KR101425112B1 - Laser annealing device, method for manufacturing laser-annealed object, and laser annealing program - Google Patents

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타이치 요시자와
숙환 정
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가부시끼가이샤 니혼 세이꼬쇼
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Abstract

레이저 어닐링에 이용되는 펄스 레이저 광의 펄스 파형을 안정시켜서 균일한 어닐링을 가능하게 한다. 가스 여기 펄스 레이저 발진기와, 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력된 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 투과시키는 가변 어테뉴에이터와, 가변 어테뉴에이터를 투과한 펄스 레이저 광을 피처리체에 안내하는 광학계와, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 있어서의 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 조정하는 제 1 제어를 행하는 제어부를 구비하고, 제어부는 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화에 따라 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하고, 펄스 파형의 변화를 억제해서 펄스마다 편차를 없앤다.The pulse waveform of the pulse laser light used for the laser annealing is stabilized and uniform annealing is enabled. A gas excitation pulse laser oscillator, a variable attenuator for transmitting pulsed laser light output from the gas excitation pulse laser oscillator at a predetermined attenuation rate, an optical system for guiding the pulsed laser light transmitted through the variable attenuator to an object to be processed, And a control section for performing a first control for adjusting an output value of the pulse laser light in the excitation pulse laser oscillator, wherein the control section lowers the output value adjusted by the first control in accordance with the deterioration of the gas in the gas- In addition, a second control for decreasing the attenuation rate of the variable attenuator is performed, suppressing the change of the pulse waveform and eliminating the deviation for each pulse.

Figure R1020117031337
Figure R1020117031337

Description

레이저 어닐링 장치, 피처리체의 레이저 어닐링 방법, 및 레이저 어닐링 프로그램{LASER ANNEALING DEVICE, METHOD FOR MANUFACTURING LASER-ANNEALED OBJECT, AND LASER ANNEALING PROGRAM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a laser annealing apparatus, a laser annealing method of an object to be processed, and a laser annealing program,

본 발명은 피처리체에 펄스 레이저 광을 조사해서 레이저 어닐링을 행하는 레이저 어닐링 장치, 피처리체의 레이저 어닐링 방법 및 레이저 어닐링 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to a laser annealing apparatus for performing laser annealing by irradiating an object to be processed with pulsed laser light, a laser annealing method of the object to be processed, and a laser annealing program.

액정 모니터나 유기 EL(Electro-Luminescence) 디스플레이의 화소 스위치나 구동 회로에 이용되는 박막 트랜지스터에서는, 저온 프로세스의 제조 방법의 일환으로서 레이저 광을 이용한 레이저 어닐링이 행하여져 있다. 이 방법은 기판 상에 성막된 비단결정 반도체막에 레이저 광을 조사해서 국부적으로 가열 용융한 후, 그 냉각 과정에서 반도체 박막을 다결정 또는 단결정에 결정화하는 것이다. 결정화된 반도체 박막은 캐리어의 이동도가 높아지기 때문에 박막 트랜지스터를 고성능화할 수 있다.In a thin film transistor used in a pixel switch or a drive circuit of a liquid crystal monitor or an organic EL (Electro-Luminescence) display, laser annealing is performed using laser light as a part of a manufacturing method of a low-temperature process. In this method, a non-single crystal semiconductor film formed on a substrate is irradiated with a laser beam to locally heat and melt, and then the semiconductor thin film is crystallized into a polycrystalline or single crystal in the cooling process. Since the crystallized semiconductor thin film has a high mobility of carriers, it is possible to improve the performance of the thin film transistor.

상기 레이저 광의 조사에 있어서는 반도체 박막으로 균질한 처리가 행하여질 필요가 있고, 조사되는 레이저 광이 안정한 조사 에너지를 갖도록 일반적으로 레이저 출력을 일정하게 하는 제어가 이루어지고 있고, 펄스 레이저 광에서는 펄스 에너지를 일정하게 하는 제어가 이루어지고 있다.In order to irradiate the laser beam, it is necessary to perform a homogeneous process with the semiconductor thin film. In general, the laser power is controlled so that the irradiated laser beam has stable irradiation energy. In the pulse laser beam, So that the control is made constant.

그런데, 상기 방법에 많이 이용되고 있는 엑시머 가스 레이저는 방전 방식에 의해 가스를 여기시켜서 레이저 광을 발진시키는 것이다. 고출력의 엑시머 가스 레이저에서는 1회째 고전압에 의한 방전 후, 잔류 전압에 의해 복수의 방전이 발생하고, 그 결과에 의해 복수의 피크를 가지는 레이저 광이 발생한다. 그 때에, 2번째 이후의 피크는 1번째 피크와 그 특성이 다른 것이 있다. 이 때문에, 펄스 레이저 광의 펄스 파형에 있어서의 복수의 극대값끼리의 비를 구하고, 이 비가 소정 범위에 있는 레이저 광을 이용해서 결정화 실리콘의 특성을 일정하게 유지하는 펄스 레이저 발진 장치가 제안되어 있다(특허문헌1 참조).The excimer gas laser, which is widely used in the above method, excites gas by a discharge method to oscillate laser light. In the high-output excimer gas laser, after the discharge by the first high voltage, a plurality of discharges are generated by the residual voltage, and as a result, laser light having a plurality of peaks is generated. At that time, the second and subsequent peaks have different characteristics from the first peak. Therefore, there has been proposed a pulse laser oscillation apparatus which obtains a ratio of a plurality of maximum values in a pulse waveform of pulse laser light and keeps the characteristics of the crystallized silicon constant by using the laser light whose ratio is in a predetermined range See Document 1).

이 펄스 레이저 발진 장치에서는 상기 펄스 레이저 광의 시간 변화 파형이 2 이상의 피크 군을 포함하고, 그 중 2번째 피크 군의 펄스 레이저 빔의 피크값이 최초의 피크 군의 펄스 레이저 빔의 피크값에 대하여 0.37로부터 0.47의 범위 내로 되도록 설정되어 있다. 상기 장치에서는 펄스 레이저 장치의 근방에 배치된 공진기의 미러의 각도를 변경해서 각 피크 군의 파형비를 조정 가능하게 하고 있다.In this pulse laser oscillation apparatus, the time-varying waveform of the pulsed laser light includes two or more peak groups, and the peak value of the pulse laser beam in the second peak group is 0.37 Lt; / RTI > to 0.47. In this apparatus, the angle of the mirror of the resonator disposed in the vicinity of the pulse laser device is changed so that the waveform ratio of each peak group can be adjusted.

특허문헌1: 일본 특허 공개 2001-338892 공보Patent Document 1: JP-A-2001-338892

그런데, 펄스 레이저 발진기에서는 상기 발진기에 인가되는 방전 전압에 의해 출력이 변하고, 방전 전압이 커지면 출력이 커지는 경향을 갖고 있다. 이 때문에, 일반적으로는 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력을 포토다이오드 등의 적당한 측정부에서 측정하고, 상기 측정 결과에 의거해서 상기 펄스 레이저 광의 출력이 목표값이 되도록 상기 방전 전압을 조정하는 피드백 제어를 행하고 있다.However, in the pulse laser oscillator, the output varies depending on the discharge voltage applied to the oscillator, and when the discharge voltage increases, the output tends to increase. Therefore, in general, the output of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator is measured by a suitable measuring unit such as a photodiode, and the discharge voltage is adjusted to be the target value based on the measurement result And performs feedback control to adjust the position.

또한, 가스 여기에 의해 펄스 레이저 광을 출력하는 가스 여기 펄스 레이저 발진기에서는 가동에 의해 경시적으로 가스가 다른 물질과 화합하기 쉬워지고, 가스 농도의 감소나 순도의 저하에 의해 가스가 열화한다. 가스가 열화하면 출력 에너지가 저하해버리기 때문에 레이저 장치에는 가스 인젝션이라 하는 기능이 있어 HCI 가스 등의 여기용의 가스를 일정한 주기로 발진기 내에 주입하고 있다. 그러나, 이 가스가 일정한 주기로 주입되지 않거나, 가스의 주입에서는 가스의 열화를 충분히 억제할 수 없거나 하면 출력 에너지를 목표값에 유지하기 위해서 상기 피드백 제어에 의해 방전 전압이 즉시 상승한다.In a gas-excited pulse laser oscillator which outputs pulsed laser light by gas excitation, the gas tends to be harmonized with other materials over time by operation, and the gas deteriorates due to a decrease in gas concentration or a decrease in purity. When the gas is deteriorated, the output energy is lowered. Therefore, the laser device has a function of gas injection, and the excitation gas such as HCl gas is injected into the oscillator at a constant period. However, if the gas is not injected at a constant cycle, or when the gas is injected, deterioration of the gas can not be sufficiently suppressed, or the discharge voltage immediately rises by the feedback control in order to maintain the output energy at the target value.

