(57)【要約】このレーザシステムは、第１のレーザ装置と、第２のレーザ装置と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測する共通の充電電圧計測部と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び第２の充電コンデンサに充電された充電電圧をそれぞれ降下させる少なくとも１つのブリード回路と、充電電圧計測部によって計測された電圧に基づいて少なくとも１つのブリード回路を制御するブリード回路制御部と、を備えてもよい。
2017046844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のレーザ装置であって、第１のレーザチャンバと、前記第１のレーザチャンバに配置された第１の一対の電極と、第１の充電コンデンサを含む第１のパルス発生器であって、前記第１の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第１の一対の電極に印加する前記第１のパルス発生器と、前記第１の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第１の充電器と、を含む前記第１のレーザ装置と、
第２のレーザ装置であって、第２のレーザチャンバと、前記第２のレーザチャンバに配置された第２の一対の電極と、第２の充電コンデンサを含む第２のパルス発生器であって、前記第２の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第２の一対の電極に印加する前記第２のパルス発生器と、前記第２の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第２の充電器と、を含む前記第２のレーザ装置と、
前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測する共通の充電電圧計測部と、
前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧をそれぞれ降下させる少なくとも１つのブリード回路と、
前記充電電圧計測部によって計測された電圧に基づいて前記少なくとも１つのブリード回路を制御するブリード回路制御部と、
を備えるレーザシステム。
【請求項２】
前記第１の充電コンデンサに接続され、前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧を第１の割合で分圧して前記充電電圧計測部に出力する第１の分圧回路と、
前記第２の充電コンデンサに接続され、前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を第２の割合で分圧して前記充電電圧計測部に出力する第２の分圧回路と、
をさらに備える、請求項１記載のレーザシステム。
【請求項３】
前記充電電圧計測部は、
前記第１の分圧回路に接続された第１のモードと、前記第２の分圧回路に接続された第２のモードと、に切り替えるスイッチと、
前記スイッチに接続された共通の計測部と、
を含む、請求項２記載のレーザシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つのブリード回路は、
前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧を降下させる第１のブリード回路と、
前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を降下させる第２のブリード回路と、
を含む、請求項１記載のレーザシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのブリード回路は、
前記第１の充電コンデンサに接続された第１のモードと、前記第２の充電コンデンサに接続された第２のモードと、に切り替えるスイッチと、
前記スイッチに接続された共通のブリード回路と、
を含む、請求項１記載のレーザシステム。
【請求項６】
第３のレーザ装置であって、第３のレーザチャンバと、前記第３のレーザチャンバに配置された第３の一対の電極と、第３の充電コンデンサを含む第３のパルス発生器であって、前記第３の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第３の一対の電極に印加する前記第３のパルス発生器と、前記第３の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第３の充電器と、を含む前記第３のレーザ装置
をさらに備え、
前記充電電圧計測部は、さらに、前記第３の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測し、
前記少なくとも１つのブリード回路は、さらに、前記第３の充電コンデンサに充電された充電電圧を降下させる、
請求項１記載のレーザシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのブリード回路によって降下した前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて前記第１のパルス発生器によるパルス電圧の前記第１の一対の電極への印加タイミングを制御し、前記少なくとも１つのブリード回路によって降下した前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて前記第２のパルス発生器によるパルス電圧の前記第２の一対の電極への印加タイミングを制御する同期制御部
をさらに備える、請求項１記載のレーザシステム。
【請求項８】
第１のレーザ装置であって、第１のレーザチャンバと、前記第１のレーザチャンバに配置された第１の一対の電極と、第１の充電コンデンサを含む第１のパルス発生器であって、前記第１の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第１の一対の電極に印加する前記第１のパルス発生器と、前記第１の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第１の充電器と、を含む前記第１のレーザ装置と、
第２のレーザ装置であって、第２のレーザチャンバと、前記第２のレーザチャンバに配置された第２の一対の電極と、第２の充電コンデンサを含む第２のパルス発生器であって、前記第２の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第２の一対の電極に印加する前記第２のパルス発生器と、前記第２の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第２の充電器と、を含む前記第２のレーザ装置と、
前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測する共通の充電電圧計測部と、
前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて前記第１のパルス発生器によるパルス電圧の前記第１の一対の電極への印加タイミングを制御し、前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて前記第２のパルス発生器によるパルス電圧の前記第２の一対の電極への印加タイミングを制御する同期制御部と、
を備えるレーザシステム。
【請求項９】
前記第１の充電コンデンサに接続され、前記第１の充電コンデンサに充電された充電電圧を第１の割合で分圧して前記充電電圧計測部に出力する第１の分圧回路と、
前記第２の充電コンデンサに接続され、前記第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を第２の割合で分圧して前記充電電圧計測部に出力する第２の分圧回路と、
をさらに備える、請求項８記載のレーザシステム。
【請求項１０】
前記充電電圧計測部は、
前記第１の分圧回路に接続された第１のモードと、前記第２の分圧回路に接続された第２のモードと、に切り替えるスイッチと、
前記スイッチに接続された共通の計測部と、
を含む、請求項９記載のレーザシステム。
【請求項１１】
第３のレーザ装置であって、第３のレーザチャンバと、前記第３のレーザチャンバに配置された第３の一対の電極と、第３の充電コンデンサを含む第３のパルス発生器であって、前記第３の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を前記第３の一対の電極に印加する前記第３のパルス発生器と、前記第３の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第３の充電器と、を含む前記第３のレーザ装置
をさらに備え、
前記充電電圧計測部は、さらに、前記第３の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測し、
前記同期制御部は、さらに、前記第３の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて前記第３のパルス発生器によるパルス電圧の前記第３の一対の電極への印加タイミングを制御する、
請求項８記載のレーザシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、レーザシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザアニール装置は、基板上に成膜されたアモルファス（非結晶）シリコン膜にエキシマレーザ等のレーザシステムから出力された紫外線領域の波長を有するパルスレーザ光を照射し、ポリシリコン膜に改質する装置である。アモルファスシリコン膜をポリシリコン膜に改質することにより、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を作製することができる。このＴＦＴは、比較的大きな液晶ディスプレイに使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４２９６４号公報
【特許文献２】米国特許第８２３８４００号明細書
【特許文献３】米国特許第６８６５２１０号明細書
【概要】
【０００４】
本開示の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のレーザ装置であって、第１のレーザチャンバと、第１のレーザチャンバに配置された第１の一対の電極と、第１の充電コンデンサを含む第１のパルス発生器であって、第１の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を第１の一対の電極に印加する第１のパルス発生器と、第１の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第１の充電器と、を含む第１のレーザ装置と、第２のレーザ装置であって、第２のレーザチャンバと、第２のレーザチャンバに配置された第２の一対の電極と、第２の充電コンデンサを含む第２のパルス発生器であって、第２の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を第２の一対の電極に印加する第２のパルス発生器と、第２の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第２の充電器と、を含む第２のレーザ装置と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測する共通の充電電圧計測部と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び第２の充電コンデンサに充電された充電電圧をそれぞれ降下させる少なくとも１つのブリード回路と、充電電圧計測部によって計測された電圧に基づいて少なくとも１つのブリード回路を制御するブリード回路制御部と、を備えてもよい。
【０００５】
本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のレーザ装置であって、第１のレーザチャンバと、第１のレーザチャンバに配置された第１の一対の電極と、第１の充電コンデンサを含む第１のパルス発生器であって、第１の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を第１の一対の電極に印加する第１のパルス発生器と、第１の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第１の充電器と、を含む第１のレーザ装置と、第２のレーザ装置であって、第２のレーザチャンバと、第２のレーザチャンバに配置された第２の一対の電極と、第２の充電コンデンサを含む第２のパルス発生器であって、第２の充電コンデンサに蓄えられた電気エネルギーによってパルス電圧を生成し、当該パルス電圧を第２の一対の電極に印加する第２のパルス発生器と、第２の充電コンデンサに電気エネルギーを供給して充電する第２の充電器と、を含む第２のレーザ装置と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧及び第２の充電コンデンサに充電された充電電圧を計測する共通の充電電圧計測部と、第１の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて第１のパルス発生器によるパルス電圧の第１の一対の電極への印加タイミングを制御し、第２の充電コンデンサに充電された充電電圧に基づいて第２のパルス発生器によるパルス電圧の第２の一対の電極への印加タイミングを制御する同期制御部と、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
