間隔にすることが困難である。
With the optical processing method of this embodiment, as shown in FIG. 3, 4n open grooves can be formed at a processing speed four times as high as when forming one open groove. However, in such a case, for example, the distance between the open groove (n-1) and the open groove (5-2), and the open groove (5-1)
It is difficult to make the distance between the groove and the open groove (6-1) uniform with high accuracy due to the moving accuracy of the table (23).

この場合、高い精度の開溝が要求されるならば、加工用
のレーザビームは、第1図において、1本のみとするこ
とが有効である。かくすると、かかる隣あった群間の精
度を論ずる必要がなくなる。
In this case, if a highly accurate groove is required, it is effective to use only one laser beam for processing in FIG. In this way, it is not necessary to discuss the accuracy between the adjacent groups.

なお、本実施例では、KrF(248nm)のエキマレーザを用い
たが、他の400nm 以下の波長の光でも有効であった。
In this example, the KrF (248 nm) excimer laser was used, but it was also effective with light having another wavelength of 400 nm or less.

本発明例によれば、多数のスリット状開溝を作製する、
たとえば130 μm間隔にて15μmの巾を1920本製造する
場合、この時間は4本分割とし、10Hz/ パルスとすると
0.8 分で可能となった。
According to the example of the present invention, a large number of slit-shaped open grooves are produced,
For example, when manufacturing 1920 pieces of 15 μm width at 130 μm intervals, this time is divided into 4 pieces and 10 Hz / pulse is assumed.
It was possible in 0.8 minutes.

また、開溝の作製が1本のみであっても、3.2 分で加工
を行なうことが可能であった。その結果、従来のマスク
ライン方式でフォトマスクを用いてパターニーグを行う
場合に比べて、工程数が7工程より2工程(光照射、洗
浄)となった。
Even if only one groove was produced, it could be processed in 3.2 minutes. As a result, the number of steps was 2 instead of 7 (light irradiation and cleaning) as compared with the case of performing patterning using a photomask in the conventional mask line method.

また、開溝を形成するための作業時間は、5分ないし10
分とすることができ、多数の直線状開溝を作る場合にき
わめて低コスト、高生産性を図ることができるようにな
った。
Also, the working time for forming the open groove is 5 minutes to 10 minutes.
Therefore, it is possible to achieve extremely low cost and high productivity when forming a large number of linear grooves.

本実施例において、開溝と開溝間の幅(加工せずに残す
面積)が開溝より幅が広い例を説明したが、光照射を隣
合わせて連結化することにより、この逆に残っている面
積を、たとえば20μm、除去する部分を400 μmとする
ことも可能である。
In the present embodiment, an example in which the width between the open grooves (the area to be left without processing) is wider than that of the open groove has been described. It is also possible to set the area to be removed to 20 μm and the removed portion to 400 μm, for example.

この場合、集光スリットの巾を15μmより50μmないし
100 μmとすると生産性向上に有効である。
In this case, the width of the condenser slit should be 50 μm or more than 15 μm.
100 μm is effective for improving productivity.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、400nm 以下の波長のパルスレーザ光を
用いたため、珪素を主成分とする非単結晶半導体に吸収
し易く、非単結晶半導体が形成されている基板にマイク
ロラックが形成されない。
According to the present invention, since pulsed laser light having a wavelength of 400 nm or less is used, it is easily absorbed by the non-single-crystal semiconductor containing silicon as a main component, and a microrack is not formed on the substrate on which the non-single-crystal semiconductor is formed.

また、本発明によれば、400nm 以下の波長のパルスレー
ザ光が平行に配設されたシリンドリカルレンズによって
線状に集光されているため、光エネルギーのバラツキが
少なく、非単結晶半導体の微細加工を可能とした。
Further, according to the present invention, since pulsed laser light having a wavelength of 400 nm or less is linearly condensed by a cylindrical lens arranged in parallel, there is little variation in light energy, and fine processing of a non-single-crystal semiconductor is performed. Made possible.

