准分子激光装置的制作方法

本发明涉及准分子激光装置。

背景技术：

激光退火装置是如下装置：对基板上成膜的无定形(非结晶)硅膜照射从准分子激光装置输出的具有紫外线区域的波长的脉冲激光，将其改质为多晶硅膜。通过将无定形硅膜改质为多晶硅膜，能够制作tft(薄膜晶体管)。该tft用于比较大的液晶显示器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2008/0030877号说明书

专利文献2：美国专利申请公开第2012/0267348号说明书

专利文献3：日本特开2000-269570号公报

专利文献4：美国专利第5881079号说明书

专利文献5：国际公开第2007/127356号

专利文献6：美国专利第7061959号说明书

技术实现要素：

本公开的一个观点的准分子激光装置从外部装置接收目标脉冲能量的数据而输出脉冲激光，其中，该准分子激光装置可以具有：主振荡器；至少一个放大器，它们分别包含配置在从主振荡器输出的脉冲激光的光路上的腔室、配置在腔室中的一对电极、对一对电极施加电压的电源；以及控制部，其根据目标脉冲能量，针对至少一个放大器中的一个放大器，使电源停止对一对电极施加电压。

本公开的另一个观点的准分子激光装置从外部装置接收目标脉冲能量的数据而输出脉冲激光，其中，该准分子激光装置可以具有：主振荡器；至少一个放大器，它们分别包含配置在从主振荡器输出的脉冲激光的光路上的腔室、配置在腔室中的一对电极、对一对电极施加电压的电源；以及控制部，其根据目标脉冲能量，针对至少一个放大器中的一个放大器，在脉冲激光穿过一对电极之间的时候使电源停止对一对电极施加电压。

附图说明

下面，作为简单例子，参照附图对本公开的若干个实施方式进行说明。

图1概略地示出具有比较例的准分子激光装置的激光退火系统的结构。

图2概略地示出具有本公开的第1实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。

图3是示出图2所示的激光控制部的处理的流程图。

图4是示出图3所示的读入数据的处理的详细情况的流程图。

图5示出记述有充电电压的设定值v与脉冲能量之间的关系的数据的一例。

图6示出充电电压的设定值v与脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa的一例。

图7是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的详细情况的流程图。

图8是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第1变形例的流程图。

图9是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第2变形例的流程图。

图10是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第3变形例的流程图。

图11概略地示出具有本公开的第2实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。

图12是示出图11所示的激光控制部的处理的流程图。

图13是示出图12所示的计测处理的详细情况的流程图。

图14是示出图13所示的仅运转mo的情况下的计测处理的详细情况的流程图。

图15是示出图13所示的同步运转mo和pa的情况下的计测处理的详细情况的流程图。

图16是示出图12所示的近似式等的计算的详细情况的流程图。

图17示出充电电压的设定值v与脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa的一例。

图18概略地示出具有本公开的第3实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。

图19是示出图18所示的激光控制部的处理的流程图。

图20是示出图19所示的计测处理的详细情况的流程图。

图21是示出图20所示的同步运转mo和pa(1)～pa(k)的情况下的计测处理的详细情况的流程图。

图22示出充电电压的设定值v与脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa(k)的一例。

图23是示出图19所示的近似式等的计算的详细情况的流程图。

图24是示出图19所示的计算运转的放大器的台数的处理的详细情况的流程图。

图25是示出图19所示的主振荡器mo和多个放大器pa(1)～pa(n)的动作设定的处理的详细情况的流程图。

图26是上述各实施方式中使用的退火装置的侧视图。

图27是图26所示的退火装置的主视图。

图28a是被图26和图27所示的退火装置20照射的被加工物s的俯视图。

图28b是被图26和图27所示的退火装置20照射的被加工物s的俯视图。

图28c是被图26和图27所示的退火装置20照射的被加工物s的俯视图。

图29是示出控制部的概略结构的框图。

具体实施方式

<内容>

1.概要

2.比较例的激光退火系统

2.1激光退火装置

2.2主振荡器

2.2.1激光腔室

2.2.2光谐振器

2.3脉冲能量计测部

2.4激光控制部

2.5课题

3.进行放大器的停止控制的激光退火系统(第1实施方式)

3.1结构

3.2脉冲能量的控制

3.2.1主流程

3.2.2数据读入的详细情况

3.2.3动作设定的详细情况

3.2.4动作设定的第1变形例

3.2.5动作设定的第2变形例

3.2.6动作设定的第3变形例

4.进行调整振荡的激光退火系统(第2实施方式)

4.1结构

4.2脉冲能量的控制

4.2.1主流程

4.2.2计测处理的详细情况

4.2.3近似式的计算的详细情况

5.包含多个放大器的激光退火系统(第3实施方式)

5.1结构

5.2脉冲能量的控制

5.2.1主流程

5.2.2计测处理的详细情况

5.2.3近似式的计算的详细情况

5.2.4运转的放大器的台数的计算的详细情况

5.2.5动作设定的详细情况

6.其他

6.1退火装置

6.2控制部的结构

下面，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式示出本公开的若干个例子，并不限定本公开的内容。并且，各实施方式中说明的结构和动作不一定必须全部是本公开的结构和动作。另外，对相同结构要素标注相同参照标号并省略重复说明。

1.概要

在激光退火装置中，要求在较大动态范围内对从准分子激光装置输出的脉冲激光的脉冲能量进行控制。在对脉冲能量进行控制时，存在对配置在脉冲激光的光路上的衰减器进行控制的方法。

但是，衰减器的动作花费时间，因此，在希望使脉冲能量大幅变化时，有时可能无法进行每个脉冲的控制。并且，衰减器通过变更其透射率来控制脉冲能量，所以，可能浪费脉冲激光的一部分。

在本公开的一个观点中，准分子激光装置的激光控制部也可以根据目标脉冲能量，针对至少一个放大器，停止对一对电极施加电压。例如，也可以针对至少一个放大器，停止输入用于对一对电极施加电压的触发信号。并且，例如，也可以针对至少一个放大器，设定不会引起一对电极中的放电的充电电压。

2.比较例的激光退火系统

图1概略地示出具有比较例的准分子激光装置的激光退火系统的结构。图1所示的激光退火系统可以包含准分子激光装置1和激光退火装置2。准分子激光装置1可以包含主振荡器mo、脉冲能量计测部17、激光控制部19。

2.1激光退火装置

激光退火装置2可以包含退火装置20、衰减器26、激光退火控制部29。退火装置20可以通过激光退火控制部29的控制，使用从主振荡器mo输出的脉冲激光进行激光退火。

衰减器26可以配置在主振荡器mo与退火装置20之间的脉冲激光的光路上。衰减器26可以包含2枚部分反射镜261和262以及这些部分反射镜的旋转台263和264。2枚部分反射镜261和262可以是透射率根据脉冲激光的入射角度而变化的光学元件。

对衰减器26中包含的2枚部分反射镜261和262的姿态进行控制，使得脉冲激光的入射角度相互大致相等，并且脉冲激光的透射率成为期望透射率。激光退火控制部29也可以对驱动旋转台263和264的驱动器27进行控制。由此，从准分子激光装置1输出的脉冲激光降低为期望脉冲能量，能够穿过衰减器26。