【図１】比較例に係るレーザシステムを含むレーザアニール装置の構成を概略的に示す。
【図２】図２は、図１に示されるレーザシステムの構成例を示す。
【図３】図３は、図１に示されるレーザシステムにおけるタイミングチャートである。
【図４】図４は、第ｎのトリガ補正部における具体的な補正方法を示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、図１に示されるレーザシステム制御部の処理を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図２に示されるレーザ制御部の処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図２に示される第ｎのトリガ補正部の処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本開示の第１の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図９】図９は、第１の実施形態においてパルスレーザ光の進行方向に略平行な方向からみたレーザチャンバの内部構成を示す。
【図１０】図１０は、図９に示される計測制御部の処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、図９に示されるブリード回路制御部の処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、本開示の第２の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図１３】図１３は、本開示の第３の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図１４】図１４は、本開示の第４の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図１５】図１５は、本開示の第５の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図１６】図１６は、図１５に示されるブリード回路７９の構成を概略的に示す。
【図１７】図１７は、本開示の第６の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
【図１８】図１８は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
【実施形態】
【０００７】
＜内容＞
１．比較例に係るレーザ装置
１．１  レーザ装置の概要
１．２  光束化装置
１．３  露光装置
１．４  制御部
１．５  レーザ装置の詳細
１．６  レーザ装置の動作
１．７  タイミングチャート
１．８  フローチャート
１．８．１  レーザシステム制御部の処理
１．８．２  レーザ制御部の処理
１．８．３  第ｎのトリガ補正部の処理
１．９  課題
２．計測された充電電圧に基づいてブリード回路を制御するレーザシステム（第１の実施形態）
２．１  構成
２．２  動作
２．２．１  計測制御部の処理
２．２．２  ブリード回路制御部の処理
２．３  作用
３．計測された充電電圧に基づいてトリガタイミングを制御するレーザシステム（第２の実施形態）
３．１  構成
３．２  動作
４．トリガ補正部をレーザ装置と一体化したレーザシステム（第３の実施形態）
５．計測された充電電圧に基づいてブリード回路とトリガタイミングとの両方を制御するレーザシステム（第４の実施形態）
５．１  構成
５．２  動作
６．ブリード回路を共通化したレーザシステム（第５の実施形態）
６．１  構成
６．２  動作
７．より多くのレーザ装置を含むレーザシステム（第６の実施形態）
８．制御部の構成
【０００８】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
【０００９】
１．比較例に係るレーザ装置
図１は、比較例に係るレーザシステムを含むレーザアニール装置の構成を概略的に示す。図１に示されるレーザアニール装置１は、レーザシステム５と、アニール装置４とを備えてもよい。レーザシステム５は、レーザシステム制御部２０と、同期制御部２２と、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂと、光束化装置３と、を含んでもよい。
【００１０】
１．１  レーザ装置の概要
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれは、例えば、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＫｒＦ、又はＡｒＦをレーザ媒質とするエキシマレーザ装置であってもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれは、互いに実質的に同一の構成を有してもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂは、それぞれ第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂを出力してもよい。第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂは、紫外線の波長領域を有してもよい。
【００１１】
第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂは、光束化装置３に導かれてもよい。図１においては２台のレーザ装置が図示されているが、レーザ装置の台数は特に限定されず、図１７を参照しながら後述するように３以上の台数であってもよい。
【００１２】
１．２  光束化装置
光束化装置３は、高反射ミラー３１及び３２と、直角プリズム３３と、を備えてもよい。高反射ミラー３１及び３２の間に、直角プリズム３３が配置されてもよい。高反射ミラー３１は、第１のパルスレーザ光２１ａの光路軸と約４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。高反射ミラー３２は、第２のパルスレーザ光２１ｂの光路軸と約４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。
【００１３】
直角プリズム３３は、紙面に平行な面である底面が直角三角形である三角柱形状に形成されてもよい。直角プリズム３３の直角を成す２つの側面には、高反射膜がコートされてもよい。直角プリズム３３の直角を成す２つの側面は、それぞれ第１反射面３３ａ及び第２反射面３３ｂを構成してもよい。
【００１４】
第１のレーザ装置２ａから出力された第１のパルスレーザ光２１ａは、高反射ミラー３１によって直角プリズム３３の第１反射面３３ａに向けて反射されてもよい。さらに、第１のパルスレーザ光２１ａは、直角プリズム３３の第１反射面３３ａで反射され、アニール装置４に向けて出力されてもよい。
【００１５】
第２のレーザ装置２ｂから出力された第２のパルスレーザ光２１ｂは、高反射ミラー３２によって直角プリズム３３の第２反射面３３ｂに向けて反射されてもよい。さらに、第２のパルスレーザ光２１ｂは、直角プリズム３３の第２反射面３３ｂで反射され、アニール装置４に向けて出力されてもよい。
【００１６】
このように、光束化装置３は、第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂを、それらの光路軸が互いに平行となるようにし、これらの光路を近接させて、光束化レーザ光２１として出射させてもよい。本明細書では、パルスレーザ光の「光路軸」は、パルスレーザ光の光路の中心軸を意味する。「光束化レーザ光」は、複数のパルスレーザ光が束ねられたパルスレーザ光であってもよい。光束化レーザ光２１は、１台のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光に対して約２倍のパルスエネルギーを有してもよい。
【００１７】
１．３  露光装置
アニール装置４は、アニール制御部４０と、照明光学系４２と、マスク４３と、高反射ミラー４１と、転写光学系４４と、ステージ４５と、を備えてもよい。アニール装置４は、レーザシステム５から出射された光束化レーザ光２１を所定のマスクパターンに成形し、このマスクパターンを被照射物Ｐに転写してもよい。
【００１８】
照明光学系４２は、フライアイレンズ４２１と、コンデンサ光学系４２２とを含み、ケーラー照明を構成するように設計されてもよい。
【００１９】
フライアイレンズ４２１は、レーザシステム５から出射された光束化レーザ光２１の光路に配置されてもよい。フライアイレンズ４２１は、光束化レーザ光２１の断面に沿って配列された複数のレンズを含んでもよい。フライアイレンズ４２１に入射する光束化レーザ光２１は、ほぼ平行光であってもよい。フライアイレンズ４２１に含まれる複数のレンズのそれぞれは、光束化レーザ光２１の各一部をコンデンサ光学系４２２に向けて透過させるときに、当該各一部のビーム幅を拡大させてもよい。
【００２０】
コンデンサ光学系４２２は、フライアイレンズ４２１から出射された光束化レーザ光２１の光路に配置されてもよい。コンデンサ光学系４２２は、フライアイレンズ４２１から出射された光束化レーザ光２１をマスク４３に向けて照明してもよい。
【００２１】
コンデンサ光学系４２２は、当該コンデンサ光学系４２２の後側焦点面の位置がマスク４３の位置とほぼ一致するように配置されてもよい。従って、コンデンサ光学系４２２は、フライアイレンズ４２１に含まれる複数のレンズのそれぞれを透過した光束化レーザ光２１を、マスク４３の互いにほぼ同じ領域に入射させ得る。
【００２２】
図１において、コンデンサ光学系４２２は１つの凸レンズを含むものとして図示したが、図示しない他の凸レンズ又は凹レンズとの組み合わせや、凹面ミラー等を含んでもよい。
以上の構成により、照明光学系４２は、マスク４３に照射される光束化レーザ光２１のビーム断面における光強度分布のばらつきを低減し得る。
【００２３】
マスク４３は、長方形形状の開口が形成されたスリットであってもよい。当該スリットの開口形状は、マスク４３のマスクパターンを構成し得る。マスク４３のマスクパターンは、長方形形状に限定されず、所望形状のパターンであってもよい。
【００２４】
高反射ミラー４１は、マスク４３を通過した光束化レーザ光２１の光路に配置されてもよい。高反射ミラー４１は、光束化レーザ光２１を反射して転写光学系４４に入射させてもよい。
【００２５】
転写光学系４４は、高反射ミラー４１によって反射された光束化レーザ光２１の光路に配置されてもよい。転写光学系４４は、当該転写光学系４４によって結像されるマスク４３の像の位置が被照射物Ｐの被照射位置とほぼ一致するように配置されてもよい。これにより、転写光学系４４は、マスク４３のマスクパターンを被照射物Ｐに転写し得る。
【００２６】
転写光学系４４は、１つ又は複数の凸レンズを含んでもよい。転写光学系４４は、１つ又は複数の凸レンズに限定されず、例えば凸レンズと凹レンズの組み合わせや、凹面ミラー等を含んでもよい。転写光学系４４は、長方形形状のマスクパターンの短手方向だけを被照射物Ｐに転写するシリンドリカルレンズによって構成されてもよい。
ステージ４５は、転写光学系４４によって結像されるマスク４３の像が被照射物Ｐの被照射面を走査するように、被照射物Ｐを移動させるように構成されてもよい。
【００２７】
以上のように、レーザシステム５は、１台のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光よりもパルスエネルギーの高い光束化レーザ光２１を出力し得る。その結果、レーザアニール装置１は、アニールに必要な所定のパルスエネルギー密度で、且つ、広い照射面積で、光束化レーザ光２１を被照射物Ｐに照射し得る。そして、大面積の液晶ディスプレイの効率的な製造が可能となり得る。
【００２８】
１．４  制御部
アニール制御部４０は、ステージ４５の移動、被照射物Ｐやマスク４３の交換などの制御を行ってもよい。アニール制御部４０は、レーザシステム制御部２０に対し、トリガ信号ＴＲを出力してもよい。
【００２９】
レーザシステム制御部２０は、アニール制御部４０から受信したトリガ信号ＴＲを、同期制御部２２に送信してもよい。同期制御部２２は、レーザシステム制御部２０から受信したトリガ信号ＴＲに基づいて、第１及び第２のスイッチ信号Ｓ（１）及びＳ（２）をそれぞれ第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂに送信してもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂは、同期制御部２２から受信したそれぞれのスイッチ信号に基づいて、パルスレーザ光を出力してもよい。
