(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面法線と、表面パターンであって、一方が他方以下の長さを有する長さと幅とを有する金属構造体を含む表面パターンとを有する基板の表面を処理する処理装置であって、
前記基板上の前記金属構造体の前記幅よりも長い波長を有する偏光の光ビームを放出する放射源と、
前記基板を支持するとともに移動させるようにしたステージと、
前記放射源からの前記光ビームを、前記表面法線に対するある入射角で前記基板に向けて指向させるリレーと、
前記光ビームの偏光面を前記金属構造体の長軸に対して垂直にして前記光ビームが前記幅に向けられるある角で前記金属構造体が配置されるように、前記ステージ上に前記基板を位置決めするアライメントシステムと、
前記放射源、前記リレー、前記アライメントシステム及び前記ステージに結合されるコントローラと
を具える処理装置において、
前記コントローラは、走査中、前記基板の表面の反射率の変化の最小化、及び前記基板の表面の反射率の最小化の少なくとも一方を達成するように選択した値に、前記角と前記入射角とを維持して、前記ステージと前記光ビームとの間に相対的な走査運動を与えるようになっている処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、前記放射源がＣＯ2 レーザである処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の処理装置において、前記入射角の値が前記表面法線に対し６５°〜８５°の範囲内で選択される処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の処理装置において、前記表面パターンは、複数の整列された金属構造体を有する処理装置。
【請求項５】
表面法線と、表面パターンであって、一方が他方以下の長さを有する長さと幅とを有する金属構造体を含む表面パターンとを有する基板の表面を処理する処理方法であって、この処理方法が、
a.  前記基板上の前記金属構造体の前記幅の長さよりも長い波長を有する偏光の光ビームを発生させるステップと、
b.  前記光ビームの偏光面を前記金属構造体の長軸に対して垂直にして前記光ビームが前記幅に向けられるある角で前記金属構造体が配置された状態で、前記表面法線に対するある入射角で前記基板の表面に前記光ビームを向けて指向させるステップと、
c.  走査中、前記基板の表面の反射率の変化の最小化、及び前記基板の表面の反射率の最小化の少なくとも一方を達成するように選択した値に、前記角と前記入射角とを維持して、前記光ビームを前記基板に亘って走査するステップと
を具える処理方法。
【請求項６】
請求項５に記載の処理方法において、前記基板の表面がブルースター角及びこのブルースター角の±１０°の範囲内にある前記選択された入射角の値を呈する処理方法。
【請求項７】
請求項５に記載の処理方法において、前記光ビームを、前記基板の表面の全体が均一のピーク温度に加熱されるように走査させる処理方法。
【請求項８】
請求項５に記載の処理方法において、前記表面パターンは、複数の整列された金属構造体を有する処理方法。
【請求項９】
請求項７に記載の処理方法において、前記ピーク温度が９００℃よりも大きくする処理方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の処理方法において、前記光ビームを、前記基板の表面の全体が１ミリ秒を超えない期間の間均一のピーク温度に加熱されるように走査させる処理方法。
【請求項１１】
基板の表面を処理する処理装置であって、この基板の表面が表面法線と、表面パターンであって、一方が他方以下の長さを有する長さと幅とを有する金属構造体を含み、選択した波長及び偏光の放射に対して、方向的に及び配向的にの少なくとも一方で異なる反射率を呈する表面パターンとを有するようになっている処理装置において、この処理装置が、
選択した波長であって、前記基板上の前記金属構造体の前記幅の長さよりも長い波長及び偏光の光ビームを放出する放射源と、
この放射源からの光ビームを、前記基板の表面法線に対するある入射角で前記基板に向けて指向させるリレーと、
前記光ビームの偏光面を前記金属構造体の長軸に対して垂直にして前記光ビームが前記幅に向けられるように、前記基板を前記光ビームに対するある角で支持するステージと、
前記放射源、前記リレー及び前記ステージに結合されるコントローラと
を具える処理装置において、
前記コントローラは、走査中、前記基板の表面の反射率の変化の最小化、及び前記基板の表面の反射率の最小化の少なくとも一方を達成するように選択した値に、前記角と前記入射角とを維持して、前記ステージと前記光ビームとの間に相対的な走査運動を与えるようになっている処理装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の処理装置において、前記基板が半導体材料を有している処理装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の処理装置において、前記基板は、半導体を有している処理装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載の処理装置において、前記表面パターンが複数の整列された金属構造体を有している処理装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の処理装置において、前記角が、前記光ビームの偏光と、前記複数の整列された金属構造体の前記長軸との間の直交関係に対応している処理装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の処理装置において、前記入射角が、前記光ビームの偏光と、前記複数の整列された金属構造体の長軸との間の直交関係に対応している処理装置。
【請求項１７】
基板の表面を処理する処理方法であって、この基板の表面が表面法線と、表面パターンであって、一方が他方以下の長さを有する長さと幅とを有する金属構造体を含み、選択した波長及び偏光の放射に対して、方向的に及び配向的にの少なくとも一方で異なる反射率を呈する表面パターンとを有するようになっている処理方法において、この処理方法が、
a.  選択した波長であって、前記基板上の前記金属構造体の前記幅の長さよりも長い波長及び偏光の光ビームを発生させるステップと、
b.  この光ビームを、前記基板に向けて指向させるステップと、
