JPH09301800A - Laser annealing device - Google Patents

Laser annealing device

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Publication number
JPH09301800A
JPH09301800A JP11777796A JP11777796A JPH09301800A JP H09301800 A JPH09301800 A JP H09301800A JP 11777796 A JP11777796 A JP 11777796A JP 11777796 A JP11777796 A JP 11777796A JP H09301800 A JPH09301800 A JP H09301800A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
gate valve
vacuum chamber
introduction window
small space
Prior art date
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Pending
Application number
JP11777796A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Osamu Kato
修 加藤
Kazuyuki Kawahara
和之 川原
Yuji Maruki
祐治 丸木
Yoshiki Sawai
美喜 澤井
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.)
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to JP11777796A priority Critical patent/JPH09301800A/en
Publication of JPH09301800A publication Critical patent/JPH09301800A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the working time required for cleaning a laser entrance window. SOLUTION: In this device, when the cleaning of a laser entrance window 5 is required in a laser annealing process, a gate valve 20 is closed and an inert gas is supplied to a small space 21 through an inert gas supply system 22 and then, the pressure of the small space 21 is restored to the atmospheric pressure and the laser entrance window 5 is removed to clean foreign matter stuck to a laser beam transmission part of the window 5. Subsequently, a vacuum chamber 1 is fitted with the cleaned laser entrance window 5 and evacuated with a vacuum evacuation system 23 until the pressure of the small space 21 is reduced to a level almost equal to the pressure of the inside of the vacuum chamber 1 and then, the gate valve 20 is opened to resume the laser annealing. Thus, the shutdown time of the device can be shortened to improve operating efficiency of the device.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザーアニール
処理装置に関し、さらに詳しくは、レーザー導入用窓の
クリーニングの作業時間を短縮できるように改良したレ
ーザーアニール処理装置に関する。本発明のレーザーア
ニール処理装置は、特に、多結晶シリコン薄膜の形成に
有用である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser annealing treatment apparatus, and more particularly to a laser annealing treatment apparatus improved so as to shorten the working time for cleaning a laser introducing window. The laser annealing apparatus of the present invention is particularly useful for forming a polycrystalline silicon thin film.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来のレーザーアニール処理装
置の一例の要部縦断面図である。このレーザーアニール
処理装置500は、アルミニウム製の真空チャンバ51
と、この真空チャンバ51内に設置された基台B上を移
動すると共にその上面に被処理体Mが載置される移動載
置台2と、前記真空チャンバ51の天井部51aに取り
付けられ且つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜
(ARコート)を形成したレーザー導入用窓55と、こ
のレーザー導入用窓55を通してレーザー光Rを照射す
るエキシマレーザー照射装置6と、前記真空チャンバ5
1に被処理体Mを導入するためのゲートバルブS2と、
前記真空チャンバ1から被処理体Mを導出するためのゲ
ートバルブS3とを具備している。なお、3は、前記被
処理体Mを加熱するためのヒータである。51bは、真
空引き(11)用の排気口である。52は、不活性ガス
供給系である。前記被処理体Mは、絶縁基板M2上に非
晶質半導体薄膜M1を形成したものである。
2. Description of the Related Art FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an essential part of an example of a conventional laser annealing apparatus. The laser annealing processing apparatus 500 includes a vacuum chamber 51 made of aluminum.
And a movable mounting table 2 which moves on a base B installed in the vacuum chamber 51 and on which an object M to be processed is mounted, and a quartz table which is mounted on a ceiling portion 51a of the vacuum chamber 51. A laser introduction window 55 in which an ultraviolet antireflection film (AR coat) is formed on both surfaces of a glass plate, an excimer laser irradiation device 6 for irradiating a laser beam R through the laser introduction window 55, and the vacuum chamber 5
1, a gate valve S2 for introducing the object M to be processed,
A gate valve S3 for leading out the object M to be processed from the vacuum chamber 1 is provided. Reference numeral 3 is a heater for heating the object M to be processed. 51b is an exhaust port for evacuation (11). 52 is an inert gas supply system. The object M to be processed has an amorphous semiconductor thin film M1 formed on an insulating substrate M2.

