TWI579940B - 用於基材處理的雷射反射儀 - Google Patents

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Description

用於基材處理的雷射反射儀
本發明的實施例大體上關於用於基材處理系統中的雷射反射儀的方法與設備。更詳細而言，此述的實施例關於改善熱處理系統中雷射裝置以及與雷射裝置的運用相關的安全特徵的效能。
半導體工業中通常會實行熱處理。半導體基材受到在許多變形情況下的熱處理，這些變形包括摻雜、活化、與退火閘極、源極、汲極、與通道結構、矽化、結晶、氧化、與類似物。過去幾年以來，熱處理技術已從簡單的熱爐烘烤進展到各種形式的愈來愈快速的熱處理，諸如RTP、尖峰退火、與雷射退火。
習知的雷射退火製程使用可為半導體或固態的雷射發射器。一般的工作方式是將雷射光成像為線或薄的矩形影像，該線或薄的矩形影像掃描橫越基材(或該基材相對該雷射光移動)，以處理基材的整個表面。
計量(metrology)技術一般用於監視與控制退火製程。一些習知的雷射退火製程中，雷射反射儀用於提供即時的計量資訊。雷射反射儀一般運用半導體雷射(例如二極體雷射)以及感測器。來自半導體雷射的光被導引朝向基材，而由基材反射的光被感測器接收。來自感 測器的資訊被提供給用於監視及/或控制退火製程的裝置。
在退火製程中使用多種雷射產生一些挑戰。來自用於退火的雷射發射器的光可能干擾來自半導體雷射的光，而可能改變半導體雷射所發射的射束的性質。同樣，感測器可能會對來自半導體雷射的射束相關的波長外的光敏感。因此，用於退火的來自雷射發射器的光可能引起計量資訊中的偏差。此外，半導體雷射可能需要對射束的調整，以確保射束對準基材的特定目標區域及/或確保射束對準感測器。這些調整經常由人員手動執行。然而，來自半導體雷射的射束之強度是在對人類視覺及/或人類皮膚有害的範圍內。因此，當調整射束時，需要有色的安全玻璃與保護性衣物。但是，有色的安全玻璃可能混淆目標區域且可能需要人員移開該等玻璃以觀看目標區域。移開安全玻璃可能引起不小心暴露至來自半導體雷射的光，而對人員造成安全上的風險。
因此，需要一些設備與方法用於控制雷射及來自雷射的射束，以強化計量資訊與管理安全上的風險。
本發明的實施例關於在基材處理系統中控制雷射裝置以及與雷射裝置的運用相關的安全特徵的方法與設備。一個實施例中，提供一種用於處理基材的方法。該系統 包括：腔室，具有處理空間；第一雷射裝置，發射第一波長的射束進入該處理空間；以及第二雷射裝置，發射第二波長的射束進入該處理空間，其中該第二波長大於該第一波長，且該第二雷射裝置包含濾片，該濾片適於衰減該第一波長與該第二波長之一者或兩者。
另一實施例中，提供一種用於處理基材的系統。該系統包括：腔室，具有內部空間；第一雷射發射器，經設置以發射處理射束進入該內部空間；以及計量系統，配置成至少部分位在該內部空間內。該計量系統包含第二雷射發射器，該第二雷射發射器包括：容座；雷射源，配置在該容座中，該雷射源生成主要射束，該主要射束被導引通過該容座中的孔隙；第一濾片，配置在該容座上並且覆蓋該孔隙；以及感測器，具有第二濾片，該感測器與該主要射束通訊，其中該第一濾片與該第二濾片對主要射束為透明，且衰減該處理射束。
另一實施例中，提供一種用於處理基材的方法。該方法包括以下步驟：朝基材的一部分發射第一波長的處理射束，朝該基材的該部分發射第二波長的主要射束，其中該第二波長與該第一波長不同；以及，在感測器內接收來自該基材的反射射束，其中該感測器中所接收的該反射射束基本上由該第二波長所構成。
此述的實施例關於在基材處理系統中的雷射裝置以及與雷射裝置的運用相關的安全特徵。以示範方式描述該基材處理系統為退火系統及製程，但本發明的一些實施例可應用在其他運用雷射裝置的系統與製程。此外，以示範方式描述一或更多個此述的雷射裝置為半導體雷射，諸如二極體雷射。但是，本發明的一些實施例可應用至其他的雷射裝置，包括(但不限於)固態雷射、準分子雷射、或運用光學反饋以控制射束輸出的其他雷射裝置、還有需要人員週期性調整射束的其他雷射裝置。
第1圖是顯示本發明一個實施例的熱處理腔室100的示意剖面視圖。該熱處理腔室100包含腔室主體102，該腔室主體102包圍處理空間104。該處理空間104包括基材支座106，該基材支座106在熱處理期間(諸如退火製程)支撐基材108。熱處理腔室100也包括處理雷射系統110。該處理雷射系統110包含雷射電源112、射束光學模組114、以及孔隙116，該孔隙116提供處理射束118，該處理射束118被導引朝向基材108。該處理射束118一般被塑形且調整尺寸以覆蓋基材108的相對較小的表面區域。因此，處理射束118與基材108必須在退火製程之間彼此相對移動，以退火基材108。在示範性熱處理腔室100中，該基材支座106適於相對於處理射束118移動。在退火製程期間，該基材支座106可以基於來自控制器的指令以X與Y方向移動。
