(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板(1)上に設けられた複数のパネル(2)にレーザ光を照射し、前記パネル(2)に対してアニール処理を行うようにしたレーザアニール方法において、前記パネルとして異なるサイズの第１、第２パネル(2,2a)を用い、前記各パネル(2,2a)の中の一部の第１パネル(2)に対して第１レーザ照射方向(A)のレーザ照射を行い、次に、前記基板(1)を回転させ前記一部とはサイズが異なる残りの前記第２パネル(2a)上に前記第１レーザ照射方向(A)とは異なる方向の第２レーザ照射方向(B)のレーザ照射を行うことを特徴とするレーザアニール方法。
【請求項２】
基板(1)上に設けられた複数のパネル(2)にレーザ光を照射し、前記パネル(2)に対してアニール処理を行うようにしたレーザアニール装置において、前記基板(1)を支持するステージ(13)と、前記ステージ(13)に設けらればね(42)により常時下方へ付勢された位置決め体(17)と、前記ステージ(13)の下方に設けられ軸受(21a)を介して前記ステージ(13)を回転自在に有すると共に、レール(41)を介して一方向に直動可能な直動体(21)と、前記位置決め体(17)に設けられ前記直動体(21)の位置決め穴(21b)と係合可能な位置決めピン(18)と、前記直動体(21)及びレール(41)を支持するチャンバ底板(22)と、前記チャンバ底板(22)の下部に設けられ昇降シリンダ(26)を有するシリンダ支持部材(25)と、前記シリンダ支持部材(25)に昇降自在に設けられ前記昇降シリンダ(26)によって昇降する昇降体(27)と、前記昇降体(27)に設けられ回転駆動用モータ(28)により回転自在でかつ上端に係合ピン(32)を有すると共に前記チャンバ底板(22)を貫通して突出する回転軸(29)と、前記チャンバ底板(22)と前記昇降体(27)とを接続し前記回転軸(29)の外周に位置するベローズ(40)と、前記ステージ(13)の下部(14)に設けられ前記係合ピン(32)と係合する係合穴(33)と、前記回転軸(29)の上端に形成され前記ステージ(13)の下部(14)に形成された貫通孔(34)を貫通すると共に前記位置決め体(17)の突出部(19)の下面(19a)に当接する突起(31)と、を備え、前記昇降体(27)の上昇により前記突起(31)が前記突出部(19)を押し上げて位置決め体(17)が上昇し、前記位置決めピン(18)と位置決め穴(21b)との係合が解除されると共に前記係合ピン(32)と係合穴(33)とが係合し、前記回転軸(29)を回転させることにより前記ステージ(13)を前記直動体(21)に対して回転させる構成としたことを特徴とするレーザアニール装置。
【請求項３】
前記ステージ(13)は、柱(13a)を介して互いに離間して形成された第１、第２ステージ板(11,12)よりなり、前記位置決め体(17)は、前記各ステージ板(11,12)間に位置していることを特徴とする請求項２記載のレーザアニール装置。
【請求項４】
前記位置決めピン(18)と位置決め穴(21b)とは、テーパ形状よりなることを特徴とする請求項２又は３記載のレーザアニール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザアニール方法及び装置に関し、特に、互いにサイズが異なる複数のパネルをステージの基板上に載置し、ステージを９０゜回転させることにより、パネル面に異なる方向のレーザ照射をし、かつ、基板上におけるパネル載置のスペース効率向上を得るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のレーザアニール方法としては、図３に示されるパネルの配置で行われていた。すなわち、図３において符号１で示されるものは、後述のステージ上に設けられたマザーガラスからなる基板であり、この基板１上には複数の同一サイズのパネル２（液晶用のパネル又は半導体のウェハよりなる）が整列して配設され、図示しないレーザ装置のレーザ光により、第１回レーザ照射Ｌ1、第２回レーザ照射Ｌ2、第３回レーザ照射Ｌ3によって各パネル２に対してレーザ照射を行ってアニール処理を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のレーザアニール方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、基板上に複数のパネルを配設する場合、基板の面積に対して各パネルを有効にスペース効率良く配設することが必要であるが、全て同一サイズのパネルの場合には、基板の広さに対して必ずしも同一面積とはならず、図３のように右側の一部が空白として残ることもあり、このような場合には、アニール処理全体としては、スペース効率が悪く、アニール処理の効率が低下することになっていた。
