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KR20150073967A - Laser line beam improvement device and laser processor - Google Patents

Laser line beam improvement device and laser processor Download PDF

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KR20150073967A
KR20150073967A KR1020157008922A KR20157008922A KR20150073967A KR 20150073967 A KR20150073967 A KR 20150073967A KR 1020157008922 A KR1020157008922 A KR 1020157008922A KR 20157008922 A KR20157008922 A KR 20157008922A KR 20150073967 A KR20150073967 A KR 20150073967A
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KR
South Korea
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shielding
line beam
laser
long axis
shielding portion
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KR1020157008922A
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준이치 시다
정석환
마사시 마치다
Original Assignee
가부시끼가이샤 니혼 세이꼬쇼
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Publication date
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Abstract

라인 빔 조사시에 있어서, 스팁니스부를 효과적으로 저감시키는 것을 가능하게 하기 위해서 처리물[규소막(100)]에 조사되는 라인 빔(150)의 광로 상에서 상기 피처리물에 대하여 상대적으로 먼 위치에 배치되어 라인 빔(150)의 장축 단부의 투과를 차폐하는 제 1 차폐부[제 1 차폐판(20)]와, 피처리물에 대하여 상대적으로 가까운 위치에 배치되어 상기 제 1 차폐부에 의해 장축 단부의 투과가 차폐된 후의 라인 빔(150)의 장축 단부의 투과를 더욱 차폐하는 제 2 차폐부[제 2 차폐판(21)]를 구비하는 레이저 라인 빔 개선 장치 및 그 레이저 라인 빔 개선 장치를 구비하고, 제 1 차폐부가 처리실(2) 밖이며 광학계의 최종단의 집광 렌즈(21c)와 도입창(6) 사이에 배치되고, 제 2 차폐부가 처리실(2) 내에 배치되어 있는 레이저 처리 장치에 관한 것이다.In order to effectively reduce the stitch portion at the time of line beam irradiation, it is disposed at a position relatively far from the object to be processed on the optical path of the line beam 150 irradiated to the object to be processed (the silicon film 100) (First shielding plate 20) for shielding the transmission of the long axis end portion of the line beam 150, and a second shielding portion (first shielding plate 20) which is disposed at a position relatively close to the object to be processed, (Second shielding plate 21) that further shields the transmission of the long axis end portion of the line beam 150 after the transmission of the laser beam beam is shielded, and a laser beam beam refining apparatus and a laser beam beam refining apparatus And the second shielding portion is disposed in the processing chamber 2, and the first shielding portion is disposed outside the processing chamber 2 and disposed between the condensing lens 21c at the final stage of the optical system and the introduction window 6, will be.

Description

레이저 라인 빔 개선 장치 및 레이저 처리 장치{LASER LINE BEAM IMPROVEMENT DEVICE AND LASER PROCESSOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a laser beam beam deflection device,

본 발명은 라인 빔의 강도 분포를 개선하는 레이저 라인 빔 개선 장치 및 상기 레이저 라인 빔 개선 장치를 구비하는 레이저 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser line beam refinement apparatus for improving the intensity distribution of a line beam and a laser processing apparatus including the laser line beam refinement apparatus.

비정질 반도체의 결정화나 반도체 불순물의 활성화 등에서는 피처리물에 레이저를 조사해서 어닐링하는 방법이 실용화되어 있다. 이 레이저 어닐링 처리에서는 광학계를 통해서 레이저의 빔 형상을 소정 형상으로 정형하고, 또한 빔 강도가 빔 단면에 있어서 일정하게(탑 플랫: 평탄부) 되도록 하고 있고, 또한 필요에 따라서 빔을 집광해서 피처리물에 조사하고 있다.In crystallization of an amorphous semiconductor or activation of semiconductor impurities, a method of irradiating an object to be processed with a laser to anneal is put into practical use. In this laser annealing process, the beam shape of the laser beam is shaped into a predetermined shape through the optical system, and the beam intensity is made constant in the beam cross section (top flat: flat part). Further, I am investigating water.

빔 형상의 일종으로서 빔 단면으로 보았을 때에 단축폭과 장축폭을 갖는 라인 빔 형상이 알려져 있고, 이것을 주사하면서 피처리물에 조사함으로써 피처리물의 넓은 면적을 일괄해서 효율적으로 처리하는 것이 가능해진다. 단, 탑 플랫으로 한 라인 빔 형상에서도 각종 광학 부재 등을 거침으로써 단축 방향 및 장축 방향의 가장자리부에는 에너지 강도가 외측을 향해서 감소하는 부분[스팁니스부(steepness parts)라고도 함]을 갖고 있다. 단축측은 집광 등에 의해 빔폭이 작아짐으로써 스팁니스부 자체의 폭도 작아지고, 또한 오버랩 조사에 의해 단축 방향에 주사되기 때문에 스팁니스부 조사에 의한 영향은 경감된다. 한편, 장축측에서는 스팁니스부는 큰 폭을 갖는 상태로 조사되고, 단축 방향에 대하여 통상 250배 정도의 폭을 갖고 있다. 이와 같은 장축측의 스팁니스부가 조사된 피처리물의 부분에서는 평탄부가 조사된 부분과는 다른 에너지 강도로 레이저가 조사되어 처리 상태가 다른 것으로 된다. 이 때문에, 장축측의 스팁니스부가 조사된 피처리물의 부분은 제품으로서는 사용하지 않는 것이 통상이다.As a kind of beam shape, a line beam shape having a minor axis width and a major axis width when viewed in a beam cross section is known, and it is possible to collectively process a large area of a substance to be processed collectively by irradiating the line beam while scanning. However, even in a line beam shape with a top flat, various optical members are adhered to each other so that the edge portions in the minor axis direction and the major axis direction have portions (also referred to as steepness parts) whose energy intensity decreases toward the outside. On the short axis side, the beam width becomes small due to light condensation or the like, so that the width of the squeegee portion itself becomes small. In addition, since the overlap is irradiated in the minor axis direction, the influence of the irradiation on the spot side portion is reduced. On the other hand, on the long axis side, the spring portion is irradiated with a large width and has a width of about 250 times as large as the minor axis direction. In the portion of the article to be treated irradiated with the stitching portion on the long axis side, the laser is irradiated at a different energy intensity from the portion irradiated with the flat portion, resulting in a different treatment state. Therefore, the portion of the object to be treated which is irradiated with the sharpness portion on the long axis side is generally not used as a product.

또한, 스팁니스부에 상당하는 감쇠 부분을 제거 또는 저감시키는 슬릿을 배치하는 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).Further, it has been proposed to dispose a slit for eliminating or reducing the attenuation portion corresponding to the stitch portion (see, for example, Patent Document 1).

이 슬릿을 투과한 라인 빔은 스팁니스부가 제거 또는 저감되어 있고, 이 라인 빔의 조사를 받는 피처리물에서는 스팁니스의 조사 영역을 작게 할 수 있고, 또한 품질 상 허용되면 스팁니스부의 조사 영역을 포함해서 제품화할 수 있다.The line beam passing through the slit is removed or reduced, and in the object to be irradiated with the line beam, the irradiation area of the stitch varnish can be made small, and if the quality is allowed, the irradiation area of the stitch varnish And can be commercialized.