處理雷射系統110可包括一或多個雷射裝置113以提 供處理射束118。該處理射束118可以是連續式或脈衝式。該射束光學模組114可包括射束分光器、合併器、偏振器、放大器、均質裝置、以及鏡，而以連續或脈衝模式產生處理射束118。處理射束118可通過窗120，該窗120配置在處理空間104中，位於孔隙116與基材108之間。窗120大體上對來自處理射束118的光有傳輸性，且使處理射束118得以通過該窗120，而在退火製程期間於基材108上形成加熱區域121。窗120提供遮蔽以防止來自基材108的加熱區域121的碎片沉積在孔隙116上以及處理空間104中的其他表面上。雖然圖中並未顯示，但熱處理腔室100可包括超過一個處理雷射系統110，以提供可用在退火製程中的多種處理射束。
熱處理腔室100也包括計量系統122，該計量系統122包括發射器124與感測器126。該發射器124包括容座127，該容座127含有雷射裝置，該雷射裝置朝基材108發射主要射束128。主要射束128可通過該窗120並且實質上與基材108的加熱區域121中的處理射束118交錯。從基材108的加熱區域121反射次要射束130至感測器126。主要射束128及/或次要射束130可相對於處理射束118呈約30度至約50度的角度。計量系統122可運用發射器124與感測器126以監視基材108的加熱區域121的溫度之改變、監視基材108的加熱區域121的反射率之改變，以及監視上述兩者之組合，以監視且控制退火製程。來自感測器126的訊號被傳達至控制 器，在該控制器，可調整製程的變數，諸如處理射束118的強度、基材支座106的方向及/或速度、以及前述變數之組合。
處理空間104一般包括不干擾與處理射束118(以及主要射束128與次要射束130)相關之波長的氛圍。因此，處理空間104可耦接真空泵(圖中未示)及/或耦接可提供惰氣至處理空間104的氣源。
一個實施例中，處理射束118包含約495 nm與約570 nm之間的波長，例如約532 nm。此實施例中，處理射束118可以是綠光。然而，處理射束118可以是藍光(例如處於約450至495 nm的波長)或紅光(例如處於約620至750 nm的波長)。來自發射器124的主要射束128包含與處理射束118的波長不同的波長。因為在退火製程期間基材108可能於加熱區域121發射輻射，故主要射束128也可包含與基材108的加熱區域121上可能產生的光不同的波長。感測器126對主要射束128的波長敏感。可基於處理射束118的波長及/或可能在基材108的加熱區域121處產生的任何波長，而決定主要射束128的波長。處理射束118與主要射束128之間的有所差異的波長(即，不同顏色)盡可能地減少處理射束118與主要射束128之間的串擾(cross-talk)，也盡可能減少偵測到處於計量目的中非必要的波長的任何光。
例如，若處理射束118是綠光，則主要射束128可包含紅光，例如約620 nm至約750 nm的波長，例如約658 nm。主要射束128的波長不限於紅光，且可以是與處理射束118的波長及/或在基材108的加熱區域121上可能產生的任何波長有所不同的任何波長。
感測器126也能夠經由次要射束130接收主要射束128之波長處(或主要射束128之波長附近)的波長。然而，感測器126可能對主要射束128波長外的波長敏感。例如，感測器126可對更大範圍的波長敏感，所述波長諸如介於約200 nm至約1000 nm之間。雖然大範圍的波長使感測器126得以接收主要射束128的波長，然而也可偵測到其他波長。例如，感測器126可對處理射束118的波長及/或在基材108之加熱區域121產生的波長敏感。由感測器126偵測到的其他波長可能是計量使用上非必要的，且可能進一步引發計量資訊中的偏差。
本發明的一個實施例中，運用濾片衰減計量目的中非必要的波長。一個態樣中，感測器126可包含濾片132，該濾片132用於將感測器126接收的波長僅限制在用於計量製程中的該些波長。另一態樣中，窗120可包含過濾區域134，該過濾區域134配置成至少部分繞著該窗120之周邊。該過濾區域134大體上定位在次要射束130的路徑中。過濾區域134用於限制次要射束130的波長，因而阻擋任何來自基材108的加熱區域121且非計量製程中所用的光。
濾片132與過濾區域134的實施例用於阻擋非必要的波長及/或可能對計量決定有害的光。濾片132與過濾區 域134可以是不透明的構件，該不透明的構件對特定波長具傳輸性但會衰減其他波長。濾片132與過濾區域134的範例包括帶通(band-pass)濾片、陷波(notch)濾片、高通(high pass)濾片、低通(low pass)濾片、以及前述濾片之組合。一個實施例中，當主要射束128包含紅光，濾片132及/或過濾區域134可包含有色玻璃，該有色玻璃對紅光具傳輸性且衰減除紅光以外的任何光線。特定範例中，濾片132及/或過濾區域134包含RG 610玻璃濾片。