c.  走査中、前記基板の表面の反射率の変化の最小化及び前記基板の表面の反射率の最小化の少なくとも一方を達成するように、走査中、前記光ビームの偏光面を前記金属構造体の長軸に対して垂直にして前記光ビームが前記幅に向けられるように、前記基板を前記光ビームに対するある角で維持するとともに、前記光ビームを前記基板の前記表面法線に対するある入射角で維持して、前記基板を支持するステージと前記光ビームとの間を相対的に走査運動させるステップと
を具える処理方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の処理方法において、前記ステップc.を、前記基板の表面の反射率の変化が１０％を超えないように行う処理方法。
【請求項１９】
請求項１７に記載の処理方法において、前記ステップc.を、前記基板の表面の反射率の最大値が２０％を超えないように行う処理方法。
【請求項２０】
選択した波長及び偏光の光ビームにより基板の表面を処理するための最適な角及び最適な入射角の少なくとも一方を選択する選択方法であって、前記基板の表面が表面法線と、選択した波長及び偏光の放射に対して、方向的に及び配向的にの少なくとも一方で異なる反射率を呈する表面パターンとを有するようにする選択方法において、この選択方法が、
a.  前記光ビームを、ある入射角で前記基板の表面に向けて指向させるステップと、
b.  前記光ビームを、前記基板の表面に対して走査させるステップと、
c.  このステップb.中に前記基板から反射された放射を測定するステップと、
d.  前記表面法線を中心として前記基板を回転させるか、及び前記入射角を変更させるかの少なくとも一方を行ないながら、前記ステップa.〜c.を繰り返して、基板表面反射率変化の最小値及び基板表面反射率の最小値の少なくとも一方に対応する最適な角及び最適な入射角の少なくとも一方を見いだすステップと、
e.  前記表面を処理するのに必要なビーム出力レベルで、前記ステップa.〜d.を実行するステップと
を具える選択方法。
【請求項２１】
選択した波長及び偏光の光ビームにより基板の表面を処理するための最適な角及び最適な入射角の少なくとも一方を選択する選択方法であって、前記基板の表面が表面法線と、選択した波長及び偏光の放射に対して、方向的に又は配向的に異なる反射率を呈する表面パターンとを有するようにする選択方法において、この選択方法が、
a.  前記光ビームを、ある入射角で前記基板の表面に向けて指向させるステップと、
b.  前記光ビームを、前記基板の表面に対して走査させるステップと、
c.  このステップb.中に前記基板から反射された放射を測定するステップと、
d.  前記表面法線を中心として前記基板を回転させるか、又は前記入射角を変更させるかを行ないながら、前記ステップa.〜c.を繰り返して、基板表面反射率変化の最小値又は基板表面反射率の最小値に対応する最適な角及び最適な入射角の少なくとも一方を見いだすステップと、
e.  他の基板の表面を処理するのに必要なビーム出力レベルで、前記ステップa.〜d.を実行するステップと
を具える選択方法。
【請求項２２】
請求項２０又は２１に記載の選択方法において、前記ステップd.を、前記基板の表面を処理するのに必要なビーム出力レベルよりも小さいビーム出力レベルを採用することにより実行する選択方法。
【請求項２３】
請求項２０又は２１に記載の選択方法において、この選択方法が、前記ステップd.後、前記ステップe.前に、
f.  前記基板の表面を処理する装置内に前記最適な角をプログラミングするステップ
を具える選択方法。
【請求項２４】
請求項２０又は２１に記載の選択方法において、この選択方法が、前記ステップd.後、前記ステップe.前に、
f.  前記基板の表面を処理する装置内に前記最適な入射角をプログラミングするステップ
を具える選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、光ビームを用いて基板の表面を処理する方法及び装置に関するものである。本発明は特に、光ビームに対する基板の表面の反射率変化と、最大表面反射率と双方又は何れか一方を考慮するか、又は最小にするか、或いはこれらの双方を行うように、上述した処理を実行する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロセッサ、メモリ、その他に集積回路（ＩＣ）のような半導体ベースのマイクロ電子デバイスを製造するには熱処理が必要となる。例えば、トランジスタのソース／ドレイン部分は、シリコンウエハ基板の領域を、硼素原子、燐原子又は砒素原子を含む加速ドーパントに曝すことにより形成しうる。イオン注入後、格子間ドーパントは電気的に不活性であり、活性化を必要とする。この活性化は、結晶格子がその構造中に不純物原子を導入するのに充分な期間、基板の全体又は一部を特定の処理温度に加熱することにより達成しうる。
【０００３】
一般には、導電性が極めて高く良好に規定された浅いドープ領域を生じるように半導体基板を活性化又はアニーリングすることが望まれている。この処理は、ウエハを半導体の溶融点付近の温度に急速に加熱してドーパントを置換格子位置に導入し、次にこのウエハを急速に冷却してドーパントを適所に“フリーズ”させることにより達成しうる。急速な加熱及び冷却により、イオン注入処理により規定された深さで、ドーパント原子濃度を急激に変化させる。
【０００４】
活性化は、フラッシュランプ又はレーザ技術により行うことができる。レーザベースの技術はしばしば、アニーリングのための従来の加熱ランプ技術よりも好ましいものである。その理由は、レーザベースの技術と関連する時間スケールは従来のランプと関連する時間スケールよりも著しく短くなる為である。その結果、レーザベースのアニーリング処理に対する熱拡散は、ウエハ表面を加熱するのに従来のランプ（非偏光フラッシュランプ）を採用する従来のラピッドサーマルアニーリング（ＲＴＡ）技術の場合よりも、格子構造を通る不純物原子の拡散への寄与が少なくなる。
【０００５】
レーザベースの熱処理技術を表わすのに用いられる代表的な専門用語には、レーザサーマルプロセシング（ＬＴＰ）、レーザサーマルアニーリング（ＬＴＡ）及びレーザスパイクアニーリング（ＬＳＡ）が含まれる。場合に応じ、これらの用語は互いに交換して用いうる。ある場合には、これらの技術には代表的に、加熱すべき表面、例えば、半導体ウエハの上面を横切って順次に走査する長く細いイメージにレーザビームを形成することが含まれる。例えば、０．１mm幅のビームを半導体ウエハの表面上で１００mm／秒の速度でラスタ走査させ、加熱サイクルに対し１ミリ秒のドウェル時間を生じるようにしうる。この加熱サイクル中の代表的な最大温度はシリコンウエハの場合約１３５０℃としうる。ウエハ表面を最大温度にもたらすのに必要とするドウェル時間内で、表面領域よりも約１００〜２００μｍだけ低い層が加熱される。従って、レーザビームが通り過ぎると、加熱されたのと殆ど同じ早さでミリメートル厚のウエハのバルクが表面を冷却する作用をする。レーザベースの処理装置及び方法に関する他の情報は、米国特許第６，７４７，２４５号明細書、米国特許公開第２００４／０１８８３９６号明細書、米国特許公開第２００４／０１７３５８５号明細書、米国特許公開第２００５／００６７３８４号明細書及び米国特許公開第２００５／０１０３９９８号明細書に開示されている。
