KR101001551B1

KR101001551B1 - 레이저 어닐링 장치

Info

Publication number: KR101001551B1
Application number: KR1020080057484A
Authority: KR
Inventors: 정성원
Original assignee: 삼성모바일디스플레이주식회사
Priority date: 2008-06-18
Filing date: 2008-06-18
Publication date: 2010-12-17
Also published as: US8658939B2; KR20090131551A; US20090314755A1

Abstract

본 발명은 비정질 실리콘 박막의 결정화 공정에 사용되는 레이저 어닐링(laser annealing) 장치에 있어서, 상기 레이저 어닐링 장치는, 레이저 빔을 발생시키는 레이저 빔 발생기; 상기 레이저 빔을 다수의 선형 레이저 빔으로 분할하고 정형화한 선형 레이저 빔을 피처리 기판 상에 집광하는 집광 렌즈를 포함하는 광학계; 및 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 수직 거리(z)를 및 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 기울기(θ)를 조정하는 집광 렌즈 조정 장치;를 포함하는 레이저 어닐링 장치를 제공한다.

Description

레이저 어닐링 장치{Laser annealing apparatus}

본 발명은 레이저 어닐링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선형 레이저 빔의 형상을 튜닝할 수 있는 조정 장치를 구비한 레이저 어닐링 장치에 관한 것이다.

박막 트랜지스터의 채널로 사용되는 반도체의 전기적, 물리적 특성을 조절하기 위하여, 반도체의 성분인 비정질 실리콘을 열처리함으로써 비정질 실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화시킬 필요가 있다. 반도체층으로서 비정질 실리콘막 또는 단결정 실리콘막 등의 실리콘막을 유리 기판에 적합한 저온에서 증착하는 경우 증착된 실리콘 박막은 낮은 결정성을 가진다.

비정질 실리콘막(이하 단결정 실리콘막을 포함한 용어로 사용한다)의 낮은 결정화도(crystallinity)를 향상시키기 위한 방법으로, 최근 비정질 실리콘 박막에 레이저를 조사하여 순간적인 가열에 의한 결정화를 유도하는 레이저 어닐링(laser annealing)이 사용되는 추세이다.

레이저 어닐링은 순간적인 가열에 의해 결정화가 일어나므로, 퍼니스 어닐링(furnace annealing)이나 급속 열적 어닐링(rapid thermal annealing)과 같은 일 반적인 열처리 공정보다, OLED 또는 LCD의 기판으로 사용되는 유리 기판에 손상을 주지 않는다는 장점이 있다. 또한 결정화된 다결정 실리콘의 전기적 특성이 우수하다는 점에서도 장점을 가진다.

레이저 어닐링 공정은, 발진 된 레이저 빔을 빔 균질기(beam homogenizer) 또는 빔 익스팬더(beam expander)로 확대 또는 균질화하고, 원통렌즈(cylindrial lens)로 집광함으로써 생성된 선형 레이저 빔을, 피조사체인 비정질 실리콘 박막에 일정한 스캔 피치(scan pitch)를 두고 스캐닝 되면서 조사됨으로써 행해진다. 통상적으로 레이저 어닐링용 레이저 빔의 광원은 펄스 레이저(pulse laser)인 엑시머 레이저 빔이 사용된다.

도 1은 종래의 엑시머 레이저 어닐링 장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 상기 엑시머 레이저 어닐링 장치에서 생성된 선형 레이저 빔의 일 예를 도시한 것이며, 도 3은 레이저 어닐링 시 상기 선형 레이저 빔이 피조사면에서 갖는 빔 폭 및 폭 방향의 에너지 분포를 도시한 것이다.

상기 도면들을 참조하면, 종래의 엑시머 레이저 어닐링 장치(10)에 있어서, 레이저 빔 발생기(11)로부터 발생 된 직사각형의 초기 빔(raw beam)(15×35mm)(b1)은 빔 균질기(13-1), 반사경(13-2) 및 집광 렌즈(13-3)를 포함하는 광학계(13)를 통과한 후, 빔 폭(BW) 및 빔 길이(BL)가 0.4×270mm인 선형 레이저 빔(line laser beam)이 된다(도 2참조).

