KR102189427B1

KR102189427B1 - 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법, 주사 장치 및 레이저 처리 장치

Info

Publication number: KR102189427B1
Application number: KR1020147032277A
Authority: KR
Inventors: 석환 정; 미키 사와이; 준이치 시다
Original assignee: 가부시끼가이샤 니혼 세이꼬쇼
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2020-12-11
Also published as: CN104508797A; JP2014187066A; WO2014148182A1; JP5843292B2; CN104508797B; KR20150133119A

Abstract

라인 빔을 주사하면서 반도체 기판에 조사할 때에 반도체 기판을 이동시키는 주사 장치의 기구를 복잡하게 하는 일 없이 정밀도 좋은 동작을 가능하게 하고, 대형의 반도체 기판으로의 적용을 가능하게 하기 위해서 지지부에 지지된 반도체 기판에 대하여 지지부와 함께 반도체 기판을 이동시킴으로써 라인 빔을 단축 방향으로 상대적으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사해서 처리하는 처리 방법으로서, 1의 조사 패스 공정과 그 후의 조사 패스 공정 사이에 상기 반도체 기판의 전후 위치가 변경되도록 상기 반도체 기판을 회전시켜서 상기 라인 빔의 조사 위치에 대한 상기 반도체 기판의 위치를 변경하는 기판 회전 공정과, 상기 1의 조사 패스 공정 전 및 그 후의 조사 패스 공정 전이며, 상기 기판 회전 공정 후에 상기 반도체 기판의 경사를 조정하는 기판 경사 조정 공정을 갖는다.

Description

어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법, 주사 장치 및 레이저 처리 장치{ANNEALED SEMICONDUCTOR SUBSTRATE MANUFACTURING METHOD, SCANNING DEVICE, AND LASER PROCESSING DEVICE}

본 발명은 반도체 기판에 라인 빔을 조사해서 어닐 처리된 반도체 기판을 제조하는 제조 방법, 주사 장치 및 레이저 처리 장치에 관한 것이다.

액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이에 사용되는 반도체 기판에 대하여 레이저 라인 빔을 사용한 레이저 처리가 행해지고 있다. 폭이 넓은 레이저 라인 빔은 단축 방향으로 주사하면서 반도체 기판에 조사함으로써 일괄해서 효율 좋게 처리를 행할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

구체적으로는 반도체 기판을 셋팅한 스테이지를 가이드 등을 따라 레이저 라인 빔의 단축 방향으로 이동시킴으로써 레이저 라인 빔의 상대적인 주사가 이루어지도록 구성되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2의 도 1).

그런데, 생산성을 높이기 위해 반도체 기판은 보다 대형화되어 있고, 이에 맞춰서 레이저 라인 빔의 장축 길이를 크게 함으로써 생산성을 개선하는 것이 행해져 오고 있다.

그러나, 레이저 라인 빔은 한정된 에너지에 있어서 빔 단면 형상을 정형하기 때문에 장축 길이의 확대에는 한도가 있다. 이 때문에, 레이저 라인 빔을 1패스로 반도체 기판에 조사하는 것은 아니고, 복수 패스로 병렬로 조사해서 대형화된 반도체 기판의 전체면을 처리하는 방법이 실용화되어 있다. 이 복수 패스 조사 방법에서는 레이저 어닐 처리를 행하는 주사 방향과 별도로 주사 방향과 교차하는 방향으로 스테이지를 이동 가능한 또 하나의 이동축을 설치해서 반도체 기판을 이동시키는 것이 필요해진다. 이 이동축은 복수 패스 사이에 있어서의 조사 위치의 변경에 대응할 수 있도록 라인 빔의 장축 길이 이상의 스트로크가 가능하게 되어 있다.

즉, 복수 패스의 조사에서는 도 10(a)에 나타내는 바와 같이 XY축을 갖는 스테이지(S)가 필요해진다. 이때, XY스테이지는 그 X축과 Y축이 상하 방향으로 위치하도록 구성되어 있고, 소위 스택형 스테이지로 되어 있다.

이 스택형 스테이지를 사용하여 반도체 기판에 2패스로 조사하는 경우, 도 10(b)에 나타내는 바와 같이 반도체 기판(100)의 Y방향의 반면(도시 영역 A)을 라인 빔(L)의 1패스째를 조사한다. 이 때에 스테이지(S)를 X축을 따라 이동시킴으로써 라인 빔(L)을 상대적으로 주사한다. 영역 A에 라인 빔(L)을 조사한 후, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이 반도체 기판(100)을 Y축 방향으로 이동시키고, 반도체 기판(100)의 Y방향에 있어서의 나머지 반면(도시 영역 B)을 라인 빔(L)의 2패스째에서 더 조사한다. 이때에 스테이지(S)를 X축을 따라 이동시킴으로써 라인 빔(L)을 상대적으로 주사할 수 있다.

일본 특허 공개 평 11-251261호 공보 일본 특허 공개 2004-64066호 공보

그런데, 처리 대상이 되는 반도체 기판의 대형화는 더 진행되고 있고, G8형 기판의 처리도 요망되고 있다. 반도체 기판이 커짐으로써 광학계 특성, field curvature(상면 만곡)가 커지고, 유효 DOF(Depth of focus)는 좁아지기 쉬워진다. 그리고, 반도체 기판을 설치하는 스테이지는 기판 사이즈에 맞춰서 대형화하는 것이 필요해지고, 반도체 기판을 평탄하게 지지하기 위해서 스테이지에 대한 표면 평탄도의 요구는 높아진다. 또한, 스테이지의 스트로크량도 커지기 때문에 스테이지를 안정적으로 이동시킬 수 있는 이동 정밀도에 대한 요구도 커진다.

그러나, 상기한 스택형 스테이지는 이하의 이유 1~3에 나타내는 바와 같이 그 구성상 대형화와 고정밀도를 양립시키는 것은 곤란하며, 액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이로서는 G6 기판(1500×1800㎜)용이 한도라고 고려된다.

1. 스택형에 있어서는, 예를 들면 Y축이 X축 상에 적재되어 있는 경우에는 Y축 지지 기구 상에서 밸런스가 나쁘다.

2. Y방향으로 기판이 기울면 라인 빔 양단부에서 핀트 어긋남이 발생한다.

3. 중량 밸런스가 나쁘면 X회전 특성이 나빠진다.

