WO2018042796A1 - レーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

レーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法 Download PDF

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祐輝 鈴木
貴弘 三上
山口　芳広
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    • B65G51/02—Directly conveying the articles, e.g. slips, sheets, stockings, containers or workpieces, by flowing gases
    • B65G51/03—Directly conveying the articles, e.g. slips, sheets, stockings, containers or workpieces, by flowing gases over a flat surface or in troughs

Definitions

  • the present invention relates to a laser irradiation apparatus, a laser irradiation method, and a semiconductor device manufacturing method, and more particularly, to a laser irradiation apparatus, a laser irradiation method, and a semiconductor device manufacturing method including a floating unit that floats and conveys an object to be processed.
  • Patent Document 1 discloses a laser annealing apparatus that irradiates a laser beam while floating and transporting a substrate using a gas levitation apparatus.
  • the laser irradiation apparatus includes a levitation unit including a first region and a second region.
  • the first region is configured to float the object to be processed using gas ejection and suction
  • the second region is configured to cause the object to be treated using gas ejection without using gas suction. It is configured to float.
  • a workpiece when transported using a levitation unit including a first region and a second region, gas is ejected and sucked in the first region.
  • the processing object is lifted and transported, and the object to be processed is lifted and transported using gas ejection without using gas suction in the second region.
  • a method of manufacturing a semiconductor device includes: (a) forming an amorphous film on a substrate; and (b) irradiating the amorphous film with laser light to form the amorphous film.
  • a laser irradiation apparatus capable of reducing the deflection of the object to be processed during conveyance.
  • FIG. 1 is a plan view for explaining a laser irradiation apparatus according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a cutting line II-II of the laser irradiation apparatus shown in FIG. It is sectional drawing for demonstrating the relationship between the flatness of a floating unit, and the bending of a to-be-processed object. It is sectional drawing for demonstrating the state which has conveyed the to-be-processed object using the laser irradiation apparatus concerning Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 6 is a plan view for explaining a laser irradiation apparatus according to a second exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along a cutting line VV of the laser irradiation apparatus shown in FIG. It is sectional drawing for demonstrating the structural example of a precision levitation unit. It is a top view for demonstrating the structural example of a precision levitation unit. It is sectional drawing for demonstrating the state which is conveying the to-be-processed object using a precision floating unit. It is sectional drawing for demonstrating the structural example of a rough floating unit. It is a top view for demonstrating the structural example of a rough levitation unit. It is sectional drawing for demonstrating the state which is conveying the to-be-processed object using a rough floating unit.
  • FIG. 1 It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (air supply system) of a rough levitation unit. It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (air supply system) of a precision levitation unit and a semi-precision levitation unit. It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (exhaust system) of a precision levitation unit and a semi-precision levitation unit. It is sectional drawing for demonstrating the state which is conveying the to-be-processed object using the laser irradiation apparatus concerning Embodiment 2.
  • FIG. 1 It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (air supply system) of a rough levitation unit. It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (air supply system) of a precision levitation unit and a semi-precision levitation unit. It is a block diagram for demonstrating an example of the piping system (exhaust system) of
  • FIG. 1 is a plan view for explaining the laser irradiation apparatus according to the first embodiment.
  • 2 is a cross-sectional view of the laser irradiation apparatus shown in FIG. 1 taken along a cutting line II-II.
  • the laser irradiation apparatus 1 includes a levitation unit 10.
  • the levitation unit 10 conveys the workpiece 16 while levitation. Specifically, the laser irradiation apparatus 1 grips the workpiece 16 using the gripping unit 18 (see FIG. 1) and lifts the workpiece 16 using the levitation unit 10 to move in the transport direction (x-axis). The workpiece 16 is conveyed in the direction). When the workpiece 16 is conveyed, the levitation unit 10 adjusts the flying height so that the workpiece 16 does not come into contact with another mechanism (not shown) disposed above the workpiece 16.
  • a suction cup type vacuum suction mechanism or a vacuum suction mechanism including a porous body can be used for the gripping part 18.
  • the grip 18 is connected to an exhaust port (not shown), and the exhaust port is connected to an ejector, a vacuum pump, or the like. Therefore, a negative pressure for sucking gas acts on the intake port.
  • the vacuum suction mechanism of the gripping part 18 is attracted to the workpiece 16.
  • the gripping part 18 is conveyed by the drive mechanism of the gripping part 18 while gripping the workpiece 16. Thereby, the to-be-processed object 16 is conveyed.
  • the conveyance speed of the workpiece 16 can be controlled by adjusting the conveyance speed of the drive mechanism of the grip portion 18. For example, the workpiece 16 is transported at a constant speed in a state where it is levitated above the levitation unit 10. Therefore, the workpiece 16 passes through the irradiation position of the laser light at a constant speed.
  • the object 16 is irradiated with a laser beam 15 (hereinafter, the irradiation position of the laser beam is also indicated by reference numeral 15).
  • the laser irradiation apparatus is a laser annealing apparatus.
  • an excimer laser or the like can be used for the laser generation apparatus 14.
  • the laser light supplied from the laser generator 14 becomes a line shape in an optical system (not shown), and a laser beam 15 (line beam) whose line 16 is formed on the object 16 to be processed, specifically, the focal point extends in the y-axis direction. Is irradiated.
  • the object to be processed is, for example, an amorphous film formed on a substrate, and the amorphous film can be crystallized by irradiating the amorphous film with laser light 15 and annealing. it can.
  • the levitation unit 10 is configured by using precision levitation units 11a and 11b and rough levitation units 13a to 13j.
  • the area formed using the precision levitation units 11a and 11b is referred to as the precision levitation area 11a and 11b
  • the area configured using the rough levitation units 13a to 13j is defined as the rough levitation area 13a to 11b. Also described as 13j.
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged in a region (precision levitation region) including a laser beam irradiation position 15. Further, the rough levitation units 13a to 13e are arranged on the upstream side in the transport direction of the workpiece 16 (the negative side in the x-axis direction) with respect to the precision levitation units 11a and 11b. Further, the rough levitation units 13f to 13j are arranged on the downstream side in the transport direction of the workpiece 16 (the positive side in the x-axis direction) with respect to the precision levitation units 11a and 11b. As shown in FIGS.
  • each of the precision levitation units 11a and 11b and the rough levitation units 13a to 13j is, for example, a rectangular unit extending in the y-axis direction. (Axial direction).
  • the workpiece 16 is transported through the rough levitation units 13a to 13e, the precision levitation units 11a and 11b, and the rough levitation units 13f to 13j in this order.
  • the shape of each floating unit is not limited to a rectangular shape.
  • each floating unit may have a square shape.
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged so that the focal point of the laser beam 15 (corresponding to the irradiation position 15 of the laser beam, the same applies hereinafter) and the precise levitation regions 11a and 11b overlap when viewed in plan.
  • the rough levitation units 13a to 13j are arranged so that the focal point of the laser beam 15 and the rough levitation regions 13a to 13j do not overlap.
  • the plan view means the case where the levitation unit 10 is viewed from the z-axis direction side as shown in FIG.
  • the precision levitation units 11a and 11b are units that precisely lift and transport the object 16 to be processed, and can be transported while reducing the amount of deflection of the object 16 during transport.
  • the precision levitation units 11a and 111b for example, precisely control the amount of gas ejected to levitate the object 16 to be processed.
  • the precise levitation regions (precise levitation units) 11a and 11b are configured to levitate the workpiece 16 using gas ejection and suction.
  • the detailed structure of the precision levitation units 11a and 11b has been specifically described with reference to FIGS.
  • the rough levitation units 13a to 13j are units that levitate and convey the object 16 to be processed, and the object 16 does not need to come into contact with the rough levitation units 13a to 13j during conveyance.
  • the amount of gas ejected is not controlled as precisely as the precision levitation units 11a and 11b. For this reason, the amount of deflection of the object to be processed 16 when passing through the rough levitation units 13a to 13j is larger than the amount of deflection of the object to be processed 16 when passing through the precision levitation units 11a and 11b.
  • the rough levitation regions (rough levitation units) 13a to 13j are configured to levitate the object 16 using gas ejection without using gas suction. The detailed structure of the rough levitation units 13a to 13j is specifically described with reference to FIGS.
  • the precision levitation units 11a and 11b are configured so that they can be conveyed while reducing the amount of deflection of the workpiece 16 during conveyance. Therefore, the precision levitation units 11a and 11b are expensive units because they have a more precise structure than the rough levitation units 13a to 13j configured to simply eject gas and transport the object 16 to be processed. For this reason, in the laser irradiation apparatus 10 according to the first embodiment, the precision levitation units 11a and 11b are arranged only in the area including the laser beam irradiation position 15, and the other areas are less expensive than the precision levitation unit. Arrangeable rough levitation units 13a to 13j are arranged.
  • the flatness of the surfaces of the precision levitation units 11a and 11b facing the object to be processed 16 is smaller than the flatness of the surfaces of the rough levitation units 13a to 13j facing the object to be processed 16. It is configured as follows. As an example, the flatness of the precision levitation units 11a and 11b is 20 ⁇ m or less, and the flatness of the rough levitation units 13a to 13j is 75 ⁇ m or less.
  • the precise levitation units 11a and 11b may be referred to as the precise levitation unit 11
  • the rough levitation units 13a to 13j may be referred to as the rough levitation unit 13.
  • the flatness of the precision levitation unit 11 can be determined by using the flying height (the flying height) of the workpiece 16 that floats on the precision levitation unit 11 and the deflection amount of the workpiece 16. It is considered that the deflection of the workpiece 16 is affected by the flying height of the workpiece 16 and the flatness of the surface of the flying unit. Here, it is considered that the flying height of the workpiece 16 is influenced by the pressure acting on the gas existing between the workpiece 16 and the floating unit.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the relationship between the flatness of the levitation unit and the deflection of the object to be processed.
  • the flatness of the flying unit can be defined by the distance between the reference point S1 that is the lowest part of the flying unit and T1 that is the highest part of the flying unit.
  • the deflection of the workpiece 16 can be defined by the distance between the reference point S2 that is the lowest portion of the workpiece 16 and T2 that is the highest portion of the workpiece 16.
  • the object 16 is levitated so as not to collide with the levitating unit.
  • the levitating amount of the object 16 is the height with the surface of the levitating unit as the zero point.
  • the flatness of the surface is not reduced, the two may collide. That is, as shown in FIG. 3, it is necessary to reduce the flatness of the surface of the rough levitation unit to some extent so that the highest portion T1 of the levitation unit does not collide with the lowest portion S2 of the workpiece 16.
  • the flying height of the object to be processed 16 is smaller than that of the rough levitation unit 13, and the flying height at the end of the object to be processed 16 is the lowest, so that collision with the levitation unit is avoided. Ingenuity is required. For example, if the deflection or the flying height of the workpiece 16 changes suddenly as in the vicinity of the boundary between the rough flying unit 13e and the precision flying unit 11a in FIG. 4B, the influence on the laser irradiation unit increases. Therefore, even when the precision levitation unit 11 does not have sufficient flatness, there is a possibility that the laser irradiation may be adversely affected due to the deflection of the workpiece 16. For this reason, it is necessary to reduce the flatness of the precision levitation unit 11.
  • the area of the upper surface of each precision levitation unit 11. is preferably smaller than the area of the upper surface of the rough levitation unit.
  • the rough levitation unit 13 levitates and conveys the workpiece 16 without colliding with the levitation unit. Therefore, the surface area of the rough levitation unit 13 can be increased as compared with the precision levitation unit 11.
  • the area of the upper surface of each levitation unit has been described.
  • the areas of the upper surfaces of the precision levitation units 11a and 11b and the rough levitation units 13a to 13j may be the same.
  • the area of the upper surface of each levitation unit is the same in order to simplify the description.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a state in which the workpiece 16 is being transported using the laser irradiation apparatus 1.
  • FIG. 4A when the object 16 passes over the rough levitation units 13a to 13e, the amount of deflection of the object 16 increases. This is because when the object to be processed 16 is transported using the rough levitation units 13a to 13e, the object to be processed 16 does not have to come into contact with the rough levitation units 13a to 13e. This is because it is not controlled.
  • the amount of deflection of the object 16 increases. This is because when the object to be processed 16 is transported using the rough levitation units 13f to 13j, it is sufficient that the object to be processed 16 does not come into contact with the rough levitation units 13f to 13j. This is because it is not controlled.
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged in the region including the laser beam irradiation position 15 so that the amount of deflection of the workpiece 16 is reduced. . Therefore, it can suppress that it remove
  • DOE focus depth
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged only in the area including the laser light irradiation position 15, and the other areas are less expensive than the precision levitation unit.
  • Arrangeable rough levitation units 13a to 13j are arranged. Therefore, the cost of the laser irradiation apparatus 1 can be reduced.
  • control of the laser irradiation apparatus 1 can be simplified.
  • FIG. 5 is a plan view for explaining the laser irradiation apparatus according to the second embodiment.
  • 6 is a cross-sectional view of the laser irradiation apparatus shown in FIG. 5 taken along the cutting line VV.
  • the laser irradiation apparatus 1 is an apparatus that irradiates the object to be processed 16 with the laser beam 15 while the object to be processed 16 is levitated using the levitation unit 10 and conveyed.
  • the laser irradiation apparatus 1 includes a levitation unit 10.
  • the levitation unit 10 conveys the workpiece 16 while levitation.
  • the laser irradiation apparatus 1 uses the gripping unit 18 (see FIG. 5) to grip the workpiece 16 while floating the workpiece 16 using the levitation unit 10, and the conveyance direction (x-axis).
  • the workpiece 16 is conveyed in the direction).
  • the levitation unit 10 adjusts the flying height so that the workpiece 16 does not come into contact with another mechanism (not shown) disposed above the workpiece 16.
  • a suction cup type vacuum suction mechanism or a vacuum suction mechanism including a porous body can be used for the gripping part 18.
  • the grip 18 is connected to an exhaust port (not shown), and the exhaust port is connected to an ejector, a vacuum pump, or the like. Therefore, a negative pressure for sucking gas acts on the intake port.
  • the vacuum suction mechanism of the gripping part 18 is attracted to the workpiece 16.
  • the gripping part 18 is conveyed by the drive mechanism of the gripping part 18 while gripping the workpiece 16. Thereby, the to-be-processed object 16 is conveyed.
  • the conveyance speed of the workpiece 16 can be controlled by adjusting the conveyance speed of the drive mechanism of the grip portion 18. For example, the workpiece 16 is transported at a constant speed in a state where it is levitated above the levitation unit 10. Therefore, the workpiece 16 passes through the irradiation position of the laser light at a constant speed.