發射器124也可能受到來自處理射束118的光及/或來自基材108的加熱區域121的光影響。例如，發射器124可包括光路(optical circuit)125，該光路125用於控制主要射束128的射束調變以及強度。光路125經設置以監視輸出射束的即時波長與強度，並且基於對主要射束128的監視而調整射束的調變與強度。光路125可以是鏡、光偵測器、或其他光學或光電設備，而適於偵測光並且提供所偵測的光的計量至控制器。但是，發射器124的光路125可能對與主要射束128相關的波長外的光敏感。因此，發射器124可能受到來自處理射束118的光及/或來自基材108的加熱區域121的光所影響，而可能引發對輸出的主要射束128進行不必要的調整。
發射器124包含濾片136，以減緩對主要射束128進行不必要的調整，此不必要的調整可為由來自處理射束118的光及/或來自基材108的加熱區域121的光之間的 串擾所引發。濾片136可以是不透明構件，該不透明構件對特定波長具傳輸性但會衰減光路可能敏感的其他波長，從而限制光路接收的波長。濾片136的範例包括帶通濾片、陷波濾片、高通濾片、低通濾片、以及前述濾片之組合。一個實施例中，當主要射束128包含紅光，濾片136可包含有色玻璃，該有色玻璃對紅光具傳輸性且衰減除紅光以外的任何光線。特定範例中，濾片136包含RG 610玻璃濾片。
熱處理腔室100也包含耦接腔室主體102的維護門138。該維護門138可選擇性開啟，以提供對處理空間104的進出，以維護及/或維修熱處理腔室100。維護門138可開啟提供人員進出，以調整計量系統122。
維護門138與切換裝置140通訊。切換裝置140與控制器通訊。當維護門138開啟時，訊號發送至控制器以關閉處理雷射系統110。此外，切換裝置140提供訊號給控制器以將次要濾片142定位在發射器124的孔隙144附近。設置次要濾片142做為安全機構，此安全機構適於將主要射束128衰減至對人類視覺及人類皮膚安全的水準。次要濾片142衰減主要射束128，此舉使人員得以無須有色安全玻璃與其他保護衣即能調整計量系統122。次要濾片142可將主要射束128衰減至商用雷射指標器(laser pointer)之強度相等或更低的強度，所述商用雷射指標器諸如為等級1、等級1M、等級2、或等級2M的雷射指標器，如標準60825-1所界定，此標準由國 際電工協會(International Electrotechnical Commission(IEC))所頒布。次要濾片142可耦接致動器機構146，該致動器機構146適於將次要濾片142從第一位置移動到第二位置，該第一位置不接觸主要射束128，而該第二位置衰減主要射束128。致動器機構146可包含耦接樞轉裝置或線性滑動裝置(此二裝置皆未顯示於第1圖中)的控制器(未示於第1圖中)。
第2A圖與第2B圖是可與第1圖的計量系統一併運用的致動器機構的一個實施例的側剖面視圖。第2A圖顯示位在處理位置的致動器機構146，在該位置，次要濾片142不接觸主要射束128。第2B圖顯示位在維護位置的致動器機構146，在該處次要濾片142至少部分阻擋主要射束128。
此實施例中，致動器機構146包含樞轉構件200。該樞轉構件200耦接基座202，該基座202可藉由緊固件耦接腔室主體102(顯示於第1圖中)，該緊固件諸如為螺栓或螺釘。樞轉構件200包括耦接軸桿204的近端。軸桿204耦接馬達206，該馬達206基於來自控制器的指令，將軸桿204及樞轉構件200旋轉呈約45度的角度。樞轉構件200的遠端包含帽蓋物208，該帽蓋物208含有次要濾片142。
當維護門138(顯示於第1圖)開啟時，帽蓋物208移動至發射器124的孔隙144附近的位置，如第2B圖所示。一個實施例中，樞轉構件200為手動控制，諸如透 過與馬達206通訊的切換開關，此切換開關由操作者控制。另一實施例中，當維護門138開啟時，控制器致動馬達206。這些實施例中，樞轉構件200經致動以將帽蓋物208擺動至接近發射器124的孔隙144的位置。在此位置，主要射束128被次要濾片142衰減成衰減的射束210。該衰減的射束210所具有的強度比主要射束128的強度低了約2個數量級。當主要射束128被次要濾片142減弱，衰減的射束210仍夠強以用於計量系統122的調整。因此，人員可不必害怕受傷地調整計量系統122並且執行熱處理腔室100的處理空間104內的任何其他維修或維護。當維護門138關閉，控制器致動馬達206以將樞轉構件200與帽蓋物208移動至一位置，該位置遠離發射器124的孔隙144，如第2A圖所示。在此位置，主要射束128為不經衰減，且計量系統122可於退火製程期間正常作用。