방전 전압의 상승에 의해 출력 에너지를 유지할 수는 있지만, 출력되는 펄스 레이저 광의 파형이 변화되고, 2번째 피크값이 상대적으로 상승한다. 2번째 피크값이 커지면, 1번째 피크값과 2번째 피크값의 비율도 커진다.Although the output energy can be maintained by raising the discharge voltage, the waveform of the output pulsed laser light is changed, and the second peak value relatively increases. When the second peak value becomes larger, the ratio of the first peak value to the second peak value becomes larger.

그러나, 본 발명자들은 2번째 피크값/1번째 피크값이 커지면 레이저 펄스마다 쇼트 편차가 생기기 쉬워지고, 레이저 어닐링에 있어서 면방향으로 고르지 못함이 생겨버리고, 예를 들면 반도체 박막의 결정화에 영향을 미치는 요인이 되는 것을 해명하고 있다.However, when the second peak value / first peak value is increased, the inventors of the present invention have found that a short deviation easily occurs for each laser pulse, and the laser beam is uneven in the plane direction in the laser annealing. For example, It is clarified that it becomes a factor.

본 발명은 상기와 같은 종래 것의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 경시적인 가스의 열화에 관계없이 안정한 펄스 파형의 펄스 레이저 광을 피처리체에 조사해서 양호한 레이저 어닐링을 행할 수 있는 레이저 어닐링 장치, 레이저 어닐링 프로그램 및 특성이 우수한 피처리체의 레이저 어닐링 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a laser annealing apparatus capable of irradiating an object to be processed with a pulsed laser beam having a stable pulse waveform irrespective of deterioration of gas over time, And an object of the present invention is to provide a laser annealing method of an object to be processed which is excellent in program and characteristics.

즉 본 발명의 레이저 어닐링 장치는 가스 여기 펄스 레이저 발진기와, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력된 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 투과시키는 가변 어테뉴에이터와, 상기 가변 어테뉴에이터를 투과한 펄스 레이저 광을 피처리체로 안내하는 광학계와, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 있어서의 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 조정하는 제 1 제어를 행하는 제어부를 구비하고,That is, the laser annealing apparatus of the present invention comprises a gas excitation pulse laser oscillator, a variable attenuator for transmitting the pulse laser light output from the gas excitation pulse laser oscillator at a predetermined attenuation rate, and a pulse laser light transmitted through the variable attenuator And a control section for performing a first control for adjusting an output value of the pulse laser light in the gas excitation pulse laser oscillator,

상기 제어부는 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.And the control section performs a second control for lowering the output value adjusted by the first control in accordance with the deterioration of the gas in the gas excitation pulse laser oscillator and decreasing the attenuation rate of the variable attenuator.

본 발명의 피처리체의 레이저 어닐링 방법은 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력된 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 가변 어테뉴에이터에 투과시켜서 피처리체에 조사하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법으로서,A laser annealing method of an object to be processed according to the present invention is a laser annealing method of an object to be processed in which pulse laser light output from a gas-excited pulse laser oscillator is transmitted through a variable attenuator at a predetermined attenuation rate,

상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정하는 제 1 제어를 행하고, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화 상태를 판정하고, 상기 판정 결과에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.Excitation pulse laser oscillator, a first control for adjusting an output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value is performed to determine a deterioration state of the gas in the gas-excited pulse laser oscillator, And a second control for reducing the attenuation rate of the variable attenuator is performed.

본 발명의 레이저 어닐링 프로그램은 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정함과 아울러 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되어 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광을 소정의 투과율로 투과시키는 가변 어테뉴에이터의 투과율을 조정하는 제어부로 동작하는 프로그램으로서,The laser annealing program of the present invention adjusts the output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value, and transmits the pulsed laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to the object to be processed at a predetermined transmittance The variable attenuator having a variable transmittance,

상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정하는 제 1 스텝과, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화 상태를 판정하는 제 2 스텝과, 상기 제 2 스텝에 있어서의 판정 결과에 따라 상기 제 1 스텝으로 조정되는 상기 출력의 소정값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 3 스텝을 갖는 것을 특징으로 한다.A first step of adjusting an output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value, a second step of determining a deterioration state of the gas in the gas-excited pulse laser oscillator, And a third step of decreasing a predetermined value of the output adjusted in the first step according to the determination result and decreasing the attenuation rate of the variable attenuator.

본 발명에서는 가스가 열화하지 않고 있는 초기의 상태 등으로부터 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 있어서의 펄스 레이저 광의 출력값을 조정하는 제 1 제어가 실행된다. 상기 제어에서는 통상은 목표로 하는 소정의 출력값을 설정해 두고, 출력이 상기 소정 출력값이 되도록 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 출력 조정이 된다. 상기 조정은 통상은 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 인가되는 방전 전압의 조정에 의해 행해진다. 예를 들면, 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력을 포토다이오드 등의 적당한 출력값 측정부에서 측정하고, 상기 측정 결과에 의거해서 상기 펄스 레이저 광의 출력이 목표의 소정출력값이 되도록 상기 방전 전압을 조정하는 피드백 제어를 행한다. 또한, 본 발명으로서는 출력값 측정부의 구성이 특별히 한정되는 것이 아니고, 펄스 레이저 광의 출력의 크기를 측정할 수 있는 것이면 좋다.In the present invention, the first control for adjusting the output value of the pulse laser light in the gas-excited pulse laser oscillator is executed from the initial state or the like in which the gas is not deteriorated. In this control, usually, a target predetermined output value is set, and the output of the gas excitation pulse laser oscillator is adjusted such that the output becomes the predetermined output value. This adjustment is usually made by adjusting the discharge voltage applied to the gas excitation pulse laser oscillator. For example, the output of the pulse laser light output from the gas-excited pulsed laser oscillator is measured by a suitable output value measuring unit such as a photodiode, and based on the measurement result, the discharge voltage The feedback control is performed. Further, the present invention does not particularly limit the configuration of the output value measuring section, but may be any one capable of measuring the magnitude of the output of the pulsed laser light.

또한, 이 때에는 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 출력에 대응해서 가변 어테뉴에이터의 감쇠율이 설정된다. 감쇠율은 피처리체에 조사되는 펄스 에너지 적분 값이 소정값이 되도록 감쇠율이 결정되는 것으로 할 수 있다. 단, 본 발명으로서는 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 펄스 레이저 광의 1개의 펄스의 극대값을 일정하게 유지하도록 감쇠율을 결정하는 등 해도 좋다.At this time, the attenuation rate of the variable attenuator is set corresponding to the output of the gas-excited pulse laser oscillator. The decay rate can be determined such that the pulse energy integral value irradiated to the subject is a predetermined value. However, the present invention is not limited to this. For example, the attenuation rate may be determined so that the maximum value of one pulse of the pulse laser light is kept constant.

본 발명에서는 가스가 열화하는 상태에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행한다.According to the present invention, the second control is performed to decrease the output value adjusted by the first control and reduce the attenuation rate of the variable attenuator according to the deterioration state of the gas.

제 2 제어는 가스의 열화에 따라 되는 것이며, 가스의 열화가 소정의 상태에 달했을 때에 실행되도록 할 수 있다. 이 때의 소정의 상태로서는 1개의 조건 외, 2 이상의 조건을 설정해서 단계적으로 제 2 제어를 행하도록 해도 좋다. 또한, 가스의 열화가 상기 소정의 조건에 달한 후는 가스의 열화의 진행에 따라 제 2 제어에 의해 연속적 또는 단계적으로 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하도록 해도 좋다.The second control is performed in accordance with deterioration of the gas, and can be performed when the deterioration of the gas reaches a predetermined state. As the predetermined state at this time, the second control may be performed stepwise by setting two or more conditions other than one condition. Further, after the deterioration of the gas reaches the predetermined condition, the output value adjusted by the first control is continuously or stepwise lowered by the second control as the deterioration of the gas proceeds, and the attenuation rate of the variable attenuator It may be small.

상기 제 2 제어에 의해 펄스 파형이 크게 변화되어 레이저 어닐링이 불균일해지는 것을 방지해서 반도체 박막의 결정화등을 양호하게 행하는 것이 가능하게 된다.The pulse waveform is largely changed by the second control to prevent the laser annealing from becoming uneven, and the crystallization of the semiconductor thin film can be performed well.