【０００６】
ＬＴＰは、種々の放射源の何れかから生じるパルス状の、又は連続する放射を採用しうる。従来のＬＴＰは例えば、連続的な高出力ＣＯ2 レーザビームを用い、このレーザビームをウエハ表面上でラスタ走査させて、表面の全領域が加熱用のレーザビームの少なくとも１回の通過に対し曝されるようにすることができる。同様に、レーザダイオードの形態の連続的な放射源を連続的な走査システムと組み合わせて用いることができる。
【０００７】
一般的に、レーザビームイメージの使用可能な部分に亘る照射の均一性（マクロ均一性及びミクロ均一性の双方）が非常に望ましい特性である。この特性によれば、基板の対応する加熱を相応して均一としうる。同様に、レーザから生ぜしめるエネルギー、例えば、パルス放射アプリケーションに対する１パルス当たりのエネルギーや連続放射アプリケーションに対するレーザビーム出力を、一般に、時間に亘って安定にし、従って、全ての露出領域を連続的に均一温度に加熱するようにする必要がある。要するに、照射の均一性及び安定性が一般に、半導体アニーリングアプリケーションに対し用いられる如何なるレーザに対しても望ましい特性である。
【０００８】
多くのレーザ熱処理技術においては、シリコンウエハ表面の一部の上にイメージを形成するために、適切な偏光の光ビーム（Ｐ偏光）を整形する。このような技術においては、一般に、イメージをその形状において細長にしてウエハ表面のほぼ全体に亘って走査しうる。一様な（例えば、ありのままの又はパターン化されていない）ウエハ表面は均一な光吸収特性を呈する為、均一な表面は、その表面に対するブルースター角又はその近辺（例えば、約７５°の入射角）にある適切な偏光のビームから殆どのエネルギーを均一に吸収する。従って、走査経路及び走査速度を適切に選択するだけで一様な基板表面を均一なピーク温度に加熱するようにビームを整形するのがかなり簡単なことである。
【０００９】
しかし、一様でない表面を有するウエハ（例えば、処理された又はパターン化されたウエハ）には、著しく異なる課題がある。ウエハ表面上のデバイス及び導電性経路のような要素は、均一な光吸収を阻害する。例えば、シリコンウエハ上のデバイスはしばしば、シリコン以外の材料から形成されている。材料が異なると、ブルースター角も異なるおそれがある。ウエハ表面上にほぼ同じ材料が堆積されている場合でも、堆積された材料とその基礎となる材料との間に形成された界面が光を散乱させるか、又は光に対する反射率を変えるおそれがある。従って、フラッシュランプ又はレーザ技術の何れを用いるかにかかわらず、反射率が異なることにより、エネルギー源が、一様でないウエハ表面の異なる部分を異なるように加熱するようにするおそれがある。
【００１０】
あるパターン化したウエハ表面は、ウエハ表面に当たるビームの入射角と、ビームに対するウエハ表面の配向と、ウエハ表面に対するビームの偏光との何れか又は任意の組み合わせに応じて異なる反射率を呈するということを確かめた。この確認の１つの重要な意味は、ウエハ表面に対するビームの方向性及び偏光を制御することにより均一加熱が達成されるということである。他の意味は、このような反射率の相違を考慮し利用してウエハ表面のレーザ熱処理の均一性を改善するように装置を構成しうるということである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第６，７４７，２４５号明細書
【特許文献２】米国特許公開第２００４／０１８８３９６号明細書
【特許文献３】米国特許公開第２００４／０１７３５８５号明細書
【特許文献４】米国特許公開第２００５／００６７３８４号明細書
【特許文献５】米国特許公開第２００５／０１０３９９８号明細書
【特許文献６】米国特許公開第２００６／０２５５０１７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、熱処理を改善するとともに、半導体アニーリングアプリケーションに対する既知の技術と関連する欠点を解消する機会が当該技術分野に存在すること明らかである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の態様では、本発明により、表面法線及び表面パターンを有する基板の表面を処理する装置を提供する。この装置には、例えば、放射源、ステージ（支持台）、リレー、アライメントシステム及びコントローラを含めることができる。放射源は光ビームを放出する。ステージは基板を支持するとともに、この基板を光ビームに対して移動させる。リレーは、放射源から生じる光ビームを表面法線に対するある入射角で基板に向けて指向させる。アライメントシステムは、表面パターンが光ビームに対するある配向角に配置されるように、基板をステージ上に位置決めする。コントローラは、放射源、リレー、アライメントシステム及びステージの何れか又は任意の組み合わせに動作的に結合され、ステージ及び光ビーム間を相対的に走査運動させる。このコントローラは、走査中、基板表面の反射率の変化を実質上最小にするか、又は最大の基板表面反射率を最小にするか、或いはこれらの双方を達成するように選択した値に配向角及び入射角を維持する。
【００１４】
例えば、ＣＯ2 レーザを用いてＰ偏光ビームを基板表面に対して放出させることができる。配向角は、基板表面に対して固定させることができる。随意ではあるが、入射角は調整可能としうる。基板表面がブルースター角を成している場合には、入射角の値をブルースター角の約±１０°の範囲内にすることができる。基板の材料が変わると、基板に対するブルースター角も変わる。例えば、シリコン基板に対するブルースター角は約７５°である。このような基板の場合、入射角の値は、表面法線に対し約６５°〜約８５°の範囲内としうる。
【００１５】