【0003】レーザーアニール処理は次の手順で行う。 (1)ゲートバルブS2を開けて、未処理の被処理体M
を移動載置台2の上に載置し、ゲートバルブS2を閉じ
る。 (2)真空チャンバ51の排気口51bから真空引き
(11)し、真空チャンバ51内を10-2〜10-6To
rrの高真空とする(あるいは窒素ガスを充填する)。
次に、レーザー照射部分Pが被処理体Mの照射スタート
点に位置するように移動載置台2を移動させる。そし
て、エキシマレーザー照射装置6からレーザー光Rを発
生させる。レーザー光Rは、レーザー導入用窓55を通
って真空チャンバ51内に導入され、被処理体Mの表面
に略垂直に照射される。この状態で移動載置台2を移動
し、小面積(例えば0.4mm×150mm)のレーザ
ー照射部分Pで前記被処理体Mの非晶質半導体薄膜M1
の全面(例えば300mm×300mm)を走査する。
これにより、非晶質半導体薄膜M1の結晶化を行うこと
が出来る。 (3)ゲートバルブS3を開けて、処理済の被処理体M
を移動載置台2の上から取り出し、ゲートバルブS3を
閉じる。
The laser annealing process is performed in the following procedure. (1) The gate valve S2 is opened and the unprocessed object M is processed.
Is mounted on the movable mounting table 2 and the gate valve S2 is closed. (2) The vacuum chamber 51 is evacuated (11) from the exhaust port 51b, and the inside of the vacuum chamber 51 is reduced to 10 -2 to 10 -6 To.
High vacuum of rr (or filling with nitrogen gas).
Next, the movable mounting table 2 is moved so that the laser irradiation portion P is located at the irradiation start point of the object M to be processed. Then, a laser beam R is generated from the excimer laser irradiation device 6. The laser light R is introduced into the vacuum chamber 51 through the laser introduction window 55 and is irradiated onto the surface of the object M to be processed substantially vertically. The movable mounting table 2 is moved in this state, and the amorphous semiconductor thin film M1 of the object M to be processed is irradiated with the laser irradiation portion P having a small area (for example, 0.4 mm × 150 mm).
(For example, 300 mm × 300 mm) is scanned.
Thereby, the amorphous semiconductor thin film M1 can be crystallized. (3) The gate valve S3 is opened and the processed object M that has been processed
Is taken out of the movable mounting table 2 and the gate valve S3 is closed.

【0004】さて、レーザー光Rを被処理体Mの表面に
照射すると、被処理体Mのレーザー照射部分Pでアブレ
ーション(ablation)を起こし、蒸散物質が発生する。
この蒸散物質は、図6に矢印Jで示すように、略垂直上
方に上昇する。このため、蒸散物質がレーザー導入用窓
55のレーザー光通過部分に付着し、レーザー導入用窓
55を汚してしまう。そして、処理を繰り返してレーザ
ー導入用窓55の汚れが進むと、レーザー光Rの利用で
きるエネルギーが減少してしまい、処理効率が低下す
る。また、被処理体Mで反射された反射レーザー光がレ
ーザー導入用窓55の汚れによって再反射されてしま
い、被処理体Mに再び照射され、良好なアニール処理の
妨げになってしまう。
When the surface of the object M to be processed is irradiated with the laser light R, a laser irradiation portion P of the object M to be processed causes ablation, and evaporated substances are generated.
This transpiration material rises substantially vertically upward as indicated by arrow J in FIG. For this reason, the evaporated substance adheres to the laser light passage portion of the laser introduction window 55 and stains the laser introduction window 55. When the laser introducing window 55 becomes more contaminated by repeating the treatment, the usable energy of the laser light R decreases, and the treatment efficiency decreases. Further, the reflected laser light reflected by the object M to be processed is re-reflected by the dirt on the laser introduction window 55, and is irradiated again to the object M to be processed, which hinders a good annealing process.

