WO2017109928A1 - レーザ照射装置 - Google Patents

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irradiation
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章義 鈴木
谷山　実
若林　理
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ギガフォトン株式会社
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    • H01S3/134—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers
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    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/22—Gases
    • H01S3/223—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms
    • H01S3/225—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms comprising an excimer or exciplex
    • H—ELECTRICITY
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    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/23—Arrangements of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02 - H01S3/22, e.g. tandem arrangements of separate active media
    • H01S3/2308—Amplifier arrangements, e.g. MOPA

Definitions

  • the present disclosure relates to a laser irradiation apparatus.
  • the laser annealing apparatus irradiates an amorphous (non-crystalline) silicon film formed on a substrate with a pulsed laser beam having a wavelength in the ultraviolet region output from a laser system such as an excimer laser, and modifies it to a polysilicon film.
  • a laser system such as an excimer laser
  • a TFT thin film transistor
  • This TFT is used for a relatively large liquid crystal display.
  • a laser irradiation apparatus includes an irradiation head unit including a first irradiation head and a second irradiation head that irradiate an object to be irradiated with laser light, a first laser apparatus that outputs the first laser light, and a first laser apparatus.
  • a laser device unit including a second laser device that outputs two laser beams, and an optical path between the laser device unit and the irradiation head unit, and the first laser beam and the second laser beam
  • a beam delivery unit that switches an optical path between the first laser beam and the second laser beam so that either one is incident on one of the first irradiation head and the second irradiation head;
  • the first laser beam is disposed on an optical path between the laser device and the irradiation head unit, and changes one of the beam characteristics of the first laser beam and the second laser beam in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit.
  • 1 beam characteristic variable section Is arranged on the optical path between the laser device and the irradiation head unit, and changes the beam characteristic of one of the first laser beam and the second laser beam in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit. You may provide the 2nd beam characteristic variable part.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration example of a laser annealing apparatus according to a comparative example.
  • FIG. 2 schematically shows a configuration example of the laser annealing apparatus shown in FIG. 1 viewed from the Y-axis direction.
  • FIG. 3 schematically shows an example of an irradiation line of a line beam to an irradiation object by a laser annealing apparatus according to a comparative example.
  • FIG. 4 schematically illustrates a configuration example of the laser annealing apparatus according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 schematically shows a first state when only the first laser apparatus is oscillated in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 schematically shows a second state when only the first laser apparatus is oscillated in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 7 schematically shows an example of the irradiation line of the line beam to the irradiated object in the state of FIG.
  • FIG. 8 schematically shows an example of an irradiation line of a line beam to the irradiated object in the state of FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the flow of control by the control unit 8.
  • FIG. 10 is a flowchart continuing from FIG. FIG.
  • FIG. 11 schematically shows a first configuration example of the first and second beam characteristic variable units in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 12 schematically shows a configuration example of a beam transfer device applied to the second configuration example of the first and second beam characteristic variable units in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 13 schematically shows an example in which a beam transfer unit and a single-axis stage are combined as a second configuration example of the beam characteristic variable unit.
  • FIG. 14 schematically shows an example in which a beam transfer unit and a single-axis stage are combined as a second configuration example of the beam characteristic variable unit.
  • FIG. 15 schematically shows a configuration example of the first and second laser apparatuses in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 16 schematically shows a first configuration example of the first and second irradiation heads in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 17 schematically shows a configuration example of the irradiation head shown in FIG. 16 viewed from the Y-axis direction.
  • FIG. 18 schematically shows a second configuration example of the first and second irradiation heads in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 19 schematically shows a configuration example of the irradiation head shown in FIG. 18 viewed from the Y-axis direction.
  • FIG. 20 schematically shows a third configuration example of the first and second irradiation heads in the laser annealing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 21 schematically shows a configuration example of the irradiation head shown in FIG. 20 viewed from the Y-axis direction.
  • FIG. 22 schematically shows a configuration example of a fly-eye lens applied to the first and second irradiation heads.
  • FIG. 23 schematically shows a configuration example of a laser annealing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 24 schematically shows a first state when only the first laser apparatus is oscillated in the laser annealing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 25 schematically shows a second state when only the first laser apparatus is oscillated in the laser annealing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 26 schematically shows a configuration example of a laser annealing apparatus according to the fourth embodiment.
  • FIG. 27 shows an example of the hardware environment of the control unit.
  • Comparative Example> [1.1 Configuration] 1 and 2 schematically show a configuration example of a laser annealing apparatus 101 according to a comparative example with respect to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 schematically shows a configuration example of the laser annealing apparatus 101 shown in FIG. 1 viewed from the Y-axis direction.
  • the direction opposite to the direction of gravity may be the Z-axis direction.
  • the two directions substantially orthogonal to the Z-axis direction may be the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the X-axis direction may be a direction substantially orthogonal to the paper surface of FIG.
  • the laser annealing apparatus 101 may be an apparatus that forms a thin film transistor by crystallizing the amorphous silicon film of the irradiation object 7 by irradiating the amorphous silicon film with a pulsed laser beam to modify the amorphous silicon film.
  • the irradiated object 7 may be a glass substrate whose surface is coated with an amorphous silicon film.
  • the laser annealing apparatus 101 may include a beam delivery unit 102, an optical system 3, a frame 4, an XYZ stage 5, a table 6, a control unit 8, and a laser device unit 10.
  • XYZ stage 5 may be fixed to frame 4.
  • the table 6 may be disposed on the XYZ stage 5 and movable by the XYZ stage 5 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction.
  • the moving direction of the table 6 by the XYZ stage 5 may be controlled by the control unit 8.
  • the irradiated object 7 may be movable in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction together with the table 6 by being fixed on the table 6.
  • the laser device unit 10 may include a first laser device 11A that outputs a first laser beam 12A and a second laser device 11B that outputs a second laser beam 12B.
  • the first and second laser devices 11A and 11B respectively output pulsed laser beams for annealing and crystallizing the amorphous silicon film of the irradiated object 7 as first and second laser beams 12A and 12B. It may be.
  • Each of the first and second laser devices 11A and 11B may be, for example, an excimer laser device.
  • the beam characteristics such as the beam size and beam divergence (beam divergence angle) of the first and second laser beams 12A and 12B output from the first and second laser devices 11A and 11B have substantially the same specifications. May be.
  • the beam delivery unit 102 may include first high reflection mirrors 31A and 31B.
  • the first high reflection mirror 31A may be arranged so as to deliver the first laser light 12A from the first laser device 11A to the optical system 3.
  • the first high reflection mirror 31B may be arranged to deliver the second laser light 12B from the second laser device 11B to the optical system 3.
  • the optical system 3 may include an irradiation head unit 20, second high reflection mirrors 32A and 32B, and third high reflection mirrors 33A and 33B.
  • the irradiation head unit 20 may include first and second irradiation heads 21A and 21B.
  • the second high reflection mirror 32A and the third high reflection mirror 33A may be arranged so that the first laser beam 12A is incident on the first irradiation head 21A.
  • the second high reflection mirror 32B and the third high reflection mirror 33B may be arranged so that the second laser light 12B is incident on the second irradiation head 21B.
  • the first and second irradiation heads 21A and 21B may have substantially the same specifications.
  • 21 A of 1st irradiation heads may be arrange
  • the 2nd irradiation head 21B may be arrange
  • the first irradiation head 21A may include a first fly-eye lens 23A and a first condenser optical system 22A.
  • the second irradiation head 21B may include a second fly-eye lens 23B and a second condenser optical system 22B.
  • the first fly-eye lens 23A and the first condenser optical system 22A may be configured such that the line beam 13A irradiated to the first irradiation line 14A is a uniform irradiation region.
  • the second fly-eye lens 23B and the second condenser optical system 22B may be configured such that the line beam 13B irradiated to the second irradiation line 14B is a uniform irradiation region.
  • the optical path length L (2) of the second laser beam 12B between the reference position P1 and the reference position P1 may be substantially matched (L (1) ⁇ L (2)). A specific example of the reference position P1 will be described later with reference to FIGS.
  • FIG. 3 schematically shows an example of irradiation lines of the line beams 13A and 13B to the irradiated object 7 by the laser annealing apparatus 101 according to the comparative example.
  • the control unit 8 may control the XYZ stage 5 so that the irradiation positions of the line beams 13A and 13B become the initial positions as shown in FIG.
  • the controller 8 controls the first and second lasers so that the first and second laser beams 12A and 12B output from the first and second laser devices 11A and 11B have substantially the same repetition frequency and substantially the same pulse energy.
  • the two laser devices 11A and 11B may oscillate at substantially the same time.
  • control unit 8 may control the XYZ stage 5 so that the irradiated object 7 is accelerated in the X-axis direction and moved in a uniform linear motion.
  • the first irradiation line 14A in the irradiation object 7 can be irradiated with the line beam 13A from the first irradiation head 21A.
  • the second irradiation line 14B in the irradiation object 7 can be irradiated with the line beam 13B from the second irradiation head 21B.
  • the amorphous silicon film of the irradiated object 7 can be annealed and crystallized.
  • the control unit 8 controls the XYZ stage 5 to move the irradiated object 7 in the X-axis direction when the line beams 13A and 13B have passed over the irradiated object 7 and reach a predetermined end position. It may be stopped. As a result, a crystallized silicon film can be formed on the line forming the thin film transistor of the irradiated object 7.
  • the second laser device 11B breaks down or is stopped due to maintenance, delivery of the second laser light 12B to the second irradiation head 21B can be stopped. For this reason, it becomes difficult to irradiate the second irradiation line 14B in the irradiated object 7 with the line beam 13B, and it may be difficult to anneal a necessary portion of the amorphous silicon film of the irradiated object 7.
  • an example of a laser annealing apparatus is shown as an example of a laser irradiation apparatus, but the technology according to the present disclosure is not limited to the laser annealing apparatus.
  • FIG. 4 schematically illustrates a configuration example of the laser annealing apparatus 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the laser annealing apparatus 1 may be configured to further include a driver 9 and first and second beam characteristic variable portions 41A and 41B with respect to the configuration of the laser annealing apparatus 101 according to the comparative example.
  • the laser annealing apparatus 1 may include a beam delivery unit 2 instead of the beam delivery unit 102 in the laser annealing apparatus 101 according to the comparative example.
  • the beam delivery unit 2 may be disposed on the optical path between the laser device unit 10 and the irradiation head unit 20.
  • the beam delivery unit 2 is configured so that one of the first laser beam 12A and the second laser beam 12B is incident on one of the first irradiation head 21A and the second irradiation head 21B.
  • the optical path between the first laser beam 12A and the second laser beam 12B may be switchable.
  • the switching of the optical path by the beam delivery unit 2 may be controlled by the control unit 8 via the driver 9.
  • the beam delivery unit 2 may include first and second linear stages 42A and 42B.
  • the first high reflection mirror 31A may be disposed via a holder.
  • the first high reflection mirror 31B may be disposed on the second linear stage 42B via a holder. Even if the optical paths of the first and second laser beams 12A and 12B can be switched by moving the positions of the first high reflection mirrors 31A and 31B on the first and second linear stages 42A and 42B. Good.
  • the first and second laser beams 12A and 12B may be selectively incident on both the first and second irradiation heads 21A and 21B.
  • the first beam characteristic varying unit 41A may be disposed on the optical path between the first laser device 11A and the irradiation head unit 20. More specifically, the first beam characteristic varying unit 41A may be disposed on the optical path of the first laser beam 12A between the first laser device 11A and the beam delivery unit 2. The first beam characteristic variable unit 41A may be configured to change the beam characteristic of the first laser beam 12A in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2.
  • the second beam characteristic variable unit 41B may be disposed on the optical path between the second laser device 11B and the irradiation head unit 20. More specifically, the second beam characteristic variable unit 41B may be disposed on the optical path of the second laser beam 12B between the second laser device 11B and the beam delivery unit 2. The second beam characteristic varying unit 41B may be configured to change the beam characteristic of the second laser light 12B in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2.
  • 1st and 2nd beam characteristic variable part 41A, 41B may be comprised with the optical path length variable device, as shown in FIG. 11 mentioned later.
  • the first beam characteristic variable unit 41A may be a first optical path length variable unit that changes the optical path length of the first laser beam 12A.
  • the first optical path length variable unit is provided between the first laser device 11A and the first irradiation head 21A when the optical path is switched so that the first laser light 12A enters the first irradiation head 21A.
  • the optical path length of the first laser beam 12A may be adjustable so that the second optical path length is substantially the same.
  • the second beam characteristic variable unit 41B may be a second optical path length variable unit that changes the optical path length of the second laser beam 12B.
  • the second optical path length variable unit is disposed between the second laser device 11B and the second irradiation head 21B when the optical path is switched so that the second laser light 12B is incident on the second irradiation head 21B.
  • the optical path length of the second laser light 12B may be adjustable so that the second optical path length is substantially the same.
  • first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B may be configured to include a beam transfer device as shown in FIGS.
  • the first beam characteristic varying unit 41A may be a first transfer optical system that changes the beam characteristic of the first laser beam 12A.
  • the first transfer optical system includes a first beam size and a first beam divergence angle when the optical path is switched so that the first laser beam 12A is incident on the first irradiation head 21A, and a first beam divergence angle.
  • the second beam size and the second beam divergence angle are substantially the same.
  • the beam characteristics may be adjustable.
  • the second beam characteristic varying unit 41B may be a second transfer optical system that changes the beam characteristic of the second laser light 12B.
  • the second transfer optical system includes a first beam size and a first beam divergence angle when the optical path is switched so that the second laser beam 12B is incident on the second irradiation head 21B, and a second beam divergence angle.
  • the second beam size and the second beam divergence angle are substantially the same.
  • the beam characteristics may be adjustable.
  • Each of the first and second laser devices 11A and 11B may be configured to output a predetermined operation stop notification signal to the control unit 8 when the operation becomes impossible due to failure or maintenance. Good.
  • the control unit 8 may be configured to control the beam delivery unit 2 to switch the optical path when either one of the first and second laser devices 11A and 11B becomes inoperable. Good.
  • the controller 8 causes the first laser beam 12A to enter the first irradiation head 21A as shown in FIG. And you may make it control the beam delivery part 2 so that the 2nd laser beam 12B may inject into the 2nd irradiation head 21B.
  • the control unit 8 can operate the laser device among the first and second laser devices 11A and 11B.
  • the beam delivery unit 2 is controlled so as to be incident on the other irradiation head. May be.
  • the operable laser device is the first laser device 11A
  • the first laser beam 12A is incident on the first irradiation head 21A as shown in FIG.
  • the beam delivery unit 2 may be controlled so as to enter the second irradiation head 21B as shown in FIG.
