CN116900472A - 激光装置 - Google Patents

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laser beam
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延圣珍
亚历山大·沃罗诺夫
朴俊浩
柳济吉
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Samsung Display Co Ltd
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Abstract

提供一种激光装置。激光装置包括：光源部，发出激光束；光路调整部，将从光源部发出的激光束反射而调节照射方向；光分配部，将从光路调整部反射的激光束分割为多个子光束并照射到基板；驱动部，使光分配部移动而调整光分配部和基板的相对位置；感应部，感应从基板发出的子光束；以及控制部，调整光路调整部的配置而使驱动部移动来调整光分配部的配置，控制部基于由感应部感应的信号而生成图像并测定图像的图像对比度，记录并比较基于光分配部的位置的图像对比度来判断光分配部的最佳位置。

Description

激光装置
技术领域
本发明涉及激光装置以及激光装置的对齐方法。
背景技术
随着信息化社会的发展，对用于显示图像的显示装置的要求以各种形式增加。例如，显示装置适用于智能电话、数码相机、笔记本计算机、导航仪以及智能电视之类各种电子设备。显示装置可以包括液晶显示装置(Liquid Crystal Display Device)、场发射显示装置(Field Emission Display Device)、发光显示装置(Light Emitting DisplayDevice)等之类显示面板。
随着显示装置适用于各种电子设备，被要求具有各种功能以及外观设计的显示装置。例如，上市有如下显示装置：为了扩宽显示区域，在显示面板的显示区域配置贯通孔，在贯通孔配置相机传感器、紫外线传感器之类光学传感器。
可以利用输出激光束的激光装置来形成显示面板的贯通孔。
所谓激光装置是使用激光束进行材料的切割、图案形成、焊接等加工的装置。激光加工时使用的激光束指向性强，具有密度大的特性。尤其，高输出的激光不影响周围，能够精密加工而能够用于显示板的加工。
激光装置可以包括输出激光束的激光光源部、由调节输出的激光束的照射位置的扫描器和使得被确定照射位置的激光束聚光的F/Theta透镜形成的激光照射部以及对齐加工对象的工作台等。
在激光装置中，通过扫描器确定激光束的扫描线。
发明内容
本发明所要解决的课题在于以简单构造将向基板照射的多个子光束短时间内对齐而提高容差并提高激光装置的效率性以及可靠性。
本发明所要解决的另一课题在于以简单方法将向基板照射的多个子光束短时间内对齐而提高容差的激光装置的对齐方法。
本发明的课题不限于上面提及的课题，本领域技术人员可以从下面的记载清楚地理解未提及的其它技术课题。
可以是，本发明提供一种激光装置，其包括：光源部，发出激光束；光路调整部，将从所述光源部发出的所述激光束反射而调节照射方向；光分配部，将从所述光路调整部反射的所述激光束分割为多个子光束并照射到基板；驱动部，使所述光分配部移动而调整所述光分配部和所述基板的相对位置；感应部，感应从所述基板发出的所述子光束；以及控制部，调整所述光路调整部的配置而使所述驱动部移动来调整所述光分配部的配置，所述控制部基于由所述感应部感应的信号而生成图像并测定所述图像的图像对比度，记录并比较基于所述光分配部的位置的所述图像对比度来判断所述光分配部的最佳位置。
所述驱动部使所述光分配部沿着第一移动轴以及第二移动轴移动，所述控制部对所述第一移动轴上的所有地点重复执行在所述光分配部的所述第一移动轴上的第一地点生成所述图像并测定所述图像对比度，并在所述第一移动轴上的第二地点生成所述图像并测定所述图像对比度，并且在所述第一移动轴上的第三地点生成所述图像并测定所述图像对比度的过程后，沿着所述第二移动轴重复执行相同的过程。
所述控制部对所述光分配部的所述第一移动轴以及所述第二移动轴上的所有地点完成所述图像对比度的测定后，判断所述光分配部的对齐位置。
可以是，所述控制部在所述光分配部的所述第一移动轴以及所述第二移动轴内分别将所述图像对比度具有最大值的地点判断为所述第一移动轴以及所述第二移动轴上的所述光分配部的对齐位置。
可以是，所述激光装置还包括：平场聚焦透镜，配置于所述光路调整部和所述光分配部之间并调整所述激光束的焦点。
可以是，所述控制部调节所述光路调整部的配置而调整通过光栅扫描方式照射到所述基板上的所述子光束的位置。
可以是，所述基板在一面上包括相同模样的单位图案周期性排列的基准图案。
可以是，所述基板是平板显示器的基板。
可以是，所述控制部调节由所述光源部发出的所述激光束的强度。
可以是，所述光源部发出第一激光束而执行所述光分配部的对齐过程后，发出强度比所述第一激光束大并用于加工基板的第二激光束。
可以是，由所述光源部发出的所述第一激光束被所述光分配部分割的所述子光束的强度为所述基板的损伤临界值以下。
可以是，所述光分配部包括衍射分束器，所述光路调整部包括振镜或者棱镜扫描器。
