JPH10311754A - ビームプロファイル計測装置 - Google Patents
ビームプロファイル計測装置Info
- Publication number
- JPH10311754A JPH10311754A JP12203397A JP12203397A JPH10311754A JP H10311754 A JPH10311754 A JP H10311754A JP 12203397 A JP12203397 A JP 12203397A JP 12203397 A JP12203397 A JP 12203397A JP H10311754 A JPH10311754 A JP H10311754A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- trigger signal
- beam profile
- homogenizer
- branch
- Prior art date
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- Pending
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザビームで被加工品の加工を行いつつ短
時間で簡単にレーザビームのプロファイルの計測を行
う。 【解決手段】 ホモジナイザ２２とガラス基板１２との
間にはビームスプリッタ２５が配置されており、ビーム
スプリッタからの分岐ビームがＣＣＤラインセンサ２６
ａに与えられる。ＣＣＤラインセンサ２６ａは分岐ビー
ムの光量に応じた電気信号をビームプロファイルデータ
として計測及び解析装置２９に与える。計測及び解析装
置２９はビームプロファイルデータに基づいてビームプ
ロファイルを得るとともにビームプロファイルに応じて
ビームの形状、位置ずれ、及び強度を解析計測する。
時間で簡単にレーザビームのプロファイルの計測を行
う。 【解決手段】 ホモジナイザ２２とガラス基板１２との
間にはビームスプリッタ２５が配置されており、ビーム
スプリッタからの分岐ビームがＣＣＤラインセンサ２６
ａに与えられる。ＣＣＤラインセンサ２６ａは分岐ビー
ムの光量に応じた電気信号をビームプロファイルデータ
として計測及び解析装置２９に与える。計測及び解析装
置２９はビームプロファイルデータに基づいてビームプ
ロファイルを得るとともにビームプロファイルに応じて
ビームの形状、位置ずれ、及び強度を解析計測する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はビームプロファイル
を計測するための装置に関し、特に、レーザビームの位
置変動及び形状を計測するための装置に関する。
を計測するための装置に関し、特に、レーザビームの位
置変動及び形状を計測するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、レーザアニーリング装置で用い
られるレーザビームを形状等を計測する際には、アモル
ファスシリコンが蒸着されたガラス基板を準備して、レ
ーザビームをガラス基板に照射してポリシリコン化した
部分を顕微鏡等を用いて観察し、レーザビームのショッ
ト毎の照射位置及び形状を計測している。
られるレーザビームを形状等を計測する際には、アモル
ファスシリコンが蒸着されたガラス基板を準備して、レ
ーザビームをガラス基板に照射してポリシリコン化した
部分を顕微鏡等を用いて観察し、レーザビームのショッ
ト毎の照射位置及び形状を計測している。
【０００３】図４を参照して、具体的に説明すると、ビ
ーム計測を行う際には、アモルファスシリコン１１が蒸
着されたガラス基板１２を準備して、このガラス基板１
２を所定の速度で移動するステージ（図示せず）上に配
置する。そして、予め定められた時間間隔でレーザビー
ムを発生して、ガラス基板１２にレーザビームを照射す
る。この結果、アモルファスシリコン１１上には上記の
予め定められた間隔でポリシリコン部分（ポリシリコ
ン）１３が形成されることになる。これらポリシリコン
１３を顕微鏡等で観察して、レーザビームのショット毎
の照射位置及び形状を測定している。例えば、図４に示
すように、線状にポリシリコン化された部分（ポリシリ
コン１３）の中心線間を計測してレーザビームのショッ
ト毎の照射位置及び形状を測定する。
ーム計測を行う際には、アモルファスシリコン１１が蒸
着されたガラス基板１２を準備して、このガラス基板１
２を所定の速度で移動するステージ（図示せず）上に配