  • control unit 8 switches the first and second lasers according to the switching of the optical path by the beam delivery unit 2. You may make it change the beam characteristic of the laser beam output from the operable laser apparatus by controlling either one of the beam characteristic variable parts 41A and 41B.
  • FIG. 5 schematically shows a first state when the laser annealing apparatus 1 oscillates only the first laser apparatus 11A as an operable laser apparatus.
  • the optical path by the beam delivery unit 2 is set so that the first laser beam 12A from the first laser device 11A enters the first irradiation head 21A.
  • FIG. 6 schematically shows a second state when the laser annealing apparatus 1 oscillates only the first laser apparatus 11A as an operable laser apparatus.
  • the optical path is switched by the beam delivery unit 2 with respect to the state of FIG. 5 so that the first laser light 12A from the first laser device 11A enters the second irradiation head 21B. ing.
  • FIG. 7 schematically shows an example of the irradiation line 14A of the line beam 13A to the irradiated object 7 in the state of FIG.
  • FIG. 8 schematically shows an example of the irradiation line 14B ′ of the line beam 13B ′ to the irradiated object 7 in the state of FIG.
  • 9 and 10 are flowcharts showing an example of the flow of control by the control unit 8.
  • control unit 8 may perform initial setting of the beam delivery unit 2 (step S101).
  • the control unit 8 controls the first and second linear stages 42A and 42B of the beam delivery unit 2 via the driver 9, and as the initial setting, as shown in FIG.
  • the positions of the first high reflection mirrors 31A and 31B may be controlled so that the light enters the first irradiation head 21A and the second laser light 12B enters the second irradiation head 21B.
  • the control unit 8 may initialize all the beam characteristic variable units (step S102).
  • the control unit 8 includes an optical path length from the first laser device 11A to the reference position P1 of the first irradiation head 21A, and an optical path from the second laser device 11B to the reference position P1 of the second irradiation head 21B.
  • You may control 1st and 2nd beam characteristic variable part 41A, 41B so that length may become predetermined
  • the optical path length to P1 and the optical path length from the second laser device 11B to the reference position P1 of the second irradiation head 21B may be substantially the same optical path length.
  • control unit 8 may determine whether or not an operation stop notification signal has been received from the first and second laser devices 11A and 11B (step S103). When it is determined that the operation stop notification signal has not been received (step S103; N), the control unit 8 may perform the processes of steps S104 to S108. When it is determined that the operation stop notification signal has been received (step S103; Y), the control unit 8 may perform the processes of steps S109 to S119.
  • the laser device that has output the operation stop notification signal may be the second laser device 11B.
  • control unit 8 may then control the XYZ stage 5 so that the irradiated object 7 is at the initial position. (Step S104).
  • control unit 8 may oscillate all the laser devices as shown in FIG. 4 (step S105). Specifically, the control unit 8 causes the first and second laser beams 12A and 12B output from the first and second laser devices 11A and 11B to have substantially the same repetition frequency and substantially the same pulse energy. The first and second laser devices 11A and 11B may oscillate at substantially the same time.
  • control unit 8 may control the XYZ stage 5 so as to move the irradiation object 7 in the + X axis direction (step S106).
  • control unit 8 may determine whether or not the irradiated object 7 has reached the end position (step S107). When the control unit 8 determines that the irradiation object 7 has not reached the end position (step S107; N), the process of step S107 may be repeated.
  • the control unit 8 may stop the oscillation of all the laser devices (step S108).
  • the line beam 13A from the first irradiation head 21A can be irradiated onto the first irradiation line 14A of the object 7 to be irradiated.
  • the second irradiation line 14B in the irradiation object 7 can be irradiated with the line beam 13B from the second irradiation head 21B.
  • the amorphous silicon film of the irradiated object 7 can be annealed and crystallized.
  • control unit 8 may then control the XYZ stage 5 so that the irradiated object 7 is at the initial position (step S103). S109).
  • the control unit 8 may oscillate an operable laser device (step S110).
  • the operable laser device may be the first laser device 11A as shown in FIG.
  • the control unit 8 controls the first laser device 11A so that the first laser beam 12A output from the first laser device 11A, which is an operable laser device, has a predetermined repetition frequency and a predetermined pulse energy. Laser oscillation may be performed.
  • control unit 8 may control the XYZ stage 5 so as to move the irradiated object 7 in the + X-axis direction (step S111).
  • control unit 8 may determine whether or not the irradiated object 7 has reached the end position (step S112).
  • the control unit 8 determines that the irradiation object 7 has not reached the end position (step S112; N)
  • the process of step S112 may be repeated.
  • control unit 8 determines that the irradiation object 7 has reached the end position (step S112; Y)
  • the control unit 8 may stop the oscillation of the operable laser device (step S113).
  • the control unit 8 may control the beam delivery unit 2 so that the laser beam from one operable laser device is switched to the optical path to the irradiation head in which the operation is stopped (step S114).
  • the control unit 8 may switch the optical path as shown in FIG.
  • the control unit 8 is configured to, for example, a beam delivery unit via the driver 9 so that the first laser light 12A from the first laser device 11A is incident on the second irradiation head 21B. 2 may be controlled.
  • the first high reflection mirror 31B is moved in the Y-axis direction by the second linear stage 42B, and the first high reflection mirror 31A is moved by the first linear stage 42A. It may be moved in the Y-axis direction.
  • the control unit 8 may control the beam characteristic variable unit so that the beam characteristic of the laser beam from one operable laser device becomes a desired characteristic (step S115).
  • the beam characteristic variable unit may be controlled so that the optical path length from one operable laser device to the irradiation head becomes a desired optical path length.
  • the control unit 8 determines that the optical path length from the first laser apparatus 11A to the reference position P1 of the second irradiation head 21B is the desired optical path length.
  • the first beam characteristic variable unit 41A may be controlled.
  • changes in the beam characteristics of the line beam 13B 'to the irradiation object 7 formed by the second irradiation head 21B can be suppressed.
  • the control unit 8 may oscillate one operable laser device (step S116).
  • the operable laser device may be the first laser device 11A as shown in FIG.
  • the control unit 8 controls the first laser device 11A so that the first laser beam 12A output from the first laser device 11A, which is an operable laser device, has a predetermined repetition frequency and a predetermined pulse energy. Laser oscillation may be performed.
  • control unit 8 may control the XYZ stage 5 so as to move the irradiated object 7 in the ⁇ X axis direction (step S117).
  • control unit 8 may determine whether or not the irradiated object 7 has reached the end position (step S118). When the control unit 8 determines that the irradiation object 7 has not reached the end position (step S118; N), the process of step S118 may be repeated.
  • the control unit 8 may stop the oscillation of one operable laser device (step S119). .
  • the control unit 8 may stop the oscillation of the first laser device 11A as an operable laser device.
  • the first irradiation line 14 ⁇ / b> A in the irradiation object 7 is irradiated with the line beam 13 ⁇ / b> A by the first irradiation head 21 ⁇ / b> A, and then the second irradiation line in the irradiation object 7.
  • 14B ′ can be irradiated with the line beam 13B ′ from the second irradiation head 21B.
  • the amorphous silicon film of the irradiated object 7 can be annealed and crystallized.
  • the laser beam from the operable laser apparatus can be introduced into the beam line when the laser is stopped by controlling the beam delivery unit 2.
  • the laser beam can be incident on the irradiation head being stopped, and the irradiated object 7 can be irradiated with the laser beam.
  • the irradiation object 7 of all necessary irradiation lines can be annealed by the laser light from the remaining operable laser devices. It is not necessary to stop the operation.
  • FIG. 11 schematically shows a first configuration example of the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B may each be configured by the optical path length variable device 50 shown in FIG.
  • the optical path length variable device 50 may include a right-angle prism 51, a first high reflection mirror 52A, a second high reflection mirror 52B, a plate 54, a plate 55, and a uniaxial stage 56. Further, the optical path length varying device 50 includes a first holder 53A that holds the first high reflection mirror 52A, a second holder 53B that holds the second high reflection mirror 52B, and a holder that holds the right-angle prism 51. 57 may be included.
  • the right-angle prism 51 may be fixed to the plate 54 via a holder 57.
  • the right-angle prism 51 may include a first reflection surface 51A and a second reflection surface 51B.
  • the first reflecting surface 51A and the second reflecting surface 51B may be reflecting surfaces that are substantially orthogonal to each other.
  • the first reflective surface 51A and the second reflective surface 51B may be coated with a highly reflective film.
  • High reflection films may be coated on the surfaces of the first and second high reflection mirrors 52A and 52B.
  • the first and second highly reflective mirrors 52A and 52B may be fixed to the plate 55 via the first and second holders 53A and 53B so that the surfaces thereof are substantially orthogonal to each other.
  • the plate 55 may be fixed on the uniaxial stage 56.
  • the first and second high reflection mirrors 52A and 52B may be movable on the uniaxial stage 56 in the stage moving direction shown in FIG.
  • the control unit 8 may control the uniaxial stage 56 to control the movement amounts of the first and second high reflection mirrors 52A and 52B.
  • the incident beam 58 of the laser light incident on the optical path length variable unit 50 is incident at an angle of 45 degrees with respect to the normal line of the first reflecting surface 51A of the right-angle prism 51 and can be reflected at an angle of -45 degrees.
  • the incident beam 58 of the laser beam reflected by the first reflection surface 51A is highly reflected by the first high reflection mirror 52A and the second high reflection mirror 52B, and is incident on the second reflection surface 51B of the right-angle prism 51. Incident at an angle of 45 degrees with respect to the normal.
  • the incident beam 58 of the laser beam is reflected at an angle of ⁇ 45 degrees with respect to the normal line of the second reflecting surface 51B, and can be output from the optical path length variable device 50 as the emitted beam 59 of the laser beam.
  • the optical path length between the incident position of the incident beam 58 of the laser light with respect to the first reflecting surface 51A of the right-angle prism 51 and the incident position with respect to the first highly reflecting mirror 52A may be L.
  • the optical path length between the incident position of the incident beam 58 of the laser light with respect to the second highly reflective mirror 52B and the incident position with respect to the second reflecting surface 51B of the right-angle prism 51 may be L.
  • the optical path length of the incident beam 58 of the laser light incident on the optical path length variable device 50 can be increased by 2L as compared with the case where the optical path length variable device 50 is not passed.
  • the control unit 8 changes the optical path according to the switching of the optical path by the beam delivery unit 2.
  • the optical path length may be adjusted by controlling the optical path length variable unit 50 as the first beam characteristic variable unit 41A.
  • the control unit 8 includes, for example, a first optical path length between the first laser device 11A and the first irradiation head 21A, and a second between the first laser device 11A and the second irradiation head 21B.
  • the optical path length variable device 50 may be controlled so that the optical path lengths of the optical path lengths are substantially the same.
  • the optical path length variable device 50 can be adjusted by moving the first and second high reflection mirrors 52 ⁇ / b> A and 52 ⁇ / b> B through the plate 55 on the uniaxial stage 56.
  • the beam characteristics when the laser beam 12A is incident can be suppressed.
  • the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B may include the beam transfer unit 60 shown in FIG.
  • FIG. 12 shows a configuration example of the beam transfer device 60 applied to the second configuration example of the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B.
  • FIGS. 13 and 14 schematically show an example in which the beam transfer device 60 and the uniaxial stage 65 are combined as a second configuration example of the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B.
  • the beam transfer unit 60 includes a first convex lens 61A, a second convex lens 61B, a first holder 62A for fixing the first convex lens 61A, and a second holder 62B for fixing the second convex lens 61B. May be included.
  • Each of the first convex lens 61A and the second convex lens 61B may be made of a material that transmits ultraviolet laser light, such as synthetic quartz or CaF 2 crystal.
  • the first convex lens 61A and the second convex lens 61B may be lenses having substantially the same focal length F.
  • the distance between the first convex lens 61A and the second convex lens 61B may be arranged to be twice the focal length F (2F).
  • the incident beam 63 of the laser light incident on the beam transfer device 60 can pass through the first convex lens 61A and be condensed at the position B of the rear focal point of the second convex lens 61B.
  • the incident beam 63 of the laser beam condensed here is spread and collimated by passing through the second convex lens 61B, and can be output from the beam transfer unit 60 as an outgoing beam 64 of the laser beam.
  • the laser beam at the position A of the front focal point of the first convex lens 61A can be transferred and imaged at a magnification of 1: 1 at the position of the rear focal point C of the second convex lens 61B. Therefore, although the image of the laser beam at the position C transferred and imaged 1: 1 is inverted, the beam characteristics such as the beam size and the beam divergence angle at the position A can substantially coincide.
  • the beam transfer device 60 is disposed on the uniaxial stage 65, whereby the first and second transfer optics as the first and second beam characteristic variable portions 41A and 41B.
  • a system may be configured.
  • the apparent optical path can be varied by disposing the beam transfer device 60 on the uniaxial stage 65 and switching the passing state of the incident beam 63 of the laser light. That is, the apparent optical path of the incident beam 63 of the laser light can be varied depending on whether the beam transfer device 60 is passed (FIG. 13) or not passed (FIG. 14).
  • the control unit 8 may control whether or not the incident beam 63 of the laser light is allowed to pass through the beam transfer unit 60 by controlling the uniaxial stage 65 in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2.
  • the optical path length is increased by the beam transfer distance (4F) of 1: 1 beam transfer by the beam transfer device 60, the change in the beam characteristics of the laser light can be suppressed.
  • the first optical path length between the first laser device 11A and the first irradiation head 21A and the second optical path length between the first laser device 11A and the second irradiation head 21B are: Only 4F may be different.
  • the beam characteristics of the first laser beam 12A incident on the first irradiation head 21A and the second irradiation head 21B are changed.
  • the beam characteristics of the incident first laser beam 12A can substantially coincide with each other.
  • FIGS. 12 to 14 show the case where the transfer optical system is configured by two convex lenses.
  • the present invention is not limited to this and is a bi-telecentric optical system that forms a transfer image of a laser beam 1: 1. There may be. Further, for example, two beam transfer devices 60 may be arranged in series to forwardly transfer the transferred image.
  • FIG. 15 schematically shows a configuration example of the first and second laser apparatuses 11A and 11B in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the first and second laser devices 11A and 11B may be, for example, MOPA (MasterPAOscillator Power Amplifier) type excimer laser devices.
  • MOPA MasterPAOscillator Power Amplifier
  • each of the first and second laser devices 11A and 11B may include the laser device 70 shown in FIG.
  • the laser device 70 may include a laser control unit 71, a MO (Master Oscillator) 72, a PA (Power Amplifier) 73, an optical pulse stretcher 74, a monitor module 75, and a shutter 76.
  • MO Master Oscillator
  • PA Power Amplifier
  • the PA 73, the optical pulse stretcher 74, the monitor module 75, and the shutter 76 may be arranged in this order on the optical path of the pulse laser beam output from the MO 72.
