JPH09142999A - レーザーアニール処理装置 - Google Patents
レーザーアニール処理装置Info
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- JPH09142999A JPH09142999A JP29847195A JP29847195A JPH09142999A JP H09142999 A JPH09142999 A JP H09142999A JP 29847195 A JP29847195 A JP 29847195A JP 29847195 A JP29847195 A JP 29847195A JP H09142999 A JPH09142999 A JP H09142999A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被処理体から発生した蒸散物質による処理効
率の低下を防止する。 【解決手段】 真空チャンバ（１）内を真空引きし、ガ
ス供給管（１２）からプラズマソースガス（１３）を供
給し、高周波発生器（１０）から高周波を発生させて高
周波電極（９Ａ，９Ｂ）に与え、レーザー導入窓（５）
の真空チャンバ（１）内側に高周波プラズマを発生さ
せ、プラズマエッチングによりレーザー導入窓（５）の
汚れを除去する。 【効果】 レーザー導入用窓（５）の汚れによる処理効
率の低下を防止でき、品質およびスループットを向上で
きる。
率の低下を防止する。 【解決手段】 真空チャンバ（１）内を真空引きし、ガ
ス供給管（１２）からプラズマソースガス（１３）を供
給し、高周波発生器（１０）から高周波を発生させて高
周波電極（９Ａ，９Ｂ）に与え、レーザー導入窓（５）
の真空チャンバ（１）内側に高周波プラズマを発生さ
せ、プラズマエッチングによりレーザー導入窓（５）の
汚れを除去する。 【効果】 レーザー導入用窓（５）の汚れによる処理効
率の低下を防止でき、品質およびスループットを向上で
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザーアニール
処理装置に関し、更に詳しくは、被処理体から発生した
蒸散物質による処理効率の低下を防止できるようにした
レーザーアニール処理装置に関するものである。本発明
のレーザーアニール処理装置は、特に多結晶シリコン薄
膜の形成に有用である。
処理装置に関し、更に詳しくは、被処理体から発生した
蒸散物質による処理効率の低下を防止できるようにした
レーザーアニール処理装置に関するものである。本発明
のレーザーアニール処理装置は、特に多結晶シリコン薄
膜の形成に有用である。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来のレーザーアニール処理装
置の一例の要部縦断面図である。このレーザーアニール
処理装置５００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに設けられ且
つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（ＡＲコー
ト）を形成したレーザー導入用窓５と、このレーザー導
入用窓５を通してレーザー光Ｒを照射するエキシマレー
ザー照射装置６と、前記真空チャンバ１に被処理体Ｍを
導入するためのゲートバルブＳ２と、前記真空チャンバ
１から被処理体Ｍを導出するためのゲートバルブＳ３と
を具備している。なお、１ｂは、真空引き（１１）用の
排気口である。前記被処理体Ｍは、絶縁基板Ｍ２上に非
晶質半導体薄膜Ｍ１を形成したものである。
置の一例の要部縦断面図である。このレーザーアニール
処理装置５００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに設けられ且
つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（ＡＲコー
ト）を形成したレーザー導入用窓５と、このレーザー導
入用窓５を通してレーザー光Ｒを照射するエキシマレー
ザー照射装置６と、前記真空チャンバ１に被処理体Ｍを
導入するためのゲートバルブＳ２と、前記真空チャンバ
１から被処理体Ｍを導出するためのゲートバルブＳ３と
を具備している。なお、１ｂは、真空引き（１１）用の
排気口である。前記被処理体Ｍは、絶縁基板Ｍ２上に非
晶質半導体薄膜Ｍ１を形成したものである。
【０００３】レーザーアニール処理は次の手順で行う。 ゲートバルブＳ２を開けて、未処理の被処理体Ｍを移
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Ｔｏｒｒの高真
空とする（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レー