可以是，所述感应部感应被所述基板反射的子光束。
可以是，所述感应部包括感应所述子光束的光电二极管。
可以是，所述感应部感应透射所述基板的子光束。
基于根据实施例的激光装置以及激光装置的对齐方法，可以缩短向基板照射的多个子光束的对齐时间，并提高与子光束的对齐相关的容差。
根据实施例的效果不限于上面示例的效果，更多种效果包括在本说明书中。
附图说明
图1是根据一实施例的激光装置的立体图。
图2是激光装置的概要框图。
图3以及图4是示出基于光分配部和基板之间的距离进行的子光束配置的概要图。
图5以及图6是示出基于平行配置的光分配部和基板之间的角度进行的子光束配置的概要图。
图7是示出当光分配部没有对齐时感应部的检测信号的概要图。
图8是将图7的检测信号综合的曲线图。
图9是示出光栅扫描的方式的概要图。
图10是将图8的信号利用光栅扫描图像化的图像。
图11是示出当光分配部对齐了时感应部的检测信号的概要图。
图12是将图11的检测信号综合的曲线图。
图13是将图12的信号利用光栅扫描图像化的图像。
图14是基于驱动部配置的图像对比度曲线图。
图15是对齐激光装置的方法的流程图。
图16是根据另一实施例的激光装置的立体图。
(附图标记说明)
100：光源部 200：光路调整部
300：平场聚焦透镜 410：光分配部
420：驱动部 500：基板
510：基准图案 511：单位图案
600：感应部 700：控制部
L：激光束 SL：子光束
900：定点
具体实施方式
以下，参照所附附图来说明具体实施例。
图1是根据一实施例的激光装置的立体图。
参照图1，根据一实施例的激光装置包括光源部100、光路调整部200、平场聚焦透镜300、光分配部410、感应部600以及控制部700。
可以是，在光源部100的激光射出部方向配置光路调整部200，在光路调整部200的射出部方向配置平场聚焦透镜300，在平场聚焦透镜300的射出部方向配置光分配部410，在光分配部410的射出部方向配置基板500，在透射基板500的激光束L的行进路径配置感应部600。
光源部100发出激光束L。光源部100可以发出各种强度的激光束L。可以是，在激光束L的对齐过程中发出强度弱的激光束L，在加工过程中发出强度强的激光束L。在对齐过程中发出的激光束L可以低于基板500的损伤临界值。因此，即使在对齐过程中向基板500照射激光束L，基板500也可以不受激光束L的影响。
在加工过程中光源部100发出的激光束L可以是具有皮秒(picosecond)或者飞秒(femtosecond)的脉冲持续时间的超短脉冲型(ultra-short pulse)激光。
超短脉冲型激光由于能量密度非常大而可以加工各种材质的加工对象物，加工对象物在被加工的期间不发生热扩散引起的物理化学变形以及加工精密度降低。超短脉冲型激光几乎不产生加工引起的颗粒的堆积或凹坑等副产物，因此可以省略超声波清洗等副产物去除步骤。
另外，超短脉冲型激光可以还加工传热系数高或吸光率低的物质，混合有两种以上材料的加工对象物和以多层层叠的复合材质的加工对象物也可以以单一工艺容易地加工。另一方面，激光束L也可以是除前述的超短脉冲型激光以外的其它种类的激光束。例如，激光束L可以是脉冲持续时间为纳秒(nanosecond)的脉冲型激光或者连续波(continuouswave)激光。用于对齐的激光束L和用于加工的激光束L若除去强度则可以相同。
光路调整部200位于从光源部100发出的激光束L的路径上而改变激光束L的路径。光路调整部200可以包括振镜(galvanometer)。因此，光路调整部200可以包括第一振镜和第二振镜。第一振镜和第二振镜可以由能够旋转的反射镜构成而通过镜的旋转将激光束L照射到一定角度范围内。第一振镜以及第二振镜的配置可以通过控制部700来调节。
从光源部100发出的激光束L在第一振镜中以预定的角度反射。若第一振镜以一轴为基准旋转，则激光束L对第一振镜的反射面的入射角发生变化，由此，确定反射的激光束L的路径。
在第一振镜中反射的激光束L在第二振镜中以预定的角度反射。第二振镜的旋转轴位于将第一振镜的旋转轴横插的方向上。根据第二振镜的旋转，激光束L对第二振镜的反射面的入射角发生变化而确定反射的激光束L的路径。因此，可以第一振镜和第二振镜旋转并决定激光束L的照射角度，可以调节形成在基板500上的激光束L的焦点的位置。
当在由x轴、y轴、z轴形成的三维空间中基板500位于xy平面时，第一振镜可以调节在基板500形成的激光束L的焦点的x轴上位置，第二振镜可以调节在基板500形成的激光束L的焦点的y轴上位置。
说明为第一振镜调节激光束L的x轴上照射位置且第二振镜调节y轴上照射位置，但也可以是第一振镜调节y轴上位置且第二振镜调节x轴上位置。另外，也可以光路调整部200不包括多个振镜，利用一个振镜将x轴以及y轴上焦点的位置一次性调节。
控制部700可以调整第一振镜以及第二振镜的配置来调整激光束L的行进路径。控制部700可以调整第一振镜以及第二振镜的配置而移动以光栅扫描方式照射到基板500上的子光束SL的位置。例如，照射到基板500上的多个子光束SL可以重复从各个圆点在第二方向上一起移动后，再移动到从圆点在第一方向上隔开一定距离的地点并在第二方向上一起移动，再移动到从圆点在第一方向上隔开一定距离的两倍距离的地点并在第二方向上一起移动的过程。可以通过这样的过程，用子光束SL扫描基板500上的特定区域。