상기한 바와 같이 종래의 스택형 스테이지에서는 G6형 기판이 한도로 되어 있고, G7(1900×2200㎜), G8(2200×2500㎜)과 같은 대형 기판에서는 레이저 라인 빔을 적절히 반도체 기판에 조사하면서 스테이지를 정밀도 좋게 이동시키는 것이 어렵고, 이를 달성하려고 하면 스테이지에 관계되는 장치 비용이 대폭 상승한다.

상기 문제를 해결하기 위해서 광학계 부분을 움직여서 반도체 기판을 레이저 처리하는 방법도 고려되지만, 이 방법에 있어서도 광학계의 성능에 영향을 주지 않도록 하기 위해서 고정밀도의 광학계 이동용 스테이지를 준비해야만 하고, 광학계의 대형화와 함께 질량이 커진다. 이 때문에, 광학계에 불필요한 구동부가 필요해지고, 스테이지 정밀도가 요구되는 등의 문제가 있는 점에서 상기와 마찬가지의 과제가 발생한다.

본 발명은 상기 사정을 배경으로 해서 이루어진 것이며, 레이저 라인 빔의 조사 시에 반도체 기판을 이동시키는 기구의 부담을 경감시킴과 아울러 반도체 기판을 정밀도 좋게 위치시킬 수 있는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법, 주사 장치 및 레이저 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 본 발명의 어닐 반도체 기판의 제조 방법 중 제 1 본 발명은 지지부로 지지된 반도체 기판에 대하여 상기 지지부와 함께 상기 반도체 기판을 이동시킴으로써 라인 빔을 단축 방향으로 상대적으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사해서 처리하는 반도체 기판의 처리 방법으로서,

1의 조사 패스 공정과 그 후의 조사 패스 공정 사이에 상기 반도체 기판의 전후 위치가 변경되도록 상기 반도체 기판을 회전시켜서 상기 라인 빔의 조사 위치 에 대한 상기 반도체 기판의 위치를 변경하는 기판 회전 공정과,

상기 1의 조사 패스 공정 전 및 그 후의 조사 패스 공정 전이며 상기 기판 회전 공정 후에 상기 반도체 기판의 경사를 조정하는 기판 경사 조정 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 1의 조사 패스 공정 전에 반도체 기판의 경사가 기판 경사 조정 공정에 의해 조정되고, 경사의 영향을 잃은 반도체 기판을 이동시키면서 라인 빔을 조사할 수 있다. 라인 빔의 조사에서는 반도체 기판의 표면을 기준으로 해서 라인 빔의 조사면 형상이나 에너지 밀도, 파워 밀도, 집점 등이 설정되고 있다. 이 때문에, 반도체 기판이 경사진 상태로 주사되면서 라인 빔이 조사되면 반도체 기판의 경사에 따라서 반도체 기판에 대한 라인 빔의 조사 거리가 변화되어 정밀도가 높은 어닐 처리가 곤란해진다. 본 발명에서는 상기한 바와 같이 1의 조사 패스 공정 전에 반도체 기판의 경사가 조정됨으로써 1의 조사 패스 공정에서 정밀도가 높은 어닐 처리가 가능해진다. 그 후, 기판 회전 공정에 의해 기판의 전후 방향을 교체할 수 있다. 기판 회전 공정 후, 그 후의 조사 패스 공정 전에는 반도체 기판의 경사가 더 조정되어서 그 후의 조사 패스 공정에서 정밀도가 높은 어닐 처리가 가능해진다. 이들 공정은 반복됨으로써 항상 기판의 경사를 적정한 상태로 해서 정밀도가 높은 어닐 처리를 행할 수 있다.

제 2 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 1 본 발명에 있어서, 상기 기판 조정 공정에 있어서의 조정량을 미리 설정해 두고, 상기 기판 조정 공정에 있어서 설정된 조정량에 의거하여 상기 반도체 기판의 경사를 조정하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 미리 경사 조정량을 설정해 둠으로써 회전 이동 등의 때마다 필요한 조정량을 검출하는 공정 등을 필요로 하는 일 없이 효율적인 조업이 가능해진다.

제 3 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 2 본 발명에 있어서, 상기 1의 조사 패스가 예정되는 반도체 기판 위치를 상정하여 상기 지지부로 지지된 반도체 기판의 기판 경사 조정량을 취득하고, 상기 기판 회전 공정을 상정한 상기 회전 후, 상기 그 후의 조사 패스가 예정되는 반도체 기판 위치를 상정하여 상기 지지부로 지지된 반도체 기판의 기판 경사 조정량을 취득하는 기판 경사 조정량 취득 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 실제 공정에 의거한 상태에서 필요한 경사 조정량을 미리 취득할 수 있고, 실제 공정에 있어서는 적정한 기판 경사 조정을 행하여 정밀도가 높은 어닐 처리를 행할 수 있다.

제 4 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 1 내지 제 3 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 회전은 1의 상기 조사 패스에 있어서의 주사 방향 중심선과 그 후의 상기 조사 패스의 주사 방향 중심선 사이에 위치하는 회전축에 의해 행하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 기판 회전 공정에 있어서 반도체 기판을 동시에 주사 방향과 교차하는 방향에 대한 이동을 행할 수 있다. 특히, 상기 회전축이 1의 조사 패스에 있어서의 주사 방향 중심선과 그 후의 조사 패스의 주사 방향 중심선 사이의 중심선 상에 위치하고 있으면 주사 방향과 교차하는 방향에 대하여 반도체 기판의 양측 위치를 교체할 수 있고, 그대로 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시키는 일 없이 라인 빔의 조사를 행하는 것이 가능해진다.

제 5 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 1 내지 제 4 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 회전 공정은 상기 지지부의 전부 또는 일부를 회전시킴으로써 행하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 기판 회전 공정에 있어서 반도체 기판이 지지된 지지부의 회전에 의해 반도체 기판을 회전시켜서 그 후의 조사 패스 공정에 구비할 수 있다.