2.2主振荡器

主振荡器mo可以包含激光腔室10、一对电极11a和11b、充电器12、脉冲功率模块(ppm)13、触发校正器16。主振荡器mo还可以包含高反射镜14和输出耦合镜15。在图1中，示出从与脉冲激光的行进方向和一对电极11a和11b之间的放电方向双方垂直的方向观察的激光腔室10的内部结构。

2.2.1激光腔室

激光腔室10可以是封入作为激光介质的激光气体的腔室，该激光气体例如包含作为惰性气体的氩气或氪气或氙气、作为缓冲气体的氖气或氦气、作为卤素气体的氯气或氟气等。一对电极11a和11b可以作为用于通过放电来激励激光介质的电极而配置在激光腔室10内。可以在激光腔室10上形成有开口，电绝缘部101堵住该开口。电极11a可以支承在电绝缘部101上，电极11b可以支承在复位板10d上。该复位板10d可以通过未图示的布线而与激光腔室10的内表面连接。可以在电绝缘部101中嵌入导电部102。导电部102可以对电极11a施加从脉冲功率模块13供给的高电压。

充电器12可以是以规定的电压对脉冲功率模块13中的未图示的充电电容器进行充电的直流电源装置。脉冲功率模块13可以包含开关13a。当开关13a从断开变成接通时，脉冲功率模块13可以根据上述充电电容器中保持的电能生成脉冲状的高电压，对一对电极11a和11b之间施加该高电压。

当对一对电极11a和11b之间施加高电压时，一对电极11a和11b之间的绝缘被破坏，能够引起放电。通过该放电的能量，激光腔室10内的激光介质被激励，能够跃迁到高能级。被激励的激光介质在此后跃迁到低能级时，能够放出与该能级差对应的光。

也可以在激光腔室10的两端设置窗10a和10b。激光腔室10内产生的光能够经由窗10a和10b向激光腔室10的外部射出。

2.2.2光谐振器

高反射镜14可以以较高反射率反射从激光腔室10的窗10a射出的光而使其返回激光腔室10。

输出耦合镜15可以使从激光腔室10的窗10b射出的光中的一部分透射而进行输出，使另一部分反射而返回激光腔室10内。

因此，通过高反射镜14和输出耦合镜15，能够构成光谐振器。从激光腔室10射出的光在高反射镜14与输出耦合镜15之间往复，每当穿过电极11a与电极11b之间的激光增益空间时能够被放大。被放大的光的一部分能够经由输出耦合镜15作为脉冲激光进行输出。

2.3脉冲能量计测部

脉冲能量计测部17也可以配置在从主振荡器mo输出的脉冲激光的光路上。脉冲能量计测部17可以包含分束器17a、会聚光学系统17b、光传感器17c。

分束器17a可以以较高透射率使脉冲激光透射，并且使脉冲激光的一部分朝向会聚光学系统17b反射。会聚光学系统17b可以使由分束器17a反射的脉冲激光会聚在光传感器17c的受光面上。光传感器17c可以检测会聚在受光面上的脉冲激光的脉冲能量，将检测到的脉冲能量的数据输出到激光控制部19。

2.4激光控制部

激光控制部19可以在与激光退火装置2的激光退火控制部29之间发送接收各种信号。例如，激光控制部19可以从激光退火控制部29接收触发信号、目标脉冲能量的数据等。并且，激光控制部19可以从脉冲能量计测部17接收脉冲能量的数据。

激光控制部19可以参照从激光退火控制部29接收到的目标脉冲能量的数据和从脉冲能量计测部17接收到的脉冲能量的数据，对充电器12的充电电压的设定值进行控制。通过对充电器12的充电电压进行控制，可以对脉冲激光的脉冲能量进行控制。

激光控制部19可以向触发校正器16发送从激光退火控制部29接收到的触发信号。触发校正器16可以将如下开关信号输出到脉冲功率模块13的开关13a，所述开关信号是对从激光控制部19接收到的触发信号赋予了规定的延迟时间而得到的。根据该开关信号，开关13a可以从断开变成接通。激光控制部19可以在触发校正器16中设定规定的延迟时间，由此对一对电极11a和11b之间的放电定时进行控制。

2.5课题

在图1所示的激光退火系统中，通过衰减器26对脉冲激光的脉冲能量进行控制。但是，衰减器26的动作花费时间，因此，在希望使脉冲能量大幅变化时，有时可能无法进行每个脉冲的控制。

并且，衰减器26通过变更其透射率来控制脉冲能量，所以，有时可能浪费脉冲激光的一部分。

在以下说明的实施方式中，为了解决该课题，可以在从主振荡器mo输出的脉冲激光的光路上配置至少一个放大器。在目标脉冲能量为规定值以下的情况下，可以在至少一个放大器中不进行放大动作。其结果，能够在较大动态范围内高速进行脉冲能量的控制。

3.进行放大器的停止控制的激光退火系统(第1实施方式)

3.1结构

图2概略地示出具有本公开的第1实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。在第1实施方式的激光退火系统中，准分子激光装置1a可以在参照图1说明的准分子激光装置1的基础上具有放大器pa。并且，在第1实施方式的激光退火系统中，激光退火装置2a可以不包含参照图1说明的激光退火装置2中的衰减器26和驱动器27。

放大器pa的结构与主振荡器mo的不同之处可以在于不包含光谐振器。即，放大器pa可以不包含高反射镜14和输出耦合镜15。放大器pa的激光腔室10可以配置在从主振荡器mo输出的脉冲激光的光路上。关于其他结构，放大器pa可以与主振荡器mo相同。

可以对放大器pa的触发校正器16进行控制，以在从主振荡器mo输出的脉冲激光穿过放大器pa的一对电极11a和11b之间的时候，在放大器pa的一对电极11a和11b之间引起放电。通过该放电的能量，可以激励放大器pa的激光腔室10内的激光介质。从主振荡器mo输出的脉冲激光可以在穿过被激励的激光介质时被放大。该放大的脉冲激光可以朝向脉冲能量计测部17和退火装置20进行输出。

在第1实施方式中，激光控制部19可以在将脉冲能量控制成规定阈值以下的情况下，停止放大器pa的运转。例如，可以停止对放大器pa的一对电极11a和11b施加电压，使得在放大器pa的激光腔室10内不会引起放电。其结果，放大器pa的内部的激光介质可以不被激励。入射到激光介质未被激励的放大器pa中的脉冲激光可以不被放大地穿过该放大器pa，从准分子激光装置1a进行输出。能够按照脉冲激光中包含的每1个脉冲，控制放大器pa的一对电极11a和11b之间是否放电。因此，在第1实施方式中，能够高速控制脉冲能量。

3.2脉冲能量的控制

3.2.1主流程

图3是示出图2所示的激光控制部的处理的流程图。在第1实施方式中，激光控制部19可以通过以下处理对放大器pa中的放电进行控制，对从准分子激光装置1a输出的脉冲能量进行控制。

首先，在s300中，激光控制部19可以从存储装置读入记述有充电电压的设定值v与从准分子激光装置1a输出的脉冲能量之间的关系的数据。这里，为了简化说明，设充电电压的设定值v在主振荡器mo中的充电电压和放大器pa中的充电电压中是相同的值进行说明，但是，也可以是不同的值。