在图中示出为具有2个振镜，但不限于此。例如，在几个实施例中，既可以是光路调整部200由一个镜构成，入射到光路调整部200的激光束L被一个镜反射而被调整路径，也可以是光路调节部由3个以上的镜构成，通过3个以上的镜调整入射到光路调整部200的激光束L的路径。另外，说明为光路调整部200包括振镜，但不限于此。例如，光路调整部200也可以包括棱镜扫描器(Polygon mirror scanner)。
光路调整部200的动作可以与光源部100的激光束L发出同步。
被光路调整部200反射的激光束L可以入射平场聚焦透镜300。
平场聚焦透镜300可以是由一个或者多个透镜构成的公知的各种平场聚焦透镜。平场聚焦透镜300可以一定地调节在光路调整部200反射的激光束L的焦点距离，使激光束L聚焦于基板500上的要照射的区域。因此，可以与激光束L的入射位置无关地，一定地调节激光束L的焦点距离。即，平场聚焦透镜300起到将入射的激光束L调节成入射基板500中的激光束L的焦点位于基板500的作用。
透射平场聚焦透镜300的激光束L可以入射到光分配部410。
光分配部410可以将入射光分割成多个分割光。因此，入射光分配部410的激光束L可以分割成多个子光束SL。图中示出为若一个激光束L入射光分配部410则分割成10个子光束SL，但不限于此。例如，入射的激光束L也可以分割成9个以下的子光束SL，或分割成11个以上的子光束SL。但是，在此情况下激光束L也分割成至少2个子光束SL。光分配部410能够将入射的激光束L分割成多个子光束SL而一次性调节成多个激光束L，因此可以起到提高激光束L的对齐以及利用激光束L的工艺的效率的作用。
根据本实施例的光分配部410可以使入射光衍射。示例性地，光分配部410可以是衍射光学元件(DOE，Diffraction Optical Element)或者衍射分束器。关于入射到光分配部410的激光束L的射出方向以及数量，在图3至图6中后述。
透射光分配部410的激光束L可以照射到基板500。在本实施例中，基板500可以是公知的各种基板500。因此，分割成多个子光束SL的激光束L可以照射到基板500的一面。
驱动部420与光分配部410直接接触配置而起到调整光分配部410的位置的作用。驱动部420可以调节光分配部410的位置来调节光分配部410和基板500之间的相对位置。驱动部420可以包括多个轴。驱动部420可以具有多个移动轴。驱动部420可以沿着多个移动轴依次移动并对齐光分配部410。驱动部420可以在图中z轴方向上移动光分配部410而缩窄或扩宽光分配部410和基板500之间的距离。另外，驱动部420可以在图中相同的xy平面上以光轴即z轴方向为基准使光分配部410向顺时针方向及/或逆时针方向旋转。由此，可以使得光分配部410和基板500相对于光轴所具有的角度一致。关于此，在图3至图6中后述。驱动部420使光分配部410移动的方向不限于此。例如，当光分配部410和基板500配置成彼此不平行时，驱动部420也可以为了将分配部410和基板500调配成平行而使光分配部410旋转。
基板500可以是平板显示器的基板500，被照射激光束L的区域可以是平板显示器的背板。在利用根据本实施例的激光装置而调配激光的对齐的对齐步骤中，基板500可以是加工前的基板500。因此，可以具有形成各种孔等之前的平坦的形状。后面叙述能够在完成激光的对齐过程后的加工过程中在相应基板500利用激光形成各种孔。
在基板500的一面上可以配置周期性基准图案510。基准图案510可以是多个单位图案511的集合。图中示出为基准图案510包括具有矩形形状的多个单位图案511，但不限于此。单位图案511不仅是矩形形状，可以还具有各种形状。例如，由基准图案510包括的多个单位图案511也可以具有菱形形状或者五边形形状，在几个实施例中也可以具有三角形的形状。但是，在此情况下也基准图案510的形状整体上具有周期性。
基准图案510可以起到辅助判断向基板500照射的多个子光束SL的对齐与否的作用。具体地，可以根据照射到基板500上的子光束SL的照射位置在各单位图案511内与单位图案511的相对位置是否相同来判断子光束SL的对齐与否。另外，多个单位图案511可以在激光对齐后在加工过程中加工成各自一个驱动单位。例如，一个单位图案511也可以加工成一个像素。
入射到基板500的子光束SL可以在基板500的一面上形成多个焦点。通过子光束SL在基板500的一面上形成的多个点定义为定点900。形成定点900的子光束SL可以在基板500中被反射。图中示出为子光束SL在基板500中被反射，但不限于此。在几个实施例中，子光束SL也可以在基板500中不反射而透射基板500。关于此，在图16中示出并后述。为了便于说明，以子光束SL在基板500中被反射为前提进行叙述。
在基板500中被反射的子光束SL的行进方向上配置感应部600。感应部600可以感测被基板500反射的子光束SL。感应部600可以包括多个光感测单元。光感测单元可以是公知的光电二极管(Photodiode)，但不限于此。例如，光感测单元也可以是若感测到子光束SL则导通(Turn on)的光电晶体管(Phototransistor)或者光电导管(Photoresistor)。感应部600可以是多个光感测单元以矩阵形式配置。