또한, 제 2 제어에 의해 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값이 소정의 하한값까지 저하했을 경우나 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율이 소정의 하한값까지 작아지면 가스의 교환 시기라고 판정하도록 해도 좋다.Further, when the output value adjusted by the first control by the second control has decreased to a predetermined lower limit value or when the attenuation rate of the variable attenuator has decreased to a predetermined lower limit value, it may be determined that the gas is to be replaced.

가스의 열화는 여러가지 정보에 의해 판정될 수 있다. 예를 들면, 미리 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 가동 시간과 가스의 열화의 상관 관계를 얻어 두고, 실제의 가동 시간에 의거해서 상기 상관 관계에 의해 가스의 열화를 판정할 수 있다. 이 경우 가동 시간에 1 또는 2 이상의 시간 역치를 제공해 두고, 실제의 가동 시간이 상기 시간 역치를 초과함으로써 상기 제 2 제어를 행할 수 있다. 가동 시간은 가스 여기 펄스 레이저 발진기를 제어하는 제어부에 의해 관리될 수 있다.The deterioration of the gas can be judged by various kinds of information. For example, the correlation between the operating time of the gas-excited pulse laser oscillator and the deterioration of the gas is obtained in advance, and the deterioration of the gas can be determined by the correlation based on the actual operating time. In this case, one or two or more time threshold values may be provided in the operation time, and the actual operation time may exceed the time threshold to perform the second control. The operation time can be managed by a control unit that controls the gas-excited pulse laser oscillator.

또한, 가스의 열화는 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 방전 전압의 변화에 의해 판정될 수 있다. 상기 피드백 제어를 실행함으로써 가스의 열화에 따라 상기 방전 전압은 높아진다. 이 경우, 방전 전압에 대하여 1 또는 2 이상의 전압 역치를 제공해 두고, 실제의 방전 전압이 상기 전압 역치를 초과함으로써 상기 제 2 제어를 행할 수 있다. 방전 전압은 가스 여기 펄스 레이저 발진기를 제어하는 제어부로 결정되고 있고, 파악은 용이하다.Further, the deterioration of the gas can be judged by a change in the discharge voltage of the gas-excited pulse laser oscillator. By executing the feedback control, the discharge voltage becomes higher as the gas deteriorates. In this case, the second control can be performed by providing one or two or more voltage threshold values to the discharge voltage, and the actual discharge voltage exceeds the voltage threshold value. The discharge voltage is determined by the control unit for controlling the gas-excited pulse laser oscillator, and it is easy to grasp the discharge voltage.

또한, 가스의 열화는 피처리체에 조사되는 펄스 파형에 있어서의 제 1 피크값(P1) 및 제 2 피크값(P2)으로부터 구해지는 피크비(P2/P1)로 판정될 수 있다. 또한, 제 1 피크값은 최초에 나타나는 제 1 피크 군에 있어서의 최대 높이(제 1 피크의 높이)로 표현될 수 있고, 제 2 피크값은 제 1 피크 군 이후에 나타나는 제 2 피크 군에 있어서의 최대 높이(제 2 피크의 높이)로 표현될 수 있다. 통상의 가스 여기 레이저에서는 최초에 상대적으로 높이가 큰 제 1 피크 군이 나타나고, 그 후에 강도가 크게 저하하는 극소값(최대 높이의 몇분의 1정도)을 경과한 후, 상대적으로 높이가 작은 제 2 피크 군이 나타나고, 크게는 2개의 피크 군을 갖고 있다. 또한, 본 발명으로서는 1펄스에 피크 군이 3이상 나타나는 것이어도 좋다.Further, the deterioration of the gas can be judged as the peak ratio P2 / P1 obtained from the first peak value P1 and the second peak value P2 in the pulse waveform irradiated to the object to be processed. In addition, the first peak value may be expressed by the maximum height (the height of the first peak) in the first peak group appearing first, and the second peak value may be expressed in the second peak group appearing after the first peak group (The height of the second peak). In a conventional gas-excited laser, a first peak group having a relatively high height first appears, and after a minimum value (a fraction of a maximum height) at which the intensity is greatly lowered is passed, a second peak The group has two peaks. In the present invention, three or more peaks may appear in one pulse.

상술한 바와 같이 가스의 열화에 따라 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 방전 전압이 상승해서 펄스 파형이 변화되면, 상기 피크비(P2/P1)가 커진다. 이 경우, 피크비에 대하여 1 또는 2 이상의 피크비 역치를 제공해 두고, 실제의 피크비가 상기 피크비 역치를 초과함으로써 상기 제 2 제어를 행할 수 있다. 또한, 상기 피크비는 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광의 펄스 파형을 적당한 펄스 파형 측정부에서 측정하고, 제 1 피크와 제 2 피크를 화상 분석 등에 의해 추출하고, 각각의 피크의 크기로부터 상기 피크비를 산출할 수 있다. 상기 피크비의 산출은 제어부에 의해 행해질 수 있다.As described above, when the discharge voltage of the gas-excited pulse laser oscillator rises and the pulse waveform changes due to deterioration of the gas, the peak ratio P2 / P1 becomes large. In this case, the second control can be performed by providing 1 or 2 or more peak-to-noise thresholds to the peak ratios, and the actual peak ratio exceeds the peak-to-noise threshold value. The peak ratio is obtained by measuring a pulse waveform of pulse laser light irradiated on an object to be processed by a suitable pulse waveform measuring unit and extracting the first and second peaks by image analysis or the like, Can be calculated. The calculation of the peak ratio can be performed by the control unit.

특히 피크비를 고려한 제어에서는 피크비를 소정값 이하로 억제한 펄스 레이저 광을 피처리체에 조사할 수 있어 레이저 펄스마다 쇼트 편차를 저감할 수 있다.Especially, in the control taking the peak ratio into consideration, it is possible to irradiate the object to be processed with the pulsed laser light whose peak ratio is suppressed to a predetermined value or less, and the shot deviation can be reduced for each laser pulse.

본 발명에서는 피처리체의 종별은 특별히 한정되는 것이 아니지만, 어모퍼스 실리콘 박막을 대상으로 해서 결정화시키는 레이저 어닐링에 적절히 이용할 수 있다.In the present invention, the type of the object to be processed is not particularly limited, but it can be suitably used for laser annealing which crystallizes the amorphous silicon thin film.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정하는 제 1 제어를 행하고, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화 상태를 판정하고, 상기 판정 결과에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하므로 가스의 열화에 따르는 펄스 파형의 변화를 작게 해서 펄스 레이저 광마다 쇼트 편차를 저감하고, 균일한 레이저 어닐링을 가능하게 한다.As described above, according to the present invention, the first control for adjusting the output value of the pulse laser light outputted from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value is performed, the deterioration state of the gas in the gas- The second control for lowering the output value adjusted by the first control and for decreasing the attenuation rate of the variable attenuator is performed in accordance with the determination result, so that the change in the pulse waveform due to deterioration of the gas is reduced, Short-time deviation is reduced, and uniform laser annealing is enabled.

도 1은 본 발명의 레이저 어닐링 장치의 일실시형태를 나타내는 개략도이다.
도 2는 마찬가지로 제어 블록도이다.
도 3은 마찬가지로 레이저 어닐링 장치에서 출력되는 펄스 레이저 광의 피크 군을 설명하는 그래프이다.
도 4는 마찬가지로 본 발명의 어닐링 제어 순서를 나타내는 플로우차트이다.
도 5는 마찬가지로 가스 여기 레이저 발진기의 출력을 조정하는 피드백 제어의 순서를 나타내는 플로우차트이다.1 is a schematic view showing an embodiment of a laser annealing apparatus of the present invention.
2 is a control block diagram in the same manner.
3 is a graph for explaining a peak group of pulsed laser light output from the laser annealing apparatus.
4 is a flowchart showing the annealing control procedure of the present invention.
Fig. 5 is a flowchart showing the order of feedback control for adjusting the output of the gas excitation laser oscillator.

이하, 이 발명의 일실시형태를 도에 의거해서 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 레이저 어닐링 장치에 상당하는 엑시머 레이저 어닐링 장치(1)을 설명하는 개략도이다.1 is a schematic view for explaining an excimer laser annealing apparatus 1 corresponding to the laser annealing apparatus of the present invention.

