KR100884629B1 - 레이저 가공 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

레이저를 이용한 대상물 가공시 다이 강도를 보장할 수 있는 레이저 가공 장치 및 방법을 제시한다.
본 발명의 레이저 가공 장치는 레이저 발생 수단에서 출사되는 레이저 빔을 제 1 내지 제 3 레이저 빔으로 3분할하여, 제 1 레이저 빔을 대상물의 가공 라인에 조사하고, 제 2 및 제 3 레이저 빔을 가공 라인으로부터 지정된 거리 이격된 위치에 조사하는 빔 분할 수단을 포함하여, 다이강도를 향상시킬 수 있고, 이에 따라 대상물의 가공 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
다이 강도, 2차 가공

Description

레이저 가공 장치 및 방법{Laser Processing Apparatus and Method}
본 발명은 레이저 가공 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 레이저를 이용한 대상물 가공시 다이 강도를 보장할 수 있는 레이저 가공 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 웨이퍼, 금속, 플라스틱 등과 같은 다양한 재료를 이용하여 물질을 제조하기 위해서는 절단, 그루빙 등과 같은 가공 절차가 필요하다. 일 예로, 반도체 제조 공정을 완료한 후에는 웨이퍼 상에 형성된 복수의 칩을 개별적인 칩 단위로 절단하기 위한 공정이 후속된다. 웨이퍼의 절단 공정은 후속 공정에서의 품질 및 생산성에 큰 영향을 미치기 때문에 매우 중요한 의미를 가지며, 현재, 웨이퍼의 절단에는 다이아몬드 블레이드(Blade)를 이용한 기계적 소잉(sawing) 방식이 주로 이용되고 있다.
그러나, 반도체 웨이퍼의 두께는 점차 얇아지는 추세이며, 반도체 웨이퍼 상에 도포되는 구성 물질이 다양해짐에 따라, 후속 공정시 칩핑(chipping)이 발생하고 다이 강도(die strength)가 약해지는 등 기계적 소잉의 한계가 드러나 새로운 절단 방법이 고려되고 있으며, 그 중 레이저를 이용한 가공 방법이 대안으로 연구 되어지고 있다.
그런데, 레이저를 이용한 가공시에도, 가공 중에 가해지는 레이저 빔의 에너지에 의한 영향으로 다이 강도가 저하되는 문제가 여전히 남아 있다.
특히, 다이 강도가 저하되면 웨이퍼 다이싱 이후의 공정인 칩 이송(pick&place)시에 칩이 깨지게 되거나, 와이어 본딩시 칩 가장자리에 가해지는 힘에 의해 칩이 깨지게 되거나, 또는 몰드로 칩을 패키징할 때 몰드의 열적 변형에 의해 칩이 깨지게 되는 등의 문제를 유발한다.
다이 강도를 저하시키는 원인으로는 레이저 가공 후 칩 단면에 형성된 열적 잔류 응력(thermal residual stress) 또는 레이저 가공시의 증발 반동 압력(recoil pressure) 및 열 충격에 의해 발생하는 크랙(crack)을 들 수 있으며, 다이 강도는 굽힘 강도 테스트(bending test)에 의해 측정할 수 있다.
도 1은 레이저 가공 후 웨이퍼의 열적 잔류 응력의 프로파일을 나타낸 도면이다.
도시한 것과 같이, 웨이퍼(1)의 전면부 즉, 레이저 빔이 입사되는 가공라인 입구와 후면부를 비교할 때, 전면부에서 열을 가장 많이 받게 되므로 가공 후에 열적 잔류 응력이 가장 크게 된다.
실제로, 반도체 공정에서 칩 수송(pick&place) 및 와이어 본딩 공정에서 전면부의 다이 강도 저하로 인한 칩 깨짐이 가장 많이 발생하며, 따라서 전면부의 다이 강도를 향상시키는 것이 필요한 실정이다.