激光控制部19还可以从存储装置读入脉冲能量阈值ppa的值。

存储装置参照图29在后面叙述。

s300的处理的详细情况参照图4在后面叙述。

接着，在s400中，激光控制部19可以从激光退火控制部29接收目标脉冲能量pt的值。例如，可以根据激光退火中需要的退火深度和结晶粒径等特性来确定目标脉冲能量pt的值。

接着，在s600中，激光控制部19可以设定主振荡器mo和放大器pa各自的动作。例如，在目标脉冲能量pt小于脉冲能量阈值ppa的情况下，激光控制部19可以仅运转主振荡器mo，停止放大器pa的运转。在目标脉冲能量pt为脉冲能量阈值ppa以上的情况下，激光控制部19可以与主振荡器mo同步地运转放大器pa，放大脉冲激光进行输出。这样，可以对从准分子激光装置1a输出的脉冲激光的脉冲能量进行控制。

s600的处理的详细情况参照图7在后面叙述。

接着，在s700中，激光控制部19可以判定是否从激光退火控制部29输入了触发信号。在未输入触发信号的情况下(s700：否)，激光控制部19可以待机到输入触发信号为止。在输入了触发信号的情况下(s700：是)，可以从准分子激光装置1a输出脉冲激光。激光控制部19可以使处理返回上述s400，反复进行此后的处理，根据新的目标脉冲能量pt的值对下一个脉冲的脉冲能量进行控制。

3.2.2数据读入的详细情况

图4是示出图3所示的读入数据的处理的详细情况的流程图。图4所示的处理可以作为图3所示的s300的子例程而由激光控制部19来进行。

首先，在s310中，激光控制部19可以从存储装置读入记述有仅运转主振荡器mo的情况下的充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系的数据。

接着，在s330中，激光控制部19可以从存储装置读入记述有同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa之间的关系的数据。

接着，在s340中，激光控制部19可以从存储装置读入脉冲能量阈值ppa的值。

图5示出记述有充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的数据的一例。记述有充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的数据可以以表形式存储在存储装置中。

如图5所示，作为充电电压的设定值v，可以设定v1～vn的值。使用各个设定值v的情况下从准分子激光装置1a输出的脉冲激光的脉冲能量可以预先计测并存储在存储装置中。

例如，作为以设定值v1、v2、…、vn同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下输出的脉冲激光的脉冲能量，可以分别存储p1mopa、p2mopa、…、pnmopa的各值。

并且，例如，作为以设定值v1、v2、…、vn仅运转主振荡器mo的情况下输出的脉冲激光的脉冲能量，可以分别存储p1mo、p2mo、…、pnmo的各值。

图6示出充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa的一例。如图6所示，可以是充电电压的设定值v越大，则仅运转主振荡器mo的情况下的脉冲能量pmo越大。并且，也可以是充电电压的设定值v越大，则同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的脉冲能量pmopa越大。

如果充电电压的设定值v相同，则脉冲能量pmopa可以大于脉冲能量pmo。

因此，在目标脉冲能量pt较小的情况下，可以仅运转主振荡器mo。进而，通过对充电电压的设定值v进行控制，能够使从准分子激光装置1a输出的脉冲激光的脉冲能量接近目标脉冲能量pt。

并且，在目标脉冲能量pt较大的情况下，可以同步运转主振荡器mo和放大器pa。进而，通过对充电电压的设定值v进行控制，能够使从准分子激光装置1a输出的脉冲激光的脉冲能量接近目标脉冲能量pt。

优选仅运转主振荡器mo的情况下的脉冲能量pmo的最大值pmomax大于同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的脉冲能量pmopa的最小值pmopamin。由此，脉冲能量pmo的动态范围和脉冲能量pmopa的动态范围能够在pmopamin～pmomax的范围内重复。因此，能够抑制从准分子激光装置1a输出的脉冲激光的脉冲能量的动态范围的中断。

脉冲能量阈值ppa的值可以设定为脉冲能量pmo的最大值pmomax与脉冲能量pmopa的最小值pmopamin之间的值。如参照图7详细叙述的那样，在目标脉冲能量pt小于脉冲能量阈值ppa的情况下，激光控制部19可以仅运转主振荡器mo，停止放大器pa的运转。在目标脉冲能量pt为脉冲能量阈值ppa以上的情况下，激光控制部19可以与主振荡器mo同步地运转放大器pa，放大脉冲激光进行输出。

3.2.3动作设定的详细情况

图7是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的详细情况的流程图。图7所示的处理可以作为图3所示的s600的子例程而由激光控制部19来进行。激光控制部19可以通过以下处理，根据目标脉冲能量pt的值，仅运转主振荡器mo，或者同步运转主振荡器mo和放大器pa。

首先，在s610中，激光控制部19可以判定从激光退火控制部29接收到的目标脉冲能量pt的值是否小于脉冲能量阈值ppa。

在上述s610中目标脉冲能量pt小于脉冲能量阈值ppa的情况下(s610：是)，激光控制部19可以使处理进入s620。

在s620中，激光控制部19可以计算用于使从准分子激光装置1a输出的脉冲能量与目标脉冲能量pt一致的、主振荡器mo中的充电电压的设定值v。例如，可以根据上述图5所示的记述有充电电压的设定值v与脉冲能量pmo之间的关系的数据进行该计算。

接着，在s630中，激光控制部19可以将主振荡器mo中的充电电压设定为s620中计算出的设定值v。激光控制部19可以将放大器pa中的充电电压设定为0。另外，放大器pa中的充电电压也可以不是0，只要是在一对电极11a和11b之间不会引起放电的电压即可。

接着，在s640中，激光控制部19可以连接与主振荡器mo连接的触发信号的信号线。激光控制部19可以切断与放大器pa连接的触发信号的信号线。

通过s620～s640的处理，激光控制部19可以仅运转主振荡器mo，从准分子激光装置1a输出脉冲能量较小的脉冲激光。

在上述s610中目标脉冲能量pt为脉冲能量阈值ppa以上的情况下(s610：否)，激光控制部19可以使处理进入s650。

在s650中，激光控制部19可以计算用于使所输出的脉冲能量与目标脉冲能量pt一致的、主振荡器mo和放大器pa各自的充电电压的设定值v。例如，可以根据上述图5所示的充电电压的设定值v与脉冲能量pmopa之间的关系进行该计算。

接着，在s660中，激光控制部19可以将主振荡器mo中的充电电压和放大器pa中的充电电压双方设定为s650中计算出的设定值v。

接着，在s670中，激光控制部19可以连接与主振荡器mo连接的触发信号的信号线和与放大器pa连接的触发信号的信号线双方。

通过s650～s670的处理，激光控制部19可以运转主振荡器mo和放大器pa，从准分子激光装置1a输出脉冲能量较大的脉冲激光。

在上述s640或s670之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图3说明的主流程。

3.2.4动作设定的第1变形例

图8是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第1变形例的流程图。图8所示的处理可以作为图3所示的s600的子例程而由激光控制部19来进行。图8所示的处理可以代替参照图7说明的处理来进行。

在图8所示的处理中，在仅运转主振荡器mo的情况下，可以连接与放大器pa连接的触发信号的信号线(s641)。在上述s630中，放大器pa中的充电电压设定为0，所以，能够使得即使连接信号线，放大器pa也不会运转。