他の態様では、本発明により、上述したように基板の表面を処理する方法を提供する。この方法は、光ビームを発生させるステップと、この光ビームを、前記表面法線に対するある入射角及び前記表面パターンに対するある配向角で前記基板の表面に向けて指向させるステップと、前記光ビームを前記基板に亘って走査するステップとを有する。代表的には、光ビームをＰ偏光とし、配向角は光ビームの偏光に対して固定させる。更に、入射角は基板の表面に対して垂直でないようにしうるが、表面法線に対して調整しうるようにすることができる。如何なる場合にも、走査中、前記基板の表面の反射率の変化を実質上最小にするか、又は最大の基板表面反射率を最小にするか、或いはこれらの双方を達成するように選択した値に、前記配向角と前記入射角とを維持して、光ビームを基板に亘って走査しうるようにする。
【００１６】
光ビームは、走査後に、ほぼ前記基板の表面の全体が均一のピーク温度に加熱されるように走査させる。ピーク温度の条件は基板に応じて異ならせることができる。例えば、ピーク温度は、シリコンベースの材料をアニーリングする場合、約１３００℃よりも高くすることができるが、ピーク温度は、ゲルマニウムを比較的大きな割合で有する基板の場合、１２００℃まで低くしうる。如何なる場合でも、前記光ビームを、ほぼ基板の表面の全体が約１ミリ秒を超えない期間の間均一のピーク温度に加熱されるように走査しうるようにする。
【００１７】
他の態様では、本発明により、基板、例えば、選択した波長及び偏光の放射に対して、方向的に又は配向的に或いはその双方で異なる反射率を呈する表面パターンを有する基板の表面を処理する装置を提供する。この装置は、放射源、リレー、ステージ及びコントローラを有する。放射源は選択した波長及び偏光の光ビームを放出する。リレーは、放射源から生じる光ビームを基板の表面法線に対するある入射角で基板に向けて指向させる。ステージは光ビームに対するある配向角で基板を支持する。コントローラは、放射源、リレー及びステージの何れか又は任意の組み合わせに動作的に結合される。動作中、このコントローラは、走査中、基板表面の反射率の変化又は最大の基板表面反射率或いはこれらの双方を実質上最小にするように選択した値に配向角及び入射角を維持して、ステージ及び光ビーム間に相対的な走査運動を達成する。
【００１８】
放射源は基板に入力を与えることができる。例えば、放射源は、一般に基板及びパターンの種類に対し反射率及び反射率の変化の双方又は何れか一方を最小にするように選択した波長及び偏光の光ビームを放出しうるようにしうる。ある場合には、基板が、主としてシリコン、ゲルマニウム及びこれらの合金のような半導体材料を有するか又はこの半導体材料より成るようにしうる。特に、光ビームが指向される基板表面は、シリコン、例えば、シリコン・オン・インシュレータのような半導体を有することができる。更に、表面パターンは、金属、例えば、銅、金、銀、アルミニウム等のような導電性材料を有することができる。
【００１９】
表面パターンは、基板上で特定方向に配向される傾向にある複数の導電性構造体から形成しうる。例えば、これらの構造体の各々が長手（長さ）方向及び幅方向を有し、その長手方向が縦方向の軸線を規定し、これらの構造体は、これらの縦方向の軸線が互いに平行となるように整列されるようにする。このような場合、構造体は縦方向の軸線に沿う主配向方向を有する。更に、構造体の幅方向は主配向方向に対し直交している。このような場合、構造体の幅は光ビームの波長よりも著しく小さくしうる。例えば、これらの幅は波長の約１％〜約５％を超えないようにしうる。
【００２０】
更なる他の態様では、一般に、基板の種類に対し反射率及び反射率変化の双方又は何れか一方を最小にするように選択した波長及び偏光の光ビームを用いることにより、上述したように基板の表面を処理する方法を提供する。この方法は、基板表面の反射率変化が約１０％〜約２０％を超えないように実行しうる。
【００２１】
更なる他の態様では、選択した波長及び偏光の光ビームを用いて、一般に上述したように基板の表面を処理するための最適な配向角及び最適な入射角の双方又は何れか一方を選択する方法及び装置を提供する。光ビームは、ある入射角で基板表面に指向させるとともに、基板表面に対し走査させる。基板をその表面法線を中心に回転させるか、又は入射角を変化させるか、或いはこれらの双方を行って、基板から反射される放射を測定することにより、基板表面の反射率変化における最小値と、全体の又はピークの基板表面反射率における最小値との双方又は何れか一方に対応する最適な配向角及び入射角の双方又は何れか一方を決定しうる。
【００２２】
本発明の他の態様は本明細書中の開示から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明による熱処理装置の簡単化した代表的な実施例を示す線図である。
【図２】図２は、パターン化したウエハ表面に対する、ありのままのシリコンウエハ表面の反射率を、Ｐ偏光放射のビームに対する入射角の範囲に亘ってプロットしたグラフを示す線図である。
【図３】図３は、低反射率の非金属トランジスタ構造体（ゲート）を有する代表的なパターン化したシリコンウエハを示す線図である。
【図４】図４は、高反射率の金属ゲート構造体を有する代表的なパターン化したシリコンウエハを示す線図である。
【図５】図５は、ビームの電界に応答して、図４に示す構造体の金属層内で電流が如何に流れうるかを示す線図である。
【図６】図６は、特定の波長の放射に対する電流誘導の相違により、長いワイヤーが短いワイヤーに比べて如何に高い反射率を呈しうるかを示すグラフ線図である。
【図７Ａ】図７Ａは、複数の異なる形状の構造体を表面に有し、入射放射ビームが照射されるウエハを示す頂面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの破線Ａに沿う断面図である。
【図８】図８は、ビームの電界に対して垂直に向けられた構造体を有する、図４に示すものに類似する代表的なパターン化されたシリコンウエハを示す線図である。
【図９】図９は、ありのままのシリコンウエハ表面の反射率に対する、金属構造体を有する２つの異なる配向の同じシリコン表面の推定反射率を入射角の範囲に亘ってプロットしたグラフを示す線図である。
【図１０】図１０は、複数の細長表面の構造体が、表面の反射率をＰ偏光放射のビームに対し方向的に又は配向的に或いはその双方で如何に相違させることができるかを示す実験的な装置を示す線図である。
【図１１】図１１は、ウエハに対する反射率対確率密度の相違を実験結果に基づいて示すプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図面は、当業者が理解しうるとともに適切に実施しうる本発明の種々の態様を示すものである。本発明を強調するか又は明瞭とするか或いはその双方を達成するように、図面のある特徴部分を誇張して示すために、図面は実際のものに正比例させて示していない。
【００２５】