  • the MO 72 may include a laser chamber 81, a charger 82, a PPM (pulse power module) 83, a rear mirror 88, and an output coupling mirror 89.
  • the PPM 83 may include a switch 87.
  • a pair of discharge electrodes 86 ⁇ / b> A and 86 ⁇ / b> B may be disposed inside the laser chamber 81.
  • Windows 84 and 85 may be disposed on the optical path of the laser chamber 81.
  • the rear mirror 88 and the output coupling mirror 89 may constitute an optical resonator.
  • PA 73 may include a laser chamber 91, a charger 92, and a PPM 93.
  • the PPM 93 may include a switch 97.
  • a pair of discharge electrodes 96 ⁇ / b> A and 96 ⁇ / b> B may be disposed inside the laser chamber 91.
  • Windows 94 and 95 may be disposed on the optical path of the laser chamber 91.
  • ArF, KrF, XeCl, or XeF laser gas may be enclosed in the laser chambers 81 and 91.
  • the optical pulse stretcher 74 may include concave mirrors 111, 112, 113, 114 and a beam splitter 110.
  • the monitor module 75 may include a beam splitter 120 and an optical sensor 121.
  • the laser control unit 71 may output a control signal for closing the shutter 76 to the shutter 76.
  • the laser control unit 71 may receive the light emission trigger signal Tr1 from the control unit 8 so that the pulsed laser light output from the MO 72 is amplified by the PA 73.
  • the laser control unit 71 corrects the timing of the light emission trigger signal Tr1 according to the charging voltages of the chargers 82 and 92, and transmits the corrected light emission trigger signal Tr1 to the switch 87 and the switch 97, respectively. Also good.
  • the laser chamber 81 can discharge between the pair of discharge electrodes 86A and 86B, and the laser gas can be excited.
  • laser oscillation can be performed by the optical resonator including the rear mirror 88 and the output coupling mirror 89, and pulse laser light can be output from the output coupling mirror 89.
  • the pulse laser beam output from the MO 72 can be input to the PA 73.
  • the laser chamber 91 in synchronization with the passage of the pulsed laser light through the space between the pair of discharge electrodes 96A and 96B, the laser chamber 91 can discharge between the pair of discharge electrodes 96A and 96B to excite the laser gas.
  • the PA 73 can amplify the pulse laser beam.
  • the pulse laser beam amplified by the PA 73 can be expanded to a predetermined pulse width by the optical pulse stretcher 74.
  • the optical sensor 121 may measure the pulse energy of the pulse laser beam and transmit the data to the laser control unit 71.
  • the laser controller 71 may set the charging voltages of the chargers 82 and 92 so that the difference ⁇ E between the target pulse energy Et and the measured pulse E approaches zero.
  • the laser control unit 71 may output the pulsed laser light from the laser device 70 by opening the shutter 76 when ⁇ E falls within the allowable range.
  • FIG. 15 shows an embodiment in which the PA 73 and the optical pulse stretcher 74 are arranged
  • the present invention is not limited to this embodiment, and at least the MO 72 may be arranged. That is, the optical pulse stretcher 74 and the PA 73 are not necessarily arranged.
  • FIG. 15 shows an example of a double chamber type excimer laser device as an embodiment of the laser device 70.
  • a single chamber excimer laser device may be used. Good.
  • the single chamber excimer laser device may be, for example, an XeF, XeCl, KrF, or ArF excimer laser device.
  • the first and second laser devices 11A and 11B are not limited to the excimer laser device, and may be configured by a solid-state laser device.
  • the first and second laser devices 11A and 11B may be constituted by solid-state laser devices that output ultraviolet pulsed laser light.
  • the solid-state laser device may be, for example, a laser device that outputs third harmonic light (355 nm) or fourth harmonic light (266 nm) of a YAG laser.
  • an attenuator that can change the transmittance between the PA 73 and the monitor module 75 may be arranged in the laser device 70.
  • the attenuator may be disposed not on the laser device 70 but on the optical path of the pulsed laser light output from the laser device 70.
  • FIG. 17 schematically shows an example of the configuration of the irradiation head 21 shown in FIG. 16 viewed from the Y-axis direction.
  • the first and second irradiation heads 21A and 21B may be configured by the irradiation head 21 shown in FIGS. 16 and 17, respectively.
  • the irradiation head 21 may be a beam homogenizer including a fly-eye lens 23 and a condenser optical system 22.
  • the fly-eye lens 23 and the condenser optical system 22 may be arranged to be Koehler illumination. As a result, the light intensity can be made substantially uniform at the focal plane of the condenser optical system 22.
  • the focal length of the condenser optical system 22 may be F.
  • the control unit 9 may control the Z axis of the XYZ stage 5 so that the position of the focal plane of the condenser optical system 22 and the surface of the irradiated object 7 substantially coincide with each other.
  • the reference position P1 of the irradiation head 21 may be the position of the fly-eye lens 23.
  • FIG. 19 schematically shows an example of the configuration of the irradiation head 130 shown in FIG. 18 viewed from the Y-axis direction.
  • the first and second irradiation heads 21A and 21B may be configured by the irradiation head 130 shown in FIGS. 18 and 19, respectively.
  • the irradiation head 130 may include a beam homogenizer 131, a mask 132, and a transfer lens 133.
  • the beam homogenizer 131 includes a fly-eye lens 23 and a condenser optical system 22, and may be configured by an optical system that is substantially the same as the irradiation head 21 shown in FIGS.
  • the mask 132 may be disposed on the focal plane of the condenser optical system 22 in the beam homogenizer 131.
  • the mask 132 may be Koehler illuminated by the beam homogenizer 131. Then, the image of the mask 132 may be transferred to the irradiation object 7 by the transfer lens 133. In this case, the end of the intensity distribution of the laser beam formed on the irradiated object 7 can be steep.
  • the reference position P1 of the irradiation head 130 may be the position of the fly-eye lens 23.
  • FIG. 21 schematically shows an example of the configuration of the irradiation head 140 shown in FIG. 20 viewed from the Y-axis direction.
  • the first and second irradiation heads 21A and 21B may be configured by the irradiation head 140 shown in FIGS. 20 and 21, respectively.
  • the irradiation head 140 may include both telecentric optical systems 141 and a beam homogenizer 131.
  • the beam homogenizer 131 includes a fly-eye lens 23 and a condenser optical system 22, and may be configured by an optical system that is substantially the same as the irradiation head 21 shown in FIGS.
  • Both telecentric optical systems 141 may be conjugate optical systems that transfer a laser beam to the fly-eye lens 23.
  • Both telecentric optical systems 141 may include a condensing optical system 142 having a focal length F1 and a collimator optical system 143 having a focal length F2.
  • the distance between the condensing optical system 142 and the collimator optical system 143 may be about F1 + F2.
  • the condensing optical system 142 and the collimator optical system 143 may be arranged such that the fly-eye lens 23 is arranged at the position of the rear focal point of the collimator optical system 143.
  • the reference position P1 of the irradiation head 140 may be an incident object point position of both telecentric optical systems 141.
  • F1 F2
  • the image at the reference position P1 can be transferred onto the fly-eye lens 23 at 1: 1.
  • FIG. 22 schematically shows a configuration example of the fly-eye lens 23 applied to the first and second irradiation heads 21A and 21B.
  • FIG. 22 shows an embodiment of a fly-eye lens 23 for generating rectangular line beam-shaped Koehler illumination.
  • FIG. 22 shows a front view, a top view, and a side view of the fly-eye lens 23.
  • the fly-eye lens 23 may be configured by processing a substrate made of a material that transmits pulsed laser light.
  • the material of the substrate may be, for example, synthetic quartz or CaF 2 crystal.
  • the surface of the fly-eye lens 23 may be configured such that the concave cylindrical surface 151 is aligned in the Y-axis direction by processing the surface of the substrate.
  • the back surface of the fly-eye lens 23 may be formed by processing the back surface of the substrate so that the concave cylindrical surfaces 152 are arranged in a line in the X-axis direction.
  • the curvature radii of the cylindrical surfaces 151 and 152 may be configured such that the positions of the focal points of the cylindrical surfaces substantially coincide with each other.
  • a secondary light source can be generated at the focal position of the cylindrical surfaces 151 and 152.
  • the focal planes of the first and second condenser optical systems 22A and 22B are obtained by the first and second condenser optical systems 22A and 22B.
  • it can be Koehler illuminated in a rectangular shape.
  • the shape of the area illuminated by Koehler illumination can be similar to that of one lens of the fly-eye lens 23 composed of pitch Yp and pitch Xp portions.
  • FIG. 22 shows an example in which the concave cylindrical surfaces 151 and 152 are formed on the substrate that transmits the laser light.
  • the present invention is not limited to this example, and a convex cylindrical surface may be formed on the substrate. Good. Further, the substrate may be processed so as to form a Fresnel lens that performs substantially the same function as the cylindrical lens.
  • FIG. 22 shows an embodiment in which a rectangular line beam is formed, but other beam shapes, for example, a square beam may be formed.
  • the beam shape can be realized by appropriately adjusting the shape of the fly-eye lens 23 composed of pitch Yp and pitch Xp portions.
  • FIG. 23 schematically illustrates a configuration example of a laser annealing apparatus 1A according to the third embodiment of the present disclosure.
  • first and second beam characteristic variable units 41A and 41B are arranged on the optical path between the laser device unit 10 and the beam delivery unit 2 .
  • the arrangement positions of the second beam characteristic variable portions 41A and 41B are not limited to this.
  • the first and second beam characteristic variable sections 41A and 41B may be arranged on the optical path between the beam delivery section 2 and the irradiation head section 20. Good.
  • the first beam characteristic variable unit 41A may be disposed on the optical path between the first laser device 11A and the irradiation head unit 20. More specifically, the first beam characteristic varying unit 41A may be disposed on the optical path between the beam delivery unit 2 and the first irradiation head 21A. For example, the first beam characteristic varying unit 41A may be disposed on the optical path between the second high reflection mirror 32A and the third high reflection mirror 33A in the optical system 3.
  • the first beam characteristic variable unit 41A is configured to change the beam characteristic of one of the first laser beam 12A and the second laser beam 12B in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2. It may be.
  • the second beam characteristic variable unit 41B may be arranged on the optical path between the second laser device 11B and the irradiation head unit 20. More specifically, the second beam characteristic variable unit 41B may be disposed on the optical path between the beam delivery unit 2 and the second irradiation head 21B. For example, the second beam characteristic varying unit 41B may be disposed on the optical path between the second high reflection mirror 32B and the third high reflection mirror 33B in the optical system 3.
  • the second beam characteristic variable unit 41B is configured to change the beam characteristic of either the first laser beam 12A or the second laser beam 12B in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2. It may be.
  • FIG. 24 schematically shows a first state when only the first laser device 11A is oscillated in the laser annealing device 1A.
  • the optical path by the beam delivery unit 2 is set so that the first laser beam 12A from the first laser device 11A enters the first irradiation head 21A.
  • FIG. 25 schematically shows a second state when only the first laser device 11A is oscillated in the laser annealing device 1A.
  • the optical path is switched by the beam delivery unit 2 with respect to the state of FIG. 24 so that the first laser light 12A from the first laser device 11A is incident on the second irradiation head 21B. ing.
  • the controller 8 causes the first laser beam 12A to enter the first irradiation head 21A as shown in FIG.
  • the beam delivery unit 2 may be controlled so that the second laser light 12B is incident on the second irradiation head 21B.
  • the control unit 8 can operate the laser device among the first and second laser devices 11A and 11B. Even if the beam delivery unit 2 is controlled so that the laser beam output from the laser beam is incident on one of the first and second irradiation heads 21A and 21B and then incident on the other irradiation head. Good.
  • the operable laser device is the first laser device 11A
  • the first laser beam 12A is incident on the first irradiation head 21A as shown in FIG. 24 and then as shown in FIG. You may control the beam delivery part 2 so that it may inject into the 2nd irradiation head 21B.
  • control unit 8 switches the first and second lasers according to the switching of the optical path by the beam delivery unit 2.
  • One of the beam characteristic variable units 41A and 41B may be controlled to change the beam characteristic of the laser beam output from the operable laser apparatus.
  • the beam characteristic of the first laser beam 12A may be changed by the first beam characteristic variable unit 41A.
  • the beam characteristic of the first laser beam 12A may be changed by the second beam characteristic variable unit 41B.
  • FIG. 26 schematically illustrates a configuration example of a laser annealing apparatus 1B according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • the configuration example in the case where there are two laser devices and two irradiation heads has been shown.
  • the configuration is not limited to this, and the configuration includes three or more laser devices and irradiation heads. Also good.
  • a configuration including three laser apparatuses and three irradiation heads may be used.
  • the laser annealing device 1B may include a laser device unit 10A, a beam delivery unit 2A, and an optical system 3A. Further, the laser annealing apparatus 1B may include a third beam characteristic variable unit 41C in addition to the first and second beam characteristic variable units 41A and 41B.
  • the laser device unit 10A may include a third laser device 11C that outputs a third laser beam 12C in addition to the first and second laser devices 11A and 11B.
  • Beam characteristics such as beam sizes and beam divergence angles of the first, second, and third laser beams 12A, 12B, and 12C output from the first, second, and third laser devices 11A, 11B, and 11C. May have substantially the same specifications.
  • the optical system 3A may include a second high reflection mirror 32C in addition to the second high reflection mirrors 32A and 32B.
  • the optical system 3A may include a third high reflection mirror 33C in addition to the third high reflection mirrors 33A and 33B.
  • the optical system 3A may include an irradiation head unit 20A.
  • the irradiation head unit 20A may include a third irradiation head 21C in addition to the first and second irradiation heads 21A and 21B.
  • the third irradiation head 21C may include a third condenser optical system 22C and a third fly-eye lens 23C.
  • the beam delivery unit 2A may include a first high reflection mirror 31C in addition to the first high reflection mirrors 31A and 31B.
  • the beam delivery unit 2A may include a third linear stage 42C in addition to the first and second linear stages 42A and 42B.
  • the first high reflection mirror 31C may be arranged via a holder.
  • the optical paths of 12B and 12C may be switchable.
  • the first, second, and third laser beams 12A, 12B, and 12C are selectively applied to any of the first, second, and third irradiation heads 21A, 21B, and 21C. It may be possible to enter the light.
  • the third beam characteristic varying unit 41C may be disposed on the optical path between the third laser device 11C and the irradiation head unit 20A. More specifically, the third beam characteristic varying unit 41C may be disposed on the optical path of the third laser beam 12C between the third laser device 11C and the beam delivery unit 2A. The third beam characteristic varying unit 41C may be configured to change the beam characteristic of the third laser light 12C in accordance with the switching of the optical path by the beam delivery unit 2A.