제 6 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 1 내지 제 5 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 조사 패스 공정 동안에 상기 반도체 기판을 상기 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시키는 교차 방향 이동 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 1의 조사 패스 공정 후, 그 후의 조사 패스 공정에 구비하여 반도체 기판을 교차 방향 이동 공정에 의해 라인 빔이 조사되는 소정의 위치로 이동시킬 수 있다. 교차 방향 이동 공정은 기판 회전 공정 전, 후 중 어느 하나에 실행되는 것이어도 좋고, 기판 회전 공정 후에 실행될 경우 기판 경사 조정 공정 후에 실행되는 것이 바람직하다. 또한, 교차 방향 이동 공정 후, 다음의 조사 패스 공정 전에 기판 경사 조정 공정을 실행하는 것이 바람직하다.

제 7 본 발명의 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법은 상기 제 6 본 발명에 있어서, 상기 교차 방향 이동 공정은 상기 지지부를 이동시킴으로써 행하거나, 상기 지지부의 일부 또는 전부로부터 상기 반도체 기판을 이탈시켜 남은 상기 지지부와는 독립해서 상기 반도체 기판을 이동시키고, 이동 후에 상기 반도체 기판을 남은 상기 지지부에 재차 지지시킴으로써 행하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 반도체 기판을 이탈시켜서 주사 방향 교차 방향으로 이동시킬 수 있으므로 지지부 전체의 이동이 불필요해지고, 지지부 이동을 위한 부담을 경감 또는 없앨 수 있다.

제 8 본 발명의 주사 장치는 반도체 기판에 대하여 라인 빔을 상대적으로 단축 방향으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사해서 상기 반도체 기판의 처리를 행하는 처리 장치에 구비되는 주사 장치로서,

상기 반도체 기판을 지지하는 지지부와,

상기 지지부를 상기 주사 방향으로 이동시키는 주사 방향 이동부와,

상기 반도체 기판을 전후 위치가 변경되도록 회전시키는 회전 이동부와,

상기 기판의 경사 조정이 가능한 기판 경사 조정부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 반도체 기판의 경사를 기판 경사 조정부에 의해 조정할 수 있고, 경사를 조정한 반도체 기판을 지지부로 지지해서 주사 방향 이동부에 의해 이동시킬 수 있다. 주사 후의 반도체 기판은 회전 이동부에 의해 회전시켜서 전후 위치를 교체할 수 있고, 회전 후의 반도체 기판은 기판 경사 조정부에 의해 경사 조정을 더 행할 수 있다. 기판 경사 조정을 행한 반도체 기판은 그 후의 조사 패스 공정에서 정밀도가 높은 처리가 가능해진다. 이들 공정은 반복됨으로써 항상 기판의 경사를 적정한 상태로 해서 정밀도가 높은 라인 빔 조사 처리를 행할 수 있다.

제 9 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 본 발명에 있어서, 상기 회전 이동부는 상기 반도체 기판을 지지하는 상기 지지부를 회전시키는 기구를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 지지부의 회전에 따라 반도체 기판을 회전시킬 수 있다.

제 10 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 또는 제 9 본 발명에 있어서, 상기 회전 이동부는 상기 주사 방향 이동부에 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 주사 방향 이동을 한 반도체 기판을 회전 이동부에 의해 회전시킬 수 있다.

제 11 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 또는 제 9 본 발명에 있어서, 상기 지지부의 일부 또는 전부로부터 상기 기판을 이탈시키는 이탈 작동부를 구비하고,

상기 회전 이동부는 상기 이탈 작동부에 의해 이탈된 반도체 기판을 남은 상기 지지부와는 독립해서 회전시키는 기구를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 지지부의 일부 또는 전부로부터 이탈된 반도체 기판을 이탈 상태에서 회전 이동부에 의해 회전시킬 수 있다.

제 12 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 내지 제 11 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 회전 이동부는 조사되는 라인 빔의 장척 방향 중심을 통과하는 주사 방향에 대하여 편위한 위치에 회전축을 갖고 회전 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 상기 회전축에 따라서 반도체 기판이 회전함으로써 라인 빔의 조사 위치에 대한 반도체 기판의 주사 교차 방향의 위치를 변경할 수 있다.

제 13 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8내지 제 12 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 반도체 기판을 상기 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시키는 교차 방향 이동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 반도체 기판을 라인 빔의 조사 전 또는 후에 반도체 기판을 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시킬 수 있다.

제 14 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 내지 제 13 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 주사 방향 이동부, 상기 회전 이동부, 상기 기판 경사 조정부를 제어하는 제어부를 구비하고,

상기 제어부는 상기 라인 빔을 사용한 1의 조사 패스 전에 상기 기판 경사 조정부를 제어해서 상기 기판의 경사 조정을 행하고, 상기 1의 조사 패스와 그 후의 조사 패스 사이에 상기 회전 이동부를 제어해서 상기 반도체 기판의 전후 위치가 변경되도록 상기 반도체 기판을 회전시키고, 상기 기판 경사 조정부를 제어해서 상기 기판의 경사 조정을 행하고, 그 후 라인 빔의 조사와 함께 상기 주사 방향 이동부를 제어해서 상기 지지부를 상기 주사 방향으로 이동시키는 동작을 실행시키는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 라인 빔의 조사 전 또는 라인 빔의 조사 전이며 반도체 기판의 회전 후에 반도체 기판의 경사를 적정하게 조정할 수 있어 정밀도가 높은 어닐 처리가 가능해진다.

제 15 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 내지 제 14 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 기판 경사 조정부는 상기 지지부를 지지하는 유니버설 조인트의 이음매 각도를 조정하는 조정 기구를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 지지부를 지지하는 유니버설 조인트의 이음매 각도를 조정함으로써 반도체 기판의 경사 각도를 조정할 수 있다.

제 16 본 발명의 주사 장치는 상기 제 8 내지 제 14 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 기판 경사 조정부는 상기 지지부의 지지면 높이를 다른 위치에서 변경하는 복수의 조정 부재를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 복수의 조정 부재에 의해 지지부의 경사를 조정함으로써 반도체 기판의 경사를 조정할 수 있다.

제 17 본 발명의 레이저 처리 장치는 반도체 기판에 대하여 레이저 라인 빔을 상대적으로 단축 방향으로 주사하면서 복수 패스에서 병렬로 조사해서 상기 반도체 기판의 처리를 행하는 레이저 처리 장치에 있어서,

제 8 내지 제 16 본 발명 중 어느 하나에 기재된 주사 장치와,

상기 레이저를 출력하는 레이저 발진기와,

상기 레이저를 라인 빔 형상으로 정형해서 처리 대상이 되는 반도체 기판으로 유도하는 광학계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의하면 반도체 기판의 경사를 적정하게 하여 레이저 라인 빔을 조사해서 정밀도 좋게 라인 빔 조사 처리를 행할 수 있다.

