【手続補正書】
【提出日】平成16年5月27日(2004.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形して、基板あるいは絶縁膜に覆われた基板上に形成された基板上膜材料に、該基板上膜材料表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/cm2以上になるよう照射することを特徴とするレーザ熱処理方法。
【請求項２】
上記線状ビームの長手方向の長さが上記線状ビームの幅の10倍以上であることを特徴とする請求項１記載のレーザ熱処理方法。
【請求項３】
上記パルスレーザ光源はNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスを励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波であることを特徴とする請求項１または２記載のレーザ熱処理方法。
【請求項４】
上記パルスレーザ光源はＱスイッチNd:YAGレーザの第２高調波であることを特徴とする請求項３記載のレーザ熱処理方法。
【請求項５】
上記パルスレーザ光源はNd：YAGレーザの第３高調波、Nd：ガラスレーザの第２高調波または第３高調波、Nd：YLFレーザの第２高調波または第３高調波、Yb:YAGレーザの第２高調波または第３高調波、Yb:ガラスレーザの第２高調波または第３高調波、Ti：Sapphireレーザの基本波または第２高調波のいずれかであることを特徴とする請求項１記載のレーザ熱処理方法。
【請求項６】
上記パルスレーザ光源により発生されるレーザビームの１パルス当たりのエネルギーが0.5mJ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ熱処理方法。
【請求項７】
上記パルスレーザ光源により発生されるレーザビームのパルス時間幅が200nsec未満であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のレーザ熱処理方法。
【請求項８】
上記基板上膜材料として、非晶質または多結晶珪素膜を用いることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のレーザ熱処理方法。
【請求項９】
上記非晶質または多結晶珪素膜の膜厚が200nm未満であることを特徴とする請求項８記載のレーザ熱処理方法。
【請求項１０】
上記非晶質または多結晶珪素膜の同一箇所へ照射されるパルスレーザ光のパルス数が100パルス以下であることを特徴とする請求項８または９に記載のレーザ熱処理方法。
【請求項１１】
上記基板上膜材料が、炭化珪素（SiC）、あるいは炭素のみより成る材料、あるいは化合物半導体、あるいは誘電体化合物、あるいは高温超伝導体化合物であることを特徴とする請求項１記載のレーザ熱処理方法。
【請求項１２】
波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形して基板上膜材料に照射して熱処理された上記基板上膜材料を能動層として用いた複数のトランジスタが、より高周波で動作させる上記トランジスタのドレイン電流の流れる方向が、上記線状ビームの幅方向になるよう作製されたことを特徴とする半導体デバイス。
【請求項１３】
波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源と、このパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形する線状ビーム成形光学系とを備え、該線状ビーム成形光学系は、上記線状ビームの被照射物表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/ cm2以上になるよう成形することを特徴とするレーザ熱処理装置。
【請求項１４】
上記パルスレーザ光源はNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスをレーザ励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波であることを特徴とする請求項１３記載のレーザ熱処理装置。
【請求項１５】
上記パルスレーザ光源はＱスイッチNd:YAGレーザの第２高調波であることを特徴とする請求項１４記載のレーザ熱処装置。
【請求項１６】
上記パルスレーザ光源はNd：YAGレーザの第３高調波、Nd：ガラスレーザの第２高調波または第３高調波、Nd：YLFレーザの第２高調波または第３高調波、Yb:YAGレーザの第２高調波または第３高調波、Yb:ガラスレーザの第２高調波または第３高調波、Ti：Sapphireレーザの基本波または第２高調波のいすれかであることを特徴とする請求項１３記載のレーザ熱処理装置。
【請求項１７】
上記パルスレーザ光源により発生されるレーザビームの１パルス当たりのエネルギーが0.5mJ以上であることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載のレーザ熱処理装置。
【請求項１８】
上記パルスレーザ光源により発生されるレーザビームのパルス時間幅が200nsec未満であることを特徴とする請求項１３〜１７のいずれかに記載のレーザ熱処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るレーザ熱処理方法は、波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形して基板上に形成された基板上膜材料に、該基板上膜材料表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/ cm2以上になるように照射するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明に係る別のレーザ熱処理方法は、パルスレーザ光源がNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスを励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波としたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明に係る半導体デバイスは、波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形してに基板上膜材料に照射して熱処理された上記基板上膜材料を能動層として用いた複数のトランジスタを、より高周波で動作させる上記トランジスタのドレイン電流の方向が、上記線状ビームの幅方向になるよう作製したものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明に係るレーザ熱処理装置は、波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源と、このパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形するビーム整形光学系とを備え、該線状ビーム成形光学系は、上記線状ビームの被照射物表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/ cm2以上になるよう成形するものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明に係るレーザ熱処理装置は、パルスレーザ光源をNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスをレーザ励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波としたものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るレーザ熱処理方法は、発振波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光を線状ビームに成形し、基板上に形成された基板上膜材料に、基板上膜材料表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/ cm2以上になるように照射して基板上膜材料を熱処理するもので、結晶の粒径が大きく、かつ高品質な薄膜が安定して得られる効果がある。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
本発明に係る別のレーザ熱処理方法は、パルスレーザ光源をNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスを励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波としたので、効率の良い、安定な熱処理ができる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
本発明に係る半導体デバイスは、波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形して基板上膜材料に照射して熱処理された上記基板上膜材料を能動層として用いた複数のトランジスタが、より高周波で動作する上記トランジスタのドレイン電流の方向が、上記線状ビームの幅方向になるよう作製されたものであるので、高速に動作するデバイスを低コストで得られる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
本発明に係るレーザ熱処理装置は、波長が350nm以上800nm以下であるパルスレーザ光源と、このパルスレーザ光源により発生されるレーザビームを線状ビームに成形するビーム整形光学系とを備え、該線状ビーム成形光学系は、上記線状ビームの被照射物表面における照射エネルギー密度が1500mJ/cm2以下400mJ/ cm2以上になるよう成形するものであり、多結晶薄膜の作製において、高品質な熱処理を提供する。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
本発明に係る別のレーザ熱処理装置は、パルスレーザ光源をNdイオンドープあるいはYbイオンドープの結晶またはガラスをレーザ励起媒質としたＱスイッチ発振固体レーザの高調波としたので、安定な装置を提供する。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】削除
【補正の内容】