KR20010080524A - 레이저 시스템 - Google Patents

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KR20010080524A
KR20010080524A KR1020017006399A KR20017006399A KR20010080524A KR 20010080524 A KR20010080524 A KR 20010080524A KR 1020017006399 A KR1020017006399 A KR 1020017006399A KR 20017006399 A KR20017006399 A KR 20017006399A KR 20010080524 A KR20010080524 A KR 20010080524A
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다비드 예이. 므크로흐
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요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

라인 빔(line beam) 출력(4)을 생산하는 레이저 시스템(laser system)은 레이저 소스(source)(6)와, 입사 레이저 입력의 강도 프로필(intensity profile)을 변경시키는 렌즈(lens) 시스템(12)을 포함하고, 미리 결정된 렌즈 피치(pitch)에 배치된 복수의 렌즈 요소들(elements)(12)을 포함한다. 광학 필터(optical filter)(9)는 소스 시스템(6)과 렌즈 시스템(12) 사이에 제공되며, 필터는 투과 부분(42)과 비투과한(opaque) 부분(44)을 포함한다. 투과 부분(42)은 렌즈 피치에 대응하는 피치로 반복하는 패턴(46)을 한정한다. 광학 필터(9)는 렌즈 시스템의 출력이 레이저 시스템(1)의 출력에서 바람직한 강도 프로파일을 발생시키기 위해서 입력을 렌즈 시스템(12)으로 변경시킨다. 이 바람직한 프로파일은 레이저 결정화를 위한 성능을 향상시키는 햇(hat)의 탑(top)에서 점차 가늘어지는(tapered) 프로파일을 가질 수 있다. 본 발명은 현재의 탑 햇 프로파일 시스템의 최소하의 적용으로 구체화될 수 있다.

Description

레이저 시스템{LASER SYSTEM}
레이저 결정화 프로세스를 이용하면 저온 폴리(poly)-실리콘 소자들, 예를들면 디스플레이 또는 다른 회로들의 제조가 가능하게 할 수 있다고 잘 알려져 있다. 그러나, 레이저 결정화 프로세스는 레이저 결정화 프로세스의 양호하지 못한(poor) 균일성(uniformity)으로 인하여, 양호하지 못한 수율(yield)을 초래할 수 있다.
이런 양호하지 못한 균일성의 원인이 되는 한가지 요인(factor)은 단순한 소위 탑-햇 빔 프로파일(top-hat beam profile)의 사용이다. 이 프로파일은 프로파일의 폭에 걸쳐서 실질적으로 일정한 강도(intensity)를 갖는다. 그러므로, 비결정질 실리콘 필름이 그 필름에 걸쳐서 이 빔을 스캐닝(scanning)함으로써 결정화될 때,비결정질 실리콘 필름은 실질적으로 일정한 강도(intensity)에 노출된다. 이 강도는 결정화 프로세스가 성공할 수 있기 위해서는 매우 좁은 범위 내에 있어야한다. 이것은, 거의 모든 필름이 결정화 프로세서 동안 융해되고(melt), 비결정질 실리콘 층은 어떤 완전한 멜트-쑤루(melt-through)도 없어야 하기 때문이다. 냉각하는(cooling) 동안, 완전한 멜트-쑤루를 경험했던 층의 한 부분은 마지막 생성물(product)에서 품질 저하를 초래하는 미립자로 된 결정 구조(fine-grained structure)로 재결정화 될 것이다. 강도는 최대 값을 초과할 수도 있으며 그럼으로써 레이저 소스로부터의 출력에서 지터(jitter)의 결과로서 완전한 멜트-쑤루를 얻을 수 있다.
레이저 출력이 처리되는 샘플에 걸쳐서 스캐닝되기 때문에, 최대의 바람직한 강도를 초과하는 개별적인 레이저 펄스는 기판의 어떤 영역에 인가되는 제 1 레이저 발사(shot)가 되겠지만, 다른 영역에는 인가된 마지막 레이저 발사가 될 것이다. 어떤 추가 레이저 가열도 실행되지 않기 때문에, 그 펄스가 마지막 발사이었던 기판의 영역은 미립자로 된 결정 구조를 유지할 것이다.