(발명의 효과)

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 반도체 기판의 대형화에 대해서도 라인 빔을 복수 패스로 조사할 때에 반도체 기판을 이동시키는 장치의 부담을 경감해서 정밀도가 높은 주사를 행하는 것을 가능하게 함과 아울러 레이저 조사시에 반도체 기판에 레이저 광을 높은 위치 정밀도로 조사해서 양호한 라인 빔 조사 처리를 행할 수 있다. 또한, 주사 장치의 소형화가 가능해지고, 외부의 진동에 의한 조사 결과의 영향도 작게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시형태의 주사 장치 및 상기 주사 장치를 구비하는 일실시형태의 레이저 처리 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 마찬가지로 기판 경사 조정을 행하는 부분 조정부의 상세를 나타내는 단면도이다.
도 3은 마찬가지로 어닐 처리 반도체 기판의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 4는 마찬가지로 어닐 처리 반도체 기판의 제조 공정에 있어서의 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 5는 마찬가지로 기판 경사 조정에 있어서의 조정량의 취득 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태의 주사 장치를 나타내는 개략도이다.
도 7은 마찬가지로 어닐 처리 반도체 기판의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 8은 마찬가지로 어닐 처리 반도체 기판의 제조 공정에 있어서의 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 9는 레이저의 합파예를 설명하는 도면이다.
도 10은 종래의 주사 장치 및 동작을 설명하는 도면이다.

이하에 본 발명의 일실시형태에 의한 주사 장치 및 상기 주사 장치를 구비하는 레이저 처리 장치를 도 1에 의거하여 설명한다.

레이저 처리 장치(1)는 처리실(2)을 구비하고 있고, 처리실(2) 내에 주사 장치(3)가 설치되어 있다. 주사 장치(3)는 X방향(주사 방향)으로 이동 가능한 주사 방향 이동부(30)와, 상기 주사 방향 이동부(30)에 설치되어 주사 방향 이동부(30)와 함께 이동하고, 상부에 설치된 평면 직사각형상의 스테이지(4)를 회전시킬 수 있는 회전 이동부(32)를 갖고 있다. 스테이지(4)는 본 발명의 지지부에 상당한다. 회전 이동부(32)와 스테이지(4) 사이에는 스테이지(4)의 4모서리에 스테이지(4)를 회전 이동부(32) 상에서 지지하는 복수의 부분 조정부(5)를 갖고 있다. 부분 조정부(5)는 본 발명의 조정 부재에 상당하고, 복수의 부분 조정부(5)는 본 발명의 기판 경사 조정부를 구성한다.

주사 방향 이동부(30)는 처리실(2)의 기반 상에 X방향으로 신장하여 설치된 가이드(31)를 따라 이동 가능하게 되어 있고, 도시하지 않은 모터 등에 의해 구동되어 회전 이동부(32) 및 스테이지(4)를 주사 방향으로 이동시킬 수 있다.

회전 이동부(32)는 스테이지(4)의 중심과 동축에 회전축을 갖고, 주사 방향에 대한 스테이지(4)의 전후 방향을 교체하도록 스테이지(4)를 회전시킬 수 있다.

또한 처리실(2)에는 외부로부터 라인 빔을 도입하는 도입창(6)이 설치되어 있다. 도입창(6)으로부터 처리실(2) 내에 도입되는 라인 빔은 스테이지(4)에 대하여 X방향과 직교하는 Y방향으로 편위한 위치이며, 스테이지(4)의 중심 부근에 라인 빔의 장축 방향 일단부가 위치하도록 위치 부여된다. 라인 빔의 장축 방향 위치는 후술하는 광학계(12)의 배치의 변경 등에 따라 조정할 수 있다.

레이저 처리 시에는 스테이지(4)의 중앙에 반도체 기판으로서 유리 기판(100a) 등에 비정질의 실리콘막(100b) 등을 형성한 반도체 기판(100)이 설치된다.

또한, 본 실시형태의 처리 장치는 비정질막을 레이저 처리에 의해 결정화하는 레이저 어닐 처리에 관한 것으로서 설명하지만, 본 발명으로서는 레이저 처리의 내용이 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 비단결정의 반도체막을 단결정화하거나, 결정 반도체막의 개질을 행하는 것이어도 좋다. 또한, 그 밖의 처리에 관한 것이어도 좋고, 피처리물이 특정의 것으로 한정되는 것은 아니다.

처리실(2)의 외부에는 레이저 광원(10)이 설치되어 있다. 레이저 광원(10)은 펄스 발진 레이저, 연속 발진 레이저 중 어느 것이어도 좋고, 본 발명으로서는 그 중 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.

상기 레이저 광원(10)에 있어서 출력되는 레이저(15)는 필요에 따라서 에테뉴에이터(11)로 에너지 밀도가 조정되고, 반사 미러(12a, 12b) 등을 포함하는 광학계(12)로 라인 빔 형상으로의 정형이나 편향 등이 이루어지고, 반도체 기판(100)의 Y방향에 있어서의 1/2폭 이상의 장축 길이를 갖는 형상으로 된다. 또한, 광학계(12)를 구성하는 광학 부재는 상기에 한정되는 것은 아니고, 각종 렌즈, 미러, 도파부 등을 구비할 수 있다.

또한, 레이저 처리 장치(1)에는 주사 장치(3), 레이저 광원(10)을 제어하는 제어부(7)를 구비하고 있다. 제어부(7)는 CPU나 이것을 동작시키는 프로그램, 기억부 등에 의해 구성된다.

이어서, 부분 조정부(5)의 상세를 도 2(a)에 의거하여 설명한다.