일본 특허 공개 평 2002-252455호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-252455

그런데, 슬릿을 투과한 라인 빔은 투과 후에도 회절 등에 의해 스팁니스부가 더 발생하고, 투과 후의 거리가 길어질수록 스팁니스부가 넓어져서 폭은 커진다. 따라서, 슬릿은 피처리물에 가까울수록 스팁니스부의 폭을 작게 할 수 있다.However, the line beam transmitted through the slit further generates a sharpness portion due to diffraction or the like even after transmission, and the longer the distance after transmission, the wider the width of the stitch portion becomes. Therefore, the closer the slit is to the object to be processed, the smaller the width of the stitch portion.

그러나, 라인 빔은 통상 단축측을 집광해서 피처리물에 조사하고 있고, 피처리물에 가까울수록 에너지 밀도가 높아지고, 피처리물에 가까운 위치에 슬릿을 배치하면 슬릿에 데미지가 발생하기 쉬워져 내구성이 현저하게 저하된다. 또한, 데미지를 받은 슬릿으로부터 미세한 파편이 발생하여 피처리물에 콘터미네이션으로서 혼입될 우려가 있다. 특히, 펄스 레이저는 연속 발진 레이저에 비해서 단위 시간당의 에너지 밀도가 높아 상기 문제가 현저해진다. 한편, 슬릿을 피처리물로부터 먼 위치에 배치하면 집광의 정도가 작아서 단축폭도 상대적으로 크므로 에너지 밀도는 상대적으로 작고, 슬릿으로의 데미지를 작게 할 수 있다. 그러나, 피처리물로부터 먼 위치에 슬릿이 있으면 슬릿을 투과한 라인 빔에 발생하는 스팁니스부가 그 후에 크게 넓어져서 스팁니스부의 폭이 커지고, 스팁니스부 차폐에 의한 효과가 작아져 버린다.However, the line beam usually converges on the short axis side and irradiates the object to be processed. The energy density becomes higher as the object is closer to the object to be processed. If the slit is disposed at a position close to the object to be processed, damage to the slit is likely to occur, Is remarkably lowered. In addition, there is a fear that fine debris is generated from the slit subjected to the damage and is mixed into the object to be treated as a termination. Particularly, the pulse laser has a higher energy density per unit time than the continuous oscillation laser, so that the above problem becomes remarkable. On the other hand, when the slit is disposed at a position far from the object to be processed, the degree of condensation is small and the short axis width is also relatively large, so that the energy density is relatively small and the damage to the slit can be reduced. However, if there is a slit at a position distant from the object to be processed, the sharpness portion generated in the line beam passing through the slit is greatly enlarged thereafter, so that the width of the sharp portion becomes large, and the effect due to the shielding portion becomes small.

또한, 레이저 처리를 해서 반도체 기판에 복수의 패널 영역을 확보할 경우, 패널간의 간극에 상기한 스팁니스부가 위치하도록 조사하고 있다. 패널간의 간극이 작을수록 1매의 반도체 기판으로부터 잘라내는 패널수를 많게 할 수 있기 때문에, 스팁니스부의 폭을 작게 해서 패널간의 간극을 작게 하고 싶다고 하는 요망이 있다. 또한, 최근에는 효율적으로 트랜지스터를 형성하기 위해서 트랜지스터 영역(예정 영역도 포함함)의 간격을 작게 한 반도체로의 라인 빔 조사의 요망이 늘어나고 있다. 이 라인 빔 조사에서는 스팁니스부의 조사 영역이 트랜지스터 영역의 간격 내에 수납되는 것이 필요하고, 이 경우에도 스팁니스부의 폭을 작게 하고 싶다고 하는 요망이 있다.Further, when a plurality of panel regions are secured on the semiconductor substrate by laser processing, the gap is irradiated such that the above-mentioned snap portion is located. The smaller the gap between the panels is, the more the number of the panels to be cut out from the one semiconductor substrate can be increased. Therefore, there is a desire to reduce the width of the stitch portion and to reduce the gap between the panels. In recent years, in order to efficiently form a transistor, there is an increasing demand for line beam irradiation to a semiconductor in which the interval of a transistor region (including a predetermined region) is reduced. In this line beam irradiation, it is required that the irradiation region of the stud portion is stored in the interval of the transistor region. In this case, there is also a demand to reduce the width of the stud portion.

그러나, 종래의 슬릿에서는 슬릿의 데미지를 억제하면서 상기 각 요망에 응하는 것은 곤란하다.However, in the conventional slit, it is difficult to meet the above requirements while suppressing the damage of the slit.

본 발명은 상기 사정을 배경으로서 이루어진 것이고, 차폐부의 데미지를 작게 하고, 또한 라인 빔에 의해 발생하는 스팁니스부를 효과적으로 저감시킬 수 있는 레이저 라인 빔 개선 장치 및 레이저 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a laser beam beam refinement apparatus and a laser processing apparatus capable of reducing the damage of a shielding portion and effectively reducing a sharpness portion generated by a line beam.

즉, 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치 중 제 1 본 발명은 피처리물에 조사되는 라인 빔의 광로 상에서 상기 피처리물에 대하여 상대적으로 먼 위치에 배치되어 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 차폐하는 제 1 차폐부와, 상기 피처리물에 대하여 상대적으로 가까운 위치에 배치되어 상기 제 1 차폐부에 의해 장축 단부의 투과가 차폐된 후의 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 더욱 차폐하는 제 2 차폐부를 구비하는 것을 특징으로 한다.That is, the first invention among the laser line beam remover of the present invention is a laser line beam remover according to the first aspect of the present invention, which is disposed at a position relatively far from the object to be processed on the optical path of the line beam irradiated on the object to be processed, And a second shielding portion that is disposed at a position relatively close to the object to be processed and further shields the transmission of the long axis end portion of the line beam after the transmission of the long axis end portion is shielded by the first shielding portion, And a step of forming a pattern.

제 2 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 1 본 발명에 있어서, 상기 라인 빔이 빔 강도 프로파일에 있어서 평탄부와 단축 단부 및 장축 단부에 위치하는 스팁니스부를 갖는 것을 특징으로 한다.The laser beam beam refining apparatus according to a second aspect of the present invention is the laser beam beam refining apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the line beam has a flat portion, a short end portion and a longitude portion located at the major axis end portion in the beam intensity profile.

제 3 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 2 본 발명에 있어서, 상기 평탄부는 상기 빔 강도 프로파일에 있어서의 최대 강도의 97% 이상의 영역인 것을 특징으로 한다.The laser beam beam refining apparatus according to a third aspect of the present invention is the laser beam beam refining apparatus according to the second aspect of the present invention, wherein the flat portion is an area of 97% or more of the maximum intensity in the beam intensity profile.