若子光束SL入射感应部600，则感应部600可以将其转换成电信号。感应部600可以将相应信号传输到与感应部600连接的控制部700。
图2是激光装置的概要框图。
参照图2，激光装置可以包括感应部600、控制部700、驱动部420以及光源部100。
感应部600可以感应入射的所有子光束SL的散射光并将其转换为电信号。感应部600可以将电信号传输到控制部700。控制部700记录从感应部600接收的信号。更具体地，控制部700可以与光分配部410的位置信息一起记录从感应部600接收的电信号。由此，可以按照光分配部410的位置而储存电信号。
控制部700可以将接收的电信号分类为多个行和列的值。控制部700可以将属于相同行的电信号积累而示出在一个坐标轴上。而且，可以将示出在一个坐标轴上的信号综合而示出一个曲线图。若完成示出一行的曲线图，则可以转到下一行而执行相同的作业。即，可以是，下一行的电信号也示出在一个坐标轴上，将其综合而示出一个曲线图，转到下再一行而执行相同的作业。因此，控制部700可以生成相当于列数量的曲线图。说明为控制部700按照各列独立生成曲线图，但不限于此。例如，控制部700也可以以由感应部600感测到子光束SL的散射光的电信号为基准而在与感应部600的平面对应的一个平面上重叠示出，将其综合来生成一个曲线图。
控制部700可以将生成的曲线图转换为曲线图信号。控制部700可以以生成的曲线图信号为基准而利用光栅扫描方式生成图像。更具体地，控制部700可以以与通过光路调整部200的动作在基板500上激光移动并照射的顺序相同的顺序将曲线图信号图像化。所谓光栅扫描是指通过线单位照射生成或记录图像要素的技法。关于此，在图9中后述。
控制部700可以测定生成的图像的图像对比度(Image contrast)。更具体地，控制部700可以测定相应图像的最亮的地点和最暗的地点的亮度差值。控制部700可以测定图像对比度值后向驱动部420传输移动信号。驱动部420可以调整光分配部410的位置。若光分配部410的位置被调整，则可以重复相同的过程。光分配部410的位置调整可以在驱动部420的剩余轴全部固定的状态下在一个轴上进行。若针对一个轴的移动值，将图像对比度值全部测定，则可以转到另一轴。在另一轴中也可以通过相同的方法，固定相应轴以外轴的位置，依次移动相应轴的移动值并测定图像对比度值。通过这样的方法，控制部700可以测定针对光分配部410的所有位置的图像对比度值。
当光分配部410相对于基板500对齐时，子光束SL照射到基板500上单位图案511内部中相同的畴。因此，由于入射到多个单位图案511内部的子光束SL可以透射基板500并具有相同的测定值，感应部600感测到的信号可以重叠。若基于此生成一个曲线图，通过光栅扫描方式生成图像，则被照射子光束SL的部分和没有被照射子光束SL的部分的差异可以清楚。因此，图像对比度值可以呈现相对高的值。
相反地，当光分配部410相对于基板500没有对齐时，子光束照射到基板500上单位图案511内部中各种畴，因此由于单位图案511和子光束的相对位置不同，感应部600感测到的信号可以具有彼此不同的测定值。若基于此生成一个曲线图，通过光栅扫描方式生成图像，则被照射子光束SL的部分和没有被照射的部分的差异可能不清楚。因此，图像对比度值可能呈现相对低的值。
控制部700可以记录基于光分配部410的驱动部420的所有位置的图像对比度值，将其按照光分配部410的各轴表示为各个曲线图。例如，当光分配部410的驱动部420使光分配部410在3个轴上移动时，可以是生成3个各轴的移动值为x轴值且图像对比度值具有y轴值的3个曲线图。控制部700可以将在光分配部410的各轴上具有图像对比度的最大值的地点判断为光分配部410的对齐地点。即，价值函数(merit function)可以是图像对比度。因此，控制部700可以向驱动部420发送信号以使光分配部410的驱动部420向在各轴中图像对比度值具有最大值的地点移动，驱动部420移动到相应位置且使光分配部410移动，从而完成光分配部410的对齐过程。
完成对齐过程后，可以开始加工过程。控制部700可以向光源部100发送信号而交替激光束L的强度。在加工过程中使用的激光束L可以与在对齐过程中使用的激光束L相比强度大。光源部100可以生成激光束L而在基板500形成孔等加工基板500。
图3以及图4是示出基于光分配部410和基板500之间的距离进行的子光束SL的配置的概要图。
参照图3，单一激光束L可以入射光分配部410而分割为多个子光束SL。入射到一点的激光束L分割为具有彼此不同路径的多个子光束SL，各子光束SL到达基板500为止直进，因此被分割的子光束SL之间的距离可以随着远离光分配部410而变大。