  • the object 16 is irradiated with a laser beam 15 (hereinafter, the irradiation position of the laser beam is also indicated by reference numeral 15).
  • the laser irradiation apparatus is a laser annealing apparatus.
  • an excimer laser or the like can be used for the laser generation apparatus 14.
  • the laser light supplied from the laser generator 14 becomes a line shape in an optical system (not shown), and a laser beam 15 (line beam) whose line 16 is formed on the object 16 to be processed, specifically, the focal point extends in the y-axis direction. Is irradiated.
  • the object to be processed is, for example, an amorphous film formed on a substrate, and the amorphous film can be crystallized by irradiating the amorphous film with laser light 15 and annealing. it can.
  • the levitation unit 10 is configured using precision levitation units 11a and 11b, semi-precision levitation units 12a to 12d, and rough levitation units 13a to 13f.
  • the areas formed using the precision levitation units 11a and 11b are the precision levitation areas 11a and 11b
  • the areas formed using the quasi-precision levitation units 12a to 12d are quasi-precision levitation areas 12a to 12b.
  • 12d, and regions formed using the rough levitation units 13a to 13f are also referred to as rough levitation regions 13a to 13f.
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged in a region (precision levitation region) including a laser beam irradiation position 15.
  • the semi-precision levitation units 12a and 12b are disposed adjacent to the precision levitation units 11a and 11b, and are upstream of the workpiece 16 in the transport direction (minus side in the x-axis direction) with respect to the precision levitation units 11a and 11b. ).
  • the rough levitation units 13a to 13c are arranged so as to be adjacent to the semi-precision levitation units 12a and 12b. Side).
  • the semi-precision levitation units 12c and 12d are disposed adjacent to the precision levitation units 11a and 11b, and are downstream of the workpiece 16 in the transport direction (x-axis direction) with respect to the precision levitation units 11a and 11b.
  • the rough levitation units 13d to 13f are arranged so as to be adjacent to the semi-precision levitation units 12c and 12d. Side).
  • the precision levitation units 11a and 11b are arranged so that the focal point of the laser beam 15 and the precision levitation regions 11a and 11b overlap when viewed in plan.
  • the rough levitation units 13a to 13f are arranged so that the focal point of the laser beam 15 and the rough levitation regions 13a to 13f do not overlap.
  • the plan view means the case where the levitation unit 10 is viewed from the z-axis direction side as shown in FIG.
  • the semi-precise levitation units 12a and 12b are disposed between the precise levitation areas 11a and 11b and the rough levitation areas 13a to 13c.
  • the semi-precise levitation units 12c and 12d are arranged between the precise levitation areas 11a and 11b and the rough levitation areas 13d to 13f.
  • each of the precision levitation units 11a and 11b, the semi-precise levitation units 12a to 12d, and the rough levitation units 13a to 13f are, for example, rectangular units extending in the y-axis direction. Are arranged so as to be aligned along the transport direction (x-axis direction).
  • the workpiece 16 passes through the rough levitation units 13a to 13c, the semi-precision levitation units 12a and 12b, the precision levitation units 11a and 11b, the semi-precision levitation units 12c and 12d, and the rough levitation units 13d to 13f in this order.
  • the shape of each floating unit is not limited to a rectangular shape.
  • each floating unit may have a square shape.
  • the precision levitation units 11a and 11b are units that precisely lift and transport the object 16 to be processed, and can be transported while reducing the amount of deflection of the object 16 during transport.
  • the precision levitation units 11a and 11b for example, precisely control the amount of gas ejected to levitate the object 16 to be processed.
  • the precise levitation regions (precise levitation units) 11a and 11b are configured to levitate the workpiece 16 using gas ejection and suction.
  • the rough levitation units 13a to 13f are units that float and convey the object 16 to be processed, and the object 16 does not need to come into contact with the rough levitation units 13a to 13f during conveyance.
  • the amount of gas ejected is not controlled as precisely as the precision levitation units 11a and 11b. For this reason, the amount of deflection of the object to be processed 16 when passing through the rough levitation units 13a to 13f is larger than the amount of deflection of the object to be processed 16 when passing through the precision levitation units 11a and 11b.
  • the rough levitation regions (rough levitation units) 13a to 13f are configured to levitate the object 16 using gas ejection without using gas suction.
  • the semi-precision levitation units 12a and 12b are processed so that the amount of deflection of the object 16 changes smoothly when the object 16 is transported from the rough levitation units 13a to 13c to the precision levitation units 11a and 11b.
  • the body 16 can be transported.
  • the semi-precise levitation units 12c and 12d are configured so that the amount of deflection of the workpiece 16 changes smoothly when the workpiece 16 is transported from the precision levitation units 11a and 11b to the rough levitation units 13d to 13f.
  • the workpiece 16 can be transported.
  • the semi-precise levitation units 12a to 12d are between the accuracy when the precision levitation units 11a and 11b levitate the object 16 and the accuracy when the rough levitation units 13a to 13f levitate the object 16.
  • the workpiece 16 is configured to float with accuracy.
  • the semi-precise levitation regions (precise levitation units) 12a to 12d are configured to levitate the object 16 using gas ejection and suction.
  • the amount of deflection of the object to be processed 16 when the object to be processed 16 passes over the precision levitation units 11a and 11b is the object to be processed when the object to be processed 16 passes over the rough levitation units 13a to 13c.
  • the deflection amount of 16 is 1/10 to 1/20.
  • the semi-precise levitation units 12a and 12b are arranged so that when the workpiece 16 is transported from the rough levitation units 13a to 13c to the precision levitation units 11a and 11b, the amount of deflection of the workpiece 16 changes smoothly. Then, the workpiece 16 is transported so as to absorb the difference between the deflection amount of the workpiece 16 in the rough levitation units 13a to 13c and the deflection amount of the workpiece 16 in the precision levitation units 11a and 11b.
  • the amount of deflection of the object to be processed 16 when the object to be processed 16 passes over the precision levitation units 11a and 11b is the amount of deflection when the object to be processed 16 passes over the rough levitation units 13d to 13f. This is 1/10 to 1/20 of the deflection amount of the workpiece 16.
  • the semi-precise levitation units 12c and 12d are arranged so that when the workpiece 16 is transported from the precision levitation units 11a and 11b to the rough levitation units 13d to 13f, the deflection amount of the workpiece 16 changes smoothly. Then, the workpiece 16 is transported so as to absorb the difference between the deflection amount of the workpiece 16 in the precision levitation units 11a and 11b and the deflection amount of the workpiece 16 in the rough levitation units 13d to 13f.
  • (Configuration example of precision levitation unit) 7 and 8 are a cross-sectional view and a plan view, respectively, for explaining a configuration example of the precision levitation unit 11.
  • the precision levitation units 11a and 11b are collectively referred to as the precision levitation unit 11 as well.
  • a configuration example of the precision levitation unit 11 will be described, but the configuration of the semi-precision levitation unit 12 is basically the same as that of the precision levitation unit 11.
  • the precision levitation unit 11 includes a pedestal 21 and a porous body 22.
  • the porous body 22 is provided on the upper side of the pedestal 21 and functions as a gas ejection part.
  • the porous body 22 is connected to the air supply ports 24_1 and 24_2, and the compressed gas is supplied to the porous body 22 through the air supply ports 24_1 and 24_2.
  • the air supply ports 24_1 and 24_2 are provided in the lower part of the precision levitation unit 11.
  • a plurality of intake holes 27 are formed in the porous body 22.
  • the intake hole 27 can be formed by making a through hole in the porous body 22. As shown in FIG. 8, the intake holes 27 are uniformly arranged on the upper surface of the porous body 22 (that is, the surface facing the object to be processed 16).
  • the suction hole 27 sucks the gas existing between the workpiece 16 and the precision levitation unit 11 (see FIG. 9).
  • the intake hole 27 is connected to the exhaust ports 25_1 and 25_2 via the flow path 26.
  • the exhaust ports 25_1 and 25_2 are provided below the precision levitation unit 11.
  • An ejector, a vacuum pump, or the like is connected to the exhaust ports 25_1, 25_2, and the exhaust port 25_1, 25_2 is sucked (that is, made into a negative pressure) by using the ejector, the vacuum pump, etc.
  • the gas present in the air can be sucked from the intake hole 27.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a state in which the workpiece 16 is being transported using the precision levitation unit 11.
  • the gas is ejected upward from the porous body 22, so that when the object 16 is transported onto the precision levitation unit 11, this gas is The workpiece 16 is lifted by colliding with the lower surface of the workpiece 16. Therefore, the precision levitation unit 11 and the workpiece 16 are not in contact with each other.
  • the gap between the object to be processed 16 and the precision levitation unit 11, that is, the flying height of the object to be processed 16 is the amount of gas supplied to the air supply ports 24 ⁇ / b> _ ⁇ b> 1 and 24 ⁇ / b> _ ⁇ b> 2. It can be controlled by adjusting the amount of gas.
  • the gas existing between the object to be processed 16 and the precision levitation unit 11 (that is, the gas reservoir (see reference numeral 35 in FIG. 12)) is sucked from the intake hole 27, thereby reducing the deflection of the object to be processed 16. can do.
  • the workpiece 16 can be flattened.
  • the amount of deflection of the workpiece 16 can be controlled by adjusting the balance between the amount of gas supplied to the air supply ports 24_1 and 24_2 and the amount of gas exhausted from the exhaust ports 25_1 and 25_2.
  • FIGS. 10 and 11 are a cross-sectional view and a plan view for explaining a configuration example of the rough levitation unit 13, respectively.
  • the rough levitation unit 13 includes a pedestal 31 and a porous body 32.
  • the porous body 32 is provided on the upper side of the pedestal 31 and functions as a gas ejection part.
  • the porous body 32 is connected to the air supply ports 34_1 and 34_2, and the compressed gas is supplied to the porous body 32 through the air supply ports 34_1 and 34_2.
  • the air supply ports 34_1 and 34_2 are provided in the lower part of the rough levitation unit 13.
  • the compressed gas supplied to the porous body 32 passes through the inside of the porous body 32 and then jets upward from the upper surface of the porous body 32. Thereby, the to-be-processed object 16 floats.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining a state in which the workpiece 16 is being transported using the rough levitation unit 13.
  • the gas is ejected upward from the porous body 32. Therefore, when the workpiece 16 is conveyed onto the rough levitation unit 13, the gas is covered. The workpiece 16 is lifted by colliding with the lower surface of the workpiece 16. Therefore, the rough levitation unit 13 and the workpiece 16 are not in contact with each other. At this time, a gas reservoir 35 is formed between the workpiece 16 and the rough levitation unit 13. For this reason, in the rough levitation unit 13, the amount of deflection of the workpiece 16 increases.
  • the clearance between the object 16 and the rough levitation unit 13, that is, the amount of levitation of the object 16 is the amount of gas supplied to the air supply ports 34_1 and 34_2, in other words, the porous body. It is possible to control by adjusting the amount of gas ejected from 32.
  • the amount of gas supplied to the air supply ports 34_1 and 34_2 may not be precisely controlled as compared with the precision levitation unit 11 and the semi-precision levitation unit 12.
  • the flatness of the surfaces of the precision levitation units 11a and 11b facing the object to be processed 16 is smaller than the flatness of the surfaces of the rough levitation units 13a to 13f facing the object to be processed 16. It is configured as follows. Further, the flatness of the surfaces of the semi-precise levitation units 12a to 12d facing the object to be processed 16 is larger than the flatness of the surfaces of the precision levitation units 11a and 11b facing the object to be processed 16, and the rough levitation units 13a to 13d. It is configured to be smaller than the flatness of the surface facing the object 16 to be processed 13f. For example, the flatness of the precision levitation unit 11, the semi-precise levitation unit 12, and the rough levitation unit 13 is the flatness of the upper surface of the porous body of each levitation unit.
  • the flatness of the precision levitation unit 11 can be determined by using the flying height (the flying height) of the workpiece 16 that floats on the precision levitation unit 11 and the deflection amount of the workpiece 16. Since the method for determining the flatness of the levitation unit is the same as that described in the first embodiment, a duplicate description is omitted.
  • FIG. 13 is a block diagram for explaining an example of a piping system (air supply system) of the rough levitation units 13a to 13f.
  • the compressed gas supplied from the gas supply source 41 to the piping is branched into two systems and supplied to the filter 42_1 and the filter 42_2, respectively.
  • compressed inert gas compressed nitrogen gas or the like
  • compressed air can be used as the compressed gas.
  • the filter 42_1 removes moisture and impurities contained in the compressed gas supplied from the gas supply source 41.
  • the compressed gas after passing through the filter 42_1 is branched into three systems and supplied to speed controllers (speakers) 43_1 to 43_3, respectively.
  • Each speed controller 43_1 to 43_3 adjusts the flow rate of the compressed gas flowing through each speed controller 43_1 to 43_3.
  • the compressed gas after adjustment is supplied to the air supply ports 34_1 and 34_2 (see FIG. 11) of the rough levitation units 13a to 13c via the flow sensors 44_1 to 44_3.
  • the flow sensors 44_1 to 44_3 display the flow rate of the compressed gas supplied to the rough levitation units 13a to 13c.
  • the filter 42_2 removes moisture and impurities contained in the compressed gas supplied from the gas supply source 41.
  • the compressed gas after passing through the filter 42_2 is branched into three systems and supplied to the speed controllers 43_4 to 43_6, respectively.
  • Each speed controller 43_4 to 43_6 adjusts the flow rate of the compressed gas flowing through each speed controller 43_4 to 43_6.
  • the compressed gas after adjustment is supplied to the air supply ports 34_1 and 34_2 (see FIG. 11) of the rough levitation units 13d to 13f via the flow sensors 44_4 to 44_6.
  • the flow sensors 44_4 to 44_6 display the flow rate of the compressed gas supplied to the rough levitation units 13d to 13f.
  • FIG. 14 is a block diagram for explaining an example of the piping system (supply system) of the precision levitation units 11a and 11b and the semi-precision levitation units 12a to 12d.
  • the compressed gas supplied from the gas supply source 51 to the pipe is supplied to the filter 52.
  • compressed inert gas compressed nitrogen gas or the like
  • compressed air can be used as the compressed gas.
  • the filter 52 removes moisture and impurities contained in the compressed gas supplied from the gas supply source 51.
  • the compressed gas after passing through the filter 52 is branched into eight systems and supplied to the flow controllers 53_1 to 53_8, respectively.
  • Each flow controller 53_1 to 53_8 adjusts the flow rate of the compressed gas flowing through each flow controller 53_1 to 53_8.