제 4 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 2 본 발명에 있어서, 상기 제 1 차폐부가 상기 라인 빔의 장축 단부의 스팁니스부와 상기 평탄부의 장축측 단부의 투과를 차폐하는 것을 특징으로 한다.The laser beam beam refining apparatus according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that the first shielding portion shields the penetration of the stitch portion of the long axis end portion of the line beam and the long axis side end portion of the flat portion in the second invention .

제 5 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 1∼제 4 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 제 2 차폐부가 상기 라인 빔의 장축 방향에 대하여 상기 제 1 차폐부와 같은 위치 또는 외측에서 상기 차폐를 행하는 것을 특징으로 한다.The laser beam beam refining apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the laser beam beam refining apparatus according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, wherein the second shielding portion is located at the same position as the first shielding portion with respect to the long axis direction of the line beam, And shielding is performed.

제 6 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 1∼제 5 본 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 제 2 차폐부가 상기 피처리물에 대한 상대적인 원근 위치가 다르고, 전단계의 차폐부에 의해 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과가 차폐된 후의 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 더욱 차폐하는 복수의 차폐부를 갖는 것을 특징으로 한다.The laser line beam remover according to the sixth aspect of the present invention is the laser line beam remover according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, wherein the second shielding part has a different relative perspective position relative to the object to be processed, And a plurality of shielding portions for further shielding transmission of the long axis end portion of the line beam after transmission of the long axis end portion of the beam is shielded.

제 7 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치는 상기 제 6 본 발명에 있어서, 상기 복수의 차폐부는 후단계의 차폐부가 전단계의 차폐부와 같은 위치 또는 외측에서 상기 차폐를 행하는 것을 특징으로 한다.The laser beam beam remover according to the seventh aspect of the present invention is characterized in that the shielding portions of the plurality of shielding portions perform shielding at the same position or outside as the shielding portion of the preceding stage in the shielding portion of the subsequent stage.

제 8 본 발명의 레이저 처리 장치는 레이저를 출력하는 레이저광원과, 상기 레이저의 빔 형상을 라인 빔으로 정형해서 안내하는 광학계와, 피처리물이 설치되고 상기 광학계에서 안내된 레이저를 도입창을 통해서 도입하여 상기 피처리물에 조사하는 처리실과, 상기 제 1∼제 7 중 어느 하나인 본 발명의 레이저 라인 빔 개선 장치를 구비하고,A laser processing apparatus according to an eighth aspect of the present invention includes a laser light source for outputting a laser beam, an optical system for shaping the beam shape of the laser beam into a line beam and guiding the laser beam, And a laser beam beam refining apparatus according to any one of the first to seventh aspects of the present invention,

상기 라인 빔 개선 장치의 제 1 차폐부가 상기 처리실 밖이며 상기 광학계의 최종단의 집광 렌즈와 상기 도입창 사이에 배치되고, 상기 라인 빔 개선 장치의 제 2 차폐부가 상기 도입창의 내측의 상기 처리실 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.Wherein the first shielding portion of the line beam refinement device is disposed outside the process chamber and between the condensing lens at the final stage of the optical system and the introduction window and the second shielding portion of the line beam refining device is disposed in the treatment chamber inside the introduction window .

제 9 본 발명의 레이저 처리 장치는 상기 제 8 본 발명에 있어서, 피처리물에 레이저를 조사해서 상기 피처리물의 결정화 또는 활성화 처리에 사용되는 것을 특징으로 한다.The laser processing apparatus of the ninth aspect of the present invention is characterized in that in the eighth aspect of the present invention, the laser processing apparatus is used for crystallizing or activating the object to be processed by irradiating the object with a laser.

본 발명에 의하면, 단축측의 집광 정도가 작고 에너지 밀도가 높지 않은 단계에서 제 1 차폐부에 의해 라인 빔의 장축 단부의 투과가 차폐되고, 또한 스팁니스부가 저감된 라인 빔이 제 2 차폐부에 의해 장축 단부의 투과가 차폐되어 효과적으로 스팁니스부가 저감된다.According to the present invention, the transmission of the long axis end portion of the line beam is shielded by the first shielding portion at the stage where the degree of condensation on the short axis side is small and the energy density is not high, and the line beam, The penetration of the long axis end portion is shielded and the snap portion is effectively reduced.

제 1 차폐부에서는 단축측의 집광이 완만한 단계에 있기 때문에, 제 1 차폐부에 대한 데미지를 적게 하고 스팁니스부의 저감을 도모할 수 있다. 제 1 차폐부를 투과한 후에 넓어지는 스팁니스부는 제 1 차폐부에 도달했을 때의 스팁니스부보다 넓이는 작게 되어 있고, 이것을 제 2 차폐부에 의해 라인 빔의 장축측 단부의 투과를 차폐함으로써 보다 넓이가 작은 스팁니스부로 할 수 있다.Since light condensation on the short axis side is at a gentle stage in the first shielding portion, damage to the first shielding portion can be reduced and reduction of the stitches portion can be achieved. The width of the spring portion expanding after passing through the first shielding portion is smaller than the width of the stitch portion at the time of reaching the first shielding portion and shielding the penetration of the end portion of the long axis side of the line beam by the second shielding portion It is possible to make it small in width.

제 2 차폐부에 의해 차폐하는 스팁니스부가 제 2 차폐부에 조사되는 단면적은 그대로 제 2 차폐부에 조사되는 경우보다 작게 되어 있어, 제 2 차폐부에 대한 데미지를 작게 할 수 있다. 또한, 제 2 차폐부에 있어서의 차폐는 스팁니스부의 전부 또는 일부에 한할 수 있고, 제 2 차폐부에 대한 조사 단면적을 최소한으로 할 수 있다. 제 2 차폐부를 투과한 라인 빔은 피처리물에 가까운 위치에서 제 2 차폐부를 투과하기 때문에, 제 2 차폐부를 투과한 후에 회절 등에 의해 발생하는 스팁니스부는 넓이가 작아지고, 스팁니스부의 폭이 작은 상태로 피처리부에 라인 빔이 조사된다. 제 2 차폐부에 의한 차폐를 스팁니스부의 장축 방향 외측의 일부로 하면 제 2 차폐부에 조사되는 스팁니스부의 조사 에너지는 한층 더 작아지고, 제 2 차폐부에 대한 데미지는 보다 작아진다.The sectional area irradiated to the second shielding portion by the second shielding portion is smaller than that when the second shielding portion is irradiated with the second shielding portion, so that the damage to the second shielding portion can be reduced. Further, the shielding in the second shielding portion can be limited to all or a part of the stitch portion, and the irradiation cross-sectional area with respect to the second shielding portion can be minimized. Since the line beam transmitted through the second shielding portion transmits through the second shielding portion at a position close to the object to be processed, the width of the stitching portion generated by diffraction after the second shielding portion is transmitted becomes small and the width of the stitching portion is small The line beam is irradiated to the to-be-processed section. When the shielding by the second shielding portion is made a part of the outside of the long axis direction of the sky portion, the irradiation energy of the shocked portion irradiated on the second shielding portion is further reduced and the damage to the second shielding portion becomes smaller.