  • the first, second, and third irradiation heads 21A, 21B, and 21C may have substantially the same specifications.
  • the third irradiation head 21C may be arranged to irradiate the line beam 13C to the third irradiation line 14C of the irradiation object 7 forming the thin film transistor.
  • the third fly-eye lens 23C and the third condenser optical system 22C may be configured such that the line beam 13C irradiated to the third irradiation line 14C is a uniform irradiation region.
  • Each of the first, second, and third laser devices 11A, 11B, and 11C outputs a predetermined operation stop notification signal to the control unit 8 when it becomes inoperable due to failure or maintenance. It may be configured.
  • the controller 8 causes the first laser beam 12A to be the first laser beam as shown in FIG.
  • the beam delivery unit 2A may be controlled so that it enters the irradiation head 21A and the second laser light 12B enters the second irradiation head 21B. Further, the beam delivery unit 2A may be controlled so that the third laser light 12C is incident on the third irradiation head 21C.
  • control unit 8 may be configured to operate at least one of the first, second, and third laser devices 11A, 11B, and 11C when at least one of the laser devices is not operable.
  • the beam delivery unit 2A is controlled so as to enter the other irradiation head corresponding to the inoperable laser device. May be.
  • the inoperable laser device is the third laser device 11C
  • first, the first and second laser devices 11A and 11B are oscillated, and the first laser beam 12A is applied to the first irradiation head 21A.
  • the beam delivery unit 2A may be controlled so that the second laser beam 12B is incident on the second irradiation head 21B. Next, the beam delivery unit 2A is controlled so that only the first laser device 11A oscillates and the first laser beam 12A is incident on the third irradiation head 21C corresponding to the laser device that cannot be operated. Also good.
  • control unit 8 changes the first, second, and third beam characteristic varying units 41A, according to the switching of the optical path by the beam delivery unit 2A. You may change the beam characteristic of the laser beam output from the operable laser apparatus by controlling at least one of 41B and 41C.
  • the laser annealing apparatus 1B of the present embodiment even when at least one of the plurality of laser apparatuses becomes inoperable, laser light from at least one operable laser apparatus is By controlling the beam delivery part 2A, it can be introduced into the beam line when the laser is stopped. As a result, the laser beam can be incident on the irradiation head being stopped, and the irradiated object 7 can be irradiated with the laser beam.
  • FIG. 27 is a block diagram illustrating an exemplary hardware environment in which various aspects of the disclosed subject matter may be implemented.
  • the exemplary hardware environment 100 of FIG. 27 includes a processing unit 1000, a storage unit 1005, a user interface 1010, a parallel I / O controller 1020, a serial I / O controller 1030, A / D, D / A.
  • the converter 1040 may be included, the configuration of the hardware environment 100 is not limited to this.
  • the processing unit 1000 may include a central processing unit (CPU) 1001, a memory 1002, a timer 1003, and an image processing unit (GPU) 1004.
  • the memory 1002 may include random access memory (RAM) and read only memory (ROM).
  • the CPU 1001 may be any commercially available processor. A dual microprocessor or other multiprocessor architecture may be used as the CPU 1001.
  • FIG. 27 may be interconnected to perform the process described in this disclosure.
  • the processing unit 1000 may read and execute a program stored in the storage unit 1005. Further, the processing unit 1000 may read data from the storage unit 1005 together with the program. Further, the processing unit 1000 may write data to the storage unit 1005.
  • the CPU 1001 may execute a program read from the storage unit 1005.
  • the memory 1002 may be a work area for temporarily storing programs executed by the CPU 1001 and data used for the operation of the CPU 1001.
  • the timer 1003 may measure the time interval and output the measurement result to the CPU 1001 according to the execution of the program.
  • the GPU 1004 may process the image data according to a program read from the storage unit 1005 and output the processing result to the CPU 1001.
  • the parallel I / O controller 1020 may be connected to parallel I / O devices that can communicate with the processing unit 1000, such as the XYZ stage 5, the control unit 8, the laser control unit 71, and the shutter 76. Communication with these parallel I / O devices may be controlled.
  • the serial I / O controller 1030 includes a processing unit 1000 such as the control unit 8, the laser control unit 71, the first, second and third linear stages 42A, 42B, 42C, the single-axis stage 56, and the single-axis stage 65. May be connected to a plurality of serial I / O devices capable of communicating with each other, and communication between the processing unit 1000 and the plurality of serial I / O devices may be controlled.
  • the A / D and D / A converter 1040 may be connected to various sensors and analog devices such as the optical sensor 121 via an analog port, and controls communication between the processing unit 1000 and these analog devices. A / D and D / A conversion of communication contents may be performed.
  • the user interface 1010 may display the progress of the program executed by the processing unit 1000 to the operator so that the operator can instruct the processing unit 1000 to stop the program or execute the interrupt routine.
  • the exemplary hardware environment 100 may be applied to the configuration of the control unit 8 and the like in the present disclosure.
  • controllers may be implemented in a distributed computing environment, i.e., an environment where tasks are performed by processing units connected via a communications network.
  • the control unit 8 and the like may be connected to each other via a communication network such as Ethernet (registered trademark) or the Internet.
  • program modules may be stored in both local and remote memory storage devices.

Landscapes

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Abstract

本開示によるレーザ照射装置は、被照射物にレーザ光を照射する第１の照射ヘッド及び第２の照射ヘッドを含む照射ヘッド部と、第１のレーザ光を出力する第１のレーザ装置と第２のレーザ光を出力する第２のレーザ装置とを含むレーザ装置部と、レーザ装置部と照射ヘッド部との間の光路上に配置され、第１のレーザ光と第２のレーザ光とのいずれか一方が、第１の照射ヘッドと第２の照射ヘッドとのいずれか一方に入射するように第１のレーザ光と第２のレーザ光との光路を切り替えるビームデリバリー部と、第１のレーザ装置と照射ヘッド部との間の光路上に配置された第１のビーム特性可変部と、第２のレーザ装置と照射ヘッド部との間の光路上に配置された第２のビーム特性可変部とを備えてもよい。

Description

レーザ照射装置
　本開示は、レーザ照射装置に関する。
　レーザアニール装置は、基板上に成膜されたアモルファス（非結晶）シリコン膜にエキシマレーザ等のレーザシステムから出力された紫外線領域の波長を有するパルスレーザ光を照射し、ポリシリコン膜に改質する装置である。アモルファスシリコン膜をポリシリコン膜に改質することにより、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を作製することができる。このＴＦＴは、比較的大きな液晶ディスプレイに使用されている。
特開２００５－２９４４９３号公報 特開２０１２－２２７３５３号公報 特表平１１－５１１２９５号公報 特開２００２－１７６００６号公報 特開２００２－１７６００７号公報 特開２０１２－２４３８１８号公報 国際公開第２０１５／１５１１７７号
概要
　本開示によるレーザ照射装置は、被照射物にレーザ光を照射する第１の照射ヘッド及び第２の照射ヘッドを含む照射ヘッド部と、第１のレーザ光を出力する第１のレーザ装置と第２のレーザ光を出力する第２のレーザ装置とを含むレーザ装置部と、レーザ装置部と照射ヘッド部との間の光路上に配置され、第１のレーザ光と第２のレーザ光とのいずれか一方が、第１の照射ヘッドと第２の照射ヘッドとのいずれか一方に入射するように第１のレーザ光と第２のレーザ光との光路を切り替えるビームデリバリー部と、第１のレーザ装置と照射ヘッド部との間の光路上に配置され、ビームデリバリー部による光路の切り替えに応じて、第１のレーザ光と第２のレーザ光とのいずれか一方のビーム特性を変化させる第１のビーム特性可変部と、第２のレーザ装置と照射ヘッド部との間の光路上に配置され、ビームデリバリー部による光路の切り替えに応じて、第１のレーザ光と第２のレーザ光とのいずれか一方のビーム特性を変化させる第２のビーム特性可変部とを備えてもよい。
　本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、比較例に係るレーザアニール装置の一構成例を概略的に示す。 図２は、図１に示したレーザアニール装置をＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示す。 図３は、比較例に係るレーザアニール装置による被照射物へのラインビームの照射ラインの一例を概略的に示す。 図４は、本開示の第１の実施形態に係るレーザアニール装置の一構成例を概略的に示す。 図５は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置において、第１のレーザ装置のみを発振させた場合の第１の状態を概略的に示す。 図６は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置において、第１のレーザ装置のみを発振させた場合の第２の状態を概略的に示す。 図７は、図５の状態における、被照射物へのラインビームの照射ラインの例を概略的に示す。 図８は、図６の状態における、被照射物へのラインビームの照射ラインの例を概略的に示す。 図９は、制御部８による制御の流れの一例を示すフローチャートである。 図１０は、図９から続くフローチャートである。 図１１は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２のビーム特性可変部の第１の構成例を概略的に示す。 図１２は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２のビーム特性可変部の第２の構成例に適用されるビーム転写器の一構成例を概略的に示す。 図１３は、ビーム特性可変部の第２の構成例として、ビーム転写器と１軸ステージとを組み合わせた例を概略的に示す。 図１４は、ビーム特性可変部の第２の構成例として、ビーム転写器と１軸ステージとを組み合わせた例を概略的に示す。 図１５は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２のレーザ装置の構成例を概略的に示す。 図１６は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２の照射ヘッドの第１の構成例を概略的に示す。 図１７は、図１６に示した照射ヘッドをＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示す。 図１８は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２の照射ヘッドの第２の構成例を概略的に示す。 図１９は、図１８に示した照射ヘッドをＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示す。 図２０は、第１の実施形態に係るレーザアニール装置における第１及び第２の照射ヘッドの第３の構成例を概略的に示す。 図２１は、図２０に示した照射ヘッドをＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示す。 図２２は、第１及び第２の照射ヘッドに適用されるフライアイレンズの一構成例を概略的に示す。 図２３は、第３の実施形態に係るレーザアニール装置の一構成例を概略的に示す。 図２４は、第３の実施形態に係るレーザアニール装置において、第１のレーザ装置のみを発振させた場合の第１の状態を概略的に示す。 図２５は、第３の実施形態に係るレーザアニール装置において、第１のレーザ装置のみを発振させた場合の第２の状態を概略的に示す。 図２６は、第４の実施形態に係るレーザアニール装置の一構成例を概略的に示す。 図２７は、制御部のハードウエア環境の一例を示す。