在图3中假定光分配部410和基板500之间的距离为d1的情况。从光分配部410射出的子光束SL可以到达配置有基准图案510的基板500的一面上。虽然各子光束SL在基板500的一面上形成多个定点900，但各定点900间的距离a1大于基准图案510的单位图案511的中心点间的距离，由此各定点900可能形成于单位图案511内的不同畴上。因此，可能需要光分配部410的位置调整。驱动部420可以调整光分配部410的位置。更具体地，驱动部420可以沿着多个移动轴中的z轴移动轴向基板500方向移动一格而使光分配部410在z轴上向基板500方向移动。
参照图4，光分配部410和基板500之间的距离可以变近。因此，调整后光分配部410和基板500之间的距离即d2可以具有小于d1的值。仅有光分配部410在z轴方向上与基板500变近这一点发生变化，因此子光束SL可以如图3中那样直到到达基板500为止直进。光分配部410和基板500之间的距离变窄且子光束SL到达基板500为止的移动距离缩减，照射到基板500上的子光束SL间的间隔可以缩减。因此，调整后基板500上的定点900之间的间隔即a2可以小于调整前基板500上的定点900之间的间隔即a1。a2可以与单位图案511的中心点间的距离相同。因此，各定点900可以形成于单位图案511内的相同畴上。
若驱动部420沿着z轴移动轴移动一格，则定点900之间的距离可以变更60至80nm。例如，若驱动部420使光分配部410沿着z轴移动轴移动成与基板500变近，则定点900之间的距离可以变窄70nm。因此，图4的a2可以比图3的a1小70nm。如此，可以通过驱动部420的移动而微细地调整定点900之间的距离，根据一实施例的激光装置可以在误差范围100nm以下调整定点900的配置。如此，根据本实施例的激光装置可以大幅提高与子光束SL和基准图案510的对齐相关的容差。
图5以及图6是示出基于平行配置的光分配部410和基板500之间的角度进行的子光束SL的配置的概要图。
参照图5，单一激光束L可以入射光分配部410而分割成多个子光束SL。入射到光分配部410的光束被分割并射出的方向以及被分割的光束的数量可以遵循按照各光分配部410设定的值。如图中所示那样，与光分配部410的上面垂直地入射的激光束L可以分割成具有与光分配部410的一边角平行的行且具有与光分配部410的另一边角平行的列的5×5的子光束SL并射出，但不限于此。例如，入射到光分配部410的激光束L也可以根据光分配部410而以各种方向及/或数量的子光束SL射出。以下，以光分配部410射出如图那样的方向以及数量的子光束SL为前提进行叙述。
从光分配部410射出的子光束SL可以到达配置有基准图案510的基板500的一面上。各子光束SL在基板500的一面上形成定点900，但各定点900的对齐方向和基板500上的单位图案511的周期方向可以不同。因此，各定点900可以形成于单位图案511内的不同畴上。即，可以延长入射光分配部410的上面上的激光束L的路径。将相应路径与光分配部410的上面相连的点和光分配部410的一边角连接的线以及将激光束L的延长路径与基板500的上面相连的点和基板500的一边角连接的线定义为各个光分配部410的基准线以及基板500的基准线。光分配部410的基准线和基板500的基准线可以在z轴方向上不重叠配置。因此，可能两基准线之间的角度θ与0°不同而需要光分配部410的位置调整。驱动部420可以调整光分配部410的位置。更具体地，驱动部420可以沿着多个移动轴中的角度移动轴移动而使光分配部410在xy平面上向顺时针方向或者逆时针方向旋转。
参照图6，驱动部420可以使光分配部410向顺时针方向旋转。由此，光分配部410的基准线和基板500的基准线可以在z轴方向上重叠配置。因此，两基准线之间的角度θ可以是0°。因此，由各子光束SL形成的定点900可以配置在单位图案511内的相同畴上。
当如图4以及图6那样各子光束SL在单位图案511内的相同畴上形成焦点时，如上述那样图像对比度值可以呈现高的值。即，图像对比度值可以分别是图4的情况大于图3的情况，图6的情况大于图5的情况。因此，通过将光分配部410调整到图像对比度具有最大值的位置，可以一次性执行将图3的配置调整为图4的配置的以及将图4的配置调整为图6的配置。
关于驱动部420使光分配部410移动的方向，仅图示使光分配部410在z轴方向上移动以及在xy平面上旋转的情形，但是驱动部420使光分配部410移动的方向不限于此。例如，当光分配部410和基板500配置成彼此不平行时，驱动部420也可以将光分配部410调整为与基板500平行。
图7是示出当光分配部410没有对齐时感应部600的检测信号的概要图。图8是将图7的检测信号综合的曲线图。图9是示出光栅扫描的方式的概要图。图10是将图8的信号利用光栅扫描图像化的图像。
参照图7，感应部600可以感应入射的所有子光束SL的散射光而将其转换为电信号。感应部600可以将电信号传输到控制部700。控制部700记录从感应部600接收的信号。更具体地，控制部700可以与光分配部410的位置信息一起记录从感应部600接收的电信号。
控制部700可以将接收的电信号分类为多个行和列的值。控制部700可以将属于相同行的电信号积累而示出在一个坐标轴上。而且，可以将示出一个坐标轴上的信号综合而示出一个曲线图。说明为控制部700按照各列独立生成曲线图，但不限于此。例如，控制部700也可以以由感应部600感测到子光束SL的散射光的电信号为基准而在与感应部600的平面对应的一个平面上重叠示出，将其综合来生成一个曲线图。