本発明を詳細に説明する前に、本発明は、特に明言しない限り、特定の基板、レーザ又は材料に限定されるものではなく、これらの全てを変更しうるものであることを理解すべきである。又、ここで記載した用語は、特定の実施例を説明する目的でのみ用いたものであり、本発明はこれらの用語に限定されるものではないことを理解すべきである。
【００２６】
本明細書及び請求の範囲において、特に個数を特定していない用語（名詞）は１つ及び複数を意味しうるものである。例えば、“ビーム”には１つのビーム及び複数のビームを含みうるものであり、“波長”には波長範囲又は複数の波長及び１つの波長を含みうるものである。
【００２７】
本明細書及び請求の範囲において用いる用語は以下に定義した通りである。
【００２８】
用語“ブルースター角”は、放射ビームと表面との間の入射角であって、ビームのＰ偏光成分の最小又はそれに近い反射率に対応する角度を意味する。シリコンウエハのような、物体の表面上の薄膜は、如何なる角度でも反射率がゼロとならないようにしうる。一般に、Ｐ偏光放射に対する反射率を最小にする角度が存在する。従って、基板上に取り付けられた種々の異なる薄膜より成る反射面に対してここで用いるブルースター角は、Ｐ偏光放射の反射率が最小となる入射角である有効なブルースター角を有すると考えることができる。この最小の角度は代表的に、基板材料に対するブルースター角と一致する、又はこのブルースター角の付近にある。
【００２９】
イメージ又はビームに関する用語“強度プロファイル”は、１つ以上の次元に沿う積分放射強度の分布を意味するものである。例えば、イメージは有効部分と有効でない部分とを有する場合がある。イメージの有効部分は、その長手方向のある部分に亘って“均一の”又は一定の積分強度プロファイルを有する。換言すれば、イメージの有効部分の全体に亘る走査方向で積分された強度プロファイルはほぼ一定としうる。従って、均一な強度プロファイルを有するイメージの有効部分により走査された基板表面領域上の如何なる個所も同じ温度に加熱される。しかし、有効でない部分の強度又は強度プロファイルは有効部分の強度又は強度プロファイルとは異なる場合がある。従って、イメージは、有効部分自体では均一の強度プロファイルを呈しうるが、全体としては“不均一”の強度プロファイルを有する場合がある。
【００３０】
関連事項として、イメージ又はビームの用語“ピーク強度値”は、ビーム幅に亘って最大の積分強度を呈しているビーム長に沿う点を意味する。代表的に、イメージの有効部分の全体がピーク積分強度に極めて近い積分強度を呈する。
【００３１】
他の関連事項として、“イメージのエネルギー利用率”におけるのと同様に用語“エネルギー利用率”は、イメージにおける全ビームエネルギーに対する、所望の効果を生じるのに有効なイメージの部分と関連するエネルギーの割合を意味する。例えば、アニーリングアプリケーションにおいては、イメージの“有効部分”は、ほぼ最大又はピークビーム強度の１パーセント又は２パーセント内に入るビームの部分のみとなる可能性がある。このような場合、“有効部分”は“ほぼ均一”な強度を呈する。イメージプロファイルの形状に僅かな変更を施すことにより、“エネルギー利用率”を大きく変更させることができる。
【００３２】
用語“半導体”は、絶縁体よりも大きく良導電体よりも小さい導電率を有する種々の固体物質の如何なるものをも意味するのに用いられ、又コンピュータチップ及びその他の電子装置に対する母材として用いることができる。半導体には、シリコン及びゲルマニウムのような元素や、炭化珪素、燐化アルミニウム、砒化ガリウム及びアンチモン化インジウムのような化合物が含まれる。特に注釈しない限り、用語“半導体”には、元素の半導体及び化合物の半導体や、歪んだ半導体、例えば、張力又は圧力が加えられた半導体の何れか１つ又はこれらの組み合わせが含まれる。本発明で用いるのに適した代表的な間接バンドギャップ半導体には、Si、Ge及びSiＣが含まれる。本発明で用いるのに適した代表的な直接バンドギャップ半導体には、例えば、GaAs、GaＮ及びInＰが含まれる。
【００３３】
用語“ほぼ”は通常の意味で用いているものであり、重要性、値、程度、量、範囲等においてかなり相当するということを意味する。例えば、“形状においてほぼガウス分布”という語句は、大部分ガウス曲線の形状に一致する形状を意味するものである。しかし、“ほぼガウス分布”である形状は、非ガウス曲線の、ある特性をも同様に呈しうるものであり、例えば、曲線は非ガウス成分をも含みうるものである。
【００３４】
同様に、“ほぼ均一”な強度プロファイルには、強度がプロファイルのピーク強度から数パーセントよりも多く変位しない比較的平坦な部分が含まれる。強度の変位は約５％よりも少なくするのが好ましい。この強度の変位は約１％又は約０．８％よりも少なくするのが最適である。用語“ほぼ”の他の使用にも同様な定義が含まれるものである。
【００３５】
又、ここで用いる用語“基板”は、処理するための表面を有する如何なる材料も意味するものである。基板は、例えば、チップのアレイを含む半導体ウエハ等のような多数の形態の何れの形態にも構成しうる。
【００３６】
上述したように、本発明は一般に、光ビームを用い、基板の表面上の構造体の反射率を最小にし、表面反射率の均一性を高めることにより、基板表面を熱処理する装置及び方法を提供することにある。この装置及び方法には代表的に、光ビームと基板表面との間の配向の関係又は方向の関係或いはこれらの双方の関係を考慮又は制御する或いはこれらの双方を行うように実行される熱処理技術が含まれるものである。本発明は、走査中、基板表面の反射率の変化を実質上最小にするか、又は最大の基板表面反射率を最小にするか、或いはこれらの双方を達成するように実行しうる。
【００３７】
本発明によれば、選択した波長及び偏光の光ビームにより、基板、例えば、一群の同様な基板の１つの表面を処理するのに最適な基板の配向角及びビーム入射角の双方又は何れか一方を選択する装置及び方法をも提供する。基板表面は、これ自体とビームとの間の配向又は方向の関係に応じて異なる反射率を呈する。反射率の変化は、基板表面上のパターンと関連する場合がある。
【００３８】
レーザベースの代表的な熱処理技術
本発明は、一般に、半導体の急速な熱処理を実行する装置を形成するのに用いることができる。例えば、図１は、基板の選択した１つ以上の表面領域をアニーリング又は他の熱処理或いはその双方を行うのに用いうる本発明による熱処理装置１０の簡単化した代表的な実施例を示す線図である。ＬＴＰシステム１０は、上側表面Ｐとこの上側表面に対する表面法線Ｎとを有する半導体基板３０を支持する上側表面２２を有する可動基板ステージ２０を具えている。この可動基板ステージ２０は、コントローラ５０に動作的に結合されている。可動基板ステージ２０は、コントローラ５０の動作の下でＸ−Ｙ平面内で移動するようになっており、従って、放射源１１０により生ぜしめられる放射から発生されるイメージに対して半導体基板を走査させることができる。可動基板ステージ２０は、Ｘ−Ｙ平面に対し垂直に延在する軸Ｚを中心に半導体基板３０を制御可能に回転させることもできる。従って、可動基板ステージ２０は、Ｘ−Ｙ平面内の半導体基板３０の配向を制御可能に固定又は変更させることができる。