【0005】したがって、上記のレーザーアニール処理
装置500では、次の手順で、前記レーザー導入用窓5
5を頻繁にクリーニングする。 (1)不活性ガス供給系52を通じて、真空チャンバ5
1内に不活性ガスN(窒素ガスなど)を供給し、真空チ
ャンバ51内を大気圧にする。 (2)レーザー導入用窓55を取り外し、レーザー光透
過部分の付着物質をクリーニングする。 (3)クリーニング後のレーザー導入用窓55を真空チ
ャンバ51に取り付ける。 (4)真空引き(11)をやり直し、真空チャンバ1内
を高真空とする。
Therefore, in the above laser annealing apparatus 500, the laser introducing window 5 is manufactured by the following procedure.
Clean 5 frequently. (1) Through the inert gas supply system 52, the vacuum chamber 5
An inert gas N (nitrogen gas or the like) is supplied into the inside of the vacuum chamber 1 to bring the inside of the vacuum chamber 51 to the atmospheric pressure. (2) The laser introduction window 55 is removed, and the adhering substance on the laser light transmitting portion is cleaned. (3) The laser introduction window 55 after cleaning is attached to the vacuum chamber 51. (4) Vacuuming (11) is performed again to make the vacuum chamber 1 high vacuum.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザーア
ニール処理装置500では、次の問題点がある。 (1)真空チャンバ51内の高真空を解除し、不活性ガ
スで大気圧に戻してからでないと、レーザー導入用窓5
5を取り外せないので、レーザー導入用窓55の取り外
し時間が長くかかってしまう。 (2)クリーニング後のレーザー導入用窓55を真空チ
ャンバ1に取り付けた後で、真空引き(11)をやり直
す必要があるので、アニール処理を再開するまでの時間
が長くかかってしまう。 上記(1),(2)の結果、レーザー導入用窓55のク
リーニングの作業時間が全体として長くなってしまい、
レーザーアニール処理装置500の停止時間が長くな
る。この結果、装置の稼働率が低くなるため、生産コス
トが高くなってしまう。そこで、本発明の目的は、レー
ザー導入用窓のクリーニングに要する作業時間を短縮で
きるようにしたレーザーアニール処理装置を提供するこ
とにある。
The conventional laser annealing apparatus 500 has the following problems. (1) Only after releasing the high vacuum in the vacuum chamber 51 and returning to atmospheric pressure with an inert gas, the laser introduction window 5
Since 5 cannot be removed, it takes a long time to remove the laser introduction window 55. (2) Since it is necessary to perform vacuuming (11) again after attaching the laser introduction window 55 after cleaning to the vacuum chamber 1, it takes a long time to restart the annealing process. As a result of the above (1) and (2), the working time for cleaning the laser introduction window 55 becomes long as a whole,
The stop time of the laser annealing apparatus 500 becomes long. As a result, the operating rate of the device is lowered, and the production cost is increased. Therefore, it is an object of the present invention to provide a laser annealing treatment device capable of shortening the working time required for cleaning the laser introduction window.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】第1の観点では、本発明
は、密閉容器(1,1’)内に置かれた被処理体(M)
に外部からレーザー導入用窓(5)を通してレーザー光
(R)を照射するレーザーアニール処理装置(100,
200)において、前記レーザー導入用窓(5)の直下
にゲートバルブ(20,30)を設けると共に、そのゲ
ートバルブ(20,30)により前記密閉容器(1,
1’)の内部空間と連通/遮断可能な小空間(21,3
1)を前記レーザー導入用窓(5)と前記ゲートバルブ
(20,30)の間に形成したことを特徴とするレーザ
ーアニール処理装置(100,200)を提供する。上
記第1の観点のレーザーアニール処理装置(100,2
00)では、アニール処理時には、ゲートバルブ(2
0,30)を開状態にして、被処理体(M)にレーザー
光(R)を照射する。レーザー導入用窓(5)をクリー
ニングする契機がきたら、ゲートバルブ(20,30)
を閉じ、不活性ガスなどで小空間(21,31)を満た
して大気圧にすれば、短時間で、レーザー導入用窓
(5)を取り外し、クリーニングすることが出来る。そ
して、クリーニング後のレーザー導入用窓(5)を密閉
容器(1,1’)に取り付けて、小空間(21,31)
を密閉容器(1,1’)内の雰囲気とした後、ゲートバ
ルブ(20,30)を開けば、短時間で、アニール処理
を再開することが出来る。この結果、装置の停止時間を
短縮でき、装置の稼働率を向上することが出来る。
SUMMARY OF THE INVENTION In a first aspect, the present invention provides an object to be treated (M) placed in a closed container (1, 1 ').
A laser annealing device (100, 100) that irradiates a laser beam (R) from the outside through a laser introduction window (5).
200), a gate valve (20, 30) is provided immediately below the laser introduction window (5), and the closed container (1, 30) is provided by the gate valve (20, 30).
1 ') Small space (21, 3) that can communicate / block with the internal space
There is provided a laser annealing treatment apparatus (100, 200) characterized in that 1) is formed between the laser introduction window (5) and the gate valve (20, 30). The laser annealing processing apparatus of the first aspect (100, 2
00), the gate valve (2
0, 30) is opened and the object (M) to be processed is irradiated with laser light (R). When there is an opportunity to clean the laser introduction window (5), the gate valve (20, 30)
By closing and closing the small space (21, 31) with an inert gas to bring the pressure to the atmospheric pressure, the laser introduction window (5) can be removed and cleaned in a short time. Then, the laser introduction window (5) after cleaning is attached to the closed container (1, 1 '), and the small space (21, 31) is attached.
If the gate valve (20, 30) is opened after setting the atmosphere in the closed container (1, 1 ′), the annealing process can be restarted in a short time. As a result, the downtime of the device can be shortened and the operating rate of the device can be improved.