라인 빔은 평탄부와 적어도 장축측에 스팁니스부를 갖는 것이고, 평탄부는 빔 단면의 최대 에너지 강도에 대하여 97% 이상의 영역으로 이루어지는 것으로 할 수 있다. 단, 본 발명으로서는 이것에 한정되는 것은 아니다. 평탄부의 양단부에 평탄부보다 에너지 강도가 낮고, 외측을 향해서 점차로 강도가 작아지는 스팁니스부를 갖는다.The line beam has a flat portion and a stitch portion at least on the long axis side, and the flat portion can be formed in an area of 97% or more with respect to the maximum energy intensity of the beam cross section. However, the present invention is not limited to this. Both ends of the flat portion have a stiffness portion having a lower energy intensity than the flat portion and gradually decreasing the intensity toward the outside.

또한, 라인 빔 형상이란 단축에 대하여 장축이 큰 비율을 갖는 것이고, 예를 들면 그 비가 10 이상인 것을 들 수 있다. 장축측의 길이, 단축측의 길이는 본 발명으로서는 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 장축측의 길이가 370∼1300㎜, 단축측의 길이가 100㎛∼500㎛인 것을 들 수 있다.The line beam shape means that the major axis has a large ratio with respect to the minor axis, and the ratio is, for example, 10 or more. The length on the long axis side and the length on the short axis side are not particularly limited to the present invention, but for example, the length on the long axis side is 370 to 1300 mm and the length on the short axis side is 100 to 500 mu m.

제 1 차폐부와 제 2 차폐부는 각각 라인 빔의 장축측 단부의 투과를 방해하는 것이지만, 완전하게 차단하는 것 이외에, 다른 투과율을 작게 하고 투과를 저감시키는 것이라도 좋다. 그 경우, 투과율이 50% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 제 1 차폐부와 제 2 차폐부에서 차폐의 방법, 정도를 달리하는 것이라도 좋다. 예를 들면, 한쪽 차폐부(예를 들면, 제 1 차폐부)에 의해 차단을 하고, 다른쪽 차폐부(예를 들면, 제 2 차폐부)에 의해 투과 억제 등을 하도록 해도 좋다.The first shielding portion and the second shielding portion interfere with the transmission of the long axis side end portion of the line beam, respectively. However, the first shielding portion and the second shielding portion may completely cut off the transmission line and reduce transmission. In this case, it is preferable that the transmittance is 50% or less. The first shielding portion and the second shielding portion may have different shielding methods and degrees. For example, it may be configured to block by one shielding portion (for example, the first shielding portion) and suppress the transmission by the other shielding portion (for example, the second shielding portion).

제 1 차폐부는 적어도 라인 빔의 장축측 양단부의 스팁니스부를 차폐하도록 배치하면 좋고, 스팁니스부의 외측의 일부를 차폐하도록 해도 좋다. 또한, 스팁니스부의 전부와 평탄부의 일부를 차폐해서 확실하게 스팁니스부의 저감을 도모할 수 있다. 제 1 차폐부에서는 단축측의 집광도가 낮기 때문에, 평탄부측을 차폐해도 차폐부에 대한 데미지는 비교적 작다.The first shielding portion may be arranged so as to shield at least the shock portion of both ends of the long beam side of the line beam and may shield a part of the outer side of the shock portion. In addition, it is possible to shield the entire portion of the stud portion and a part of the flat portion, thereby reliably reducing the spring portion. Since the light condensing degree on the short axis side is low in the first shielding portion, the damage to the shielding portion is relatively small even if the flat portion is shielded.

또한, 제 2 차폐부는 제 1 차폐부를 투과한 라인 빔의 적어도 스팁니스부를 차폐하도록 배치하면 좋다. 이 경우, 스팁니스부의 외측의 일부를 차폐하는 것이라도 좋다. 바람직하게는 제 1 차폐부를 투과한 후 형성되는 스팁니스부를 차폐하면 좋고, 제 1 차폐부의 차폐 위치와 제 2 차폐부의 차폐 위치를 라인 빔의 장축 방향(예를 들면, 장축 방향 중심 기준)에서 같은 위치 또는 제 2 차폐부의 차폐 위치를 제 1 차폐부의 차폐 위치보다 외측으로 할 수 있다.The second shielding portion may be disposed so as to shield at least the sky portion of the line beam transmitted through the first shielding portion. In this case, it is also possible to shield a part of the outside of the stud bolt portion. The shielding position of the first shielding portion and the shielding position of the second shielding portion may be the same in the major axis direction of the line beam (for example, the center of the long axis direction) Or the shielding position of the second shielding portion may be located outside the shielding position of the first shielding portion.

제 1 차폐부와 제 2 차폐부의 광로 상의 원근 방향의 배치 위치는 제 1 차폐부가 피처리물에 대하여 상대적으로 멀고, 제 2 차폐부가 피처리물에 대하여 상대적으로 가까우면 좋고, 상대적인 원근 관계는 피처리물을 기준으로 하는 제 1 차폐부와 제 2 차폐부간의 관계이다. 본 발명으로서는 이 상대적인 관계를 갖고 있으면 양쪽 차폐부의 배치 위치가 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 처리실의 레이저광 도입창을 기준으로 해서 제 1 차폐부를 도입창의 외측에 두고, 제 2 차폐부를 도입창의 내측에 두는 것이 예시된다. 제 1 차폐부를 도입창의 외측에 두면 그 영역에서 적당한 위치에 배치할 수 있고, 제 2 차폐부를 도입창의 내측에 두면 피처리물에 대응하는 등 해서 그 영역에서 적당한 위치에 배치할 수 있다.It is preferable that the first shielding portion is relatively far from the object to be processed and the second shielding portion is relatively close to the object to be processed, And the relationship between the first shielding portion and the second shielding portion based on the treated material. In the present invention, the relative positional relationship between the two shielding portions is not particularly limited. However, if the first shielding portion is located outside the introduction window and the second shielding portion is located inside the introduction window . When the first shielding portion is placed outside the introduction window, the second shielding portion can be disposed at an appropriate position in the region. If the second shielding portion is placed inside the introduction window, the first shielding portion can be disposed at a proper position in the region corresponding to the object to be treated.

또한, 제 2 차폐부는 상대적인 원근 위치를 달리해서 복수의 차폐부로 이루어지는 것이라도 좋다. 그 경우, 전단계의 차폐부에 의해 라인 빔의 스팁니스부를 차폐하고, 투과한 라인 빔에 의해 발생하는 스팁니스부를 후단계의 차폐부에 의해 차단할 수 있다.Further, the second shielding portion may be formed of a plurality of shielding portions at different relative positions. In this case, the shield portion of the line beam is shielded by the shielding portion of the previous stage, and the suddenness portion generated by the transmitted line beam can be shielded by the shielding portion of the subsequent stage.