ザー照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置す
るように移動載置台２を移動させる。そして、エキシマ
レーザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レ
ーザー光Ｒは、レーザー導入用窓５を通って真空チャン
バ１内に導入され、被処理体Ｍの表面に略垂直に照射さ
れる。この状態で移動載置台２を移動し、小面積（例え
ば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部分Ｐで前
記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面（例えば３
００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。これにより、非晶
質半導体薄膜Ｍ１の結晶化を行うことが出来る。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Ｔｏｒｒの高真
空とする（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レー
ザー照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置す
るように移動載置台２を移動させる。そして、エキシマ
レーザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レ
ーザー光Ｒは、レーザー導入用窓５を通って真空チャン
バ１内に導入され、被処理体Ｍの表面に略垂直に照射さ
れる。この状態で移動載置台２を移動し、小面積（例え
ば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部分Ｐで前
記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面（例えば３
００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。これにより、非晶
質半導体薄膜Ｍ１の結晶化を行うことが出来る。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】レーザー光Ｒを被処理
体Ｍの表面に照射すると、被処理体Ｍのレーザー照射部
分Ｐでアブレーション（ablation）を起こし、蒸散物質
が発生する。この蒸散物質は、図４に矢印Ｊで示すよう
に、略垂直上方に上昇する。このため、上記従来のレー
ザーアニール処理装置５００では、蒸散物質がレーザー
導入用窓５のレーザー光通過部分に付着し、レーザー導
入用窓５を汚してしまう。そして、処理を繰り返してレ
ーザー導入用窓５の汚れが進むと、レーザー光Ｒの利用
できるエネルギーが減少してしまい、処理効率が低下す
るという問題点がある。また、被処理体Ｍで反射された
反射レーザー光がレーザー導入用窓５の汚れによって再
反射されてしまい、被処理体Ｍに再び照射され、良好な
アニール処理の妨げになるという問題点がある。さら
に、上記問題点を避けるために、真空チャンバ１を開け
てレーザー導入用窓５をクリーニングすることを頻繁に
行えば、スループットが悪くなり、生産コストが高くな
ってしまうという問題点がある。そこで、本発明の目的
は、被処理体から発生した蒸散物質による処理効率の低
下を防止できるようにしたレーザーアニール処理装置を
提供することにある。
体Ｍの表面に照射すると、被処理体Ｍのレーザー照射部
分Ｐでアブレーション（ablation）を起こし、蒸散物質
が発生する。この蒸散物質は、図４に矢印Ｊで示すよう
に、略垂直上方に上昇する。このため、上記従来のレー
ザーアニール処理装置５００では、蒸散物質がレーザー
導入用窓５のレーザー光通過部分に付着し、レーザー導
入用窓５を汚してしまう。そして、処理を繰り返してレ
ーザー導入用窓５の汚れが進むと、レーザー光Ｒの利用
できるエネルギーが減少してしまい、処理効率が低下す
るという問題点がある。また、被処理体Ｍで反射された
反射レーザー光がレーザー導入用窓５の汚れによって再
反射されてしまい、被処理体Ｍに再び照射され、良好な
アニール処理の妨げになるという問題点がある。さら
に、上記問題点を避けるために、真空チャンバ１を開け
てレーザー導入用窓５をクリーニングすることを頻繁に
行えば、スループットが悪くなり、生産コストが高くな
ってしまうという問題点がある。そこで、本発明の目的
は、被処理体から発生した蒸散物質による処理効率の低
下を防止できるようにしたレーザーアニール処理装置を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、密閉容器（１）内に置かれた被処理体（Ｍ）に外部
からレーザー導入用窓（５）を通してレーザー光（Ｒ）
を照射するレーザーアニール処理装置において、前記レ