【0008】第2の観点では、本発明は、密閉容器
(1”)内に置かれた被処理体(M)に外部からレーザ
ー導入用窓(5)を通してレーザー光(R)を照射する
レーザーアニール処理装置(300)において、前記レ
ーザー導入用窓(5)の直下にゲートバルブ(40)を
設けると共に、そのゲートバルブ(40)により前記密
閉容器(1”)の内部空間と連通/遮断可能な小空間
(41)を前記レーザー導入用窓(5)と前記ゲートバ
ルブ(40)の間に形成し、前記密閉容器(1”)の壁
(1a”)を前記ゲートバルブ(40)の構成部材の一
部として共有することを特徴とするレーザーアニール処
理装置(300)を提供する。上記第2の観点のレーザ
ーアニール処理装置(300)では、密閉容器(1”)
の壁(1a”)をゲートバルブ(40)の構成部材の一
部として共有するので、ゲートバルブ(40)のレーザ
ー光Rの光軸方向の厚さが小さくて済む。したがって、
ゲートバルブ(40)が介在することによる光路長の伸
長を抑制できる。また、ゲートバルブ(40)や小空間
(41)が壁(1a”)から突出しないので、レーザー
導入用窓(5)を取り外すときの作業空間が狭くならな
い。
In a second aspect, the present invention relates to a laser for irradiating a processing object (M) placed in a closed container (1 ″) with a laser beam (R) from the outside through a laser introducing window (5). In the annealing device (300), a gate valve (40) is provided directly under the laser introduction window (5), and the gate valve (40) can communicate with / interrupt with the internal space of the closed container (1 ″). A small space (41) is formed between the laser introduction window (5) and the gate valve (40), and the wall (1a ″) of the closed container (1 ″) is configured as the gate valve (40). A laser annealing apparatus (300) is provided, which is shared as a part of a member. In the laser annealing apparatus (300) of the second aspect, the closed container (1 ″) is used.
Since the wall (1a ″) of the gate valve (1a ″) is shared as part of the constituent members of the gate valve (40), the thickness of the gate valve (40) in the optical axis direction of the laser beam R can be small.
The extension of the optical path length due to the interposition of the gate valve (40) can be suppressed. Moreover, since the gate valve (40) and the small space (41) do not project from the wall (1a ″), the working space for removing the laser introduction window (5) does not become narrow.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、図に示す実施の形態により
本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発
明が限定されるものではない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings. Note that the present invention is not limited by this.

【0010】−第1の実施形態− 図1は、本発明の第1の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置100は、アルミニウム製の真空チャンバ1
と、この真空チャンバ1内に設置された基台B上を移動
すると共にその上面に被処理体Mが載置される移動載置
台2と、前記真空チャンバ1の天井部1aに取り付けら
れ且つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜(ARコ
ート)を形成したレーザー導入用窓5と、前記真空チャ
ンバ1の内部空間と連通/遮断可能な小空間21を前記
レーザー導入用窓5との間すなわち天井部1a内に形成
するゲートバルブ20と、前記レーザー導入用窓5を通
してレーザー光Rを照射するエキシマレーザー照射装置
6と、前記真空チャンバ1に被処理体Mを導入するため
のゲートバルブS2と、前記真空チャンバ1から被処理
体Mを導出するためのゲートバルブS3とを具備してい
る。なお、22は、前記小空間21への不活性ガス供給
系である。23は、前記小空間21からの真空排気系で
ある。また、3は、前記被処理体Mを加熱するためのヒ
ータである。1bは、真空引き(11)用の排気口であ
る。前記被処理体Mは、絶縁基板M2上に非晶質半導体
薄膜M1を形成したものである。
-First Embodiment- FIG. 1 is a cross-sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a first embodiment of the present invention. This laser annealing processing apparatus 100 includes a vacuum chamber 1 made of aluminum.
And a movable mounting table 2 which moves on a base B installed in the vacuum chamber 1 and on which an object M to be processed is mounted, and a quartz table mounted on the ceiling portion 1a of the vacuum chamber 1. Between the laser introduction window 5 in which an ultraviolet ray anti-reflection film (AR coat) is formed on both surfaces of the glass plate, and the small space 21 capable of communicating / blocking with the internal space of the vacuum chamber 1 are provided between the laser introduction window 5. A gate valve 20 formed in the ceiling portion 1a, an excimer laser irradiation device 6 for irradiating the laser beam R through the laser introduction window 5, and a gate valve S2 for introducing the object M to be processed into the vacuum chamber 1. , And a gate valve S3 for leading out the object to be processed M from the vacuum chamber 1. Reference numeral 22 is an inert gas supply system to the small space 21. Reference numeral 23 is a vacuum exhaust system from the small space 21. 3 is a heater for heating the object M to be processed. 1b is an exhaust port for evacuation (11). The object M to be processed has an amorphous semiconductor thin film M1 formed on an insulating substrate M2.