이 실시형태에서는 플랫 패널 디스플레이 TFT 디바이스에 이용되는 기판(14)을 대상으로 하고, 상기 기판(14)에는 피처리체로서 어모퍼스 실리콘 박막(14a)이 형성되어 있는 것으로 한다. 어모퍼스 실리콘 박막(14a)은 통상의 방법에 의해 기판(14)의 상층에 형성되어 있다. 본 발명으로서는 어모퍼스 실리콘 박막(14a)의 형성 방법은 특별히 한정되는 것이 아니다.In this embodiment, it is assumed that the substrate 14 used in the flat panel display TFT device is the target, and the amorphous silicon thin film 14a is formed on the substrate 14 as the object to be processed. The amorphous silicon thin film 14a is formed on the upper layer of the substrate 14 by a conventional method. In the present invention, the method of forming the amorphous silicon thin film 14a is not particularly limited.

본 엑시머 레이저 어닐링 장치(1)에서는 발광 파장이 308㎚이고, 펄스 레이저의 주기가 300Hz인 펄스 레이저 광을 출력하는 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)가 구비되어 있고, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)를 구동하는 펄스 신호를 생성하는 출력 제어부(11a)가 구비되어 있다. 또한, 본 발명으로서는 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 파장이나 주기가 상기에 한정되는 것이 아니다. 발광 파장으로서는, 예를 들면 240~358㎚의 파장을 나타낼 수 있다. 출력 제어부(11a)는 CPU와 이것을 동작시키는 프로그램, 상기 프로그램 등을 격납하는 ROM, 작업 영역이 되는 RAM, 데이터를 불휘발로 유지하는 플래시 메모리 등을 구비하고 있다. 불휘발의 메모리에는 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로 소정의 출력을 행하는 펄스 신호를 생성하기 위한 동작 파라미터 등이 격납되어 있다.The excimer laser annealing apparatus 1 is provided with a gas excitation pulse laser oscillator 11 for outputting pulsed laser light having an emission wavelength of 308 nm and a pulse laser period of 300 Hz, (Not shown) for generating a pulse signal for driving the photodetector (not shown). In the present invention, the wavelength or period of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator 11 is not limited to the above. As the emission wavelength, for example, a wavelength of 240 to 358 nm can be exhibited. The output control unit 11a includes a CPU, a program for operating the CPU, a ROM for storing the program and the like, a RAM serving as a work area, and a flash memory for holding data in a non-volatile manner. In the nonvolatile memory, operation parameters for generating a pulse signal for outputting a predetermined output to the gas excitation pulse laser oscillator 11 and the like are stored.

상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에서는 초기 설정으로서 소정의 출력 펄스 에너지로 펄스 레이저 광이 출력되도록 설정되어 있다. 본 발명으로서는 출력 펄스 에너지의 값이 특정한 것에 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 850~1050mJ/펄스를 나타낼 수 있다.In the gas excitation pulse laser oscillator 11, pulse laser light is set to be output at a predetermined output pulse energy as an initial setting. In the present invention, the value of the output pulse energy is not limited to a specific value, but may be, for example, 850 to 1050 mJ / pulse.

상기 출력 제어부(11a)에는 엑시머 레이저 어닐링 장치(1) 전체를 제어하는 장치 제어부(17)가 제어가능하게 접속되어 있고, 장치 제어부(17)의 지령에 의거해서 출력 제어부(11a)에서는 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)를 동작시키는 펄스 신호를 생성하고, 이 때에 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 있어서의 방전 전압이 결정된다.A device control section 17 for controlling the entire excimer laser annealing apparatus 1 is controllably connected to the output control section 11a. Based on the command from the device control section 17, in the output control section 11a, A pulse signal for operating the laser oscillator 11 is generated, and at this time, the discharge voltage in the gas-excited pulse laser oscillator 11 is determined.

장치 제어부(17)는 CPU와 이것을 동작시키는 프로그램, 상기 프로그램 등을 격납하는 ROM, 작업 영역이 되는 RAM, 데이터를 불휘발로 유지하는 플래시 메모리 등을 구비하고 있고, 상기 ROM, RAM, 플래시 메모리 등은 기억부(17a)로서 장치 제어부(17)에 포함되어 있다. 상기 장치 제어부(17)와 상기 출력 제어부(11a)는 공동해서 본 발명으로서의 제어부(2)로서 기능한다. 그리고, 출력 제어부(11a) 및 장치 제어부(17)에 포함되는 상기 프로그램에는 본 발명의 레이저 어닐링 프로그램이 포함되어 있다.The device control unit 17 includes a CPU, a program for operating the program, a ROM for storing the program and the like, a RAM serving as a work area, a flash memory for holding data in a non-volatile manner, and the ROM, RAM, And is included in the device control unit 17 as the storage unit 17a. The device control unit 17 and the output control unit 11a jointly function as the control unit 2 as the present invention. The program included in the output control section 11a and the apparatus control section 17 includes the laser annealing program of the present invention.

이 실시형태에서는 본 발명의 제어부(2)로서 2개의 장치 제어부(17)와 상기 출력 제어부(11a)가 역할 분담을 해서 기능하고 있지만, 본 발명으로서는 그 수는 특별히 한정되는 것이 아니고, 또한 하나의 제어부로 본 발명으로서의 제어부의 기능을 다하는 것이어도 좋다.In this embodiment, the two device control units 17 and the output control unit 11a function as the control unit 2 according to the present invention. However, the number of the device control units 17 is not particularly limited to the present invention, The control unit may function as the control unit of the present invention.

상기 기억부(17a)에는 초기 설정에 있어서 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로 소정의 출력을 얻기 위한 동작 파라미터, 후술하는 가변 어테뉴에이터(12)로 소정의 감쇠율에 설정하기 위한 동작 파라미터, 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광에 있어서의 목표가 되는 펄스 에너지 밀도 등이 격납되어 있고, 장치의 가동에 따라 격납되어 있는 데이터를 참조해서 장치를 제어한다.The storage section 17a is provided with an operation parameter for obtaining a predetermined output by the gas excitation pulse laser oscillator 11 in the initial setting, an operation parameter for setting a predetermined attenuation rate to the variable attenuator 12 described later, And the target pulse energy density in the pulse laser light irradiated to the substrate, and controls the apparatus with reference to the data stored in accordance with the operation of the apparatus.

또한, 기억부(17a)에는 후술하는 피크비의 피크비 역치가 격납되어 있고, 상기 피크비 역치를 초과했을 때에 조정하는 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 대한 방전 전압의 저하량, 가변 어테뉴에이터의 감쇠율의 저하량 등이 제어량 데이터로서 격납되어 있다.The storage unit 17a stores a peak-to-noise ratio of the peak voltage of the gas excitation pulse laser oscillator 11, which is adjusted when the peak-to-noise ratio of the peak- And the like are stored as the control amount data.

한편, 이 실시형태에서는 1개의 피크비 역치가 설정되어 있는 것으로 설명하지만, 2개 이상의 피크비 역치를 설정하고, 각 역치에 따라 상기 제어량을 각각 정하도록 해도 좋다.On the other hand, in this embodiment, it is described that one peak non-threshold value is set. However, two or more peak non-threshold values may be set, and the control amounts may be determined in accordance with the respective threshold values.

또한, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11) 내에 할로겐 가스를 보급하는 가스 공급부(21)를 구비하고 있고, 상기 가스 공급부(21)는 상기 장치 제어부(17)에 제어가능하게 접속되어 있다. 장치 제어부(17)에서는 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)의 가동 시간을 관리하고 있고, 가동 시간이 소정 시간 경과할 때마다 가스 공급부(21)를 동작시켜서 소정량의 가스를 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11) 내에 보급하도록 설정할 수 있다. 또한, 장치 제어부(17)를 통해서 작업자의 조작에 의해 가스의 보급을 행하도록 해도 좋고, 또한 가스의 열화에 따라 가스를 보급하도록 해도 좋다.The gas excitation pulse laser oscillator 11 is also provided with a gas supply unit 21 for supplying halogen gas. The gas supply unit 21 is controllably connected to the apparatus control unit 17. The apparatus control unit 17 manages the operation time of the gas excitation pulse laser oscillator 11 and activates the gas supply unit 21 every time the operation time elapses to output a predetermined amount of gas to the gas excitation pulse laser oscillator 11. [ (11). Further, the gas may be replenished by the operation of the operator through the apparatus control unit 17, or gas may be supplied in accordance with deterioration of the gas.

또한, 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력되는 펄스 레이저 광(100)은, 도 3에 나타낸 바와 같이 1펄스에, 시간적 변화에 있어서 2개의 피크 군(제 1 피크, 제 2 피크)을 갖고 있고, 최대 높이를 갖는 제 1 피크의 피크 강도(P1)에 대하여 제 2 피크는 피크 강도(P2)로 되어 있다. 초기 상태에서는 피크비(P2/P1)는 본 발명으로서는 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 0.35이하를 예시한다.3, the pulse laser light 100 output from the gas-excited pulse laser oscillator 11 has two peak groups (first and second peaks) in terms of time with respect to one pulse And the second peak is the peak intensity P2 with respect to the peak intensity P1 of the first peak having the maximum height. In the initial state, the peak ratio (P2 / P1) is not particularly limited to the present invention, but is, for example, 0.35 or less.