이러한 선형 레이저 빔은 피처리 기판(17) 상에 포커싱 되도록 세팅된 후, 선형 레이저 빔의 길이 방향에 수직으로 이동하면서(또는 피처리 기판(17)을 이송 하는 스테이지(19)가 이와 반대 방향으로 이동하면서) 피처리 기판(17) 상의 비정질 실리콘 박막을 어닐링 하게 된다. 이때 선형 레이저 빔의 스캔 피치(scan pitch)에 따라 비정질 실리콘 박막에 레이저 어닐링이 중복되는 영역이 발생하고, 이러한 중복 영역은 선형 레이저 빔의 폭 및 상기 빔의 폭에 대한 강도에 따른 형상에 의해 줄무늬 얼룩이 발생 될 수 있다.

그러나, 피처리 기판(17) 상에 선형 레이저 빔이 포커싱 되도록 광학계(13)가 세팅된 후, 도 3에 도시된 형태의 빔과 다른 형태의 빔 형상을 원하는 경우에는 광학계(13)를 수정하여 다시 세팅하여야 하는 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 어닐링 공정 중에 피처리 기판(17)의 두께가 변하거나 피처리면(비정질 실리콘 박막)의 두께가 변하는 등의 요인에 의해, 선형 레이저 빔의 원하는 형상이 달라진 경우에도 종래와 같은 장치에서는 수동으로 광학계(13)를 수정하여 다시 세팅하여야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 광학계를 다시 세팅하지 않더라도 광학계의 피처리 기판에 대한 수직 거리 및/또는 회전각을 조절함으로써 원하는 레이저 빔 형상을 얻을 수 있는 레이저 어닐링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 비정질 실리콘 박막의 결정화 공정에 사용되는 레이저 어닐링(laser annealing) 장치에 있어서, 상기 레이저 어닐링 장치는, 레이저 빔을 발생시키는 레이저 빔 발생기; 상기 레이저 빔을 다수의 선형 레이저 빔으로 분할하고 정형화한 선형 레이저 빔을 피처리 기판 상에 집광하는 집광 렌즈를 포함하는 광학계; 및 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 수직 거리(z)를 및 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 기울기(θ)를 조정하는 집광 렌즈 조정 장치;를 포함하는 레이저 어닐링 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 레이저 빔은 엑시머 레이저 빔 일 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 레이저 빔 발생기에서 발생하는 레이저 빔은 직사각형의 레이저 빔 일 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 광학계는 상기 레이저 빔에서 발생한 레이저 빔을 다수의 선형 레이저 빔으로 분할하고 정형화하는 빔 균질 기(homogenizer)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 광학계는 상기 레이저 빔에서 발생한 레이저 빔의 경로를 수직으로 변경시키는 반사 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 반사 부재는 거울로 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 집광 렌즈는 상기 반사 부재와 상기 피처리 기판 사이에 배치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 집광 렌즈는 원통형 렌즈로 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 집광 렌즈 조정 장치는, 상기 집광 렌즈의 양측에 대칭적으로 각각 구비된 한 쌍의 웜(worm) 및 웜 휠(worm wheel)을 포함하는 웜 기어(worm gear)를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 각 웜은 상기 집광 렌즈의 양측에 대칭적으로 배치된 각 구동 모터에 연결되고, 상기 각 웜 휠은 상기 집광렌즈의 양측에 대칭적으로 연결되어, 상기 각 구동 모터의 구동력이 집광 렌즈에 전달될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 각 구동 모터에 인가되는 전압을 조절함으로써, 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 수직 거리를 조정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 각 구동 모터에 인가되는 전압을 조 절함으로써, 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 회전각을 조정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 피처리 기판을 장착하여 이동하는 스테이지를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 스테이지는 상기 선형 레이저 빔의 길이 방향에 수직으로 이동할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 레이저 어닐링 장치에 따르면, 광학계를 다시 세팅하지 않더라도 광학계의 피처리 기판에 대한 수직 거리 및/또는 회전각을 조절함으로써 원하는 레이저 빔 형상을 얻을 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집광 렌즈와 집광 렌즈 조정 장치의 예시를 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 6은 도 5의 웜과 웜홀의 실제 공간상의 배치 관계를 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 7은 집광 렌즈 조정 장치의 조작에 의해 수직 거리가 변화한 선형 레이저 빔의 피조사면에서 갖는 빔 폭 및 빔 폭 방향의 에너지 분포의 변화를 도시한 그래프이다.