도 2a 및 2b는 다이 강도 측정 방법을 설명하기 위한 도면으로, 특히 다이 강도 측정시 단면 응력 프로파일의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 전면부에 열적 잔류 응력이 있는 웨이퍼(1)에 대하여, 다이 강도를 테스트하는 경우를 나타내고, 도 2b는 전면부에 열적 잔류 응력이 없는 웨이퍼(2)에 대하여 다이 강도를 테스트하는 경우를 나타낸다.
도 2a와 도 2b를 비교하면, 두 웨이퍼(1 및 2)를 고정대에 설치하고 동일한 압력(P)을 가했을 때, 전면부에 열적 잔류 응력이 있는 도 2a의 웨이퍼(1)가 전면부에서 더 빨리 파단강도(σMAX)에 도달하는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 현재는 레이저를 이용한 웨이퍼 가공시 발생하는 열적 잔류 응력에 의해 다이 강도가 저하되어, 이에 따라 불량 칩이 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 레이저를 이용한 대상물 가공시 가공 표면에 잔류하는 열적 응력을 제거하여, 다이 강도를 향상시킬 수 있는 레이저 가공 장치 및 방법을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 레이저를 이용한 대상물 가공시 레이저 빔을 분할하여 가공 라인을 제거한 후, 가공 라인의 가공시 발생하는 열적 응력에 의해 열화된 가공 라인 주변 영역 또한 제거함으로써, 다이 강도를 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저 가공 장치는 레이저 발생 수단으로부터 출사되는 레이저 빔을 대상물에 조사하여 상기 대상물을 가공하는 레이저 가공 장치로서, 상기 레이저 발생 수단에서 출사되는 레이저 빔을 제 1 내지 제 3 레이저 빔으로 3분할하여, 상기 제 1 레이저 빔을 상기 대상물의 가공 라인에 조사하고, 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔을 상기 가공 라인으로부터 지정된 거리 이격된 위치에 조사하는 빔 분할 수단을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저 가공 방법은 대상물을 스테이지에 안착시키는 단계; 상기 대상물의 종류 및 가공 목적에 따라 제어 파라미터를 설정하는 단계; 스테이지 이송 수단을 구동하여 상기 스테이지를 기 설정된 속도로 이송하는 단계; 레이저 빔을 방출하는 단계; 상기 방출된 레이저 빔을 제 1 내지 제 3 레이저 빔으로 분할하고, 셔터에 의해 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔을 차단한 후, 상기 제 1 레이저 빔을 상기 대상물에 조사하는 1차 가공 단계; 및 상기 셔터를 개방하여 상기 제 1 내지 제 3 레이저 빔을 상기 대상물에 동시 조사하는 2차 가공 단계;를 포함한다.
본 발명에 의하면 레이저 빔을 이용한 대상물 가공시 가공 라인 주위의 열적 응력이 발생한 부분을 후속 레이저 가공 공정에 의해 제거함으로써, 다이강도를 향상시킬 수 있고, 이에 따라 대상물의 가공 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저 가공 장치의 구성도이다.
도시한 것과 같이, 본 발명에 의한 레이저 가공 장치는 전체적인 동작을 제어하기 위한 제어부(110), 지정된 구경의 레이저 빔을 출력하기 위한 레이저 발생 수단(120), 제어 파라미터 및 제어 명령을 입력하기 위한 입력부(130), 작동 상태 등의 정보를 표시하기 위한 출력부(140), 데이터 저장을 위한 저장부(150) 및 제어부(110)의 제어에 따라 레이저 발생 수단(120)에서 출사되는 레이저 빔을 적어도 둘 이상으로 분할하여 대상물(160)에 조사하기 위한 빔 분할 수단(100)을 포함한다.
아울러, 대상물(160)은 스테이지(170)에 안착되고, 스테이지(170)는 이송수 단(180)에 의해 지정된 방향으로 움직인다.