  • the flow controllers 53_1 to 53_8 can be flow sensors with flow rate adjusting throttle valves.
  • the compressed gas after adjustment is supplied to each precision levitation unit 11a, 11b and each semi-precision levitation unit 12a-12d.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_1 is supplied to the air supply port 1 of the precision levitation unit 11a (corresponding to the air supply port 24_1 in FIG. 8, the same applies hereinafter).
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_2 is supplied to the air supply port 2 of the precision levitation unit 11a (corresponding to the air supply port 24_2 in FIG. 8, the same applies hereinafter).
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_3 is supplied to the air supply port 1 of the precision levitation unit 11b.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_4 is supplied to the air supply port 2 of the precision levitation unit 11b.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_5 is supplied to the two air supply ports 1 and 2 (corresponding to the air supply ports 24_1 and 24_2 in FIG. 8; the same applies hereinafter) of the semi-precise levitation unit 12a.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_6 is supplied to the two air supply ports 1 and 2 of the semi-precise levitation unit 12b.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_7 is supplied to the two air supply ports 1 and 2 of the semi-precise levitation unit 12c.
  • the compressed gas whose flow rate is controlled by the flow controller 53_8 is supplied to the two air supply ports 1 and 2 of the semi-precise levitation unit 12d.
  • the compressed gas flowing to one semi-precise levitation unit (having two air supply ports) is controlled using one flow controller.
  • the precision levitation units 11a and 11b the compressed gas flowing through one precision levitation unit is controlled using two flow controllers. In other words, the compressed gas flowing to one air supply port of the precision levitation unit is controlled using one flow controller. Therefore, the precision levitation units 11a and 11b can control the flow rate of the compressed gas more precisely than the semi-precision levitation units 12a to 12d.
  • FIG. 15 is a block diagram for explaining an example of a piping system (exhaust system) of the precision levitation units 11a and 11b and the semi-precision levitation units 12a to 12d.
  • the compressed gas supplied from the gas supply source 61 to the pipe is supplied to the regulator 62_1 and the regulator 62_2, respectively.
  • compressed air or compressed inert gas such as compressed nitrogen gas
  • compressed nitrogen gas can be used as the compressed gas.
  • the regulator 62_1 is provided in the system on the precision levitation unit 11a, 11b side, and adjusts the pressure of the compressed gas supplied from the gas supply source 61.
  • the compressed gas after passing through the regulator 62_1 is supplied to the speed controller 63_1.
  • the speed controller 63_1 adjusts the flow rate of the compressed gas flowing through the speed controller 63_1.
  • the compressed gas after adjustment flows to the exhaust line via the ejector 64_1. Thereby, a negative pressure is generated in the pipe to which the ejector 64_1 and the flow controller 65_1 are connected.
  • the gas flow in the vicinity of the ejectors 64_1 to 64_4 is indicated by arrows.
  • a flow controller 65_1 and a filter 66_1 are provided between the ejector 64_1 and the exhaust port 1 of the precision levitation unit 11a (corresponding to the exhaust port 35_1 in FIG. 8), and the exhaust amount at the exhaust port 1 of the precision levitation unit 11a. Can be adjusted using the flow controller 65_1.
  • the regulator 62_2 is provided in the system on the semi-precise levitation units 12a to 12d side, and adjusts the pressure of the compressed gas supplied from the gas supply source 61.
  • the configuration on the quasi-precise levitation unit 12a to 12d side is the same as the configuration of the precision levitation unit 11a described above, and a duplicate description is omitted. Although not shown in FIG. 15, the same applies to the piping systems of the semi-precise levitation units 12b to 12d.
  • the gas supply amount supplied to the air supply ports of the precision levitation units 11a and 11b and the gas supply amount supplied to the semi-precise levitation units 12a to 12d can be controlled independently.
  • the gas suction amount (exhaust amount at the exhaust port) of the precision levitation units 11a and 11b and the gas suction amount (exhaust amount at the exhaust port) of the semi-precision levitation units 12a to 12d can be controlled independently. It is configured.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view for explaining a state in which the workpiece 16 is being transported using the laser irradiation apparatus 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 16A when the object 16 passes over the rough levitation units 13a to 13c, the amount of deflection of the object 16 increases.
  • FIG. 12 when the workpiece 16 passes over the rough levitation units 13a to 13c, the gas reservoir 35 is placed between the workpiece 16 and the rough levitation units 13a to 13c. Is formed.
  • the workpiece 16 is transported, and when the workpiece 16 passes over the semi-precise levitation units 12a and 12b, as shown in FIG. Becomes smaller than the amount of deflection when passing over the rough levitation units 13a to 13c. This is because the gas (that is, the gas reservoir 35 (see FIG. 12)) existing between the workpiece 16 and the semi-precise levitation units 12a and 12b is sucked from the intake hole 27 (see FIG. 9). This is because the deflection of the processing body 16 can be reduced.
  • the gas that is, the gas reservoir 35 (see FIG. 12)
  • the amount of deflection of the workpiece 16 is determined as follows. Is smaller than the amount of deflection when passing over the semi-precise levitation units 12a and 12b. This is because the gas (that is, the gas reservoir 35 (see FIG. 12)) existing between the workpiece 16 and the precision levitation units 11a and 11b is sucked from the intake hole 27 (see FIG. 9). This is because the deflection of the body 16 can be reduced.
  • the semi-precise levitation units 12a and 12b when the workpiece 16 is transported from the rough levitation units 13a to 13c to the precision levitation units 11a and 11b, the amount of deflection of the workpiece 16 changes smoothly. It is because it can be made to do.
  • the laser beam 15 is irradiated to the object 16 to be processed.
  • the workpiece 16 is further conveyed, and when the workpiece 16 passes over the semi-precise floating units 12c and 12d and the rough floating units 13d to 13f as shown in FIG.
  • the amount of deflection of the body 16 is as follows. That is, when the object 16 passes over the rough levitation units 13d to 13f, the amount of deflection of the object 16 increases. As shown in FIG. 12, when the object 16 passes over the rough levitation units 13d to 13f, the gas reservoir 35 is placed between the object 16 and the rough levitation units 13d to 13f. Is formed.
  • the deflection amount of the workpiece 16 is such that the workpiece 16 passes over the rough levitation units 13d to 13f. It becomes smaller than the amount of deflection when it is. This is because the gas (that is, the gas reservoir 35 (see FIG. 12)) existing between the workpiece 16 and the semi-precise levitation units 12c and 12d is sucked from the intake hole 27 (see FIG. 9). This is because the deflection of the processing body 16 can be reduced.
  • the semi-precise levitation units 12a and 12b are provided between the rough levitation units 13a to 13c and the precision levitation units 11a and 11b. Therefore, when the workpiece 16 is transported from the rough levitation units 13a to 13c to the precision levitation units 11a and 11b, the amount of deflection of the workpiece 16 can be changed smoothly.
  • the distance d1 between the position 19a where the deflection of the workpiece 16 is large and the laser irradiation position 15 can be separated, so the laser irradiation apparatus according to the first embodiment.
  • the bending of the to-be-processed object 16 in the laser irradiation position 15 can be reduced.
  • semi-precise levitation units 12c and 12d are provided between the precision levitation units 11a and 11b and the rough levitation units 13d to 13f. Therefore, when the workpiece 16 is transported from the precision levitation units 11a and 11b to the rough levitation units 13d to 13f, the amount of deflection of the workpiece 16 can be changed smoothly.
  • the distance d2 between the position 19b where the workpiece 16 is largely deflected and the laser irradiation position 15 can be separated, so the laser irradiation apparatus according to the first embodiment.
  • the bending of the to-be-processed object 16 in the laser irradiation position 15 can be reduced.
  • the deflection of the workpiece 16 at the laser irradiation position 15 can be reduced, so that the laser irradiation position 15 deviates from the focal depth (DOF) of the laser beam. Can be suppressed.
  • DOE focal depth
  • the precision levitation region is formed using two precision levitation units 11a and 11b, and the quasi-precision levitation region is formed using four quasi-precision levitation units 12a to 12d.
  • the case where the rough levitation region is formed by using the individual rough levitation units 13a to 13f is shown.
  • the number of precision levitation units 11 constituting the precise levitation area, the number of quasi-precise levitation units 12 constituting the quasi-precision levitation area, and the rough levitation areas constituting the rough levitation area can be determined arbitrarily.
  • each levitation unit may have a configuration other than that described above.
  • the rough levitation unit 13 is not required to have ascending precision as the precision levitation unit 11, so that the area per unit of the rough levitation unit may be larger than the area per unit of the precision levitation unit. Good.
  • the structure which does not provide an intake hole in the rough levitation unit was demonstrated above, you may provide an intake hole in a rough levitation unit in this Embodiment.
  • the semi-precision levitation unit 12 may be provided on at least one of the upstream side and the downstream side in the transport direction of the workpiece 16 with respect to the precision levitation units 11a and 11b.
  • FIGS. 17 to 21 are plan views for explaining an arrangement example of the precision levitation unit (precision levitation area) 11, the semi-precision levitation unit (semi-precision levitation area) 12, and the rough levitation unit (rough levitation area) 13. is there.
  • a precision levitation unit 11, a semi-precise levitation unit 12, and a rough levitation unit 13 are arranged on the stages of the laser irradiation apparatuses 1_1 to 1_5 shown in FIGS. Then, the object to be processed 16 is floated on the stage, and the object to be processed 16 is processed by conveying the object 16 in the direction of the arrow on the stage using a gripping part (not shown).
  • the laser irradiation position 15 is arranged from the center of the stage to the end of the stage in the y-axis direction. In other words, the laser irradiation position 15 is approximately the same as the length of the workpiece 16 in the y-axis direction.
  • the precision levitation unit 11 is disposed so as to include the laser irradiation position 15.
  • the length of the precision levitation unit 11 in the y-axis direction is approximately the same as the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction.
  • the semi-precision levitation unit 12 is disposed on both sides of the precision levitation unit 11 in the x-axis direction.
  • the rough levitation unit 13 is disposed at a location other than the location where the precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are disposed.
  • the object to be processed 16 is staged so as to pass through the laser irradiation position 15 a plurality of times, that is, so that the same portion of the object to be processed 16 is irradiated with the laser light a plurality of times.
  • the top may be conveyed.
  • the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction is about half the length of the workpiece 16 in the y-axis direction.
  • the laser irradiation position 15 is arranged on the central portion side of the stage, and when the object 16 passes through the laser irradiation position 15, the laser beam is irradiated to a half region in the y-axis direction of the object 16.
  • the precision levitation unit 11 is disposed so as to include the laser irradiation position 15.
  • the semi-precise levitation unit 12 is disposed so as to surround the precision levitation unit 11 except for the central portion of the stage.
  • the rough levitation unit 13 is disposed at a location other than the location where the precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are disposed.
  • the object to be processed 16 is staged so as to pass through the laser irradiation position 15 a plurality of times, that is, so that the same spot of the object to be processed 16 is irradiated a plurality of times.
  • the top may be conveyed.
  • the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction is about half the length of the workpiece 16 in the y-axis direction.
  • the laser irradiation position 15 is arranged on the central portion side of the stage, and when the object 16 passes through the laser irradiation position 15, the laser beam is irradiated to a half region in the y-axis direction of the object 16.
  • the precision levitation unit 11 is disposed so as to include the laser irradiation position 15.
  • the length of the precision levitation unit 11 in the y-axis direction is approximately the same as the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction.
  • the semi-precision levitation unit 12 is disposed on both sides of the precision levitation unit 11 in the x-axis direction.
  • the rough levitation unit 13 is disposed at a location other than the location where the precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are disposed. In the laser irradiation apparatus 1_3 shown in FIG.
  • the object to be processed 16 is staged so as to pass through the laser irradiation position 15 a plurality of times, that is, so that the same spot of the object to be processed 16 is irradiated with the laser light a plurality of times.
  • the top may be conveyed.
  • the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction is about half the length of the workpiece 16 in the y-axis direction.
  • the laser irradiation position 15 is arranged on the end side of the stage, and when the object 16 passes through the laser irradiation position 15, the laser beam is irradiated to a half region in the y-axis direction of the object 16.
  • the precision levitation unit 11 is disposed so as to include the laser irradiation position 15.
  • the length of the precision levitation unit 11 in the y-axis direction is longer than the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction. That is, the precision levitation unit 11 is disposed from the center of the stage to the end of the stage in the y-axis direction.
  • the semi-precision levitation unit 12 is disposed on both sides of the precision levitation unit 11 in the x-axis direction.
  • the rough levitation unit 13 is disposed at a location other than the location where the precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are disposed.
  • the object to be processed 16 is staged so as to pass the laser irradiation position 15 a plurality of times, that is, so that the same spot of the object to be processed 16 is irradiated with the laser light a plurality of times.
  • the top may be conveyed.
  • the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction is about half the length of the workpiece 16 in the y-axis direction.
  • the laser irradiation position 15 is arranged on the end side of the stage, and when the object 16 passes through the laser irradiation position 15, the laser beam is irradiated to a half region in the y-axis direction of the object 16.
  • the precision levitation unit 11 is disposed so as to include the laser irradiation position 15.
  • the length of the precision levitation unit 11 in the y-axis direction is approximately the same as the length of the laser irradiation position 15 in the y-axis direction.
  • the semi-precision levitation unit 12 is disposed on both sides of the precision levitation unit 11 in the x-axis direction.
  • the rough levitation unit 13 is disposed at a location other than the location where the precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are disposed. In the laser irradiation apparatus 1_5 shown in FIG.
  • the object to be processed 16 is staged so as to pass through the laser irradiation position 15 a plurality of times, that is, so that the same spot of the object to be processed 16 is irradiated with the laser light a plurality of times.
  • the top may be conveyed.
  • the relatively expensive precision levitation unit 11 and the semi-precise levitation unit 12 are arranged only near the laser beam irradiation position 15, and the rough area that can be constructed at low cost in other areas.
  • a levitation unit 13 is arranged. That is, since most of the levitation unit is constituted by the inexpensive rough levitation unit 13, the cost of the laser irradiation apparatus can be reduced. Moreover, since the area
  • FIG. 22 is a plan view for explaining another configuration example of the semi-precision levitation unit.
  • the rough levitation unit 13, the semi-precise levitation unit 70, and the precision levitation unit 11 are arranged to be aligned in the transport direction.
  • a porous body is formed on the upper surfaces of the rough levitation unit 13, the semi-precise levitation unit 70, and the precision levitation unit 11, that is, on the side facing the object 16.
  • the to-be-processed object 16 floats.