【００３９】
ある場合には、可動基板ステージには、異なる機能を実行する異なる構成素子を含めることができる。例えば、可動基板ステージ上の半導体基板を表面法線に対する可変の配向角で位置決めするアライメントシステムを設けることができる。このようにする場合、アライメントシステムが半導体基板の配向を制御している間に、可動基板ステージが半導体基板の移動を独立して制御することができる。
【００４０】
放射源１１０はコントローラ５０及びリレー１２０に動作的に結合され、リレー１２０は放射源により発生された放射を半導体基板の方向に中継してイメージをこの半導体基板の表面上に形成する作用をする。代表的な実施例では、放射源１１０をＣＯ2 レーザとし、このレーザが波長λH ≒１０．６（加熱用波長）でビーム１１２の形態の放射を放出するようにする。しかし、本発明で用いるのに適した放射にはＬＥＤ又はレーザダイオードの放射、例えば、約０．８μｍの波長を有する放射も同様に含めることができる。随意ではあるが、複数の放射源を用いることができる。図示するように、レーザ１１０は入力ビーム１１２を発生し、この入力ビームをリレー１２０が受け、このリレーが入力ビームを出力ビームに変換し、この出力ビームが半導体基板上にイメージを形成する。
【００４１】
随意ではあるが、加熱や高エネルギー利用に対しても、イメージ強度の一部がそのピーク強度の前後で均一となるように、ビームの強度プロファイルを調整する。例えば、リレー１２０により入力ビーム１１２を出力ビーム１４０に変換しうる。このリレーは、出力ビームがその大部分に亘って均一の強度プロファイルを呈するようにする所望のコヒーレントビーム整形が得られるように、構成しうる。要するに、リレー１２０と放射源１１０とを組み合わせることにより、出力ビームの方向性、強度プロファイル及び位相プロファイルを安定化させ、常に信頼性のあるレーザアニーリングシステムが得られるようにしうる。
【００４２】
ビーム１４０は、基板の表面法線Ｎに対し角度θを成す光軸Ａに沿って供給される。通常、レーザビームを法線入射で基板上に結像させるのは望ましくない。その理由は、如何なる反射光もレーザキャビティに戻った際にレーザビームを不安定にするおそれがある為である。光軸Ａを法線入射以外の入射角θにする他の理由は、入射角及び偏光方向の賢明な選択により、例えば、入射角を基板に対するブルースター角に等しくし且つＰ偏光放射を用いることにより、ビーム１４０を基板３０内に有効に結合させるのを最良に達成しうる為である。如何なる場合にも、可動基板ステージは、入射角を維持しているか又は変更している間、ビーム位置を通って基板を走査するようにしうる。同様に、可動基板ステージは、ビームに対する基板の配向角を制御するように、すなわち、固定又は変更するようにしうる。入射角及び配向角の双方又は何れか一方の選択を以下に説明する。
【００４３】
ビーム１４０は、基板表面Ｐにイメージ１５０を形成する。代表的な実施例では、イメージ１５０は、入射ビーム軸線及び表面法線を含む平面内に位置するとともに長手（縦）方向の境界１５２を有するラインイメージのような細長状のイメージである。従って、基板法線に対するビームの入射角（θ）はこの平面内で測定しうる。
【００４４】
コントローラは、可動基板ステージとビームとの間で相対運動を生じるようにプログラミングしうる。その結果、イメージを基板表面に亘って走査させて基板表面の少なくとも一部を加熱するようにしうる。このような走査は、予め決定したドウェル時間Ｄ内で所望温度に達するのに有効な方法で実行しうる。走査は代表的に、イメージの長手方向の軸線に対し直交する方向で実行しうるが、このことは必要条件ではない。イメージの長手方向の軸線に対し直交しない又は平行でない走査も同様に実行しうる。達成される最大温度に均一性をフィードバックさせる手段を設けることもできる。本発明では種々の温度測定手段及び方法を用いることができる。例えば、検出器アレイを用いて、基板表面に亘る放出放射のスナップショットを撮るか、又は複数のスナップショットを用いて、ビームイメージの長手部分に亘る位置の関数として最大温度のマップを取り出すことができる。随意ではあるが、基板上のビームの強度プロファイルを測定する手段をも同様に用いることができる。
【００４５】
最適には、熱拡散距離に匹敵しうるようにするのが好適な空間解像度と、走査ビームのドウェル時間よりも短い又は好適にはこのドウェル時間に匹敵しうる時定数とで最大温度を検出しうる実時間温度測定システムを採用しうるようにする。例えば、２０mmのラインイメージの長さに亘って均等に分散した２５６の点で放出放射を１秒間に２０，０００回サンプリングする温度測定システムを用いることができる。ある場合には、８、１６、３２、６４、１２８、２５６、５１２又はそれ以上の個別の温度測定を、１秒当たり１００、１０００、１０，０００、５０，０００ライン走査の割合で行うことができる。代表的な温度測定システムは、“Methods and Apparatus for Remote Temperature Measurement of Specular Surface”と題し、２００６年１１月１６日に公開された米国特許公開第２００６／０２５５０１７号明細書に開示されている。このような温度測定システムは、入力をコントローラに与えて、場合に応じ放射源、リレー又は走査速度の調整により適切な補正を行いうるようにするのに用いることができる。
【００４６】
吸収率（又は反射率）の差
本発明の新規で非自明な態様を明らかにするために、光ビームに対する基板表面の吸収率／反射率特性の理論的態様及び実際的な態様を以下に説明する。特に、Ｐ偏光レーザビームに対する、パターン化した半導体ウエハ、特にパターン化した金属のような構造体の表面の、方向及び配向の双方又は何れか一方に依存する吸収率／反射率特性に関して着目する。
【００４７】