본 발명에서, 빔 분할 수단(100)은 레이저 발생 수단(120)에서 방출되는 레이저 빔을 예를 들어, 제 1 내지 제 3 레이저 빔의 세 빔으로 분할한다. 그리고, 분할된 제 1 레이저 빔에 의해 가공 라인을 따라 가공을 수행하고, 제 2 및 제 3 레이저 빔에 의해 가공 라인의 주변 영역 즉, 가공 라인의 측벽을 가공하여 제 1 레이저 빔에 의한 가공시 열적 응력에 의해 열화된 부분을 제거한다.
아울러, 빔 분할 수단(100)으로부터 출사되는 레이저 빔은 광학계(도시하지 않음)에 의해 집광되어 대상물(160)로 조사될 수 있으며, 집광된 레이저 빔의 단면 형상을 타원형으로 변형시켜 대상물(160)에 조사하는 것도 가능하다. 레이저 빔의 단면을 타원형으로 변형하는 경우 타원의 장축이 가공 방향과 일치하도록 제어하면 더욱 우수한 가공 효율을 얻을 수 있다.
이를 위하여, 빔 분할 수단(100)은 예를 들어 도 4와 같이 구성할 수 있다.
도 4a 내지 4c는 도 3에 도시한 빔 분할 수단의 구성 및 분할 원리를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 4a는 빔 분할 수단(100)의 상세 구성도로서, 입사되는 레이저 빔을 2분할하는 빔 분할기(101), 빔 분할기(101)를 투과한 제 1 레이저 빔을 반사시키는 제 1 및 제 2 미러(102, 103), 빔 분할기(101)에서 반사된 레이저 빔이 투과 또는 차단되도록 하는 셔터(104), 셔터를 투과한 레이저 빔의 편광 특성을 변환하기 위한 편광기(105), 편광기(105)에서 편광 변환된 레이저 빔을 제 2 및 제 3 레이저 빔으로 2분할하기 위한 프리즘부(106), 프리즘부(106)에서 출사되는 제 2 및 제 3 레이저 빔을 반사시키고, 제 2 미러(103)를 통해 입사되는 제 1 레이저 빔을 투과시키기 위한 편광 빔 분할기(107)를 포함하여 구성되며, 편광 빔 분할기(107)에서 반사 또는 투과된 제 1 내지 제 3 레이저 빔은 광학계(108)를 통해 대상물에 수직 조사된다.
본 실시예에 의한 빔 분할 수단에 의해 분할된 레이저 빔의 단면의 일 예는 도 4b와 같다. 프리즘부(106)의 굴절도를 제어하여 제 2 및 제 3 레이저 빔 간의 간격을 조절하는 한편, 프리즘부(106)의 배열을 제어하여 두 레이저 빔이 대칭이 되도록 할 수 있다. 또한, 제 2 미러(103)의 위치를 제어하여 제 1 레이저 빔의 위치를 조절할 수 있다.
여기에서, 편광기(105)는 수평 선편광(P편광)을 수직 선편광(S편광)으로 변환하는 편광기를 사용할 수 있고, 편광 빔 분할기(107)는 P편광은 투과시키고 S편광은 반사시키는 편광 빔 분할기를 사용할 수 있다.
또한, 광학계(108)는 예를 들어 폴리곤 미러로 구현할 수 있으며, 폴리곤 미러로 구현하는 경우 레이저 빔의 구경이 폴리곤 미러의 복수개의 반사면을 커버리지하도록 반사면의 수가 제어되어 제작되는 폴리곤 미러를 이용하는 것이 바람직하다. 한편, 폴리곤 미러를 이용한 레이저 가공 장치에 대해서는 본 출원인에 의해 2004년 3월 31일자로 대한민국에 출원된 바 있고(출원번호 : 10-2004-0022270), 반사면의 수가 제어되어 제작되는 폴리곤 미러를 이용한 레이저 가공 장치에 대해서는 본 출원인에 의해 2004년 8월 18일자로 대한민국에 출원된 바 있으며(출원번호 : 10-2004-0065066), 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 광학계(108)는 집광렌즈, 또는 집광렌즈와 실린더리컬 렌즈로 구현할 수 있다. 광학계(108)가 실린더리컬 렌즈를 포함하는 경우 레이저 빔의 단면 형상이 타원 형태가 되고, 타원의 장축이 가공 방향과 일치하도록 제어하면 더욱 우수한 가공 효율을 얻을 수 있다.