  • the semi-precision unit 70 and the precision levitation unit 11 are provided with a plurality of intake holes 71 and 27 for sucking gas existing between the object 16 and the object to be processed 16.
  • the plurality of intake holes 71 are arranged to be denser on the precision levitation unit 11 side than on the rough levitation unit 13 side.
  • the intake holes 27 are densely arranged in the same manner as the intake holes 71 on the precision levitation unit 11 side of the semi-precise levitation unit 70.
  • the arrangement of the intake holes 71 of the semi-precise levitation unit 70 is arranged so that the density of the intake holes 71 gradually increases from the rough levitation unit 13 side to the precision levitation unit 11 side.
  • the amount of deflection of the object 16 can be changed more smoothly.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view for explaining another configuration example of the precision levitation unit.
  • the precision levitation unit shown in FIG. 23 is configured using lower units 81a and 81b and upper units 81c and 81d.
  • the lower units 81a and 81b and the upper units 81c and 81d are also collectively referred to as precision levitation units 81a to 81d.
  • the lower units 81a and 81b correspond to the precision levitation units 11a and 11b described above, and gas is ejected upward from the porous body disposed on the upper surfaces of the lower units 81a and 81b, so that the workpiece 16 is processed. To surface. Further, the gas existing between the object to be processed 16 and the lower units 81a and 81b is sucked using a plurality of intake holes formed on the upper surfaces of the lower units 81a and 81b, so that the bending of the object to be processed 16 occurs. Reduce.
  • the upper units 81c and 81d are arranged above the lower units 81a and 81b. In other words, the upper units 81c and 81d are arranged at positions facing the lower units 81a and 81b with the workpiece 16 interposed therebetween.
  • the upper units 81 c and 81 d spray gas onto the upper surface of the workpiece 16 when the workpiece 16 is transported. Thereby, the deflection of the workpiece 16 can be further reduced.
  • a gap is formed between the upper unit 81c and the upper unit 81d, and the seal gas 85 is supplied to the surface of the workpiece 16 from this gap.
  • the seal gas 85 is an inert gas such as nitrogen
  • the gas blown from the upper units 81c and 81d is also an inert gas such as nitrogen. Therefore, the surface of the irradiation position of the laser beam 15 on the workpiece 16 can be locally sealed with an inert gas such as nitrogen gas.
  • a laser displacement meter is provided on the upper side of the upper units 81c and 81d so that the laser for measuring the laser displacement meter passes through the gap between the upper unit 81c and the upper unit 81d.
  • the displacement (deflection amount) in the z-axis direction at the irradiation position of the laser beam 15 can be measured in real time.
  • the gas ejection amount and the suction amount of the precision levitation units 81a to 81d and the semi-precise levitation unit 12 may be feedback-controlled.
  • upper units 86a and 86b as shown in FIG. 24 may be provided instead of the upper units 81c and 81d shown in FIG.
  • the upper units 86a and 86b shown in FIG. 24 are disposed above the lower units 81a and 81b.
  • the upper units 86a and 86b are arranged at positions facing the lower units 81a and 81b with the workpiece 16 interposed therebetween.
  • the upper units 86a and 86b shown in FIG. 24 have a configuration in which no gas is blown onto the upper surface of the object 16 when the object 16 is transported.
  • the precision levitation unit shown in FIG. 24 conveys the workpiece 16 using the lower units 81a and 81b.
  • a gap is formed between the upper unit 86a and the upper unit 86b, and the seal gas 85 is supplied to the surface of the workpiece 16 from this gap.
  • the seal gas 85 is an inert gas such as nitrogen. Therefore, the surface of the irradiation position of the laser beam 15 on the workpiece 16 can be locally sealed with an inert gas such as nitrogen gas.
  • a plate-like member 87a is provided on the upstream side of the upper unit 86a, and a plate-like member 87b is provided on the downstream side of the upper unit 86b.
  • the sealing effect by the seal gas 85 can be enhanced.
  • the upper units 86a and 86b and the plate-like members 87a and 87b can be configured using aluminum plates.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view for explaining another configuration example of each levitation unit provided in the laser irradiation apparatus 2.
  • the precision levitation unit is configured using lower units 91a and 91b and upper units 91c and 91d.
  • the lower units 91a and 91b and the upper units 91c and 91d are also collectively referred to as precision levitation units 91a to 91d.
  • the lower units 91a and 91b jet the gas upward from the porous body disposed on the upper surfaces of the lower units 91a and 91b to float the object 16 to be processed.
  • the lower units 91a and 91b do not include an intake hole (see FIG. 9) for sucking the gas existing between the workpiece 16 and the lower units 91a and 91b.
  • the upper units 91c and 91d are arranged above the lower units 91a and 91b. In other words, the upper units 91c and 91d are arranged at positions facing the lower units 91a and 91b with the workpiece 16 interposed therebetween.
  • the upper units 91 c and 91 d spray gas onto the upper surface of the object to be processed 16 when the object to be processed 16 is transported. As described above, the object 16 is sandwiched between the lower units 91a and 91b and the upper units 91c and 91d, and the gas is blown from the vertical direction of the object 16 so that the object 16 can be transported when the object 16 is transported. Deflection can be reduced.
  • the gas blown from the upper units 91c and 91d is an inert gas such as nitrogen. Therefore, the surface of the irradiation position of the laser beam 15 on the workpiece 16 can be locally sealed with an inert gas such as nitrogen gas.
  • an inert gas such as nitrogen gas.
  • sealing gas in the laser irradiation apparatus 2 shown in FIG. 25, a gap is formed between the upper unit 91c and the upper unit 91d. Therefore, sealing gas (inert gas such as nitrogen) may be supplied to the surface of the object 16 from this gap.
  • the semi-precise levitation units 92a and 92b jet the gas from above the semi-precise levitation units 92a and 92b, and the object 16 is levitated.
  • the semi-precision levitation units 92a and 92b have intake holes (see FIG. 9) for sucking the gas existing between the workpiece 16 and the quasi-precision levitation units 92a and 92b. Not prepared.
  • the rough levitation units 93a and 93b jet the gas from above the rough levitation units 93a and 93b to float the object 16 to be processed.
  • the rough levitation units 93a and 93b have the same configuration as that of the laser irradiation apparatus 1 shown in FIGS.
  • each floating unit 91a, 91b, 92a, 92b, 93a, 93b arranged at the lower part of the workpiece 16 is used by a unit that ejects gas only in the upward direction. It is composed.
  • upper units 91 c and 91 d are provided in the precision levitation region, and gas is blown onto the upper surface of the object to be processed 16 when the object to be processed 16 is transported.
  • the semi-precise levitation units 92a and 92b are configured to be able to control the gas ejection amount more precisely than the rough levitation units 93a and 93b.
  • the semi-precise levitation unit 92a is configured so that the amount of deflection of the workpiece 16 changes smoothly when the workpiece 16 is transported from the rough levitation unit 93a to the precision levitation units 91a to 91d. Can be transported.
  • the semi-precise levitation unit 92b is configured so that the amount of deflection of the workpiece 16 changes smoothly when the workpiece 16 is transported from the precision levitation units 91a to 91d to the rough levitation unit 93b. Can be transported.
  • a laser displacement meter is provided above the upper units 91c and 91d, and a laser for measuring the laser displacement meter passes through a gap between the upper unit 91c and the upper unit 91d.
  • the displacement (deflection amount) in the z-axis direction at the irradiation position of the laser beam 15 on the object 16 can be measured in real time.
  • the gas ejection amount of the precision levitation units 91a to 91d and the semi-precision levitation units 92a and 92b may be feedback-controlled.
  • the amorphous film formed over the substrate can be irradiated with laser light to crystallize the amorphous film.
  • the semiconductor device is a semiconductor device including a TFT (Thin Film Transistor).
  • the amorphous silicon film can be irradiated with laser light to be crystallized to form a polysilicon film.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view for explaining an example of a method for manufacturing a semiconductor device.
  • the laser irradiation apparatus according to the present embodiment described above is suitable for manufacturing a TFT array substrate.
  • a method for manufacturing a semiconductor device having a TFT will be described.
  • the gate electrode 202 is formed on the glass substrate 201.
  • a metal thin film containing aluminum or the like can be used for the gate electrode 202.
  • a gate insulating film 203 is formed on the gate electrode 202.
  • the gate insulating film 203 is formed so as to cover the gate electrode 202.
  • an amorphous silicon film 204 is formed on the gate insulating film 203 as shown in Step C of FIG.
  • the amorphous silicon film 204 is disposed so as to overlap the gate electrode 202 with the gate insulating film 203 interposed therebetween.
  • the gate insulating film 203 is a silicon nitride film (SiN x ), a silicon oxide film (SiO 2 film), or a laminated film thereof. Specifically, the gate insulating film 203 and the amorphous silicon film 204 are continuously formed by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • Step D of FIG. 26 the amorphous silicon film 204 is crystallized by irradiating the amorphous silicon film 204 with laser light using the laser irradiation apparatus described above, thereby forming a polysilicon film 205. .
  • a polysilicon film 205 in which silicon is crystallized is formed on the gate insulating film 203.
  • the deflection of the substrate 201 can be reduced when the substrate 201 (object to be processed) is transported, and the amorphous silicon film 204 is irradiated. It can suppress that it remove
  • DOE focal depth
  • an interlayer insulating film 206, a source electrode 207a, and a drain electrode 207b are formed on the polysilicon film 205.
  • the interlayer insulating film 206, the source electrode 207a, and the drain electrode 207b can be formed using a general photolithography method or a film formation method.
  • a semiconductor device including a TFT can be manufactured.
  • description is abbreviate
  • FIG. 27 is a cross-sectional view for explaining the outline of the organic EL display, and shows a simplified pixel circuit of the organic EL display.
  • An organic EL display 300 shown in FIG. 27 is an active matrix display device in which a TFT is disposed in each pixel PX.
  • the organic EL display 300 includes a substrate 310, a TFT layer 311, an organic layer 312, a color filter layer 313, and a sealing substrate 314.
  • FIG. 27 shows a top emission type organic EL display in which the sealing substrate 314 side is the viewing side.
  • the following description shows one configuration example of the organic EL display, and the present embodiment is not limited to the configuration described below.
  • the semiconductor device according to the present embodiment may be used in a bottom emission type organic EL display.
  • the substrate 310 is a glass substrate or a metal substrate.
  • a TFT layer 311 is provided on the substrate 310.
  • the TFT layer 311 includes a TFT 311a disposed in each pixel PX. Further, the TFT layer 311 includes a wiring connected to the TFT 311a.
  • the TFT 311a, wiring, and the like constitute a pixel circuit. Note that the TFT layer 311 corresponds to the TFT described with reference to FIG. 26, and includes a gate electrode 202, a gate insulating film 203, a polysilicon film 205, an interlayer insulating film 206, a source electrode 207a, and a drain electrode 207b.
  • the organic layer 312 has an organic EL light emitting element 312a arranged for each pixel PX.
  • the organic EL light emitting element 312a has, for example, a stacked structure in which an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode are stacked.
  • the anode is a metal electrode
  • the cathode is a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • the organic layer 312 is provided with a partition 312b for separating the organic EL light emitting element 312a between the pixels PX.
  • a color filter layer 313 is provided on the organic layer 312.
  • the color filter layer 313 is provided with a color filter 313a for performing color display. That is, each pixel PX is provided with a resin layer colored in R (red), G (green), or B (blue) as the color filter 313a.
  • R red
  • G green
  • B blue
  • the color filter layer 313 may be omitted in the case of a three-color system in which the organic layer 312 is provided with organic EL light-emitting elements that emit RGB colors.
  • the sealing substrate 314 is a transparent substrate such as a glass substrate, and is provided to prevent deterioration of the organic EL light emitting element of the organic layer 312.
  • the current flowing through the organic EL light emitting element 312a of the organic layer 312 varies depending on the display signal supplied to the pixel circuit. Therefore, the amount of light emitted from each pixel PX can be controlled by supplying a display signal corresponding to the display image to each pixel PX. Thereby, a desired image can be displayed.
  • an organic EL display has been described as an example of a device using a semiconductor device including a TFT.
  • the semiconductor device including a TFT may be a liquid crystal display, for example.
  • the laser irradiation apparatus concerning this Embodiment was applied to the laser annealing apparatus was demonstrated above.
  • the laser irradiation apparatus according to this embodiment can be applied to apparatuses other than the laser annealing apparatus.