【0011】レーザーアニール処理は次の手順で行う。
なお、図2に示すように、ゲートバルブ20は、開状態
とする。 (1)ゲートバルブS2を開けて、未処理の被処理体M
を移動載置台2の上に載置し、ゲートバルブS2を閉じ
る。 (2)真空チャンバ1の排気口1bから真空引き(1
1)し、真空チャンバ1内を10-2〜10-6Torrの
高真空とする(あるいは窒素ガスを充填する)。次に、
レーザー照射部分Pが被処理体Mの照射スタート点に位
置するように移動載置台2を移動させる。そして、エキ
シマレーザー照射装置6からレーザー光Rを発生させ
る。レーザー光Rは、レーザー導入用窓5を通って真空
チャンバ1内に導入され、被処理体Mの表面に略垂直に
照射される。この状態で移動載置台2を移動し、小面積
(例えば0.4mm×150mm)のレーザー照射部分
Pで前記被処理体Mの非晶質半導体薄膜M1の全面(例
えば300mm×300mm)を走査する。これによ
り、非晶質半導体薄膜M1の結晶化を行うことが出来
る。前記小空間21は前記真空チャンバ1の内部空間と
連通されているから、前記小空間21も高真空である。 (3)ゲートバルブS3を開けて、処理済の被処理体M
を移動載置台2の上から取り出し、ゲートバルブS3を
閉じる。
The laser annealing process is performed in the following procedure.
As shown in FIG. 2, the gate valve 20 is open. (1) The gate valve S2 is opened and the unprocessed object M is processed.
Is mounted on the movable mounting table 2 and the gate valve S2 is closed. (2) Vacuuming from the exhaust port 1b of the vacuum chamber 1 (1
1) Then, the inside of the vacuum chamber 1 is set to a high vacuum of 10 −2 to 10 −6 Torr (or filled with nitrogen gas). next,
The movable mounting table 2 is moved so that the laser irradiation portion P is located at the irradiation start point of the object M to be processed. Then, a laser beam R is generated from the excimer laser irradiation device 6. The laser light R is introduced into the vacuum chamber 1 through the laser introduction window 5 and is irradiated onto the surface of the object M to be processed substantially vertically. In this state, the movable mounting table 2 is moved to scan the entire surface (for example, 300 mm × 300 mm) of the amorphous semiconductor thin film M1 of the processing target M with the laser irradiation portion P having a small area (for example, 0.4 mm × 150 mm). . Thereby, the amorphous semiconductor thin film M1 can be crystallized. Since the small space 21 communicates with the internal space of the vacuum chamber 1, the small space 21 also has a high vacuum. (3) The gate valve S3 is opened and the processed object M that has been processed
Is taken out of the movable mounting table 2 and the gate valve S3 is closed.

【0012】なお、前記ヒータ3で被処理体Mを加熱す
るときはゲートバルブ20を閉じ、目的とする温度まで
被処理体Mを加熱した後でゲートバルブ20を開け、レ
ーザー光Rを照射するのが好ましい。これは、前記ヒー
タ3による加熱中にも被処理体Mから蒸散物質が発生す
るので、その蒸散物質がレーザー導入用窓5へ付着する
のを防止するためである。
When the object M to be processed is heated by the heater 3, the gate valve 20 is closed, the object M is heated to a target temperature, and then the gate valve 20 is opened to irradiate the laser beam R. Is preferred. This is to prevent the evaporated substance from being generated from the object M to be processed during the heating by the heater 3, and thus prevent the evaporated substance from adhering to the laser introduction window 5.