한편, 프리즘부(106)는 도 4c와 같이 구성할 수 있다. 도 4c를 참조하면, 프리즘부(106)는 한 쌍의 삼각 프리즘으로 구성되며, 상기 한 쌍의 삼각 프리즘은 입사되는 레이저 빔을 둘로 분할하는 제 1 프리즘(106a) 및 제 1 프리즘(106a)에서 분할된 레이저 빔이 상호 평행하도록 빔의 방향을 변경하는 제 2 프리즘(106b)으로 이루어진다. 아울러, 제 1 및 제 2 프리즘(106a, 106b)의 접힘(folding) 각도는 각각 120도로 하는 것이 바람직하다.
이러한 프리즘을 이용함으로써, 편광기(105)를 통과한 레이저 빔이 제 1 프리즘(106a)에서 둘로 분할되고, 이때 분할된 각 레이저 빔의 단면 형상은 도 4b와 같이 되며, 둘로 분할된 레이저 빔이 제 2 프리즘(106b)에서 상호 평행하도록 변형된 후 편광 빔 분할기(107)로 입사되게 된다. 아울러, 분할되는 레이저 빔의 간격은 제 1 및 제 2 프리즘(106a, 106b) 간의 간격(D)에 의해 조절할 수 있다.
본 발명에 의한 빔 분할 수단(100)에서 제 1 내지 제 3 레이저 빔의 스폿 사이즈, 제 1 레이저 빔과 제 2 및 제 3 레이저 빔 간의 거리는 대상물의 종류에 따른 가공 조건에 따라 변경될 수 있음은 물론이다.
이러한 레이저 가공 장치를 이용하여 대상물(160)을 가공하는 방법에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5a 내지 5c는 본 발명에 의한 레이저 가공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저 입력부(130)를 통해 제어 파라미터를 설정하는데, 이러한 설정 과정은 가공 대상물의 종류 및 가공 형태에 따라 기 설정된 메뉴로 등록하여 저장부(150)에 저장하여 두고 메뉴를 호출하여 용이하게 수행할 수 있다.
제어 파라미터 설정이 완료되면, 제어부(110)는 스테이지 이송수단(180)을 동작시켜 대상물(160)을 지정된 방향으로 이송한다. 아울러, 제어부(110)는 레이저 발생 수단(120)을 제어하여, 출사된 레이저 빔이 빔 분할 수단(100)에서 적어도 둘 이상으로 분할되어 대상물(160)에 조사되도록 한다.
이때, 빔 분할 수단(100)은 레이저 빔을 제 1 내지 제 3 레이저 빔으로 분할할 수 있는데, 도 4a에 도시한 제 2 미러(103)에 의해 반사되어 편광 빔 분할기(107)를 투과한 제 1 레이저 빔을 도 5a와 같이 대상물(160)의 가공 라인에 조사한다. 이 경우, 셔터(104)를 차단하여 빔 분할기(101)에서 분할된 레이저 빔이 편광기(105)로 입사되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
제 1 레이저 빔에 의한 1차 가공이 완료되면, 가공 부위 주변부(164)는 가공시 조사된 레이저 빔에 의해 열적 응력이 잔류하여 열화되게 된다.
따라서, 가공 라인에 대한 가공 수행 후, 도 5b에 도시한 것과 같이 셔터(104)를 개방하여 레이저 빔을 제 2 및 제 3 레이저 빔으로 재분할하고, 재분할된 제 2 및 제 3 레이저 빔에 의해 가공 라인 주변 영역, 즉 제 1 레이저 빔에 의한 가공시 열적 응력이 발생한 가공 라인의 측벽을 제거하는 2차 가공을 수행한다. 이때, 제 1 레이저 빔 또한 계속해서 주사되도록 할 수 있으며, 제 2 및 제 3 레이저 빔에 의해 가공 라인 주변 영역(164)을 제거할 때 발생하는 파티클(A)을 제 1 레이저 빔에 의해 용융 및 증발시킬 수 있다. 이와 같이, 제 2 및 제 3 레이저 빔에 의해 대상물(160)의 열화된 부분을 제거할 때, 제 1 레이저 빔을 계속 주사함으로써 가공 표면에 파티클이 다시 부착되어 열적 응력이 잔존하는 문제를 해결할 수 있다.