이 경우, 후단계의 차폐부가 전단계의 차폐부와 같은 위치 또는 외측에서 상기 차폐를 행하는 것으로 할 수 있다.In this case, the shielding portion of the later stage can be shielded from the same position or outside as the shielding portion of the previous stage.

(발명의 효과)(Effects of the Invention)

이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 라인 빔에 의해 발생하는 스팁니스부를 효과적으로 저감시킬 수 있고, 이것을 사용한 처리를 양호하게 행할 수 있다. 또한, 라인 빔의 단축 방향을 집광하는 것에서는 차폐부의 데미지를 작게 할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, it is possible to effectively reduce the sharpness portion generated by the line beam, and the processing using the line beam can be performed satisfactorily. Further, in the case of condensing the minor axis direction of the line beam, the damage of the shielding portion can be reduced.

도 1은 본 발명의 일실시형태의 레이저 라인 빔 개선 장치 및 레이저 처리 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 마찬가지로 차폐부 및 차폐부를 투과하는 라인 빔을 나타내는 평면도이다.
도 3은 마찬가지로 차폐부를 투과하는 라인 빔의 정면에서 보았을 때의 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 있어서의 차폐부를 투과하는 라인 빔의 정면에서 보았을 때의 도면이다.
도 5는 종래의 슬릿을 투과하는 라인 빔의 정면에서 보았을 때의 도면이다.
도 6은 라인 빔의 장축 빔 프로파일을 나타내는 도면이다.1 is a schematic view showing a laser beam beam refinement apparatus and a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a line beam passing through a shielding portion and a shielding portion.
Fig. 3 is a view similar to the front view of the line beam passing through the shielding portion.
Fig. 4 is a front view of a line beam passing through a shielding portion in another embodiment of the present invention. Fig.
5 is a front view of a line beam passing through a conventional slit.
6 is a diagram showing a long axis beam profile of a line beam.

이하에, 본 발명의 일실시형태의 레이저 라인 빔 개선 장치 및 레이저 라인 빔 개선 장치를 구비하는 레이저 처리 장치를 첨부된 도면에 의거하여 설명한다.Hereinafter, a laser processing apparatus including a laser beam beam refining apparatus and a laser beam beam refining apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 레이저 처리 장치에 상당하는 레이저 어닐링 처리 장치(1)를 나타내는 것이다. 레이저 어닐링 처리 장치(1)는 처리실(2)을 구비하고 있고, 처리실(2) 내에 X-Y 방향으로 이동 가능한 주사 장치(3)를 구비하고, 그 상부에 기대(4)를 구비하고 있다. 기대(4) 상에는 스테이지로서 기판 배치대(5)가 설치되어 있다. 주사 장치(3)는 도시하지 않은 모터 등에 의해 구동된다.Fig. 1 shows a laser annealing processing apparatus 1 corresponding to a laser processing apparatus. The laser annealing processing apparatus 1 is provided with a processing chamber 2 and is provided with a scanning device 3 movable in the X-Y direction in the processing chamber 2 and a base 4 provided thereon. On the base 4, a substrate placing table 5 is provided as a stage. The scanning device 3 is driven by a motor or the like (not shown).

또한, 처리실(2)에는 외부로부터 펄스 레이저를 도입하는 도입창(6)이 설치되어 있다.Further, the treatment chamber 2 is provided with an introduction window 6 for introducing a pulsed laser from the outside.

어닐링 처리시에는 상기 기판 배치대(5) 상에 반도체막으로서 비정질의 규소막(100) 등이 설치된다. 규소막(100)은 도시하지 않는 기판 상에, 예를 들면 40∼100㎚ 두께(구체적으로는, 예를 들면 50㎚ 두께)로 형성되어 있다. 그 형성은 상법에 의해 행할 수 있고, 본 발명으로서는 반도체막의 형성 방법이 특별하게 한정되는 것은 아니다.In the annealing process, an amorphous silicon film 100 or the like is provided as a semiconductor film on the substrate placing table 5. The silicon film 100 is formed on a substrate (not shown), for example, with a thickness of 40 to 100 nm (specifically, a thickness of 50 nm, for example). The formation can be performed by a conventional method, and the method of forming a semiconductor film is not particularly limited in the present invention.

또한, 본 실시형태에서는 비정질막을 레이저 처리에 의해 결정화하는 레이저 처리에 관한 것으로서 설명하지만, 본 발명으로서는 레이저 처리의 내용이 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 비단결정의 반도체막을 단결정화하거나, 결정 반도체막의 개질을 행하는 것이면 좋다. 또한, 그 밖의 처리에 관한 것이라도 좋고, 피처리물이 특정한 것에 한정되는 것은 아니다.The present invention is not limited to the laser treatment. For example, the semiconductor film of the non-single crystal may be monocrystalline or may be crystallized, So long as the semiconductor film is reformed. Further, it may be related to other treatments, and the object to be treated is not limited to a specific one.

처리실(2)의 외부에는 펄스 레이저광원(10)이 설치되어 있다. 그 펄스 레이저광원(10)은 엑시머 레이저 발진기(상품명: LSX315C)로 구성되어 있고, 파장 308㎚, 반복 발진 주파수 300㎐의 펄스 레이저를 출력 가능하게 되어 있고, 상기 펄스 레이저광원(10)에서는 피드백 제어에 의해 펄스 레이저의 출력을 소정 범위 내로 유지하도록 제어할 수 있다. 또한, 펄스 레이저광원의 종별이 상기에 한정되는 것은 아니다.A pulsed laser light source 10 is provided outside the process chamber 2. The pulse laser light source 10 is constituted by an excimer laser oscillator (trade name: LSX315C) and is capable of outputting a pulse laser having a wavelength of 308 nm and a repetitive oscillation frequency of 300 Hz. In the pulse laser light source 10, It is possible to control the output of the pulse laser to be kept within a predetermined range. In addition, the type of the pulse laser light source is not limited to the above.

상기 펄스 레이저광원(10)에 있어서 펄스 발진되어서 출력되는 펄스 레이저(15)는 필요에 따라서 어테뉴에이터(11)에 의해 에너지 밀도가 조정되고, 호모지나이저(12a), 반사 미러(12b), 집광 렌즈(12c) 등의 광학 부재로 구성되는 광학계(12)에 의해 라인 빔 형상으로의 정형이나 편향 등이 이루어지고, 처리실(2)에 설치한 도입창(6)을 통해서 처리실(2) 내의 비정질의 규소막(100)에 조사된다. 또한, 광학계(12)를 구성하는 광학 부재는 상기에 한정되는 것은 아니고, 각종 렌즈, 미러, 도파부 등을 구비할 수 있다.The energy density of the pulsed laser 15 output from the pulsed laser light source 10 is adjusted by the attenuator 11 as required and the intensity of the laser light 15 emitted from the homogenizer 12a, the reflecting mirror 12b, The optical system 12 composed of an optical member such as a lens 12c performs shaping or deflection in the form of a line beam or the like and the amorphous state in the processing chamber 2 through the introduction window 6 provided in the processing chamber 2. [ The silicon film 100 is irradiated. The optical member constituting the optical system 12 is not limited to the above, and may include various lenses, a mirror, a wave guide, and the like.