본 발명은 레이저 시스템(laser system)에 관한 것이며, 특히 그러나 비제한적으로, 박막 디바이스(thin film devices)에서 다결정 실리콘(polycrystalline silicon)을 형성하기 위해서, 비결정질(amorphous) 실리콘의 결정화(crystallisation) 같이, 반도체 필름(film)의 레이저 결정화에 적합한 출력 프로파일(profile)을 제공하기 위한 것이다. 또한 본 발명은 상기 레이저 시스템을 사용하여 반도체 필름을 결정시키는(crystalling) 장치(apparatus)와 방법에 관한 것이다.
도 1은 탑-햇 강도 프로파일을 생성하지만, 본 발명의 광학 필터로 그 프로파일이 변경되도록 하기 위한 레이저 시스템을 포함하는 장치를 도시하는 도면.
도 2는 레이저 소스의 가우시안 강도 프로파일 및 변경되지 않은 시스템 출력의 탑-햇 프로파일을 도시하는 도면.
도 3은 변경되지 않을 때 도 1의 시스템의 출력에서 탑-햇 프로파일을 도시하고, 또한 선택적인 바람직한 출력을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명에 따라서 도 1의 장치에서 사용하기 위한 광학 필터의 제 1실예를 도시하는 도면.
도 5는 도 1의 장치에서 사용하기 위한 광학 필터의 제 2 실예를 도시하는 도면.
도 6은 도 1의 장치에서 사용하기 위한 광학 필터의 제 3 실예를 도시하는 도면.
본 발명에 따라서, 2차원 영역에 걸쳐서 제 1 강도 프로파일을 구비하는 2차원 출력을 생성하는 레이저 소스와, 입사 레이저 입력의 강도 프로파일을 변경시키고 미리 결정된 렌즈 피치에 배치된(arranged) 복수의 렌즈 요소들을 포함하는 렌즈 시스템을 포함하는 2차원 레이저 출력을 생성하는 레이저 시스템이 제공되며, 상기 시스템은 레이저 소스와 렌즈 시스템 사이에 광학 필터가 제공된 것을 특징으로 하며, 상기 필터는 투과 부분(transmissive portion)과 비투과(opaque) 부분을 포함하고, 상기 투과하는 부분은 렌즈 피치에 대응하는 피치로 반복하는 패턴을 한정하고, 상기 광학 필터는 렌즈 시스템의 출력이 레이저 시스템의 출력에서 바람직한 강도 프로파일을 발생시키기 위해서 렌즈 시스템으로 들어가는 입력을 변경시킨다.
본 발명의 레이저 시스템에서 광학 필터는, 레이저 시스템의 출력이 심지어 탑-햇 프로파일을 생산하는 종래의 렌즈 시스템으로도 다음의 레이저 결정화를 위한 변경된 출력을 가질 수 있도록, 레이저 소스로부터의 출력이 변경되도록 할 수 있다.
레이저 시스템의 출력에 대한 변경은 그것의 폭에 걸쳐서 출력의 강도 프로파일을 변경하기(alter) 위해서 선택될 수 있다. 예를들면, 렌즈 시스템은 프로파일의 폭의 실질적인 부분에 걸쳐서 실질적으로 일정한 강도를 갖는 탑-햇 강도 프로파일을 생성하기 위해서 제 1 강도 프로파일을 변경할 수 있도록 설계될 수 있고, 광학 필터는 렌즈 시스템의 출력이 프로파일의 폭의 일부에 걸쳐서 점차 가늘어지는 강도 프로파일을 가질 수 있도록 배치된다.
선택적으로, 레이저 시스템의 출력에 대한 변경은 출력 빔의 모양(shape)을 변화시키기 위해서 선택될 수 있다. 예를들면, 렌즈 시스템은 라인(line) 빔을 생성하기 위해서 제 1 강도 프로파일의 폭을 줄이고 길이를 증가시키기 위해서 설계될 수 있으며, 그 후에 광학 필터는 불연속적인 라인 빔 출력이 가능할 수 있도록 배치될 수 있다.