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Abstract

一実施の形態にかかるレーザ照射装置（１）は、被処理体（１６）を浮上ユニット（１０）を用いて浮上させて搬送しながら被処理体（１６）にレーザ光（１５）を照射する。浮上ユニット（１０）は、精密浮上領域（１１ａ、１１ｂ）、及びラフ浮上領域（１３ａ～１３ｊ）を備える。精密浮上領域（１１ａ、１１ｂ）は、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体（１６）を浮上させるように構成されており、ラフ浮上領域は、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体（１６）を浮上させるように構成されている。

Description

レーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法
　本発明はレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法に関し、例えば被処理体を浮上させて搬送する浮上ユニットを備えるレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法に関する。
　シリコン基板やガラス基板などに形成された非晶質膜にレーザ光を照射して非晶質膜を結晶化させるレーザアニール装置が知られている。特許文献１には、ガス浮上装置を用いて基板を浮上させて搬送しながらレーザ光を照射するレーザアニール装置が開示されている。
特開２００２－２８０３２１号公報
　特許文献１に開示されているレーザアニール装置のように、基板にガスを吹き付けて被処理体を浮上させて搬送するレーザアニール装置では、被処理体に吹き付けられるガスが不均一になると搬送時に被処理体のたわみ量が大きくなり、被処理体におけるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ：Depth of Focus）から外れてしまうという問題がある。
　その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
　一実施の形態にかかるレーザ照射装置は、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを有する。第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させるように構成されており、第２の領域は、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させるように構成されている。
　一実施の形態にかかるレーザ照射方法は、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを用いて被処理体を搬送する際、第１の領域においてガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させて搬送し、第２の領域においてガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させて搬送する。
　一実施の形態にかかる半導体装置の製造方法は、（ａ）基板上に非晶質膜を形成するステップと、（ｂ）前記非晶質膜にレーザ光を照射して前記非晶質膜を結晶化させるステップと、を含む半導体装置の製造方法であって、（ｂ）のステップにおいて、第１の領域と第２の領域とを備える浮上ユニットを用いて被処理体を搬送する際、第１の領域においてガスの噴出および吸引を用いて被処理体を浮上させて搬送し、第２の領域においてガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体を浮上させて搬送する。
　前記一実施の形態によれば、搬送時に被処理体のたわみを低減させることが可能なレーザ照射装置、レーザ照射方法、及び半導体装置の製造方法を提供することができる。
実施の形態１にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。 図１に示すレーザ照射装置の切断線ＩＩ－ＩＩにおける断面図である。 浮上ユニットの平面度と被処理体のたわみとの関係を説明するための断面図である。 実施の形態１にかかるレーザ照射装置を用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 実施の形態２にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。 図５に示すレーザ照射装置の切断線Ｖ－Ｖにおける断面図である。 精密浮上ユニットの構成例を説明するための断面図である。 精密浮上ユニットの構成例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニットを用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの構成例を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの構成例を説明するための平面図である。 ラフ浮上ユニットを用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 ラフ浮上ユニットの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（排気系統）の一例を説明するためのブロック図である。 実施の形態２にかかるレーザ照射装置を用いて被処理体を搬送している状態を説明するための断面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニット、準精密浮上ユニット、及びラフ浮上ユニットの配置例を説明するための平面図である。 準精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための平面図である。 精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 レーザ照射装置が備える各々の浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。 半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 有機ＥＬディスプレイの概要を説明するための断面図である。
＜実施の形態１＞
　以下、図面を用いて実施の形態１にかかるレーザ照射装置について説明する。図１は、実施の形態１にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。図２は、図１に示すレーザ照射装置の切断線ＩＩ－ＩＩにおける断面図である。
（レーザ照射装置の構成）
　図１、図２に示すように、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を備える。浮上ユニット１０は、被処理体１６を浮上させながら搬送する。具体的には、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を用いて被処理体１６を浮上させながら、把持部１８（図１参照）を用いて被処理体１６を把持して搬送方向（ｘ軸方向）に被処理体１６を搬送する。被処理体１６が搬送される際、浮上ユニット１０は被処理体１６の上側に配置されている他の機構（不図示）に被処理体１６が接触しないように浮上量を調整している。
　把持部１８には、例えば吸盤型の真空吸着機構や多孔質体を備える真空吸着機構を用いることができる。把持部１８は、排気ポート（不図示）と接続されており、排気ポートはエジェクタや真空ポンプなどと接続されている。よって、吸気ポートには、ガスを吸引するための負圧が作用する。これにより把持部１８の真空吸着機構が被処理体１６に吸着する。把持部１８は、被処理体１６を把持しながら、把持部１８の駆動機構によって搬送される。これにより、被処理体１６が搬送される。なお、被処理体１６の搬送速度は、把持部１８の駆動機構の搬送速度を調整することで制御することができる。例えば、被処理体１６は、浮上ユニット１０の上を浮上した状態で等速に搬送される。よって、被処理体１６はレーザ光の照射位置を一定の速度で通過する。
　被処理体１６にはレーザ光１５（以下、レーザ光の照射位置も符号１５で示す）が照射される。例えば、レーザ照射装置はレーザアニール装置であり、この場合はレーザ発生装置１４にエキシマレーザ等を用いることができる。レーザ発生装置１４から供給されたレーザ光は、光学系（不図示）においてライン状となり、被処理体１６にはライン状、具体的には焦点がｙ軸方向に伸びるレーザ光１５（ラインビーム）が照射される。また、被処理体は、例えば基板上に形成された非晶質膜であり、この非晶質膜にレーザ光１５を照射してアニール処理することで、非晶質膜を結晶化させることができる。
　図１、図２に示すように、浮上ユニット１０は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及びラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊを用いて構成されている。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて構成されている領域を精密浮上領域１１ａ、１１ｂと、また、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊを用いて構成されている領域をラフ浮上領域１３ａ～１３ｊとも記載する。
　精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、レーザ光の照射位置１５を含む領域（精密浮上領域）に配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ｆ～１３ｊは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。図１、図２に示すように、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及びラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊの各々は、例えばｙ軸方向に伸びる矩形状のユニットであり、これらの浮上ユニットが搬送方向（ｘ軸方向）に並ぶように配置されている。被処理体１６は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅ、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、ラフ浮上ユニット１３ｆ～１３ｊの順に通過して搬送される。なお、各々の浮上ユニットの形状は矩形状に限定されることはない。例えば、各々の浮上ユニットの形状は正方形であってもよい。
　換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、平面視した際にレーザ光１５の焦点（レーザ光の照射位置１５に対応。以下、同様。）と精密浮上領域１１ａ、１１ｂとが重畳するように配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊは、レーザ光１５の焦点とラフ浮上領域１３ａ～１３ｊとが重畳しないように配置されている。ここで、平面視した場合とは、図１に示すように、浮上ユニット１０をｚ軸方向側からみた場合を意味する。
　精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、被処理体１６を精密に浮上させて搬送するユニットであり、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。精密浮上ユニット１１ａ、１１１ｂは、例えば、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量を精密に制御している。例えば、精密浮上領域（精密浮上ユニット）１１ａ、１１ｂは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。なお、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの詳細な構成については、図７～図９を用いて具体的に説明している。
　ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊは、被処理体１６を浮上させて搬送するユニットであり、搬送時に被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊに接触しなければよいため、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂほど精密に制御していない。このため、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊを通過する際の被処理体１６のたわみ量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを通過する際の被処理体１６のたわみ量よりも大きい。例えば、ラフ浮上領域（ラフ浮上ユニット）１３ａ～１３ｊは、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。なお、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊの詳細な構成については、図１０～図１２を用いて具体的に説明している。
　ここで、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、単にガスを噴出して被処理体１６を搬送する構成のラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊと比べて精密な構造を備えるため、高価なユニットである。このため、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１０では、レーザ光の照射位置１５を含む領域にのみ精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、これ以外の領域には精密浮上ユニットと比べて安価に構成できるラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊを配置している。
　また、本実施の形態では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。一例を挙げると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの平面度は２０μｍ以下であり、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊの平面度は７５μｍ以下である。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを精密浮上ユニット１１と記載し、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊをラフ浮上ユニット１３と記載する場合もある。
　例えば、精密浮上ユニット１１の平面度は、精密浮上ユニット１１の上を浮上する被処理体１６の浮上量(浮上高さ)と被処理体１６のたわみ量とを用いて定めることができる。被処理体１６のたわみは、被処理体１６の浮上量と浮上ユニットの表面の平面度が影響を与えていると考えられる。ここで、被処理体１６の浮上量は、被処理体１６と浮上ユニットとの間に存在するガスにより作用する圧力が影響を与えていると考えられる。
　図３は、浮上ユニットの平面度と被処理体のたわみとの関係を説明するための断面図である。図３に示すように、浮上ユニットの平面度は、浮上ユニットの最も低い部分である基準点Ｓ１と浮上ユニットの最も高い部分であるＴ１との距離で定義することができる。また、被処理体１６のたわみは、被処理体１６の最も低い部分である基準点Ｓ２と被処理体１６の最も高い部分であるＴ２との距離で定義することができる。
　ラフ浮上ユニット１３では被処理体１６の端部の浮上量が最も低くなるため、ラフ浮上ユニット１３との衝突を避けるために、ラフ浮上ユニット１３の表面の平面度をある程度小さくする必要がある。図３に示すように、被処理体１６は浮上ユニットに衝突しないように浮上するが、被処理体１６の浮上量は浮上ユニットの表面をゼロ点とした高さになるため、ラフ浮上ユニット側も表面の平面度を小さくしなければ両者は衝突する恐れがある。つまり、図３に示すように、ラフ浮上ユニットの表面の平面度をある程度小さくして、浮上ユニットの最も高い部分Ｔ１が被処理体１６の最も低い部分Ｓ２と衝突しないようにする必要がある。
　精密浮上ユニット１１では、ラフ浮上ユニット１３と比較すると被処理体１６の浮上量を小さくしており、また被処理体１６の端部の浮上量が最も低くなるため、浮上ユニットとの衝突を避ける工夫が必要となる。例えば、図４Ｂのラフ浮上ユニット１３ｅと精密浮上ユニット１１ａとの境界付近のように、被処理体１６のたわみや浮上量が急激に変化すると、レーザ照射部への影響が大きくなる。よって、精密浮上ユニット１１でも平面度が充分に確保できていない場合は被処理体１６のたわみの変動によりレーザ照射に悪影響を及ぼす恐れがある。このような理由から、精密浮上ユニット１１の平面度を小さくする必要がある。
　また、精密浮上ユニット１１の平面度は、ラフ浮上ユニット１３の平面度よりも小さくする必要があるため、精密浮上ユニット１１の平面度を維持するためには、各々の精密浮上ユニットの上面の面積を、ラフ浮上ユニットの上面の面積よりも小さくすることが好ましい。一方、ラフ浮上ユニット１３は、被処理体１６を浮上ユニットに衝突させることなく浮上・搬送させるため、精密浮上ユニット１１と比べて上面の面積を大きくすることができる。
　なお、上記では、各々の浮上ユニットの上面の面積の一例について説明したが、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂおよびラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊの上面の面積は同一としてもよい。本実施の形態（図１参照）では、説明を簡略化するために各々の浮上ユニットの上面の面積を同一としている。
　図４は、レーザ照射装置１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図４Ａに示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅを用いて被処理体１６を搬送する場合は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅと接触しなければよく、このため、ガスの噴出量を精密に制御していないためである。
　その後、被処理体１６が搬送され、図４Ｂに示すように、被処理体１６が精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｅの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。よって、たわみの少ない被処理体１６にレーザ光１５を照射することができる。
　その後、被処理体１６が搬送されて、図４Ｃに示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｆ～１３ｊの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、ラフ浮上ユニット１３ｆ～１３ｊを用いて被処理体１６を搬送する場合は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｆ～１３ｊと接触しなければよく、このため、ガスの噴出量を精密に制御していないためである。
　このように、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１では、レーザ光の照射位置１５を含む領域に精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、被処理体１６のたわみ量が小さくなるようにしている。よって、被処理体１６に照射されるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。
　また、実施の形態１にかかるレーザ照射装置１では、レーザ光の照射位置１５を含む領域にのみ精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを配置し、これ以外の領域には精密浮上ユニットと比較して安価に構成できるラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｊを配置している。よって、レーザ照射装置１のコストを低減させることができる。また、精密な制御が必要な領域を精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂが配置されている領域に限定することができるので、レーザ照射装置１の制御を簡便にすることができる。
＜実施の形態２＞
　次に、実施の形態２にかかるレーザ照射装置について説明する。図５は、実施の形態２にかかるレーザ照射装置を説明するための平面図である。図６は、図５に示すレーザ照射装置の切断線Ｖ－Ｖにおける断面図である。レーザ照射装置１は、被処理体１６を浮上ユニット１０を用いて浮上させて搬送しながら被処理体１６にレーザ光１５を照射する装置である。
（レーザ照射装置の構成）
　図５、図６に示すように、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を備える。浮上ユニット１０は、被処理体１６を浮上させながら搬送する。具体的には、レーザ照射装置１は、浮上ユニット１０を用いて被処理体１６を浮上させながら、把持部１８（図５参照）を用いて被処理体１６を把持して搬送方向（ｘ軸方向）に被処理体１６を搬送する。被処理体１６が搬送される際、浮上ユニット１０は被処理体１６の上側に配置されている他の機構（不図示）に被処理体１６が接触しないように浮上量を調整している。
　把持部１８には、例えば吸盤型の真空吸着機構や多孔質体を備える真空吸着機構を用いることができる。把持部１８は、排気ポート（不図示）と接続されており、排気ポートはエジェクタや真空ポンプなどと接続されている。よって、吸気ポートには、ガスを吸引するための負圧が作用する。これにより把持部１８の真空吸着機構が被処理体１６に吸着する。把持部１８は、被処理体１６を把持しながら、把持部１８の駆動機構によって搬送される。これにより、被処理体１６が搬送される。なお、被処理体１６の搬送速度は、把持部１８の駆動機構の搬送速度を調整することで制御することができる。例えば、被処理体１６は、浮上ユニット１０の上を浮上した状態で等速に搬送される。よって、被処理体１６はレーザ光の照射位置を一定の速度で通過する。
　被処理体１６にはレーザ光１５（以下、レーザ光の照射位置も符号１５で示す）が照射される。例えば、レーザ照射装置はレーザアニール装置であり、この場合はレーザ発生装置１４にエキシマレーザ等を用いることができる。レーザ発生装置１４から供給されたレーザ光は、光学系（不図示）においてライン状となり、被処理体１６にはライン状、具体的には焦点がｙ軸方向に伸びるレーザ光１５（ラインビーム）が照射される。また、被処理体は、例えば基板上に形成された非晶質膜であり、この非晶質膜にレーザ光１５を照射してアニール処理することで、非晶質膜を結晶化させることができる。