上述したように、あるパターン化されたウエハ表面は、このウエハ表面に当たるビームの入射角と、ビームに対するウエハ表面の配向と、ウエハ表面に対するビームの偏光との何れか又は任意の組み合わせに応じて異なる反射率を呈することを確かめた。更に、これらのパターン化したウエハ表面の反射率は、所定の範囲の入射角、配向角及びビーム偏光に対しては、パターン化されていないウエハ表面の反射率と相違することも確かめた。例えば、図２は、ＣＯ2 レーザからのＰ偏光放射のビームに対する反射率を入射角の範囲に亘ってプロットしたグラフを示しており、ありのままの（パターン化されていない）シリコンウエハ表面の反射率を実線で示しており、金属表面の反射率を破線で示している。これらの反射率を見ることから明らかなように、ありのままのシリコン表面に対するブルースター角は約７５°であるが、金属表面に対するブルースター角は約８７°に近い。又、金属表面に対する最小反射率は、ありのままのウエハに対する最小反射率よりも大きいことも明らかである。更に、金属表面は殆どの入射角でありのままのウエハ表面よりも高い反射性を呈すること明らかである。
【００４８】
反射率におけるこのような相違は、パターン化したウエハ表面と関連する構造体を考慮して説明しうる。半導体装置に対する仮想的なゲートのような構造体を図３に示す。この場合、ゲートはその殆どが、光学的特性がバルクシリコンの光学的特性に類似する半導体及び誘電体物質から成っている。パターン化したシリコンウエハ３０は、二酸化シリコン層２０２と、シリコン層２０４と、窒化シリコン層２０６とを含むゲート２００のような多数のトランジスタ構造体を有することができる。このような構造体は、最近の半導体工業で見られるやや代表的な装置であるが、本発明は半導体工業におけるアプリケーションに限定されるものではない。ある熱処理技術に当たっては、レーザビーム１４０をこのような構造体に指向させることができる。ゲートのような領域における構造体の光学的特性（吸収率及び反射率）はバルクシリコンの光学的特性に類似する為、これらの吸収及び反射特性は類似し、構造体上の温度は比較的均一にすることができる。
【００４９】
ビーム吸収率が均一値からずれると、温度も均一値からずれる。吸収率のこれらのずれは、しばしば、表面構造体の材料が図３に示すものと著しく相違する場合に生じる。図４は、メモリ構造体又は高度な論理（高誘電率の金属ゲート“high-k, metal gate”）構造体に見られる仮想的な金属ゲート構造体を示す。ゲート３００は、高誘電率（high-k）材料３０２と、シリコン層３０４と、金属層３０６と、窒化シリコン層３０８とを有する。他の層や他の材料を用いることもできる。追加の層を加えたり、取り去ったりしうる。Ｐ偏光ビーム１４０がゲート３００に当たると、金属内に表面電流が生じる。ビーム波長を適切にすると、図５に示すように、ビームの電界に応答して金属層内に電流が流れうる。電流は、（二重矢印Ｉで示すように）ビームの偏光と一致する方向に流れること勿論である。ビームに対する層の反射率は一般に、電流の流量に比例して変化する。
【００５０】
例えば、ウエハ表面構造体における金属又はその他の導電性材料は、“アンテナ長”を有するワイヤーダイポールアンテナとみなすことができる。Ｐ偏光された入射ビームからの偏光電界の振幅を表す正弦波を、ビームにさらされる長いワイヤー及び短いワイヤーに一般的な次元のスケールでプロットすると、図６に示す通りである。長いワイヤーは、正弦波の波長のほぼ半分のアンテナ長を有する。このワイヤーは、位置Ａに大きな正の誘起電圧を有するが、位置Ｂにほぼゼロの電圧を有する。この大きな電圧差により、ワイヤー中に（二重矢印として示す）交流電流を生ぜしめ、これにより最終的に電界を反射させる。これとは相違し、短いワイヤーの両端における誘起電圧差は、そのアンテナ長が短い為に著しく小さくなる。従って、短いワイヤーの誘起電流及び反射率は双方とも長いワイヤーのものより低くなる。
【００５１】
反射された電気エネルギーが単に存在するということは、入射エネルギーの少なくとも一部がこの領域で吸収されないということを意味することに注意すべきである。従って、金属のような構造体を有する領域で吸収されるエネルギーの量は、この金属のような構造体を有さない（又はこの金属のような構造体が少ない）領域で吸収されるエネルギーの量よりも少なくなると結論づけることができる。吸収されるエネルギーのこの差は、ウエハ上の温度を直接的に不均一とする。
【００５２】
金属構造体は代表的に基板表面の一部分のみを被覆している為、あるウエハ表面領域（例えば、高誘電率の領域）の反射率が極めて小さく、他の領域（例えば、高導電性の金属領域）の反射率が極めて大きくなりうる。ビームに対する反射率がこのように地域的に変化することにより、局部的なビームエネルギーの吸収量の相違が大きくなる。その結果、基板の表面温度の差が大きくなるおそれがある。
【００５３】
装置及び処理の設計及び実現
上述したところから明らかなように、ウエハ表面上の構造体の形状と、放射偏光に対するこれらの配向角とは構造体の反射率に大きな影響を及ぼしうる。図７に示すように、ウエハ３０は、その上側面Ｐ上に、３００Ａ及び３００Ｂで示す複数の異なる形状の構造体を有しうる。図７Ａに示すように、構造体３００Ａは、直径がＤの円形形状を有し、構造体３００Ｂは、幅がＤで長さが１００Ｄの長方形形状を有する。図７Ｂに示すように、構造体３００Ａ及び３００Ｂの双方は図４に示す構造体３００に類似している。
【００５４】
又、図７Ａに示すように、２つのＰ偏光放射源１００Ａ及び１１０Ｂを設け、これらＰ偏光放射源がそれぞれ軸Ｘ及びＹに対し平行となる方向からウエハ表面を照射する。Ｐ偏光放射源１００ＡからのＰ偏光放射が構造体３００Ａ及び３００Ｂに当たると、これらの双方の構造体は互いに同じ有効アンテナ長Ｄを呈する。これとは相違し、Ｐ偏光放射源１００ＢからのＰ偏光放射が構造体３００Ａ及び３００Ｂに当たると、構造体３００Ｂに対する有効アンテナ長は構造体３００Ａに対する有効アンテナ長の約１００倍となる。当業者にとって明らかなように、本例の場合、構造体３００Ａに対するアンテナ長は一般に、照射放射に対するこの構造体の配向角に依存しないのに対し、構造体３００Ｂに対するアンテナ長はこの構造体の配向角に応じてＤ〜１００Ｄの範囲に亘り変えることができる。
【００５５】
従って、Ｐ偏光放射のビームに対する、ウエハ上の異なる領域間の反射率の相違を低減又はほぼ無くすことができる。例えば、金属構造体の（入射電界に対する）配向角及び入射角を適切に選択することにより、反射率（及び吸収率）の差を低減させることができる。このことは、図８に示すように、例えば、図４に示す構造体に類似する構造体を有する基板を回転させ、金属構造体の配向が入射電界の偏光ベクトルに対し垂直な長軸を有するようにすることにより、達成することができる。すなわち、構造体の長手方向が、入射レーザビームの偏光面に対しほぼ垂直となるようにする。このような構成によれば、アンテナ長が放射波長よりも著しく短い限り、入射放射に対する構造体の反射率を有効に低減させる。