부분 조정부(5)는 회전 이동부(32)와 스테이지(4) 사이에 개재되어 스테이지(4)를 지지 가능한 부분 지지부(50)를 갖고 있다. 부분 지지부(50)는 하면이 회전 이동부(32)의 상면을 따른 평면에서 상면이 내측으로부터 외측에 걸쳐서 상승하는 경사면을 갖는 종단면 쐐기 형상을 갖고 있고, 회전 이동부(32)의 외측면에 형성된 조정부 구동부(51)에 의해 내외 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 스테이지(4)의 4모서리 하면에는 부분 지지부(50)의 상면을 따른 테이퍼면(40)을 갖고 있고, 회전 이동부(32)의 상면과 테이퍼면(40)에 대하여 부분 지지부(50)가 슬라이딩할 수 있도록 구성되어 있다.

이어서, 상기 레이저 처리 장치(1)의 동작에 대해서 도 3의 공정 개략도 및 도 4의 플로우 차트에 의거하여 설명한다. 또한, 이하의 순서는 제어부(7)에 의해 행해진다.

우선, 도시하지 않은 카세트에 수납된 반도체 기판(100)이 처리실(2) 내에 반입되고, 스테이지(4)의 중앙에 설치된다(스텝 s1).

이어서, 도3(a)에 나타내는 바와 같이 미리 설정된 조정량으로 복수의 부분조정부(5)의 동작에 의해 스테이지(4)의 경사를 조정한다. 이에 따라 스테이지(4) 상의 반도체 기판(100)의 경사가 조정된다(스텝 s2).

구체적으로는 부분 지지부(50)를 내측으로의 전진 또는 외측으로의 후진 이동에 의해 이것에 접하는 스테이지(4)의 일부의 상하 위치가 변경되고, 이 결과 스테이지(4)의 경사가 조정된다. 각 부분 조정부(5)에 의한 각각의 조정량을 적당히 정함으로써 스테이지(4)의 경사를 정밀하게 변경할 수 있다. 또한, 도 2(b)는 부분 지지부(50)가 조정부 구동부(51)의 동작에 의해 내측으로 전진해서 이것에 접하는 스테이지(4)의 일부가 상승한 상태이며, 도 2(c)는 조정부 구동부(51)의 동작에 의해 부분 지지부(50)가 외측으로 후진해서 이것에 접하는 스테이지(4)의 일부가 하강한 상태를 나타내고 있다.

기판 조정 공정 후, 레이저 처리를 행한다(스텝 s3). 레이저 처리에 있어서 레이저 광원(10)에 있어서 출력되는 레이저(15)는 에테뉴에이터(11)에 의해 펄스 에너지 밀도가 조정된다. 에테뉴에이터(11)는 소정의 감쇠율로 설정되어 있고, 반도체막으로의 조사면 상에서 소정의 에너지 밀도 또는 파워 밀도가 얻어지도록 감쇠율이 조정된다.

에테뉴에이터(11)를 투과한 레이저(15)는 광학계(12)로 라인 빔 형상으로 정형되고, 처리실(2)에 설치한 도입창(6)에 도입된다. 라인 빔(150)은 도입창(6)을 투과해서 처리실(2) 내에 도입되고, 라인 빔(150)의 조사 위치는 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 반도체 기판(100)의 Y방향의 편측 반분의 면을 커버하는 범위로 된다. 반도체 기판(100)은 주사 장치(3)의 주사 방향 이동부(30)가 가이드(31)를 따라 이동함으로써 스테이지(4)와 함께 X방향으로 이동한다. 이 이동에 의해 1패스째에서 반도체 기판(100)의 X방향에 있어서의 일단부로부터 타단부에 걸쳐서 라인 빔(150)이 상대적으로 주사되면서 반도체 기판(100)에 조사되어서 반도체 기판(100)의 Y방향의 반면이 처리되고(도 3(c), 스텝 s3), 반도체 기판(100)의 Y방향 반면이 조사 영역(101)이 되고, 나머지 반면이 미조사 영역(102)이 된다.

이어서, 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되었는지의 여부의 판정에 있어서(스텝 s4), 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되지 않은 경우(스텝 s4, No) 주사 방향 이동부(30)를 정지하고, 그 위치에서 회전 이동부(32)를 구동시켜 회전 이동부(32)로 지지되어 있는 스테이지(4)를 반도체 기판(100)과 함께 180°회전시켜서 반도체 기판(100)의 전후 위치를 교체한다(도 3(d), 스텝 s5). 이 회전에 의해 반도체 기판(100)의 조사 영역(101)과 미조사 영역(102)이 Y방향으로 교체되고, 라인 빔(150)의 조사 위치측에 미조사 영역(102)이 위치한다.

레이저 조사 전에 도 3(e)에 나타내는 바와 같이 미리 설정된 조정량으로 복수의 부분 조정부(5)의 동작에 의해 스테이지(4)의 경사를 조정한다. 이에 따라 스테이지(4) 상의 반도체 기판(100)의 경사가 조정된다(스텝 s6). 이때의 조정량은 도3(a)에 나타내는 것과는 다른 조정량을 사용할 수 있다.

경사 조정 후, 주사 방향 이동부(30)에 의해 회전 이동부(32)와 함께 스테이지(4)를 가이드(31)를 따라 -X방향으로 이동시킨다(도 3(f)). 이때에 반도체 기판(100)에 2패스째에서 라인 빔(150)이 상대적으로 주사되면서 조사되어서 반도체 기판(100)의 Y방향의 반면에 해당하는 미조사 영역(102)이 처리되어서 전체면이 조사 영역(101)이 된다(도 3(g), 스텝 s3).

상기에 의해 반도체 기판(100)의 전체면이 2패스째에서 처리가 완료되므로 처리 완료의 판정에 의거하여(스텝 s4, Yes) 반도체 기판(100)을 카세트로 리턴시키고(스텝 s7), 처리를 종료한다.

또한, 조정량을 미리 취득하는 순서, 즉 기판 경사 조정량 취득 공정에 대해서 도 5의 플로우 차트에 의거하여 설명한다.

우선, 반도체 기판 더미를 처리실(2) 내에 반입하여 스테이지(4)의 중앙에 설치하고(스텝 s10), 복수의 광학 센서 등에 의해 반도체 기판 더미의 경사량을 검출한다(스텝 s11). 이어서, 경사량과 미리 정한 허용 역치를 비교하고, 경사량이 허용 역치를 초과하는지의 여부의 판정을 행한다(스텝 s12). 허용 역치는 미리 결정해 둘 수 있고, 또한 조작자가 설정 가능하게 해도 좋다. 또한, 처리 대상이 되는 반도체 기판의 종별이나 사이즈 등에 따라 다른 허용 역치를 준비해도 좋다.