ーザー導入用窓（５）の近傍に高周波プラズマ発生機構
を設けることにより、被処理体（Ｍ）から発生してレー
ザー導入用窓（５）に付着した蒸散物質を除去できるよ
うにしたことを特徴とするレーザーアニール処理装置
（１００）を提供する。上記第１の観点によるレーザー
アニール処理装置（１００）では、被処理体（Ｍ）から
発生してレーザー導入用窓（５）に付着した蒸散物質
を、レーザー導入用窓（５）の近傍に設けた高周波プラ
ズマ発生機構により、密閉容器（１）を開けずに、除去
することができる。従って、レーザー導入用窓（５）か
ら導入されるレーザー光（Ｒ）のエネルギーがレーザー
導入用窓（５）の汚れによって減少することを防止で
き、処理効率の低下を防止できる。また、被処理体
（Ｍ）で反射した反射レーザー光（Ｌ）がレーザー導入
用窓（５）の汚れによって再反射されて被処理体（Ｍ）
に再び照射されるということがなくなり、良好にアニー
ル処理を行えるようになる。さらに、密閉容器（１）を
開けてレーザー導入用窓（５）のクリーニングを頻繁に
行う必要もなくなり、スループットを向上でき、生産コ
ストを低減できるようになる。
は、密閉容器（１）内に置かれた被処理体（Ｍ）に外部
からレーザー導入用窓（５）を通してレーザー光（Ｒ）
を照射するレーザーアニール処理装置において、前記レ
ーザー導入用窓（５）の近傍に高周波プラズマ発生機構
を設けることにより、被処理体（Ｍ）から発生してレー
ザー導入用窓（５）に付着した蒸散物質を除去できるよ
うにしたことを特徴とするレーザーアニール処理装置
（１００）を提供する。上記第１の観点によるレーザー
アニール処理装置（１００）では、被処理体（Ｍ）から
発生してレーザー導入用窓（５）に付着した蒸散物質
を、レーザー導入用窓（５）の近傍に設けた高周波プラ
ズマ発生機構により、密閉容器（１）を開けずに、除去
することができる。従って、レーザー導入用窓（５）か
ら導入されるレーザー光（Ｒ）のエネルギーがレーザー
導入用窓（５）の汚れによって減少することを防止で
き、処理効率の低下を防止できる。また、被処理体
（Ｍ）で反射した反射レーザー光（Ｌ）がレーザー導入
用窓（５）の汚れによって再反射されて被処理体（Ｍ）
に再び照射されるということがなくなり、良好にアニー
ル処理を行えるようになる。さらに、密閉容器（１）を
開けてレーザー導入用窓（５）のクリーニングを頻繁に
行う必要もなくなり、スループットを向上でき、生産コ
ストを低減できるようになる。
【０００６】第２の観点では、本発明は、密閉容器
（１）内に置かれた被処理体（Ｍ）に外部からレーザー
導入用窓（５）を通してレーザー光（Ｒ）を照射するレ
ーザーアニール処理装置において、前記レーザー光
（Ｒ）を垂直軸から傾斜させて被処理体（Ｍ）に照射す
ることにより、被処理体（Ｍ）から発生した蒸散物質が
レーザー導入用窓（５）のレーザー光通過部分に付着し
にくいようにしたことを特徴とするレーザーアニール処
理装置（２００）を提供する。上記第２の観点によるレ
ーザーアニール処理装置（２００）では、垂直軸から傾
斜した方向からレーザー光（Ｒ）を被処理体（Ｍ）に照
射するため、レーザー照射部分（Ｐ）の垂直上方から外
れた位置にレーザー導入用窓（５）のレーザー光通過部
分が存在することになる。このため、アニール時に被処
理体（Ｍ）から発生した蒸散物質がレーザー照射部分
（Ｐ）の垂直上方の部分に付着しても、レーザー導入用
窓（５）のレーザー光通過部分は汚れない。従って、レ
ーザー導入用窓（５）から導入されるレーザー光（Ｒ）
のエネルギーがレーザー導入用窓（５）の汚れによって
減少することを防止でき、処理効率の低下を防止でき
る。また、斜め方向からレーザー光（Ｒ）を被処理体
（Ｍ）に照射するため、被処理体（Ｍ）で反射した反射
レーザー光（Ｌ）がレーザー導入用窓（５）の汚れによ
って再反射されて被処理体（Ｍ）に再び照射されるとい
うことがなくなり、良好にアニール処理を行えるように
なる。さらに、密閉容器（１）を開けてレーザー導入用
窓（５）のクリーニングを頻繁に行う必要もなくなり、
スループットを向上でき、生産コストを低減できるよう
になる。
（１）内に置かれた被処理体（Ｍ）に外部からレーザー
導入用窓（５）を通してレーザー光（Ｒ）を照射するレ
ーザーアニール処理装置において、前記レーザー光
（Ｒ）を垂直軸から傾斜させて被処理体（Ｍ）に照射す
ることにより、被処理体（Ｍ）から発生した蒸散物質が
レーザー導入用窓（５）のレーザー光通過部分に付着し
にくいようにしたことを特徴とするレーザーアニール処
理装置（２００）を提供する。上記第２の観点によるレ
ーザーアニール処理装置（２００）では、垂直軸から傾
斜した方向からレーザー光（Ｒ）を被処理体（Ｍ）に照
射するため、レーザー照射部分（Ｐ）の垂直上方から外
れた位置にレーザー導入用窓（５）のレーザー光通過部
分が存在することになる。このため、アニール時に被処