또한, 집광 렌즈(12c)와 도입창(6) 사이에는 제 1 차폐부에 상당하는 제 1 차폐판(20)이 배치되어 있고, 처리실(2) 내에는 제 2 차폐부에 상당하는 제 2 차폐판(21)이 배치되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 차폐판(20)은 한 쌍이 되는 2개의 차폐판이 선단을 마주보게 하고 그 사이에 제 1 투과 간극(20a)이 확보되도록 배치된다. 그 제 1 투과 간극(20a)은 펄스 레이저(150)의 장축 방향 단부를 차폐 가능한 길이의 간극을 갖고 있다. 또한, 제 2 차폐판(21)도 마찬가지로, 제 2 차폐판(21)은 한 쌍이 되는 2개의 차폐판이 선단을 마주보게 하고 그 사이에 제 2 투과 간극(21a)이 확보되도록 배치된다. 그 제 2 투과 간극(21a)은 제 2 차폐판(21)을 투과한 펄스 레이저(150)의 장축 방향 단부를 차폐 가능한 길이의 간극을 갖고 있다. 상기 제 1 차폐판(20), 제 2 차폐판(21)은 본 발명의 레이저 라인 빔 개선기 장치를 구성한다.The first shielding plate 20 corresponding to the first shielding portion is disposed between the condenser lens 12c and the introduction window 6 and the second shielding plate 20 corresponding to the second shielding portion A plate 21 is disposed. As shown in Fig. 2, the first shielding plate 20 is disposed such that the two shielding plates, which are a pair, face the front end and secure the first transmission gap 20a therebetween. The first transmission gap 20a has a gap of a length that can shield the end of the pulse laser 150 in the longitudinal direction. Similarly, in the second shielding plate 21, the second shielding plate 21 is arranged such that the two shielding plates, which are a pair, face the front end and secure the second transmission gap 21a therebetween. The second transmission gap 21a has a gap of a length that can shield the long axis direction end portion of the pulse laser 150 transmitted through the second shielding plate 21. [ The first shielding plate 20 and the second shielding plate 21 constitute a laser line beam remover apparatus of the present invention.

또한, 제 1 차폐판(20), 제 2 차폐판(21)에서는 한 쌍이 되는 2개의 차폐판을 서로의 간극량을 조정하도록 자동 또는 수동으로 이동시킬 수 있다.In the first shielding plate 20 and the second shielding plate 21, two pairs of shielding plates can be moved automatically or manually so as to adjust the amount of gap between them.

이어서, 상기 레이저 어닐링 처리 장치(1)의 동작에 대하여 설명한다.Next, the operation of the laser annealing processing apparatus 1 will be described.

펄스 레이저광원(10)에 있어서 펄스 발진되어서 출력되는 펄스 레이저(15)는, 예를 들면 펄스 반값폭이 200ns 이하인 것으로 된다. 단, 본 발명으로서는 이것들에 한정되는 것은 아니다.The pulse laser 15 to be output by pulsed oscillation in the pulse laser light source 10 has, for example, a pulse half value width of 200 ns or less. However, the present invention is not limited to these.

펄스 레이저(15)는 어테뉴에이터(11)에 의해 펄스 에너지 밀도가 조정된다. 어테뉴에이터(11)는 소정의 감쇠율로 설정되어 있고, 반도체막으로의 조사면 상에서 소정의 조사 펄스 에너지 밀도가 얻어지도록 감쇠율이 조정된다. 예를 들면, 비정질의 규소막(100)을 결정화하는 등의 경우, 그 조사면 상에 있어서 에너지 밀도가 100∼500mJ/㎠가 되도록 조정할 수 있다.The pulsed laser 15 is adjusted in pulse energy density by the attenuator 11. The attenuator 11 is set at a predetermined attenuation rate, and the attenuation rate is adjusted so that a predetermined irradiation pulse energy density is obtained on the irradiation surface to the semiconductor film. For example, when the amorphous silicon film 100 is crystallized, the energy density on the irradiation surface can be adjusted to be 100 to 500 mJ / cm 2.

어테뉴에이터(11)를 투과한 펄스 레이저(15)는 광학계(12)에 의해 라인 빔 형상으로 정형되고, 또한 광학계(12)의 실린드리칼 렌즈 등의 집광 렌즈(12c)를 거쳐서 단축폭을 집광하고, 처리실(2)에 설치한 도입창(6)에 도입된다. 광학계(12)로부터 출사되는 라인 빔(150)의 장축 방향에서의 빔 강도 프로파일을 도 6에 나타낸다. 도 6의 프로파일은 간략화해서 도시하고 있다.The pulsed laser 15 transmitted through the attenuator 11 is shaped in the form of a line beam by the optical system 12 and is converged by a converging lens 12c such as a cylindrical lens of the optical system 12 And introduced into the introduction window 6 provided in the treatment chamber 2. [ The beam intensity profile in the longitudinal direction of the line beam 150 emitted from the optical system 12 is shown in Fig. The profile of Fig. 6 is shown in a simplified manner.

라인 빔(150)은 최대 에너지 강도에 대하여 97% 이상이 되는 평탄부(151)와, 장축 방향의 양단부에 위치하고 상기 평탄부(151)보다 작은 에너지 강도를 갖고, 외측을 향해서 점차로 에너지 강도가 저하되는 스팁니스부(152)를 갖고 있다. 스팁니스부의 장축 방향폭(152a)은 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 최대 강도의 10%에 이르기까지의 폭으로서, 통상 1㎜∼25㎜ 정도의 폭을 갖고 있다. 또한, 평탄부를 최대 에너지 강도에 대하여 몇%로 할 것인지는 적당하게 결정할 수 있다.The line beam 150 has a flat portion 151 that is greater than or equal to 97% of the maximum energy intensity and a lower portion 151 that is located at both ends in the long axis direction and has an energy intensity smaller than that of the flat portion 151, (Not shown). The width 152a in the long axis direction of the sector portion is not particularly limited, but it is a width up to 10% of the maximum strength and usually has a width of about 1 mm to 25 mm. It is also possible to appropriately determine the percentage of the flat portion with respect to the maximum energy intensity.

제 1 차폐판(20)의 제 1 투과 간극(20a)은 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 라인 빔(150)에 대하여 양단의 스팁니스부(152)와 평탄부(151) 내에 일부 신장된 위치까지 차폐하도록 배치되어 있다.As shown in Figs. 2 and 3, the first transmission gap 20a of the first shielding plate 20 is divided into a stitch portion 152 at both ends with respect to the line beam 150, Position to shield.