경사량이 허용 역치를 초과하지 않을 경우(스텝 s12, No), 조정량을 0으로 해서 조정량 설정을 행하고(스텝 s14), 처리를 종료한다. 경사량이 허용 역치를 초과할 경우(스텝 12, Yes), 각 부분 조정부에 있어서의 조정량을 산출하고(스텝 s13), 산출 결과에 의거하여 조정량 설정을 행하고(스텝 s14), 처리를 종료한다.

상기 실시형태에서는 스테이지(4)의 회전에 의해 스테이지(4) 및 반도체 기판(100)의 중심 위치가 변경되지 않고 처리를 완료할 수 있음과 아울러 반도체 기판(100)의 경사가 조정된 상태로 라인 빔의 조사가 행해지므로 정밀도 좋게 라인 빔을 반도체 기판에 조사해서 어닐 처리를 행할 수 있다. 또한, Y방향 이동축을 갖지 않으므로 복잡한 이동 기구를 필요로 하지 않고, 주사 장치를 컴팩트하게 구성할 수 있음과 아울러 스테이지의 이동 정밀도를 높게 유지할 수 있다.

또한, 회전 이동부(32)에 의한 회전은 스테이지(4)가 X방향의 어느 위치에 있는지는 특별히 한정되는 것은 아니고, 1패스째의 조사를 행한 후, 스테이지(4)를 주사 방향 이동부(30)에 의해 X방향 초기 위치로 리턴시킨 후, 회전 이동부(32)로 스테이지(4)를 180°회전시키고, 이어서 스테이지(4)를 X방향으로 이동시켜서 라인 빔(150)을 상대적으로 주사하면서 2패스째의 조사를 행하도록 해도 좋다.

(실시형태 2)

상기 실시형태에서는 반도체 기판에 대하여 라인 빔을 2패스로 병렬로 조사하는 것에 관하여 설명했지만, 본 발명으로서는 3패스 이상으로 병렬로 조사하는 것이어도 좋다.

이하에 라인 빔을 3패스로 병렬로 조사하는 장치 구성에 대해서 도 6에 의거하여 설명한다. 또한, 상기 각 실시형태와 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명한다.

이 실시형태의 주사 장치(3a)는 주사 방향 이동부(30)가 가이드(31) 위를 X방향으로 이동 가능하며, 주사 방향 이동부(30) 상에 주사 방향 이동부(30) 상에서 주사 방향과 교차하는 방향(이 형태에서는 Y방향)을 따라 가이드(33a)가 설치되고, 상기 가이드(33a)를 따라 Y방향으로 이동 가능한 교차 방향 이동부(33b)가 형성되어 있다. 교차 방향 이동부(33b) 상에 회전 이동부(32a)가 형성되어 있고, 회전 이동부(32) 상에 복수의 부분 조정부(5)를 통해 스테이지(4)가 회전 가능하게 설치되어 있다.

이 실시형태 2에서는 회전 이동부(32a)가 회전량 0으로 교차 방향 이동부(33b)가 Y방향 중심에 위치하는 상태로 라인 빔(150)이 스테이지(4) 상에 설치된 반도체 기판(100)의 Y방향 1/3폭단에 조사되도록 위치 부여되어 있다.

이어서, 실시형태 2의 동작에 대해서 도 7의 공정 개략도 및 도 8의 플로우 차트에 의거하여 설명한다. 이하의 순서는 제어부에 의해 제어된다.

도시하지 않은 카세트 등에 수납되어 있는 반도체 기판(100)을 처리실(2) 내에 투입하고, 초기 위치에 있는 스테이지(4)에 설치한다(도7(a), 스텝 s30). 이때, 스테이지(4)는 교차 방향 이동부(33b)에 의해 반도체 기판(4)의 Y방향 1/3의 폭에서 X방향 중심선으로부터 편위하도록 이동시켜 둔다. 라인 빔(150)의 조사 위치는 주사 방향 이동부(33b)의 중앙에 있도록 설정되어 있다. 반도체 기판(100)을 처리실(2) 내에 투입한 상태에서는 스테이지(4)를 편위시킴으로써 반도체 기판(100)의 Y방향에 있어서의 3개의 1/3폭대 중 단부의 1/3폭대에 라인 빔(15)이 조사되도록 되어 있다.

이어서, 부분 조정부(5)의 동작에 의해 미리 설정한 조정량으로 반도체 기판(100)의 경사 조정을 행한다(도 7(b), 스텝 s31). 도면 중의 비스듬한 화살표는 상하 방향의 이동을 모방하고 있다.

이어서, 스테이지(4)를 X방향으로 이동시키면서 라인 빔(150)을 반도체 기판(100)에 조사한다(스텝 s32). 라인 빔(150)은 반도체 기판(100)의 Y방향에 있어서의 단부의 1/3폭대에 조사되고, 스테이지(4)를 X방향으로 이동시킴으로써 반도체 기판(100)의 Y방향의 1/3면에 라인 빔(150)이 상대적으로 주사되면서 조사되고, 반도체 기판(100)의 1/3면이 1패스째에서 처리가 되어서 조사 영역(101)이 되고, 그 밖은 미조사 영역(102)이 된다(도 7(c)).

이어서, 스테이지(4)를 주사 방향 이동부(30)에 의해 X방향 초기 위치로 리턴시키고(도 7(d)), 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 s33)). 상기 판정에 있어서 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되지 않을 경우(스텝 s33, No), 몇패스째 완료인지를 판정하고(스텝 s34), 1패스째 완료일 경우(스텝 s34, 1패스째 완료), 2패스째에 구비하고, 교차 방향 이동부(33b)에 의해 반도체 기판(100)을 Y방향으로 1/3폭만큼 이동시키고, 라인 빔(150)의 조사 위치에 반도체 기판(100)의 중앙의 1/3폭대가 위치하도록 한다(도 7(e), 스텝 s35).