第2A圖與第2B圖也顯示發射器124與光路125的一個實施例。正常操作中，主要射束128由配置在發射器124的容座127中的雷射源所提供，且主要射束128由光電設備214監視。關於主要射束128之性質的資訊被提供至內部控制器216。該內部控制器216基於來自光電設備214的資訊而調整對雷射源的功率施加。當主要光源為主要射束128時，發射器124適當地作用。然而，當存在另一光源時，光路125可能登錄基於其餘光源的假訊號，此舉使內部控制器216游移不定地(errantly) 調整主要射束128。如第2A圖所述，周圍光212可能受導引朝向發射器124的孔隙144。周圍光212可以是來自處理射束118及/或基材108的加熱區域121的光，如第1圖所示。若周圍光212進入發射器124，則周圍光212可能被光電設備214偵測到，且可能基於來自光電設備214的游移不定的訊號調整主要射束128。然而，配置在發射器124上的濾片136防止周圍光212進入容座127且防止在光路125中產生假訊號。
雖然前述內容涉及本發明之實施例，然而可不背離本發明基本範疇設計其他與進一步的本發明之實施例，且本發明之範疇由隨後的請求項所決定。
100‧‧‧熱處理腔室
102‧‧‧腔室主體
104‧‧‧處理空間
106‧‧‧基材支座
108‧‧‧基材
110‧‧‧處理雷射系統
112‧‧‧雷射電源
113‧‧‧雷射裝置
114‧‧‧射束光學模組
116‧‧‧孔隙
118‧‧‧處理射束
120‧‧‧窗
121‧‧‧加熱區域
122‧‧‧計量系統
124‧‧‧發射器
125‧‧‧光路
126‧‧‧感測器
127‧‧‧容座
128‧‧‧主要射束
130‧‧‧次要射束
132‧‧‧濾片
134‧‧‧過濾區域
136‧‧‧濾片
138‧‧‧維護門
140‧‧‧切換裝置
142‧‧‧次要濾片
144‧‧‧孔隙
146‧‧‧致動器機構
200‧‧‧樞轉構件
202‧‧‧基座
204‧‧‧軸桿
206‧‧‧馬達
208‧‧‧帽蓋物
210‧‧‧衰減的射束
212‧‧‧周圍光
214‧‧‧光電設備
216‧‧‧內部控制器
藉由參考實施例(一些實施例說明於附圖中)，可獲得於【發明內容】中簡要總結的本發明之更特定的說明，而能詳細瞭解於【實施方式】記載的本發明之特徵。然而應注意附圖僅說明此發明的典型實施例，因而不應將該等附圖視為限制本發明之範疇，因為本發明可容許其他等效實施例。
第1圖是顯示本發明一個實施例的熱處理腔室的示意剖面視圖。
第2A圖與第2B圖是可與第1圖的計量系統一併運用的致動器機構的一個實施例的側剖面視圖。
為了助於瞭解，如可能則使用相同的元件符號標注共通於該等圖式的相同元件。應考量在一個實施例中所揭露的元件可有利地用於其他實施例，而無需特別記載。
100‧‧‧熱處理腔室
102‧‧‧腔室主體
104‧‧‧處理空間
106‧‧‧基材支座
108‧‧‧基材
110‧‧‧處理雷射系統
112‧‧‧雷射電源
113‧‧‧雷射裝置
114‧‧‧射束光學模組
116‧‧‧孔隙
118‧‧‧處理射束
120‧‧‧窗
121‧‧‧加熱區域
122‧‧‧計量系統
124‧‧‧發射器
125‧‧‧光路
126‧‧‧感測器
127‧‧‧容座
128‧‧‧主要射束
130‧‧‧次要射束
132‧‧‧濾片
134‧‧‧過濾區域
136‧‧‧濾片
138‧‧‧維護門
140‧‧‧切換裝置
142‧‧‧次要濾片
144‧‧‧孔隙
146‧‧‧致動器機構

Claims (25)

  1. 一種用於處理一基材的系統，該系統包含：一腔室，具有一處理空間；一第一雷射裝置，發射一第一波長的一射束進入該處理空間；以及一第二雷射裝置，發射一第二波長的一射束進入該處理空間，其中該第二波長大於該第一波長，且該第二雷射裝置包含一濾片，該濾片對該第二波長具傳輸性且衰減該第一波長。
  2. 如請求項1所述的系統，其中該濾片包含一第一濾片，該第一濾片配置在該第一雷射裝置的一射束路徑中。
  3. 如請求項2所述的系統，其中該第一濾片配置在該第二雷射裝置的一射束路徑中。
  4. 如請求項2所述的系統，其中該第二雷射裝置包含一第二濾片，該第二濾片選擇性衰減該第二波長。
  5. 如請求項4所述的系統，其中該第二雷射裝置進一步包含一第三濾片。
  6. 如請求項4所述的系統，其中該第二濾片耦接一致動器。
  7. 如請求項6所述的系統，其中該致動器耦接一樞轉構件，該樞轉構件至少部分含有該第二濾片。
  8. 如請求項1所述的系統，其中該第二雷射裝置與一感測器通訊。
  9. 如請求項8所述的系統，其中該感測器包含一濾片，該濾片衰減該第一波長。