其他方面可以与参照图7说明的处理相同。

3.2.5动作设定的第2变形例

图9是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第2变形例的流程图。图9所示的处理可以作为图3所示的s600的子例程而由激光控制部19来进行。图9所示的处理可以代替参照图7说明的处理来进行。

在图9所示的处理中，在仅运转主振荡器mo的情况下，放大器pa中的充电电压可以设定为设定值v(s632)。在上述s640中切断与放大器pa连接的触发信号的信号线，所以，能够使得即使充电电压设定为设定值v，放大器pa也不会运转。

其他方面可以与参照图7说明的处理相同。

3.2.6动作设定的第3变形例

图10是示出图3所示的主振荡器mo和放大器pa的动作设定的处理的第3变形例的流程图。图10所示的处理可以作为图3所示的s600的子例程而由激光控制部19来进行。图10所示的处理可以代替参照图9说明的处理来进行。

在图10所示的处理中，在目标脉冲能量pt较小的情况下，可以设定放大器pa的触发校正器16，使得放大器pa的触发信号的定时偏移(s642)。例如，可以对放大器pa的触发定时进行校正，使得在脉冲激光未穿过放大器pa的时候产生放大器pa中的放电。

由此，即使在s632中将放大器pa中的充电电压设定为设定值v，也不会进行放大器pa的放大动作。

其他方面可以与参照图9说明的处理相同。

根据以上说明的第1实施方式，根据目标脉冲能量pt的值对放大器pa有无放大进行控制，所以，能够在宽范围内对脉冲能量进行变更。并且，第1实施方式的脉冲能量的控制能够按照每个脉冲来进行。进而，能够抑制由于衰减器而引起的脉冲能量的损失，所以，能够提高能量效率。

4.进行调整振荡的激光退火系统(第2实施方式)

4.1结构

图11概略地示出具有本公开的第2实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。第1实施方式中说明的充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系可能由于激光腔室10内部的激光气体的劣化等而变化。因此，在第2实施方式中，可以取得充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的相关数据而能够进行用于更新的调整振荡。

在第2实施方式中，可以在准分子激光装置1b的输出端配置能够开闭的光闸18。光闸18在调整振荡时成为闭合状态，由此，能够抑制脉冲激光输入到退火装置20。

并且，在第2实施方式中，可以在准分子激光装置1b的激光控制部19与激光退火装置2b的激光退火控制部29之间连接有用于发送接收调整振荡的控制信号的信号线。

4.2脉冲能量的控制

4.2.1主流程

图12是示出图11所示的激光控制部的处理的流程图。如以下说明那样，激光控制部19除了对所输出的脉冲能量进行控制以外，还可以进行调整振荡来更新数据。

首先，在s100b中，激光控制部19可以计测充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系，将计测出的数据存储在存储装置中。具体而言，可以在不对退火装置20输出脉冲激光的状态下进行调整振荡，在该调整振荡时进行脉冲能量的计测。

s100b的处理的详细情况参照图13在后面叙述。

接着，在s300b中，激光控制部19可以计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的近似式以及脉冲能量阈值ppa。可以根据s100b中计测出的脉冲能量的数据计算近似式。

s300b的处理的详细情况参照图16在后面叙述。

在s300b之后，s400～s700的处理可以与参照图3说明的第1实施方式相同。

在s700中输入了触发信号的情况下(s700：是)，激光控制部19可以使处理进入s800b。

在s800b中，激光控制部19可以判定是否对充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的数据进行更新。例如，在从上次的数据更新起经过了规定时间的情况下，可以对数据进行更新。并且，在目标脉冲能量pt与所输出的脉冲能量之差的绝对值超过了规定值的情况下，可以对数据进行更新。

在对数据进行更新的情况下(s800b：是)，激光控制部19可以使处理返回上述s100b，新进行计测。在不对数据进行更新的情况下(s800b：否)，激光控制部19可以使处理返回s400，根据已计测数据继续进行脉冲能量的控制。

4.2.2计测处理的详细情况

图13是示出图12所示的计测处理的详细情况的流程图。图13所示的处理可以作为图12所示的s100b的子例程而由激光控制部19来进行。如以下说明那样，激光控制部19可以闭合光闸18来进行调整振荡，一边改变充电电压的设定值v一边计测脉冲能量。

首先，在s110b中，激光控制部19可以将调整振荡请求信号输出到激光退火控制部29。

接着，在s120b中，激光控制部19可以判定是否从激光退火控制部29接收到调整振荡ok信号。在未接收到调整振荡ok信号的情况下(s120b：否)，激光控制部19可以待机到接收到调整振荡ok信号为止。在接收到调整振荡ok信号的情况下(s120b：是)，激光控制部19可以使处理进入s130b。激光退火控制部29可以在进行调整振荡的期间内，中止被激光退火的被加工物的载物台的控制。

在s130b中，激光控制部19可以闭合光闸18。

接着，在s140b中，激光控制部19可以计测仅运转主振荡器mo的情况下的充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系。并且，激光控制部19可以根据计测结果计算仅运转主振荡器mo的情况下的最大脉冲能量pmomax。

s140b的处理的详细情况参照图14在后面叙述。

接着，在s170b中，激光控制部19可以计测同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa之间的关系。并且，激光控制部19可以根据计测结果计算同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的最小脉冲能量pmopamin。

s170b的处理的详细情况参照图15在后面叙述。

接着，在s210b中，激光控制部19可以打开光闸18。

接着，在s220b中，激光控制部19可以将调整振荡完成信号输出到激光退火控制部29。

在s220b之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图12说明的主流程。

图14是示出图13所示的仅运转mo的情况下的计测处理的详细情况的流程图。图14所示的处理可以作为图13所示的s140b的子例程而由激光控制部19来进行。如以下说明那样，激光控制部19可以一边使充电电压的设定值v在最小值vmin～最大值vmax的范围内变化，一边计测各个情况下的脉冲能量pmo。

首先，在s141b中，激光控制部19可以将放大器pa中的充电电压设定为0。

接着，在s142b中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v设定为最小值vmin。

接着，在s143b中，激光控制部19可以将主振荡器mo中的充电电压设定为设定值v。

接着，在s144b中，激光控制部19可以开始仅对主振荡器mo发送触发信号。触发信号的反复频率可以与实际进行激光退火时的反复频率大致相同。

接着，在s145b中，激光控制部19可以根据脉冲能量计测部17的输出信号，计测仅运转主振荡器mo的情况下的脉冲能量pmo。

接着，在s146b中，激光控制部19可以停止s144b中开始的针对主振荡器mo的触发信号的发送。

接着，在s147b中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系存储在存储装置中。充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系可以以参照图5说明的表形式进行存储。例如，可以存储s143b中设定的最新的充电电压的设定值v与作为s145b中最新计测结果的脉冲能量pmo的组。

存储装置参照图29在后面叙述。

接着，在s150b中，激光控制部19可以判定最新的充电电压的设定值v是否为最大值vmax以上。

在s150b中充电电压的设定值v不是最大值vmax以上的情况下(s150b：否)，激光控制部可以使处理进入s151b。

在s151b中，激光控制部19可以对充电电压的设定值v的值加上规定值δv，对充电电压的设定值v的值进行更新。在s151b之后，激光控制部19可以使处理返回上述s143b，新设定更新后的设定值v的值，计测基于新的设定值v的脉冲能量pmo。