置する。そして、予め定められた時間間隔でレーザビー
ムを発生して、ガラス基板１２にレーザビームを照射す
る。この結果、アモルファスシリコン１１上には上記の
予め定められた間隔でポリシリコン部分（ポリシリコ
ン）１３が形成されることになる。これらポリシリコン
１３を顕微鏡等で観察して、レーザビームのショット毎
の照射位置及び形状を測定している。例えば、図４に示
すように、線状にポリシリコン化された部分（ポリシリ
コン１３）の中心線間を計測してレーザビームのショッ
ト毎の照射位置及び形状を測定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
ビーム計測では、前述のようにレーザビームをガラス基
板に照射して顕微鏡等を用いて照射位置及び形状等を観
測している関係上、ビーム計測に時間がかかってしまう
という問題点がある。
ビーム計測では、前述のようにレーザビームをガラス基
板に照射して顕微鏡等を用いて照射位置及び形状等を観
測している関係上、ビーム計測に時間がかかってしまう
という問題点がある。
【０００５】さらに、従来のビーム計測では、予めガラ
ス基板にレーザビームを照射して、ビーム照射位置及び
形状を計測する必要があり、実際の加工とともにビーム
計測を行うことができないという問題点がある。
ス基板にレーザビームを照射して、ビーム照射位置及び
形状を計測する必要があり、実際の加工とともにビーム
計測を行うことができないという問題点がある。
【０００６】本発明の目的は短時間で簡単にビームプロ
ファイルの計測を行うことができるビームプロファイル
計測装置を提供することにある。
ファイルの計測を行うことができるビームプロファイル
計測装置を提供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は実際の加工を行いつつ
ビームプロファイルの計測を行うことのできるビームプ
ロファイル計測装置を提供することにある。
ビームプロファイルの計測を行うことのできるビームプ
ロファイル計測装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ビーム
源からのビームを用いて被加工品を加工する加工装置と
ともに用いられ前記ビームのビームプロファイルを計測
するためのビームプロファイル計測装置であって、前記
ビームを分岐する分岐ビームを得る分岐手段と、前記分
岐ビームを受け該分岐ビームの光量に応じた検知信号を
発生する検知手段と、該検知信号に応じて前記ビームの
ビームプロファイルを計測する計測手段とを有すること
を特徴とするビームプロファイル計測装置が得られる。
源からのビームを用いて被加工品を加工する加工装置と
ともに用いられ前記ビームのビームプロファイルを計測
するためのビームプロファイル計測装置であって、前記
ビームを分岐する分岐ビームを得る分岐手段と、前記分
岐ビームを受け該分岐ビームの光量に応じた検知信号を
発生する検知手段と、該検知信号に応じて前記ビームの
ビームプロファイルを計測する計測手段とを有すること
を特徴とするビームプロファイル計測装置が得られる。
【０００９】前記ビーム源は、例えば、レーザであり、
前記加工装置は前記レーザからのレーザビームを受け出
力ビームを前記被加工品に与えるホモジナイザを備えて
おり、前記分岐手段は前記被加工品と前記ホモジナイザ
との間に配置され前記レーザビームを前記被加工品側に
透過するとともに前記検知手段側に分岐するビームスプ
リッタを備えており、前記検知手段は前記分岐ビームを
受け前記分岐ビームの光量に比例した電気信号を前記検
知信号として出力するＣＣＤセンサを備えている。
前記加工装置は前記レーザからのレーザビームを受け出
力ビームを前記被加工品に与えるホモジナイザを備えて
おり、前記分岐手段は前記被加工品と前記ホモジナイザ
との間に配置され前記レーザビームを前記被加工品側に
透過するとともに前記検知手段側に分岐するビームスプ
リッタを備えており、前記検知手段は前記分岐ビームを
受け前記分岐ビームの光量に比例した電気信号を前記検
知信号として出力するＣＣＤセンサを備えている。
【００１０】上記のビームスプリッタは、レーザとホモ
ジナイザとの間に配置してもよく、この場合には、シリ
ンドリカルレンズを介して分岐ビームをＣＣＤセンサに
与える。
ジナイザとの間に配置してもよく、この場合には、シリ
ンドリカルレンズを介して分岐ビームをＣＣＤセンサに
与える。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１を参照して、例えば、レーザアニーリ
