パルスグリーンレーザーアニール用均一線状ビーム照射光学系の開発

摘要

高性能な液晶ディスプレイ（LCD），有機ELディスプレイ（OLED）を作成するために低温多結晶シリコン（LTPS）薄膜トランジスタ（TFT）は必要である．TFTの製作のためにアモルファスシリコン（a－Si）薄膜を多結晶シリコン（poly－Si）薄膜に結晶させるために，生産ラインでは，一般にレーザーアニール技術が使われている．現在レーザーアニールでは，紫外線の波長領域で発振するエキシマレーザーで，308nmの波長で発振するXeClレーザーが光源として一般的に便われている112）．しかしながらアニール特性としてレーザー照射エネルギーに対する移動度の変化が大きく，わずかなレーザーエネルギの変動に対して移動度が大きく変化するということが問題となっている．例えば，T．Ogawaら2）は，エキシマレーザーアニールの場合，照射エネルギーが5％変動すると移動度が90射二低下すると報告している．この結果，一定の移動度を得るために定期的な照射エネルギーの調節が必要になるとともに，生産ニー￣二程において歩留まりが上がらないという大きな問題が生じている．また，エキシマレーザーは，紫外線レーザーであり，高電圧印加によるパルス発振を行うガスレーザーである．