【００３０】
１．５  レーザ装置の詳細
図２は、図１に示されるレーザシステムの構成例を示す。例えば、第１のレーザ装置２ａは、レーザチャンバ１０と、一対の電極１１ａ及び１１ｂと、充電器１２と、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）１３と、を含んでもよい。第１のレーザ装置２ａは、さらに、高反射ミラー１４と、出力結合ミラー１５と、パルスエネルギー計測部１７と、放電センサ１８と、レーザ制御部１９と、を含んでもよい。第２のレーザ装置２ｂの構成も同様でよい。図２においては、パルスレーザ光２１ａの進行方向と一対の電極１１ａ及び１１ｂの間の放電方向との両方に垂直な方向からみたレーザチャンバ１０の内部構成が示されている。
【００３１】
レーザチャンバ１０は、例えばレアガスとしてアルゴン又はクリプトン又はキセノン、バッファガスとしてネオン又はヘリューム、ハロゲンガスとして塩素又はフッ素等を含む、レーザ媒質としてのレーザガスが封入されるチャンバでもよい。一対の電極１１ａ及び１１ｂは、レーザ媒質を放電により励起するための電極として、レーザチャンバ１０内に配置されてもよい。レーザチャンバ１０には開口が形成され、この開口を電気絶縁部２９が塞いでいてもよい。電極１１ａは電気絶縁部２９に支持され、電極１１ｂはリターンプレート１０ｄに支持されていてもよい。このリターンプレート１０ｄは図９を参照しながら後述する配線１０ｅ及び１０ｆによってレーザチャンバ１０の内面と接続されてもよい。電気絶縁部２９には、導電部２９ａが埋め込まれていてもよい。導電部２９ａは、パルスパワーモジュール１３から供給される高電圧を電極１１ａに印加するものであってもよい。
【００３２】
充電器１２は、パルスパワーモジュール１３の中の後述する充電コンデンサＣ０に所定の電圧で充電する直流電源装置であってもよい。パルスパワーモジュール１３は、スイッチ１３ａと、後述の磁気圧縮回路とを含んでもよい。パルスパワーモジュール１３は、本開示のパルス発生器に相当し得る。
【００３３】
レーザチャンバ１０の両端にはウインドウ１０ａ及び１０ｂが設けられてもよい。高反射ミラー１４及び出力結合ミラー１５は、光共振器を構成してもよい。パルスエネルギー計測部１７は、ビームスプリッタ１７ａと、集光光学系１７ｂと、光センサ１７ｃとを含んでもよい。
【００３４】
同期制御部２２は、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂと、遅延回路部２４と、を含んでもよい。第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂの各々は、処理部２５と、遅延回路２６と、タイマー２７とを含んでもよい。
【００３５】
１．６  レーザ装置の動作
同期制御部２２において、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂと、遅延回路部２４と、には、図示しないクロック生成器によって共通のクロック信号が供給されてもよい。遅延回路部２４は、レーザシステム制御部２０から出力されたトリガ信号ＴＲを受信してもよい。遅延回路部２４は、トリガ信号ＴＲを受信した時から第１の遅延時間ＴＲｄ（１）が経過したことを示す第１の遅延信号ＴＲ（１）を、第１のトリガ補正部２２ａの遅延回路２６及びタイマー２７に出力してもよい。遅延回路部２４は、トリガ信号ＴＲを受信した時から第２の遅延時間ＴＲｄ（２）が経過したことを示す第２の遅延信号ＴＲ（２）を、第２のトリガ補正部２２ｂの遅延回路２６及びタイマー２７に出力してもよい。第１の遅延時間ＴＲｄ（１）のデータ及び第２の遅延時間ＴＲｄ（２）のデータは、レーザシステム制御部２０から同期制御部２２に与えられてもよい。
【００３６】
第１のトリガ補正部２２ａの遅延回路２６は、第１の遅延信号ＴＲ（１）を受信した時から第１の補正時間Ｔｄ（１）が経過したことを示す第１のスイッチ信号Ｓ（１）を、第１のレーザ装置２ａのパルスパワーモジュール１３に出力してもよい。第１の補正時間Ｔｄ（１）は、第１のトリガ補正部２２ａの処理部２５によって設定されてもよい。第２のトリガ補正部２２ｂの遅延回路２６は、第２の遅延信号ＴＲ（２）を受信した時から第２の補正時間Ｔｄ（２）が経過したことを示す第２のスイッチ信号Ｓ（２）を、第２のレーザ装置２ｂのパルスパワーモジュール１３に出力してもよい。第２の補正時間Ｔｄ（２）は、第２のトリガ補正部２２ｂの処理部２５によって設定されてもよい。
【００３７】
レーザ制御部１９は、上述のレーザシステム制御部２０との間で各種信号を送受信してもよい。例えば、レーザ制御部１９は、レーザシステム制御部２０から、目標パルスエネルギーのデータを受信してもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのレーザ制御部１９は、それぞれ、レーザシステム制御部２０から受信した目標パルスエネルギーＥｔ（１）及びＥｔ（２）のデータに基づいて、充電電圧の設定値Ｖ（１）及びＶ（２）を算出してもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々において、レーザ制御部１９は、充電電圧の設定値を、充電器１２と、対応するトリガ補正部の処理部２５と、に送信してもよい。充電器１２は、充電電圧の設定値に従い、パルスパワーモジュール１３の中の充電コンデンサＣ０を充電してもよい。
【００３８】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのパルスパワーモジュール１３は、それぞれ、遅延回路２６から出力された第１及び第２のスイッチ信号Ｓ（１）及びＳ（２）を受信してもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのパルスパワーモジュール１３のスイッチ１３ａは、それぞれスイッチ信号Ｓ（１）及びＳ（２）によってＯＦＦからＯＮになってもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々において、スイッチ１３ａがＯＦＦからＯＮになると、パルスパワーモジュール１３は、充電コンデンサＣ０に保持されていた電気エネルギーからパルス状の高電圧を生成してもよい。この高電圧は、一対の電極１１ａ及び１１ｂに印加されてもよい。
【００３９】
一対の電極１１ａ及び１１ｂに高電圧が印加されると、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間が絶縁破壊され、放電が起こり得る。この放電のエネルギーにより、レーザチャンバ１０内のレーザ媒質が励起されて高エネルギー準位に移行し得る。励起されたレーザ媒質が、その後低エネルギー準位に移行するとき、そのエネルギー準位差に応じた光を放出し得る。
【００４０】
レーザチャンバ１０内で発生した光は、ウインドウ１０ａ及び１０ｂを介してレーザチャンバ１０の外部に出射し得る。高反射ミラー１４は、レーザチャンバ１０のウインドウ１０ａから出射された光を高い反射率で反射してレーザチャンバ１０に戻してもよい。出力結合ミラー１５は、レーザチャンバ１０のウインドウ１０ｂから出力される光のうちの一部を透過させて出力し、他の一部を反射させてレーザチャンバ１０内に戻してもよい。
【００４１】
レーザチャンバ１０から出射した光は、高反射ミラー１４と出力結合ミラー１５との間で往復し、電極１１ａと電極１１ｂとの間のレーザゲイン空間を通過する度に増幅され得る。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂにおいて、増幅された光の各一部が、出力結合ミラー１５を介して、パルスレーザ光２１ａ及び２１ｂとして出力され得る。
【００４２】
パルスエネルギー計測部１７のビームスプリッタ１７ａは、パルスレーザ光を高い透過率で透過させるとともに、パルスレーザ光の一部を集光光学系１７ｂに向けて反射してもよい。集光光学系１７ｂは、ビームスプリッタ１７ａによって反射されたパルスレーザ光を光センサ１７ｃの受光面に集光してもよい。光センサ１７ｃは、受光面に集光されたパルスレーザ光のパルスエネルギーを検出し、検出されたパルスエネルギーのデータをレーザ制御部１９に出力してもよい。レーザ制御部１９は、レーザシステム制御部２０から受信した目標パルスエネルギーのデータと、検出されたパルスエネルギーのデータとに基づいて、充電電圧の設定値をフィードバック制御してもよい。
【００４３】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの放電センサ１８は、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間に発生した放電を検出し、それぞれ第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）を出力してもよい。第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）は、それぞれ第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂのタイマー２７に入力されてもよい。
【００４４】
第１のトリガ補正部２２ａのタイマー２７は、第１の遅延信号ＴＲ（１）を受信した時から、第１の放電検出信号ＤＳ（１）を受信した時までの第１の経過時間ＴＲｄｍ（１）を計測し、処理部２５に送信してもよい。第２のトリガ補正部２２ｂのタイマー２７は、第２の遅延信号ＴＲ（２）を受信した時から、第２の放電検出信号ＤＳ（２）を受信した時までの第２の経過時間ＴＲｄｍ（２）を計測し、処理部２５に送信してもよい。
【００４５】
第１のトリガ補正部２２ａの処理部２５は、第１のレーザ装置２ａのレーザ制御部１９から送信された充電電圧の設定値Ｖ（１）と、タイマー２７から送信された第１の経過時間ＴＲｄｍ（１）とに基づいて、第１の補正時間Ｔｄ（１）を設定してもよい。
第２のトリガ補正部２２ｂの処理部２５は、第２のレーザ装置２ｂのレーザ制御部１９から送信された充電電圧の設定値Ｖ（２）と、タイマー２７から送信された第２の経過時間ＴＲｄｍ（２）とに基づいて、第２の補正時間Ｔｄ（２）を設定してもよい。
【００４６】
１．７  タイミングチャート
図３は、図１に示されるレーザシステムにおけるタイミングチャートである。レーザシステム制御部２０は、アニール制御部４０から受信したトリガ信号ＴＲを、同期制御部２２に送信してもよい。
同期制御部２２の遅延回路部２４は、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂに対し、それぞれ第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）を出力してもよい。第１及び第２の遅延信号は、それぞれ、トリガ信号ＴＲを受信した時から互いに異なる第１及び第２の遅延時間ＴＲｄ（１）及びＴＲｄ（２）が経過したことを示すものでもよい。
【００４７】
第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）の出力タイミングから、第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）の出力タイミングまでの時間は、互いにほぼ等しくなるように制御されることが望ましい。その場合、第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）の間の時間差とほぼ同じ時間差で、第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）が出力され得る。
【００４８】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂからは第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂがそれぞれ出力されてもよい。第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂは、第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）とそれぞれほぼ同じタイミングで出力されてもよい。あるいは、第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂは、第１及び第２の放電検出信号ＤＳ（１）及びＤＳ（２）からそれぞれわずかに遅れたタイミングで出力されてもよい。
【００４９】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれの出力位置から光束化装置３の出射位置までの光路長は、互いにほぼ等しくなるように調節されてもよい。その場合、光束化装置３から出射される光束化レーザ光２１は、第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）の時間差とほぼ同じ時間差を有する第１及び第２のパルスレーザ光２１ａ及び２１ｂが、組み合わされたものでもよい。第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）のタイミングを制御することにより、光束化レーザ光２１のパルス波形を調節することができる。