実施形態
＜内容＞
＜１．比較例＞（レーザアニール装置）（図１～図３）
　１．１　構成
　１．２　動作
　１．３　課題
＜２．第１の実施形態＞（ビーム特性可変部を備えたレーザアニール装置）（図４～図１０）
　２．１　構成
　２．２　動作
　２．３　作用・効果
＜３．第２の実施形態＞（各部のバリエーション、及び各部の具体例）
　３．１　ビーム特性可変部の第１の構成例（光路長可変器）（図１１）
　　３．１．１　構成
　　３．１．２　動作
　　３．１．３　作用・効果
　３．２　ビーム特性可変部の第２の構成例（ビーム転写器）（図１２～図１４）
　　３．２．１　構成
　　３．２．２　動作
　　３．２．３　作用・効果
　３．３　レーザ装置の構成例（図１５）
　　３．３．１　構成
　　３．３．２　動作
　３．４　照射ヘッドのバリエーション
　　３．４．１　照射ヘッドの第１の構成例（ビームホモジナイザ）（図１６、図１７）
　　３．４．２　照射ヘッドの第２の構成例（マスクと転写レンズを含む構成例）（図１８、図１９）
　　３．４．３　照射ヘッドの第３の構成例（両テレセントリック光学系を含む構成例）（図２０、図２１）
　　３．４．４　フライアイレンズの構成例（図２２）
＜４．第３の実施形態＞（ビーム特性可変部の配置のバリエーション）（図２３～図２５）
　４．１　構成
　４．２　動作
＜５．第４の実施形態＞（３台以上のレーザ装置を備えたレーザアニール装置）（図２６）
　５．１　構成
　５．２　動作
　５．３　作用・効果
＜６．制御部のハードウエア環境＞（図２７）
＜７．その他＞
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
＜１．比較例＞
［１．１　構成］
　図１及び図２は、本開示の実施形態に対する比較例に係るレーザアニール装置１０１の一構成例を概略的に示している。図２は、図１に示したレーザアニール装置１０１をＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示している。
　なお、本明細書において、重力の方向に対して逆方向はＺ軸方向であってもよい。Ｚ軸方向に略直交する２つの方向は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とであってもよい。Ｘ軸方向は、図１の紙面に略直交する方向であってもよい。
　レーザアニール装置１０１は、被照射物７のアモルファスシリコン膜にパルスレーザ光を照射することによって結晶化させてポリシリコン膜に改質し、薄膜トランジスタを形成する装置であってもよい。被照射物７は、表面に非結晶のアモルファスシリコン膜がコートされたガラス基板であってもよい。
　レーザアニール装置１０１は、ビームデリバリー部１０２と、光学システム３と、フレーム４と、ＸＹＺステージ５と、テーブル６と、制御部８と、レーザ装置部１０とを備えていてもよい。
　ＸＹＺステージ５は、フレーム４に固定されていてもよい。テーブル６は、ＸＹＺステージ５の上に配置され、ＸＹＺステージ５によってＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に移動可能であってもよい。ＸＹＺステージ５によるテーブル６の移動方向は、制御部８によって制御されてもよい。被照射物７は、テーブル６の上に固定されることにより、テーブル６と共にＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に移動可能であってもよい。
　レーザ装置部１０は、第１のレーザ光１２Ａを出力する第１のレーザ装置１１Ａと、第２のレーザ光１２Ｂを出力する第２のレーザ装置１１Ｂとを含んでもよい。第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、被照射物７のアモルファスシリコン膜をアニールして結晶化するパルスレーザ光を、第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂとして出力するレーザ装置であってもよい。第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、例えばエキシマレーザ装置であってもよい。第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂから出力される第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂのそれぞれのビームサイズ、及びビームダイバージェンス（ビーム発散角）等のビーム特性は略同じ仕様であってもよい。
　ビームデリバリー部１０２は、第１の高反射ミラー３１Ａ，３１Ｂを含んでもよい。第１の高反射ミラー３１Ａは、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａを光学システム３にデリバリーするように配置されていてもよい。第１の高反射ミラー３１Ｂは、第２のレーザ装置１１Ｂからの第２のレーザ光１２Ｂを光学システム３にデリバリーするように配置されていてもよい。
　光学システム３は、照射ヘッド部２０と、第２の高反射ミラー３２Ａ，３２Ｂと、第３の高反射ミラー３３Ａ，３３Ｂとを含んでいてもよい。照射ヘッド部２０は、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂを含んでいてもよい。
　第２の高反射ミラー３２Ａと第３の高反射ミラー３３Ａは、第１の照射ヘッド２１Ａに第１のレーザ光１２Ａが入射するように配置されていてもよい。第２の高反射ミラー３２Ｂと第３の高反射ミラー３３Ｂは、第２の照射ヘッド２１Ｂに第２のレーザ光１２Ｂが入射するように配置されていてもよい。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂは、略同じ仕様であってもよい。第１の照射ヘッド２１Ａは、薄膜トランジスタを形成する被照射物７の第１の照射ライン１４Ａにラインビーム１３Ａを照射するように配置されていてもよい。第２の照射ヘッド２１Ｂは、薄膜トランジスタを形成する被照射物７の第２の照射ライン１４Ｂにラインビーム１３Ｂを照射するように配置されていてもよい。
　第１の照射ヘッド２１Ａは、第１のフライアイレンズ２３Ａと、第１のコンデンサ光学系２２Ａとを含んでもよい。第２の照射ヘッド２１Ｂは、第２のフライアイレンズ２３Ｂと、第２のコンデンサ光学系２２Ｂとを含んでもよい。
　第１のフライアイレンズ２３Ａと第１のコンデンサ光学系２２Ａは、第１の照射ライン１４Ａに照射されるラインビーム１３Ａが均一な照射領域となるように構成されていてもよい。
　第２のフライアイレンズ２３Ｂと第２のコンデンサ光学系２２Ｂは、第２の照射ライン１４Ｂに照射されるラインビーム１３Ｂが均一な照射領域となるように構成されていてもよい。
　第１のレーザ装置１１Ａと第１の照射ヘッド２１Ａの基準位置Ｐ１との間の第１のレーザ光１２Ａの光路長Ｌ（１）と、第２のレーザ装置１１Ｂと第２の照射ヘッド２１Ｂの基準位置Ｐ１との間の第２のレーザ光１２Ｂの光路長Ｌ（２）は、略一致（Ｌ（１）≒Ｌ（２））させてもよい。なお、基準位置Ｐ１の具体例は、図１６～図２１を用いて後述する。
［１．２　動作］
　図３は、比較例に係るレーザアニール装置１０１による被照射物７へのラインビーム１３Ａ，１３Ｂの照射ラインの一例を概略的に示している。
　制御部８は、図３に示したように、ラインビーム１３Ａ，１３Ｂの照射位置がそれぞれ、初期位置となるようにＸＹＺステージ５を制御してもよい。
　制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂから出力される第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂが略同じ繰り返し周波数、略同じパルスエネルギとなるように、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂを略同時にレーザ発振させてもよい。
　次に、制御部８は、ＸＹＺステージ５を制御して、被照射物７がＸ軸方向に加速し、等速直線運動するように移動させてもよい。その結果、被照射物７における第１の照射ライン１４Ａに、第１の照射ヘッド２１Ａによるラインビーム１３Ａが照射され得る。また、被照射物７における第２の照射ライン１４Ｂに、第２の照射ヘッド２１Ｂによるラインビーム１３Ｂが照射され得る。これにより、被照射物７のアモルファスシリコン膜がアニールされて、結晶化され得る。
　制御部８は、ラインビーム１３Ａ，１３Ｂが、被照射物７の上を通過し終わって所定の終了位置に達すると、ＸＹＺステージ５を制御して、被照射物７のＸ軸方向の移動を停止させてもよい。その結果、被照射物７の薄膜トランジスタを形成するライン上に結晶化されたシリコン膜が形成され得る。
［１．３　課題］
　レーザアニール装置１０１のように、複数台のレーザ装置を含み、被照射物７の複数の照射ラインを略同時にアニールする場合、故障やメンテナンスによって１台でもレーザ装置が停止して運転不可能になると、レーザアニール装置１０１全体が停止し、全体のアニール処理が困難になり得る。
　具体的には、例えば第２のレーザ装置１１Ｂが故障したり、メンテナンスによって停止したとすると、第２の照射ヘッド２１Ｂへの第２のレーザ光１２Ｂのデリバリーが停止し得る。このため、被照射物７における第２の照射ライン１４Ｂにラインビーム１３Ｂを照射することが困難になり、被照射物７のアモルファスシリコン膜の必要な箇所をアニールすることが困難になり得る。
＜２．第１の実施形態＞
　次に、本開示の第１の実施形態に係るレーザアニール装置について説明する。なお、以下では上記比較例に係るレーザアニール装置の構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
　なお、本実施形態では、レーザ照射装置の一例として、レーザアニール装置の例を示すが、本開示による技術はレーザアニール装置に限定されるものではない。
［２．１　構成］
　図４は、本開示の第１の実施形態に係るレーザアニール装置１の一構成例を概略的に示している。
　レーザアニール装置１は、比較例に係るレーザアニール装置１０１の構成に対して、ドライバ９と、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂとを、さらに備えた構成であってもよい。また、レーザアニール装置１は、比較例に係るレーザアニール装置１０１におけるビームデリバリー部１０２に代えてビームデリバリー部２を備えてもよい。
　ビームデリバリー部２は、レーザ装置部１０と照射ヘッド部２０との間の光路上に配置されていてもよい。ビームデリバリー部２は、第１のレーザ光１２Ａと第２のレーザ光１２Ｂとのいずれか一方が、第１の照射ヘッド２１Ａと第２の照射ヘッド２１Ｂとのいずれか一方に入射するように第１のレーザ光１２Ａと第２のレーザ光１２Ｂとの光路を切り替え可能に構成されていてもよい。
　ビームデリバリー部２による光路の切り替えは、ドライバ９を介して、制御部８によって制御されてもよい。
　ビームデリバリー部２は、第１及び第２のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂを含んでいてもよい。第１のリニアステージ４２Ａ上に、第１の高反射ミラー３１Ａがホルダを介して配置されていてもよい。また、第２のリニアステージ４２Ｂ上に、第１の高反射ミラー３１Ｂがホルダを介して配置されていてもよい。第１及び第２のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂ上の第１の高反射ミラー３１Ａ，３１Ｂの位置を移動させることによって、第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂの光路を切り替え可能であってもよい。ビームデリバリー部２による光路の切り替えによって、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂのいずれにも第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂを選択的に入射可能とされていてもよい。
　第１のビーム特性可変部４１Ａは、第１のレーザ装置１１Ａと照射ヘッド部２０との間の光路上に配置されていてもよい。より詳しくは、第１のビーム特性可変部４１Ａは、第１のレーザ装置１１Ａとビームデリバリー部２との間の第１のレーザ光１２Ａの光路上に配置されていてもよい。第１のビーム特性可変部４１Ａは、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１のレーザ光１２Ａのビーム特性を変化させるように構成されていてもよい。
　第２のビーム特性可変部４１Ｂは、第２のレーザ装置１１Ｂと照射ヘッド部２０との間の光路上に配置されていてもよい。より詳しくは、第２のビーム特性可変部４１Ｂは、第２のレーザ装置１１Ｂとビームデリバリー部２との間の第２のレーザ光１２Ｂの光路上に配置されていてもよい。第２のビーム特性可変部４１Ｂは、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第２のレーザ光１２Ｂのビーム特性を変化させるように構成されていてもよい。
　第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂは、後述する図１１に示すように、光路長可変器で構成されていてもよい。
　第１のビーム特性可変部４１Ａは、第１のレーザ光１２Ａの光路長を変化させる第１の光路長可変部であってもよい。第１の光路長可変部は、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のレーザ装置１１Ａと第１の照射ヘッド２１Ａとの間の第１の光路長と、第１のレーザ光１２Ａが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のレーザ装置１１Ａと第２の照射ヘッド２１Ｂとの間の第２の光路長とが略同じとなるように、第１のレーザ光１２Ａの光路長を調整可能であってもよい。
　第２のビーム特性可変部４１Ｂは、第２のレーザ光１２Ｂの光路長を変化させる第２の光路長可変部であってもよい。第２の光路長可変部は、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のレーザ装置１１Ｂと第２の照射ヘッド２１Ｂとの間の第１の光路長と、第２のレーザ光１２Ｂが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のレーザ装置１１Ｂと第１の照射ヘッド２１Ａとの間の第２の光路長とが略同じとなるように、第２のレーザ光１２Ｂの光路長を調整可能であってもよい。
　また、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂは、後述する図１２～図１４に示すように、ビーム転写器を含む構成であってもよい。
　第１のビーム特性可変部４１Ａは、第１のレーザ光１２Ａのビーム特性を変化させる第１の転写光学系であってもよい。第１の転写光学系は、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のビームサイズ及び第１のビーム発散角と、第１のレーザ光１２Ａが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のビームサイズ及び第２のビーム発散角とが略同じとなるように、第１のレーザ光１２Ａのビーム特性を調整可能であってもよい。
　第２のビーム特性可変部４１Ｂは、第２のレーザ光１２Ｂのビーム特性を変化させる第２の転写光学系であってもよい。第２の転写光学系は、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のビームサイズ及び第１のビーム発散角と、第２のレーザ光１２Ｂが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のビームサイズ及び第２のビーム発散角とが略同じとなるように、第２のレーザ光１２Ｂのビーム特性を調整可能であってもよい。
　第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、故障又はメンテナンス等により自身が運転不可能となった場合に、所定の運転停止通知信号を制御部８に出力するように構成されていてもよい。
　制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのいずれか一方が運転不可能となった場合に、ビームデリバリー部２を制御して光路の切り替えを行うように構成されていてもよい。
　制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂの双方が運転可能である場合には、図４に示したように、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射し、かつ、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、ビームデリバリー部２を制御するようにしてもよい。
　また、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのいずれか一方が運転不可能である場合には、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのうち運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光が、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂのうちいずれか一方の照射ヘッドに入射した後、他方の照射ヘッドに入射するようにビームデリバリー部２を制御するようにしてもよい。例えば、運転可能なレーザ装置が第１のレーザ装置１１Ａである場合、第１のレーザ光１２Ａを、後述する図５に示すように第１の照射ヘッド２１Ａに入射させた後、後述する図６に示すように第２の照射ヘッド２１Ｂに入射させるように、ビームデリバリー部２を制御してもよい。
