(57)【要約】【課題】更なる低コスト化を図ることができるレーザ装置を提供する。【解決手段】  第１光学系２１０の前側焦点位置に、光ファイバ１０３の射出面（発光面）が配置され、第１光学系２１０の後側焦点位置に、第２光学系の入射面が配置されている。また、第２光学系の入射面と射出面の間隔は、第２光学系の焦点距離と等しく、第２光学系の射出面は、第３光学系の前側焦点位置に配置されている。そして、第３光学系２３０の後側焦点位置に、透明基板２１５０の表面が位置する。この場合は、従来よりも少ない光学系で、大きな出力で均一な光強度のライン状のレーザ光を射出することができる。【選択図】図１０
2014029902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と光学系部とを有するレーザ装置であって、
前記光源部は、複数のレーザを含み、
前記光学系部は、
前記光源部からの複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第１光学系と、
前記第１光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、入射面及び射出面に複数のシリンドリカルレンズ面を有する第２光学系と、
前記第２光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第３光学系とを含み、
前記第１光学系の前側焦点位置に前記光源部における光射出面が配置され、
前記第１光学系の後側焦点位置に前記第２光学系の入射面が配置され、
前記第２光学系の入射面と射出面の間隔は、前記第２光学系の焦点距離と等しく、
前記第２光学系の射出面は、前記第３光学系の前側焦点位置に配置されているレーザ装置。
【請求項２】
前記複数のレーザは第１軸方向に沿って配置され、
前記第２光学系の入射面及び射出面における前記複数のシリンドリカルレンズ面は、前記第１軸方向に沿ってレンズ幅Ｄで配置され、
前記第３光学系の焦点距離ｆ３、前記第２光学系の焦点距離ｆ２を用いて、
前記第３光学系を介した複数のレーザ光の、前記第３光学系の後側焦点位置における前記第１軸方向に関するビーム径は、ｆ３×Ｄ÷ｆ２、であることを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記複数のレーザは第１軸方向に沿って配置され、
前記第１光学系の焦点距離ｆ１、前記第３光学系の焦点距離ｆ３、前記光源部の光射出面における射出光の前記第１軸方向及び光射出方向のいずれにも直交する第２軸方向に関する寸法Ｗを用いて、
前記第３光学系を介した複数のレーザ光の、前記第３光学系の後側焦点位置における前記第２軸方向に関するビーム径は、ｆ３×Ｗ÷ｆ１、であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記光源部は、前記複数のレーザから射出された複数のレーザ光をそれぞれ前記光学系部に導光する複数の光ファイバを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項５】
前記複数の光ファイバは、それぞれシングルモードの光ファイバであることを特徴とする請求項４に記載のレーザ装置。
【請求項６】
対象物にレーザ光を照射し、該対象物にアニール処理を施すためのレーザアニール装置において、
前記レーザ光を射出する請求項１〜５のいずれか一項に記載のレーザ装置を備えることを特徴とするレーザアニール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ装置及びレーザアニール装置に係り、更に詳しくは、青色レーザ光を射出するレーザ装置、及び該レーザ装置を有するレーザアニール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）ディスプレイ等では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が用いられている。
【０００３】
この薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造工程の１つに、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）をポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）にする工程がある。この工程では、一般的にレーザアニール装置（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）が用いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、レーザアニール装置に対して、低コスト化が求められており、それに応じて、レーザ装置の更なる低コスト化が要求されている。