在s150b中充电电压的设定值v为最大值vmax以上的情况下(s150b：是)，激光控制部19可以使处理进入s152b。

在s152b中，激光控制部19可以将作为s145b中最新计测结果的脉冲能量pmo的值作为仅运转主振荡器mo的情况下的最大脉冲能量pmomax存储在存储装置中。

在s152b之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回图13所示的流程。

如上所述，激光控制部19可以一边改变充电电压的设定值v，一边计测仅运转主振荡器mo的情况下的脉冲能量pmo。

图15是示出图13所示的同步运转mo和pa的情况下的计测处理的详细情况的流程图。图15所示的处理可以作为图13所示的s170b的子例程而由激光控制部19来进行。如以下说明那样，激光控制部19可以一边使充电电压的设定值v在最小值vmin～最大值vmax的范围内变化，一边计测各个情况下的脉冲能量pmopa。

首先，在s172b中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v设定为最小值vmin。

接着，在s173b中，激光控制部19可以将主振荡器mo和放大器pa中的充电电压设定为设定值v。

接着，在s174b中，激光控制部19可以开始对主振荡器mo和放大器pa发送触发信号。触发信号的反复频率可以与实际进行激光退火时的反复频率大致相同。

接着，在s175b中，激光控制部19可以根据脉冲能量计测部17的输出信号，计测同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的脉冲能量pmopa。

接着，在s176b中，激光控制部19可以停止s174b中开始的针对主振荡器mo和放大器pa的触发信号的发送。

接着，在s177b中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa之间的关系存储在存储装置中。充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa之间的关系可以以参照图5说明的表形式进行存储。例如，可以存储s173b中设定的最新的充电电压的设定值v与作为s175b中最新计测结果的脉冲能量pmopa的组。

存储装置参照图29在后面叙述。

接着，在s178b中，激光控制部19可以判定s173b中设定的最新的充电电压的设定值v是否是最小值vmin。

在s178b中最新的充电电压的设定值v是最小值vmin的情况下(s178b：是)，激光控制部19可以使处理进入s179b。

在s179b中，激光控制部19将作为s175b中最新计测结果的脉冲能量pmopa的值作为最小脉冲能量pmopamin存储在存储装置中。

在结束了s179b的处理的情况下、或s178b中最新的充电电压的设定值v不是最小值vmin的情况下(s178b：否)，激光控制部19可以使处理进入s180b。

在s180b中，激光控制部19可以判定最新的充电电压的设定值v是否为最大值vmax以上。

接着，在s180b中，激光控制部19可以判定最新的充电电压的设定值v是否为最大值vmax以上。

在s180b中充电电压的设定值v不是最大值vmax以上的情况下(s180b：否)，激光控制部可以使处理进入s181b。

在s181b中，激光控制部19可以对充电电压的设定值v的值加上规定值δv，对充电电压的设定值v的值进行更新。在s181b之后，激光控制部19可以使处理返回上述s173b，设定新的设定值v，计测基于新的设定值v的脉冲能量pmopa。

在s180b中充电电压的设定值v为最大值vmax以上的情况下(s180b：是)，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回图13所示的流程。

如上所述，激光控制部19可以一边改变充电电压的设定值v，一边计测同步运转主振荡器mo和放大器pa的情况下的脉冲能量pmopa。

4.2.3近似式的计算的详细情况

图16是示出图12所示的近似式等的计算的详细情况的流程图。图16所示的处理可以作为图12所示的s300b的子例程而由激光控制部19来进行。

首先，在s310b中，激光控制部19可以根据上述s100b的计测结果，计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系的近似式。例如，可以通过最小二乘法等计算以下所示三次曲线的近似式。

emo＝a1v³+b1v²+c1v+d1

接着，在s330b中，激光控制部19可以根据上述s100b的计测结果，计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa之间的关系的近似式。例如，可以通过最小二乘法等计算以下所示三次曲线的近似式。

emopa＝a2v³+b2v²+c2v+d2

如果这样计算近似式，通过在给出目标脉冲能量et时求解三次方程式，能够计算充电电压的设定值v。

接着，在s340b中，激光控制部19可以根据以下的式子计算脉冲能量阈值ppa的值。

ppa＝(pmomax+pmopamin)/2

图17示出充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa的一例。如图17中多个小圆所示，脉冲能量pmo和脉冲能量pmopa可以根据充电电压的设定值v而计测为离散的多个值。激光控制部19可以根据该离散的值计算上述近似式。

脉冲能量阈值ppa设为pmomax与pmopamin的平均值，所以，能够均等地设定脉冲能量阈值ppa与pmomax之差和脉冲能量阈值ppa与pmopamin之差。由此，即使pmomax或pmopamin变动，也能够抑制脉冲能量阈值ppa从pmomax与pmopamin之间偏移。

根据第2实施方式，即使准分子激光装置1b的特性变化，也对充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的相关数据进行更新，所以，能够可靠地控制脉冲能量。

其他方面可以与第1实施方式相同。

5.包含多个放大器的激光退火系统(第3实施方式)

5.1结构

图18概略地示出具有本公开的第3实施方式的准分子激光装置的激光退火系统的结构。在第3实施方式中，与第1和第2实施方式的不同之处可以在于，准分子激光装置1c包含多个放大器pa(1)～pa(n)。在第3实施方式中，n可以是2以上的整数，n的值可以表示准分子激光装置1c中包含的放大器的台数。多个放大器pa(1)～pa(n)各自的结构可以与第1和第2实施方式中的放大器pa的结构相同。

多个放大器pa(1)～pa(n)可以从脉冲激光的光路的下游侧起按照编号顺序串联配置。即，放大器pa(n)可以配置在从主振荡器mo输出的脉冲激光的光路的最上游侧。未图示的放大器pa(n-1)可以配置在从放大器pa(n)输出的脉冲激光的光路上。放大器pa(1)可以配置在脉冲激光的光路的最下游侧。

如以下详细叙述的那样，在第3实施方式中，可以根据目标脉冲能量pt的值，确定多个放大器pa(1)～pa(n)中的运转的放大器的台数。运转的放大器的台数越多，则能够使所输出的脉冲能量越大。

并且，在运转多个放大器pa(1)～pa(n)中的k台放大器的情况下，可以运转脉冲激光的光路的下游侧的放大器pa(1)～pa(k)。可以停止运转脉冲激光的光路的上游侧的放大器pa(k+1)～pa(n)。

假设在上游侧的放大器pa(n)运转、下游侧的放大器pa(1)停止运转时，即使特意利用上游侧的放大器pa(n)放大脉冲激光，在下游侧的放大器pa(1)中，脉冲能量也可能以规定的比例衰减。在第3实施方式中，下游侧的放大器pa(1)运转，上游侧的放大器pa(n)停止运转，所以，能量的效率能够提高。

在第3实施方式中，k是能够取1～n的整数内的任意数的变量，在后述流程图中可以用作为计数器。

在k＝1的情况下，“pa(1)～pa(k)”可以意味着仅pa(1)。

在k＝n-1的情况下，“pa(k+1)～pa(n)”可以意味着仅pa(n)。

在k＝n的情况下，“pa(k+1)～pa(n)”可以意味着不存在相应的放大器。即，在k＝n的情况下，“pa(k+1)～pa(n)停止运转”这样的表记可以意味着不存在停止运转的放大器。