理体（Ｍ）から発生した蒸散物質がレーザー照射部分
（Ｐ）の垂直上方の部分に付着しても、レーザー導入用
窓（５）のレーザー光通過部分は汚れない。従って、レ
ーザー導入用窓（５）から導入されるレーザー光（Ｒ）
のエネルギーがレーザー導入用窓（５）の汚れによって
減少することを防止でき、処理効率の低下を防止でき
る。また、斜め方向からレーザー光（Ｒ）を被処理体
（Ｍ）に照射するため、被処理体（Ｍ）で反射した反射
レーザー光（Ｌ）がレーザー導入用窓（５）の汚れによ
って再反射されて被処理体（Ｍ）に再び照射されるとい
うことがなくなり、良好にアニール処理を行えるように
なる。さらに、密閉容器（１）を開けてレーザー導入用
窓（５）のクリーニングを頻繁に行う必要もなくなり、
スループットを向上でき、生産コストを低減できるよう
になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態について説明する。なお、これによりこの発明が
限定されるものではない。
の形態について説明する。なお、これによりこの発明が
限定されるものではない。
【０００８】−第１の実施形態− 図１は、本発明の第１の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置１００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに設けられ且
つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（ＡＲコー
ト）を形成したレーザー導入用窓５と、このレーザー導
入用窓５を通して略垂直下方にレーザー光Ｒを照射する
エキシマレーザー照射装置６と、前記レーザー導入用窓
５の上下に設けられた高周波電極９Ａ，９Ｂと、高周波
発生器１０と、プラズマソースガス１３を導入するため
のガス供給管１２と、前記真空チャンバ１に被処理体Ｍ
を導入するためのゲートバルブＳ２と、前記真空チャン
バ１から被処理体Ｍを導出するためのゲートバルブＳ３
とを具備している。１ｂは、真空引き（１１）用の排気
口である。前記被処理体Ｍは、絶縁基板Ｍ２上に非晶質
半導体薄膜Ｍ１を形成したものである。
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置１００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに設けられ且
つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（ＡＲコー
ト）を形成したレーザー導入用窓５と、このレーザー導
入用窓５を通して略垂直下方にレーザー光Ｒを照射する
エキシマレーザー照射装置６と、前記レーザー導入用窓
５の上下に設けられた高周波電極９Ａ，９Ｂと、高周波
発生器１０と、プラズマソースガス１３を導入するため
のガス供給管１２と、前記真空チャンバ１に被処理体Ｍ
を導入するためのゲートバルブＳ２と、前記真空チャン
バ１から被処理体Ｍを導出するためのゲートバルブＳ３
とを具備している。１ｂは、真空引き（１１）用の排気
口である。前記被処理体Ｍは、絶縁基板Ｍ２上に非晶質
半導体薄膜Ｍ１を形成したものである。
【０００９】レーザーアニール処理は次の手順で行う。 ゲートバルブＳ２を開けて、未処理の被処理体Ｍを移
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Torrの高真空と
する（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レーザー
照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置するよ
うに移動載置台２を移動させる。そして、エキシマレー
ザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レーザ
ー光Ｒは、高周波電極９Ａのスリットとレーザー導入用
窓５とを通って真空チャンバ１内に導入され、高周波電
極９Ｂのスリットを通って、被処理体Ｍの表面に略垂直
に照射される。この状態で移動載置台２を移動し、小面
積（例えば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部
分Ｐで前記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面
（例えば３００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Torrの高真空と
する（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レーザー
照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置するよ