しかしながら、従来のレーザ装置では、この要求に対応するのは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、光源部と光学系部とを有するレーザ装置であって、前記光源部は、複数のレーザを含み、前記光学系部は、前記光源部からの複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第１光学系と、前記第１光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、入射面及び射出面に複数のシリンドリカルレンズ面を有する第２光学系と、前記第２光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第３光学系とを含み、前記第１光学系の前側焦点位置に前記光源部における光射出面が配置され、前記第１光学系の後側焦点位置に前記第２光学系の入射面が配置され、前記第２光学系の入射面と射出面の間隔は、前記第２光学系の焦点距離と等しく、前記第２光学系の射出面は、前記第３光学系の前側焦点位置に配置されているレーザ装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のレーザ装置によれば、更なる低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザアニール装置の概略構成を説明するための図である。
【図２】レーザアニール装置におけるレーザ光照射装置を説明するための図である。
【図３】レーザヘッドを説明するための図である。
【図４】レーザヘッドの光源部を説明するための図である。
【図５】レーザヘッドの光学系部を説明するための図である。
【図６】第１光学系を説明するための図である。
【図７】第２光学系を説明するための図（その１）である。
【図８】第２光学系を説明するための図（その２）である。
【図９】第３光学系を説明するための図である。
【図１０】光学系部における複数の光学素子の配置を説明するための図（その１）である。
【図１１】光学系部における複数の光学素子の配置を説明するための図（その２）である。
【図１２】光学系部における複数のレーザ光の光路を説明するための図（その１）である。
【図１３】光学系部における複数のレーザ光の光路を説明するための図（その２）である。
【図１４】光学系部における複数の光学素子の形状を説明するための図である。
【図１５】光源部の具体例を説明するための図である。
【図１６】具体例の光学系部における複数のレーザ光の光路を説明するための図（その１）である。
【図１７】具体例の光学系部における複数のレーザ光の光路を説明するための図（その２）である。
【図１８】Ｙ軸方向に関する透明基板２１５０表面での複数のレーザ光のビーム径を説明するための図である。
【図１９】Ｘ軸方向に関する透明基板２１５０表面での複数のレーザ光のビーム径を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１９に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るレーザアニール装置２０００の概略構成が示されている。
【０００９】
このレーザアニール装置２０００は、床面上に設置されている。本明細書では、ＸＹＺ３次元直交座標系において、床面に直交する方向をＺ軸方向として説明する。ここでは、床面の＋Ｚ側にレーザアニール装置２０００が設置されている。
【００１０】
レーザアニール装置２０００は、ステージ２１５２、４本の脚部材２１５４、設置台２１５６、２本のガイド部材２１５８、ゲート部材２１６０、レーザ光照射装置２１６２、複数のセンサ２１６４、制御装置２２００、駆動装置２２０２、入力装置２２０４、及び表示装置２２０６などを備えている。
【００１１】
設置台２１５６は、Ｘ軸方向を長手方向、Ｙ軸方向を短手方向、Ｚ軸方向を厚さ方向とする厚い板状の部材であり、−Ｚ側の面が、４本の脚部材２１５４で支持されて、床面に載置されている。
【００１２】
２つのガイド部材２１５８は、いずれもＸ軸方向を長手方向とする角棒状の部材であり、一方のガイド部材２１５８は、設置台２１５６の＋Ｚ側の面の＋Ｙ側の端部近傍に取り付けられ、他方のガイド部材２１５８は、設置台２１５６の＋Ｚ側の面の−Ｙ側の端部近傍に取り付けられている。すなわち、２つのガイド部材２１５８は、Ｙ軸方向に関して所定の距離だけ離間して設置台２１５６の＋Ｚ側の面上に固定されている。
【００１３】
ステージ２１５２は、Ｘ軸方向を長手方向、Ｙ軸方向を短手方向、Ｚ軸方向を厚さ方向とする板状の部材であり、２つのガイド部材２１５８上に載置されている。
【００１４】
ステージ２１５２は、不図示の吸着機構を有し、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）が蒸着されている透明基板２１５０が＋Ｚ側の面上に吸着、保持される。
【００１５】
駆動装置２２０２は、制御装置２２００の指示により、ステージ２１５２を２つのガイド部材２１５８に沿ってＸ軸方向に関して往復移動させる。
【００１６】
ゲート部材２１６０は、長手方向がＹ軸方向に平行な第１平板部と、該第１平板部の＋Ｙ側端部から−Ｚ側に延設された第２平板部と、前記第１平板部の−Ｙ側端部から−Ｚ側に延設された第３平板部とから構成されている。
【００１７】