5.2脉冲能量的控制

5.2.1主流程

图19是示出图18所示的激光控制部的处理的流程图。在第3实施方式中，激光控制部19可以通过以下处理，根据目标脉冲能量pt的值确定为了进行激光退火而运转的放大器的台数。

首先，在s100c中，激光控制部19可以计测充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系，将计测出的数据存储在存储装置中。该处理与第2实施方式中的s100b的处理相似，但是，与第2实施方式的不同之处可以在于，一边改变为了进行计测而运转的放大器的台数一边分别进行计测。

s100c的处理的详细情况参照图20在后面叙述。

接着，在s300c中，激光控制部19可以计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系的近似式以及脉冲能量阈值ppa(1)～ppa(n)。该处理与第2实施方式中的s300b的处理相似，但是，与第2实施方式的不同之处可以在于，根据为了进行计测而运转的放大器的台数，分别进行计算。

s300c的处理的详细情况参照图23在后面叙述。

接着，在s400中，激光控制部19可以从激光退火控制部29读入目标脉冲能量pt的值。该处理可以与参照图3说明的第1实施方式中的处理相同。

接着，在s500c中，激光控制部19可以计算为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop。为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop可以是0～n的整数中的任意一方。在目标脉冲能量pt的值较大时，为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop可以较大。在目标脉冲能量pt的值较小时，为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop可以较小。

s500c的处理的详细情况参照图24在后面叙述。

接着，在s600c中，激光控制部19可以设定主振荡器mo和多个放大器pa(1)～pa(n)各自的动作。该处理与第1和第2实施方式中的s600的处理相似，但是，与第1和第2实施方式的不同之处可以在于，进行与为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop对应的处理。

s600c的处理的详细情况参照图25在后面叙述。

接下来的s700的处理可以与第1和第2实施方式中说明的s700的处理相同。接下来的s800b的处理可以与第2实施方式中说明的s800b的处理相同。

5.2.2计测处理的详细情况

图20是示出图19所示的计测处理的详细情况的流程图。图20所示的处理可以作为图19所示的s100c的子例程而由激光控制部19来进行。与第2实施方式中的s100b的处理同样，激光控制部19可以闭合光闸18来进行调整振荡，一边改变充电电压的设定值v一边计测脉冲能量。但是，在第3实施方式中，如以下说明那样，可以根据多个放大器pa(1)～pa(n)中的运转的放大器的台数分别进行计测。

首先，s110b～s140b的处理可以与参照图13说明的第2实施方式的处理相同。s140b的处理的详细情况也可以与参照图14说明的第2实施方式的处理相同。通过s140b的处理，激光控制部19可以计测充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系，并且计算最大脉冲能量pmomax。

接着，在s160c中，激光控制部19可以将计数器k的值设置成1。可以根据计数器k的值，将为了进行计测而运转的放大器的台数确定为k台。

接着，在s170c中，激光控制部19可以计测充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa(k)之间的关系。根据该计测结果，激光控制部19可以计算最小脉冲能量pmopa(k)min和最大脉冲能量pmopa(k)max。

s170c的处理的详细情况参照图21在后面叙述。

接着，在s190c中，激光控制部19可以判定计数器k的值是否为n以上。

在s190c中计数器k的值不是n以上的情况下(s190c：否)，激光控制部19可以使处理进入s200c。

在s200c中，激光控制部19可以在计数器k的值中加上1，对计数器k的值进行更新，使处理返回上述s170c，由此取得运转更多放大器的情况下的计测结果。

在s190c中计数器k的值为n以上的情况下(s190c：是)，激光控制部19可以使处理进入s210b。s210b及其接下来的s220b的处理可以与第2实施方式中说明的处理相同。在s220b之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图19说明的主流程。

图21是示出图20所示的同步运转mo和pa(1)～pa(k)的情况下的计测处理的详细情况的流程图。图21所示的处理可以作为图20所示的s170c的子例程而由激光控制部19来进行。作为图21所示的处理的前提，可以根据图20所示的s160c或s200c的处理中设定的计数器k的值，将为了进行计测而运转的放大器的台数确定为k台。

如以下说明那样，激光控制部19可以一边使充电电压的设定值v在最小值vmin～最大值vmax的范围内变化，一边计测各个情况下的脉冲能量pmopa(k)。

首先，在s171c中，激光控制部19可以将放大器pa(k+1)～pa(n)中的充电电压设定为0。即，可以设定为放大器pa(k+1)～pa(n)停止运转。

接着，在s172b中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v设定为最小值vmin。

接着，在s173c中，激光控制部19可以将主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(k)中的充电电压设定为设定值v。

接着，在s174c中，激光控制部19可以开始对主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(k)发送触发信号。触发信号的反复频率可以与实际进行激光退火时的反复频率大致相同。

接着，在s175c中，激光控制部19可以根据脉冲能量计测部17的输出信号，计测脉冲能量pmopa(k)。

接着，在s176b中，激光控制部19可以停止s174c中开始的针对主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(k)的触发信号的发送。

接着，在s177c中，激光控制部19可以将充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa(k)之间的关系存储在存储装置中。例如，可以存储s173c中设定的最新的充电电压的设定值v与s175c中的最新的计测结果即脉冲能量pmopa(k)的组。

存储装置参照图29在后面叙述。

接着，在s178b中，激光控制部19可以判定s173c中设定的最新的充电电压的设定值v是否是最小值vmin。

在s178b中最新的充电电压的设定值v是最小值vmin的情况下(s178b：是)，激光控制部19可以使处理进入s179c。

在s179c中，可以将s175c中的最新的计测结果即脉冲能量pmopa(k)的值作为最小脉冲能量pmopa(k)min存储在存储装置中。

在结束了s179c的处理的情况下、或s178b中最新的充电电压的设定值v不是最小值vmin的情况下(s178b：否)，激光控制部19可以使处理进入s180b。

在s180b中，激光控制部19可以判定最新的充电电压的设定值v是否为最大值vmax以上。

在s180b中充电电压的设定值v不是最大值vmax以上的情况下(s180b：否)，激光控制部可以使处理进入s181b。

在s181b中，激光控制部19可以对充电电压的设定值v的值加上规定值δv，对充电电压的设定值v的值进行更新。在s181b之后，激光控制部19可以使处理返回上述s173c，设定新的设定值v，计测基于新的设定值v的脉冲能量pmopa(k)。

在s180b中充电电压的设定值v为最大值vmax以上的情况下(s180b：是)，激光控制部19可以使处理进入s182c。

在s182c中，激光控制部19可以将s175c中的最新的计测结果即脉冲能量pmopa(k)的值作为最大脉冲能量pmopa(k)max存储在存储装置中。

在s182c之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回图19所示的流程。

如上所述，激光控制部19可以一边改变充电电压的设定值v，一边计测脉冲能量pmopa(k)。

图22示出充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量之间的关系以及脉冲能量阈值ppa(k)的一例。如图22所示，可以是充电电压的设定值v越大，则仅运转主振荡器mo的情况下的脉冲能量pmo越大。并且，也可以是充电电压的设定值v越大，则同步运转主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(k)的情况下的脉冲能量pmopa(k)越大。