이어서, 부분 조정부(5)의 동작에 의해 미리 설정한 조정량으로 반도체 기판(100)의 경사 조정을 행하고(도 7(f), 스텝 s31), 그 후, 스테이지(4)를 X방향으로 이동시키면서 라인 빔(150)을 조사한다(스텝 s32). 라인 빔(150)은 반도체 기판(100)의 중앙의 1/3폭대에 조사되고, 스테이지(4)를 X방향으로 이동시킴으로써 반도체 기판(100)의 Y방향의 1/3면에 라인 빔(150)이 상대적으로 주사되면서 조사되고, 반도체 기판(100)의 중앙의 1/3면이 2패스째에서 처리가 되어서 조사 영역(101)이 된다(도 7(g)).

이어서, 스테이지(4)를 주사 방향 이동부(30)에 의해 X방향 초기 위치로 리턴시키고, 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되었는지의 여부의 판정에 있어서(스텝 s33), 반도체 기판(100) 전체면으로의 레이저 조사가 완료되지 않을 경우(스텝 s33, No) 몇패스째 완료인지를 판정하고(스텝 s34), 2패스째 완료의 경우(스텝 s34, 2패스째 완료) 3패스째에 구비하고, 스테이지(4)를 회전 이동부(32)에 의해 반도체 기판(100)의 전후 위치가 변경되도록 180°회전시킨다(도 7(h), 스텝 s36). 이때의 회전 중심은 스테이지(4)의 중심과 동축으로 되어 있다.

그 후, 교차 방향 이동부(33b)에 의해 스테이지(4)를 -Y방향으로 반도체 기판의 1/3폭만큼 이동시킨다(도 7(i), 스텝 s37).

이어서, 부분 조정부(5)의 동작에 의해 미리 설정한 조정량으로 반도체 기판(100)의 경사 조정을 행하고(도 7(j), 스텝 s31), 스테이지(4)를 X방향으로 이동시키면서 라인 빔(150)을 조사한다(도 7(k), 스텝 s32). 라인 빔(150)은 스테이지(4)의 Y방향의 단부의 1/3폭대에 조사되고, 반도체 기판(100)의 Y방향의 나머지 1/3면에 라인 빔(150)이 상대적으로 주사되면서 조사되고, 반도체 기판(100)의 1/3면이 3패스째에서 처리가 되어서 조사 영역(101)이 된다(도 7(L)). 이것에 의해 반도체 기판(100)의 전체면이 3패스의 라인 빔 조사에 의해 처리된다.

그 후, 처리 완료인지의 여부의 판정(스텝 s33)에 의해 처리 완료로 판정되고(스텝 s33, Yes), 도시하지 않은 카세트에 반도체 기판(100)을 리턴시켜(스텝 s38) 처리를 완료한다.

상기 실시형태에서는 주사 방향과 교차하는 방향으로의 이동 후 또는 회전 이동 후에 기판 경사 조정을 행하고 있지만, 상기 기판 경사 조정에서는 각각의 기판 위치에 상응해서 설정된 조정량이 사용된다. 이것은 회전 이동뿐만 아니라 교차 방향 이동에 있어서도 기판의 경사가 변동하는 경우가 있기 때문이다.

또한, 상기 실시형태에서는 3패스의 조사 공정을 갖는 것에 관하여 설명을 했지만, 본 발명으로서는 조사 공정의 수가 특별히 한정되는 것은 아니다.

또한, 이 실시형태에서는 스테이지를 Y방향으로 이동시키는 기구를 갖고 있지만, 그 경우에서도 회전 이동을 조합시킴으로써 Y방향에서의 이동량을 작게 할 수 있어 주사 장치를 복잡하게 할 필요가 없이 정밀도가 좋은 스테이지 이동을 행할 수 있다.

또한, 스테이지의 회전 및 수평 시기는 특정 시기에 한정되는 것은 아니고, 조사 패스 사이에 이들을 적당히 행함으로써 Y축 방향의 이동 거리를 적게 해서 복수 패스에 의한 레이저 처리를 행할 수 있다.

또한, 상기 각 실시형태에서는 기판의 경사 조정을 미리 설정된 조정량에 의거하여 행하는 것으로 해서 설명했지만, 그때마다 또는 소망 시에 경사 상태를 검출하고, 그 경사 상태에 따라 경사 조정을 행하도록 해도 좋다.

상기 각 실시형태에서는 1의 레이저 광원으로부터 출력된 레이저에 의한 라인 빔을 반도체 기판에 조사하는 것으로 해서 설명을 했지만, 복수의 레이저 광원으로부터 출력된 레이저를 합파해서 라인 빔을 얻는 것도 가능하다.

도 9 는 2개의 레이저를 합성해서 1의 라인 빔으로 하는 예를 나타내는 것이다.

예를 들면, 광학계에 2개의 광학 부재(120, 121)를 홀더(122, 123)로 유지해서 병렬로 배치하고, 각각의 광학 부재(120, 121)에 레이저를 도파하고, 출력된 라인 빔(151, 152)을 더 합성해서 장축 길이를 길게 한 라인 빔(150)을 얻을 수 있다. 이 경우, 라인 빔(151, 152)의 강도가 평탄한 평탄부에 연속해서 장축 방향 단부에는 강도가 외측을 향해서 점차 작아지는 경사부를 갖고 있고, 서로의 경사부를 겹침으로써 평탄부(150a) 사이에 이음부가 형성된다. 도 9(a)는 경사부의 경사와 라인 빔(151, 152)의 장축 방향 단부의 거리를 설정함으로써 이음부의 강도를 평탄부(150a)의 강도와 마찬가지인 플랫한 형상으로 한 것이다. 단, 이음부의 강도가 이것에 한정되는 것은 아니고, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이 상부 돌출부(150b)를 형성하는 것이나 도 9(c)에 나타내는 바와 같이 하부 돌출부(150c)를 형성하는 것이어도 좋다. 이음부는 반도체 기판의 디바이스 구성부가 되지 않는 부분에 위치시키면 지장이 되지 않는다. 또한, 상부 돌출부(150b)나 하부 돌출부(150c)의 평탄부(150a)에 대한 강도 변화가 작으면 지장이 되지 않는다. 따라서, 이음부의 강도 변화 부분은 장축 방향 폭이나 강도 변화량이 작은 것이 바람직하다.