스팁니스부(152)를 저감시킨 라인 빔(150)은 도 2에 나타내는 바와 같이 제 1 차폐판(20)의 제 1 투과 간극(20a)을 통과함으로써 회절 등에 의해 장축 방향 양단부에 스팁니스부(153)가 형성된다. 단, 스팁니스부(153)는 스팁니스부(152)를 차폐해서 형성되는 것이기 때문에, 스팁니스부(152)에 비해서 넓이폭은 상당히 작아져 있다.The line beam 150 having the narrowed portion 152 is passed through the first transmission gap 20a of the first shielding plate 20 as shown in Fig. 2, 153 are formed. However, the width of the shoulder portion 153 is considerably smaller than that of the shoulder portion 152 because the shoulder portion 153 is formed by shielding the shoulder portion 152.

스팁니스부(153)를 갖는 라인 빔(150)은 도입창(6)을 투과해서 처리실(2) 내에 도입된다.A line beam 150 having a hasnit portion 153 is introduced into the processing chamber 2 through the introduction window 6.

라인 빔(150)은 더욱 진행되어서 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 제 2 차폐판(21)에 이른다. 제 2 차폐판(21)에서는 제 2 투과 간극(21a)의 장축 방향폭이 제 1 투과 간극(20a)의 장축 방향폭보다 길게 되어 있고, 제 2 투과 간극(21a)의 장축 방향단에 라인 빔(150)의 스팁니스부(153)가 위치한다. 이 때문에, 제 2 차폐판(21)에서는 장축 방향 내측의 스팁니스부(153)의 일부를 제외하고 잔부의 스팁니스부(153)가 차폐된다. 제 2 투과 간극(21a)을 통과한 라인 빔(150)에서는 도 2(c), 도 3에 나타내는 바와 같이 회절 등에 의해 스팁니스부(154)가 형성되지만, 스팁니스부(153)에 비해서 넓이폭은 더욱 작게 되어 있어 스팁니스부가 저감된다.The line beam 150 further proceeds to reach the second shielding plate 21 as shown in Figs. In the second shielding plate 21, the width of the second transmission gap 21a in the major axis direction is longer than the width of the first transmission gap 20a in the major axis direction. In the second transmission gap 21a, And the stitch portion 153 of the staple cartridge 150 is positioned. Therefore, in the second shielding plate 21, the remaining stitching portion 153 is shielded except for a part of the stitching portion 153 on the inner side in the longitudinal direction. The line beam 150 that has passed through the second transmission gap 21a has a stitch portion 154 formed by diffraction or the like as shown in Figs. 2C and 3, The width is made smaller and the sharpness portion is reduced.

또한, 제 2 차폐판(21)에 의해 스팁니스부(153)를 어느 정도 내측까지 차폐할 것인지는 적당하게 설정할 수 있다. 이 경우, 제 2 차폐판(21)의 데미지와 저감하고 싶은 스팁니스부(153)의 넓이폭을 감안해서 차폐량을 설정할 수 있다. 이 예에서는 평탄부(151)의 폭에 맞춰서 제 2 투과 간극(21a)의 장축 방향폭을 설정하고 있다.In addition, how much the inside of the spring portion 153 is shielded by the second shielding plate 21 can be appropriately set. In this case, the shielding amount can be set in consideration of the damage of the second shielding plate 21 and the width of the spring portion 153 to be reduced. In this example, the width of the second transmission gap 21a in the major axis direction is set in accordance with the width of the flat portion 151. [

또한, 제 2 차폐판(21)은 비교적 규소막(100)에 가까운 위치에 배치되어 있고, 제 2 차폐판(21)을 투과한 라인 빔(150)은 스팁니스부(153)가 크게 넓어지지 않고 규소막(100)에 조사된다.The second shielding plate 21 is disposed at a position relatively close to the silicon film 100. The line beam 150 transmitted through the second shielding plate 21 is formed so that the stitching portion 153 is wider The silicon film 100 is irradiated.

이 라인 빔(150)을 주사 장치(3)에 의해 규소막(100)을 이동시킴으로써 상대적으로 주사하면서 조사하는 어닐링 처리에서는 스팁니스부(154)가 조사되는 영역의 폭은 상대적으로 작아져, 낭비되는 영역을 작게 할 수 있다. 또한, 트랜지스터의 배치 간격을 작게 해서 처리를 하고 싶다고 하는 요망에 대해서도 상기 간격에 스팁니스부(154)를 위치시켜서 트랜지스터의 영역을 평탄부(151)로 양호하게 결정화하는 것이 가능해진다.In the annealing process in which the line beam 150 is irradiated while relatively scanning by moving the silicon film 100 by the scanning device 3, the width of the region irradiated with the stitch varnish portion 154 becomes relatively small, Can be reduced. In addition, with respect to the desire to perform the processing with a smaller arrangement interval of the transistors, it is also possible to position the stud portion 154 at the above-mentioned interval and to crystallize the region of the transistor well into the flat portion 151.

또한, 본 발명으로서는 상기 주사의 속도가 특정한 것에 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1∼100㎜/초의 범위에서 선택할 수 있다.In the present invention, the speed of the scanning is not limited to a specific one, but may be selected within a range of, for example, 1 to 100 mm / sec.

또한, 상기 실시형태에서는 제 1 차폐부에 상당하는 제 1 차폐판(20)과 제 2 차폐부에 상당하는 제 2 차폐판(21)을 갖는 것에 대하여 설명했지만, 제 2 차폐부에 상당하는 차폐판을 라인 빔의 광로를 따라 복수 설치하고, 각 차폐판에 의해 스팁니스부의 차폐를 행하도록 해도 좋다. 도 4는 제 2 차폐부로서 제 2 차폐판(21)과 제 3 차폐판(22)을 갖는 예를 나타내는 것이고, 본 발명으로서는 그 수는 특별하게 한정되지 않는다. 제 3 차폐판(22)은 다른 차폐판과 마찬가지로 한 쌍이 되는 2개의 차폐판이 선단을 마주보게 하고 그 사이에 간극을 갖고 배치되고, 그 사이에 제 3 투과 간극(22a)이 확보되어 있다. 또한, 제 3 차폐판(22)에서도 한 쌍이 되는 2개의 차폐판을 서로의 간극량을 조정하도록 자동 또는 수동으로 이동시킬 수 있다.In the above embodiment, the first shielding plate 20 corresponding to the first shielding portion and the second shielding plate 21 corresponding to the second shielding portion are described. However, the shielding plate 20 corresponding to the second shielding portion A plurality of plates may be provided along the optical path of the line beam, and shielding portions may be shielded by the respective shielding plates. Fig. 4 shows an example in which the second shielding plate 21 and the third shielding plate 22 are provided as the second shielding portion, and the number of the second shielding plate 21 is not particularly limited in the present invention. As in the case of the other shielding plates, the two shielding plates of the third shielding plate 22 face each other with a gap therebetween, and a third transmission gap 22a is secured therebetween. Also, in the third shielding plate 22, two pairs of shielding plates can be moved automatically or manually to adjust the amount of gap between them.

라인 빔(150)이 제 3 차폐판(22)의 제 3 투과 간극(22a)을 투과함으로써 스팁니스부를 더욱 저감시킬 수 있다.The line beam 150 is transmitted through the third transmission gap 22a of the third shielding plate 22 to further reduce the stitchy portion.