【０００４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、互いにサイズが異なる複数のパネルをステージの基板上に載置し、ステージを９０゜回転させることにより、パネルに対して異なる方向のレーザ照射をし、かつ、基板上におけるパネル載置のスペース効率向上を得るようにしたレーザアニール方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるレーザアニール方法は、基板上に設けられた複数のパネルにレーザ光を照射し、前記パネルに対してアニール処理を行うようにしたレーザアニール方法において、前記パネルとして異なるサイズの第１、第２パネルを用い、前記各パネルの中の一部の第１パネルに対して第１レーザ照射方向のレーザ照射を行い、次に、前記基板を回転させ前記一部とはサイズが異なる残りの前記第２パネル上に前記第１レーザ照射方向とは異なる方向の第２レーザ照射方向のレーザ照射を行う方法であり、また、基板上に設けられた複数のパネルにレーザ光を照射し、前記パネルに対してアニール処理を行うようにしたレーザアニール装置において、前記基板を支持するステージと、前記ステージに設けらればねにより常時下方へ付勢された位置決め体と、前記ステージの下方に設けられ軸受を介して前記ステージを回転自在に有すると共に、レールを介して一方向に直動可能な直動体と、前記位置決め体に設けられ前記直動体の位置決め穴と係合可能な位置決めピンと、前記直動体及びレールを支持するチャンバ底板と、前記チャンバ底板の下部に設けられ昇降シリンダを有するシリンダ支持部材と、前記シリンダ支持部材に昇降自在に設けられ前記昇降シリンダによって昇降する昇降体と、前記昇降体に設けられ回転駆動用モータにより回転自在でかつ上端に係合ピンを有すると共に前記チャンバ底板を貫通して突出する回転軸と、前記チャンバ底板と前記昇降体とを接続し前記回転軸の外周に位置するベローズと、前記ステージの下部に設けられ前記係合ピンと係合する係合穴と、前記回転軸の上端に形成され前記ステージの下部に形成された貫通孔を貫通すると共に前記位置決め体の突出部の下面に当接する突起と、を備え、前記昇降体の上昇により前記突起が前記突出部を押し上げて位置決め体が上昇し、前記位置決めピンと位置決め穴との係合が解除されると共に前記係合ピンと係合穴とが係合し、前記回転軸を回転させることにより前記ステージを前記直動体に対して回転させる構成であり、また、前記ステージは、柱を介して互いに離間して形成された第１、第２ステージ板よりなり、前記位置決め体は、前記各ステージ板間に位置している構成であり、ならびに、前記位置決めピンと位置決め穴はテーパ形状よりなる構成である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるレーザアニール方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
なお、従来例と同一又は同等部分については同一符号を用いて説明する。
図１において符号１で示されるものは、マザーガラス等からなる基板であり、この基板１上には互いにサイズが異なる第１、第２パネル２，２ａが載置され、各パネル２，２ａにより基板１上の空間が埋められるように、すなわち従来のように空白が残らないように組合せられている。
前述の配置構成において各パネル２，２ａにレーザ光線を照射してアニール処理を行う場合、各第１パネル２に対しては、第１レーザ照射方向Ａの第１回レーザ照射Ｌ1及び第２回レーザ照射Ｌ2を行い、アニール処理を完了し、次に、基板１を９０゜回転させ第２レーザ照射方向Ｂの第３、第４、第５回レーザ照射Ｌ3，Ｌ4，Ｌ５を行うことにより、全ての第１、第２パネル２，２ａの中の一部のパネル２には第１レーザ照射方向Ａでレーザ照射（Ｌ1，Ｌ2）し、他の残りの第２パネル２ａには、前記一部とは異なる直交した方向の第２レーザ照射方向Ｂのレーザ照射Ｌ3〜Ｌ5を行っている。
【０００７】
前記図１の各第１、第２パネル２，２ａの配列構成とは別に、図２で示される配列構成の場合、図１のパネルよりも小型化された第１、第２パネル２，２ａを配列し、基板１に対してムダな空白のないように構成し、前述と同様のアニール処理を行っている。なお、同一部分には同一符号を付しその説明は省略している。
【０００８】
次に、前述の基板１を９０゜（９０゜以外も可）回転させる機構について図４及び図５と共に説明する。図４、図５において符号１で示されるものは、マザーグラス等よりなる基板であり、この基板１は柱１３ａを介して互いに離間して形成された一対の第１、第２ステージ板１１，１２からなるステージ１３上に載置して設けられており、この第２ステージ板１２の中央の下部１４は下方に突出して垂下している。
【０００９】
前記第２ステージ板１２には、その中央に凹部１５が形成され、この凹部１５の外側位置には複数の開口１６が形成されており、この第２ステージ板１２上には位置決め体１７が載置されている。この位置決め体１７の下面に形成された複数のテーパ形状の位置決めピン１８は前記開口１６に着脱自在に設けられており、前記凹部１５内には、前記位置決め体１７の下部中央に形成された突出部１９が内設され、この突出部１９の鍔部２０と前記第２ステージ板１２との間にはばね４２が設けられていることにより、位置決め体１７は常時前記位置決めピン１８が前記開口１６を貫通して位置決め体１７が第２ステージ板１２上に重合して載置されるように構成されている。