또한, 상기 각 실시형태에서는 기판의 경사 조정을 부분 조정부에서 행하는 것으로 해서 설명했지만, 본 발명으로서는 경사 조정의 기구가 한정되는 것은 아니고, 소망의 조정이 가능하면 기구의 구성이나 종별은 특별히 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 각 실시형태에서는 레이저 라인 빔을 조사하는 레이저 처리 장치와, 이것에 구비하는 주사 장치에 대하여 설명했지만, 본 발명으로서는 라인 빔이 레이저에 의한 것에 한정되는 것은 아니고, 그 밖의 양자 라인 빔에 있어서도 마찬가지로 적용이 가능하다. 처리 장치로서는 비단결정 반도체의 결정화나 단결정화, 불순물의 활성화 등의 처리에 사용하는 것을 예로 들 수 있다.

이상, 본 발명에 대해서 상기 실시형태에 의거하여 설명을 했지만, 본 발명은 상기 실시형태의 내용에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한은 적당한 변경이 가능하다.

1 : 레이저 처리 장치 2 : 처리실
3 : 주사 장치 4 : 스테이지
5 : 부분 조정부 10 : 레이저 광원
11 : 에테뉴에이터 15 : 레이저
30 : 주사 방향 이동부 31 : 가이드
32 : 회전 이동부 32a : 회전 이동부
33a : 가이드 33b : 교차 방향 이동부
100 : 반도체 기판 150 : 라인 빔

Claims

지지부로 지지된 반도체 기판에 대하여 상기 지지부와 함께 상기 반도체 기판을 이동시킴으로써 라인 빔을 단축 방향으로 상대적으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사하여 처리하는 반도체 기판의 처리 방법으로서,
1의 조사 패스 공정과 그 후의 조사 패스 공정 사이에 상기 반도체 기판의 전후 위치가 변경되도록 그 반도체 기판을 회전시켜서 상기 라인 빔의 조사 위치에 대한 상기 반도체 기판의 위치를 변경하는 기판 회전 공정과,
상기 1의 조사 패스 공정 전 및 그 후의 조사 패스 공정 전이며, 상기 기판 회전 공정 후에 상기 반도체 기판의 경사를 조정하는 기판 경사 조정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 기판 조정 공정에 있어서의 조정량을 미리 설정해 두고, 상기 기판 조정 공정에 있어서 설정된 조정량에 의거하여 상기 반도체 기판의 경사를 조정하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 1의 조사 패스가 예정되는 반도체 기판 위치를 상정하여 상기 지지부로 지지된 반도체 기판의 기판 경사 조정량을 취득하고, 상기 기판 회전 공정을 상정한 상기 회전 후, 상기 그 후의 조사 패스가 예정되는 반도체 기판 위치를 상정하여 상기 지지부로 지지된 반도체 기판의 기판 경사 조정량을 취득하는 기판 경사 조정량 취득 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전은 1의 상기 조사 패스에 있어서의 주사 방향 중심선과 그 후의 상기 조사 패스의 주사 방향 중심선 사이에 위치하는 회전축에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전 공정은 상기 지지부의 전부 또는 일부를 회전시킴으로써 행하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조사 패스 공정 사이에 상기 반도체 기판을 상기 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시키는 교차 방향 이동 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 교차 방향 이동 공정은 상기 지지부를 이동시킴으로써 행하거나 상기 지지부의 일부 또는 전부로부터 상기 반도체 기판을 이탈시켜 남은 상기 지지부와는 독립해서 상기 반도체 기판을 이동시키고, 이동 후에 상기 반도체 기판을 남은 상기 지지부에 재차 지지시킴으로써 행하는 것을 특징으로 하는 어닐 처리 반도체 기판의 제조 방법.
반도체 기판에 대하여 라인 빔을 상대적으로 단축 방향으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사해서 상기 반도체 기판의 처리를 행하는 처리 장치에 구비되는 주사 장치로서,
상기 반도체 기판을 지지하는 지지부와,
상기 지지부를 상기 주사 방향으로 이동시키는 주사 방향 이동부와,
상기 반도체 기판을 전후 위치가 변경되도록 회전시키는 회전 이동부와,
상기 기판의 경사 조정이 가능한 기판 경사 조정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 회전 이동부는 상기 반도체 기판을 지지하는 상기 지지부를 회전시키는 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 회전 이동부는 상기 주사 방향 이동부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 지지부의 일부 또는 전부로부터 상기 기판을 이탈시키는 이탈 작동부를 구비하고,
상기 회전 이동부는 상기 이탈 작동부에 의해 이탈된 반도체 기판을 남은 상기 지지부와는 독립해서 회전시키는 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 회전 이동부는 조사되는 상기 라인 빔의 장축 방향 중심을 통과하는 주사 방향에 대하여 편위한 위치에 회전축을 갖고 회전 가능한 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 반도체 기판을 상기 주사 방향과 교차하는 방향으로 이동시키는 교차 방향 이동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 주사 방향 이동부, 상기 회전 이동부, 상기 기판 경사 조정부를 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는 상기 라인 빔을 사용한 1의 조사 패스 전에 상기 기판 경사 조정부를 제어해서 상기 기판의 경사 조정을 행하고, 상기 1의 조사 패스와 그 후의 조사 패스 사이에 상기 회전 이동부를 제어해서 상기 반도체 기판의 전후 위치가 변경되도록 그 반도체 기판을 회전시키고, 상기 기판 경사 조정부를 제어해서 상기 기판의 경사 조정을 행하고, 그 후 라인 빔의 조사와 함께 상기 주사 방향 이동부를 제어해서 상기 지지부를 상기 주사 방향으로 이동시키는 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 기판 경사 조정부는 상기 지지부를 지지하는 유니버설 조인트의 이음매 각도를 조정하는 조정 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 기판 경사 조정부는 상기 지지부의 지지면 높이를 다른 위치에서 변경하는 복수의 조정 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 주사 장치.
반도체 기판에 대하여 레이저 라인 빔을 상대적으로 단축 방향으로 주사하면서 복수 패스로 병렬로 조사해서 상기 반도체 기판의 처리를 행하는 레이저 처리 장치에 있어서,
제 8 항 또는 제 9 항에 기재된 주사 장치와,
상기 레이저를 출력하는 레이저 발진기와,
상기 레이저를 라인 빔 형상으로 정형해서 처리 대상이 되는 반도체 기판으로 유도하는 광학계를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 처리 장치.