  10. 如請求項8所述的系統，其中該感測器配置在該處理空間中。
  11. 如請求項1所述之系統，其中該第二雷射裝置配置在該處理空間中。
  12. 一種用於處理一基材的系統，該系統包含：一腔室，具有一內部空間；一第一雷射發射器，經設置以發射一處理射束進入該內部空間；以及一計量系統，配置成至少部分位在該內部空間內，該計量系統包含： 一第二雷射發射器，包含：一容座；一雷射源，配置在該容座中，該雷射源生成一主要射束，該主要射束被導引通過該容座中的一孔隙；一第一濾片，配置在該容座上並且覆蓋該孔隙；以及一感測器，具有一第二濾片，該感測器與該主要射束通訊，其中該第一濾片與該第二濾片對該主要射束具傳輸性，且衰減該處理射束。
  13. 如請求項12所述的系統，其中該第一雷射發射器耦接該腔室。
  14. 如請求項12所述的系統，其中該容座配置在該內部空間中。
  15. 如請求項12所述的系統，其中該第二雷射發射器進一步包含一第三濾片。
  16. 如請求項15所述的系統，其中該第三濾片以可移動式耦接該容座。
  17. 如請求項15所述的系統，其中該第三濾片衰減該主要射束。
  18. 如請求項12所述的系統，其中該第二雷射發射器配置在該內部空間中。
  19. 如請求項18所述的系統，其中該感測器配置在該內部空間中。
  20. 一種用於處理一基材的方法，該方法包括以下步驟：朝一基材的一部分發射一第一波長的一處理射束；朝該基材的該部分發射一第二波長的一主要射束，其中該第二波長與該第一波長不同；以及，在一感測器內接收來自該基材的一反射射束，其中該感測器中所接收的該反射射束基本上由該第二波長所構成。
  21. 如請求項20所述之方法，其中該主要射束由一內部光路所控制，該內部光路對該第一波長與該第二波長敏感。
  22. 如請求項21所述之方法，其中該第一波長由該內部光路受到過濾。
  23. 如請求項20所述之方法，其中該主要射束包括一第一強度，該方法進一步包括以下步驟：將該主要射束衰減至一第二強度。
  24. 如請求項23所述之方法，其中將該主要射束衰減至該第二強度包含以下步驟：將一濾片定位在該主要射束的該路徑中。
  25. 如請求項24所述之方法，其中該第二強度比該第二波長低約2個數量級。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6254036B2 (ja) * 2014-03-31 2017-12-27 三菱重工業株式会社 三次元積層装置及び三次元積層方法
JP6217624B2 (ja) * 2014-12-26 2017-10-25 ブラザー工業株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
US10549387B2 (en) * 2017-02-09 2020-02-04 Covidien Lp Enclosure cover
GB2587940B (en) * 2018-04-02 2023-06-14 Applied Materials Inc Inline chamber metrology
CN113192844A (zh) * 2021-04-09 2021-07-30 电子科技大学 一种基于co2激光退火工艺的氧化物薄膜晶化方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050272185A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Sharp Kabushiki Kaisha Method of fabricating a semiconductor thin film and semiconductor thin film fabrication apparatus
US20080308534A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-18 Jiping Li Pyrometer for laser annealing system compatible with amorphous carbon optical absorber layer

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5543912A (en) 1993-05-07 1996-08-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Reflectometry of an optical waveguide using a low coherence reflectometer