【００５０】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれの出力位置から光束化装置３の出射位置までの光路長が互いに異なる場合には、その光路長差を光速で除算した値を用いて、第１及び第２の遅延信号ＴＲ（１）及びＴＲ（２）のタイミングを補正してもよい。
【００５１】
図３に示されるように、第１の遅延信号ＴＲ（１）と第２の遅延信号ＴＲ（２）とは所定の時間差を有してもよい。ここで、第１のレーザ装置２ａが第１のスイッチ信号Ｓ（１）を受信した時から第１のパルスレーザ光を生成する時までの第１の所要時間は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧によって変動し得る。第２のレーザ装置２ｂが第２のスイッチ信号Ｓ（２）を受信した時から第２のパルスレーザ光を生成する時までの第２の所要時間は、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧によって変動し得る。そして、これらの充電電圧は、第１のレーザ装置２ａと第２のレーザ装置２ｂとで互いに別々に制御され得る。従って、第１の所要時間と第２の所要時間とは、互いに別々に変動し得る。また、第１の所要時間及び第２の所要時間は、それぞれのパルスパワーモジュール１３に含まれる磁気圧縮回路の温度によっても、変動し得る。
【００５２】
タイマー２７が第１の遅延信号ＴＲ（１）を受信した時から、第１の放電検出信号ＤＳ（１）を受信した時までの第１の経過時間ＴＲｄｍ（１）は、第１の補正時間Ｔｄ（１）と、第１の所要時間と、の合計時間に相当してもよい。タイマー２７が第２の遅延信号ＴＲ（２）を受信した時から、第２の放電検出信号ＤＳ（２）を受信した時までの第２の経過時間ＴＲｄｍ（２）は、第２の補正時間Ｔｄ（２）と、第２の所要時間と、の合計時間に相当してもよい。
【００５３】
第１の経過時間ＴＲｄｍ（１）を目標値に近づけるためには、第１の所要時間の変動に応じて、第１の補正時間Ｔｄ（１）を変更する必要があり得る。第２の経過時間ＴＲｄｍ（２）を目標値に近づけるためには、第２の所要時間の変動に応じて、第２の補正時間Ｔｄ（２）を変更する必要があり得る。
【００５４】
第１の経過時間ＴＲｄｍ（１）及び第２の経過時間ＴＲｄｍ（２）を目標値に近づけることにより、第１の遅延信号ＴＲ（１）と第２の遅延信号ＴＲ（２）との時間差とほぼ等しい時間差で、第１のパルスレーザ光２１ａ及び第２のパルスレーザ光２１ｂを生成することができる。
【００５５】
図４は、第ｎのトリガ補正部における具体的な補正方法を示すタイミングチャートである。以下の説明において、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂの各々を第ｎのトリガ補正部２２ｎとすることがある。また、第ｎのトリガ補正部２２ｎが入力又は出力する信号に（ｎ）を付して示し、あるいは、第ｎのトリガ補正部２２ｎに設定される時間に（ｎ）を付して示すことがある。
【００５６】
第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）は、以下の式で算出されるものでもよい。
Ｔｄ（ｎ）＝Ｔｄ０（ｎ）＋ΔＴＶ（ｎ）
ここで、Ｔｄ０（ｎ）を第１の補正要素とし、ΔＴＶ（ｎ）を第２の補正要素としてもよい。
【００５７】
第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）の初期値は、以下の式で設定されてもよい。
Ｔｄ０（ｎ）の初期値
＝ＴＲｄｔ−Ｆ（Ｖ０（ｎ））
ここで、ＴＲｄｔは、第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）の目標値であってもよい。第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）は、タイマー２７が第ｎの遅延信号ＴＲ（ｎ）を受信した時から、第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）を受信した時までの経過時間であってもよい。ここでは、第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）の目標値ＴＲｄｔが、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂに共通の値である場合について説明するが、別々の目標値が設定されるようにしてもよい。
【００５８】
上記の式において、Ｆ（Ｖ０（ｎ））は、第ｎのレーザ装置２ｎにおける充電電圧の設定値が所定の基準電圧値Ｖ０（ｎ）である場合の、第ｎのスイッチ信号Ｓ（ｎ）の入力から第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）の出力までの所要時間の計算値であってもよい。パルスパワーモジュール１３に含まれる磁気圧縮回路において、充電電圧のみが変更された場合には、この充電電圧と、第ｎのスイッチ信号Ｓ（ｎ）がスイッチ１３ａに入力されてからパルス状の高電圧が一対の電極１１ａ及び１１ｂの間に印加されるまでの所要時間Ｔと、の積がほぼ一定値Ｋとなり得る。従って、Ｆ（Ｖ０（ｎ））の計算は、以下の式で行われてもよい。
Ｆ（Ｖ０（ｎ））＝Ｋ／Ｖ０（ｎ）
Ｖ０（ｎ）は、基準電圧値でもよい。
【００５９】
第ｎのレーザ装置２ｎにおける充電電圧の設定値が所定の基準電圧値Ｖ０（ｎ）と異なる電圧値Ｖ（ｎ）である場合に、第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）が、以下の式で算出されてもよい。
ΔＴＶ（ｎ）＝Ｆ（Ｖ０（ｎ））−Ｆ（Ｖ（ｎ））
ここで、Ｆ（Ｖ（ｎ））は、第ｎのレーザ装置２ｎにおける充電電圧の設定値をＶ（ｎ）とした場合の、第ｎのスイッチ信号Ｓ（ｎ）の入力から第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）の出力までの所要時間の計算値であってもよい。Ｆ（Ｖ（ｎ））の計算は、以下の式で行われてもよい。
Ｆ（Ｖ（ｎ））＝Ｋ／Ｖ（ｎ）
【００６０】
以上のように、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいて、第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）を算出することにより、第ｎのスイッチ信号Ｓ（ｎ）のタイミング制御を高速で行うことができる。
【００６１】
第ｎのトリガ補正部２２ｎの処理部２５は、タイマー２７が第ｎの遅延信号ＴＲ（ｎ）を受信した時から、第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）を受信した時までの第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）を受信した場合に、目標値ＴＲｄｔとの差ΔＴＲｄ（ｎ）を算出してもよい。差ΔＴＲｄ（ｎ）は、以下の式により算出されてもよい。
ΔＴＲｄ（ｎ）＝ＡＶＧ（ＴＲｄｍ（ｎ））−ＴＲｄｔ
ＡＶＧ（ＴＲｄｍ（ｎ））は、ＴＲｄｍ（ｎ）を複数回にわたって計測した場合のＴＲｄｍ（ｎ）の平均値であってもよい。
【００６２】
こうして算出された差ΔＴＲｄ（ｎ）に基づいて、第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）が、以下の式により更新されてもよい。
Ｔｄ０（ｎ）＝Ｔｄ０（ｎ）−ΔＴＲｄ（ｎ）
【００６３】
以上のように、第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）の平均値と目標値ＴＲｄｔとの差ΔＴＲｄ（ｎ）に基づいて、第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）を更新することにより、例えば、磁気圧縮回路の温度変化やレーザチャンバのガス圧の変化等による第ｎの所要時間の変動に応じた補正が可能となる。これにより、第ｎのスイッチ信号Ｓ（ｎ）のタイミング制御を精度よく行うことができる。本明細書では、磁気圧縮回路の温度変化やレーザチャンバのガス圧の変化等による放電タイミングの変化を「ドリフト変化」と定義する。
【００６４】
１．８  フローチャート
１．８．１  レーザシステム制御部の処理
図５は、図１に示されるレーザシステム制御部の処理を示すフローチャートである。レーザシステム制御部２０は、以下の処理により、第ｎのレーザ装置２ｎから出力される第ｎのパルスレーザ光２１ｎの各々について、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）及び第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を算出してもよい。
【００６５】
まず、Ｓ１０２において、レーザシステム制御部２０は、アニール装置４のアニール制御部４０から、光束化レーザ光２１の目標パルス波形のデータと、光束化レーザ光２１の目標パルスエネルギーのデータとを受信してもよい。
【００６６】
次に、Ｓ１０３において、レーザシステム制御部２０は、第ｎのパルスレーザ光２１ｎの各々について、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）及び第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を算出してもよい。例えば、光束化レーザ光２１の目標パルス波形が短いパルス幅を有するものである場合には、第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）の各々を互いに近接した値としてもよい。また、第ｎのパルスレーザ光２１ｎの目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）の合計が、光束化レーザ光２１の目標パルスエネルギーに近づくように、第ｎのパルスレーザ光２１ｎの各々の目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）が決められてもよい。
【００６７】
第ｎのパルスレーザ光２１ｎの各々について、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）を算出したら、レーザシステム制御部２０は、それぞれの値を対応するレーザ装置のレーザ制御部１９に送信してもよい。
第ｎのパルスレーザ光２１ｎの各々について、第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を算出したら、レーザシステム制御部２０は、これらの値を同期制御部２２の遅延回路部２４に送信してもよい。
【００６８】
次に、Ｓ１１３において、レーザシステム制御部２０は、光束化レーザ光２１の目標パルス波形と、光束化レーザ光２１の目標パルスエネルギーを変更するか否かを判定してもよい。これらの値を変更する場合（Ｓ１１３；ＹＥＳ）、レーザシステム制御部２０は、処理を上述のＳ１０２に戻してもよい。変更しない場合（Ｓ１１３；ＮＯ）、レーザシステム制御部２０は、処理をＳ１１４に進めてもよい。
【００６９】
次に、Ｓ１１４において、レーザシステム制御部２０は、パルス波形の制御を停止するか否かを判定してもよい。パルス波形の制御を停止しない場合（Ｓ１１４；ＮＯ）、レーザシステム制御部２０は、処理を上述のＳ１１３に戻してもよい。パルス波形の制御を停止する場合（Ｓ１１４；ＹＥＳ）、レーザシステム制御部２０は、本フローチャートの処理を終了してもよい。
【００７０】
以上のようにして、レーザシステム制御部２０は、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）及び第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を算出してもよい。
【００７１】
１．８．２  レーザ制御部の処理
図６は、図２に示されるレーザ制御部の処理を示すフローチャートである。第ｎのレーザ装置２ｎにそれぞれ含まれるレーザ制御部１９は、以下の処理により、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）に基づいて充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を算出してもよい。
【００７２】
まず、Ｓ２０１において、レーザ制御部１９は、当該レーザ装置２ｎの充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を、初期値に設定してもよい。充電電圧の設定値の初期値は、上述の基準電圧値Ｖ０（ｎ）であってもよい。
【００７３】
次に、Ｓ２０２において、レーザ制御部１９は、レーザシステム制御部２０から、当該レーザ装置２（ｎ）の目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）を読出してもよい。
【００７４】