　図５、図６に示すように、浮上ユニット１０は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆを用いて構成されている。なお、以下では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて構成されている領域を精密浮上領域１１ａ、１１ｂと、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄを用いて構成されている領域を準精密浮上領域１２ａ～１２ｄと、また、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆを用いて構成されている領域をラフ浮上領域１３ａ～１３ｆとも記載する。
　精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、レーザ光の照射位置１５を含む領域（精密浮上領域）に配置されている。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと隣接するように配置されており、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃは、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂと隣接するように配置されており、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂに対して、被処理体１６の搬送方向上流側（ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。
　また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと隣接するように配置されており、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。ラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆは、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄと隣接するように配置されており、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄに対して、被処理体１６の搬送方向下流側（ｘ軸方向プラス側）に配置されている。
　換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、平面視した際にレーザ光１５の焦点と精密浮上領域１１ａ、１１ｂとが重畳するように配置されている。また、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆは、レーザ光１５の焦点とラフ浮上領域１３ａ～１３ｆとが重畳しないように配置されている。ここで、平面視した場合とは、図５に示すように、浮上ユニット１０をｚ軸方向側からみた場合を意味する。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、精密浮上領域１１ａ、１１ｂとラフ浮上領域１３ａ～１３ｃとの間に配置されている。また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上領域１１ａ、１１ｂとラフ浮上領域１３ｄ～１３ｆとの間に配置されている。
　図５、図６に示すように、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆの各々は、例えばｙ軸方向に伸びる矩形状のユニットであり、これらの浮上ユニットが搬送方向（ｘ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。被処理体１６は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃ、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂ、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄ、ラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの順に通過して搬送される。なお、各々の浮上ユニットの形状は矩形状に限定されることはない。例えば、各々の浮上ユニットの形状は正方形であってもよい。
　精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、被処理体１６を精密に浮上させて搬送するユニットであり、搬送時の被処理体１６のたわみ量を小さくしながら搬送することができるように構成されている。精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂは、例えば、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量を精密に制御している。例えば、精密浮上領域（精密浮上ユニット）１１ａ、１１ｂは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
　ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆは、被処理体１６を浮上させて搬送するユニットであり、搬送時に被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆと接触しなければよいため、被処理体１６を浮上させるためのガスの噴出量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂほど精密に制御していない。このため、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆを通過する際の被処理体１６のたわみ量は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを通過する際の被処理体１６のたわみ量よりも大きい。例えば、ラフ浮上領域（ラフ浮上ユニット）１３ａ～１３ｆは、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
　準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送可能に構成されている。また、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送可能に構成されている。例えば、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂが被処理体１６を浮上させる際の精度とラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆが被処理体１６を浮上させる際の精度との間の精度で被処理体１６を浮上させるように構成されている。準精密浮上領域（精密浮上ユニット）１２ａ～１２ｄは、ガスの噴出および吸引を用いて被処理体１６を浮上させるように構成されている。
　例えば、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量の１／１０～１／２０である。準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂは、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように、換言すると、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃにおける被処理体１６のたわみ量と精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂにおける被処理体１６のたわみ量との差分を吸収するように、被処理体１６を搬送する。
　同様に、例えば、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量は、ラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの上を被処理体１６が通過する際の被処理体１６のたわみ量の１／１０～１／２０である。準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄは、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように、換言すると、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂにおける被処理体１６のたわみ量とラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆにおける被処理体１６のたわみ量との差分を吸収するように、被処理体１６を搬送する。
（精密浮上ユニットの構成例）
　図７、図８はそれぞれ、精密浮上ユニット１１の構成例を説明するための断面図、及び平面図である。なお、以下では精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを総称して精密浮上ユニット１１とも記載する。準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３についても同様である。また、以下では、精密浮上ユニット１１の構成例について説明するが、準精密浮上ユニット１２の構成についても精密浮上ユニット１１の構成と基本的に同様である。
　図７に示すように、精密浮上ユニット１１は、台座２１および多孔質体２２を備える。多孔質体２２は台座２１の上側に設けられており、ガス噴出部として機能する。図８の平面図に示すように、多孔質体２２は給気ポート２４_１、２４_２に接続されており、圧縮されたガスが給気ポート２４_１、２４_２を介して多孔質体２２に供給される。例えば、給気ポート２４_１、２４_２は精密浮上ユニット１１の下部に設けられている。なお、図７に示す断面図では、給気ポート２４_１、２４_２の配置と排気ポート２５_１、２５_２の配置とが重なるため、給気ポート２４_１、２４_２の図示を省略している。多孔質体２２に供給された圧縮ガスは、多孔質体２２の内部を通過した後、多孔質体２２の上面から上方に噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
　また、多孔質体２２には複数の吸気孔２７が形成されている。吸気孔２７は、多孔質体２２に貫通穴を空けることで形成することができる。図８に示すように、吸気孔２７は、多孔質体２２の上面（つまり、被処理体１６と対向する面）において均一に配置されている。吸気孔２７は、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガスを吸引する（図９参照）。吸気孔２７は流路２６を介して排気ポート２５_１、２５_２に接続されている。例えば、排気ポート２５_１、２５_２は精密浮上ユニット１１の下部に設けられている。排気ポート２５_１、２５_２にはエジェクタや真空ポンプなどが接続されており、エジェクタや真空ポンプなどを用いて排気ポート２５_１、２５_２を吸引する（つまり負圧にする）ことで、精密浮上ユニット１１の上面に存在するガスを吸気孔２７をから吸引することができる。
　図９は、精密浮上ユニット１１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図９に示すように、精密浮上ユニット１１では、多孔質体２２から上方にガスが噴出しているので、精密浮上ユニット１１の上に被処理体１６が搬送されてくると、このガスが被処理体１６の下面に衝突して被処理体１６が浮上する。よって、精密浮上ユニット１１と被処理体１６とが非接触の状態となる。このとき、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との隙間、つまり被処理体１６の浮上量は、給気ポート２４_１、２４_２に供給されるガスの量、換言すると、多孔質体２２から噴出するガスの量を調整することで制御することができる。
　また、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガス（つまり、ガス溜まり（図１２の符号３５参照））を吸気孔２７から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができる。換言すると、被処理体１６を平坦にすることができる。被処理体１６のたわみ量は、給気ポート２４_１、２４_２に供給されるガスの量と排気ポート２５_１、２５_２から排気するガスの量とのバランスを調整することで制御することができる。
（ラフ浮上ユニットの構成例）
　次に、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆの構成例について説明する。図１０、図１１はそれぞれ、ラフ浮上ユニット１３の構成例を説明するための断面図、及び平面図である。図１０に示すように、ラフ浮上ユニット１３は、台座３１および多孔質体３２を備える。多孔質体３２は台座３１の上側に設けられており、ガス噴出部として機能する。多孔質体３２は給気ポート３４_１、３４_２に接続されており、圧縮されたガスが給気ポート３４_１、３４_２を介して多孔質体３２に供給される。例えば、給気ポート３４_１、３４_２はラフ浮上ユニット１３の下部に設けられている。多孔質体３２に供給された圧縮ガスは、多孔質体３２の内部を通過した後、多孔質体３２の上面から上方に噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
　図１２は、ラフ浮上ユニット１３を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図１２に示すように、ラフ浮上ユニット１３では、多孔質体３２から上方にガスが噴出しているので、ラフ浮上ユニット１３の上に被処理体１６が搬送されてくると、このガスが被処理体１６の下面に衝突して被処理体１６が浮上する。よって、ラフ浮上ユニット１３と被処理体１６とが非接触の状態となる。このとき、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３との間にはガス溜まり３５が形成される。このため、ラフ浮上ユニット１３では被処理体１６のたわみ量が大きくなる。
　一方、上記で説明した精密浮上ユニット１１では、被処理体１６と精密浮上ユニット１１との間に存在するガス溜まりを吸気孔２７から吸引しているので、被処理体１６のたわみ量を低減させることができる。
　ラフ浮上ユニット１３においても、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３との隙間、つまり被処理体１６の浮上量は、給気ポート３４_１、３４_２に供給されるガスの量、換言すると、多孔質体３２から噴出するガスの量を調整することで制御することができる。なお、ラフ浮上ユニット１３では、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３に衝突しないように搬送できればよいので、搬送時における被処理体１６のたわみ量は重要ではない。つまり、ラフ浮上ユニット１３では、精密浮上ユニット１１や準精密浮上ユニット１２と比べて、給気ポート３４_１、３４_２に供給されるガスの量は精密に制御しなくてもよい。
　また、本実施の形態では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。また、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄの被処理体１６と対向する面の平面度は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの被処理体１６と対向する面の平面度よりも大きく、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆの被処理体１６と対向する面の平面度よりも小さくなるように構成している。例えば、精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３の平面度とは、各々の浮上ユニットの多孔質体の上面の平面度である。
　例えば、精密浮上ユニット１１の平面度は、精密浮上ユニット１１の上を浮上する被処理体１６の浮上量(浮上高さ)と被処理体１６のたわみ量とを用いて定めることができる。なお、浮上ユニットの平面度の決定方法については実施の形態１で説明した場合と同様であるので重複した説明は省略する。
（ラフ浮上ユニットの配管系統の説明）
　図１３は、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１３に示すように、ガス供給源４１から配管に供給された圧縮ガスは２系統に分岐されて、フィルタ４２_１およびフィルタ４２_２にそれぞれ供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）や圧縮空気を用いることができる。
　フィルタ４２_１はガス供給源４１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ４２_１を通過した後の圧縮ガスは３系統に分岐されて、スピードコントローラ（スピコン）４３_１～４３_３にそれぞれ供給される。各々のスピードコントローラ４３_１～４３_３は、各々のスピードコントローラ４３_１～４３_３を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、フローセンサ４４_１～４４_３を経由して各々のラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃの給気ポート３４_１、３４_２（図１１参照）に供給される。フローセンサ４４_１～４４_３は、各々のラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃに供給される圧縮ガスの流量を表示する。
　フィルタ４２_２はガス供給源４１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ４２_２を通過した後の圧縮ガスは３系統に分岐されて、スピードコントローラ４３_４～４３_６にそれぞれ供給される。各々のスピードコントローラ４３_４～４３_６は、各々のスピードコントローラ４３_４～４３_６を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、フローセンサ４４_４～４４_６を経由して各々のラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの給気ポート３４_１、３４_２（図１１参照）に供給される。フローセンサ４４_４～４４_６は、各々のラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆに供給される圧縮ガスの流量を表示する。
　図１３に示した配管系統の一例では、１つのラフ浮上ユニットに供給される圧縮ガスを１つのスピードコントローラを用いて制御している場合について示した。しかし、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆは、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆに衝突しないように搬送できればよいので、必ずしも各々のラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆを独立に制御する必要はない。例えば、本実施の形態では、２つのラフ浮上ユニットに供給される圧縮ガスを１つのスピードコントローラを用いて制御するように構成してもよい。
（精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（給気系統）の説明）
　図１４は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄの配管系統（給気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１４に示すように、ガス供給源５１から配管に供給された圧縮ガスはフィルタ５２に供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）や圧縮空気を用いることができる。
　フィルタ５２はガス供給源５１から供給された圧縮ガスに含まれる水分や不純物を除去する。フィルタ５２を通過した後の圧縮ガスは８系統に分岐されて、フローコントローラ５３_１～５３_８にそれぞれ供給される。各々のフローコントローラ５３_１～５３_８は、各々のフローコントローラ５３_１～５３_８を流れる圧縮ガスの流量を調整する。例えば、フローコントローラ５３_１～５３_８には、流量調整用の絞り弁が付いたフローセンサを用いることができる。調整された後の圧縮ガスは、各々の精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ、及び各々の準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄに供給される。
　具体的には、フローコントローラ５３_１で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ａの給気ポート１（図８の給気ポート２４_１に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_２で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ａの給気ポート２（図８の給気ポート２４_２に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_３で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ｂの給気ポート１に供給される。フローコントローラ５３_４で流量を制御された圧縮ガスは、精密浮上ユニット１１ｂの給気ポート２に供給される。
　また、フローコントローラ５３_５で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ａの２つの給気ポート１、２（図８の給気ポート２４_１、２４_２に対応。以下、同様。）に供給される。フローコントローラ５３_６で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｂの２つの給気ポート１、２に供給される。フローコントローラ５３_７で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｃの２つの給気ポート１、２に供給される。フローコントローラ５３_８で流量を制御された圧縮ガスは、準精密浮上ユニット１２ｄの２つの給気ポート１、２に供給される。
　このように、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄでは、１つの準精密浮上ユニット（２つの給気ポートを備える）に流れる圧縮ガスを１つのフローコントローラを用いて制御している。これに対して精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂでは、１つの精密浮上ユニットに流れる圧縮ガスを２つのフローコントローラを用いて制御している。換言すると、精密浮上ユニットの１つの給気ポートに流れる圧縮ガスを１つのフローコントローラを用いて制御している。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂでは、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄと比べて、圧縮ガスの流量をより精密に制御することができる。
（精密浮上ユニット及び準精密浮上ユニットの配管系統（排気系統）の説明）
　図１５は、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄの配管系統（排気系統）の一例を説明するためのブロック図である。図１５に示すように、ガス供給源６１から配管に供給された圧縮ガスはレギュレータ６２_１及びレギュレータ６２_２にそれぞれ供給される。例えば、圧縮ガスには、圧縮空気や圧縮された不活性ガス（圧縮された窒素ガス等）を用いることができる。