【0013】さて、上記アニール処理を行うと、非晶質
半導体薄膜M1の一部がアブレーションを起こし、蒸散
物質がレーザー照射部分Pの垂直上方へ上昇し、レーザ
ー導入用窓5に付着する。アニール処理を繰り返すうち
にレーザー導入用窓5が汚れてしまい、導入されるレー
ザー光Rのエネルギーが減少する。また、被処理体Mで
反射された反射レーザー光がレーザー導入用窓5の汚れ
によって再反射されてしまい、被処理体Mに再び照射さ
れ、良好なアニール処理の妨げになってしまう。
When the annealing process is performed, a part of the amorphous semiconductor thin film M1 is ablated, and the evaporated substance rises vertically above the laser irradiation portion P and adheres to the laser introduction window 5. While the annealing process is repeated, the laser introduction window 5 becomes dirty and the energy of the introduced laser light R decreases. Further, the reflected laser light reflected by the object M to be processed is re-reflected due to the dirt on the laser introduction window 5, and is again irradiated to the object M to be processed, which hinders a good annealing process.

【0014】したがって、このレーザーアニール処理装
置100では、次の手順で、前記レーザー導入用窓5を
頻繁にクリーニングする。 (1)図3の(a)に示すように、ゲートバルブ20を
閉じ、不活性ガス供給系22を通じて小空間21に不活
性ガスN(窒素ガスなど)を供給し、前記小空間21を
大気圧にする。図中、真空チャンバ1の内部空間に前記
小空間21とは異なるハッチングを施している理由は、
真空チャンバ1の内部空間が高真空のままだからであ
る。 (2)図3の(b)に示すように、レーザー導入用窓5
を取り外す。そして、前記レーザー導入用窓5のレーザ
ー光透過部分の付着物質をクリーニングする。このと
き、前記ゲートバルブ22は閉状態のままである。 (3)図3の(c)に示すように、クリーニング後のレ
ーザー導入用窓5を真空チャンバ1に取り付ける。 (4)図3の(d)に示すように、真空排気系23によ
り、小空間21の気圧が真空チャンバ1内と同程度にな
るまで真空引きする。 (5)図3の(e)に示すように、ゲートバルブ20を
開く。これにより、小空間21が真空チャンバ1と同じ
高真空となる。
Therefore, in the laser annealing apparatus 100, the laser introducing window 5 is frequently cleaned by the following procedure. (1) As shown in (a) of FIG. 3, the gate valve 20 is closed, and the inert gas N (such as nitrogen gas) is supplied to the small space 21 through the inert gas supply system 22 to make the small space 21 large. Set to atmospheric pressure. In the figure, the reason why the internal space of the vacuum chamber 1 is hatched differently from the small space 21 is as follows.
This is because the internal space of the vacuum chamber 1 remains in high vacuum. (2) As shown in FIG. 3B, the laser introduction window 5
Remove. Then, the adhering substance on the laser light transmitting portion of the laser introducing window 5 is cleaned. At this time, the gate valve 22 remains closed. (3) As shown in FIG. 3C, the laser introducing window 5 after cleaning is attached to the vacuum chamber 1. (4) As shown in FIG. 3D, the vacuum evacuation system 23 evacuates the small space 21 until the atmospheric pressure becomes almost the same as that in the vacuum chamber 1. (5) As shown in FIG. 3E, the gate valve 20 is opened. As a result, the small space 21 has the same high vacuum as the vacuum chamber 1.

【0015】上記第1の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置100によれば、真空チャンバ1内を高真
空に維持したまま、小空間21だけを大気圧開放および
真空引きして、レーザー導入用窓5を着脱できるように
なる。従って、レーザーアニール処理装置100の停止
時間を短縮でき、レーザーアニール処理装置100の稼
働率を向上することが出来る。
According to the laser annealing apparatus 100 according to the first embodiment, only the small space 21 is opened to the atmospheric pressure and vacuumed while the inside of the vacuum chamber 1 is maintained at a high vacuum, and the laser introduction window is opened. 5 can be attached and detached. Therefore, the down time of the laser annealing processing apparatus 100 can be shortened, and the operating rate of the laser annealing processing apparatus 100 can be improved.

