[发明专利]激光照射装置、激光照射方法及晶质半导体膜的制作方法

说明书

本发明申请是本发明申请人于2004年12月24日提交的、申请号为200410081683.4、发明名称为“激光照射装置、激光照射方法及晶质半导体膜的制作方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种激光照射装置、激光照射方法以及晶质半导体膜的制作方法，尤其涉及使用包括电反射镜(又称检流计镜，Galvanometer Mirror)和fθ透镜的光学系统的激光照射装置、激光照射方法以及晶质半导体膜的制作方法。

背景技术

在激光照射装置中，使用电反射镜和fθ透镜的光学系统被用作为从激光振荡器发射出来的激光束扫描被照射物的方法之一。

通过振荡电反射镜改变入射到电反射镜的激光束的入射角，而可以移动被反射的激光束所照射的位置，可以通过使用一个电反射镜在单方向上进行扫描。如用电反射镜执行X方向上的扫描，并用设置在载物台上的自动机执行在Y方向上的移动，则可以对整个衬底执行激光照射。另外，即使设置两张电反射镜，分别执行X方向上和Y方向上的扫描，也可以对衬底上的任意场所进行激光照射(例如参考专利文件1)。

专利文件1

日本专利公开2003-86507公报

但是，在使用包括电反射镜和fθ透镜的光学系统，对形成在衬底上的被照射物照射激光时，即使在相同条件下执行激光照射，也还有因场所不同照射强度不同的问题。

例如，使用包括电反射镜和fθ透镜的光学系统给形成在玻璃衬底上的半导体膜照射激光从而实现晶化，其结果，结晶性的不均匀是可以看到的程度。导致半导体膜的结晶性出现不均匀结果的原因是没能均匀地激光照射半导体膜。而用结晶性不同的半导体膜形成半导体元件会造成该半导体元件特性的不同，所以会在衬底内出现半导体元件特性不均匀的情况。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种即使使用包括电反射镜和fθ透镜的光学系统，也能够给被照射物均匀分配激光能源的激光照射装置、激光照射方法以及晶质半导体膜的制作方法。

本发明的结构之一的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

至少一个反射镜，其使从所述激光振荡器发射出来的激光束偏向一个方向的；以及

在预定的平面上使被所述反射镜偏向的激光束成像的透镜，

其中，如设定安装被照射物的载物台和所述透镜的焦点之间的距离为d；n＝1.5；并将真空中的光速定义为c，则从所述激光振荡器发射出来的激光束的脉宽t满足不等式ct＜2nd。

本发明的其他结构的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

至少一个反射镜，其使从所述激光振荡器发射出来的激光束偏向一个方向的；以及

在预定的平面上使被所述反射镜偏向的激光束成像的透镜，

其中，如设定安装被照射物的载物台和所述透镜的焦点之间的距离为d；n＝1.5；并将真空中的光速定义为c，则从所述激光振荡器发射出来的激光束的脉宽t满足不等式ct＜4nd。

本发明的其他结构的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

至少一个电反射镜；以及

fθ透镜，

其中，如设定安装被照射物的载物台和所述fθ透镜的焦点之间的距离为d；n＝1.5；并将真空中的光速定义为c，则从所述激光振荡器发射出来的激光束的脉宽t满足不等式ct＜2nd。

本发明的其他结构的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

至少一个电反射镜；以及

fθ透镜，

其中，如设定安装被照射物的载物台和所述fθ透镜的焦点之间的距离为d；n＝1.5；并将真空中的光速定义为c，则从所述激光振荡器发射出来的激光束的脉宽t满足不等式ct＜4nd。

本发明的其他结构的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

第一反射镜，其使从所述激光振荡器发射出来的激光束的光束点在所述被照射物上按第一方向扫描；

第二反射镜，其使从所述激光振荡器发射出来的激光束的光束点在所述被照射物上按垂直于所述第一方向的第二方向扫描；以及

使所述激光束在所述被照射物上成像的fθ透镜，

其中，如设定安装所述被照射物的载物台和所述fθ透镜的焦点之间的距离为d；n＝1.5；并将真空中的光速定义为c，则所述激光束的脉宽t满足不等式ct＜2nd。

本发明的其他结构的特征是，一种激光照射装置，包括：

激光振荡器；

第一反射镜，其使从所述激光振荡器发射出来的激光束的光束点在被照射物上按第一方向扫描；