　また、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのいずれか一方が運転不可能となった場合に、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂのいずれか一方を制御して、運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光のビーム特性を変化させるようにしてもよい。
　その他の構成は、上記比較例に係るレーザアニール装置１０１と略同様であってもよい。
［２．２　動作］
　図５～図１０を参照して、レーザアニール装置１の動作を説明する。
　図５は、レーザアニール装置１において、第１のレーザ装置１１Ａのみを運転可能なレーザ装置として発振させた場合の第１の状態を概略的に示している。図５の状態では、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように、ビームデリバリー部２による光路が設定されている。
　図６は、レーザアニール装置１において、第１のレーザ装置１１Ａのみを運転可能なレーザ装置として発振させた場合の第２の状態を概略的に示している。図６の状態では、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、図５の状態に対してビームデリバリー部２による光路の切り替えがなされている。
　図７は、図５の状態における、被照射物７へのラインビーム１３Ａの照射ライン１４Ａの例を概略的に示す。図８は、図６の状態における、被照射物７へのラインビーム１３Ｂ’の照射ライン１４Ｂ’の例を概略的に示す。
　図９及び図１０は、制御部８による制御の流れの一例を示すフローチャートである。
　まず、制御部８は、ビームデリバリー部２の初期設定をしてもよい（ステップＳ１０１）。制御部８は、ドライバ９を介してビームデリバリー部２の第１及び第２のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂを制御し、初期設定として、図４に示したように、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射し、かつ、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、第１の高反射ミラー３１Ａ，３１Ｂの位置を制御してもよい。
　次に、制御部８は、全てのビーム特性可変部の初期設定をしてもよい（ステップＳ１０２）。制御部８は、例えば、第１のレーザ装置１１Ａから第１の照射ヘッド２１Ａの基準位置Ｐ１までの光路長と、第２のレーザ装置１１Ｂから第２の照射ヘッド２１Ｂの基準位置Ｐ１までの光路長とが、所定の光路長となるように、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂを制御してもよい。例えば、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂと第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂとが略同じ仕様であれば、第１のレーザ装置１１Ａから第１の照射ヘッド２１Ａの基準位置Ｐ１までの光路長と、第２のレーザ装置１１Ｂから第２の照射ヘッド２１Ｂの基準位置Ｐ１までの光路長とを、互いに略同一の光路長としてもよい。
　次に、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂからの運転停止通知信号を受信したか否かを判断してもよい（ステップＳ１０３）。制御部８は、運転停止通知信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ１０３；Ｎ）には、ステップＳ１０４～Ｓ１０８の処理を行ってもよい。制御部８は、運転停止通知信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１０３；Ｙ）には、ステップＳ１０９～Ｓ１１９の処理を行ってもよい。ここで、例えば、運転停止通知信号を出力したレーザ装置は第２のレーザ装置１１Ｂであってもよい。
　まず、ステップＳ１０４～Ｓ１０８の処理について説明する。
　制御部８は、運転停止通知信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ１０３；Ｎ）には、次に、被照射物７が初期位置となるようにＸＹＺステージ５を制御してもよい（ステップＳ１０４）。
　次に、制御部８は、図４に示したように、全てのレーザ装置を発振させてもよい（ステップＳ１０５）。具体的には、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂから出力される第１及び第２のレーザ光１２Ａ，１２Ｂが略同じ繰り返し周波数、略同じパルスエネルギとなるように、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂを略同時にレーザ発振させてもよい。
　次に、制御部８は、＋Ｘ軸方向に被照射物７を移動するようにＸＹＺステージ５を制御してもよい（ステップＳ１０６）。
　次に、制御部８は、被照射物７が終了位置に到達したか否かを判断してもよい（ステップＳ１０７）。制御部８は、被照射物７が終了位置に到達していないと判断した場合（ステップＳ１０７；Ｎ）には、ステップＳ１０７の処理を繰り返してもよい。
　一方、被照射物７が終了位置に到達したと判断した場合（ステップＳ１０７；Ｙ）には、制御部８は、全てのレーザ装置の発振を停止させてもよい（ステップＳ１０８）。その結果、図３に示したように、被照射物７における第１の照射ライン１４Ａに、第１の照射ヘッド２１Ａによるラインビーム１３Ａが照射され得る。また、被照射物７における第２の照射ライン１４Ｂに、第２の照射ヘッド２１Ｂによるラインビーム１３Ｂが照射され得る。これにより、被照射物７のアモルファスシリコン膜がアニールされて、結晶化され得る。
　次に、ステップＳ１０９～Ｓ１１９の処理について説明する。
　制御部８は、運転停止通知信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１０３；Ｙ）には、次に、被照射物７が初期位置となるようにＸＹＺステージ５を制御してもよい（ステップＳ１０９）。
　次に、制御部８は、運転可能なレーザ装置を発振させてもよい（ステップＳ１１０）。運転可能なレーザ装置は、図５に示したように、第１のレーザ装置１１Ａであってもよい。制御部８は、運転可能なレーザ装置である第１のレーザ装置１１Ａから出力される第１のレーザ光１２Ａが所定の繰り返し周波数、所定のパルスエネルギとなるように、第１のレーザ装置１１Ａをレーザ発振させてもよい。
　次に、制御部８は、図７に示したように、＋Ｘ軸方向に被照射物７を移動するようにＸＹＺステージ５を制御してもよい（ステップＳ１１１）。
　次に、制御部８は、被照射物７が終了位置に到達したか否かを判断してもよい（ステップＳ１１２）。制御部８は、被照射物７が終了位置に到達していないと判断した場合（ステップＳ１１２；Ｎ）には、ステップＳ１１２の処理を繰り返してもよい。
　一方、制御部８は、被照射物７が終了位置に到達したと判断した場合（ステップＳ１１２；Ｙ）には、運転可能なレーザ装置の発振を停止させてもよい（ステップＳ１１３）。
　次に、制御部８は、１台の運転可能なレーザ装置からのレーザ光が運転停止中の照射ヘッドまでの光路に切り替わるようにビームデリバリー部２を制御してもよい（ステップＳ１１４）。制御部８は、例えば、運転可能なレーザ装置が第１のレーザ装置１１Ａである場合、図６に示したように光路を切り替えてもよい。制御部８は、図６に示したように、例えば、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、ドライバ９を介してビームデリバリー部２を制御してもよい。この場合、図６に示したように、第２のリニアステージ４２Ｂによって第１の高反射ミラー３１ＢをＹ軸方向に移動させると共に、第１のリニアステージ４２Ａによって第１の高反射ミラー３１Ａを－Ｙ軸方向に移動させてもよい。
　次に、制御部８は、１台の運転可能なレーザ装置からのレーザ光のビーム特性が所望の特性となるように、ビーム特性可変部を制御してもよい（ステップＳ１１５）。例えば、１台の運転可能なレーザ装置から照射ヘッドまでの光路長が所望の光路長となるように、ビーム特性可変部を制御してもよい。制御部８は、例えば、運転可能なレーザ装置が第１のレーザ装置１１Ａである場合、第１のレーザ装置１１Ａから第２の照射ヘッド２１Ｂの基準位置Ｐ１までの光路長が所望の光路長となるように、第１のビーム特性可変部４１Ａを制御してもよい。その結果、第２の照射ヘッド２１Ｂによって形成される被照射物７へのラインビーム１３Ｂ’のビーム特性の変化が抑制し得る。
　次に、制御部８は、１台の運転可能なレーザ装置を発振させてもよい（ステップＳ１１６）。運転可能なレーザ装置は、図６に示したように、第１のレーザ装置１１Ａであってもよい。制御部８は、運転可能なレーザ装置である第１のレーザ装置１１Ａから出力される第１のレーザ光１２Ａが所定の繰り返し周波数、所定のパルスエネルギとなるように、第１のレーザ装置１１Ａをレーザ発振させてもよい。
　次に、制御部８は、図８に示したように、－Ｘ軸方向に被照射物７を移動するようにＸＹＺステージ５を制御してもよい（ステップＳ１１７）。
　次に、制御部８は、被照射物７が終了位置に到達したか否かを判断してもよい（ステップＳ１１８）。制御部８は、被照射物７が終了位置に到達していないと判断した場合（ステップＳ１１８；Ｎ）には、ステップＳ１１８の処理を繰り返してもよい。
　一方、被照射物７が終了位置に到達したと判断した場合（ステップＳ１１８；Ｙ）には、制御部８は、１台の運転可能なレーザ装置の発振を停止させてもよい（ステップＳ１１９）。制御部８は、例えば、運転可能なレーザ装置として第１のレーザ装置１１Ａの発振を停止させてもよい。その結果、図８に示したように、被照射物７における第１の照射ライン１４Ａに、第１の照射ヘッド２１Ａによるラインビーム１３Ａが照射された後、被照射物７における第２の照射ライン１４Ｂ’に、第２の照射ヘッド２１Ｂによるラインビーム１３Ｂ’が照射され得る。これにより、被照射物７のアモルファスシリコン膜がアニールされて、結晶化され得る。
　その他の動作は、上記比較例に係るレーザアニール装置１０１と略同様であってもよい。
［２．３　作用・効果］
　本実施形態のレーザアニール装置１によれば、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのうちの１台が運転不可能となった場合であっても、運転可能なレーザ装置からのレーザ光をビームデリバリー部２を制御することによって、レーザ停止中のビームラインに導入し得る。その結果、停止中の照射ヘッドにレーザ光を入射し、被照射物７にレーザ光を照射し得る。
　さらに、例えば、運転可能なレーザ装置から停止中の照射ヘッドまでの光路長が所望の光路長となるように第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂを制御することによって、照射ヘッドに入射するレーザビームの特性の変化を抑制し得る。
　その結果、停止中の照射ヘッドによって形成されるラインビームの形状や光強度分布の変化を抑制し得る。
　また、１台のレーザ装置が故障やメンテナンスで停止したとしても、残りの運転可能なレーザ装置からのレーザ光によって、必要な全ての照射ラインの被照射物７をアニールし得るので、アニール装置１の運転を停止させなくてもよくなる。
＜３．第２の実施形態＞
　次に、本開示の第２の実施形態として、上記第１の実施形態のレーザアニール装置における各部のバリエーション、及び各部の具体例を説明する。なお、以下では上記比較例、又は上記第１の実施形態に係るレーザアニール装置の構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［３．１　ビーム特性可変部の第１の構成例（光路長可変器）］
（３．１．１　構成）
　図１１は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂの第１の構成例を概略的に示している。
　第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂはそれぞれ、図１１に示した光路長可変器５０で構成されてもよい。
　光路長可変器５０は、直角プリズム５１と、第１の高反射ミラー５２Ａと、第２の高反射ミラー５２Ｂと、プレート５４と、プレート５５と、１軸ステージ５６とを含んでいてもよい。また、光路長可変器５０は、第１の高反射ミラー５２Ａを保持する第１のホルダ５３Ａと、第２の高反射ミラー５２Ｂを保持する第２のホルダ５３Ｂと、直角プリズム５１を保持するホルダ５７とを含んでいてもよい。
　直角プリズム５１は、プレート５４にホルダ５７を介して固定されていてもよい。直角プリズム５１は、第１の反射面５１Ａと第２の反射面５１Ｂとを含んでもよい。第１の反射面５１Ａと第２の反射面５１Ｂは、互いに略直交する反射面であってもよい。第１の反射面５１Ａと第２の反射面５１Ｂとには、高反射膜がコートされていてもよい。
　第１及び第２の高反射ミラー５２Ａ，５２Ｂのそれぞれの表面には、高反射膜がコートされていてもよい。ここで、第１及び第２の高反射ミラー５２Ａ，５２Ｂは、互いの表面が略直交するように第１及び第２のホルダ５３Ａ，５３Ｂを介して、プレート５５に固定されていてもよい。プレート５５は、１軸ステージ５６上に固定されていてもよい。これにより、第１及び第２の高反射ミラー５２Ａ，５２Ｂは、プレート５５を介して１軸ステージ５６上を図１１に示したステージ移動方向に移動可能であってもよい。制御部８は、１軸ステージ５６を制御して、第１及び第２の高反射ミラー５２Ａ，５２Ｂの移動量を制御するようにしてもよい。
（３．１．２　動作）
　光路長可変器５０に入射したレーザ光の入射ビーム５８は、直角プリズム５１の第１の反射面５１Ａの法線に対して４５度の角度で入射すると共に、－４５度の角度で反射し得る。第１の反射面５１Ａで反射されたレーザ光の入射ビーム５８は、第１の高反射ミラー５２Ａと第２の高反射ミラー５２Ｂとで高反射され、直角プリズム５１の第２の反射面５１Ｂの法線に対して４５度の角度で入射し得る。そして、レーザ光の入射ビーム５８は、第２の反射面５１Ｂの法線に対して－４５度の角度で反射し、レーザ光の出射ビーム５９として、光路長可変器５０から出力され得る。
　ここで、レーザ光の入射ビーム５８の直角プリズム５１の第１の反射面５１Ａに対する入射位置と第１の高反射ミラー５２Ａに対する入射位置との間の光路長はＬであってもよい。また、レーザ光の入射ビーム５８の第２の高反射ミラー５２Ｂに対する入射位置と直角プリズム５１の第２の反射面５１Ｂに対する入射位置との間の光路長はＬであってもよい。これにより、光路長可変器５０に入射したレーザ光の入射ビーム５８の光路長は、光路長可変器５０を経由しない場合にくらべて、２Ｌだけ長くなり得る。
　上記第１の実施形態で説明した例のように、例えば、第２のレーザ装置１１Ｂが運転不可能となった場合に、制御部８は、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１のビーム特性可変部４１Ａとしての光路長可変器５０を制御して、光路長を調節してもよい。制御部８は、例えば、第１のレーザ装置１１Ａと第１の照射ヘッド２１Ａとの間の第１の光路長と、第１のレーザ装置１１Ａと第２の照射ヘッド２１Ｂとの間の第２の光路長とが略同じとなるように、光路長可変器５０を制御してもよい。
（３．１．３　作用・効果）
　光路長可変器５０では、プレート５５を介して第１及び第２の高反射ミラー５２Ａ，５２Ｂを１軸ステージ５６上で移動させることによって、光路長を調節し得る。これにより、例えば、第１のレーザ装置１１Ａから第１の照射ヘッド２１Ａに第１のレーザ光１２Ａを入射させる場合のビーム特性と、第１のレーザ装置１１Ａから第２の照射ヘッド２１Ｂに第１のレーザ光１２Ａを入射させる場合のビーム特性との変動が抑制され得る。
［３．２　ビーム特性可変部の第２の構成例（ビーム転写器）］
（３．２．１　構成）
　図１２～図１４は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂの第２の構成例を概略的に示している。
　第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂは、図１２に示したビーム転写器６０を含む構成であってもよい。
　図１２は、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂの第２の構成例に適用されるビーム転写器６０の一構成例を示している。図１３及び図１４は、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂの第２の構成例として、ビーム転写器６０と１軸ステージ６５とを組み合わせた例を概略的に示している。
　ビーム転写器６０は、第１の凸レンズ６１Ａと、第２の凸レンズ６１Ｂと、第１の凸レンズ６１Ａを固定する第１のホルダ６２Ａと、第２の凸レンズ６１Ｂを固定する第２のホルダ６２Ｂとを含んでいてもよい。
　第１の凸レンズ６１Ａと第２の凸レンズ６１Ｂはそれぞれ、紫外線のレーザ光を透過する材料、例えば、合成石英やＣａＦ2結晶等で構成されていてもよい。第１の凸レンズ６１Ａと第２の凸レンズ６１Ｂは、略同じ焦点距離Ｆのレンズであってもよい。第１の凸レンズ６１Ａと第２の凸レンズ６１Ｂとの間隔は、焦点距離Ｆの２倍（２Ｆ）の距離となるように配置されていてもよい。
（３．２．２　動作）
　ビーム転写器６０に入射したレーザ光の入射ビーム６３は、第１の凸レンズ６１Ａを透過し、第２の凸レンズ６１Ｂの後側焦点の位置Ｂで集光し得る。ここで集光したレーザ光の入射ビーム６３は、広がって、第２の凸レンズ６１Ｂを透過することによってコリメートされ、レーザ光の出射ビーム６４としてビーム転写器６０から出力され得る。
　ここで、第１の凸レンズ６１Ａの前側焦点の位置Ａのレーザ光のビームは、第２の凸レンズ６１Ｂの後ろ側焦点Ｃの位置に１：１の倍率で転写結像し得る。そのため、１：１で転写結像したＣの位置におけるレーザ光のビームは、像は反転するものの、Ａの位置のビームサイズやビーム発散角等のビーム特性と略一致し得る。
　ビーム転写器６０を、図１３及び図１４に示したように、１軸ステージ６５に配置することで、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂとしての第１及び第２の転写光学系を構成してもよい。
　ビーム転写器６０を１軸ステージ６５に配置して、レーザ光の入射ビーム６３の通過状態を切り替えることにより、見かけ上の光路を可変させることができる。すなわち、ビーム転写器６０を通過させる場合（図１３）とビーム転写器６０を通過させない場合（図１４）とで、レーザ光の入射ビーム６３の見かけ上の光路を可変させることができる。
　制御部８は、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、１軸ステージ６５を制御して、レーザ光の入射ビーム６３をビーム転写器６０に通過させるか否かを制御してもよい。
（３．２．３　作用・効果）
　ビーム転写器６０によって、１：１のビーム転写した距離（４Ｆ）だけ、光路長を長くしても、レーザ光のビーム特性の変化が抑制し得る。例えば、第１のレーザ装置１１Ａと第１の照射ヘッド２１Ａとの間の第１の光路長と、第１のレーザ装置１１Ａと第２の照射ヘッド２１Ｂとの間の第２の光路長とが４Ｆだけ異なっていてもよい。この場合、第１のレーザ光１２Ａのビーム転写器６０への通過状態を切り替えることにより、第１の照射ヘッド２１Ａに入射する第１のレーザ光１２Ａのビーム特性と、第２の照射ヘッド２１Ｂに入射する第１のレーザ光１２Ａのビーム特性とが略一致し得る。