광학 필터는 개구(opening) 또는 개구들을 구비하는 판(plate)을 포함할 수 있거나, 그 광학 필터는 하나의 기판에 걸쳐서 제공되는 패턴이 찍힌 유전 층(dielectric layer) 또는 유전 층들을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 레이저 소스는 세미-가우시안(semi-Gaussian) 프로파일을 갖는 펄스가 발생되는 레이저 소스를 포함한다.
또한 본 발명은, 본 발명의 레이저 시스템을 포함하는 레이저 결정화 장치 및 레이저 처리를 위한 샘플의 표면에 걸쳐서 바람직한 강도 프로파일의 폭을 스캐닝하는 수단을 제공한다. 스캐닝은 이동가능한 지주(support) 상에서 샘플을 공급함으로서 얻을 수 있다.
이제 본 발명의 실시예들은 다음의 도면들을 참조하여 그리고 다음의 도면들에서 도시된 것과 같이 실예로서 기술될 것이다.
도 1은 반도체 샘플의 결정화를 위해 적당한 2차원 레이저 출력을 생성하기 해 알려진 레이저 시스템을 포함하지만, 본 발명에 따른 시스템을 형성하기 위해서 광학 필터도 포함하는 장치를 도시한다. 먼저 시스템의 알려진 부분들이 기술될 것이다. 시스템(1)은 제어된 강도 프로파일을 구비하는 라인 빔(4)으로 샘플(2)의 방사(radiation)를 위한 것이다. 전형적으로, 샘플(2)은 절연 기판 상에 실리콘 필름(film)을 포함한다. 라인 빔(4)은 샘플(2)의 표면에 걸쳐서 스캐닝되고, 이것은 이동가능한 지주(도시되지 않음) 상에 샘플(2)을 장착시킴(mounting)으로써 얻어진다.
레이저 시스템은 세미-가우시안(semi-Gaussian) 강도 프로파일을 가질 수 있는 레이저 소스(6)를 포함한다. 레이저 소스의 출력은 2차원 광 전면(light front)이며 1차원 상에서는 강도는 커브(curve)(8)에 의해 표시되는 것 같이 정상 분포를 따라서 변화하는 반면, 강도는 다른 차원을 따라서는 일정하다. 빔의 폭(W)은 대략 20mm이고, 깊이는(도 1에 대해서 페이지 안으로 또는 바깥쪽으로) 유사한 차원을 가질 수 있다.
레이저 결정화를 위해서 라인 빔은 좁은 폭, 예를들면 0.5mm를 갖는 것이 바람직하지만, 반도체 필름의 전체 기판에 걸쳐서 미치는(span) 훨씬 더 큰 길이를 갖는 것이 바람직하다. 또한 8로 도시된 정상 강도 프로파일을 변경하는 것이 바람직하다.
광 신호의 강도를 재형성하고 변경하기 위해서, 제 1 어레이(array)의 렌즈(12) 및 집중(focusing) 렌즈(14)를 포함하는 균질화기(homogeniser)(10)가 제공된다. 단일 어레이의 렌즈들(12)은 도 1에서 표시되지만 사실 다음의 것으로부터 분명해질 것과 같이, 다중 어레이들(multiple arrays)이 있을 것이다. 개별 렌즈는 원통형 렌즈(16)이며 광학 시스템의 효과는, 프로파일의 폭에 걸쳐서 더욱 균일한 레이저 강도를 생성하기 위해서 레이저 소스(6)의 강도 프로파일의 서로 다른 부분들(section)을 결합하는 것이다. 따라서 제 1 렌즈 어레이(12)의 기능은 프로파일의 폭에 걸쳐서 레이저빔의 강도 프로파일을 변경하는 것이다. 또한 추가 어레이의 렌즈들은, 도 1에서는 도시되지 않지만, 레이저 출력의 모양을 변경하기 위해서 제공한다. 이들 렌즈들의 추가적인 어레이는 필요한 라인 빔(4)을 제공하기 위해 레이저 출력의 적용범위(coverage)의 영역을 재형성하기 위해서 레이저 출력의 긴 축(long axis of the laser output)에서 강도 프로파일을 변경하기 위해서 배치될 수 있는 수직 렌즈 어레이를 포함한다.