도 5c는 1차 및 2차 가공 완료 후 대상물(160)의 단면도이다. 가공 라인 및 그 측벽에 대한 가공을 수행함으로써, 대상물(160) 가공 부위의 열적 잔류 응력을 제거할 수 있어 다이 강도를 향상시킬 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 발명에 의한 레이저 가공 장치에서 1차 및 2차 가공 결과를 비교하기 위한 도면이다.
도 6a은 1차 가공 후 대상물(160)의 단면도를 나타내고, 도 6b는 2차 가공까지 완료한 후 대상물(160)의 단면도를 나타낸다. 도 6에서 알 수 있는 것과 같이, 2차 가공 완료 후 대상물 표면의 상태가 더욱 안정되어 있는 것을 확인할 수 있으며, 1차 가공만을 수행한 경우에 비하여, 2차 가공까지 수행한 경우 열적 잔류 응력이 효과적으로 제거된 것을 알 수 있다.
도 7은 본 발명에 의한 레이저 가공 후 대상물의 열적 잔류 응력을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명에 의한 레이저 가공 후 다이 강도 측정 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 대상물(160)에 대하여 2차 레이저 가공까지 완료하여 대상물에 응력 이 발생한 부위를 제거한 상태를 나타낸다. 상술한 도 1과 비교해 보면, 전면부의 열적 잔류 응력이 감소된 것을 알 수 있다.
따라서, 이와 같이 가공된 대상물(160)에 대한 다이 강도 측정시 도 8과 같이 특정 압력(P)을 가했을 때, 전면부가 파단강도(σMAX)에 도달하기 까지 더 많은 시간이 소요되며, 더욱 큰 힘에 견딜 수 있게 된다. 즉, 다이 강도가 향상되는 것이다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
75㎛ 두께의 실리콘 웨이퍼의 경우 본 발명을 적용하지 않고 다이싱을 수행한 경우 다이 강도는 평균적으로 200MPa 정도였으나, 본 발명에 의한 레이저 가공 방법을 적용한 경우 다이 강도가 500MPa 정도로 증가한 것을 확인할 수 있었다.
이는 기존의 기계적 소잉에 의한 다이 강도(약 600MPa)에 많이 근접한 수치로서, 75㎛ 두께와 같은 비교적 두꺼운 웨이퍼에 대해서도 레이저 다이싱이 가능함 을 입증해 준 결과라 볼 수 있다.