　レギュレータ６２_１は精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ側の系統に設けられており、ガス供給源６１から供給された圧縮ガスの圧力を調整する。レギュレータ６２_１を通過した後の圧縮ガスは、スピードコントローラ６３_１に供給される。スピードコントローラ６３_１は、スピードコントローラ６３_１を流れる圧縮ガスの流量を調整する。調整された後の圧縮ガスは、エジェクタ６４_１を経由して排気ラインに流れる。これにより、エジェクタ６４_１とフローコントローラ６５_１とが接続されている配管には負圧が発生する。なお、図１５において、エジェクタ６４_１～６４_４付近のガスの流れを矢印で示している。エジェクタ６４_１と精密浮上ユニット１１ａの排気ポート１（図８の排気ポート３５_１に対応）との間にはフローコントローラ６５_１とフィルタ６６_１とが設けられており、精密浮上ユニット１１ａの排気ポート１における排気量はフローコントローラ６５_１を用いて調整することができる。
　スピードコントローラ６３_２、エジェクタ６４_２、フローコントローラ６５_２、及びフィルタ６６_２が設けられている系統についても同様であり、精密浮上ユニット１１ａの排気ポート２（図８の排気ポート３５_２に対応）における排気量はフローコントローラ６５_２を用いて調整することができる。図１５では図示を省略しているが、精密浮上ユニット１１ｂの配管系統についても同様である。
　レギュレータ６２_２は準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄ側の系統に設けられており、ガス供給源６１から供給された圧縮ガスの圧力を調整する。なお、準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄ側の構成についても、上記で説明した精密浮上ユニット１１ａの構成と同様であるので重複した説明は省略する。また、図１５では図示を省略しているが、準精密浮上ユニット１２ｂ～１２ｄの配管系統についても同様である。
　図１５に示した精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄの配管系統（排気系統）の一例では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂ及び準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄがそれぞれ備える２つの排気ポートの排気量をそれぞれ独立に調整可能に構成されている。よって、各々の浮上ユニットにおける排気量を精密に調整することができる。
　以上で説明したように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの給気ポートに供給されるガス供給量と準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄに供給されるガス供給量とを独立に制御可能に構成されている。また、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの吸気孔のガス吸引量（排気ポートにおける排気量）と準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄの吸気孔のガス吸引量（排気ポートにおける排気量）とを独立に制御可能に構成されている。
（被処理体を搬送している状態の説明）
　図１６は、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１を用いて被処理体１６を搬送している状態を説明するための断面図である。図１６Ａに示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、図１２に示したように、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃの上を被処理体１６が通過している際は、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃとの間にガス溜まり３５が形成されるためである。
　その後、被処理体１６が搬送され、図１６Ｂに示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。
　その後、被処理体１６が更に搬送され、図１６Ｃに示すように、被処理体１６が精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。また、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けることで、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができるからである。精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの上を通過する際、被処理体１６にレーザ光１５が照射される。
　その後、被処理体１６が更に搬送され、図１６Ｄに示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄ、及びラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は次のようになる。すなわち、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの上を通過する際は、被処理体１６のたわみ量は大きくなる。これは、図１２に示したように、ラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの上を被処理体１６が通過している際は、被処理体１６とラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆとの間にガス溜まり３５が形成されるためである。
　また、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄの上を通過している際は、被処理体１６のたわみ量は、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆの上を通過している際のたわみ量よりも小さくなる。これは、被処理体１６と準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄとの間に存在するガス（つまり、ガス溜まり３５（図１２参照））を吸気孔２７（図９参照）から吸引することで、被処理体１６のたわみを低減することができるからである。そして、この場合も、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けることで、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
　このように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃと精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとの間に準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けている。よって、ラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｃから精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
　すなわち、図１６Ｃに示すように、被処理体１６がラフ浮上ユニット１３ｃから準精密浮上ユニット１２ａに搬送される際、位置１９ａにおいて被処理体１６のたわみ量が急激に変化する。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを用いて被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送している。よって、位置１９ａにおける被処理体１６のたわみが、レーザ照射位置１５を通過している被処理体１６に影響することを抑制することができる。換言すると、準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂを設けることで、被処理体１６のたわみが大きい位置１９ａとレーザ照射位置１５との距離ｄ１を離すことができるので、実施の形態１にかかるレーザ照射装置（図４参照）と比べて、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができる。
　また、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂとラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆとの間に準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けている。よって、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂからラフ浮上ユニット１３ｄ～１３ｆに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するようにすることができる。
　すなわち、図１６Ｄに示すように、被処理体１６が準精密浮上ユニット１２ｄからラフ浮上ユニット１３ｄに搬送される際、位置１９ｂにおいて被処理体１６のたわみ量が急激に変化する。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを用いて被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送している。よって、位置１９ｂにおける被処理体１６のたわみが、レーザ照射位置１５を通過している被処理体１６に影響することを抑制することができる。換言すると、準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄを設けることで、被処理体１６のたわみが大きい位置１９ｂとレーザ照射位置１５との距離ｄ２を離すことができるので、実施の形態１にかかるレーザ照射装置（図４参照）と比べて、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができる。
　このように、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、レーザ照射位置１５における被処理体１６のたわみを低減させることができるので、レーザ照射位置１５においてレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。
　なお、図５、図６では、２個の精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂを用いて精密浮上領域を形成し、４個の準精密浮上ユニット１２ａ～１２ｄを用いて準精密浮上領域を形成し、６個のラフ浮上ユニット１３ａ～１３ｆを用いてラフ浮上領域を形成している場合を示した。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上領域を構成する精密浮上ユニット１１の数、準精密浮上領域を構成する準精密浮上ユニット１２の数、及びラフ浮上領域を構成するラフ浮上ユニット１３の数は、任意に決定することができる。また、上記で説明した精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３の構成は一例であり、本実施の形態では各浮上ユニットが上記で説明した以外の構成を備えていてもよい。例えば、ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１ほど浮上精度が求められないので、ラフ浮上ユニットの１ユニット当たりの面積が精密浮上ユニットの１ユニット当たりの面積よりも大きくなるように構成してもよい。また、上記ではラフ浮上ユニットに吸気孔を設けない構成について説明したが、本実施の形態ではラフ浮上ユニットに吸気孔を設けてもよい。
　また、上記で説明した構成では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂの両側に準精密浮上ユニット１２ａ、１２ｂ及び準精密浮上ユニット１２ｃ、１２ｄをそれぞれ設けた構成を示した。しかし本実施の形態にかかるレーザ照射装置１では、精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂに対して被処理体１６の搬送方向上流側および下流側の少なくとも一方に準精密浮上ユニット１２を設ければよい。
（各々の浮上ユニットの配置例）
　図１７～図２１は、精密浮上ユニット（精密浮上領域）１１、準精密浮上ユニット（準精密浮上領域）１２、及びラフ浮上ユニット（ラフ浮上領域）１３の配置例を説明するための平面図である。図１７～図２１に示すレーザ照射装置１_１～１_５のステージ上には、精密浮上ユニット１１、準精密浮上ユニット１２、及びラフ浮上ユニット１３がそれぞれ配置されている。そして、ステージ上において被処理体１６を浮上させ、把持部（不図示）を用いて被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送して被処理体１６を処理する。
　図１７に示すレーザ照射装置１_１では、レーザ照射位置１５がステージの中央部からステージのｙ軸方向の端部に渡って配置されている。換言すると、レーザ照射位置１５は、被処理体１６のｙ軸方向における長さと同程度であり、被処理体１６を搬送した際に、被処理体１６のｙ軸方向の全面にレーザ光が照射される。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１７に示すレーザ照射装置１_１において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
　図１８に示すレーザ照射装置１_２では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの中央部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図１８に示すレーザ照射装置１_２では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１の周りをステージの中央部を除いて取り囲むように配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１８に示すレーザ照射装置１_２において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
　図１９に示すレーザ照射装置１_３では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの中央部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図１９に示すレーザ照射装置１_３では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図１９に示すレーザ照射装置１_３において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
　図２０に示すレーザ照射装置１_４では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの端部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図２０に示すレーザ照射装置１_４では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さよりも長い。つまり、精密浮上ユニット１１は、ステージの中央部からステージのｙ軸方向の端部に渡って配置されている。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図２０に示すレーザ照射装置１_４において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
　図２１に示すレーザ照射装置１_５では、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さは、被処理体１６のｙ軸方向における長さの半分程度の長さである。レーザ照射位置１５は、ステージの端部側に配置されており、被処理体１６がレーザ照射位置１５を通過した際に、被処理体１６のｙ軸方向の半分の領域にレーザ光が照射される。図２１に示すレーザ照射装置１_５では、被処理体１６をステージ上の矢印の方向に搬送し、複数回に分けて被処理体１６にレーザ光を照射することで、被処理体１６の全面を処理することができる。精密浮上ユニット１１は、レーザ照射位置１５を含むように配置されている。精密浮上ユニット１１のｙ軸方向における長さは、レーザ照射位置１５のｙ軸方向における長さと同程度である。準精密浮上ユニット１２は、精密浮上ユニット１１のｘ軸方向の両側に配置されている。ラフ浮上ユニット１３は、精密浮上ユニット１１と準精密浮上ユニット１２とが配置されている箇所以外の箇所に配置されている。なお、図２１に示すレーザ照射装置１_５において、被処理体１６は、レーザ照射位置１５を複数回通過するように、つまり被処理体１６の同一箇所に複数回レーザ光が照射されるようにステージ上を搬送されてもよい。
　図１７～図２１に示した配置例では、レーザ光の照射位置１５付近にのみ比較的高価な精密浮上ユニット１１および準精密浮上ユニット１２を配置し、これ以外の領域には安価に構成できるラフ浮上ユニット１３を配置している。つまり、浮上ユニットの大部分を安価なラフ浮上ユニット１３で構成しているので、レーザ照射装置のコストを低減させることができる。また、精密な制御が必要な領域を精密浮上ユニット１１および準精密浮上ユニット１２が配置されている領域に限定することができるので、レーザ照射装置の制御を簡便にすることができる。
（準精密浮上ユニットの他の構成例）
　次に、準精密浮上ユニットの他の構成例について説明する。図２２は、準精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための平面図である。図２２に示す構成例では、ラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１が搬送方向に並ぶように配置されている。ラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１の上面、つまり被処理体１６と対向する面側には多孔質体が形成されている。図２２に示すラフ浮上ユニット１３、準精密浮上ユニット７０、及び精密浮上ユニット１１においても、多孔質体の上面から上方に圧縮ガスが噴出する。これにより、被処理体１６が浮上する。
　また、準精密ユニット７０および精密浮上ユニット１１は、被処理体１６との間に存在するガスを吸引する複数の吸気孔７１、２７を備える。図２２に示す準精密ユニット７０では、複数の吸気孔７１は、ラフ浮上ユニット１３側よりも精密浮上ユニット１１側において密になるように配置されている。また、精密浮上ユニット１１では、準精密浮上ユニット７０の精密浮上ユニット１１側における吸気孔７１と同様に、吸気孔２７が密に配置されている。
　よって、図２２に示すように、準精密浮上ユニット７０の吸気孔７１の配置を、ラフ浮上ユニット１３側から精密浮上ユニット１１側に行くにしたがって吸気孔７１の密度が次第に密になるように配置することで、ラフ浮上ユニット１３側から精密浮上ユニット１１側に被処理体１６を搬送する際に、被処理体１６のたわみ量がより滑らかに変化するようにすることができる。
（精密浮上ユニットの他の構成例）
　図２３は、精密浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。図２３に示す精密浮上ユニットは、下部ユニット８１ａ、８１ｂ、及び上部ユニット８１ｃ、８１ｄを用いて構成されている。なお、下部ユニット８１ａ、８１ｂ、及び上部ユニット８１ｃ、８１ｄを総称して精密浮上ユニット８１ａ～８１ｄとも記載する。
　下部ユニット８１ａ、８１ｂは、上記で説明した精密浮上ユニット１１ａ、１１ｂと対応しており、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上面に配置されている多孔質体から上方にガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。また、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上面に形成されている複数の吸気孔を用いて、被処理体１６と下部ユニット８１ａ、８１ｂとの間に存在するガスを吸引して、被処理体１６のたわみを低減させる。
　上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、被処理体１６を挟んで下部ユニット８１ａ、８１ｂと対向する位置に配置されている。上部ユニット８１ｃ、８１ｄは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付ける。これにより、被処理体１６のたわみを更に低減させることができる。また、上部ユニット８１ｃと上部ユニット８１ｄとの間には隙間が形成されており、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス８５が供給される。ここで、シールガス８５は窒素などの不活性ガスであり、また上部ユニット８１ｃ、８１ｄから吹き付けるガスも窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。
　また、上部ユニット８１ｃ、８１ｄの上側にレーザ変位計を設け、レーザ変位計の計測用のレーザが上部ユニット８１ｃと上部ユニット８１ｄとの間の隙間を通るようにすることで、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置におけるｚ軸方向の変位（たわみ量）をリアルタイムに測定することができる。このレーザ変位計の測定値を用いて、精密浮上ユニット８１ａ～８１ｄや準精密浮上ユニット１２のガス噴出量や吸引量をフィードバック制御するようにしてもよい。
　また、本実施の形態では、図２３に示した上部ユニット８１ｃ、８１ｄの代わりに、図２４に示すような上部ユニット８６ａ、８６ｂを設けてもよい。図２４に示す上部ユニット８６ａ、８６ｂは、下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット８６ａ、８６ｂは、被処理体１６を挟んで下部ユニット８１ａ、８１ｂと対向する位置に配置されている。図２４に示す上部ユニット８６ａ、８６ｂは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付けない構成である。図２４に示す精密浮上ユニットは、下部ユニット８１ａ、８１ｂを用いて被処理体１６を搬送する。
　また、上部ユニット８６ａと上部ユニット８６ｂとの間には隙間が形成されており、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス８５が供給される。ここで、シールガス８５は窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。また、図２４に示す精密浮上ユニットでは、上部ユニット８６ａの上流側に板状部材８７ａを設け、上部ユニット８６ｂの下流側に板状部材８７ｂを設けている。このように、上部ユニット８６ａ、８６ｂに加えて板状部材８７ａ、８７ｂを下部ユニット８１ａ、８１ｂの上部に設けることで、シールガス８５によるシール効果を高めることができる。例えば、上部ユニット８６ａ、８６ｂ、及び板状部材８７ａ、８７ｂは、アルミニウム板を用いて構成することができる。