포커싱하는(focusing) 렌즈(14)는 구멍(aperture)(18)에 신호의 초점을 맞추고(focus), 투사(projection) 렌즈(20)는 최종적으로 재형성된 레이저 출력을 샘플(2) 위에 비춘다. 포커싱 구멍(18)은 라인 빔의 에지(edge)를 또렷하게 하고(sharpen), 정말로 구멍(18)의 폭은 서로 다른 라인 빔 폭을 제공하기 위해서조정가능 할 수 있다.
위에서 기술된 만큼, 도 1에 대해서 기술된 레이저 시스템의 동작은 알려져 있다. 특히, 현재 상업적으로 이용가능한 시스템은 특정한 광학적인 설계가 레이저 소스(6)로부터 나온 세미-가우시안 강도 프로파일 출력으로부터 소위 탑-햇 강도 프로파일로 변환시킬 수 있도록 한다. 이제 이 강도 프로파일은 도 2 및 3을 참조하여 기술될 것이다.
도 2a는 레이저 소스(6)의 세미-가우시안 출력 프로파일을 2차원에서 개략적으로 표시한다. 이 강도 프로파일은 시간에 대해(over) 완전히 일정하지는 않고, 소위 플루언스에서의 지터(jitter in the fluence)가 현재 기술 수준(state-of- the-art)의 레이저에서조차 발생한다. 다음 논의를 위해 매우 중요한 유형(type)의 지터는 화살(30)에 의해 표시된 소위 플루언스 지터이다. 플루언스 지터의 결과는 레이저의 피크(peak) 강도는 일정하지 않으며 예측할 수 없게 어떤 오차(tolerances) 내에서 올라가거나 떨어질 수 있다는 것이다. 도 2b는 레이저 결정화 장치에서 전통적으로 사용된 바람직한 탑-햇 강도 프로파일을 도시한다. 개략적으로 표시된 것 같이, 프로파일은 프로파일의 주요한 폭에 걸쳐서 실질적으로 일정한 강도를 갖고, 빔의 길이는 레이저 소스(6)의 출력에 대해서 크게 증가된다.
도 3은 탑-햇 강도 프로파일을 더욱 자세히 도시한다. 라인(32)은 샘플 표면 에 걸친 빔의 스캔 방향을 표시한다. 그러므로, 에지(34)는 강도 프로파일의 선두(leading) 에지를 표시하고, 에지(36)는 후미(trailing) 에지를 표시한다. 레이저 결정화 동안, 레이저 소스(6)는 레이저 출력과 샘플(2) 사이에서 상대적으로이동하는 동안 펄스가 발생(pulsed)된다. 결과적으로, 샘플은 도 3에서 가위표(cross) (38)에 의해 표시되는 레이저 조사(irradiation)의 수많은 발사를 받는다( subjected to a number of shots). 도 3에 예시된 발사의 수와 함께, 각 영역의 샘플은 탑-햇 프로파일의 상부를 따라서 실질적으로 일정한 강도에서 7개의 레이저 발사를 받는다. 탑-햇 프로파일의 전체적인 폭은 약 500㎛일 수 있으며, 비록 선두 및 후미 에지가 수직인 경향일지라도, 그들은 전형적으로 약 50㎛의 폭을 점유할 수 있다.