うに移動載置台２を移動させる。そして、エキシマレー
ザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レーザ
ー光Ｒは、高周波電極９Ａのスリットとレーザー導入用
窓５とを通って真空チャンバ１内に導入され、高周波電
極９Ｂのスリットを通って、被処理体Ｍの表面に略垂直
に照射される。この状態で移動載置台２を移動し、小面
積（例えば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部
分Ｐで前記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面
（例えば３００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
【００１０】さて、上記アニール処理を行うと、非晶質
半導体薄膜Ｍ１の一部がアブレーションを起こし、蒸散
物質がレーザー照射部分Ｐの垂直上方に上昇し、レーザ
ー導入窓５に付着する。そこで、アニール処理を繰り返
すうちにレーザー導入窓５が汚れてしまい、導入される
レーザー光Ｒのエネルギーが減少する。また、被処理体
Ｍで反射した反射レーザー光がレーザー導入窓５の汚れ
によって再反射し、被処理体Ｍに再照射されるようにな
り、良好なアニール処理が行えなくなる。そこで、定期
的にプラズマクリーニングを行う。すなわち、真空チャ
ンバ１内を真空引きし（１０-3Torr程度）、ガス供給管
１２からプラズマソースガス１３を供給し、高周波発生
器１０から例えば１３．５６ＭＨｚの高周波を発生させ
て高周波電極９Ａ，９Ｂに与える。これによって、レー
ザー導入窓５の真空チャンバ１内側に高周波プラズマが
発生し、プラズマエッチングによりレーザー導入窓５の
汚れが除去される。なお、プラズマソースガス種として
は、真空チャンバ１の内壁等に残留したりせず、また、
内壁等を腐食したりしないガス種、例えば酸素やアルゴ
ン、が好ましい。
半導体薄膜Ｍ１の一部がアブレーションを起こし、蒸散
物質がレーザー照射部分Ｐの垂直上方に上昇し、レーザ
ー導入窓５に付着する。そこで、アニール処理を繰り返
すうちにレーザー導入窓５が汚れてしまい、導入される
レーザー光Ｒのエネルギーが減少する。また、被処理体
Ｍで反射した反射レーザー光がレーザー導入窓５の汚れ
によって再反射し、被処理体Ｍに再照射されるようにな
り、良好なアニール処理が行えなくなる。そこで、定期
的にプラズマクリーニングを行う。すなわち、真空チャ
ンバ１内を真空引きし（１０-3Torr程度）、ガス供給管
１２からプラズマソースガス１３を供給し、高周波発生
器１０から例えば１３．５６ＭＨｚの高周波を発生させ
て高周波電極９Ａ，９Ｂに与える。これによって、レー
ザー導入窓５の真空チャンバ１内側に高周波プラズマが
発生し、プラズマエッチングによりレーザー導入窓５の
汚れが除去される。なお、プラズマソースガス種として
は、真空チャンバ１の内壁等に残留したりせず、また、
内壁等を腐食したりしないガス種、例えば酸素やアルゴ
ン、が好ましい。
【００１１】以上のレーザーアニール処理装置１００に
よれば、アニール時に被処理体Ｍから発生した蒸散物質
が略垂直上方へ上昇し、レーザー照射部分Ｐの垂直上方
の部分に付着しても、高周波プラズマ発生機構により、
真空チャンバ１を開けずに、除去することができる。従
って、レーザー導入用窓５から導入されるレーザー光Ｒ
のエネルギーがレーザー導入用窓５の汚れによって減少
することを防止でき、処理効率の低下を防止できる。ま
た、被処理体Ｍで反射した反射レーザー光がレーザー導
入用窓５の汚れによって再反射されて被処理体Ｍに再び
照射されるということがなくなり、良好にアニール処理
を行えるようになる。さらに、真空チャンバ１を開けて
レーザー導入用窓５のクリーニングを頻繁に行う必要も
なくなり、スループットを向上でき、生産コストを低減
できるようになる。
よれば、アニール時に被処理体Ｍから発生した蒸散物質
が略垂直上方へ上昇し、レーザー照射部分Ｐの垂直上方
の部分に付着しても、高周波プラズマ発生機構により、
真空チャンバ１を開けずに、除去することができる。従
って、レーザー導入用窓５から導入されるレーザー光Ｒ
のエネルギーがレーザー導入用窓５の汚れによって減少
することを防止でき、処理効率の低下を防止できる。ま
た、被処理体Ｍで反射した反射レーザー光がレーザー導
入用窓５の汚れによって再反射されて被処理体Ｍに再び
照射されるということがなくなり、良好にアニール処理
を行えるようになる。さらに、真空チャンバ１を開けて
レーザー導入用窓５のクリーニングを頻繁に行う必要も
なくなり、スループットを向上でき、生産コストを低減
できるようになる。
【００１２】図２は、上記レーザーアニール処理装置１
００の変形例である。レーザー導入用窓５の下部に密閉