（各々の浮上ユニットの他の構成例）
　図２５は、レーザ照射装置２が備える各々の浮上ユニットの他の構成例を説明するための断面図である。図２５に示すレーザ照射装置２では、精密浮上ユニットは、下部ユニット９１ａ、９１ｂ、及び上部ユニット９１ｃ、９１ｄを用いて構成されている。なお、下部ユニット９１ａ、９１ｂ、及び上部ユニット９１ｃ、９１ｄを総称して精密浮上ユニット９１ａ～９１ｄとも記載する。
　下部ユニット９１ａ、９１ｂは、下部ユニット９１ａ、９１ｂの上面に配置されている多孔質体から上方にガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。図２５に示すレーザ照射装置では、下部ユニット９１ａ、９１ｂは被処理体１６と下部ユニット９１ａ、９１ｂとの間に存在するガスを吸引する吸気孔（図９参照）を備えていない。
　上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、下部ユニット９１ａ、９１ｂの上部に配置されている。換言すると、上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、被処理体１６を挟んで下部ユニット９１ａ、９１ｂと対向する位置に配置されている。上部ユニット９１ｃ、９１ｄは、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付ける。このように、下部ユニット９１ａ、９１ｂと上部ユニット９１ｃ、９１ｄとで被処理体１６を挟み込み、被処理体１６の上下方向からガスを吹き付けることで、被処理体１６の搬送時に被処理体１６のたわみを低減させることができる。
　上部ユニット９１ｃ、９１ｄから吹き付けるガスは窒素などの不活性ガスである。よって、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置の表面を局所的に窒素ガス等の不活性ガスでシールすることができる。なお、図２５に示すレーザ照射装置２においても、上部ユニット９１ｃと上部ユニット９１ｄとの間には隙間が形成されている。よって、この隙間から被処理体１６の表面にシールガス（窒素などの不活性ガス）を供給してもよい。
　また、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂの上方からガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。なお、図２５に示すレーザ照射装置２では、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは被処理体１６と準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂとの間に存在するガスを吸引する吸気孔（図９参照）を備えていない。
　また、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂは、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂの上方からガスを噴出して被処理体１６を浮上させる。ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂについては、図５、５に示したレーザ照射装置１の場合と同様の構成である。
　なお、図２５に示すレーザ照射装置２では、各々の浮上ユニットの間に隙間を設けて配置した構成を示したが、各々の浮上ユニットの間には隙間を設けないように構成してもよい。
　図２５に示すレーザ照射装置２では、被処理体１６の下部に配置されている各々の浮上ユニット９１ａ、９１ｂ、９２ａ、９２ｂ、９３ａ、９３ｂを、上方向にのみガスを噴出するユニットを用いて構成している。また、精密浮上領域に上部ユニット９１ｃ、９１ｄを設け、被処理体１６の搬送時に被処理体１６の上面にガスを吹き付けるように構成している。また、準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂは、ラフ浮上ユニット９３ａ、９３ｂと比べてガスの噴出量を精密に制御することができるように構成されている。
　よって、準精密浮上ユニット９２ａは、ラフ浮上ユニット９３ａから精密浮上ユニット９１ａ～９１ｄに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送することができる。また、準精密浮上ユニット９２ｂは、精密浮上ユニット９１ａ～９１ｄからラフ浮上ユニット９３ｂに被処理体１６が搬送される際に、被処理体１６のたわみ量が滑らかに変化するように被処理体１６を搬送することができる。
　なお、図２５に示すレーザ照射装置２においても、上部ユニット９１ｃ、９１ｄの上側にレーザ変位計を設け、レーザ変位計の計測用のレーザが上部ユニット９１ｃと上部ユニット９１ｄとの間の隙間を通るようにすることで、被処理体１６のレーザ光１５の照射位置におけるｚ軸方向の変位（たわみ量）をリアルタイムに測定することができる。このレーザ変位計の測定値を用いて、精密浮上ユニット９１ａ～９１ｄや準精密浮上ユニット９２ａ、９２ｂのガス噴出量をフィードバック制御するようにしてもよい。
（半導体装置の製造方法）
　次に、上記で説明したレーザ照射装置を用いた半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態では、レーザ照射装置としてレーザアニール装置を用いることで、基板上に形成した非晶質膜にレーザ光を照射して非晶質膜を結晶化させることができる。例えば、半導体装置はＴＦＴ（Thin Film transistor）を備える半導体装置であり、この場合はアモルファスシリコン膜にレーザ光を照射して結晶化させてポリシリコン膜を形成することができる。
　図２６は、半導体装置の製造方法の一例を説明するための断面図である。上記で説明した本実施の形態にかかるレーザ照射装置は、ＴＦＴアレイ基板の製造に好適である。以下、ＴＦＴを有する半導体装置の製造方法について説明する。
　まず、図２６のステップＡに示すように、ガラス基板２０１上に、ゲート電極２０２を形成する。ゲート電極２０２は、例えば、アルミニウムなどを含む金属薄膜を用いることができる。次に、図２６のステップＢに示すように、ゲート電極２０２の上に、ゲート絶縁膜２０３を形成する。ゲート絶縁膜２０３は、ゲート電極２０２を覆うように形成される。その後、図２６のステップＣに示すように、ゲート絶縁膜２０３の上に、アモルファスシリコン膜２０４を形成する。アモルファスシリコン膜２０４は、ゲート絶縁膜２０３を介して、ゲート電極２０２と重複するように配置されている。
　ゲート絶縁膜２０３は、窒化シリコン膜（ＳｉＮｘ）、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜）、又はこれらの積層膜等などである。具体的には、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、ゲート絶縁膜２０３とアモルファスシリコン膜２０４とを連続成膜する。
　そして、図２６のステップＤに示すように、上記で説明したレーザ照射装置を用いてアモルファスシリコン膜２０４にレーザ光を照射してアモルファスシリコン膜２０４を結晶化させて、ポリシリコン膜２０５を形成する。これにより、シリコンが結晶化したポリシリコン膜２０５がゲート絶縁膜２０３上に形成される。
　このとき、上記で説明した本実施の形態にかかるレーザ照射装置を用いることで、基板２０１（被処理体）の搬送時に基板２０１のたわみを低減させることができ、アモルファスシリコン膜２０４に照射されるレーザ光の焦点深度（ＤＯＦ）から外れてしまうことを抑制することができる。よって、均一に結晶化されたポリシリコン膜２０５を形成することができる。
　その後、図２６のステップＥに示すように、ポリシリコン膜２０５の上に層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂを形成する。層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂは、一般的なフォトリソグラフィー法や成膜法を用いて形成することができる。
　上記で説明した半導体装置の製造方法を用いることで、ＴＦＴを備える半導体装置を製造することができる。なお、これ以降の製造工程については、最終的に製造するデバイスによって異なるので説明を省略する。
（有機ＥＬディスプレイ）
　次に、ＴＦＴを備える半導体装置を用いたデバイスの一例として、有機ＥＬディスプレイについて説明する。図２７は、有機ＥＬディスプレイの概要を説明するための断面図であり、有機ＥＬディスプレイの画素回路を簡略化して示している。図２７に示す有機ＥＬディスプレイ３００は、各画素ＰＸにＴＦＴが配置されたアクティブマトリクス型の表示装置である。
　有機ＥＬディスプレイ３００は、基板３１０、ＴＦＴ層３１１、有機層３１２、カラーフィルタ層３１３、及び封止基板３１４を備えている。図２７では、封止基板３１４側が視認側となるトップエミッション方式の有機ＥＬディスプレイを示している。なお、以下の説明は、有機ＥＬディスプレイの一構成例を示すものであり、本実施の形態は、以下に説明される構成に限られるものではない。例えば、本実施の形態にかかる半導体装置は、ボトムエミッション方式の有機ＥＬディスプレイに用いられていてもよい。
　基板３１０は、ガラス基板又は金属基板である。基板３１０の上には、ＴＦＴ層３１１が設けられている。ＴＦＴ層３１１は、各画素ＰＸに配置されたＴＦＴ３１１ａを有している。さらに、ＴＦＴ層３１１は、ＴＦＴ３１１ａに接続される配線等を有している。ＴＦＴ３１１ａ、及び配線等が画素回路を構成する。なお、ＴＦＴ層３１１は、図２６で説明したＴＦＴに対応しており、ゲート電極２０２、ゲート絶縁膜２０３、ポリシリコン膜２０５、層間絶縁膜２０６、ソース電極２０７ａ、及びドレイン電極２０７ｂを有する。
　ＴＦＴ層３１１の上には、有機層３１２が設けられている。有機層３１２は、画素ＰＸごとに配置された有機ＥＬ発光素子３１２ａを有している。有機ＥＬ発光素子３１２ａは、例えば、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び陰極が積層された積層構造を有している。トップエミッション方式の場合、陽極は金属電極であり、陰極はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜である。さらに、有機層３１２には、画素ＰＸ間において、有機ＥＬ発光素子３１２ａを分離するための隔壁３１２ｂが設けられている。
　有機層３１２の上には、カラーフィルタ層３１３が設けられている。カラーフィルタ層３１３は、カラー表示を行うためのカラーフィルタ３１３ａが設けられている。すなわち、各画素ＰＸには、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、又はＢ（青色）に着色された樹脂層がカラーフィルタ３１３ａとして設けられている。有機層３１２から放出された白色光は、カラーフィルタ３１３ａを通過すると、ＲＧＢの色の光に変換される。なお、有機層３１２に、ＲＧＢの各色を発光する有機ＥＬ発光素子が設けられている３色方式の場合、カラーフィルタ層３１３を省略してもよい。
　カラーフィルタ層３１３の上には、封止基板３１４が設けられている。封止基板３１４は、ガラス基板などの透明基板であり、有機層３１２の有機ＥＬ発光素子の劣化を防ぐために設けられている。
　有機層３１２の有機ＥＬ発光素子３１２ａに流れる電流は、画素回路に供給される表示信号によって変化する。よって、表示画像に応じた表示信号を各画素ＰＸに供給することで、各画素ＰＸでの発光量を制御することができる。これにより、所望の画像を表示することができる。
　なお、上記では、ＴＦＴを備える半導体装置を用いたデバイスの一例として、有機ＥＬディスプレイについて説明したが、ＴＦＴを備える半導体装置は、例えば液晶ディスプレイであってもよい。また、上記では、本実施の形態にかかるレーザ照射装置をレーザアニール装置に適用した場合について説明した。しかし、本実施の形態にかかるレーザ照射装置は、レーザアニール装置以外の装置にも適用することができる。
　以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
　この出願は、２０１６年８月２９日に出願された日本出願特願２０１６－１６６４６５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１、２　レーザ照射装置
１０　浮上ユニット
１１、１１ａ、１１ｂ　精密浮上ユニット
１２、１２ａ～１２ｄ　準精密浮上ユニット
１３、１３ａ～１３ｆ　ラフ浮上ユニット
１５　レーザ光、レーザ照射位置
１６　被処理体
１８　把持部
２１　台座
２２　多孔質体
２４_１、２４_２　給気ポート
２５_１、２５_２　排気ポート
２６　流路
２７　吸気孔
３１　台座
３２　多孔質体
３４_１、３４_２　給気ポート

Claims (18)

  1. 　レーザ光を発生させるレーザ発生装置と、
    　前記レーザ光が照射される被処理体を浮上させる浮上ユニットと、を備え、
    　前記浮上ユニットは、第１の領域と第２の領域とを備え、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、平面視した際に前記レーザ光の焦点と前記第１の領域とが重畳し、前記レーザ光の焦点と前記第２の領域とが重畳しないように配置されており、
    　前記第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第２の領域は、ガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されている、
    　レーザ照射装置。
  2. 　前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    　前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第１の領域および前記第３の領域は、前記第１の領域における前記ガスの制御と前記第３の領域における前記ガスの制御とが前記第１の領域および前記第３の領域においてそれぞれ独立に制御可能に構成されている、
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  3. 　前記第１の領域は、
    　ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第１のガス噴出部と、
    　前記被処理体と前記第１の領域との間に存在するガスを吸引する複数の第１の吸気孔と、を備える、
    　請求項２に記載のレーザ照射装置。
  4. 　前記第１のガス噴出部は多孔質体を用いて構成されており、
    　前記複数の第１の吸気孔は、前記多孔質体の前記被処理体と対向する面において均一に配置されている、
    　請求項３に記載のレーザ照射装置。
  5. 　前記第３の領域は、
    　ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第２のガス噴出部と、
    　前記被処理体と前記第３の領域との間に存在するガスを吸引する複数の第２の吸気孔と、を備える、
    　請求項３に記載のレーザ照射装置。
  6. 　前記第２のガス噴出部は多孔質体を用いて構成されており、
    　前記複数の第２の吸気孔は、前記多孔質体の前記被処理体と対向する面において、前記第２の領域側よりも前記第１の領域側において密になるように配置されている、
    　請求項５に記載のレーザ照射装置。
  7. 　前記第２の領域は、ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させる第３のガス噴出部を備える、請求項５に記載のレーザ照射装置。
  8. 　前記第１のガス噴出部に供給されるガス供給量と前記第２のガス噴出部に供給されるガス供給量とが独立に制御可能に構成されており、
    　前記第１の吸気孔のガス吸引量と前記第２の吸気孔のガス吸引量とが独立に制御可能に構成されている、
    　請求項５に記載のレーザ照射装置。
  9. 　前記第１の領域には、
    　前記被処理体の搬送路の下部側に配置され、ガスを上方に噴出して前記被処理体を浮上させるガス噴出部と、前記被処理体との間に存在するガスを吸引する複数の吸気孔とを備える下部ユニットと、
    　前記被処理体の搬送路の上部側に配置され、前記被処理体の上面にガスを吹き付ける上部ユニットと、が配置されている、
    　請求項１または２に記載のレーザ照射装置。
  10. 　前記上部ユニットには前記レーザ光が通過する隙間が形成されており、当該隙間から前記被処理体の前記レーザ光の照射領域にシールドガスが供給される、請求項９に記載のレーザ照射装置。
  11. 　レーザ光を発生させるレーザ発生装置と、
    　前記レーザ光が照射される被処理体を浮上させる浮上ユニットと、を備え、
    　前記浮上ユニットは、第１の領域と第２の領域とを備え、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、平面視した際に前記レーザ光の焦点と前記第１の領域とが重畳し、前記レーザ光の焦点と前記第２の領域とが重畳しないように配置されており、
    　前記第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第２の領域は、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第１の領域の前記被処理体と対向する面の平面度は、前記第２の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも小さい、
    　レーザ照射装置。
  12. 　前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    　前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第３の領域の前記被処理体と対向する面の平面度は、前記第１の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも大きく、前記第２の領域の前記被処理体と対向する面の平面度よりも小さい、
    　請求項１１に記載のレーザ照射装置。
  13. 　レーザ光を発生させるレーザ発生装置と、
    　前記レーザ光が照射される被処理体を浮上させる浮上ユニットと、を備え、
    　前記浮上ユニットは、第１の領域と第２の領域とを備え、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、平面視した際に前記レーザ光の焦点と前記第１の領域とが重畳し、前記レーザ光の焦点と前記第２の領域とが重畳しないように配置されており、
    　前記第１の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第２の領域は、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第１の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量は、前記第２の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量よりも小さい、
    　レーザ照射装置。
  14. 　前記浮上ユニットは更に、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配置された第３の領域を備え、
    　前記第３の領域は、ガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させるように構成されており、
    　前記第３の領域における前記浮上ユニットは、前記第２の領域から前記第１の領域に前記被処理体が搬送される際に、前記被処理体のたわみ量が滑らかに変化するように前記被処理体を搬送する、
    　請求項１３に記載のレーザ照射装置。
  15. 　被処理体を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記被処理体にレーザ光を照射するレーザ照射方法であって、
    　前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    　前記浮上ユニットを用いて前記被処理体を搬送する際、
    　前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    　前記第２の領域はガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させて搬送する、
    　レーザ照射方法。
  16. 　（ａ）基板上に非晶質膜を形成するステップと、
    　（ｂ）前記非晶質膜にレーザ光を照射して前記非晶質膜を結晶化させるステップと、を含む半導体装置の製造方法であって、
    　前記（ｂ）のステップは、前記基板を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記非晶質膜にレーザ光を照射するステップであり、
    　前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    　前記浮上ユニットを用いて前記基板を搬送する際、
    　前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記基板を浮上させて搬送し、
    　前記第２の領域はガスの吸引を用いず、ガスの噴出を用いて前記基板を浮上させて搬送する、
    　半導体装置の製造方法。
  17. 　被処理体を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記被処理体にレーザ光を照射するレーザ照射方法であって、
    　前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    　前記浮上ユニットを用いて前記被処理体を搬送する際、
    　前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    　前記第２の領域はガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    　前記第１の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量は、前記第２の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量よりも小さい、
    　レーザ照射方法。
  18. 　（ａ）基板上に非晶質膜を形成するステップと、
    　（ｂ）前記非晶質膜にレーザ光を照射して前記非晶質膜を結晶化させるステップと、を含む半導体装置の製造方法であって、
    　前記（ｂ）のステップは、前記基板を浮上ユニットを用いて浮上させて搬送しながら前記非晶質膜にレーザ光を照射するステップであり、
    　前記浮上ユニットは、平面視した際に前記レーザ光の焦点と重畳する第１の領域と、前記レーザ光の焦点と重畳しない第２の領域と、を備え、
    　前記浮上ユニットを用いて前記基板を搬送する際、
    　前記第１の領域はガスの噴出および吸引を用いて前記基板を浮上させて搬送し、
    　前記第２の領域はガスの噴出を用いて前記被処理体を浮上させて搬送し、
    　前記第１の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量は、前記第２の領域を前記被処理体が通過する際の前記被処理体のたわみ量よりも小さい、
    　半導体装置の製造方法。
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