【0016】−第2の実施形態− 図4は、本発明の第2の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置200は、ゲートバルブ30を真空チャンバ
1’の天井部1a’の直上に設け、その上部に、小空間
部31を形成したところが上記第1の実施形態にかかる
レーザーアニール処理装置100とは異なる。上記第2
の実施形態にかかるレーザーアニール処理装置200に
よれば、小空間31への不活性ガス供給系22や真空排
気系23を直接外界に導出することができ、装置の組み
立て工程を簡単にすることが出来る。
-Second Embodiment- FIG. 4 is a cross-sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a second embodiment of the present invention. In this laser annealing apparatus 200, the gate valve 30 is provided directly above the ceiling portion 1a ′ of the vacuum chamber 1 ′, and the small space portion 31 is formed above the gate valve 30 ′ according to the first embodiment. Different from 100. The second
According to the laser annealing apparatus 200 according to the embodiment described above, the inert gas supply system 22 and the vacuum exhaust system 23 to the small space 31 can be directly led to the outside world, and the assembly process of the apparatus can be simplified. I can.

【0017】−第3の実施形態− 図5は、本発明の第3の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置300は、ゲートバルブ40を真空チャンバ
1”の天井部1a”に内設し、その天井部1a”をゲー
トバルブ40の構成部材の一部として共有し、前記天井
部1a”内に小空間41を形成したところが上記第1実
施形態にかかるレーザーアニール処理装置100とは異
なる。上記第3の実施形態にかかるレーザーアニール処
理装置300によれば、ゲートバルブ40の機械的開閉
部の支持部材として天井部1a”を利用できるので、前
記ゲートバルブ40のレーザー光Rの光軸方向の厚さが
小さくて済む。したがって、ゲートバルブ40が介在す
ることによる光路長の伸長を抑制できる。また、ゲート
バルブ40や小空間41が天井部1a”から突出しない
ので、レーザー導入用窓5を着脱するときの作業空間が
狭くならない。
-Third Embodiment- FIG. 5 is a cross-sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a third embodiment of the present invention. In this laser annealing apparatus 300, a gate valve 40 is internally provided in a ceiling portion 1a ″ of a vacuum chamber 1 ″, and the ceiling portion 1a ″ is shared as a part of a constituent member of the gate valve 40, and the ceiling portion 1a ″ is provided. The small space 41 is formed inside the laser annealing apparatus 100 according to the first embodiment. According to the laser annealing apparatus 300 of the third embodiment, since the ceiling portion 1a ″ can be used as a support member for the mechanical opening / closing portion of the gate valve 40, the direction of the optical axis of the laser beam R of the gate valve 40 can be used. Therefore, it is possible to suppress the extension of the optical path length due to the interposition of the gate valve 40. Further, since the gate valve 40 and the small space 41 do not project from the ceiling portion 1a ″, the laser introduction window 5 is provided. The work space for attaching and detaching is not narrowed.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明のレーザーアニール処理装置によ
れば、密閉容器内を高真空に維持したまま、小空間だけ
を大気圧開放および真空引きして、レーザー導入用窓を
着脱できるようになる。従って、レーザーアニール処理
装置の停止時間を短縮でき、レーザーアニール処理装置
の稼働率を向上することが出来る。また、密閉容器の壁
をゲートバルブの構成部材の一部として共有すれば、光
路長の伸長を抑制できる。また、レーザー導入用窓を着
脱するときの作業空間が狭くならない。
According to the laser annealing apparatus of the present invention, the laser introducing window can be attached and detached by opening and vacuuming only a small space to the atmospheric pressure while maintaining a high vacuum in the closed container. . Therefore, the down time of the laser annealing apparatus can be shortened and the operating rate of the laser annealing apparatus can be improved. Further, if the wall of the closed container is shared as a part of the constituent members of the gate valve, the extension of the optical path length can be suppressed. In addition, the working space for attaching and detaching the laser introduction window does not become narrow.

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

【図1】本発明の第1の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】ゲートバルブの開状態を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an open state of a gate valve.

【図3】レーザー導入用窓の着脱の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of attachment and detachment of a laser introduction window.

【図4】本発明の第2の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of essential parts of a laser annealing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図6】従来のレーザーアニール処理装置の一例の要部
断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of essential parts of an example of a conventional laser annealing apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100,200,300 レーザーアニール処理装置 1,1’,1” 真空チャンバ 1a,1a’,1a” 天井部 1b 排気口 2 移動載置台 3 ヒータ 5 レーザー導入用窓 6 エキシマレーザー照射装置 20,30,40 ゲートバルブ 21,31,41 小空間 22 不活性ガス供給系 23 真空排気系 B 基台 M 被処理体 M1 非晶質半導体薄膜 M2 絶縁基板 P レーザー照射部分 R レーザー光 S2,S3 ゲートバルブ 100, 200, 300 Laser annealing apparatus 1, 1 ', 1 "Vacuum chamber 1a, 1a', 1a" Ceiling part 1b Exhaust port 2 Moving stage 3 Heater 5 Laser introduction window 6 Excimer laser irradiation device 20, 30, 40 Gate valve 21, 31, 41 Small space 22 Inert gas supply system 23 Vacuum exhaust system B Base M Object to be processed M1 Amorphous semiconductor thin film M2 Insulating substrate P Laser irradiation part R Laser light S2, S3 Gate valve