从光分配部410的射出的子光束SL可以到达配置有基准图案510的基板500的一面上后透射基板500或被衍射而到达感应部600。
当光分配部410没有对齐时，如上述那样子光束SL由于没有与基板500上的基准图案510对齐而可能在各单位图案511内的不同畴形成焦点。换句而言，多个定点900所结的区域可能是各单位图案511内部的不同区域。例如，在图中，配置于左侧的定点900可能偏倚单位图案511内部的左侧配置，配置于中央的定点900可能配置于单位图案511内部的中央部，配置于右侧的定点900可能偏倚单位图案511内部的右侧配置。由此，透射基板500或被衍射而到达感应部600的多个子光束SL可能生成不同的信号。
参照图7以及图8，在图中，向基板500的上面的左侧入射的子光束SL带来的信号用虚线示出，向中央入射的子光束SL带来的信号用实线示出，向右侧入射的子光束SL带来的信号用单点划线示出。如图那样，虚线、实线以及单点划线可以表示不同的信号。因此，若将虚线、实线以及单点划线的信号综合示出，则由于在检测到信号的区域内都具有一定以上的信号值，被施加信号的地点和不被施加信号的地点间的区别可能不清楚。
参照图9，控制部700可以将生成的曲线图转换为曲线图信号。控制部700可以以生成的曲线图信号为基准而利用光栅扫描方式来生成图像。更具体地，控制部700可以以与通过光路调整部200的动作在基板500上激光移动并照射的顺序相同的顺序将曲线图信号图像化。所谓光栅扫描是指通过线单位照射生成或记录图像要素的技法。即，如图9所示，控制部700可以将图像生成区域分为多个行和列，重复对一个行生成图像，并转到下一行生成图像，并转到下一行生成图像的过程，从而将曲线图信号转换成图像。
参照图10，控制部700可以测定生成的图像的图像对比度(Image contrast)。更具体地，控制部700可以测定相应图像的最亮的地点和最暗的地点的亮度差值。例如，控制部700可以在图像上将a地点判断为最亮的地点，将b地点判断为最暗的地点。控制部700可以分别测定a地点的亮度和b地点的亮度来测定它们的亮度差值。
当光分配部410相对于基板500没有对齐时，多样地检测各子光束SL的信号，由此图像可以因子光束SL的信号检测明亮地显示的部分和不那样的部分之间的亮度差不大。即，a地点和b地点的亮度差可以不大。因此，图像对比度值可以具有小的值。
图11是示出当光分配部410对齐了时感应部600的检测信号的概要图。图12是将图11的检测信号综合的曲线图。图13是将图12的信号利用光栅扫描图像化的图像。
参照图11，感应部600可以感应入射的所有子光束SL的散射光并将其转换为电信号。感应部600可以将电信号传输到控制部700。控制部700记录从感应部600接收的信号。更具体地，控制部700可以与光分配部410的位置信息一起记录从感应部600接收的电信号。
控制部700可以将接收的电信号分类为多个行和列的值。控制部700可以将属于相同行的电信号积累而示出在一个坐标轴上。而且，可以将示出在一个坐标轴上的信号综合而示出一个曲线图。说明为控制部700按照各列独立生成曲线图，但不限于此。例如，控制部700也可以以由感应部600感测到子光束SL的散射光的电信号为基准而在与感应部600的平面对应的一个平面上重叠示出，将其综合来生成一个曲线图。
从光分配部410射出的子光束SL可以到达配置有基准图案510的基板500的一面上后在基板500反射而到达感应部600。
当光分配部410相对于基板500对齐了时，如上述那样子光束SL可以与基板500上的基准图案510对齐而在各单位图案511内的相同畴形成焦点。换句而言，多个定点900所结的区域可以是与各单位图案511内部的相同区域。例如，图中示出的所有定点900可以分别配置于包括相应焦点的单位图案511的中心点。由此，透射基板500或衍射而到达感应部600的多个子光束SL可以生成相同的信号。
参照图11以及图12，在图中，向基板500的上面的左侧入射的子光束SL带来的信号用虚线示出，向中央入射的子光束SL带来的信号用实线示出，向右侧入射的子光束SL带来的信号用单点划线示出。如图那样，虚线、实线以及单点划线可以表示相同的信号。因此，若将虚线、实线以及单点划线的信号综合示出，则由于各个信号具有放大的信号值，被施加信号的地点和不被施加信号的地点间的区别可以更清楚。
参照图13，控制部700可以将生成的曲线图转换为曲线图信号。控制部700可以以生成的曲线图信号为基准而利用光栅扫描方式来生成图像。更具体地，控制部700可以以与通过光路调整部200的动作在基板500上激光移动并照射的顺序相同的顺序将曲线图信号图像化。控制部700可以测定生成的图像的图像对比度(Image contrast)。更具体地，控制部700可以测定相应图像的最亮的地点和最暗的地点的亮度差值。例如，控制部700可以在图像上将c地点判断为最亮的地点，将d地点判断为最暗的地点。控制部700可以分别测定c地点的亮度和d地点的亮度来测定它们的亮度差值。
当光分配部410相对于基板500对齐了时，子光束SL的信号的重叠成为最大，电信号的区别清楚，从而图像可以因子光束SL的信号检测明亮地显示的部分和不那样的部分之间的亮度差具有最大值。即，c地点和d地点的亮度差可以具有最大值。因此，图像对比度值可以具有最大值。