空間を形成できるように、真空チャンバ１の天井部１ａ
にスペーサ１４を介してレーザー導入用窓５を設けると
共にゲートバルブ１５を設ける。そして、その密閉空間
に、高周波電極９Ｂを配設し、且つ、プラズマソースガ
ス１３のガス供給管１２と排気管１２ｂとを接続する。
このように構成し、アニール処理時は、ゲートバルブ１
５を開けて処理する。一方、プラズマクリーニング処理
時は、ゲートバルブ１５を閉め、プラズマソースガス１
３をガス供給管１２から供給し排気管１２ｂから吸い出
すようにすれば、プラズマソースガス１３およびプラズ
マエッチングによって再気化（浮遊）した蒸散物質が真
空チャンバ１の全体へ拡散することがなくなり、効率を
向上することが出来る。
００の変形例である。レーザー導入用窓５の下部に密閉
空間を形成できるように、真空チャンバ１の天井部１ａ
にスペーサ１４を介してレーザー導入用窓５を設けると
共にゲートバルブ１５を設ける。そして、その密閉空間
に、高周波電極９Ｂを配設し、且つ、プラズマソースガ
ス１３のガス供給管１２と排気管１２ｂとを接続する。
このように構成し、アニール処理時は、ゲートバルブ１
５を開けて処理する。一方、プラズマクリーニング処理
時は、ゲートバルブ１５を閉め、プラズマソースガス１
３をガス供給管１２から供給し排気管１２ｂから吸い出
すようにすれば、プラズマソースガス１３およびプラズ
マエッチングによって再気化（浮遊）した蒸散物質が真
空チャンバ１の全体へ拡散することがなくなり、効率を
向上することが出来る。
【００１３】−第２の実施形態− 図３は、本発明の第２の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置２００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに傾斜して設
けられ且つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（Ａ
Ｒコート）を形成したレーザー導入用窓５と、このレー
ザー導入用窓５を通して斜め下方向にレーザー光Ｒを照
射するエキシマレーザー照射装置６と、前記真空チャン
バ１に被処理体Ｍを導入するためのゲートバルブＳ２
と、前記真空チャンバ１から被処理体Ｍを導出するため
のゲートバルブＳ３とを具備している。１ｂは、真空引
き（１１）用の排気口である。前記被処理体Ｍは、絶縁
基板Ｍ２上に非晶質半導体薄膜Ｍ１を形成したものであ
る。
ール処理装置の要部断面図である。このレーザーアニー
ル処理装置２００は、アルミニウム製の真空チャンバ１
と、この真空チャンバ１内に設置された基台Ｂ上を移動
すると共にその上面に被処理体Ｍが載置される移動載置
台２と、前記真空チャンバ１の天井部１ａに傾斜して設
けられ且つ石英ガラス板の両面に紫外線反射防止膜（Ａ
Ｒコート）を形成したレーザー導入用窓５と、このレー
ザー導入用窓５を通して斜め下方向にレーザー光Ｒを照
射するエキシマレーザー照射装置６と、前記真空チャン
バ１に被処理体Ｍを導入するためのゲートバルブＳ２
と、前記真空チャンバ１から被処理体Ｍを導出するため
のゲートバルブＳ３とを具備している。１ｂは、真空引
き（１１）用の排気口である。前記被処理体Ｍは、絶縁
基板Ｍ２上に非晶質半導体薄膜Ｍ１を形成したものであ
る。
【００１４】レーザーアニール処理は次の手順で行う。 ゲートバルブＳ２を開けて、未処理の被処理体Ｍを移
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Torrの高真空と
する（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レーザー
照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置するよ
うに移動載置台２を移動させる。そして、エキシマレー
ザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レーザ
ー光Ｒは、レーザー導入用窓５を通って真空チャンバ１
内に導入され、被処理体Ｍの表面に斜め方向から照射さ
れる。この状態で移動載置台２を移動し、小面積（例え
ば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部分Ｐで前
記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面（例えば３
００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
動載置台２の上に載置し、ゲートバルブＳ２を閉じる。 真空チャンバ１の排気口１ｂから真空引き（１１）
し、真空チャンバ１内を１０-2〜１０-6Torrの高真空と
する（あるいは窒素ガスを充填する）。次に、レーザー
照射部分Ｐが被処理体Ｍの照射スタート点に位置するよ