【００１０】
前記第２ステージ板１２の下部１４の外周位置には、軸受２１ａを介して直動体２１が設けられ、この直動体２１はチャンバ底板２２上にチャンバ内２３に位置するレール４１上に直動可能に設けられ、前記ステージ１３はこの軸受２１ａを介してこの直動体２１に対して回転自在に設けられている。また、この直動体２１の上部にはテーパ形状をなす複数の位置決め穴２１ｂが形成され、位置決めピン１８が着脱自在に設けられている。
従って、このテーパ形状により、ステージ１３は直動体２１に対して高精度に位置決めされる。
【００１１】
前記チャンバ底板２２の下面には、リニアガイド２４及び昇降シリンダ２６を有するシリンダ支持部材２５が設けられ、このリニアガイド２４を介して昇降自在に設けられた昇降体２７には回転駆動用モータ２８が設けられていると共に、この昇降シリンダ２６の作動によって昇降体２７が実線及び点線で示す位置に昇降できるように構成されている。
【００１２】
前記昇降体２７には、前記回転駆動用モータ２８によって回転する回転軸２９が軸受３０を介して回転自在に設けられ、この回転軸２９の上端には、１個の突起３１とこの突起３１の外側に位置して設けられた複数の係合ピン３２とが設けられている。この各係合ピン３２は前記下部１４の下面に形成された複数の係合穴３３と係合自在に設けられている。
前記各係合穴３３の内側すなわち下部１４の下面中心位置には、前記凹部１５と連通する貫通孔３４が形成され、前記突起３１は貫通孔３４を経て前記突出部１９の下面１９ａに当接可能に構成されている。
【００１３】
前記回転軸２９は前記チャンバ底板２２に形成された貫通孔２２ａを貫通していると共に、このチャンバ底板２２の下面２２ｂと前記昇降体２７の上面２７ａとの間にはアルミ等で形成された伸縮自在なベローズ４０が設けられ、貫通孔２２ａを外気と遮断し、真空が保持されるように構成されている。
【００１４】
従って、図４の状態で、実線で示す位置は、位置決め体１７の位置決めピン１８が位置決め穴２１ｂ内に係合して、位置決め体１７が位置決め状態Ｃとなり、ステージ１３は何れかの回転状態で位置決め状態となる。
次に、図４で示す点線状態は、位置決め状態Ｃからステージ１３が回転可能な状態となるように変化した状態を示している。すなわち、前述の位置決め状態Ｃにおいて、昇降シリンダ２６を作動させて昇降体２７を上昇させると、係合ピン３２が係合穴３３内に係合すると同時に、突出部１９が突起３１によってばね２１に抗して押し上げられ、位置決め体１７が回転可能状態Ｄとなる。この状態で、回転駆動用モータ２８を駆動することにより、ステージ１３が例えば９０゜回転し、その後は、前述と逆の動作によって回転可能状態Ｄから位置決め状態Ｃへと変更され、ステージ１３がその位置で係止される。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によるレーザアニール方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、基板を有するステージを９０゜回転させる機構が設けられているため、レーザ光を照射する走査方向は同一でも、基板上の各パネルに対するレーザ照射方向は９０゜変えることができ、それによって、サイズの異なる二種のパネルを自由度を伴って基板上に設けることができ、基板上におけるパネルが占める割合いを従来よりも高めることができ、製品の歩留まり及び生産性の向上を達成することができる。また、ステージの回転機構がチャンバ外に設けられているため、チャンバ内容量を小さくでき、真空到達度が早く、駆動部からのパーティクルのチャンバ内への侵入を防止でき、真空仕様の部品を少なくできる。
また、ステージの位置決めが、位置決めピンと位置決め穴のテーパ形状により確実に行われ、高精度の位置決めができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるレーザアニール方法及び装置を示す構成図である。
【図２】図１の他の形態を示す構成図である。
【図３】従来のレーザアニール方法及び装置を示す構成図である。
【図４】図１の基板を回転及び昇降させる機構の断面構成図である。
【図５】図４の要部の平面図である。
【符号の説明】
１    基板
２，２ａ    第１、第２パネル
Ａ    第１レーザ照射方向
Ｂ    第２レーザ照射方向
１１，１２    第１、第２ステージ板
１３    ステージ
１３ａ    柱
１７    位置決め体
１８    位置決めピン
１９    突出部
２１    直動体
２１ａ    軸受
２１ｂ    位置決め穴
２２    チャンバ底板
２５    シリンダ支持部材
２６    昇降シリンダ
２７    昇降体
２９    回転軸
３１    突起
３２    係合ピン
３３    係合穴
３４    貫通孔
４０    ベローズ
４１    レール
４２    ばね
【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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