次に、Ｓ２０３において、レーザ制御部１９は、当該レーザ装置２（ｎ）がレーザ発振したか否かを判定してもよい。当該レーザ装置２（ｎ）がレーザ発振していない場合（Ｓ２０３；ＮＯ）、レーザ制御部１９は、レーザ発振するまで待機してもよい。当該レーザ装置２（ｎ）がレーザ発振した場合（Ｓ２０３；ＹＥＳ）、レーザ制御部１９は、処理をＳ２０４に進めてもよい。
【００７５】
Ｓ２０４において、レーザ制御部１９は、当該レーザ装置２ｎから出力されたパルスレーザ光２１ｎのパルスエネルギーＥ（ｎ）を検出してもよい。パルスエネルギーＥ（ｎ）は、パルスエネルギー計測部１７によって検出されてもよい。
【００７６】
次に、Ｓ２０５において、レーザ制御部１９は、検出されたパルスエネルギーＥ（ｎ）と、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）との差ΔＥ（ｎ）を、以下の式により算出してもよい。
ΔＥ（ｎ）＝Ｅ（ｎ）−Ｅｔ（ｎ）
【００７７】
次に、Ｓ２０６において、レーザ制御部１９は、目標パルスエネルギーとの差ΔＥ（ｎ）に基づいて、充電電圧の設定値の変化量ΔＶ（ｎ）を以下の式により算出してもよい。
ΔＶ（ｎ）＝Ｈ・ΔＥ（ｎ）
ここで、Ｈは比例定数であってもよい。充電電圧の設定値の変化量ΔＶ（ｎ）は、次の充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）をどのくらい変化させればよいかを示していてもよい。レーザ制御部１９は、次の充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を以下の式により算出してもよい。
Ｖ（ｎ）＝Ｖ（ｎ）＋ΔＶ（ｎ）
【００７８】
次に、Ｓ２０７において、レーザ制御部１９は、充電器１２と、第ｎのトリガ補正部２２ｎの処理部２５と、に次の充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を送信してもよい。
【００７９】
次に、Ｓ２０８において、レーザ制御部１９は、目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）を変更するか否かを判定してもよい。目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）を変更する場合（Ｓ２０８；ＹＥＳ）、レーザ制御部は、処理を上述のＳ２０２に戻してもよい。目標パルスエネルギーＥｔ（ｎ）を変更しない場合（Ｓ２０８；ＮＯ）、レーザ制御部は、処理を上述のＳ２０３に戻してもよい。
【００８０】
以上のようにして、レーザ制御部１９は、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を算出してもよい。
【００８１】
１．８．３  第ｎのトリガ補正部の処理
図７は、図２に示される第ｎのトリガ補正部の処理を示すフローチャートである。第ｎのトリガ補正部２２ｎは、以下の処理により、第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を構成する第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）及び第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）を算出してもよい。
【００８２】
まず、Ｓ３０１において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、以下のように、いくつかの変数を初期値に設定してもよい。
Ｊ＝０
ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）＝０
Ｔｄ０（ｎ）＝ＴＲｄｔ−Ｆ（Ｖ０（ｎ））
ここで、Ｊは発振パルス数を数えるためのカウンタでもよい。ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）は、タイマー２７が第ｎの遅延信号ＴＲ（ｎ）を受信した時から、第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）を受信した時までの第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）の平均値を算出するための、ＴＲｄｍ（ｎ）の合計値であってもよい。Ｔｄ０（ｎ）は、第１の補正要素であって、ＴＲｄｔ−Ｆ（Ｖ０（ｎ））は、上述した第１の補正要素の初期値であってもよい。
【００８３】
次に、Ｓ３０２において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、レーザ制御部１９から、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）を読出してもよい。
【００８４】
次に、Ｓ３０３において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいて、第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）を以下の式により算出してもよい。
ΔＴＶ（ｎ）＝Ｆ（Ｖ０（ｎ））−Ｆ（Ｖ（ｎ））
【００８５】
次に、Ｓ３０４において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を以下の式により算出してもよい。
Ｔｄ（ｎ）＝Ｔｄ０（ｎ）＋ΔＴＶ（ｎ）
ここで、Ｔｄ０（ｎ）は第１の補正要素であり、ΔＴＶ（ｎ）は第２の補正要素であってもよい。
【００８６】
次に、Ｓ３０６において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、第ｎのレーザ装置２ｎがレーザ発振したか否かを判定してもよい。第ｎのレーザ装置２ｎがレーザ発振したか否かは、放電センサ１８から第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）をタイマー２７が受信したか否かによって判定されてもよい。第ｎのレーザ装置２ｎがレーザ発振した場合（Ｓ３０６；ＹＥＳ）、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、処理をＳ３０７に進めてもよい。第ｎのレーザ装置２ｎがレーザ発振していない場合（Ｓ３０６；ＮＯ）、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、第ｎのレーザ装置２ｎがレーザ発振するまで待機してもよい。
【００８７】
Ｓ３０７において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、現在のカウンタＪの値に１を加算してＪの値を更新してもよい。
【００８８】
次に、Ｓ３０８において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、タイマー２７が第ｎの遅延信号ＴＲ（ｎ）を受信した時から、第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）を受信した時までの第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）を、タイマー２７から読出してもよい。
【００８９】
次に、Ｓ３０９において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、以下の式により、ＴＲｄｍ（ｎ）の合計値ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）を更新してもよい。
ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）＝ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）＋ＴＲｄｍ（ｎ）
【００９０】
次に、Ｓ３１２において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、カウンタＪの値が所定のサンプル数Ｊｍａｘに達したか否かを判定してもよい。カウンタＪの値が所定のサンプル数Ｊｍａｘに達していない場合（Ｓ３１２；ＮＯ）、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、処理を上述のＳ３０２に戻してもよい。カウンタＪの値が所定のサンプル数Ｊｍａｘに達した場合（Ｓ３１２；ＹＥＳ）、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、処理をＳ３１３に進めてもよい。
【００９１】
Ｓ３１３において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、ＴＲｄｍ（ｎ）の平均値と、目標値ＴＲｄｔとの差ΔＴＲｄ（ｎ）を算出してもよい。差ΔＴＲｄ（ｎ）は、以下の式により算出されてもよい。
ΔＴＲｄ（ｎ）＝ＡＶＧ（ＴＲｄｍ（ｎ））−ＴＲｄｔ
＝ＴＲｄｍｓｕｍ（ｎ）／Ｊｍａｘ−ＴＲｄｔ
【００９２】
次に、Ｓ３１４において、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）を、以下の式により更新してもよい。
Ｔｄ０（ｎ）＝Ｔｄ０（ｎ）−ΔＴＲｄ（ｎ）
【００９３】
第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）を更新したら、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、処理を上述のＳ３０２に戻してもよい。
【００９４】
以上のようにして、第ｎのトリガ補正部２２ｎは、第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）及び第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）を更新しながら、第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を算出してもよい。第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）は、上述のように、１回のパルス発振ごとに更新されてもよい。第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）は、上述のように、所定のサンプル数Ｊｍａｘのパルス発振ごとに更新されてもよい。所定のサンプル数Ｊｍａｘは、例えば２００回〜１００００回であってもよい。このように、第１の補正要素Ｔｄ０（ｎ）の更新により第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を設定する設定処理の頻度は、第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）の更新により第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を設定する設定処理の頻度より小さくてもよい。
【００９５】
以上の比較例によれば、第ｎのトリガ補正部２２ｎが、第ｎの所要時間の変動に応じて第ｎの補正時間Ｔｄ（ｎ）を補正することにより、第ｎの経過時間ＴＲｄｍ（ｎ）を目標値ＴＲｄｔに近づけることができる。具体的には、充電電圧の設定値に基づく補正時間の制御と、ドリフト変化による第ｎの所要時間の変動に応じた補正時間の制御と、が可能となる。これにより、各レーザ装置の放電タイミングを安定化させ、光束化レーザ光のパルス波形を安定化し得る。
【００９６】
光束化レーザ光のパルス波形の制御は、遅延回路部２４が第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を制御することにより実現されるので、第ｎのトリガ補正部２２ｎによる制御とは別々に行うことができる。
【００９７】
また、以上の比較例によれば、図示しないクロック生成器が、第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂと、遅延回路部２４と、に共通のクロック信号を生成している。これにより、それぞれの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）あるいは補正時間Ｔｄ（ｎ）の相互の誤差を低減することができる。
【００９８】
なお、同期制御部２２と各レーザ装置との配線が長い場合には、配線の長さをｌとすると電気信号はｌ／ｃ遅れ得る。ｃは光速でもよい。そこで、それぞれのスイッチ信号Ｓ（ｎ）とそれぞれの放電センサのタイミング信号の電線の長さから信号の遅れ分を補正してもよい。また、配線の代わりに光ファイバによる通信を行ったとしても同様の遅れが発生し得るので、この補正を行ってもよい。
【００９９】
また、この比較例では、光束化レーザ光のパルス波形の制御は、遅延回路部２４が、第ｎの遅延時間ＴＲｄ（ｎ）を制御することにより実現しているが、この比較例に限定されることなく、以下の構成であってもよい。遅延回路部２４の代わりにアニール制御部４０からのトリガ信号ＴＲを遅延することなく分配する分配器を配置し、各レーザ装置に対応するトリガ補正部２２ｎに、それぞれ、異なる目標値ＴＲｄｔ（ｎ）を設定することによって、各レーザ装置から出力されるパルスレーザ光のタイミングを制御してもよい。
【０１００】