うに移動載置台２を移動させる。そして、エキシマレー
ザー照射装置６からレーザー光Ｒを発生させる。レーザ
ー光Ｒは、レーザー導入用窓５を通って真空チャンバ１
内に導入され、被処理体Ｍの表面に斜め方向から照射さ
れる。この状態で移動載置台２を移動し、小面積（例え
ば０．４ｍｍ×１５０ｍｍ）のレーザー照射部分Ｐで前
記被処理体Ｍの非晶質半導体薄膜Ｍ１の全面（例えば３
００ｍｍ×３００ｍｍ）を走査する。 ゲートバルブＳ３を開けて、処理済の被処理体Ｍを移
動載置台２の上から取り出し、ゲートバルブＳ３を閉じ
る。
【００１５】以上のレーザーアニール処理装置２００に
よれば、垂直軸から傾斜した方向からレーザー光Ｒを被
処理体Ｍに照射するため、レーザー照射部分Ｐの垂直上
方から外れた位置にレーザー導入用窓５のレーザー光通
過部分が存在することになる。このため、アニール時に
被処理体Ｍから発生した蒸散物質が略垂直上方へ上昇し
（Ｊ）、レーザー照射部分Ｐの垂直上方の部分に付着し
ても、レーザー導入用窓５のレーザー光通過部分は汚れ
ない。従って、レーザー導入用窓５から導入されるレー
ザー光Ｒのエネルギーがレーザー導入用窓５の汚れによ
って減少することを防止でき、処理効率の低下を防止で
きる。また、斜め方向からレーザー光Ｒを被処理体Ｍに
照射するため、被処理体Ｍで反射した反射レーザー光Ｌ
がレーザー導入用窓５の汚れによって再反射されて被処
理体Ｍに再び照射されるということがなくなり、良好に
アニール処理を行うことが出来る。また、真空チャンバ
１を開けてレーザー導入用窓５のクリーニングを頻繁に
行う必要もなくなり、スループットを向上でき、生産コ
ストを低減できる。
よれば、垂直軸から傾斜した方向からレーザー光Ｒを被
処理体Ｍに照射するため、レーザー照射部分Ｐの垂直上
方から外れた位置にレーザー導入用窓５のレーザー光通
過部分が存在することになる。このため、アニール時に
被処理体Ｍから発生した蒸散物質が略垂直上方へ上昇し
（Ｊ）、レーザー照射部分Ｐの垂直上方の部分に付着し
ても、レーザー導入用窓５のレーザー光通過部分は汚れ
ない。従って、レーザー導入用窓５から導入されるレー
ザー光Ｒのエネルギーがレーザー導入用窓５の汚れによ
って減少することを防止でき、処理効率の低下を防止で
きる。また、斜め方向からレーザー光Ｒを被処理体Ｍに
照射するため、被処理体Ｍで反射した反射レーザー光Ｌ
がレーザー導入用窓５の汚れによって再反射されて被処
理体Ｍに再び照射されるということがなくなり、良好に
アニール処理を行うことが出来る。また、真空チャンバ
１を開けてレーザー導入用窓５のクリーニングを頻繁に
行う必要もなくなり、スループットを向上でき、生産コ
ストを低減できる。
【００１６】
【発明の効果】本発明のレーザーアニール処理装置（１
００）によれば、従来のレーザーアニール処理装置（５
００）において問題となっていたレーザー導入用窓
（５）の汚れを装置を分解することなく除去することが
出来る。このため、処理効率の低下を防止できると共に
メンテナンスの手間および時間を格段に低減でき、生産
性を向上することが出来る。また、本発明のレーザーア
ニール処理装置（２００）によれば、レーザー導入用窓
（５）の汚れを防止することが出来る。このため、処理
効率の低下を防止できると共にメンテナンスの手間およ
び時間を格段に低減でき、生産性を向上することが出来
る。
００）によれば、従来のレーザーアニール処理装置（５
００）において問題となっていたレーザー導入用窓
（５）の汚れを装置を分解することなく除去することが
出来る。このため、処理効率の低下を防止できると共に
メンテナンスの手間および時間を格段に低減でき、生産
性を向上することが出来る。また、本発明のレーザーア
ニール処理装置（２００）によれば、レーザー導入用窓
（５）の汚れを防止することが出来る。このため、処理
効率の低下を防止できると共にメンテナンスの手間およ
び時間を格段に低減でき、生産性を向上することが出来
る。
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。
ール処理装置の要部断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の変形例の要部断面図である。
ール処理装置の変形例の要部断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態にかかるレーザーアニ
ール処理装置の要部断面図である。
ール処理装置の要部断面図である。
【図４】従来のレーザーアニール処理装置の一例の要部
断面図である。
断面図である。
１００，２００，５００ レーザーアニール処理装
置 １ 真空チャンバ １ａ 天井部 １ｂ 排気口 ２ 移動載置台 ５ レーザー導入用窓 ６ エキシマレーザー照射装