즉, 본 발명에 의하면 두꺼운 대상물을 레이저를 이용하여 가공할 때에도 다이 강도를 저하시키지 않으면서 다이싱 등이 가능하여 공정 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 레이저 가공 후 웨이퍼의 열적 잔류 응력의 프로파일을 나타낸 도면,
도 2a 및 2b는 다이 강도 측정 방법을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저 가공 장치의 구성도,
도 4a 내지 4c는 도 3에 도시한 빔 분할 수단의 구성 및 분할 원리를 설명하기 위한 도면,
도 5a 내지 5c는 본 발명에 의한 레이저 가공 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6a 및 6b는 본 발명에 의한 레이저 가공 장치에서 1차 및 2차 가공 결과를 비교하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 의한 레이저 가공 후 대상물의 열적 잔류 응력을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 의한 레이저 가공 후 다이 강도 측정 결과를 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
100 : 빔 분할 수단 110 : 제어부
120 : 레이저 발생 수단 130 : 입력부
140 : 출력부 150 : 저장부
160 : 대상물 170 : 스테이지
180 : 스테이지 이송 수단 101 : 빔 분할기
102 : 제 1 미러 103 : 제 2 미러
104 : 셔터 105 : 편광기
106 : 프리즘부 107 : 편광 빔 분할기
108 : 광학계

Claims (15)

  1. 레이저 발생 수단으로부터 출사되는 레이저 빔을 대상물에 조사하여 상기 대상물을 가공하는 레이저 가공 장치로서,
    상기 레이저 발생 수단에서 출사되는 레이저 빔을 2분할하여 제 1 레이저 빔및 분할 레이저 빔을 생성하고, 상기 분할 레이저 빔을 2분할하여 제 2 및 제 3 레이저 빔을 생성하며, 상기 제 1 레이저 빔을 상기 대상물의 가공 라인에 조사하고, 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔을 상기 가공 라인으로부터 지정된 거리 이격된 위치에 조사하는 빔 분할 수단을 포함하며,
    상기 빔 분할 수단은 상기 분할 레이저 빔을 투과 또는 차단하기 위한 셔터를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 빔 분할 수단은 상기 레이저 발생 수단에서 출사되는 레이저 빔을 2분할하는 빔 분할기;
    상기 빔 분할기를 투과한 제 1 레이저 빔을 반사시키는 미러;
    상기 빔 분할기에서 반사된 상기 분할 레이저 빔이 투과 또는 차단되도록 하는 상기 셔터;
    상기 셔터를 투과한 레이저 빔의 편광 특성을 변환하기 위한 편광기;
    상기 편광기에서 편광 변환된 레이저 빔을 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔으로 2분할하는 프리즘부; 및
    상기 프리즘부에서 출사되는 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔을 반사시키고, 미러를 통해 입사되는 상기 제 1 레이저 빔을 투과시키는 편광 빔 분할기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 빔 분할 수단은, 분할된 레이저 빔을 각각 대상물에 조사하기 위한 광학계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 광학계는, 폴리곤 미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 광학계는, 집광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 광학계는, 집광렌즈 및 상기 집광렌즈를 통과한 레이저 빔의 단면 형상을 변환하기 위한 실린더리컬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 편광기는, 수평 선편광을 수직 선편광으로 변환하는 편광기인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 편광 빔 분할기는, 수평 선편광은 투과시키고 수직 선편광은 반사시키는 편광 빔 분할기인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 프리즘부는, 한 쌍의 삼각 프리즘인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  10. 제 2 항 또는 9 항에 있어서,
    상기 프리즘부는, 입사되는 레이저 빔을 둘로 분할하는 제 1 프리즘; 및
    상기 제 1 프리즘에서 분할된 레이저 빔이 상호 평행하도록 빔의 방향을 변경하는 제 2 프리즘;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 프리즘 각각은 접힘 각도가 120도인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  12. 레이저를 이용한 대상물 가공 방법으로서,
    상기 대상물을 스테이지에 안착시키는 단계;
    상기 대상물의 종류 및 가공 목적에 따라 제어 파라미터를 설정하는 단계;
    스테이지 이송 수단을 구동하여 상기 스테이지를 기 설정된 속도로 이송하는 단계;
    레이저 빔을 방출하는 단계;
    상기 방출된 레이저 빔을 제 1 내지 제 3 레이저 빔으로 분할하고, 셔터에 의해 상기 제 2 및 제 3 레이저 빔을 차단한 후, 상기 제 1 레이저 빔을 상기 대상물에 조사하는 1차 가공 단계; 및
    상기 셔터를 개방하여 상기 제 1 내지 제 3 레이저 빔을 상기 대상물에 동시 조사하는 2차 가공 단계;
    를 포함하는 레이저 가공 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 1차 가공 단계는, 상기 제 1 레이저 빔을 상기 대상물의 가공 라인에 조사하는 단계인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 2차 가공 단계는, 상기 대상물의 가공 라인 측벽 및, 상기 가공 라인 측벽 제거시 발생하는 파티클을 제거는 단계인 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 레이저 빔을 방출한 후, 상기 1차 가공 단계를 수행하기 전 상기 레이저 빔의 단면을 타원 형상으로 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
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