結晶化装置、結晶化方法、および位相変調素子

【課題】 結晶核からの十分なラテラル方向の結晶成長を実現して大粒径の結晶化半導体膜を生成することのできる結晶化装置。 【解決手段】 所定の周期で配置されて互いに同じパターンを有する複数の単位領域からなる位相変調素子（１）と、該位相変調素子を介した光束を２つの非干渉性の光束に分割するための光束分割素子（２）と、位相変調素子と非単結晶半導体膜との間に配置された結像光学系（４）とを備えている。位相変調素子の単位領域は、基準面と、中心近傍に配置されて基準面に対して第１位相差を有する第１位相領域と、その近傍に配置されて基準面に対して第１位相差とは絶対値が等しく且つ符号の異なる第２位相差を有する第２位相領域とを有する。隣り合う２つの単位領域の間では、基準面は互いに同じ位相差を有し、第１位相領域および第２位相領域は基準面に対して互いに反転した位相差を有する。 【選択図】 図１