さらに、本発明によれば、400nm 以下の波長のパルスレ
ーザ光が非単結晶半導体を十分に昇華させることができ
るので、光加工によって出る残渣の清掃を簡単にする。
Furthermore, according to the present invention, the pulsed laser light having a wavelength of 400 nm or less can sufficiently sublime the non-single-crystal semiconductor, so that cleaning of residues produced by optical processing is simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例で、エキシマレーザを用いた
光加工方法を説明するための図である。 第2図は本発明の一実施例で、エキシマレーザの光パタ
ーンを説明するための図である。 第3図は基板上にスリット状の複数のレーザパルス光を
同時に照射した場合を説明するための図である。 1……光発生装置 2……ビームエキスパンダ 3……反射鏡 4……シリンドリカルレンズ 5……開溝 10……基板 11……被加工物 20……エキシマレーザビーム 21……拡大されたエキシマレーザビーム 22……集光されたエキシマレーザビーム 23……Xテーブル
FIG. 1 is a diagram for explaining an optical processing method using an excimer laser, which is an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining the light pattern of the excimer laser in one embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram for explaining a case where a plurality of slit-shaped laser pulse lights are simultaneously irradiated on the substrate. 1 ... Light generator 2 ... Beam expander 3 ... Reflecting mirror 4 ... Cylindrical lens 5 ... Open groove 10 ... Substrate 11 ... Workpiece 20 ... Excimer laser beam 21 ... Enlarged excimer Laser beam 22 ... Focused excimer laser beam 23 ... X table

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】400 nm以下の波長のパルスレーザ光をビー
ムエキスパンダにて大面積化または長面積化して、基板
上に形成された非単結晶半導体に照射することにより、
前記非単結晶半導体に、一つまたは複数の開溝を形成す
る光加工方法であって、 前記パルスレーザ光は、平行に配設された一つまたは複
数のシリンドリカルレンズにより、一つまたは複数の線
状のパルス光に集光され、 かつ、前記非単結晶半導体は、珪素を主成分とすること
を特徴とする光加工方法。
1. A pulse laser beam having a wavelength of 400 nm or less is enlarged or increased in area by a beam expander, and the non-single crystal semiconductor formed on a substrate is irradiated with the pulse laser beam.
An optical processing method for forming one or more open grooves in the non-single-crystal semiconductor, wherein the pulsed laser light is one or more by one or more cylindrical lenses arranged in parallel. An optical processing method, wherein the non-single crystal semiconductor is condensed into linear pulsed light, and silicon is a main component.
【請求項2】400 nm以下の波長のパルスレーザ光は、エ
キシマレーザであることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の光加工方法。
2. The optical processing method according to claim 1, wherein the pulsed laser light having a wavelength of 400 nm or less is an excimer laser.
JP59227498A 1984-10-29 1984-10-29 Light processing method Expired - Lifetime JPH0624198B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59227498A JPH0624198B2 (en) 1984-10-29 1984-10-29 Light processing method
CN85108626.8A CN1004245B (en) 1984-10-29 1985-10-28 Electronic device manufacturing method
US06/791,733 US4680855A (en) 1984-10-29 1985-10-28 Electronic device manufacturing methods

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59227498A JPH0624198B2 (en) 1984-10-29 1984-10-29 Light processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61105884A JPS61105884A (en) 1986-05-23
JPH0624198B2 true JPH0624198B2 (en) 1994-03-30

Family

ID=16861829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59227498A Expired - Lifetime JPH0624198B2 (en) 1984-10-29 1984-10-29 Light processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0624198B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002261315A (en) * 2001-03-05 2002-09-13 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Method of manufacturing thin-film photoelectric conversion module

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53110474A (en) * 1977-03-09 1978-09-27 Nec Corp Laser printer
JPS5935489A (en) * 1982-08-24 1984-02-27 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of photo semiconductor device
JPS5986222A (en) * 1982-11-10 1984-05-18 Toshiba Corp Dry etching method
JPS6189636A (en) * 1984-10-08 1986-05-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Optical processing

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61105884A (en) 1986-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0563274B2 (en)
Ihlemann et al. Excimer laser micro machining of inorganic dielectrics
JPS6240986A (en) Laser beam machining method
US4724219A (en) Radiation melting of semiconductor surface areas through a remote mask
JPH01245993A (en) Thin film working device
JPS6189636A (en) Optical processing
JPH03135568A (en) Lithographic technique using laser scanning for manufacturing electronic component, etc.
JP2807809B2 (en) Light processing method
JP2002160079A (en) Method and device for ablation working of thin film
JP2616767B2 (en) Light treatment method
JPH0626207B2 (en) Light processing method
JPS63215390A (en) Light machining method
JPH0624198B2 (en) Light processing method
JPS63220991A (en) Laser beam machining method
JPS62104692A (en) Laser beam device
JP2808220B2 (en) Light irradiation device
JP2706716B2 (en) Film processing apparatus and film processing method
JPH07185875A (en) Material processing method by pulse laser
JPH0356557B2 (en)
JPH0652727B2 (en) Light processing method
JPH0783006B2 (en) Thin film processing method
JPS62168688A (en) Laser beam machining device
JP3374889B2 (en) Thin film processing method
CN111146137B (en) Laser lift-off method and laser lift-off device
JP2683687B2 (en) Light processing method

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term