如果充电电压的设定值v相同，则脉冲能量pmopa(k)可以大于脉冲能量pmo。增大k的值，运转更多的放大器，可以得到更大的脉冲能量pmopa(k)。

优选脉冲能量pmopa(k-1)的最大值pmopa(k-1)max大于脉冲能量pmopa(k)的最小值pmopa(k)min。由此，脉冲能量pmopa(k-1)的动态范围和脉冲能量pmopa(k)的动态范围能够在pmopa(k)min～pmopa(k-1)max的范围内重复。因此，能够抑制从准分子激光装置1c输出的脉冲激光的脉冲能量的动态范围的中断。

脉冲能量阈值ppa(k)的值可以设定为脉冲能量pmopa(k-1)的最大值pmopa(k-1)max与脉冲能量pmopa(k)的最小值pmopa(k)min之间的值。如后所述，在目标脉冲能量pt小于脉冲能量阈值ppa(k)的情况下，激光控制部19可以同步运转主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(k-1)，停止其他放大器的运转。

5.2.3近似式的计算的详细情况

图23是示出图19所示的近似式等的计算的详细情况的流程图。图23所示的处理可以作为图19所示的s300c的子例程而由激光控制部19来进行。

首先，在s310b中，激光控制部19可以根据上述s100c的计测结果，计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmo之间的关系的近似式。例如，可以通过最小二乘法等计算以下所示三次曲线的近似式。

emo＝a1v³+b1v²+c1v+d1

接着，在s320c中，激光控制部19可以将计数器k的值设置成1。

接着，在s330c中，激光控制部19可以根据上述s100c的计测结果，计算充电电压的设定值v与所输出的脉冲能量pmopa(k)之间的关系的近似式。例如，可以通过最小二乘法等计算以下所示三次曲线的近似式。

emopa(k)＝a2v³+b2v²+c2v+d2

接着，在s340b中，激光控制部19可以根据以下的式子计算用于判定是否运转第k台放大器pa(k)的脉冲能量阈值ppa(k)的值。

ppa(k)＝(pmopa(k-1)max+pmopa(k)min)/2

另外，在k＝1的情况下，pmopa(k-1)max可以意味着图13的s140b中计算出的pmomax。

接着，在s350c中，激光控制部19可以判定计数器k的值是否为n以上。

在s350c中计数器k的值不是n以上的情况下(s350c：否)，激光控制部19可以使处理进入s360c。

在s360c中，激光控制部19可以对计数器k的值加上1，对计数器k的值进行更新，使处理返回上述s330c。由此，可以计算运转更多放大器的情况下的近似式。

在s350c中计数器k的值为n以上的情况下(s350c：是)，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图19说明的主流程。

5.2.4运转的放大器的台数的计算的详细情况

图24是示出图19所示的计算运转的放大器的台数的处理的详细情况的流程图。图24所示的处理可以作为图19所示的s500c的子例程而由激光控制部19来进行。

如以下说明的那样，目标脉冲能量pt的值可以从最低的脉冲能量阈值ppa(1)起按顺序与多个脉冲能量阈值进行比较。可以根据该比较的结果，确定为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop。

在目标脉冲能量pt的值较大时，为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop可以较大。在目标脉冲能量pt的值较小时，为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop可以较小。

首先，在s510c中，激光控制部19可以将计数器k的值设置成1。可以根据该计数器k的值，确定对目标脉冲能量pt与脉冲能量阈值ppa(1)～ppa(n)中的哪个脉冲能量阈值进行比较。

接着，在s520c中，激光控制部19可以对目标脉冲能量pt与脉冲能量阈值ppa(k)进行比较，判定目标脉冲能量pt是否小于脉冲能量阈值ppa(k)。

在目标脉冲能量pt小于脉冲能量阈值ppa(k)的情况下(s520c：是)，激光控制部19可以使处理进入s530c。

在s530c中，激光控制部19可以将为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop设定为从计数器k的值中减去1而得到的值、即(k-1)。

在目标脉冲能量pt不小于脉冲能量阈值ppa(k)的情况下(s520c：否)，激光控制部19可以使处理进入s540c。

在s540c中，激光控制部19可以判定计数器k的值是否为n以上。

在s540c中计数器k的值不是n以上的情况下(s540c：否)，激光控制部19可以使处理进入s550c。

在s550c中，激光控制部19可以对计数器k的值加上1，对计数器k的值进行更新，使处理返回上述s520c。由此，可以进一步对目标脉冲能量pt与其他脉冲能量阈值ppa(k)进行比较。

在s540c中计数器k的值为n以上的情况下(s540c：是)，激光控制部19可以使处理进入s560c。

在s560c中，激光控制部19可以将为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop设定为n。

在上述s530c或s560c之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图19说明的主流程。

5.2.5动作设定的详细情况

图25是示出图19所示的主振荡器mo和多个放大器pa(1)～pa(n)的动作设定的处理的详细情况的流程图。图25所示的处理可以作为图19所示的s600c的子例程而由激光控制部19来进行。激光控制部19可以通过以下处理，根据为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop，仅运转主振荡器mo，或者同步运转主振荡器mo和kop台放大器。

首先，在s610c中，激光控制部19可以判定s500c中确定的为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop的值是否为0。

在上述s610c中为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop的值为0的情况下(s610c：是)，激光控制部19可以使处理进入s620。

在s620中，激光控制部19可以计算用于使所输出的脉冲能量与目标脉冲能量pt一致的、主振荡器mo中的充电电压的设定值v。例如，可以根据图22所示的充电电压的设定值v与脉冲能量pmo之间的关系进行该计算。

接着，在s630c中，激光控制部19可以将主振荡器mo中的充电电压设定为s620中计算出的设定值v。激光控制部19可以将全部放大器pa(1)～pa(n)中的充电电压设定为0。

接着，在s640c中，激光控制部19可以连接与主振荡器mo连接的触发信号的信号线。激光控制部19可以针对全部放大器pa(1)～pa(n)中的每一个放大器，切断与该放大器连接的触发信号的信号线。

通过s620～s640c的处理，激光控制部19可以仅运转主振荡器mo，从准分子激光装置1c输出脉冲能量较小的脉冲激光。

在上述s610c中为了进行激光退火而运转的放大器的台数kop的值不是0的情况下(s610c：否)，激光控制部19可以使处理进入s650c。

在s650c中，激光控制部19可以计算用于使所输出的脉冲能量与目标脉冲能量pt一致的、放大器pa(1)～pa(kop)各自的充电电压的设定值v。例如，可以根据图22所示的充电电压的设定值v与脉冲能量pmopa(k)之间的关系进行该计算。另外，在kop＝1的情况下，“pa(1)～pa(kop)”可以意味着仅pa(1)。

接着，在s660c中，激光控制部19可以将主振荡器mo中的充电电压和放大器pa(1)～pa(kop)中的充电电压双方设定为设定值v。激光控制部19可以将为了进行激光退火而运转的放大器以外的放大器pa(kop+1)～pa(n)各自的充电电压设定为0。另外，在kop＝n-1的情况下，“pa(kop+1)～pa(n)”可以意味着仅pa(n)。在kop＝n的情况下，“pa(kop+1)～pa(n)”可以意味着不存在相应的放大器。

在s670c中，激光控制部19可以连接与主振荡器mo和放大器pa(1)～pa(kop)分别连接的触发信号的信号线。激光控制部19可以针对为了进行激光退火而运转的放大器以外的放大器pa(kop+1)～pa(n)中的每一个放大器，切断与该放大器连接的触发信号的连接线。