ング装置はレーザ２１及びホモジナイザ２２を備えてお
り、トリガ源２３からのトリガ信号に応じてレーザ２１
からレーザビームが発生する。このレーザビームはミラ
ー２４でを介してホモジナイザ２２に入力され、ここで
均一化されてガラス基板１２に照射される。
ング装置はレーザ２１及びホモジナイザ２２を備えてお
り、トリガ源２３からのトリガ信号に応じてレーザ２１
からレーザビームが発生する。このレーザビームはミラ
ー２４でを介してホモジナイザ２２に入力され、ここで
均一化されてガラス基板１２に照射される。
【００１３】本発明によるビームプロファイル計測装置
は、ビームスプリッタ２５を備えており、このビームス
プリッタ２５は図示のようにホモジナイザ２２とガラス
基板１２との間に配置されている。そして、ビームスプ
リッタ２５はレーザビームのを透過するとともに反射
（分岐）する。このため、透過レーザビームがガラス基
板１２に照射され、分岐レーザビームは計測装置側に与
えられる（例えば、レーザビームはガラス基板側：計測
装置側＝９９：１に分けられる）。
は、ビームスプリッタ２５を備えており、このビームス
プリッタ２５は図示のようにホモジナイザ２２とガラス
基板１２との間に配置されている。そして、ビームスプ
リッタ２５はレーザビームのを透過するとともに反射
（分岐）する。このため、透過レーザビームがガラス基
板１２に照射され、分岐レーザビームは計測装置側に与
えられる（例えば、レーザビームはガラス基板側：計測
装置側＝９９：１に分けられる）。
【００１４】図示のビームプロファイル計測装置はさら
にセンサ装置２６を備えており、このセンサ装置２６に
はＣＣＤラインセンサ２６ａが組み込まれている。分岐
レーザビームはアッティネータ（減衰器）２７によって
所定の減衰率で減衰された後、センサ装置２６に与えら
れる。例えば、アッティネータ２７の減衰率は０．００
５×０．００５×０．６５である。なお、ビームスプリ
ッタとして反射率が０．０１×０．００５×０．００５
×０．６５のものを用いれば、アッティネータ２７を省
略することができる。
にセンサ装置２６を備えており、このセンサ装置２６に
はＣＣＤラインセンサ２６ａが組み込まれている。分岐
レーザビームはアッティネータ（減衰器）２７によって
所定の減衰率で減衰された後、センサ装置２６に与えら
れる。例えば、アッティネータ２７の減衰率は０．００
５×０．００５×０．６５である。なお、ビームスプリ
ッタとして反射率が０．０１×０．００５×０．００５
×０．６５のものを用いれば、アッティネータ２７を省
略することができる。
【００１５】ＣＣＤラインセンサ２６ａにはディレクタ
がアレイ状に配置されており、ＣＣＤラインセンサ２６
ａでは光（分岐レーザビーム）が照射されたディレクタ
から光量に比例した電気信号が送出される。つまり、Ｃ
ＣＤラインセンサ２６ａを用いれば、例えば、図２に示
すように、光の強度分布と位置とがわかることになる。
がアレイ状に配置されており、ＣＣＤラインセンサ２６
ａでは光（分岐レーザビーム）が照射されたディレクタ
から光量に比例した電気信号が送出される。つまり、Ｃ
ＣＤラインセンサ２６ａを用いれば、例えば、図２に示
すように、光の強度分布と位置とがわかることになる。
【００１６】一方、トリガ源２３からのトリガ信号はデ
ィレイ回路（遅延回路）２８を介してセンサ装置２６に
与えられる。ディレイ回路２８における遅延量は、トリ
ガ信号が与えられてからレーザ２１がレーザビームを発
生するまでの時間とレーザからのレーザビームがセンサ
装置２６に到達するまでの時間を考慮して決定される。
ィレイ回路（遅延回路）２８を介してセンサ装置２６に
与えられる。ディレイ回路２８における遅延量は、トリ
ガ信号が与えられてからレーザ２１がレーザビームを発
生するまでの時間とレーザからのレーザビームがセンサ
装置２６に到達するまでの時間を考慮して決定される。
【００１７】センサ装置２６はレーザ照射毎のビームプ
ロファイルを計測するため、トリガ信号に同期して、つ
まり、トリガ信号を受けると、ＣＣＤラインセンサ２６
ａのシャッタを動作させて分岐レーザビームを蓄積す
る。そして、分岐レーザビームに比例する電気信号をビ
ームプロファイルデータとして計測及び解析装置２９に
与える。この際、センサ装置２６からトリガ信号が計測
及び解析装置２９に与えられ、このトリガ信号によって
計測及び解析装置２９はビームプロファイルデータを取
り込む。なお、計測及び解析装置２９は、例えば、モニ
タ２９ａを備えるパソコン２９ｂである。