上述の説明においては、レーザシステム制御部２０、同期制御部２２及び各レーザ装置のレーザ制御部１９がレーザ装置の制御を行ったが、本開示はこれに限定されない。アニール装置４に含まれるアニール制御部４０が、各種制御を行ってもよい。
【０１０１】
１．９  課題
以上の比較例においては、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいて第２の補正要素ΔＴＶ（ｎ）が算出されてもよい。しかしながら、充電コンデンサＣ０に充電された実際の充電電圧が充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）とずれる場合があり得る。その場合、複数のレーザ装置から出力される複数のパルスレーザ光の同期精度が悪化することがあり得る。
その結果、複数のパルスレーザ光を束ねた光束化レーザ光のパルス波形が変化し、アニール性能に影響することがあり得る。
以下に説明する実施形態においては、複数のレーザ装置に共通の充電電圧計測部によって、実際の充電電圧を精度よく計測し、この計測された充電電圧に基づいてブリード回路やトリガ補正部が動作するようにしてもよい。
【０１０２】
２．計測された充電電圧に基づいてブリード回路を制御するレーザシステム（第１の実施形態）
２．１  構成
図８は、本開示の第１の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。第１の実施形態において、レーザアニール装置１の全体的な構成は、図１と同様でよい。
【０１０３】
第１の実施形態において、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々は、さらに、分圧回路６と、ブリード回路７と、を含んでもよい。レーザシステム５は、さらに、充電電圧計測部８と、ブリード回路制御部９と、を含んでいてもよい。
【０１０４】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々において、分圧回路６及びブリード回路７は、充電器１２とパルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０とを接続する配線に接続されていてもよい。第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれに含まれる分圧回路６は、充電電圧計測部８に接続されていてもよい。充電電圧計測部８は、ブリード回路制御部９に接続されていてもよい。ブリード回路制御部９は、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのレーザ制御部１９とこれらのレーザ装置に対応するトリガ補正部の処理部２５とを接続する信号線に接続されていてよい。ブリード回路制御部９は、さらに、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれに含まれるブリード回路７に接続されていてもよい。
【０１０５】
図９は、第１の実施形態においてパルスレーザ光の進行方向に略平行な方向からみたレーザチャンバの内部構成を示す。図９は、図８に示されるパルスパワーモジュール、放電センサ、分圧回路、ブリード回路、充電電圧測定器の構成も示している。レーザチャンバ１０の壁面を含む導電性部材は、接地電位に接続されてもよい。電極１１ｂは、リターンプレート１０ｄと配線１０ｅ及び１０ｆとレーザチャンバ１０の壁面を介して接地電位に接続されていてもよい。
【０１０６】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々に含まれる放電センサ１８は、レーザチャンバ１０に取り付けられたウインドウ１０ｃと、集光光学系１８１と、光センサ１８２と、を含んでもよい。
【０１０７】
ウインドウ１０ｃは、一対の電極１１ａ及び１１ｂの間の放電によって発生した光を透過させてもよい。集光光学系１８１は、ウインドウ１０ｃを透過した光を光センサ１８２の受光面に集光してもよい。光センサ１８２は、フォトダイオード又は光電管を含んでもよい。光センサ１８２は、一対の電極１１ａ及び１１ｂの間の放電によって発生した光を検出することにより、放電タイミングを示す第ｎの放電検出信号ＤＳ（ｎ）を同期制御部２２に送信してもよい。
【０１０８】
パルスパワーモジュール１３は、充電コンデンサＣ０と、スイッチ１３ａと、昇圧トランスＴＣ１と、複数の磁気スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３と、複数のコンデンサＣ１〜Ｃ３と、を含んで構成されてもよい。昇圧トランスＴＣ１と、複数の磁気スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３と、複数のコンデンサＣ１〜Ｃ３とは、磁気圧縮回路を構成してもよい。
【０１０９】
磁気スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、いずれも、可飽和リアクトルを含んでもよい。磁気スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３の各々は、その両端に印加された電圧の時間積分値が、各磁気スイッチの特性で決まる所定の値になったときに、低インピーダンスになるようにしもよい。
【０１１０】
充電器１２には、レーザ制御部１９により充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）が設定されてもよい。充電器１２は、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいて、充電コンデンサＣ０を充電してもよい。
パルスパワーモジュール１３のスイッチ１３ａには、同期制御部２２によりスイッチ信号が入力されてもよい。スイッチ信号がスイッチ１３ａに入力されると、スイッチ１３ａがＯＮになってもよい。スイッチ１３ａがＯＮになると、充電コンデンサＣ０から昇圧トランスＴＣ１の１次側に電流が流れ得る。
【０１１１】
昇圧トランスＴＣ１の１次側に電流が流れると、電磁誘導によって昇圧トランスＴＣ１の２次側に逆方向の電流が流れ得る。昇圧トランスＴＣ１の２次側に電流が流れると、やがて磁気スイッチＳｒ１に印加される電圧の時間積分値が閾値に達し得る。
【０１１２】
磁気スイッチＳｒ１に印加される電圧の時間積分値が閾値に達すると、磁気スイッチＳｒ１は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ１は閉じ得る。
磁気スイッチＳｒ１が閉じると、昇圧トランスＴＣ１の２次側からコンデンサＣ１に電流が流れ、コンデンサＣ１が充電され得る。
【０１１３】
コンデンサＣ１が充電されることにより、やがて磁気スイッチＳｒ２は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ２は閉じ得る。
磁気スイッチＳｒ２が閉じると、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２に電流が流れ、コンデンサＣ２が充電され得る。このとき、コンデンサＣ１を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ２が充電されてもよい。
【０１１４】
コンデンサＣ２が充電されることにより、やがて磁気スイッチＳｒ３は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ３は閉じ得る。
磁気スイッチＳｒ３が閉じると、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３に電流が流れ、コンデンサＣ３が充電され得る。このとき、コンデンサＣ２を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ３が充電されてもよい。
【０１１５】
このように、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３へと電流が順次流れることにより、当該電流のパルス幅は圧縮され得る。
【０１１６】
コンデンサＣ３の電圧がレーザガスのブレークダウン電圧に達したときに、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間のレーザガスに絶縁破壊が生じてもよい。これにより、レーザガスが励起され、レーザ発振して、パルスレーザ光が出力され得る。このような放電動作が、スイッチ１３ａのスイッチング動作によって繰り返されることにより、所定の発振周波数で、パルスレーザ光が出力されてもよい。放電センサ１８の代わりの放電タイミング検出器として、放電電流を検出する電流計１８ｂが用いられてもよい。この電流計１８ｂは電流プローブであって、放電のタイミングを検出してもよい。
また、放電センサ１８の代わりの放電タイミング検出器として、パルスエネルギー計測部１７（図８）が用いられてもよい。このパルスエネルギー計測部１７は、高速のフォトダイオードを含んでもよい。
【０１１７】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々に含まれる分圧回路６は、第１の抵抗素子６１と、第２の抵抗素子６２とを含んでもよい。第１の抵抗素子６１は、充電器１２とパルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０とを接続する配線に接続されていてもよい。第２の抵抗素子６２は、第１の抵抗素子６１と接地電位との間に接続されていてもよい。第１の抵抗素子６１と第２の抵抗素子６２との間の出力端子６３が、充電電圧計測部８に接続されていてもよい。第１の抵抗素子６１は、第２の抵抗素子６２の１０倍以上の抵抗値を有していてもよい。出力端子６３の電圧は、第１の抵抗素子６１と第２の抵抗素子６２との抵抗比に応じた割合で、充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧を分圧して得られた電圧であってもよい。
【０１１８】
充電電圧計測部８は、第１のアンプ８１と、第２のアンプ８２と、マルチプレクサ８３と、ＡＤコンバータ８４と、計測制御部８５とを含んでもよい。第１のアンプ８１は、第１のレーザ装置２ａに含まれる分圧回路６から出力された電圧信号を増幅してマルチプレクサ８３の第１のチャンネルに出力してもよい。第２のアンプ８２は、第２のレーザ装置２ｂに含まれる分圧回路６から出力される電圧信号を増幅してマルチプレクサ８３の第２のチャンネルに出力してもよい。マルチプレクサ８３は、さらにＡＤコンバータ８４に接続されてもよい。マルチプレクサ８３は、第１のアンプ８１の出力をＡＤコンバータ８４に入力する第１のモードと、第２のアンプ８２の出力をＡＤコンバータ８４に入力する第２のモードとの切替えが可能なスイッチであってもよい。
【０１１９】
ＡＤコンバータ８４は、マルチプレクサ８３から入力されたアナログの電圧信号をデジタルの電圧データに変換して計測制御部８５に出力してもよい。ＡＤコンバータ８４は、マルチプレクサ８３に接続された共通の計測部であってよい。計測制御部８５は、マルチプレクサ８３とＡＤコンバータ８４とにそれぞれ信号線を介して接続され、マルチプレクサ８３とＡＤコンバータ８４とを制御してもよい。計測制御部８５は、ＡＤコンバータ８４から受信した電圧データを、ブリード回路制御部９に出力してもよい。
【０１２０】
ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａのレーザ制御部１９によって設定される充電電圧の設定値Ｖ（１）と、充電電圧計測部８によって計測された第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）とを比較してもよい。ブリード回路制御部９は、この比較の結果に基づいて、第１のレーザ装置２ａのブリード回路７にスイッチＯＮ信号を出力してもよい。
【０１２１】
ブリード回路制御部９は、第２のレーザ装置２ｂのレーザ制御部１９によって設定される充電電圧の設定値Ｖ（２）と、充電電圧計測部８によって計測された第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（２）とを比較してもよい。ブリード回路制御部９は、この比較の結果に基づいて、第２のレーザ装置２ｂのブリード回路７にスイッチＯＮ信号を出力してもよい。
【０１２２】
第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々に含まれるブリード回路７は、抵抗素子７１と、バイポーラトランジスタ７２と、を含んでもよい。図９に示されるように、充電器１２とパルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０とを接続する配線に抵抗素子７１が接続され、抵抗素子７１と接地電位との間にバイポーラトランジスタ７２などの固体スイッチが接続されてもよい。なお、バイポーラトランジスタ７２において、抵抗素子７１に接続される端子はコレクタ端子であってもよい。接地電位に接続される端子はエミッタ端子であってもよい。図９に示される例とは逆に、充電器１２とパルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０とを接続する配線にバイポーラトランジスタ７２が接続され、抵抗素子７１と接地電位との間に抵抗素子７１が接続されてもよい。