このゲート部材２１６０は、第２平板部の−Ｚ側端部が設置台２１５６の＋Ｙ側端面の略中央部に固定され、第３平板部の−Ｚ側端部が設置台２１５６の−Ｙ側端面の略中央部に固定されている。そこで、第１平板部は、ステージ２１５２の＋Ｚ側に、ステージ２１５２から離れた位置に配置されることとなる。
【００１８】
レーザ光照射装置２１６２は、ゲート部材２１６０の第１平板部の−ｘ側の面に取り付けられ、制御装置２２００の指示により、−Ｚ方向に向けてレーザ光を射出する。
【００１９】
レーザ光照射装置２１６２から射出されるレーザ光は、Ｙ軸方向を長手方向とするライン状のレーザ光である。
【００２０】
レーザ光照射装置２１６２から射出されたレーザ光は、レーザ光照射装置２１６２の−Ｚ側に位置しているアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）に照射される。
【００２１】
レーザ光が照射されたアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）は、温度が上昇し、その後、徐々に冷却されることによって結晶化し、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）になる。
【００２２】
なお、このレーザ光照射装置２１６２の詳細については、後述する。
【００２３】
複数のセンサ２１６４は、ゲート部材２１６０の第１平板部の＋ｘ側の面に取り付けられている。制御装置２２００は、複数のセンサ２１６４の出力信号に基づいて、透明基板２１５０の先端及び後端を検出する。図１には、２個のセンサ２１６４が設けられている場合が示されているが、これに限定されるものではなく、例えば、１個のセンサ２１６４のみが設けられていても良い。
【００２４】
表示装置２２０６は、例えばＣＲＴ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）及びプラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）などを用いた表示部（図示省略）を備え、制御装置２２００から指示された各種情報を表示する。
【００２５】
入力装置２２０４は、例えばキーボード、マウス、タブレット、ライトペン及びタッチパネルなどのうち少なくとも１つの入力媒体（図示省略）を備え、作業者から入力された各種情報を制御装置２２００に通知する。なお、入力媒体からの情報はワイヤレス方式で入力されても良い。また、表示装置２２０６と入力装置２２０４とが一体化されたものとして、例えばタッチパネル付きＬＣＤなどがある。
【００２６】
ここでは、一例として、制御装置２２００と入力装置２２０４と表示装置２２０６とを含むものとして、制御ソフトが組み込まれたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を用いている。
【００２７】
制御装置２２００は、入力装置２２０４を介して作業者からアニール処理の開始が指示されると、先ず、駆動装置２２０２を介してステージ２１５２を所定の開始位置に位置決めする。
【００２８】
次に、制御装置２２００は、駆動装置２２０２を介してステージ２１５２を所定の速度で＋Ｘ方向に移動させ、複数のセンサ２１６４の出力信号に基づいて透明基板２１５０の先端を検出すると、レーザ光の照射開始タイミングを求める。
【００２９】
そして、制御装置２２００は、上記照射開始タイミングに応じて、レーザ光照射装置２１６２に複数のレーザ光の射出を指示する。
【００３０】
制御装置２２００は、複数のセンサ２１６４の出力信号に基づいて透明基板２１５０の後端を検出すると、レーザ光照射装置２１６２に複数のレーザ光の射出停止を指示するとともに、ステージ２１５２の移動停止を駆動装置に指示する。
【００３１】
そして、制御装置２２００は、表示装置２２０６に、アニール処理が終了したことを意味するメッセージの表示を指示する。
【００３２】
これにより、透明基板２１５０上のほぼ全てのアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）にすることができる。
【００３３】
続いて、上記レーザ光照射装置２１６２の詳細について説明する。
【００３４】
レーザ光照射装置２１６２は、一例として図２に示されるように、Ｙ軸方向に沿って配列された複数のレーザヘッド１０を備えている。
【００３５】
各レーザヘッド１０は、一例として図３に示されるように、光源部１００及び光学系部２００を有している。光学系部２００は、光源部１００の−Ｚ側に配置されている。
【００３６】
光源部１００は、一例として図４に示されるように、複数のマイクロチップレーザ１０１と、該複数のマイクロチップレーザ１０１に個別に対応する複数の光ファイバ１０３を有している。
【００３７】
複数のマイクロチップレーザ１０１は、Ｙ軸方向に沿って配置されている。
【００３８】
ここでは、各マイクロチップレーザ１０１は、波長が４５７ｎｍのレーザ光、すなわち青色のレーザ光を出力５ワットで射出する。
【００３９】
複数の光ファイバ１０３は、複数のマイクロチップレーザ１０１の−Ｚ側に配置され、Ｙ軸方向に沿って配置されている。
【００４０】