（その他）
　図１２～図１４では、転写光学系を２つの凸レンズで構成する場合を示したが、これに限定されることなく、レーザ光のビームを１：１に転写結像させる両テレセントリックな光学系であってもよい。また、例えば、ビーム転写器６０を２個直列に配置して、転写像を正転させる構成にしてもよい。
［３．３　レーザ装置の構成例］
（３．３．１　構成）
　図１５は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂの構成例を概略的に示している。
　第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、例えばＭＯＰＡ（Master Oscillator Power Amplifier）方式のエキシマレーザ装置であってもよい。例えば、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、図１５に示したレーザ装置７０で構成されていてもよい。
　レーザ装置７０は、レーザ制御部７１と、ＭＯ（Master Oscillator）７２と、ＰＡ（Power Amplifier）７３と、光学パルスストレッチャ７４と、モニタモジュール７５と、シャッタ７６とを含んでいてもよい。
　ＭＯ７２から出力されるパルスレーザ光の光路上に、ＰＡ７３と、光学パルスストレッチャ７４と、モニタモジュール７５と、シャッタ７６とを、この順序で配置してもよい。
　ＭＯ７２は、レーザチャンバ８１と、充電器８２と、ＰＰＭ（パルスパワーモジュール）８３と、リアミラー８８と、出力結合ミラー８９とを含んでいてもよい。ＰＰＭ８３は、スイッチ８７を含んでもよい。レーザチャンバ８１の内部には、一対の放電電極８６Ａ，８６Ｂが配置されてもよい。レーザチャンバ８１の光路上には、ウインドウ８４，８５が配置されてもよい。リアミラー８８と出力結合ミラー８９とによって光共振器が構成されてもよい。
　ＰＡ７３は、レーザチャンバ９１と、充電器９２と、ＰＰＭ９３とを含んでいてもよい。ＰＰＭ９３は、スイッチ９７を含んでもよい。レーザチャンバ９１の内部には、一対の放電電極９６Ａ，９６Ｂが配置されてもよい。レーザチャンバ９１の光路上には、ウインドウ９４，９５が配置されてもよい。
　レーザチャンバ８１，９１の内部には、ＡｒＦ、ＫｒＦ、ＸｅＣｌ、又はＸｅＦのレーザガスが封入されていてもよい。
　光学パルスストレッチャ７４は、凹面ミラー１１１，１１２，１１３，１１４と、ビームスプリッタ１１０とを含んでいてもよい。
　モニタモジュール７５は、ビームスプリッタ１２０と、光センサ１２１とを含んでいてもよい。
（３．３．２　動作）
　まず、レーザ制御部７１は、シャッタ７６を閉じる制御信号をシャッタ７６に出力してもよい。レーザ制御部７１は、ＭＯ７２から出力されたパルスレーザ光がＰＡ７３で増幅されるように、制御部８から発光トリガ信号Ｔｒ１を受信してもよい。レーザ制御部７１は、充電器８２，９２のそれぞれの充電電圧に応じて、発光トリガ信号Ｔｒ１のタイミングを補正して、スイッチ８７及びスイッチ９７に、補正された発光トリガ信号Ｔｒ１をそれぞれ送信してもよい。
　ＭＯ７２の一対の放電電極８６Ａ，８６Ｂ間に高電圧が印加されると、レーザチャンバ８１において、一対の放電電極８６Ａ，８６Ｂ間で放電し、レーザガスが励起され得る。その結果、リアミラー８８と出力結合ミラー８９とからなる光共振器によってレーザ発振し、パルスレーザ光が出力結合ミラー８９から出力され得る。
　ＰＡ７３には、ＭＯ７２から出力されたパルスレーザ光が入力され得る。ＰＡ７３では、パルスレーザ光が一対の放電電極９６Ａ，９６Ｂ間の空間を通過するのに同期して、レーザチャンバ９１において、一対の放電電極９６Ａ，９６Ｂ間で放電し、レーザガスが励起され得る。これにより、ＰＡ７３では、パルスレーザ光を増幅し得る。ＰＡ７３で増幅されたパルスレーザ光は、光学パルスストレッチャ７４によって、所定のパルス幅まで伸張され得る。
　光学パルスストレッチャ７４を通過したパルスレーザ光の一部は、ビームスプリッタ１２０によって反射され、光センサ１２１に入射し得る。光センサ１２１では、パルスレーザ光のパルスエネルギを計測し、そのデータをレーザ制御部７１に送信してもよい。
　レーザ制御部７１は、目標パルスエネルギＥｔと計測されたパルスＥとの差ΔＥが０に近づくように、充電器８２，９２のそれぞれの充電電圧を設定してもよい。レーザ制御部７１は、ΔＥが許容範囲内に入ったらシャッタ７６を開けて、レーザ装置７０からパルスレーザ光を出力してもよい。
（その他）
　図１５では、ＰＡ７３と光学パルスストレッチャ７４とを配置した実施形態を示したが、この実施形態に限定されることなく、少なくともＭＯ７２が配置されていればよい。すなわち、必ずしも、光学パルスストレッチャ７４とＰＡ７３を配置しなくてもよい。
　また、図１５では、レーザ装置７０の実施形態として、ダブルチャンバ方式のエキシマレーザ装置の例を示したが、この実施形態に限定されることなく、例えば、シングルチャンバのエキシマレーザ装置であってもよい。シングルチャンバのエキシマレーザ装置は、例えば、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＫｒＦ、ＡｒＦのエキシマレーザ装置であってもよい。また、エキシマレーザ装置に限らず、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂを固体レーザ装置で構成してもよい。例えば、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂを、紫外線のパルスレーザ光を出力する固体レーザ装置で構成してもよい。この場合、固体レーザ装置は、例えば、ＹＡＧレーザの第３高調波光（３５５ｎｍ）や第４高調波光（２６６ｎｍ）を出力するレーザ装置であってもよい。
　また、目標パルスエネルギＥｔの可変範囲が大きい場合は、レーザ装置７０において、ＰＡ７３とモニタモジュール７５との間に透過率を可変できるアッテネータを配置してもよい。ただし、アッテネータは、レーザ装置７０内ではなく、レーザ装置７０から出力されるパルスレーザ光の光路上に配置してもよい。
［３．４　照射ヘッドのバリエーション］
（３．４．１　照射ヘッドの第１の構成例（ビームホモジナイザ））
　図１６及び図１７は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂの第１の構成例を概略的に示している。なお、図１７は、図１６に示した照射ヘッド２１をＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示している。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂはそれぞれ、図１６及び図１７に示した照射ヘッド２１で構成されていてもよい。
　照射ヘッド２１は、フライアイレンズ２３とコンデンサ光学系２２とを含むビームホモジナイザであってもよい。
　フライアイレンズ２３とコンデンサ光学系２２は、ケーラー照明となるように配置されてもよい。その結果、コンデンサ光学系２２の焦点面で、光強度が略均一化し得る。
　コンデンサ光学系２２の焦点距離はＦであってもよい。レーザアニール装置１において、制御部９は、コンデンサ光学系２２の焦点面の位置と被照射物７の表面とが略一致するように、ＸＹＺステージ５のＺ軸を制御してもよい。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂを照射ヘッド２１で構成する場合、照射ヘッド２１の基準位置Ｐ１はフライアイレンズ２３の位置であってもよい。
（３．４．２　照射ヘッドの第２の構成例（マスクと転写レンズを含む構成例））
　図１８及び図１９は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂの第２の構成例を概略的に示している。なお、図１９は、図１８に示した照射ヘッド１３０をＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示している。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂはそれぞれ、図１８及び図１９に示した照射ヘッド１３０で構成されていてもよい。
　照射ヘッド１３０は、ビームホモジナイザ１３１と、マスク１３２と、転写レンズ１３３とを含んでいてもよい。
　ビームホモジナイザ１３１は、フライアイレンズ２３とコンデンサ光学系２２とを含み、図１６及び図１７に示した照射ヘッド２１と略同じ光学系で構成されていてもよい。
　マスク１３２を、ビームホモジナイザ１３１におけるコンデンサ光学系２２の焦点面の位置に配置してもよい。
　照射ヘッド１３０では、マスク１３２をビームホモジナイザ１３１によってケーラー照明してもよい。そして、マスク１３２の像を転写レンズ１３３によって、被照射物７に転写してもよい。この場合、被照射物７上に形成されるレーザ光の強度分布の端部が急峻となり得る。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂを照射ヘッド１３０で構成する場合、照射ヘッド１３０の基準位置Ｐ１はフライアイレンズ２３の位置であってもよい。
（３．４．３　照射ヘッドの第３の構成例（両テレセントリック光学系を含む構成例））
　図２０及び図２１は、図４に示したレーザアニール装置１における第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂの第３の構成例を概略的に示している。なお、図２１は、図２０に示した照射ヘッド１４０をＹ軸方向から見た一構成例を概略的に示している。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂはそれぞれ、図２０及び図２１に示した照射ヘッド１４０で構成されていてもよい。
　照射ヘッド１４０は、両テレセントリック光学系１４１と、ビームホモジナイザ１３１とを含んでいてもよい。
　ビームホモジナイザ１３１は、フライアイレンズ２３とコンデンサ光学系２２とを含み、図１６及び図１７に示した照射ヘッド２１と略同じ光学系で構成されていてもよい。
　両テレセントリック光学系１４１は、レーザビームをフライアイレンズ２３に転写する共役な光学系であってもよい。両テレセントリック光学系１４１は、焦点距離Ｆ１の集光光学系１４２と、焦点距離Ｆ２のコリメータ光学系１４３とを含んでいてもよい。
　集光光学系１４２とコリメータ光学系１４３との距離は、約Ｆ１＋Ｆ２であってもよい。集光光学系１４２とコリメータ光学系１４３は、コリメータ光学系１４３の後側焦点の位置にフライアイレンズ２３が配置されるように、配置されてもよい。
　第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂを照射ヘッド１４０で構成する場合、照射ヘッド１４０の基準位置Ｐ１は、両テレセントリック光学系１４１の入射物点位置であってもよい。照射ヘッド１４０では、Ｆ１＝Ｆ２の場合は、１：１で基準位置Ｐ１の像がフライアイレンズ２３上に転写され得る。
（３．４．３　フライアイレンズの構成例）
　図２２は、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂに適用されるフライアイレンズ２３の一構成例を概略的に示している。図２２には、長方形のラインビーム状のケーラー照明を生成するための、フライアイレンズ２３の実施形態を示す。図２２には、フライアイレンズ２３の正面図と、上面図と、側面図とを示す。
　フライアイレンズ２３は、パルスレーザ光を透過する材料からなる基板を加工して構成してもよい。基板の材料は例えば、合成石英や、ＣａＦ2結晶であってもよい。
　フライアイレンズ２３の表面は、基板の表面を加工して、凹形状のシリンドリカル面１５１がＹ軸方向に一列に並ぶように構成してもよい。
　フライアイレンズ２３の裏面は、基板の裏面を加工して、凹形状のシリンドリカル面１５２がＸ軸方向に一列に並ぶように構成してもよい。
　シリンドリカル面１５１，１５２の曲率半径は、互いの焦点の位置が略一致するように構成してもよい。
　ここで、（Ｙ軸方向のシリンドリカル面のピッチＹｐ）＞（Ｘ軸方向のシリンドリカル面のピッチＸｐ）であることが好ましい。
　フライアイレンズ２３にパルスレーザ光を透過させると、シリンドリカル面１５１，１５２の焦点の位置に２次光源が生成され得る。これにより、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂに適用した場合には、第１及び第２のコンデンサ光学系２２Ａ，２２Ｂによって、第１及び第２のコンデンサ光学系２２Ａ，２２Ｂの焦点面の位置に、長方形の形状でケーラー照明され得る。ここでケーラー照明される領域の形状は、ピッチＹｐとピッチＸｐの部分で構成されるフライアイレンズ２３の１個のレンズの相似形となり得る。
（その他）
　図２２では、レーザ光を透過する基板に、凹形状のシリンドリカル面１５１，１５２を形成する例を示したが、この例に限定されることなく、基板に凸形状のシリンドリカル面を形成してもよい。また、シリンドリカルレンズと略同じ機能を果たすフレネルレンズを形成するように基板を加工してもよい。
　また、図２２では、長方形のラインビームを形成する場合の実施形態を示したが、その他のビーム形状、例えば、正方形のビームを形成するようにしてもよい。ビーム形状は、ピッチＹｐとピッチＸｐの部分で構成されるフライアイレンズ２３のレンズの形状を適宜調節することで実現し得る。
＜４．第３の実施形態＞
　次に、本開示の第３の実施形態に係るレーザアニール装置について説明する。なお、以下では上記比較例、若しくは上記第１の実施形態に係るレーザアニール装置、又は上記第２の実施形態に係る各部のバリエーションの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［４．１　構成］
　図２３は、本開示の第３の実施形態に係るレーザアニール装置１Ａの一構成例を概略的に示している。
　上記第１の実施形態では、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂを、レーザ装置部１０とビームデリバリー部２との間の光路上に配置した例を示したが、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂの配置位置はこれに限らない。
　例えば、図２３に示したレーザアニール装置１Ａのように、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂを、ビームデリバリー部２と照射ヘッド部２０との間の光路上に配置してもよい。
　例えば、第１のビーム特性可変部４１Ａを、第１のレーザ装置１１Ａと照射ヘッド部２０との間の光路上に配置してもよい。より詳しくは、第１のビーム特性可変部４１Ａを、ビームデリバリー部２と第１の照射ヘッド２１Ａとの間の光路上に配置してもよい。例えば、第１のビーム特性可変部４１Ａを、光学システム３における第２の高反射ミラー３２Ａと第３の高反射ミラー３３Ａとの間の光路上に配置してもよい。第１のビーム特性可変部４１Ａは、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１のレーザ光１２Ａと第２のレーザ光１２Ｂとのいずれか一方のビーム特性を変化させるように構成されていてもよい。
　また、例えば、第２のビーム特性可変部４１Ｂを、第２のレーザ装置１１Ｂと照射ヘッド部２０との間の光路上に配置してもよい。より詳しくは、第２のビーム特性可変部４１Ｂを、ビームデリバリー部２と第２の照射ヘッド２１Ｂとの間の光路上に配置してもよい。例えば、第２のビーム特性可変部４１Ｂを、光学システム３における第２の高反射ミラー３２Ｂと第３の高反射ミラー３３Ｂとの間の光路上に配置してもよい。第２のビーム特性可変部４１Ｂは、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１のレーザ光１２Ａと第２のレーザ光１２Ｂとのいずれか一方のビーム特性を変化させるように構成されていてもよい。
　その他の構成は、上記第１の実施形態に係るレーザアニール装置１と略同様であってもよい。
［４．２　動作］
　図２４は、レーザアニール装置１Ａにおいて、第１のレーザ装置１１Ａのみを発振させた場合の第１の状態を概略的に示している。図２４の状態では、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射するように、ビームデリバリー部２による光路が設定されている。
　図２５は、レーザアニール装置１Ａにおいて、第１のレーザ装置１１Ａのみを発振させた場合の第２の状態を概略的に示している。図２５の状態では、第１のレーザ装置１１Ａからの第１のレーザ光１２Ａが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、図２４の状態に対してビームデリバリー部２による光路の切り替えがなされている。
　制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂの双方が運転可能である場合には、図２３に示したように、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射し、かつ、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、ビームデリバリー部２を制御してもよい。
　また、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのいずれか一方が運転不可能である場合には、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのうち運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光が、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂのうちいずれか一方の照射ヘッドに入射した後、他方の照射ヘッドに入射するようにビームデリバリー部２を制御してもよい。例えば、運転可能なレーザ装置が第１のレーザ装置１１Ａである場合、第１のレーザ光１２Ａを、図２４に示すように第１の照射ヘッド２１Ａに入射させた後、図２５に示すように第２の照射ヘッド２１Ｂに入射させるように、ビームデリバリー部２を制御してもよい。
　また、制御部８は、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂのいずれか一方が運転不可能となった場合に、ビームデリバリー部２による光路の切り替えに応じて、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂのいずれか一方を制御して、運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光のビーム特性を変化させてもよい。
　例えば、図２４に示す状態では、第１のビーム特性可変部４１Ａによって、第１のレーザ光１２Ａのビーム特性を変化させてもよい。また、図２５に示す状態では、第２のビーム特性可変部４１Ｂによって、第１のレーザ光１２Ａのビーム特性を変化させてもよい。
　その他の動作、及び作用・効果は、上記第１の実施形態に係るレーザアニール装置１と略同様であってもよい。
＜５．第４の実施形態＞