ロファイルを計測するため、トリガ信号に同期して、つ
まり、トリガ信号を受けると、ＣＣＤラインセンサ２６
ａのシャッタを動作させて分岐レーザビームを蓄積す
る。そして、分岐レーザビームに比例する電気信号をビ
ームプロファイルデータとして計測及び解析装置２９に
与える。この際、センサ装置２６からトリガ信号が計測
及び解析装置２９に与えられ、このトリガ信号によって
計測及び解析装置２９はビームプロファイルデータを取
り込む。なお、計測及び解析装置２９は、例えば、モニ
タ２９ａを備えるパソコン２９ｂである。
【００１８】図２に示すようなビームプロファイルが得
られたとすると、ビーム位置は、例えば、ビーム波高位
置の１０％未満、９０％以上の部分を取り除いた部分を
用いて重心を求めることによって得られる。
られたとすると、ビーム位置は、例えば、ビーム波高位
置の１０％未満、９０％以上の部分を取り除いた部分を
用いて重心を求めることによって得られる。
【００１９】図１に示す例では、ビームスプリッタ２５
をホモジナイザ２２とガラス基板１２との間に配置した
例について説明したが、図３に示すように、レーザ２１
とホモジナイザ２２との間にビームスプリッタ２５を配
置するようにしてもよい。この場合には、アッティネー
タ２７の後段にシリンドリカルレンズ（円筒型レンズ）
３０を配置して、分岐レーザビームを均一化する必要が
ある。
をホモジナイザ２２とガラス基板１２との間に配置した
例について説明したが、図３に示すように、レーザ２１
とホモジナイザ２２との間にビームスプリッタ２５を配
置するようにしてもよい。この場合には、アッティネー
タ２７の後段にシリンドリカルレンズ（円筒型レンズ）
３０を配置して、分岐レーザビームを均一化する必要が
ある。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明ではガラス
基板等を実際に加工しつつビームプロファイルを計測す
ることができるばかりでなく、顕微鏡等を用いて実際の
照射位置及び形状を観察することも不要であるから、簡
単にしかも短時間にビームプロファイルを計測できると
いう効果がある。
基板等を実際に加工しつつビームプロファイルを計測す
ることができるばかりでなく、顕微鏡等を用いて実際の
照射位置及び形状を観察することも不要であるから、簡
単にしかも短時間にビームプロファイルを計測できると
いう効果がある。
【００２１】加えて、ガラス基板等にビームを照射する
前に、ビームをモニタしてビームの形状及び強度等をチ
ェックすることもできる。
前に、ビームをモニタしてビームの形状及び強度等をチ
ェックすることもできる。
【図１】本発明によるビームプロファイル計測装置の一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】図１に示すビームプロファイル計測装置で計測
されたレーザビームのビームプロファイルの一例を示す
図である。
されたレーザビームのビームプロファイルの一例を示す
図である。
【図３】本発明によるビームプロファイル計測装置の他
の例を示す図である。
の例を示す図である。
【図４】従来のビーム計測を説明するための図である。
２１ レーザ ２２ ホモジナイザ ２３ トリガ源 ２４ ミラー ２５ ビームスプリッタ ２６ センサ装置 ２７ アッティネータ（減衰器） ２８ ディレイ回路（遅延回路） ２９ 計測および解析装置 ３０ シリンドリカルレンズ
Claims (5)
- 【請求項１】 ビーム源からのビームを用いて被加工品
を加工する加工装置とともに用いられ前記ビームのビー
ムプロファイルを計測するためのビームプロファイル計
測装置であって、前記ビームを分岐する分岐ビームを得
る分岐手段と、前記分岐ビームを受け該分岐ビームの光
量に応じた検知信号を発生する検知手段と、該検知信号
に応じて前記ビームのビームプロファイルを計測する計
測手段とを有することを特徴とするビームプロファイル
計測装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載されたビームプロファイ
ル計測装置において、前記ビーム源はレーザであり、前
記加工装置は前記レーザからのレーザビームを受け出力
ビームを前記被加工品に与えるホモジナイザを備えてお
り、前記分岐手段は前記被加工品と前記ホモジナイザと
の間に配置され前記レーザビームを前記被加工品側に透
過するとともに前記検知手段側に分岐するビームスプリ
ッタを備えており、前記検知手段は前記分岐ビームを受
け前記分岐ビームの光量に比例した電気信号を前記検知