【０１２３】
ブリード回路制御部９から出力される上述のスイッチＯＮ信号は、バイポーラトランジスタ７２のベース端子に入力されてもよい。バイポーラトランジスタ７２においては、ベース端子にスイッチＯＮ信号が入力されていないときは、コレクタ端子とエミッタ端子との間がほぼ電気絶縁状態であってもよい。バイポーラトランジスタ７２においては、ベース端子にスイッチＯＮ信号が入力されると、コレクタ端子及びエミッタ端子間の電気抵抗が低下してもよい。このとき、抵抗素子７１とバイポーラトランジスタ７２とを介して電流が流れ、パルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧が低下してもよい。
【０１２４】
２．２  動作
２．２．１  計測制御部の処理
図１０は、図９に示される計測制御部の処理を示すフローチャートである。計測制御部８５は、以下の処理により、マルチプレクサ８３とＡＤコンバータ８４とを制御して、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂのそれぞれの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧Ｖｍ（１）及びＶｍ（２）を計測してもよい。
【０１２５】
まず、Ｓ４０１において、計測制御部８５は、マルチプレクサ８３を第１のチャンネルに設定してもよい。これにより、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０が、分圧回路６及び第１のアンプ８１を介してＡＤコンバータ８４に接続されてもよい。
次に、Ｓ４０２において、計測制御部８５は、ＡＤコンバータ８４の出力を読み取ることにより、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧Ｖｍ（１）を読み込んでもよい。
次に、Ｓ４０３において、計測制御部８５は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧Ｖｍ（１）のデータを、ブリード回路制御部９に送信してもよい。
【０１２６】
次に、Ｓ４０４において、計測制御部８５は、マルチプレクサ８３を第２のチャンネルに設定してもよい。これにより、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０は、分圧回路６及び第２のアンプ８２を介してＡＤコンバータ８４に接続されてもよい。
次に、Ｓ４０５において、計測制御部８５は、ＡＤコンバータ８４の出力を読み取ることにより、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧Ｖｍ（２）を読み込んでもよい。
次に、Ｓ４０６において、計測制御部８５は、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧Ｖｍ（２）のデータを、ブリード回路制御部９に送信してもよい。
【０１２７】
Ｓ４０６の後、計測制御部８５は、処理を上述のＳ４０１に戻してもよい。
以上の処理により、計測制御部８５は、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々の充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧を交互に計測してもよい。
【０１２８】
２．２．２  ブリード回路制御部の処理
図１１は、図９に示されるブリード回路制御部の処理を示すフローチャートである。ブリード回路制御部９は、以下の処理により、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々について、充電電圧の設定値と充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧とを比較し、ブリード回路７を制御してもよい。
【０１２９】
まず、Ｓ５０１において、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａのレーザ制御部１９によって設定される充電電圧の設定値Ｖ（１）を読み込んでもよい。
次に、Ｓ５０２において、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０の充電が完了したか否かを判定してもよい。充電コンデンサＣ０の充電が完了したか否かは、充電電圧の設定値Ｖ（１）よりも充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）の方が高くなったか否かによって判定されてもよい。
次に、Ｓ５０３において、ブリード回路制御部９は、充電電圧計測部８によって計測された充電コンデンサＣ０の充電電圧Ｖｍ（１）のデータを読み込んでもよい。
次に、Ｓ５０４において、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａのブリード回路７にスイッチＯＮ信号を出力してもよい。これにより、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧が降下を開始し得る。
次に、Ｓ５０５において、ブリード回路制御部９は、充電電圧計測部８によって計測された第１のレーザ装置２ａの充電電圧Ｖｍ（１）と第１のレーザ装置２ａの充電電圧の設定値Ｖ（１）とを比較してもよい。
充電電圧計測部８によって計測された第１のレーザ装置２ａの充電電圧Ｖｍ（１）が、第１のレーザ装置２ａの充電電圧の設定値Ｖ（１）を超えている場合（Ｓ５０５；ＮＯ）、ブリード回路制御部９は、処理を上述のＳ５０３に戻して、充電電圧Ｖｍ（１）を新たに読み込みながらブリード回路７を制御してもよい。Ｓ５０４において第１のレーザ装置２ａのブリード回路７にスイッチＯＮ信号が出力されているので、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）がさらに降下し得る。
充電電圧計測部８によって計測された第１のレーザ装置２ａの充電電圧Ｖｍ（１）が、第１のレーザ装置２ａの充電電圧の設定値Ｖ（１）以下となった場合（Ｓ５０５；ＹＥＳ）、ブリード回路制御部９は、処理をＳ５０６に進めてもよい。
Ｓ５０６において、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａのブリード回路７に送信するスイッチＯＮ信号を停止させてもよい。すなわち、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａのブリード回路７に含まれるバイポーラトランジスタ７２をスイッチＯＦＦにしてもよい。
次に、Ｓ５０７において、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０の充電が完了したことを示す信号を、第１のレーザ装置２ａのレーザ制御部１９に送信してもよい。
以上のようにして、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧が制御されてもよい。
【０１３０】
Ｓ５０７の後、ブリード回路制御部９は、Ｓ５１１〜Ｓ５１７の処理を実行してもよい。Ｓ５１１〜Ｓ５１７の処理は、上述のＳ５０１〜Ｓ５０７の処理において、第１のレーザ装置２ａの各構成要素が第２のレーザ装置２ｂの各構成要素に置き換えられたものでもよい。これらの処理により、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電される充電電圧が制御されてもよい。
【０１３１】
２．３  作用
以上説明した第１の実施形態によれば、複数のレーザ装置に共通の充電電圧計測部によって、実際の充電電圧を精度よく計測し得る。この実際の充電電圧に基づいてブリード回路が動作するので、充電電圧を設定値に精度よく調整し得る。従って、トリガ補正部によるトリガタイミングの補正を精度よく行うことができる。
【０１３２】
米国特許第８２３８４００号明細書は、２台のレーザの充電コンデンサへの充電電圧を互いに一致させるために、２台のレーザの充電コンデンサを接続するスイッチを配置することを開示している。また、米国特許第６８６５２１０号明細書は、１つの充電器で、２つの充電コンデンサを充電することを開示している。しかしながら、これらの方式では、２台のレーザの充電電圧が同一でなければならない。また、これらの方式では、２台のレーザが近接して配置されていなければならない。これに対し、本実施形態によれば、２台のレーザの充電電圧を別々に制御する場合でも、それぞれの充電電圧を精度よく計測できる。また、２台のレーザが互いに離れて配置されていても、それぞれの充電電圧を精度よく計測できる。従って、トリガタイミングを高精度に調整し得る。
【０１３３】
３．計測された充電電圧に基づいてトリガタイミングを制御するレーザシステム（第２の実施形態）
３．１  構成
図１２は、本開示の第２の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。第２の実施形態において、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂの各々は、ブリード回路７を含まなくてもよい。さらに、レーザシステム５は、ブリード回路制御部９を含まなくてもよい。
【０１３４】
充電電圧計測部８は、第１のトリガ補正部２２ａに含まれる処理部２５と、第２のトリガ補正部２２ｂに含まれる処理部２５とにそれぞれ信号線を介して接続されていてもよい。
【０１３５】
３．２  動作
充電電圧計測部８は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）のデータを、第１のトリガ補正部２２ａに含まれる処理部２５に送信してもよい。
充電電圧計測部８は、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（２）のデータを、第２のトリガ補正部２２ｂに含まれる処理部２５に送信してもよい。
【０１３６】
第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂは、上述の図７と同様の処理により、充電電圧に基づいてスイッチ信号Ｓ（１）及びＳ（２）のトリガタイミングを補正してもよい。但し、第２の実施形態においては、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいてトリガタイミングが補正されるのではなく、充電電圧計測部８によって計測された充電コンデンサＣ０の充電電圧Ｖｍ（ｎ）に基づいてトリガタイミングが補正されてもよい。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。
【０１３７】
第２の実施形態によれば、複数のレーザ装置に共通の充電電圧計測部によって、実際の充電電圧を精度よく計測し得る。この実際の充電電圧に基づいてトリガ補正部が動作するので、トリガタイミングの補正を精度よく行うことができる。
【０１３８】
４．トリガ補正部をレーザ装置と一体化したレーザシステム（第３の実施形態）
図１３は、本開示の第３の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。
第３の実施形態において、処理部２５、遅延回路２６及びタイマー２７を含む第１のトリガ補正部は、第１のレーザ装置２ａと一体のものであり、あるいは、第１のレーザ装置２ａに含まれるものでもよい。
【０１３９】
第３の実施形態において、処理部２５、遅延回路２６及びタイマー２７を含む第２のトリガ補正部は、第２のレーザ装置２ｂと一体のものであり、あるいは、第２のレーザ装置２ｂに含まれるものでもよい。
【０１４０】
第３の実施形態において、第１のトリガ補正部のための図示しないクロック生成器と、第２のトリガ補正部のための図示しないクロック生成器と、は別々のクロック生成器であってもよい。これらのクロック生成器のクロック周波数は、１ＧＨｚ以上が好ましい。
【０１４１】
他の点については、第２の実施形態と同様でよい。
第３の実施形態については、ブリード回路を含まない第２の実施形態においてトリガ補正部をレーザ装置と一体化した場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。ブリード回路を含む第１の実施形態において、トリガ補正部をレーザ装置と一体化してもよい。
【０１４２】
５．計測された充電電圧に基づいてブリード回路とトリガタイミングとの両方を制御するレーザシステム（第４の実施形態）
５．１  構成
図１４は、本開示の第４の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。第４の実施形態において、充電電圧計測部８は、第１のトリガ補正部２２ａに含まれる処理部２５と、第２のトリガ補正部２２ｂに含まれる処理部２５とにそれぞれ信号線を介して接続されていてもよい。
【０１４３】
５．２  動作
充電電圧計測部８は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）のデータを、ブリード回路制御部９と、第１のトリガ補正部２２ａに含まれる処理部２５との両方に送信してもよい。