가스 여기 펄스 레이저 발진기(11) 내에는 포토다이오드 등에 의해 구성되는 출력값 측정부(20)가 배치되고 있고, 펄스 레이저 광(100)의 일부를 입력해서 출력값을 측정한다. 또한, 출력값 측정부(20)로서는 특별히 구성이 특정되는 것이 아니고, 포토다이오드 등을 이용할 수 있다. 출력값 측정부(20)의 측정 결과는 상기 출력 제어부(11a)에 송신된다.In the gas excitation pulse laser oscillator 11, an output value measuring section 20 composed of a photodiode or the like is disposed, and a part of the pulse laser light 100 is input to measure an output value. The output value measuring unit 20 is not particularly specified, and a photodiode or the like can be used. The measurement result of the output value measurement unit 20 is transmitted to the output control unit 11a.

가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)의 출사측에는 가변 어테뉴에이터(12)가 배치되어 있고, 가변 어테뉴에이터(12)의 출력측에는 호모지나이저(13a), 미러(13b), 렌즈(13c) 등으로 구성되는 광학계(13)가 배치되어 있다. 또한, 이 형태에서는 광학계(13)에 가변 어테뉴에이터(12)가 위치되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명으로서는 광학계(13) 외에 가변 어테뉴에이터(12)가 위치되는 것이어도 좋다. 가변 어테뉴에이터(12)는 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 감쇠시켜서 투과시키는 것이며, 감쇠율이 가변으로 되어 있다. 가변 어테뉴에이터(12)는 상기 장치 제어부(17)에 제어가능하게 접속되어 있고, 장치 제어부(17)에 지령에 의해 소정의 감쇠율로 설정된다. 초기 설정에서는 소정의 감쇠율로 설정되어 있다. 또한, 가변 어테뉴에이터의 구성은 본 발명으로서는 특정한 것에 한정되는 것이 아니고, 감쇠율을 변경해서 펄스 레이저 광을 투과할 수 있는 것이면 좋다. 감쇠율의 조정은, 예를 들면 유전체의 각도 조정 등에 의해 행해질 수 있다.A variable attenuator 12 is arranged on the output side of the gas excitation pulse laser oscillator 11 and a variable attenuator 12 is constituted by a homogenizer 13a, a mirror 13b, a lens 13c and the like on the output side of the variable attenuator 12. [ The optical system 13 is disposed. In this embodiment, the variable attenuator 12 is located in the optical system 13, but in the present invention, the variable attenuator 12 may be located in addition to the optical system 13. The variable attenuator 12 attenuates and transmits the pulse laser light at a predetermined attenuation rate, and the attenuation rate is variable. The variable attenuator 12 is controllably connected to the device control unit 17 and is set to a predetermined attenuation rate by a command to the device control unit 17. [ In the initial setting, a predetermined attenuation rate is set. Further, the configuration of the variable attenuator is not limited to a specific one in the present invention, and any configuration may be used as long as it can transmit pulsed laser light by changing the attenuation rate. Adjustment of the decay rate can be performed by, for example, adjusting the angle of the dielectric.

광학계(13)는 수평 방향(X-Y 방향)으로 이동가능한 스테이지(15) 상에 적재되는 피처리체에 대하여 펄스 레이저 광(100)이 조사되도록 펄스 레이저 광을 안내한다. 또한, 광학계(13)에서는 펄스 레이저 광(100)을 정형해서 소정의 빔 형상(예를 들면 라인 빔 형상)으로 한다. 상기 빔 형상은 기판(14)의 크기를 고려한 형상으로 정형된다.The optical system 13 guides the pulsed laser light so that the pulsed laser light 100 is irradiated onto the object to be processed placed on the stage 15 movable in the horizontal direction (X-Y direction). In the optical system 13, the pulse laser light 100 is shaped into a predetermined beam shape (for example, a line beam shape). The beam shape is shaped into a shape that takes into account the size of the substrate 14.

스테이지(15)는 이동 장치(18)(도 2)로 수평 방향으로 이동될 수 있고, 스테이지(15)을 펄스 레이저 광(100)에 대하여 상대적으로 이동시킴으로써 어모퍼스 실리콘 박막(14a)에 대하여 펄스 레이저 광(100)을 조사하면서 주사하는 것을 가능하게 한다. 이 때의 주사 속도는 본 발명으로서는 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 1~30mm/초를 예시할 수 있다. 상기 이동 장치(18)는 상기 장치 제어부(17)에 제어가능하게 접속되고, 상기 장치 제어부(17)에 의해 이동이 제어된다.The stage 15 can be moved in the horizontal direction by the moving device 18 (Fig. 2), and the stage 15 can be moved relative to the pulsed laser light 100, Making it possible to scan while illuminating the light 100. The scanning speed at this time is not particularly limited to the present invention, but may be, for example, 1 to 30 mm / sec. The mobile device 18 is controllably connected to the device control 17, and movement is controlled by the device control 17.

또한, 엑시머 레이저 어닐링 장치(1)에는 광학계(13)로부터 펄스 레이저 광(100)의 일부를 인출해서 펄스 파형을 측정하는 펄스 파형 측정부(16)를 구비하고 있다. 이 때의 인출 위치는 레이저 광의 빔 형성이 된 후이며, 상기 호모지나이저(13a)의 펄스 레이저 광 출사 방향의 후방측이다.The excimer laser annealing apparatus 1 is also provided with a pulse waveform measuring unit 16 for measuring a pulse waveform by drawing a part of the pulse laser light 100 from the optical system 13. The drawing position at this time is after the laser beam is formed, and is the rear side of the pulse laser light emitting direction of the homogenizer 13a.

또한, 펄스 파형 측정부(16)로서는 특별히 구성이 특정되는 것이 아니고, 고속 포토다이오드, 바이플래너 방전관, 오실로스코프 등을 이용할 수 있다. 상기 펄스 파형 측정부(16)의 측정 결과는 상기 장치 제어부(17)에 송신되어 있다. 장치 제어부(17)에서는 측정 결과를 수신해서 화상 분석 등에 의해 펄스 파형을 해석하고, 도 3에 나타낸 바와 같은 제 1 피크의 피크값(P1)과 제 2 피크의 피크값(P2)을 추출하고, P2/P1을 피크비로서 산출한다. 또한, 장치 제어부(17)는 펄스 파형으로부터 펄스 에너지를 산출할 수 있다.The pulse waveform measuring unit 16 is not particularly specified, and a high-speed photodiode, a biplane discharge tube, an oscilloscope, or the like can be used. The measurement result of the pulse waveform measurement unit 16 is transmitted to the device control unit 17. The apparatus control unit 17 receives the measurement result, analyzes the pulse waveform by image analysis or the like, extracts the peak value P1 of the first peak and the peak value P2 of the second peak as shown in Fig. 3, P2 / P1 is calculated as a peak ratio. Further, the apparatus control section 17 can calculate the pulse energy from the pulse waveform.

다음에, 상기 엑시머 레이저 어닐링 장치(1)에 있어서의 어닐링 방법에 대해서 도 4의 플로우차트를 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 제어 순서는 출력 제어부(11a), 장치 제어부(17)에 포함되는 프로그램에 의해 실행된다.Next, the annealing method in the excimer laser annealing apparatus 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. The following control procedures are executed by the programs included in the output control section 11a and the device control section 17. [

우선, 처리의 개시에 따라 어모퍼스 실리콘 박막(14a)이 형성된 기판(14)이 반입되고, 스테이지(15) 상에 적재된다(스텝s1). 통상은, 엑시머 레이저 어닐링 장치(1)는 분위기 조정(진공 분위기 등)이 되는 처리실(도시되지 않음)을 구비하고 있고, 상기 처리실 내에 기판(14)을 반입해서 처리를 행한다.First, the substrate 14 on which the amorphous silicon thin film 14a is formed is carried in accordance with the start of the process and is mounted on the stage 15 (step s1). Normally, the excimer laser annealing apparatus 1 is provided with a treatment chamber (not shown) for adjusting the atmosphere (such as a vacuum atmosphere), and the substrate 14 is carried into the treatment chamber for treatment.