各光ファイバ１０３は、対応するマイクロチップレーザ１０１から射出されたレーザ光を光学系部２００に導光する。
【００４１】
ここでは、各光ファイバ１０３はシングルモードの光ファイバであり、＋Ｚ側端部における対応するマイクロチップレーザ１０１とのカップリング効率（結合効率）は０．６である。そこで、各光ファイバ１０３の−Ｚ側端部から射出されるレーザ光の出力は３（＝５×０．６）ワットである。なお、各光ファイバ１０３におけるコア径をＷ、開口数をＮＡと表記する。
【００４２】
また、複数の光ファイバ１０３の−Ｚ側端部である射出面（発光面）では、複数の光ファイバ１０３におけるＹ軸方向の両端に位置する２つの光ファイバ１０３の、Ｙ軸方向に関する距離は１ｍｍである。
【００４３】
なお、複数の光ファイバ１０３として、フォトニック結晶ファイバを用いることができる。この場合は、モードフィールド径が上記Ｗとなる。
【００４４】
光学系部２００は、一例として図５に示されるように、第１光学系２１０と、第２光学系２２０と、第３光学系２３０とを有している。
【００４５】
第１光学系２１０は、光源部１００の−Ｚ側に配置され、第２光学系２２０は、第１光学系２１０の−Ｚ側に配置され、第３光学系２３０は、第２光学系２２０の−Ｚ側に配置されている。ここでは、透明基板２１５０の表面が像面位置となる。
【００４６】
第１光学系２１０には、光源部１００からの複数のレーザ光が入射される。ここでは、第１光学系２１０は、一例として図６に示されるように、３枚のレンズ（Ｌ１〜Ｌ３）から構成されている。第１光学系２１０は、全体として正のパワーを有し、その焦点距離をｆ１と表記する。
【００４７】
第２光学系２２０は、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４と第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５とを有している。
【００４８】
第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４は、第１光学系２１０を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、一例として図７及び図８に示されるように、Ｙ軸方向に沿って複数のシリンドリカル面がレンズ幅Ｄで配置されている入射面を有している。
【００４９】
第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５は、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、一例として図７及び図８に示されるように、Ｙ軸方向に沿って複数のシリンドリカル面がレンズ幅Ｄで配置されている射出面を有している。
【００５０】
第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４及び第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５の焦点距離をｆ２と表記する。
【００５１】
第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４の入射面が第２光学系２２０の入射面に対応し、第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５の射出面が第２光学系２２０の射出面に対応する。
【００５２】
第３光学系２３０は、第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５を介した複数のレーザ光の光路上に配置されている。ここでは、第３光学系２３０は、一例として図９に示されるように、５枚のレンズ（Ｌ６〜Ｌ１０）から構成されている。第３光学系２３０は、全体として正のパワーを有し、その焦点距離をｆ３と表記する。
【００５３】
ここでは、一例として図１０に示されるように、第１光学系２１０の前側焦点位置に、光源部１００における射出面（発光面）が位置するように設定されている。なお、図１０では、便宜上、第１光学系２１０及び第３光学系２３０を１枚のレンズで示している。
【００５４】
また、第１光学系２１０の後側焦点位置に、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４の入射面が位置するように設定されている。
【００５５】
また、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４の後側焦点位置に、第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５の射出面が位置するように設定されている。
【００５６】
すなわち、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４の入射面と第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５の射出面の、Ｚ軸方向に関する距離はｆ２に等しい。
【００５７】