탑-햇 프로파일의 사용에 대한 문제, 즉 도 2a에서 표시된 것처럼 많은 플루언스 지터에 대해 내성이 없다는 문제는, 과거에도 인정되어왔다. 이것은 탑-햇 프로파일의 일정한(constant) 부분에서의 강도가 아주 중요하기 때문이다. 다결정 실리콘을 형성하기 위한 비결정질 실리콘의 레이저 결정화의 경우에, 레이저 결정화 프로세스에 의해 제공된 에너지는 거의 충분한 깊이(두께)에 걸친 비결정질 실리콘 필름을 녹이기 위해 필요하다. 그러나, 비결정질 실리콘 층의 완전한 융해(melt)는 다음의 냉각이 미립자로 된 결정 구조를 발생시키기 때문에 피해야한다. 레이저 결정화는 가능한 최대 결정 크기(grain size)를 제공하는 것이 목적이며, 이것은 완전한 융해에 가능한 한 가까이 접근하지만 실제로 그 완전한 융해는 얻지 않음으로써 얻을 수 있다. 그러므로, 최대 결정 크기를 얻기 위해서, 탑-햇 프로파일의 강도는 가능한 한 최대 레벨(level)에 가까이 선택되어야 한다. 레이저 소스(6)의 출력에서 어떤 플루언스 지터도 도 3의 프로파일에서 변동(fluctuation)으로 변환될 것이다. 탑-햇 프로파일에서 강도의 증가는 레이저 소스(6)의 그 특별한 펄스로부터 그들의 마지막 레이저 발사를 받는 샘플의 그들 영역에 대해 특별히 심할 것이다. 이것은 도 3에서 레이저 발사(38a)이다. 샘플의 이들 영역에 대해서, 재결정화는 미립자로 된 결정 구조를 형성할 것이며, 이런 상황을 개선하기 위해서 추가 레이저 발사는 없을 것이다.
개선된 레이저 강도 프로파일은 후미 에지 쪽의 플루언스에서 아랫방향으로(downward) 경사(gradient)(40)『2개의 선택(40a, 40b)은 도 3에서 도시되고있다』를 도입한다.
이것은, 샘플영역을 통한 대형 결정 성장을 위해 에너지가 충분하도록 하기 위해서, 샘플의 모든 영역이 바람직한 발사의 수만큼 쪼임을 받지만(subjected to), 샘플의 각 영역에 인가된 마지막 발사는, 비록 레이저 소스(6)의 출력에서 플루언스 지터가 존재할 지라도, 완전한 멜트 쓰루를 위한 에너지를 충분히 갖지 않는다는 것을 보장한다.
본 발명에 따라서, 이 변경된 탑-햇 프로파일은, 도 1에서 개략적으로 도시된 것 같이, 레이저 소스(6)과 균질화기(10) 사이에 광학 필터(9)를 삽입함으로써 얻게된다.
광학 필터의 일 실예는 도 4에서 도시되고, 투사 부분{해치된(hatched) 영역(42)』과 비투과 부분『필터의 나머지(44)』를 포함한다. 광학 필터는 홀(hole) 또는 홀의 어레이로 패턴이 찍힌 고체 판(solid plate) 또는 포일(foil)을 포함할 수 있다. 선택적으로, 필터는 적당한 역-반사 층과 광학적인 투과성을 변경하기 위한 패턴이 찍힌 유전성의 층을 갖는 투과적인 기판, 예를들어수정(quartz)을 포함할 수 있다. 이들 유전성의 층들은 화학 증착(chemical vapour deposition) 기법에 의해서 또는 증발탈수법(evaporation)에 의해서, 디포지팅(deposit)될 수 있으며, 그 후 종래의 포토리소그라피(photolithography) 기법을 이용하여 패턴이 찍힐 수 있다. 도 4에서 도시된 광학 필터는 반복적인 패턴(46)을 포함한다. 도 4의 실예는 예를들어 도 3에서 40b같이 참조된 변경된 탑-햇 프로파일을 제공하기 위해서 빔의 폭에 걸쳐서 강도 프로파일을 변경하는 경향이 있다. 이런 목적을 위해, 반복되는 패턴(46)의 피치(pitch)는 빔의 폭에 걸쳐서 강도 프로파일을 변경하기 위해 제공된 균질화기(10)의 렌즈 어레이(12)에서 개별 렌즈(16)의 피치에 대응한다. 비록 단지 4개의 반복하는 부분(46)이 도 4에서 도시되고 있을 지라도, 사실 렌즈 어레이(12)에서 렌즈 요소들(16)의 숫자에 대응하는 수많은 반복(repetition)있을 것이다. 각 개별 패턴(46)은, 출력이 미리 설정된(pre-set) 탑-햇 프로파일을 따르지 않고 대신 도 3에 도시된 것 같이 변경된 프로파일을 따르도록 하기 위해서 균질화기(10)로 들어가는 광 입력을 변경할 수 있도록 설계된다. 그러므로, 완전한 레이저 시스템의 출력 프로파일의 제어를 가능하게 할 수 있는 최소의 적응으로, 현재의 탑-햇 프로파일 렌즈 시스템의 사용이 채택될 수 있다.