图14是基于驱动部420的配置的图像对比度曲线图。
参照图14，控制部700可以测定图像对比度而与光分配部410的位置一起记录。调整光分配部410的位置的驱动部420可以具有调整光分配部410和基板500之间的距离的距离轴以及调整光分配部410和基板500之间的角度的角度轴等多个移动轴。控制部700可以在设定驱动部420的移动轴中的一个而固定其它移动轴的状态下沿着设定的相应轴依次使驱动部420移动并测定图像对比度值而与光分配部410的位置一起记录。控制部700可以以相应记录为基础而生成x轴值为光分配部410位置且y轴值为图像对比度值的一个曲线图。光分配部410的位置可以是光分配部410与基准位置隔开的距离。参照曲线图，控制部700生成的图像可以呈现根据光分配部410的位置而不同的图像对比度。控制部700可以在曲线图上判断具有图像对比度的最大值的驱动部420的位置地点，可以将相应地点判断为设定的相应轴的驱动部420以及光分配部410的对齐地点。即，价值函数(merit function)可以是图像对比度。例如，在图中，可以将表示图像对比度的最大值的地点即40μm的位置判断为驱动部420的对齐地点。
图15是对齐激光装置的方法的流程图。
参照图15，对齐激光装置的方法可以包括：决定光分配部410的移动轴的步骤(S1)、调整光分配部410的位置的步骤(S2)、照射激光的步骤(S3)、生成信号的步骤(S4)、生成图像的步骤(S5)、测定并记录图像对比度的步骤(S6)、判断是否对所有位置完成对比度值的记录的步骤(S7)、判断最佳位置并将驱动部420配置到最佳位置的步骤(S8)以及用激光加工基板500的步骤(S9)。
决定光分配部410的移动轴的步骤(S1)可以是决定要将光分配部410所包括的驱动部420的多个移动轴中的其它轴固定且沿着特定轴依次使驱动部420移动的移动轴的步骤。例如，可以先决定多个移动轴中的调节光分配部410和基板500的距离的移动轴。
调整光分配部410的位置的步骤(S2)可以是沿着决定的移动轴调整驱动部420的位置的步骤。可以调整驱动部420的位置并包括驱动部420的光分配部410自身沿着移动轴移动。
照射激光的步骤(S3)可以是从光源部100朝向光路调整部200照射激光束L的步骤。照射的激光可以经由光路调整部200、平场聚焦透镜300入射到光分配部410。入射到光分配部410的激光束L可以分割为多个子光束SL而入射基板500。入射到基板500的子光束SL可以透射基板500而入射感应部600。
生成信号的步骤(S4)可以是感应部600感测子光束SL而将其转换为电信号的步骤。感应部600可以感测透射基板500而入射感应部600的多个子光束SL，并将其与各感测位置一起转换为电信号。控制部700可以将多个子光束SL的感测信号综合而生成一个曲线图。可以是，感应部600感测子光束SL而将其转换为电信号，控制部700将其综合的过程与位置调整部同步。
生成图像的步骤(S5)可以是控制部700基于电信号生成图像的步骤(S5)。控制部700生成图像的方法可以使用光栅扫描。
测定并记录图像对比度的步骤(S6)可以是分析由控制部700生成的图像而测定最亮的地点和最暗的地点的亮度差并将其记录的步骤。
判断是否对所有位置完成对比度值的记录的步骤(S7)可以是判断是否对驱动部420的所有移动轴的所有单独位置测定并记录图像对比度的步骤。可以是，当没有对所有位置测定并记录图像对比度时，再回到决定光分配部410的移动轴的步骤(S1)，当对所有位置测定并记录图像对比度时，转移到判断最佳位置并将驱动部420配置到最佳位置的步骤(S8)。
判断最佳位置并将驱动部420配置到最佳位置的步骤(S8)可以包括控制部700按照记录的光分配部410的位置将图像对比度值形成与驱动部420的移动轴的数量相同数量的曲线图的步骤、判断在各曲线图中图像对比度具有最大值的光分配部410以及驱动部420的位置的步骤以及使驱动部420移动到图像对比度具有最大值的驱动部420的位置而将光分配部410配置到最佳位置的步骤。例如，当驱动部420包括调节光分配部410和基板500的距离的z轴移动轴以及调节平行配置的光分配部410和基板500之间的角度的角度移动轴时，可以获得基于z轴移动轴的将各驱动部420和光分配部410的位置作为x轴值且将图像对比度值作为y轴值的曲线图以及基于角度移动轴的将各驱动部420和光分配部410的位置作为x轴值且将图像对比度值作为y轴值的2个曲线图。可以在各曲线图中将图像对比度值具有最大值的z轴移动轴上的位置以及角度移动轴上的位置判断为驱动部420以及光分配部410的最佳位置。可以使驱动部420移动到最佳位置而将光分配部410配置到最佳位置。可以通过将光分配部410配置到最佳位置而完成激光对齐步骤。完成激光对齐步骤后，可以转到用激光加工基板500的步骤(S9)。
用激光加工基板500的步骤(S9)可以是光源部100将发出的激光束L的强度提高发出，照射相应激光束L并经由光路调整部200、平场聚焦透镜300、光分配部410而加工基板500的步骤。例如，用激光加工基板500的步骤(S9)可以是将通过光分配部410分割的激光束L照射到有机膜而同时形成多个有机膜接触孔，或照射到无机膜而同时形成多个无机膜接触孔等的步骤，但不限于此。