通过s650c～s670c的处理，激光控制部19可以运转主振荡器mo和至少一个放大器pa，输出脉冲能量较大的脉冲激光。

在s640c或s670c之后，激光控制部19可以结束本流程图的处理，使处理返回参照图19说明的主流程。

6.其他

6.1退火装置

图26和图27概略地示出上述各实施方式中使用的退火装置的结构。退火装置20可以具有框架22、xyz台23、载物台24、光学系统3。

框架22可以收容光学系统3。并且，框架22可以保持上述xyz台23和载物台24。光路管21可以连接在准分子激光装置1a与框架22之间。可以代替准分子激光装置1a(参照图2)而使用准分子激光装置1b(参照图11)或准分子激光装置1c(参照图18)。

从准分子激光装置1a输出并入射到光学系统3的脉冲激光的行进方向可以是y方向。该脉冲激光可以是具有z方向比x方向长的光束截面的扁平状的脉冲激光。在以下说明中，x方向和y方向可以是沿着脉冲激光对被加工物s的照射面的方向。z方向可以是与脉冲激光对被加工物s的照射方向相反的方向。x方向、y方向和z方向可以是相互垂直的方向。

这里，被加工物s例如可以是成膜有无定形硅的玻璃基板。

光学系统3可以包含多个高反射镜31、32和33以及光束均匀器50。多个高反射镜31、32和33可以构成为，将从准分子激光装置1a输出的脉冲激光引导至光束均匀器50。光束均匀器50可以设计成包含复眼透镜501和聚光光学系统502，构成对脉冲激光的光强度分布进行均匀化的柯拉照明。复眼透镜501可以包含沿着如下光束截面排列的多个透镜，该光束截面与由多个高反射镜31、32和33反射的脉冲激光的光路轴垂直。该多个透镜分别在使脉冲激光的各一部分朝向聚光光学系统502透射时，扩大该各一部分的光束宽度。

聚光光学系统502可以配置成，复眼透镜501的焦点位置与该聚光光学系统502的前侧焦点面的位置大致一致，被加工物s的表面的位置与该聚光光学系统502的后侧焦点面的位置大致一致。其结果，聚光光学系统502能够对从复眼透镜501中包含的多个透镜分别射出的多个脉冲激光的光束进行准直。然后，多个脉冲激光在聚光光学系统502的后侧焦点位置处重合，能够对被加工物s进行照射。这里，复眼透镜501的各个透镜的形状可以是长方形的形状。

根据以上结构，光束均匀器50能够减少对被加工物s进行照射的脉冲激光的光束截面中的光强度分布的偏差。从光束均匀器50输出并入射到被加工物s的脉冲激光的行进方向可以是-z方向。该脉冲激光的光束截面可以是y方向比x方向长的长方形，该光束截面的y方向的宽度可以比被加工物s的y方向的宽度长。

激光退火控制部29可以构成为对准分子激光装置1a和xyz台23发送控制信号。载物台24可以保持被加工物s。xyz台23可以构成为能够使载物台24在x方向、y方向和z方向上移动。

图28a～图28c是被图26和图27所示的退火装置20照射的被加工物s的俯视图。激光退火控制部29可以对xyz台23进行控制，以对被加工物s的x方向侧的端部照射从光束均匀器50输出的脉冲激光b。

激光退火控制部29可以对xyz台23进行控制，以使载物台24以规定速度在x方向上移动。由此，脉冲激光b的照射位置可以在-x方向上移动。

激光退火控制部29可以使载物台24以规定速度在x方向上移动，以规定的反复频率输出触发信号，并且使目标脉冲能量pt的值变化。由此，如图28c所示，对被加工物s进行照射的脉冲激光的能量密度(フルーエンス)可以在x方向上具有期望的分布。

由此，在使载物台24的移动速度成为一定值的情况下，对被加工物s进行照射的脉冲激光的能量密度也能够在x方向上具有期望的分布。并且，在使触发信号的反复频率成为一定值的情况下，对被加工物s进行照射的脉冲激光的能量密度也能够在x方向上具有期望的分布。

因此，不需要使载物台24的移动速度变化、或者使脉冲激光的反复频率变化，因此，能够提高激光退火处理的吞吐量。

6.2控制部的结构

图29是示出控制部的概略结构的框图。

上述实施方式中的激光控制部19、激光退火控制部29等控制部可以由计算机或可编程控制器等通用控制设备构成。例如可以如下构成。

(结构)

控制部可以由处理部1000、与处理部1000连接的存储器1005、用户接口1010、并行i/o控制器1020、串行i/o控制器1030、a/d和d/a转换器1040构成。并且，处理部1000可以由cpu1001、与cpu1001连接的存储器1002、定时器1003、gpu1004构成。

(动作)

处理部1000可以读出存储器1005中存储的程序。并且，处理部1000可以执行所读出的程序，根据程序的执行而从存储器1005读出数据，使存储器1005存储数据。

并行i/o控制器1020可以与能够经由并行i/o端口进行通信的设备1021～102x连接。并行i/o控制器1020可以控制处理部1000执行程序的过程中进行的经由并行i/o端口的数字信号的通信。

串行i/o控制器1030可以与能够经由串行i/o端口进行通信的设备1031～103x连接。串行i/o控制器1030可以控制处理部1000执行程序的过程中进行的经由串行i/o端口的数字信号的通信。

a/d和d/a转换器1040可以与能够经由模拟端口进行通信的设备1041～104x连接。a/d和d/a转换器1040可以控制处理部1000执行程序的过程中进行的经由模拟端口的模拟信号的通信。

用户接口1010可以构成为，显示操作员通过处理部1000进行的程序执行过程，使处理部1000进行基于操作员的程序执行的中止或中断处理。

处理部1000的cpu1001可以进行程序的运算处理。存储器1002可以在cpu1001执行程序的过程中进行程序的暂时存储、运算过程中的数据的暂时存储。定时器1003可以计测时刻和经过时间，根据程序的执行而对cpu1001输出时刻和经过时间。gpu1004可以在对处理部1000输入了图像数据时，根据程序的执行而对图像数据进行处理，将其结果输出到cpu1001。

与并行i/o控制器1020连接的、能够经由并行i/o端口进行通信的设备1021～102x可以在准分子激光装置1a、激光退火装置2a、其他控制部等的触发信号或表示定时的信号的接收发送中使用。

与串行i/o控制器1030连接的、能够经由串行i/o端口进行通信的设备1031～103x可以在准分子激光装置1a、激光退火装置2a、其他控制部等的数据的接收发送中使用。与a/d和d/a转换器1040连接的、能够经由模拟端口进行通信的设备1041～104x可以是脉冲能量计测部17等各种传感器。

通过如上所述构成，控制部能够实现各实施方式所示的动作。

上述说明意图在于简单的例示而不是进行限制。因此，本领域技术人员可知能够在不脱离所附的权利要求书的前提下对本公开的实施方式施加变更。

本说明书和所附的权利要求书整体所使用的术语应该解释为“非限定性”术语。例如，“包含”或“所包含”这样的术语应该解释为“不限于记载为所包含的情况”。“具有”这样的术语应该解释为“不限于记载为具有的情况”。并且，本说明书和所附的权利要求书所记载的修饰句“一个”应该解释为意味着“至少一个”或者“一个或一个以上”。