장치 제어부(17)에서는 기억부(17a)로부터 초기 설정용의 동작 파라미터를 판독하고 펄스 레이저 광의 조사를 개시한다(스텝s2). 즉, 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력 제어부(11a)에 제어 지령을 보내고, 소정의 방전 전압으로 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 펄스 레이저 광을 출력시킨다. 또한, 이 때에 가변 어테뉴에이터(12)를 제어하고, 소정의 감쇠율로 설정한다.The device control unit 17 reads the operation parameters for initial setting from the storage unit 17a and starts irradiating pulsed laser light (step s2). That is, a control command is sent from the gas excitation pulse laser oscillator 11 to the output control section 11a, and a pulse laser beam is output from the gas excitation pulse laser oscillator 11 at a predetermined discharge voltage. At this time, the variable attenuator 12 is controlled to set a predetermined attenuation rate.

상기 출력 조정과 가변 어테뉴에이터의 감쇠율 조정에 의해 어모퍼스 실리콘 박막(14a)의 가공면에서는 목표로 하는 펄스 에너지로 펄스 레이저 광이 조사되게 된다.The pulsed laser light is irradiated on the processed surface of the amorphous silicon thin film 14a with the target pulse energy by adjusting the output and adjusting the attenuation rate of the variable attenuator.

또한, 도 3은 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 펄스 파형을 나타내는 것이다. 도에는 가스의 농도, 출력 에너지, 방전 전압이 다른 펄스 레이저 광의 각 파형이 나타내어져 있다. 도에 나타낸 바와 같이, 방전 전압을 크게 하면 출력 에너지가 커킴과 아울러 제 2 피크의 피크값(P2)이 제 1 피크의 피크값(P1)에 대하여 상대적으로 커지는 경향을 갖고 있다. 한편, 방전 전압을 작게 하면 출력 에너지가 작아짐과 아울러 제 2 피크의 피크값(P2)이 제 1 피크의 피크값(P1)에 대하여 상대적으로 작아지는 경향을 갖고 있다.3 shows a pulse waveform of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator 11. As shown in Fig. In each figure, waveforms of pulsed laser light having different gas concentrations, output energies, and discharge voltages are shown. As shown in the figure, when the discharge voltage is increased, the output energy is increased, and the peak value P2 of the second peak tends to be relatively larger than the peak value P1 of the first peak. On the other hand, when the discharge voltage is decreased, the output energy is reduced and the peak value P2 of the second peak tends to be relatively smaller than the peak value P1 of the first peak.

가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력되는 펄스 레이저 광(100)은 출력값 측정부(20)에서 출력값이 측정된다. 측정 결과는 상기한 바와 같이 출력 제어부(11a)에 보내진다. 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력된 펄스 레이저 광은 가변 어테뉴에이터(12)로 소정의 감쇠율로 감쇠되고, 광학계(13)로 정형되면서 소정의 광로에 안내되어 어모퍼스 실리콘 박막(14a)에 조사된다. 상기 정형이나 펄스 레이저 광을 소정의 광로에 안내하는 작용은 광학계(13)의 호모지나이저(13a), 미러(13b), 렌즈(13c) 등의 적당한 광학 부재에 의해 이루어진다.The pulse laser light 100 output from the gas-excited pulse laser oscillator 11 is measured by the output value measuring unit 20 for output value. The measurement result is sent to the output control section 11a as described above. The pulsed laser light output from the gas excitation pulse laser oscillator 11 is attenuated to a predetermined attenuation rate by the variable attenuator 12 and is guided to a predetermined optical path while being shaped by the optical system 13 to irradiate the amorphous silicon thin film 14a do. The action of guiding the shaping or pulsed laser light to a predetermined optical path is performed by a suitable optical member such as a homogenizer 13a, a mirror 13b, and a lens 13c of the optical system 13.

이 때에 스테이지(15)를 이동시키면서 펄스 레이저 광을 조사함으로써 펄스 레이저 광의 주사가 된다. 또한, 펄스 레이저 광(100)의 일부가 인출되고, 펄스 파형 측정부(16)에서 펄스 파형이 측정되고, 측정 결과가 장치 제어부(17)에 보내진다.At this time, pulsed laser light is irradiated while moving the stage 15 to perform pulse laser light scanning. Further, a part of the pulse laser light 100 is drawn out, a pulse waveform is measured in the pulse waveform measuring section 16, and the measurement result is sent to the apparatus control section 17.

상기 펄스 레이저 광의 조사에 즈음해서는, 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력값이 출력값 측정부(20)에서 측정되고, 출력 제어부(11a)에 보내지고, 출력 제어부(11a)에서는 측정값이 설정된 출력값인지의 여부의 판정을 행한다. 출력 제어부(11a)에서는 설정값으로서는 소정의 범위를 설정해 두고, 이 범위를 일탈하면 규격 외인 것으로 판정하고, 출력값이 규격내에 유지되도록 피드백 제어한다(스텝s3). 이 피드백 제어의 순서를 도 5에 의거해서 설명한다. 이하의 제어는 출력 제어부(11a)의 프로그램에 의해 실행된다.The output value of the pulse laser light output from the gas excitation pulse laser oscillator 11 is measured by the output value measuring unit 20 and sent to the output control unit 11a and the output control unit 11a It is determined whether or not the measured value is a set output value. In the output control section 11a, a predetermined range is set as a set value, and when it deviates from this range, it is determined that the value is out of specification, and the feedback control is performed so that the output value is kept within the standard (step s3). The sequence of the feedback control will be described with reference to Fig. The following control is executed by the program of the output control section 11a.

상기 제어 순서에서는, 상기한 바와 같이, 출력값 측정부(20)에서 출력이 측정되어 측정 결과가 출력 제어부(11a)에 보내진다(스텝s3a). 그 다음, 측정값이 설정된 규격 내인지의 여부의 판정이 행하여진다(스텝s3b). 측정값이 규격 내이면(스텝s3b, 예), 처리를 종료한다. 측정값이 규격 외이면(스텝s3b, 아니오), 규격을 초과한 것인지의 여부의 판정을 행한다(스텝s3c). 규격을 초과하고 있으면(스텝s3c, 예), 출력을 규격 내에까지 저하시키도록 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 인가하는 방전 전압을 작게 한다(스텝s3d). 한편, 규격을 초과하지 않고 있으면(스텝s3c, 아니오), 규격보다도 출력이 작아져 있고, 출력을 규격 내에까지 증가시키도록 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 인가하는 방전 전압을 크게 한다(스텝s3e). 스텝(s3d, s3e) 후에, 스텝(s3b)으로 되돌아오고, 출력값이 규격 내에 있으면 처리를 종료하고, 규격 외이면 방전 전압을 조정하는 처리를 되풀이한다. 한편, 방전 전압을 미리 정해진 상한값이나 하한값에까지 증가 또는 저하시켜도 출력값이 규격 내에 들어가지 않을 경우에는 어떠한 에러가 발생한 것, 또는 가스의 교환 시기에 도달한 것으로 해서 처리를 중지하도록 해도 좋다.In the control procedure, as described above, the output value is measured by the output value measurement unit 20 and the measurement result is sent to the output control unit 11a (step s3a). Then, it is judged whether or not the measured value is within the set standard (step s3b). If the measured value is within the specification (step s3b, YES), the process is terminated. If the measured value is out of the specification (step s3b, NO), it is judged whether or not the specification is exceeded (step s3c). If it exceeds the specification (step s3c, YES), the discharge voltage applied to the gas-excited pulse laser oscillator 11 is reduced (step s3d) so as to lower the output to the specification. On the other hand, if the standard is not exceeded (step s3c, NO), the output is smaller than the standard and the discharge voltage to be applied to the gas-excited pulse laser oscillator 11 is increased so as to increase the output to the standard ). After the steps s3d and s3e, the process returns to the step s3b. If the output value is within the standard, the process is terminated. If the standard value is out of specification, the process of adjusting the discharge voltage is repeated. On the other hand, if the discharge voltage does not fall within the standard even if the discharge voltage is increased or decreased to a predetermined upper limit value or lower limit value, the process may be terminated as if any error has occurred or the gas exchange time has been reached.

상기 피드백 제어가 되고, 더욱이 도 4에 나타낸 제어 순서에서는 발진기 출력 목표값과 어테뉴에이터 감쇠율이 조정된다(스텝s4). 초기 설정에서는 상기한 발진기 출력 목표값과 어테뉴에이터 감쇠율 목표값이 설정되어 있고, 장치의 가동 초기에는 이들 조정은 필요로 되지 않는다.The feedback control is performed. Further, in the control procedure shown in Fig. 4, the oscillator output target value and the attenuator decay rate are adjusted (step s4). In the initial setting, the above-mentioned oscillator output target value and the attenuator rate target value are set, and these adjustments are not necessary at the initial stage of operation of the apparatus.