GB9624715D0 (en) * 1996-11-28 1997-01-15 Philips Electronics Nv Electronic device manufacture
TW419867B (en) * 1998-08-26 2001-01-21 Samsung Electronics Co Ltd Laser cutting apparatus and method
JP4104785B2 (ja) * 1999-06-04 2008-06-18 アルバック理工株式会社 レーザー加熱オングストローム法による薄膜の熱拡散率測定方法及びその測定装置
US6447370B1 (en) 2001-04-17 2002-09-10 Speedfam-Ipec Corporation Inline metrology device
JP2003080604A (ja) * 2001-09-10 2003-03-19 Fuji Photo Film Co Ltd 積層造形装置
US6940592B2 (en) * 2001-10-09 2005-09-06 Applied Materials, Inc. Calibration as well as measurement on the same workpiece during fabrication
WO2003041123A2 (en) * 2001-11-06 2003-05-15 C.I. Systems Ltd. In-line spectroscopy for process monitoring
TW200515107A (en) * 2003-10-29 2005-05-01 Hitachi Maxell Original disk exposure apparatus and original disk exposure method
US7425471B2 (en) * 2004-06-18 2008-09-16 Electro Scientific Industries, Inc. Semiconductor structure processing using multiple laser beam spots spaced on-axis with cross-axis offset
US7279721B2 (en) * 2005-04-13 2007-10-09 Applied Materials, Inc. Dual wavelength thermal flux laser anneal
JP2007271399A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 基板の温度測定方法及びその装置
CN101427430B (zh) 2006-04-18 2010-11-03 热光子学镭射公司 用于可调谐脉冲激光源的方法和系统
EP2095172A4 (en) 2006-12-19 2012-08-22 Ellex Medical Pty Ltd BEAM BLOCKING AND COMBINATION OPTICS
WO2009119284A1 (ja) 2008-03-26 2009-10-01 日本電気株式会社 波長可変レーザ装置並びにその制御方法及び制御プログラム
WO2009150733A1 (ja) 2008-06-12 2009-12-17 株式会社Ihi レーザアニール方法及びレーザアニール装置
US20120189323A1 (en) 2011-01-21 2012-07-26 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050272185A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Sharp Kabushiki Kaisha Method of fabricating a semiconductor thin film and semiconductor thin film fabrication apparatus
US20080308534A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-18 Jiping Li Pyrometer for laser annealing system compatible with amorphous carbon optical absorber layer

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