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C30B 29/06 C30B 29/06 Z H01S 3/02 H01S 3/02 (72)発明者 澤井 美喜 千葉県四街道市鷹の台一丁目3番 株式会 社日本製鋼所内Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI Technical display location C30B 29/06 C30B 29/06 Z H01S 3/02 H01S 3/02 (72) Inventor Miki Sawai Yotsukaido City, Chiba Prefecture Takanodai 1-chome 3 Japan Steel Works

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 密閉容器(1,1’)内に置かれた被処
理体(M)に外部からレーザー導入用窓(5)を通して
レーザー光(R)を照射するレーザーアニール処理装置
(100,200)において、 前記レーザー導入用窓(5)の直下にゲートバルブ(2
0,30)を設けると共に、そのゲートバルブ(20,
30)により前記密閉容器(1,1’)の内部空間と連
通/遮断可能な小空間(21,31)を前記レーザー導
入用窓(5)と前記ゲートバルブ(20,30)の間に
形成したことを特徴とするレーザーアニール処理装置
(100,200)。
1. A laser annealing apparatus (100, 100) for irradiating a processing object (M) placed in a closed container (1, 1 ′) with a laser beam (R) from the outside through a laser introducing window (5). 200), a gate valve (2) is provided directly below the laser introduction window (5).
0, 30) and the gate valve (20,
A small space (21, 31) capable of communicating / blocking with the internal space of the closed container (1, 1 ') is formed between the laser introduction window (5) and the gate valve (20, 30) by 30). A laser annealing apparatus (100, 200) characterized by the above.
【請求項2】 密閉容器(1”)内に置かれた被処理体
(M)に外部からレーザー導入用窓(5)を通してレー
ザー光(R)を照射するレーザーアニール処理装置(3
00)において、 前記レーザー導入用窓(5)の直下にゲートバルブ(4
0)を設けると共に、そのゲートバルブ(40)により
前記密閉容器(1”)の内部空間と連通/遮断可能な小
空間(41)を前記レーザー導入用窓(5)と前記ゲー
トバルブ(40)の間に形成し、前記密閉容器(1”)
の壁(1a”)を前記ゲートバルブ(40)の構成部材
の一部として共有することを特徴とするレーザーアニー
ル処理装置(300)。
2. A laser annealing treatment device (3) for irradiating a treatment object (M) placed in a closed container (1 ″) with laser light (R) from outside through a laser introduction window (5).
00), a gate valve (4) is provided directly below the laser introduction window (5).
0) is provided, and a small space (41) capable of communicating / blocking with the internal space of the closed container (1 ″) by the gate valve (40) is provided with the laser introduction window (5) and the gate valve (40). Formed between the closed containers (1 ")
The laser annealing treatment apparatus (300), wherein the wall (1a ″) of the gate valve (1a ″) is shared as a part of the constituent members of the gate valve (40).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006075690A (en) * 2004-09-08 2006-03-23 Kyoshin Engineering:Kk Method and apparatus for protecting reaction container of high pressure annealing apparatus
JP2006114740A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Seiko Epson Corp Cleaning apparatus for laser introduction window
WO2022168551A1 (en) * 2021-02-04 2022-08-11 住友重機械工業株式会社 Laser light introduction device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006075690A (en) * 2004-09-08 2006-03-23 Kyoshin Engineering:Kk Method and apparatus for protecting reaction container of high pressure annealing apparatus
JP4593210B2 (en) * 2004-09-08 2010-12-08 株式会社協真エンジニアリング Method and apparatus for protecting reaction vessel of high pressure annealing apparatus
JP2006114740A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Seiko Epson Corp Cleaning apparatus for laser introduction window
WO2022168551A1 (en) * 2021-02-04 2022-08-11 住友重機械工業株式会社 Laser light introduction device
TWI802254B (en) * 2021-02-04 2023-05-11 日商住友重機械工業股份有限公司 Laser light introduction device

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