또한, 제 2 차폐판(21)의 후단계에 위치하는 제 3 차폐판(22)에서는 차폐 위치 내측단을 장축 방향에 있어서 제 2 차폐판과 같은 위치나 외측으로 할 수 있다.Further, in the third shielding plate 22 located at a later stage of the second shielding plate 21, the inner end of the shielding position can be positioned at the same position or outward as the second shielding plate in the longitudinal direction.

한편, 도 5는 종래의 슬릿부(25)에 의해 라인 빔(150)을 차폐한 경우의 예이다. 슬릿부(25)에 대한 데미지가 작아지도록 비교적 규소막(100)으로부터 떨어져서 배치하면, 슬릿부(25)에 의해 스팁니스부(152)를 차폐한 후 회절에 의해 형성되는 스팁니스부(153)가 점차로 넓어져서 스팁니스부 폭이 커지고, 슬릿부에 의한 차폐 효과가 작아지게 되어 버려서 충분한 레이저 라인 빔 개선 효과가 얻어지지 않는다.5 shows an example in which the line beam 150 is shielded by the conventional slit portion 25. In this case, The stitch portion 153 formed by the diffraction after shielding the stitch portion 152 by the slit portion 25 can be formed by disposing the stitch portion 153 relatively apart from the silicon film 100 so as to reduce the damage to the slit portion 25. [ And the shielding effect by the slit portion becomes small, so that a sufficient laser line beam improvement effect can not be obtained.

또한, 상기 실시형태에서는 차폐부로서 차폐판을 갖는 것으로서 설명했지만, 차폐부를 슬릿을 갖는 슬릿부에 의해 구성할 수도 있다.In the above embodiment, the shielding plate is described as a shielding plate. However, the shielding plate may be formed of a slit having a slit.

이상, 본 발명에 대해서 상기 실시형태에 의거하여 설명을 행했지만, 본 발명은 상기 실시형태의 내용에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한은 적당한 변경이 가능하다.While the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1 : 레이저 어닐링 처리 장치 2 : 처리실
3 : 주사 장치 5 : 기판 배치대
6 : 도입창 10 : 펄스 레이저광원
11 : 어테뉴에이터 12 : 광학계
12c : 집광 렌즈 20 : 제 1 차폐판
20a : 제 1 투과 간극 21 : 제 2 차폐판
21a : 제 2 투과 간극 22 : 제 3 차폐판
22a : 제 3 투과 간극 100 : 규소막1: laser annealing processing apparatus 2: processing chamber
3: Injection device 5:
6: introduction window 10: pulse laser light source
11: Attenuator 12: Optical system
12c: condenser lens 20: first shield plate
20a: first transmission gap 21: second shielding plate
21a: second transmission gap 22: third shielding plate
22a: third transmission gap 100: silicon film

Claims (9)

피처리물에 조사되는 라인 빔의 광로 상에서 상기 피처리물에 대하여 상대적으로 먼 위치에 배치되어 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 차폐하는 제 1 차폐부와, 상기 피처리물에 대하여 상대적으로 가까운 위치에 배치되어 상기 제 1 차폐부에 의해 장축 단부의 투과가 차폐된 후의 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 더욱 차폐하는 제 2 차폐부를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.A first shielding portion disposed on an optical path of a line beam irradiated on the object to be processed, the shielding portion shielding transmission of the long axis end portion of the line beam at a position relatively far from the object to be processed; And a second shielding portion disposed in the second shielding portion to further shield transmission of the long axis end portion of the line beam after transmission of the long axis end portion is shielded by the first shielding portion. 제 1 항에 있어서,
상기 라인 빔은 빔 강도 프로파일에 있어서 평탄부와 단축 단부 및 장축 단부에 위치하는 스팁니스부를 갖는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.The method according to claim 1,
Wherein the line beam has a flat portion in the beam intensity profile, and a stitch portion positioned at the short axis end portion and the long axis end portion. 제 2 항에 있어서,
상기 평탄부는 상기 빔 강도 프로파일에 있어서의 최대 강도의 97% 이상의 영역인 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.3. The method of claim 2,
And the flat portion is an area of 97% or more of the maximum strength in the beam intensity profile. 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 차폐부는 상기 라인 빔의 장축 단부의 스팁니스부와 상기 평탄부의 장축측 단부의 투과를 차폐하는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first shielding shields the penetration of the stitch portion of the long axis end of the line beam and the long axis side end of the flat portion. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 차폐부는 상기 라인 빔의 장축 방향에 대하여 상기 제 1 차폐부와 같은 위치 또는 외측에서 상기 차폐를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the second shielding portion performs shielding with respect to the long axis direction of the line beam at the same position or outside as the first shielding portion. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 차폐부는 상기 피처리물에 대한 상대적인 원근 위치가 다르고, 전단계의 차폐부에 의해 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과가 차폐된 후의 상기 라인 빔의 장축 단부의 투과를 더욱 차폐하는 복수의 차폐부를 갖는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Wherein the second shielding portion has a plurality of shielding portions which further shield the transmission of the long axis end portion of the line beam after the transmission of the long axis end portion of the line beam is shielded by the shielding portion of the previous stage, Wherein the laser beam is irradiated with a laser beam. 제 6 항에 있어서,
상기 복수의 차폐부는 후단계의 차폐부가 전단계의 차폐부와 같은 위치 또는 외측에서 상기 차폐를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 라인 빔 개선 장치.The method according to claim 6,
Wherein the plurality of shielding portions perform the shielding at the same position or outside as the shielding portion of the previous stage in the shielding portion of the subsequent stage. 레이저를 출력하는 레이저광원과, 상기 레이저의 빔 형상을 라인 빔으로 정형해서 안내하는 광학계와, 피처리물이 설치되고 상기 광학계에서 안내된 레이저를 도입창을 통해서 도입하여 상기 피처리물에 조사하는 처리실과, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 레이저 라인 빔 개선 장치를 구비하고,
상기 라인 빔 개선 장치의 제 1 차폐부는 상기 처리실 밖이며 상기 광학계의 최종단의 집광 렌즈와 상기 도입창 사이에 배치되고, 상기 라인 빔 개선 장치의 제 2 차폐부는 상기 도입창의 내측의 상기 처리실 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 처리 장치.An optical system for shaping the beam shape of the laser beam by a line beam and guiding the laser beam, a laser guided by the optical system, and introducing the laser through an introduction window to irradiate the object to be processed And a laser beam beam refining apparatus according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the first shielding portion of the line beam refinement device is disposed outside the process chamber and between the condensing lens at the final stage of the optical system and the introduction window, and the second shielding portion of the line beam refinement device is disposed in the treatment chamber inside the introduction window The laser processing apparatus comprising: 제 8 항에 있어서,
피처리물에 레이저를 조사해서 상기 피처리물의 결정화 또는 활성화 처리에 사용되는 것을 특징으로 하는 레이저 처리 장치.9. The method of claim 8,
Characterized in that the laser processing apparatus is used for crystallizing or activating the object to be processed by irradiating the object with a laser.
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