また、第３光学系２３０の前側焦点位置に、第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５の射出面が位置するように設定されている。
【００５８】
そして、第３光学系２３０の後側焦点位置に、透明基板２１５０の表面が位置するように設定されている。
【００５９】
ここで、Ｚ軸方向に関して、光源部１００の射出面（発光面）から透明基板２１５０の表面までの距離をｄ１とし、第３光学系２３０の射出面（レンズＬ１０の射出面）から透明基板２１５０の表面までの距離をｄ２とする（図１１参照）。なお、図１１では、便宜上、第１光学系２１０及び第３光学系２３０を１枚のレンズで示している。
【００６０】
また、第２光学系２２０のＸ軸方向に関する寸法（長さ）をｄ３とする。
【００６１】
図１２及び図１３には、マイクロチップレーザ１０１の数が３個の場合の、光学系部２００におけるレーザ光の光路が示されている。
【００６２】
透明基板２１５０の表面に形成される光スポットの、Ｙ軸方向に関する寸法（長さ）を半値全幅でＰｙとし、Ｘ軸方向に関する寸法（長さ）を半値全幅でＰｘとする。また、第１光学系２１０から射出される光（コリメート光）のＸ軸方向に関する寸法（長さ）をＨとする。
【００６３】
この場合、Ｐｙ＝ｆ３×Ｄ÷ｆ２、及びＰｘ＝ｆ３×Ｗ÷ｆ１、Ｈ＝２×ｆ１×ＮＡ、の関係がある。
【００６４】
光学系部２００における各光学素子はガラス製である。この場合は、樹脂製の場合に比べて耐光性を向上させることができる。
【００６５】
ここでは、光源部１００の出力に対する光学系部２００の出力である光伝達効率が８０％以上、光学系部２００から射出される複数のレーザ光のＹ軸方向に関する照度ばらつきが１０％以下、光学系部２００の出力が８ワット以上、Ｐｙが６００μｍ、Ｐｘが２μｍ以下となるように、光学系部２００が設計されている（図１４参照）。
【００６６】
実施例として、マイクロチップレーザ１０１の数を３個とした。この場合、光ファイバ１０３の数も３個となり、光源部１００の射出面（発光面）における３個の光ファイバ１０３のＹ軸方向におけるピッチは０．５ｍｍである。
【００６７】
そして、Ｗ＝４．７μｍ、ｆ１＝５０ｍｍ、ｆ２＝２５ｍｍ、ｆ３＝１５ｍｍとした。また、各シリンドリカルレンズアレイでは、Ｄ＝１ｍｍ、アレイ数を１５とした。
【００６８】
また、ｄ１＝１６８．９ｍｍ、ｄ２＝１２．９９ｍｍ、ｄ３＝１９ｍｍとした。
【００６９】
この場合の、光学系部２００における複数のレーザ光の光路が図１６及び図１７に示されている。
【００７０】
そして、Ｐｙは６００μｍ（図１８参照）、Ｐｘは１．５μｍ（図１９参照）、Ｈは１２ｍｍ、光学系部２００の光伝達効率は９０．１％、Ｙ軸方向に関する照度ばらつきは１０％以下、光学系部２００の出力は８．１（＝３（ワット）×３（個）×０．９０１）ワットであった。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態に係るレーザヘッド１０は、光源部１００及び光学系部２００を有している。
【００７２】
光源部１００は、波長が４５７ｎｍのレーザ光、すなわち青色のレーザ光を射出する複数のマイクロチップレーザ１０１と、該複数のマイクロチップレーザ１０１からの複数のレーザ光を光学系部２００に導光する複数の光ファイバ１０３を有している。
【００７３】
光学系部２００は、光源部１００からの複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第１光学系と、該第１光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、入射面及び射出面に複数のシリンドリカルレンズ面を有する第２光学系と、該第２光学系を介した複数のレーザ光の光路上に配置され、正のパワーを有する第３光学系とを含んでいる。
【００７４】
そして、第１光学系２１０の前側焦点位置に、光源部１００の射出面（発光面）が配置され、第１光学系２１０の後側焦点位置に、第２光学系の入射面が配置されている。
【００７５】
また、第２光学系の入射面と射出面の間隔は、第２光学系の焦点距離と等しく、第２光学系の射出面は、第３光学系の前側焦点位置に配置されている。
【００７６】
そして、第３光学系２３０の後側焦点位置に、透明基板２１５０の表面（像面）が位置している。
【００７７】
ところで、特許文献２に開示されている照射装置は、正のパワーを有する２つの光学系の間に、２つのインテグレータ光学系と１つのコンデンサ光学系が配置されている。一方、本実施形態の光学系部２００では、正のパワーを有する２つの光学系の間に、１つのインテグレータ光学系が配置されている。
【００７８】
そこで、レーザヘッド１０は、従来よりも少ない光学系で、大きな出力で均一な光強度のライン状の青色レーザ光を射出することができる。
【００７９】
この場合、部品点数の減少、組み立て工程の簡素化、検査及び調整工程の簡素化が可能となり、部品コストの低減、及び製造コストの低減を図ることができる。すなわち、更なる低コスト化を図ることができる。
【００８０】
そして、レーザアニール装置２０００は、複数のレーザヘッド１０を備えているため、アニール処理の効率（処理能力）を低下させることなく、更なる低コスト化を図ることができる。