　次に、本開示の第４の実施形態に係るレーザアニール装置について説明する。なお、以下では上記比較例、若しくは上記第１、及び第３の実施形態に係るレーザアニール装置、又は上記第２の実施形態に係る各部のバリエーションの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［５．１　構成］
　図２６は、本開示の第４の実施形態に係るレーザアニール装置１Ｂの一構成例を概略的に示している。
　上記各実施形態では、レーザ装置と照射ヘッドとがそれぞれ２台である場合の構成例を示したが、これに限らず、レーザ装置と照射ヘッドとをそれぞれ３台以上、備えた構成であってもよい。
　例えば、図２６に示したレーザアニール装置１Ｂのように、レーザ装置と照射ヘッドとをそれぞれ３台備えた構成であってもよい。
　レーザアニール装置１Ｂは、レーザ装置部１０Ａと、ビームデリバリー部２Ａと、光学システム３Ａとを備えていてもよい。また、レーザアニール装置１Ｂは、第１及び第２のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂに加えて、第３のビーム特性可変部４１Ｃを備えていてもよい。
　レーザ装置部１０Ａは、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂに加えて、第３のレーザ光１２Ｃを出力する第３のレーザ装置１１Ｃを含んでもよい。第１、第２及び第３のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃから出力される第１、第２及び第３のレーザ光１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃのそれぞれのビームサイズ、及びビーム発散角等のビーム特性は、略同じ仕様であってもよい。
　光学システム３Ａは、第２の高反射ミラー３２Ａ，３２Ｂに加えて、第２の高反射ミラー３２Ｃを含んでもよい。また、光学システム３Ａは、第３の高反射ミラー３３Ａ，３３Ｂに加えて、第３の高反射ミラー３３Ｃを含んでもよい。また、光学システム３Ａは、照射ヘッド部２０Ａを含んでもよい。
　照射ヘッド部２０Ａは、第１及び第２の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂに加えて、第３の照射ヘッド２１Ｃを含んでもよい。第３の照射ヘッド２１Ｃは、第３のコンデンサ光学系２２Ｃと、第３のフライアイレンズ２３Ｃとを含んでもよい。
　ビームデリバリー部２Ａは、第１の高反射ミラー３１Ａ，３１Ｂに加えて、第１の高反射ミラー３１Ｃを含んでもよい。また、ビームデリバリー部２Ａは、第１及び第２のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂに加えて、第３のリニアステージ４２Ｃを含んでいてもよい。第３のリニアステージ４２Ｃ上に、第１の高反射ミラー３１Ｃがホルダを介して配置されていてもよい。
　第１、第２及び第３のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ上の第１の高反射ミラー３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの位置を移動させることによって、第１、第２及び第３のレーザ光１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの光路を切り替え可能であってもよい。ビームデリバリー部２Ａによる光路の切り替えによって、第１、第２及び第３の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃのいずれにも、第１、第２及び第３のレーザ光１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを選択的に入射可能とされていてもよい。
　第３のビーム特性可変部４１Ｃは、第３のレーザ装置１１Ｃと照射ヘッド部２０Ａとの間の光路上に配置されていてもよい。より詳しくは、第３のビーム特性可変部４１Ｃは、第３のレーザ装置１１Ｃとビームデリバリー部２Ａとの間の第３のレーザ光１２Ｃの光路上に配置されていてもよい。第３のビーム特性可変部４１Ｃは、ビームデリバリー部２Ａによる光路の切り替えに応じて、第３のレーザ光１２Ｃのビーム特性を変化させるように構成されていてもよい。
　第１、第２及び第３の照射ヘッド２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、略同じ仕様であってもよい。第３の照射ヘッド２１Ｃは、薄膜トランジスタを形成する被照射物７の第３の照射ライン１４Ｃにラインビーム１３Ｃを照射するように配置されていてもよい。
　第３のフライアイレンズ２３Ｃと第３のコンデンサ光学系２２Ｃは、第３の照射ライン１４Ｃに照射されるラインビーム１３Ｃが均一な照射領域となるように構成されていてもよい。
　第１、第２及び第３のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃはそれぞれ、故障又はメンテナンス等により自身が運転不可能となった場合に、所定の運転停止通知信号を制御部８に出力するように構成されていてもよい。
［５．２　動作］
　制御部８は、第１、第２及び第３のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの全てが運転可能である場合には、図２６に示したように、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射し、かつ、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、ビームデリバリー部２Ａを制御してもよい。また、第３のレーザ光１２Ｃが第３の照射ヘッド２１Ｃに入射するように、ビームデリバリー部２Ａを制御してもよい。
　また、制御部８は、第１、第２及び第３のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃのうち、例えば少なくとも１台のレーザ装置が運転不可能である場合には、運転可能な少なくとも１台のレーザ装置から出力されたレーザ光が、運転可能なレーザ装置に対応する照射ヘッドに入射した後、運転不可能なレーザ装置に対応する他の照射ヘッドに入射するようにビームデリバリー部２Ａを制御してもよい。例えば、運転不可能なレーザ装置が第３のレーザ装置１１Ｃである場合、まず、第１及び第２のレーザ装置１１Ａ，１１Ｂを発振させ、第１のレーザ光１２Ａが第１の照射ヘッド２１Ａに入射し、かつ、第２のレーザ光１２Ｂが第２の照射ヘッド２１Ｂに入射するように、ビームデリバリー部２Ａを制御してもよい。次に、第１のレーザ装置１１Ａのみ発振させ、第１のレーザ光１２Ａを、運転不可能なレーザ装置に対応する第３の照射ヘッド２１Ｃに入射させるように、ビームデリバリー部２Ａを制御してもよい。
　また、制御部８は、少なくとも１台のレーザ装置が運転不可能となった場合に、ビームデリバリー部２Ａによる光路の切り替えに応じて、第１、第２及び第３のビーム特性可変部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃの少なくとも１つを制御して、運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光のビーム特性を変化させてもよい。
［５．３　作用・効果］
　本実施形態のレーザアニール装置１Ｂによれば、複数のレーザ装置のうちの少なくとも１台が運転不可能となった場合であっても、運転可能な少なくとも１台のレーザ装置からのレーザ光を、ビームデリバリー部２Ａを制御することによってレーザ停止中のビームラインに導入し得る。その結果、停止中の照射ヘッドにレーザ光を入射し、被照射物７にレーザ光を照射し得る。
　その他の構成、動作、及び作用・効果は、上記第１の実施形態に係るレーザアニール装置１と略同様であってもよい。
＜６．制御部のハードウエア環境＞
　当業者は、汎用コンピュータ又はプログラマブルコントローラにプログラムモジュール又はソフトウエアアプリケーションを組み合わせて、ここに述べられる主題が実行されることを理解するだろう。一般的に、プログラムモジュールは、本開示に記載されるプロセスを実行できるルーチン、プログラム、コンポーネント、データストラクチャーなどを含む。
　図２７は、開示される主題の様々な側面が実行され得る例示的なハードウエア環境を示すブロック図である。図２７の例示的なハードウエア環境１００は、処理ユニット１０００と、ストレージユニット１００５と、ユーザインターフェイス１０１０と、パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０と、シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０と、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０とを含んでもよいが、ハードウエア環境１００の構成は、これに限定されない。
　処理ユニット１０００は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）１００１と、メモリ１００２と、タイマ１００３と、画像処理ユニット（ＧＰＵ）１００４とを含んでもよい。メモリ１００２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）とを含んでもよい。ＣＰＵ１００１は、市販のプロセッサのいずれでもよい。デュアルマイクロプロセッサや他のマルチプロセッサアーキテクチャが、ＣＰＵ１００１として使用されてもよい。
　図２７におけるこれらの構成物は、本開示において記載されるプロセスを実行するために、相互に接続されていてもよい。
　動作において、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５に保存されたプログラムを読み込んで、実行してもよい。また、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５からプログラムと一緒にデータを読み込んでもよい。また、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５にデータを書き込んでもよい。ＣＰＵ１００１は、ストレージユニット１００５から読み込んだプログラムを実行してもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１によって実行されるプログラム及びＣＰＵ１００１の動作に使用されるデータを、一時的に保管する作業領域であってもよい。タイマ１００３は、時間間隔を計測して、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に計測結果を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、ストレージユニット１００５から読み込まれるプログラムに従って、画像データを処理し、処理結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
　パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、ＸＹＺステージ５、制御部８、レーザ制御部７１、及びシャッタ７６等の、処理ユニット１０００と通信可能なパラレルＩ／Ｏデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれらパラレルＩ／Ｏデバイスとの間の通信を制御してもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、制御部８、レーザ制御部７１、第１、第２及び第３のリニアステージ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ、１軸ステージ５６、並びに１軸ステージ６５等の、処理ユニット１０００と通信可能な複数のシリアルＩ／Ｏデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれら複数のシリアルＩ／Ｏデバイスとの間の通信を制御してもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して、光センサ１２１等の各種センサやアナログデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれらアナログデバイスとの間の通信を制御したり、通信内容のＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換を行ってもよい。
　ユーザインターフェイス１０１０は、操作者が処理ユニット１０００にプログラムの停止や、割込みルーチンの実行を指示できるように、処理ユニット１０００によって実行されるプログラムの進捗を操作者に表示してもよい。
　例示的なハードウエア環境１００は、本開示における制御部８等の構成に適用されてもよい。当業者は、それらのコントローラが分散コンピューティング環境、すなわち、通信ネットワークを介して繋がっている処理ユニットによってタスクが実行される環境において実現されてもよいことを理解するだろう。本開示において、制御部８等は、イーサネット（登録商標）やインターネットといった通信ネットワークを介して互いに接続されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは、ローカル及びリモート両方のメモリストレージデバイスに保存されてもよい。
＜７．その他＞
　上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
　本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

Claims (9)

  1. 　被照射物にレーザ光を照射する第１の照射ヘッド及び第２の照射ヘッドを含む照射ヘッド部と、
    　第１のレーザ光を出力する第１のレーザ装置と第２のレーザ光を出力する第２のレーザ装置とを含むレーザ装置部と、
    　前記レーザ装置部と前記照射ヘッド部との間の光路上に配置され、前記第１のレーザ光と前記第２のレーザ光とのいずれか一方が、前記第１の照射ヘッドと前記第２の照射ヘッドとのいずれか一方に入射するように前記第１のレーザ光と前記第２のレーザ光との光路を切り替えるビームデリバリー部と、
    　前記第１のレーザ装置と前記照射ヘッド部との間の光路上に配置され、前記ビームデリバリー部による光路の切り替えに応じて、前記第１のレーザ光と前記第２のレーザ光とのいずれか一方のビーム特性を変化させる第１のビーム特性可変部と、
    　前記第２のレーザ装置と前記照射ヘッド部との間の光路上に配置され、前記ビームデリバリー部による光路の切り替えに応じて、前記第１のレーザ光と前記第２のレーザ光とのいずれか一方のビーム特性を変化させる第２のビーム特性可変部と
    　を備えるレーザ照射装置。
  2. 　前記第１のビーム特性可変部は、
    　前記第１のレーザ光が前記第１の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の前記第１のレーザ装置と前記第１の照射ヘッドとの間の第１の光路長と、前記第１のレーザ光が前記第２の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の前記第１のレーザ装置と前記第２の照射ヘッドとの間の第２の光路長とが略同じとなるように、前記第１のレーザ光の光路長を変化させる第１の光路長可変部である
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  3. 　前記第２のビーム特性可変部は、
    　前記第２のレーザ光が前記第２の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の前記第２のレーザ装置と前記第２の照射ヘッドとの間の第１の光路長と、前記第２のレーザ光が前記第１の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の前記第２のレーザ装置と前記第１の照射ヘッドとの間の第２の光路長とが略同じとなるように、前記第２のレーザ光の光路長を変化させる第２の光路長可変部である
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  4. 　前記第１のビーム特性可変部は、
    　前記第１のレーザ光が前記第１の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のビームサイズ及び第１のビーム発散角と、前記第１のレーザ光が前記第２の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のビームサイズ及び第２のビーム発散角とが略同じとなるように前記第１のレーザ光のビーム特性を変化させる第１の転写光学系である
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  5. 　前記第２のビーム特性可変部は、
    　前記第２のレーザ光が前記第２の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の第１のビームサイズ及び第１のビーム発散角と、前記第２のレーザ光が前記第１の照射ヘッドに入射するように光路が切り替えられた場合の第２のビームサイズ及び第２のビーム発散角とが略同じとなるように、前記第２のレーザ光のビーム特性を変化させる第２の転写光学系である
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  6. 　前記第１のレーザ装置と前記第２のレーザ装置とのいずれか一方が運転不可能となった場合に、前記ビームデリバリー部を制御して光路の切り替えを行う制御部、をさらに備えた
    　請求項１に記載のレーザ照射装置。
  7. 　前記制御部は、
    　前記第１のレーザ装置と前記第２のレーザ装置との双方が運転可能である場合には、前記第１のレーザ光が前記第１の照射ヘッドに入射し、かつ、前記第２のレーザ光が前記第２の照射ヘッドに入射するように、前記ビームデリバリー部を制御し、
    　前記第１のレーザ装置と前記第２のレーザ装置とのいずれか一方が運転不可能である場合には、運転可能な前記第１のレーザ装置から出力された前記第１のレーザ光と運転可能な前記第２のレーザ装置から出力された前記第２のレーザ光とのうちいずれか一方が、前記第１の照射ヘッドと前記第２の照射ヘッドとのうちいずれか一方に入射した後、他方に入射するように前記ビームデリバリー部を制御する
    　請求項６に記載のレーザ照射装置。
  8. 　前記制御部は、
    　前記第１のレーザ装置と前記第２のレーザ装置とのいずれか一方が運転不可能となった場合に、前記ビームデリバリー部による光路の切り替えに応じて、前記第１のビーム特性可変部と第２のビーム特性可変部とのいずれか一方を制御して、前記運転可能なレーザ装置から出力されたレーザ光のビーム特性を変化させる
    　請求項７に記載のレーザ照射装置。
  9. 　前記第１のレーザ装置と前記第２のレーザ装置とのうちいずれかが運転不可能となった場合に、その運転不可能となった装置は、所定の運転停止通知信号を前記制御部に出力する
    　請求項６に記載のレーザ照射装置。
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