또한 본 발명은 광학 필터가 레이저 시스템의 출력의 모양을 변경할 수 있도록 제공될 수 있게 할 수 있다. 예를들면, 불연속적인 라인 빔(4)은, 처리되는 샘플의 어떤 영역이 레이저 조사에 노출되지 않도록 하기 위해서 바람직할 수 있다. 라인 빔 길이는 도 1에서 도시되지 않은 렌즈 요소의 제2 수직 어레이에 의해 변경된다. 이 경우에 광학 필터는 도 4에 도시된 것과 수직이며 이 제 2 어레이의 렌즈들의 렌즈 피치에 대응하는 피치로 반복하는 패턴을 가질 것이다. 하나의 실례가, 투과 부분(42)이 하나의 개별 렌즈 요소를 의도하는 각각의 개별 슬롯(slot)을 포함하는 도 5에 주어져있다. 슬롯들(42) 사이의 비투과 부분은 샘플의 선택된 영역이 처리될 수 있도록 라인 빔(4)의 한 부분을 효과적으로 차단한다(block).
도 6은, 도 3의 프로파일(40a 또는 40b)을 생성하기 위해서 그리고 빔의 장축(long axis)을 따라서 이 프로파일의 일관성(consistency)을 향상시키기 위해서, 균질화기(10)의 양쪽 렌즈 어레이를 고려하는 가능한 광학 필터 설계를 도시한다. 폭(z)이 증가되면서, 프로파일은 40b방향으로부터 40a쪽으로 변화된다.
위에서 기술된 각 경우에, 광학 필터의 반복하는 패턴이 균질화기에서 사용된 렌즈 시스템을 고려하여 설계되기 때문에, 광학 필터는 균질화기와 정확하게 정렬되어야한다. 메탈 시트(metal sheet)가 투과성 개구들(transmissive openings) 과 함께 사용되는 경우에는, 낮은 팽창 합금(expansion alloy)은 개구들을 레이저 기계로 가공하는 동안 찌그러짐(distortion)을 피하기 위해서 바람직하다.
본 개시(disclosure)를 읽음으로부터, 다른 변동 및 변경(variations and modifications)은 당업자에게 분명해질 것이다. 그런 변동과 변경은 설계와, 제조와 레이저 시스템의 사용 및 레이저 결정화 장치의 사용에서 이미 알려지고, 본 명세서에서 이미 기술된 특징 중에서 사용될 수 있거나 또는 특징들에 추가하여 사용될 수 있는, 일치하고 다른 특징을 포함할 수 있다.
비록 청구항들이 본 출원에서 제 특징들의 특별한 결합으로 공식화되었더라도(formulated), 본 발명이 임의의 청구항에서 현재 청구된 것과 동일한 발명에 관한 것이든 아니든 그리고 본 발명이 본 발명이 그랬던 것과 동일한 임의의 또는 전부의 기술적인 문제들을 완화시키든 아니든, 본 발명의 개시(disclosure)의 범위(scope)는 또한 본 명세서에서 분명하게 또는 암시적으로 개시된(disclosed) 새로운 특징 또는 특징의 임의의 새로운 결합 또는 그것에 대한 임의의 일반화를 포함한다는 것을 이해해야한다.
출원인은 본 명세서에 의해 새 청구항이 본 출원의 수행(prosecution) 동안 임의의 상기 특징 및/또는 상기 특징의 결합에 공식화될 수 있다는 것을 통지한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 레이저 시스템 등에 유용하게 이용할 수 있다.