【００５６】
図９は、２つの異なる配向にした、金属構造体を有する同じ表面の予測反射率のプロットと、入射角の範囲に亘るバルクシリコンの反射率のプロットとを示すグラフである。これらのプロットでは、Ｐ偏光入射放射を仮定している。金属構造体の長手方向の、偏光面における電界ベクトルを有する放射に対する構造体の反射率は、この長手方向に対し垂直な電界ベクトルを有する放射に対するこの構造体の反射率よりも著しく大きい。
【００５７】
特に、７５°の入射角では、シリコンと金属構造体との間の反射率の相違は、１つの配向に対し５０％よりも大きくでき、一方、適切な配向では、反射率における相違を１０％よりも小さくしうる。又、特に、入射角が約７５°よりも大きい、例えば、約８２°又はそれよりも大きい場合には、２つの領域の反射率を正確に一致させることができる。
【００５８】
図１０は、複数の細長状の表面構造が如何にして表面の反射率をＰ偏光放射のビームに対し方向的に又は配向的に或いはその双方で異ならせるかを実証する実験用装置を示す。この実験用装置は、金属ゲートＤＲＡＭ構造体のものに類似する金属構造体を採用した。金属構造体は、シリコンウエハ表面上の約５０nmの厚さの金属層から形成した。この金属層上には約１００nmの厚さのポリシリコン層を堆積した。金属構造体のそれぞれは、ほぼ、１００nmの幅で１０００nmの長さとし、これらの反復距離はほぼ３００nmとした。
【００５９】
この実験用装置は、配向角及び入射角を異ならせた場合の表面の反射率を測定するのに用いた。ある１つの配向では、３５％を超えた反射率の差が測定された。他の配向では、１０％よりも小さい反射率の差が測定された。図１１は、この実験用装置により得られた、ウエハに対する反射率対確率密度のプロットを示しており、ウエハに対する反射率の差は、入射角を８２°まで増大させることにより更に減少させることができるということを表している。
【００６０】
従って、実験が一般に示すように、パターン化したウエハのシリコン領域及び金属構造体間で反射率を等しくして、種々の構造体における加熱量を等しくすることができる。このように等しくすることには、適切な偏光を有する光ビームを、適切な入射角で、適切に配向されたウエハに指向させることを含めることができる。放射源は、代表的には、最小構造体寸法よりも著しく長い波長を有するようにする。例えば、波長対最小構造体寸法の比は１００：１とすることができる。ある場合には、上述したように等しくするのに必要な入射角を基板に対するブルースター角よりも大きくして、２つの領域間で反射率を一致させるようにすることができる。
【００６１】
従って、本発明は、上述した光ビームを用いて上述した基板の表面を処理するための最適な配向角及び入射角の双方又は何れか一方を選択する方法及び装置をも含む。これらの方法及び装置には、光ビームをある入射角で基板表面に向けて指向させることと、基板表面に対して光ビームを走査させることと、その結果として基板から反射された放射を測定することとが含まれる。ビームが基板を照射している間に、基板を、法線を中心として回転させるか、又は入射角を変更させるか、或いはこれらの双方を行うことにより、基板表面反射率変化及び最大の基板表面反射率の双方又は何れか一方の最小値に対応する最適な配向角及び最適な入射角の双方又は何れか一方を見いだすことができる。
【００６２】
ビームが表面に悪影響を及ぼさないようにするために、選択方法及び装置が代表的に、表面を処理するのに必要とする場合よりも少ないビーム出力レベルを採用するようにする。最適な配向角及び入射角の双方又は何れか一方が一旦見いだされると、基板表面を処理するために双方又は何れか一方の角度を装置内にプログラミングすることができる。この場合、基板の表面を処理するのに必要とするビーム出力レベルでこの装置を用いることができる。又、この装置は、同一の又は同様な表面パターン及び反射率の双方又は何れか一方を有する同一の又は同様な基板を処理するのに用いることもできる。
【００６３】
本発明の変更
当業者にとって明らかなように、本発明は種々の形態で構成することができる。例えば、少なくとも２５０Ｗか、又は１０００Ｗか、又は３５００Ｗか、又はそれよりも大きい出力を有する高出力のＣＯ2 レーザを用いてイメージを発生させ、このイメージを基板の表面に亘って走査させて、基板表面の急速な熱処理、例えば、溶融加工又は非溶融加工を実行するようにしうる。このような出力レベルによれば、１ミリ秒のドウェル時間当たり約３０Ｊ／cm2 の露光エネルギーのドーズ量を発生させることができる。ＣＯ2 レーザの波長λは、赤外線領域において１０．６μｍであり、この波長はウエハのフィーチャ（特徴部）の代表的な寸法に比べて大きく、その結果、ウエハ上の各点が同じ最大温度に極めて近くまで上昇する。
【００６４】
本発明の更なる変更は当業者にとって明らかである。例えば、当業者は、通常の実験により、本発明を既存の装置に導入することができることを確認しうる。又、当該技術分野で既知の補助サブシステムを用いてリレーに対するレーザビームの位置及び幅を安定化させることができる。当業者にとって明らかなように、高出力のレーザを用いて本発明の実施に関連するある運用問題に対処して本発明の完全な利点を実現するようにする注意を講じる必要がある。
【００６５】
本発明の好適な特定の実施例に関連して本発明を上述したが、上述した説明は本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものではない。上述した本発明の如何なる特徴も必要に応じて本発明に含めたり本発明から排除したりすることができる。例えば、ビーム結合技術及びビーム整形技術をそれぞれ独立して又は組み合わせて用いることができる。又、本発明の範囲に入る他の特徴、利点及び変形も当業者にとって明らかである。
【００６６】
前述した特許及び特許公開明細書は全て上述した開示と矛盾しない範囲で参考のために記載したものである。
【図１】
0005523328.tif 000002
【図２】
0005523328.tif 000003
【図３】
0005523328.tif 000004
【図４】
0005523328.tif 000005
【図５】
0005523328.tif 000006
【図６】
0005523328.tif 000007
【図７Ａ】
0005523328.tif 000008
【図７Ｂ】
0005523328.tif 000009
【図８】
0005523328.tif 000010
【図９】
0005523328.tif 000011
【図１０】
0005523328.tif 000012
【図１１】
0005523328.tif 000013