充電電圧計測部８は、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（２）のデータを、ブリード回路制御部９と、第２のトリガ補正部２２ｂに含まれる処理部２５との両方に送信してもよい。
【０１４４】
ブリード回路制御部９は、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂに含まれる充電コンデンサＣ０の充電電圧Ｖｍ（ｎ）を、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいて制御してもよい。
【０１４５】
第１及び第２のトリガ補正部２２ａ及び２２ｂは、上述の図７と同様の処理により、充電電圧に基づいてスイッチ信号Ｓ（１）及びＳ（２）のトリガタイミングを補正してもよい。但し、第４の実施形態においては、充電電圧の設定値Ｖ（ｎ）に基づいてトリガタイミングが補正されるのではなく、充電電圧計測部８によって計測された充電コンデンサＣ０の充電電圧Ｖｍ（ｎ）に基づいてトリガタイミングが補正されてもよい。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。
【０１４６】
第４の実施形態によれば、複数のレーザ装置に共通の充電電圧計測部によって、実際の充電電圧を精度よく計測し得る。この実際の充電電圧に基づいてブリード回路が動作するので、充電電圧を設定値に精度よく調整し得る。さらに、設定値の付近に調整された実際の充電電圧に基づいてトリガ補正部が動作するので、トリガタイミングの補正を精度よく行い得る。そして、レーザ装置のパルスエネルギーの安定性も改善し得る。
【０１４７】
６．ブリード回路を共通化したレーザシステム（第５の実施形態）
６．１  構成
図１５は、本開示の第５の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。第５の実施形態においては、ブリード回路が第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂにそれぞれ設けられるのではなく、１つの共通のブリード回路７９が設けられていてもよい。
図１６は、図１５に示されるブリード回路７９の構成を概略的に示す。ブリード回路７９は、マルチプレクサ７３と、抵抗素子７１と、バイポーラトランジスタ７２と、ブリード回路制御部９と、を含んでいてもよい。第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０は、マルチプレクサ７３の第１のチャンネルに接続されてもよい。第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０は、マルチプレクサ７３の第２のチャンネルに接続されてもよい。マルチプレクサ７３は、さらに抵抗素子７１に接続されてもよい。マルチプレクサ７３は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０を抵抗素子７１に接続する第１のモードと、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０を抵抗素子７１に接続する第２のモードとの切替えが可能なスイッチであってもよい。
【０１４８】
ブリード回路制御部９には、第１のレーザ装置２ａのレーザ制御部１９が接続され、レーザ制御部１９から充電電圧の設定値Ｖ（１）のデータが入力されてもよい。
ブリード回路制御部９には、第２のレーザ装置２ｂのレーザ制御部１９が接続され、レーザ制御部１９から充電電圧の設定値Ｖ（２）のデータが入力されてもよい。
ブリード回路制御部９には、さらに充電電圧計測部８が接続され、充電電圧計測部８で計測された充電電圧が入力されてもよい。すなわち、ブリード回路制御部９には、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）のデータと、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（２）のデータとが入力されてもよい。
ブリード回路制御部９は、マルチプレクサ７３と信号線を介して接続され、マルチプレクサ７３を制御してもよい。
【０１４９】
６．２  動作
ブリード回路制御部９は、マルチプレクサ７３を第１のチャンネルに設定してもよい。これにより、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０が、抵抗素子７１を介してバイポーラトランジスタ７２に接続されてもよい。
【０１５０】
ブリード回路制御部９は、充電電圧の設定値Ｖ（１）と、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（１）と、を比較し、比較の結果に基づいてバイポーラトランジスタ７２を制御してもよい。これにより、ブリード回路制御部９は、第１のレーザ装置２ａの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧を調整してもよい。
【０１５１】
また、ブリード回路制御部９は、マルチプレクサ７３を第２のチャンネルに設定してもよい。これにより、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０が、抵抗素子７１を介してバイポーラトランジスタ７２に接続されてもよい。
【０１５２】
ブリード回路制御部９は、充電電圧の設定値Ｖ（２）と、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧Ｖｍ（２）と、を比較し、比較の結果に基づいてバイポーラトランジスタ７２を制御してもよい。これにより、ブリード回路制御部９は、第２のレーザ装置２ｂの充電コンデンサＣ０に充電された充電電圧を調整してもよい。
【０１５３】
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。あるいは、図１４を参照しながら説明した第４の実施形態において、共通のブリード回路７９を設けてもよい。
【０１５４】
第５の実施形態によれば、ブリード回路を共通化したことにより、より簡素な構成でトリガタイミングの同期制御が可能となる。
【０１５５】
７．より多くのレーザ装置を含むレーザシステム（第６の実施形態）
図１７は、本開示の第６の実施形態に係るレーザシステムの構成を概略的に示す。第６の実施形態においては、３台以上のレーザ装置２ａ〜２ｋが備えられていてもよい。３台以上のレーザ装置２ａ〜２ｋに対応して、３つ以上のトリガ補正部２２ａ〜２２ｋが備えられていてもよい。図１７には示されていない分圧回路及び必要に応じてブリード回路が、レーザ装置２ａ〜２ｋの各々に設けられてもよい。充電電圧計測部８は、これらのレーザ装置２ａ〜２ｋに共通のものとして設けられてもよい。
【０１５６】
他の点については第１〜第５の実施形態と同様でよい。
光束化装置３について、図１には２台のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光を光束化するものが示されているが、３台以上のレーザ装置２ａ〜２ｋから出力されたパルスレーザ光を光束化するために、例えば、複数の光束化装置３が組み合わせられてもよい。
【０１５７】
第６の実施形態によれば、より多くのレーザ装置を組み合わせることにより、さらにパルスエネルギーの高い光束化レーザ光２１を出力し得る。その結果、レーザアニール装置１は、アニールに必要な所定のパルスエネルギー密度で、且つ、広い照射面積で、光束化レーザ光２１を被照射物Ｐに照射し得る。そして、大面積の液晶ディスプレイの効率的な製造が可能となり得る。
【０１５８】
８．制御部の構成
図１８は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
上述した実施の形態におけるレーザシステム制御部２０、同期制御部２２等の制御部は、コンピュータやプログラマブルコントローラ等汎用の制御機器によって構成されてもよい。例えば、以下のように構成されてもよい。
【０１５９】
（構成）
制御部は、処理部１０００と、処理部１０００に接続される、ストレージメモリ１００５と、ユーザインターフェイス１０１０と、パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０と、シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０と、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０とによって構成されてもよい。また、処理部１０００は、ＣＰＵ１００１と、ＣＰＵ１００１に接続された、メモリ１００２と、タイマー１００３と、ＧＰＵ１００４とから構成されてもよい。
【０１６０】
（動作）
処理部１０００は、ストレージメモリ１００５に記憶されたプログラムを読出してもよい。また、処理部１０００は、読出したプログラムを実行したり、プログラムの実行に従ってストレージメモリ１００５からデータを読出したり、ストレージメモリ１００５にデータを記憶させたりしてもよい。
【０１６１】
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘに接続されてもよい。パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うパラレルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
【０１６２】
シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１〜１０３ｘに接続されてもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うシリアルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
【０１６３】
Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１〜１０４ｘに接続されてもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うアナログポートを介した、アナログ信号による通信を制御してもよい。
【０１６４】
ユーザインターフェイス１０１０は、オペレータが処理部１０００によるプログラムの実行過程を表示したり、オペレータによるプログラム実行の中止や割り込み処理を処理部１０００に行わせたりするよう構成されてもよい。
【０１６５】
処理部１０００のＣＰＵ１００１はプログラムの演算処理を行ってもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１がプログラムを実行する過程で、プログラムの一時記憶や、演算過程でのデータの一時記憶を行ってもよい。タイマー１００３は、時刻や経過時間を計測し、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に時刻や経過時間を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、処理部１０００に画像データが入力された際、プログラムの実行に従って画像データを処理し、その結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
【０１６６】
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０に接続される、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘは、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂ、アニール制御部４０、他の制御部等の発振トリガ信号、タイミングを示す信号、充電電圧データや遅延データ等の受送信に使用してもよい。
シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０に接続される、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１〜１０３ｘは、第１及び第２のレーザ装置２ａ及び２ｂ、アニール制御部４０、他の制御部等の高速性が要求されないデータの受送信に使用してもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０に接続される、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１〜１０４ｘは、パルスエネルギー計測部１７等の各種センサや分圧回路７であってもよい。
以上のように構成されることで、制御部は各実施形態に示された動作を実現可能であってよい。
【０１６７】
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
【０１６８】
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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