Claims (12)

  1. 2차원 영역에 걸쳐서 제 1 강도 프로파일(intensity profile)을 갖는 2차원 출력을 생성하는 레이저 소스(laser source)와;
    입사 레이저 입력의 강도 프로파일을 변경하고, 미리 정해진 렌즈 피치(lens pitch)에 배치된 복수의 렌즈 요소를 포함하는 렌즈 시스템을
    포함하는, 2차원 레이저 출력을 생성하는 레이저 시스템으로서,
    광학 필터는 레이저 소스와 렌즈 시스템 사이에 제공되고, 상기 필터는 투과 부분(transmissive portion)과 비투과(opaque) 부분을 포함하고, 상기 투과 부분은 반복하는 패턴을 렌즈 피치에 대응하는 피치로 한정하고, 상기 광학 필터는 렌즈 시스템의 출력이 레이저 시스템의 출력에서 바람직한 강도 프로파일을 발생시키도록 하기 위해서 렌즈 시스템으로 들어가는 입력을 변경하는 것을 특징으로 하는, 레이저 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 필터는 개구(opening) 또는 개구들(openings)을 구비하는 판(plate)을 포함하는 레이저 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 필터는 하나의 기판(substrate)에 걸쳐서 제공되는 패턴이 찍힌 유전 층(dielectric layer) 또는 유전 층들(dielectric layers)을 포함하는 레이저 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 기판은 수정(quartz) 기판을 포함하는 레이저 시스템.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레이저 소스는 펄스가 발생되는(pulsed) 레이저 소스(source)를 포함하는 레이저 시스템.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1강도 프로파일은 세미-가우시안(semi-Gaussian) 프로파일을 포함하는 레이저 시스템.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 시스템은 프로파일 폭의 중요한( substantial) 부분에 걸쳐서 실질적으로 일정한 강도를 갖는 탑-햇(top-hat) 강도 프로파일을 생성하기 위해서 제 1 강도 프로파일을 변경할 수 있도록 설계되고,
    상기 광학 필터는 렌즈 시스템의 출력이 상기 프로파일 폭의 부분에 걸쳐서 테이퍼되는(tapered) 강도 프로파일을 갖도록 배치되는
    레이저 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 시스템은 라인 빔(line beam)을 생성하기 위해서 상기 제 1 강도프로파일의 상기 폭을 감소시키고 상기 길이를 증가시킬 수 있도록 설계되고,
    상기 광학 필터는 불연속적인 라인 빔 출력을 가능하게 할 수 있도록 배치되는
    렌즈 시스템.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 렌즈 시스템의 출력에서 포커스(focus ) 렌즈와, 상기 포커스 렌즈의 출력에서 포커싱 구멍(focusing aperture)과, 포커싱 구멍의 출력에서 투사(projection) 렌즈를 더 포함하는 레이저 시스템.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 기재된 레이저 시스템과, 레이저 처리를 위해 샘플의 표면에 걸쳐서 바람직한 강도 프로파일의 폭을 스캐닝(scanning)하기 위한 수단을 포함하는 레이저 장치(apparatus).
  11. 제 10항에 있어서, 스캐닝하는 수단은 샘플을 지지하는(supporting) 이동가능한 지주(support)를 포함하는 레이저 장치.
  12. 박막(thin-film) 디바이스의 제조에서, 제 10 항 또는 제 11항에 기재된 레이저 장치에 있는 반도체 필름(film)을 결정화하는(crystallising) 방법으로서, 상기 바람직한 강도 프로파일을 갖는 레이저빔은 반도체 필름 두께의 한 부분(a partof its thickness)에 걸쳐서 필름을 용해시키기(melt) 위해 반도체 필름에 걸쳐서 스캐닝되는(scanned), 반도체 필름을 결정화하는 방법.
KR1020017006399A 1999-09-24 2000-09-14 레이저 시스템, 이러한 레이저 시스템을 포함하는 레이저 장치, 및 이러한 레이저 장치에서 반도체 필름을 결정화하는 방법 KR100760600B1 (ko)

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