置 ９Ａ，９Ｂ 高周波電極 １０ 高周波発生器 １２ ガス供給管 １３ プラズマソースガス Ｂ 基台 Ｍ 被処理体 Ｍ１ 非晶質半導体薄膜 Ｍ２ 絶縁基板 Ｐ レーザー照射部分 Ｒ レーザー光
置 １ 真空チャンバ １ａ 天井部 １ｂ 排気口 ２ 移動載置台 ５ レーザー導入用窓 ６ エキシマレーザー照射装
置 ９Ａ，９Ｂ 高周波電極 １０ 高周波発生器 １２ ガス供給管 １３ プラズマソースガス Ｂ 基台 Ｍ 被処理体 Ｍ１ 非晶質半導体薄膜 Ｍ２ 絶縁基板 Ｐ レーザー照射部分 Ｒ レーザー光
Claims (2)
- 【請求項１】 密閉容器（１）内に置かれた被処理体
（Ｍ）に外部からレーザー導入用窓（５）を通してレー
ザー光（Ｒ）を照射するレーザーアニール処理装置にお
いて、 前記レーザー導入用窓（５）の近傍に高周波プラズマ発
生機構を設けることにより、被処理体（Ｍ）から発生し
てレーザー導入用窓（５）に付着した蒸散物質を除去で
きるようにしたことを特徴とするレーザーアニール処理
装置（１００）。 - 【請求項２】 密閉容器（１）内に置かれた被処理体
（Ｍ）に外部からレーザー導入用窓（５）を通してレー
ザー光（Ｒ）を照射するレーザーアニール処理装置にお
いて、 前記レーザー光（Ｒ）を垂直軸から傾斜させて被処理体
（Ｍ）に照射することにより、被処理体（Ｍ）から発生
した蒸散物質がレーザー導入用窓（５）のレーザー光通
過部分に付着しにくいようにしたことを特徴とするレー
ザーアニール処理装置（２００）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29847195A JP3513730B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | レーザーアニール処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29847195A JP3513730B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | レーザーアニール処理装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003399097A Division JP2004146842A (ja) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | レーザーアニール処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09142999A true JPH09142999A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3513730B2 JP3513730B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=17860139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29847195A Expired - Fee Related JP3513730B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | レーザーアニール処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3513730B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100613021B1 (ko) * | 1998-06-23 | 2006-08-14 | 램 리서치 코포레이션 | 플라즈마 처리 챔버 용 고스퍼터링, 고 에칭 저항성 윈도우 |
| JP2007500805A (ja) * | 2003-07-31 | 2007-01-18 | マットソン テクノロジイ インコーポレイテッド | 窓装置 |
-
1995
- 1995-11-16 JP JP29847195A patent/JP3513730B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100613021B1 (ko) * | 1998-06-23 | 2006-08-14 | 램 리서치 코포레이션 | 플라즈마 처리 챔버 용 고스퍼터링, 고 에칭 저항성 윈도우 |
| JP2007500805A (ja) * | 2003-07-31 | 2007-01-18 | マットソン テクノロジイ インコーポレイテッド | 窓装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3513730B2 (ja) | 2004-03-31 |
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