信号として出力するＣＣＤセンサを備えていることを特
徴とするビームプロファイル計測装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載されたビームプロファイ
ル計測装置において、前記レーザはトリガ信号によって
駆動されており、さらに該トリガ信号を予め定められた
遅延時間だけ遅延させ遅延トリガ信号とする遅延手段が
備えられており、前記検知手段は前記遅延トリガ信号に
応じて前記ＣＣＤセンサのシャッタを動作させるように
したことを特徴とするビームプロファイル計測装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載されたビームプロファイ
ル計測装置において、前記ビーム源はレーザであり、前
記加工装置は前記レーザからのレーザビームを受け出力
ビームを前記被加工品に与えるホモジナイザを備えてお
り、前記分岐手段は前記レーザと前記ホモジナイザとの
間に配置され前記レーザビームを前記ホモジナイザ側に
透過するとともに前記検知手段側に分岐するビームスプ
リッタと、該分岐ビームを受け前記検知手段に与えるシ
リンドリカルレンズとを備えており、前記検知手段は前
記分岐ビームを受け前記分岐ビームの光量に比例した電
気信号を前記検知信号として出力するＣＣＤセンサを備
えていることを特徴とするビームプロファイル計測装
置。 - 【請求項５】 請求項４に記載されたビームプロファイ
ル計測装置において、前記レーザはトリガ信号によって
駆動されており、さらに該トリガ信号を予め定められた
遅延時間だけ遅延させ遅延トリガ信号とする遅延手段が
備えられており、前記検知手段は前記遅延トリガ信号に
応じて前記ＣＣＤセンサのシャッタを動作させるように
したことを特徴とするビームプロファイル計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12203397A JPH10311754A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | ビームプロファイル計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12203397A JPH10311754A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | ビームプロファイル計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10311754A true JPH10311754A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14825939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12203397A Pending JPH10311754A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | ビームプロファイル計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10311754A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008096153A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ビームプロファイル計測装置及びレーザ加工装置 |
| CN103903967A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 上海微电子装备有限公司 | 一种激光退火装置及方法 |
-
1997
- 1997-05-13 JP JP12203397A patent/JPH10311754A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008096153A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ビームプロファイル計測装置及びレーザ加工装置 |
| CN103903967A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 上海微电子装备有限公司 | 一种激光退火装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010808 |