ソリューション

Technology

フラットパネルディスプレイの高精細化や半導体回路の高集積化が進み、量産装置に求められる性能もますます高度化しています。
お客様が必要とされるシステムに最適な光学設計はもちろん、微細を極める各種制御技術など、日々技術の研鑽に努めています。


Solution 1光学設計技術

JSWアクティナシステムは、各種レーザプロセスに適した光学系を提案できます。

  • 最適なレーザ光源の選定
  • 集光光学系、投影光学系の構築
  • ビームプロファイラ、光パワーメータなど補器類の選定光学素子、マウント類、計測機器などをシステムアップし、生産装置として運用できるレーザ装置を提供します。

特殊投影レンズの設計、製作例

ワーキングディスタンス(WD)の長い縮小投影系用の投影レンズ


特殊投影レンズの設計、製作例

複数の赤外レーザダイオードの出力を結合し、ラインビーム状に成形する光学系

Solution 2高精度位置決め制御技術

最先端のレーザプロセスには、ワークとなるガラス基板や半導体ウェハーの精密搬送技術が欠かせません。
当社では、各種レーザプロセスや光学系の特性を考慮した最適なステージ搬送システムを構築し、お客様の工場への設置、立上げまで行います。
高精度ステージの精度保証に必要なレーザ干渉計、オートコリメータ、レベラーなどを保有しており、装置の安定運用に役立てています。
また、高精度ステージの性能を活かしきるには制御プログラムも重要です。モーション・コントローラーとアライメント光学系、変位センサなども組み合わせたトータルの制御技術を駆使して、安定運用できるステージ搬送システムを提供します。

レーザアニールプロセスでは、ワーク搬送の等速性が重要です。
等速性の測定結果の一例を示します。


X-Yステージの絶対位置決め精度の測定例

プロセス時間が長い場合でも、対策技術を施し、高い絶対位置決め精度を保ちます。

Solution 3照射雰囲気/パーティクル制御技術

FPDの高精細化に伴い、さらに厳しいプロセス管理が重要となってきています。当社は、レーザ照射部雰囲気やプロセスチャンバー内の気流解析技術を基に、お客様の製品歩留まり向上に貢献していきます。

Solution 4プロセス分析技術

レーザ照射によるSi結晶化プロセスの開発および解析技術の研究開発などを行っています。さまざまな分析技術を基にお客様のご要望にお応えしていきます。

分析例

走査型プローブ顕微鏡による
結晶化Si表面形状分析

電界放出型走査型電子顕微鏡による
結晶化Si2次電子像と結晶方位分析例

装置開発の実績

レーザアニール装置

JSWアクティナシステムは、主力のELA装置だけでなく、さまざまなタイプのレーザアニール装置を開発し、ディスプレイメーカーや半導体メーカーに納入しています。
JSWアクティナシステムは、プロセスに適したアニールプロセスと装置を提案しています。


SLS装置

aSi膜にレーザを照射して溶融・固化すると、Si膜は面内に沿って横方向に結晶成長します(Lateral solidification)。SLSは、マスクパターンをレーザ照射することで、結晶成長の起点を制御し、基板全面に均一 な粒径のpSi膜を形成する方法です。
JSWアクティナシステムは、SLS法のための装置を開発し、2004年にディスプレイメーカー向けに納入しました。SLS装置は、300Wのエキシマレーザを投影レンズでガラス基板上のaSi膜に照射します。大出力レーザにおける光学系の安定化とステージ位置制御に、さまざまな機能とノウハウを搭載しています。


SLS装置

SLS法の照射ビームパターンとpSi結晶 (SEM)

SLA装置

SLA装置は、aSi膜を一方向へ連続的に結晶化するために開発され、2007年にディスプレイメーカーへ納入されました。SLA装置は、パルス幅可変(300~1200ns)の固体グリーンレーザを搭載し、ビーム幅8μmのラインビームを一方向へスキャンしてアニールすることで、面方位の揃った大粒径のpSiを形成します。SLA装置は、半導体ウェハー用途へも展開し、現在もCMOSイメージセンサの製造に使用されています。


R-SPC装置

R-SPCは、aSi膜を固相成長により結晶化するための装置で、2010年にディスプレイメーカー向けに納入しました。R-SPC装置は、連続波(CW)のレーザ光を、aSi膜へ高速でスキャンします。そのため、マイクロ秒オーダで加熱時間を変えることができ、最適な加熱時間で、高品質の微細なpSi膜(粒サイズ10~20nm、移動度2~5cm2/V・s)を、G2基板全面に形成します。

R-SPCのpSi結晶 (SEM)
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