JPS587361Y2 - 光照射素子 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は光源からの光、特にレーザ光を被照射体の照射
面上に均一に照射させる光照射素子を提供するものであ
る。

近年ＩＣ製造技術において、前処理の１段階として強力
なンーザ光をパルス的に照射するレーザアニリング技法
が急速な発展をみている。

このようなレーザアニングには例えばＱスイッチをかけ
たＹＡＧレーザやルビーレーザがその強大な光エネルギ
ー密度のゆえによく使用されている。

しかるに斯るレーザ装置の多くは多重モードであるため
、照射面における光強度分布が不均一でアニール効果に
ムラが生じる欠点がある。

又、若干レーザ装置が高価になるが、横単−モード、レ
ーザを利用してもレーザ光の強度分布はガウス型である
ため、照射面周辺の光強度は中心部に比して非常に小さ
く、均一なアニーリング効果が得られない欠点がある。

本考案は多重モードレーザ光であっても、被照射面を均
一に照射することが出来る極めて安価でかつ簡単に製造
できる光照射素子を提供するものである。

第１図は本案に係る光照射素子の断面図である。

同図において、１はガラス等の均一な媒体から成る光導
管で、その一端には入射レーザ光を拡散させる為に略均
−な粒度分布を持ったスリガラス状の粗面で構成される
光入射窓２を有している。

またこの光導管１の他端は光学研磨された光出射窓３を
構成している。

４は光導管１の光入射窓２側に形成された曲率部で、比
較的大きな曲率半径を有している。

５はこの曲率部４と光出射窓３との間に設けられた傾斜
部で、光導管１の径を都銀する為の比較的緩やかな勾配
を持って径を減少せしめている。

ここで具体的な数値を挙げて更に詳しく説明する。

光導管１の直径１．２１１１＋、曲率部４の曲率半径３
．Ｑｓｔｍ、傾斜部５以降の直径０．８ＩＬ１１１であ
る。

光の強度分布を均一にらしめる為にスリガラス等の拡散
板を使用する事は良く行われている事であるが、拡散板
に依るレーザ光の拡散角度は十分ではなく、例えば第２
図Ａで示された強度分布が同Ｂ程度に改良されるだけで
ある。

ところが比較的大きな曲率半径の曲率部４に依って光導
管１内の光強度分布はその曲率部４に於ける反射等の作
用で第２図Ｃに示す如く、更に平坦なものとなる。

それでも依然として周辺部に於ては強度は低下している
。

従って傾斜部５での光導管径の差に依って周辺部をカッ
トし、平坦々分布領域のみを光出射窓３から取り出して
いる。

即ち第２図のｄｉは光導管１の傾斜部５直前の径、具体
例では１．２ＩＩＬ１１Ｌであり、ｄ２は傾斜部５直後
の径、Ｑ、ｇｆｆｔｍである。

以上の説明から明らかな如く、本考案光照射素子は非常
に簡単かつ安価に、もとの光が多重モードレーザであっ
ても被照体に均一な光層□机を行い得るものである。

本考案素子において曲率部での反射のために入線と称せ
られる局部的に光強度の強い所が発生する可能性が存在
するが、それは光入射窓と曲率部との距離を成る程度長
くとることによって排除できる一８又、光入射窓が粗面
であるためレーザ光のコヒーレンスが減少するが、被照
射体を十分光出射窓に近づけることにより解決される。

このことは出射窓の開口縁部によって生じる回折による
リンギング効果を小さくして照射の均一性を上げるため
にも必要である。

更に入射窓が粗面であることにより被照射面上にスペッ
クル、パターンが発生するが、その影響は本考案素子を
用いないで直接照射した場合に比較すれば無視し得る程
度のものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案光照射素子の断面図、第２図は光の強度
分布図、であって、１は光導管、２は光入射窓、３は光
出射窓、４は曲率部、５は傾斜部を夫々示している。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 均一な媒体から成る光導管を備え、この光導管の一端に
   略均−な粒度分布を持った粗面で構成される光入射窓を
   、他端に光学研磨された光出射窓をを形成すると共に上
   記光導管の入射窓側に入射光の方向を曲げる比較的大き
   な曲率半径を有する曲率部を設け、またこの光導管の出
   射窓側に該光導管の径を制御する為の比較的緩かな勾配
   を持って径を減少させる傾斜部を設けて成る光照射素子
   。