더욱이, 기판(14)에 조사되는 에너지 밀도가 규정 내인지의 여부의 판정이 된다(스텝s5). 구체적으로는, 펄스 레이저 광의 펄스 파형이 펄스 파형 측정부(16)에서 측정되고, 측정 결과가 장치 제어부(17)에 보내져서 펄스 레이저 광의 펄스 에너지가 측정된다. 장치 제어부(17)에서는 광학계(13)에 의한 정형에 의해 레이저 빔의 단면적이 파악되어 있고, 이에 따라 펄스 에너지 밀도가 산출된다. 즉, 이 실시형태에서는 펄스 파형 측정부(16)가 펄스 에너지 측정부로서의 역할도 갖고 있다. 또한, 본 발명으로서는 펄스 파형 측정부와 펄스 에너지 측정부를 별개로 구비하는 것이어도 좋다. 상기 에너지 밀도가 규정 내에 없으면(스텝s5, 아니오), 스텝(s4)으로 돌아가서 발진기 출력 목표값과 어테뉴에이터 감쇠율이 조정된다. 통상은, 가변 어테뉴에이터의 감쇠율의 조정에 의해 펄스 에너지 밀도를 조정할 수 있다. 펄스 에너지 밀도가 규정 내에 있으면(스텝s5, 예), 스텝(s6)으로 이행한다. 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)의 출력 조정 범위 및 가변 어테뉴에이터(12)의 감쇠율 조정 범위 내에서 펄스 에너지 밀도가 규정 내에 들어가지 않으면, 에러로서 처리를 종료하거나, 가스의 교환 시기로 판정하거나 할 수 있다.Furthermore, it is judged whether or not the energy density irradiated to the substrate 14 is within the specification (step s5). Specifically, the pulse waveform of the pulsed laser light is measured by the pulse waveform measuring unit 16, and the measurement result is sent to the apparatus control unit 17 to measure the pulse energy of the pulsed laser light. In the device control unit 17, the cross-sectional area of the laser beam is grasped by the shaping by the optical system 13, and the pulse energy density is calculated accordingly. That is, in this embodiment, the pulse waveform measuring section 16 also has a role as a pulse energy measuring section. In the present invention, the pulse waveform measuring unit and the pulse energy measuring unit may be separately provided. If the energy density is not within the specified range (step s5, NO), the flow returns to step s4 to adjust the oscillator output target value and the attenuator decay rate. Normally, the pulse energy density can be adjusted by adjusting the attenuation rate of the variable attenuator. If the pulse energy density is within the specified range (step s5, YES), the process proceeds to step s6. If the pulse energy density falls within the regulation range of the output adjustment range of the gas-excited pulse laser oscillator 11 and the attenuation rate adjustment range of the variable attenuator 12, the processing is terminated as an error, .

스텝(s6)에서는 장치 제어부(17)로 펄스 파형 측정부(16)의 측정 결과에 의거해서 펄스 파형을 해석하고, 제 1 피크에 있어서의 피크값(P1)과, 제 2 피크에 있어서의 피크값(P2)을 추출한다. 이어서, 비(P2/P1)를 산출하고, 미리 설정되어 있는 피크비 역치를 상기 기억부(17a)로부터 판독하고, 측정 결과에 의거하는 피크비와 비교한다(스텝s7). 측정 결과에 의거하는 피크비가 설정된 피크비 역치 이하이면(스텝s7, 설정값 이하), 가스의 열화 정도는 수용가능한 상태이므로, 처리 완료에 이르기까지(스텝s8), 그대로 상기 스텝(s3)으로 돌아가서 처리를 계속한다.In step s6, the device controller 17 analyzes the pulse waveform on the basis of the measurement result of the pulse waveform measurement unit 16, and calculates the peak value P1 in the first peak and the peak value P1 in the second peak, And extracts the value P2. Subsequently, the ratio P2 / P1 is calculated, and the preset peak-to-noise threshold value is read from the storage unit 17a and compared with the peak ratio based on the measurement result (step s7). If the peak ratio based on the measurement result is less than or equal to the set peak-to-threshold value (step s7, set value or less), the degree of deterioration of the gas is acceptable, so return to step s3 Continue processing.

한편, 상기 측정 결과에 의거하는 피크비가 피크비 역치를 초과할 경우(스텝s7, 설정값 초과), 가스의 열화가 상당히 진행되어 있고, 상기 피크비를 역치 이하로 하기 위해 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 인가하는 방전 전압을 작게 하도록 상기 출력 제어부(11a)에 지령을 출력한다. 상기 출력 제어부(11a)에 의한 상기한 피드백 제어는 이 스텝에서 방전 전압이 결정되면, 해당 방전 전압에 의해 실제로 얻어지는 출력값을 목표값으로 한다(스텝s3). 출력값은 초기 설정에서 정해진 설정값보다는 작게 되어 있고, 이를 보상하기 위해 장치 제어부(17)에서는 가변 어테뉴에이터(12)의 감쇠율을 작게 해서 펄스 레이저 광의 투과의 비율을 크게 하도록 조정한다(스텝s4). 상기한 조정량은 미리 제어량으로서 설정되어 기억부(17a)에 격납되어 있다. 장치 제어부(17)는 기억부(17a)에 격납된 설정 데이터를 참조해서 상기 조정의 제어를 행한다. 상기 제어에서는 기판(14)에 조사되는 펄스 레이저 광의 에너지 밀도가 설정값이 되도록 주로 가변 어테뉴에이터(12)의 감쇠율을 조정한다.On the other hand, when the peak ratio based on the measurement result exceeds the peak non-threshold value (step s7, exceeding the set value), deterioration of the gas progresses considerably and the gas excitation pulse laser oscillator 11 to reduce the discharge voltage to be applied to the output control section 11a. When the discharge voltage is determined in this step, the output control section 11a sets the output value actually obtained by the discharge voltage as the target value (step s3). The output value is smaller than the set value set in the initial setting. To compensate for this, the device controller 17 adjusts the attenuation rate of the variable attenuator 12 to be small so as to increase the transmission ratio of the pulsed laser light (step s4). The adjustment amount is previously set as a control amount and stored in the storage unit 17a. The device control unit 17 refers to the setting data stored in the storage unit 17a to control the adjustment. In this control, the attenuation rate of the variable attenuator 12 is adjusted so that the energy density of the pulse laser light irradiated to the substrate 14 becomes a set value.

또한, 스텝(s7)에서, 가스의 열화에 의거해서 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 출력 조정 및 가변 어테뉴에이터(12)의 감쇠율을 설정할 때에 가스 공급부(21)를 동작시켜서 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 가스를 보급해서 가스의 열화를 개선하도록 해도 좋다. 즉, 가스의 열화에 따라 가스의 보급이 행하여지게 된다. 또한, 상기 제어 순서에 더해서, 정기적으로 가스를 보급함으로써 가스의 열화를 억제할 수 있고, 레이저 어닐링을 보다 균일하게 행하는 것을 가능하게 한다.In step s7, the gas supply section 21 is operated to adjust the output of the gas excitation pulse laser oscillator and the attenuation rate of the variable attenuator 12 based on the deterioration of the gas, The deterioration of the gas may be improved. That is, the gas is replenished in accordance with deterioration of the gas. Further, in addition to the above-described control procedure, gas can be prevented from deteriorating by supplying gas regularly, and it becomes possible to perform laser annealing more uniformly.

상기한 제어 순서에 의해, 펄스 레이저 광의 피크비를 적절히 유지해서 처리를 행할 수 있고, 펄스마다 쇼트 편차를 저감하고, 최적의 상태로 레이저 어닐링을 행할 수 있고, 이 결과 균일한 입경의 다결정 실리콘을 얻을 수 있다.According to the control procedure described above, it is possible to perform the processing while appropriately maintaining the peak ratio of the pulsed laser light, to reduce the deviation of the shot for each pulse, and to perform the laser annealing in the optimal state. As a result, Can be obtained.

또한, 이 실시형태에서는 펄스 파형의 피크비의 변화에 의해 가스의 열화의 상태를 판정했지만, 본 발명으로서는 다른 방법에 의해 가스의 열화를 판정해서 제 1, 제 2 제어를 행하는 것도 가능하며, 예를 들면 가스 여기 펄스 레이저 발진기(11)에 인가되는 방전 전압의 변화에 의거해서 가스의 열화를 판정하도록 해도 좋다.In this embodiment, the deterioration state of the gas is determined by the change of the peak ratio of the pulse waveform. However, according to the present invention, it is also possible to perform the first and second control by determining the deterioration of the gas by another method. For example, the deterioration of the gas may be determined on the basis of a change in the discharge voltage applied to the gas-excited pulse laser oscillator 11.