图16是根据另一实施例的激光装置的立体图。
根据本实施例的激光装置在感应部600感测透射基板500的激光束L的方面与图1的实施例存在差异。
参照图16，根据本实施例的激光装置包括光源部100、光路调整部200、平场聚焦透镜300、光分配部410、感应部600以及控制部700。
可以是，在光源部100的激光射出部方向配置光路调整部200，在光路调整部200的射出部方向配置平场聚焦透镜300，在平场聚焦透镜300的射出部方向配置光分配部410，在光分配部410的射出部方向配置基板500_1，在透射基板500_1的激光束L的行进路径配置感应部600。
入射到基板500_1的一面的子光束SL可以在基板500_1的一面上形成定点900并透射基板500_1的一面。基板500_1可以包含能够使子光束SL透射的透光物质，但不限于此。
在子光束SL透射基板500_1而行进的路径上可以配置感应部600。感应部600可以感测透射基板500_1的子光束SL。感应部600可以包括多个光感测单元。光感测单元可以是公知的光电二极管(Photodiode)，但不限于此。例如，光感测单元也可以是若感测到子光束SL则导通(Turn on)的光电晶体管(Phototransistor)或者光电导管(Photoresistor)。感应部600可以是多个光感测单元以矩阵形式配置。
若子光束SL入射感应部600，则感应部600可以将其转换为电信号。感应部600可以将相应信号传输到与感应部600连接的控制部700。

Claims (15)

1.一种激光装置，其中，包括：
光源部，发出激光束；
光路调整部，将从所述光源部发出的所述激光束反射而调节照射方向；
光分配部，将从所述光路调整部反射的所述激光束分割为多个子光束并照射到基板；
驱动部，使所述光分配部移动而调整所述光分配部和所述基板的相对位置；
感应部，感应从所述基板发出的所述子光束；以及
控制部，调整所述光路调整部的配置而使所述驱动部移动来调整所述光分配部的配置，
所述控制部基于由所述感应部感应的信号而生成图像并测定所述图像的图像对比度，
记录并比较基于所述光分配部的位置的所述图像对比度来判断所述光分配部的最佳位置。
2.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述驱动部使所述光分配部沿着第一移动轴以及第二移动轴移动，
所述控制部对所述第一移动轴上的所有地点重复执行在所述光分配部的所述第一移动轴上的第一地点生成所述图像并测定所述图像对比度，并在所述第一移动轴上的第二地点生成所述图像并测定所述图像对比度，并且在所述第一移动轴上的第三地点生成所述图像并测定所述图像对比度的过程后，沿着所述第二移动轴重复执行相同的过程。
3.根据权利要求2所述的激光装置，其中，
所述控制部对所述光分配部的所述第一移动轴以及所述第二移动轴上的所有地点完成所述图像对比度的测定后，判断所述光分配部的对齐位置。
4.根据权利要求3所述的激光装置，其中，
所述控制部在所述光分配部的所述第一移动轴以及所述第二移动轴内分别将所述图像对比度具有最大值的地点判断为所述第一移动轴以及所述第二移动轴上的所述光分配部的对齐位置。
5.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述激光装置还包括：
平场聚焦透镜，配置于所述光路调整部和所述光分配部之间并调整所述激光束的焦点。
6.根据权利要求5所述的激光装置，其中，
所述控制部调节所述光路调整部的配置而调整通过光栅扫描方式照射到所述基板上的所述子光束的位置。
7.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述基板在一面上包括相同模样的单位图案周期性排列的基准图案。
8.根据权利要求7所述的激光装置，其中，
所述基板是平板显示器的基板。
9.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述控制部调节由所述光源部发出的所述激光束的强度。
10.根据权利要求9所述的激光装置，其中，
所述光源部发出第一激光束而执行所述光分配部的对齐过程后，发出强度比所述第一激光束大并用于加工基板的第二激光束。
11.根据权利要求10所述的激光装置，其中，
由所述光源部发出的所述第一激光束被所述光分配部分割的所述子光束的强度为所述基板的损伤临界值以下。
12.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述光分配部包括衍射分束器，
所述光路调整部包括振镜或者棱镜扫描器。
13.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述感应部感应被所述基板反射的子光束。
14.根据权利要求13所述的激光装置，其中，
所述感应部包括感应所述子光束的光电二极管。
15.根据权利要求1所述的激光装置，其中，
所述感应部感应透射所述基板的子光束。
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