【００８１】
なお、上記実施形態では、マイクロチップレーザ１０１の数が３個の場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、マイクロチップレーザ１０１の数が９個であっても良い。この場合、光学系部２００の出力は２４．３（＝３（ワット）×９（個）×０．９０１）ワットとなる。
【００８２】
また、上記実施形態では、レーザ光を射出するレーザとしてマイクロチップレーザ１０１が用いられる場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【００８３】
また、上記実施形態では、レーザから射出されるレーザ光の波長が４５７ｎｍの場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【００８４】
また、上記実施形態では、光ファイバ１０３としてシングルモードの光ファイバが用いられる場合について説明したが、Ｐｘの値が上記実施形態よりも大きくても良い（例えば、Ｐｘ＝２５μｍ程度）ときは、マルチモードの光ファイバを、光ファイバ１０３として用いても良い。
【００８５】
また、上記実施形態では、光ファイバ１０３を用いて、マイクロチップレーザ１０１から射出されたレーザ光を光学系部２００に導光する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、前記光ファイバ１０３に代えて、光ファイバ以外の導光部材を用いても良い。また、レーザヘッド１０から射出される複数のレーザ光に対して要求される仕様が満たされるときは、マイクロチップレーザ１０１から射出されたレーザ光をそのまま光学系部２００に入射させても良い。
【００８６】
また、上記実施形態では、第１光学系２１０が３枚のレンズ（Ｌ１〜Ｌ３）で構成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。許容される収差に応じて、レンズの枚数を設定することができる。例えば、第１光学系２１０が１枚のレンズで構成されても良い。
【００８７】
また、上記実施形態において、第１のシリンドリカルレンズアレイＬ４と第２のシリンドリカルレンズアレイＬ５が一体化されても良い。すなわち、例えば、第２光学系２２０が１枚のレンズで構成されても良い。この場合は、組み立て工程、検査及び調整工程を更に簡素化することができる。
【００８８】
また、上記実施形態では、第３光学系２３０が５枚のレンズ（Ｌ６〜Ｌ１０）で構成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。許容される収差に応じて、レンズの枚数を設定することができる。例えば、第３光学系２３０が１枚のレンズで構成されても良い。
【００８９】
また、上記実施形態におけるレーザヘッド１０の具体例は一例であり、これに限定されるものではない。要するに、光学系部２００が、正のパワーを有する第１光学系と、入射面及び射出面に複数のシリンドリカルレンズ面を有する第２光学系と、正のパワーを有する第３光学系とを含み、第１光学系２１０の前側焦点位置に光源部１００の射出面（発光面）が配置され、第１光学系２１０の後側焦点位置に第２光学系の入射面が配置され、第２光学系の入射面と射出面の間隔が第２光学系の焦点距離と等しく、第２光学系の射出面が第３光学系の前側焦点位置に配置されていれば良い。
【００９０】
また、上記実施形態では、レーザアニール装置２０００において、ステージ２１５２がＸ軸方向にのみ移動可能である場合について説明したが、ステージ２１５２がＸ軸方向及びＹ軸方向の両方に移動可能であっても良い。この場合は、レーザ光照射装置２１６２におけるレーザヘッド１０の数を減らすことができる。
【００９１】
また、上記実施形態におけるレーザアニール装置２０００は一例であり、レーザアニール装置２０００と異なるタイプのレーザアニール装置に対しても、レーザヘッド１０を用いることにより、更なる低コスト化を図ることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１０…レーザヘッド（レーザ装置）、１００…光源部、１０１…マイクロチップレーザ（レーザ）、１０３…光ファイバ、２００…光学系部、２１０…第１光学系、２２０…第２光学系、２３０…第３光学系、２０００…レーザアニール装置、２１６２…レーザ光照射装置、Ｌ１〜Ｌ３…レンズ（第１光学系の一部）、Ｌ４…第１のシリンドリカルレンズアレイ（第２光学系の一部）、Ｌ５…第２のシリンドリカルレンズアレイ（第２光学系の一部）、Ｌ６〜Ｌ１０…レンズ（第３光学系の一部）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開２００４−０６４０６６号公報
【特許文献２】特開２００８−３００６０２号公報
【特許文献３】特開２０１２−１２４３６６号公報
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１】
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