이상, 본 발명에 대해서 상기 실시형태에 의거해서 설명을 행했지만, 본 발명은 상기 설명의 내용에 한정되는 것이 아니고, 본 발명을 일탈하지 않는 한은 적당한 변경이 가능하다.Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above description, and appropriate modifications can be made without departing from the present invention.

1: 엑시머 레이저 어닐링 장치 2: 제어부
11: 가스 여기 펄스 레이저 발진기 11a: 출력 제어부
12: 가변 어테뉴에이터 13: 광학계
14: 기판 14a: 어모퍼스 실리콘 박막
15: 스테이지 16: 펄스 파형 측정부
17: 장치 제어부 18: 이동 장치
20: 출력값 측정부 21: 가스 공급부1: Excimer laser annealing device 2:
11: gas excitation pulse laser oscillator 11a: output control section
12: variable attenuator 13: optical system
14: Substrate 14a: Amorphous silicon thin film
15: stage 16: pulse waveform measuring unit
17: device control unit 18: mobile device
20: output value measuring unit 21: gas supply unit

Claims (14)

가스 여기 펄스 레이저 발진기와, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력된 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 투과시키는 가변 어테뉴에이터와, 상기 가변 어테뉴에이터를 투과한 펄스 레이저 광을 피처리체에 안내하는 광학계와, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 있어서의 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 조정하는 제 1 제어를 행하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.A gas excitation pulse laser oscillator, a variable attenuator for transmitting pulsed laser light output from the gas excitation pulse laser oscillator at a predetermined attenuation rate, an optical system for guiding the pulsed laser light transmitted through the variable attenuator to an object to be processed, And a control section for performing a first control for adjusting an output value of the pulse laser light in the gas-excited pulse laser oscillator,
Wherein the controller performs a second control for lowering the output value adjusted by the first control in accordance with the deterioration of the gas in the gas excitation pulse laser oscillator and decreasing the attenuation rate of the variable attenuator. . 제 1 항에 있어서,
상기 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광의 펄스 파형을 측정하는 펄스 파형 측정부를 구비하고,
상기 제어부는 상기 펄스 파형 측정부의 측정 결과를 수신해서 측정된 펄스 파형에 있어서의 제 1 피크값(P1) 및 제 2 피크값(P2)으로부터 피크비(P2/P1)를 구하고, 상기 피크비가 소정비를 초과할 경우 상기 가스가 열화된 것으로 해서 상기 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.The method according to claim 1,
And a pulse waveform measuring unit for measuring a pulse waveform of pulse laser light irradiated to the object to be processed,
The control unit receives the measurement result of the pulse waveform measuring unit to obtain a peak ratio P2 / P1 from the first peak value P1 and the second peak value P2 in the measured pulse waveform, And the second control is carried out as the gas is deteriorated when the maintenance is exceeded. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 1 제어에 있어서의 상기 출력값의 조정을 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 인가되는 방전 전압의 조정에 의해 행하고, 상기 방전 전압이 소정 전압을 초과하면 상기 가스가 열화된 것으로 해서 상기 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit adjusts the output value in the first control by adjusting a discharge voltage applied to the gas excitation pulse laser oscillator, and when the discharge voltage exceeds a predetermined voltage, 2 < / RTI > 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 있어서의 펄스 레이저 광의 출력값을 측정하는 출력값 측정부를 구비하고, 상기 제어부는 상기 출력값 측정부의 측정 결과를 수신해서 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 출력이 소정의 출력값이 되도록 상기 제 1 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the gas excitation pulse laser oscillator has an output value measurement unit for measuring an output value of the pulse laser light in the gas excitation pulse laser oscillator, wherein the control unit receives the measurement result of the output value measurement unit, 1 < / RTI > 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 대하여 상기 가스를 보급하는 가스 공급 수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 가스의 열화 및 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기의 가동 시간 중 한쪽 또는 양쪽에 따라 상기 가스 공급 수단에 의한 상기 가스 보급의 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And the gas supply means for supplying the gas to the gas-excited pulse laser oscillator, wherein the control unit controls the gas-excited pulse laser oscillator to supply the gas-excited pulse laser oscillator with the gas- And the gas supply is controlled. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광의 펄스 에너지가 소정 에너지값이 되도록 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 조정하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the controller adjusts the attenuation factor of the variable attenuator so that the pulse energy of the pulse laser light irradiated on the object to be processed has a predetermined energy value. 제 6 항에 있어서,
상기 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광의 펄스 에너지를 측정하고, 그 측정 결과를 상기 제어부에 출력하는 펄스 에너지 측정부를 구비하고, 상기 제어부는 상기 측정 결과에 의거해서 상기 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.The method according to claim 6,
And a pulse energy measuring unit for measuring the pulse energy of the pulsed laser beam irradiated on the object to be processed and outputting the result of the measurement to the control unit, wherein the control unit performs the adjustment based on the measurement result. Device. 제 7 항에 있어서,
상기 펄스 에너지 측정부는 상기 광학계로 빔 형상의 정형이 된 후의 펄스 레이저 광을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the pulse energy measuring unit measures the pulse laser light after having been shaped into a beam shape by the optical system. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 가스의 열화 진행에 따라 상기 가스의 교환 시기라고 판정하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the control unit determines that the gas is to be replaced in accordance with progress of deterioration of the gas. 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력된 펄스 레이저 광을 소정의 감쇠율로 가변 어테뉴에이터에 투과시켜서 피처리체에 조사하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법으로서,
상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 상기 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정하는 제 1 제어를 행하고, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화 상태를 판정하고, 상기 판정 결과에 따라 상기 제 1 제어로 조정되는 상기 출력값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법.A laser annealing method of an object to be processed in which pulse laser light output from a gas-excited pulse laser oscillator is transmitted through a variable attenuator at a predetermined attenuation rate to irradiate the object to be processed,
Excitation pulse laser oscillator, a first control for adjusting an output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value is performed to determine a deterioration state of the gas in the gas-excited pulse laser oscillator, And a second control for decreasing the attenuation rate of the variable attenuator is performed on the basis of the output of the second attenuator. 제 10 항에 있어서,
상기 펄스 레이저 광의 펄스 파형을 측정하고, 측정된 펄스 파형에 있어서의 제 1 피크값(P1) 및 제 2 피크값(P2)으로부터 피크비(P2/P1)를 구하고, 상기 피크비가 소정비를 초과할 경우 상기 가스가 열화된 것으로 해서 상기 제 2 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법.11. The method of claim 10,
Measuring a pulse waveform of the pulse laser light to obtain a peak ratio (P2 / P1) from a first peak value (P1) and a second peak value (P2) in the measured pulse waveform, And the second control is performed on the assumption that the gas is deteriorated. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 제 1 제어에 있어서의 상기 출력값의 조정을 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기에 인가되는 방전 전압의 조정에 의해 행하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법.The method according to claim 10 or 11,
Wherein the adjustment of the output value in the first control is performed by adjusting a discharge voltage applied to the gas excitation pulse laser oscillator. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광의 펄스 에너지가 소정 에너지값이 되도록 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 조정하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 레이저 어닐링 방법.The method according to claim 10 or 11,
Wherein the attenuation factor of the variable attenuator is adjusted so that the pulse energy of the pulsed laser beam irradiated on the object to be processed becomes a predetermined energy value. 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정함과 아울러 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되어 피처리체에 조사되는 펄스 레이저 광을 소정의 투과율로 투과시키는 가변 어테뉴에이터의 투과율을 조정하는 제어부로 동작하는 프로그램으로서,
상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기로부터 출력되는 펄스 레이저 광의 출력값을 소정값으로 조정하는 제 1 스텝과, 상기 가스 여기 펄스 레이저 발진기 내의 가스의 열화 상태를 판정하는 제 2 스텝과, 상기 제 2 스텝에 있어서의 판정 결과에 따라 상기 제 1 스텝으로 조정되는 상기 출력의 소정값을 저하시킴과 아울러 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠율을 작게 하는 제 3 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.The output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator is adjusted to a predetermined value, and the transmittance of the variable attenuator output from the gas-excited pulse laser oscillator and transmitting the pulse laser light irradiated to the object at a predetermined transmittance is A program that operates as a control unit for adjusting,
A first step of adjusting an output value of the pulse laser light output from the gas-excited pulse laser oscillator to a predetermined value, a second step of determining a deterioration state of the gas in the gas-excited pulse laser oscillator, And a third step of decreasing a predetermined value of the output adjusted in the first step according to the determination result and decreasing the attenuation rate of the variable attenuator. .
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