상기 도면들을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치(100)는 레이저 빔 발생기(110)와, 빔 균질기(131), 반사부재(132), 및 집광 렌 즈를 포함하는 광학계(130), 상기 집광 렌즈의 자세를 조정하는 집광 렌즈 조정 장치(150)을 구비한다.

본 실시예에서 상기 레이저 빔 발생기(110)로는 XeCl 엑시머 레이저 빔(파장 308nm)를 발진하는 장치가 사용되었다. 물론 이외에도 KrF 엑시머 레이저 빔(파장 248nm), ArF(파장 193nm), KrCl(파장 222nm) 등이 사용될 수 있다.

레이저 빔 발생기(110)로부터 발생된 직사각형의 레이저 빔(B1)은 적당한 광학계(130)를 통과시켜 선형 레이저 빔으로 가공된다. 이때, 상기 광학계(130)는 선형 빔들의 에너지 분포도 동시에 균질화 되도록 설계된다. 즉, 광학계(130)의 일부 구성요소는 직사각형의 레이저 빔(B1)을 빔의 폭 방향 또는 빔의 길이 방향으로 분할하고, 다시 이들을 중첩시키고 균질화시켜, 선형 레이저 빔의 폭 방향 및 길이 방향에 대한 레이저 빔 내의 에너지 분포를 균질화 시킨다.

상기 도면에는 빔 균질기(beam homogenizer)(131)를 반사 부재(132) 및 집광 렌즈(133)와 별도로 분리된 광학계(130)를 구성하는 요소로 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위하여 상기 광학계(130)를 기능적으로 구분한 것일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 빔 균질기(131)란 레이저 빔 내의 에너지 분포를 균질화하는 기능을 가지는 광학계를 총칭하는 것으로서, 반사 부재(132) 또는 집광 렌즈(133)가 레이저 빔의 에너지 분포를 균질화하는데 기여하고 있다면, 이들도 빔 균질기로 분류될 수 있다.

또한, 상기 도면에는 도시되지 않았지만, 빔 균질기(131)는 복수 개의 렌즈를 포함하는 광학 요소로 구성될 수 있다. 이러한 빔 균질기(131)를 이루는 광학 요소들은 다수의 렌즈로 구성된 조합 렌즈, 또는 비구면 렌즈를 사용하는 것이 수차를 감소시켜 빔의 에너지 분포를 균질화 하는데 유리하다.

반사 부재(132)는 레이저 빔 발생기(110)로부터 생성된 레이저 빔의 경로를 직각으로 꺾어서 상기 집광 렌즈(133)로 향하게 함으로써, 피처리 기판(170)에 레이저 빔이 조사되게 한다. 상기 반사 부재(132)로는 거울이 사용될 수 있다.

본 실시예에서는 반사 부재(132)가 광학계(130)의 구성 요소로 포함되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 반사 부재(132)가 생략된 광학계(130)로 구성될 수 있음은 물론이다.

집광 렌즈(133)는 분할된 다수의 선형 레이저 빔을 집광하는 것으로, 바람직하게는 피처리 기판(170) 상에 선형 레이저 빔들이 포커싱되게 한다. 이러한 집광 렌즈(133)로는 원통형 렌즈를 사용할 수 있다.

상기와 같은 광학계(130)를 통과한 선형 레이저 빔은 절연 기판인 피처리 기판(170) 상에 포커싱 되도록 세팅된 후, 선형 레이저 빔의 길이 방향에 수직으로 이동하면서(또는 피처리 기판(170)이 이와 반대 방향으로 이동하면서) 피처리 기판(170) 상의 비정질 실리콘 박막을 어닐링하는 것이 바람직하다.

그러나, 전술한 도 1의 종래의 레이저 어닐링 장치(10)의 경우, 선형 레이저 빔이 피처리 기판(17) 상에 포커싱 되기는 하였으나, 상기 레이저 어닐링 장치(10)에서 생성된 선형 레이저 빔의 에너지 분포가 작업자가 원하는 형상이 아닌 경우에는, 선형 레이저 빔의 스캔 피치에 따라 비정질 실리콘 박막에 레이저 어닐링이 중복되는 영역이 발생하고, 이러한 중복 영역은 선형 레이저 빔의 폭 및 상기 빔의 폭에 대한 강도에 따라 줄무늬 얼룩이 발생하게 할 수 있다.

종래의 레이저 어닐링 장치(10)는 이와 같은 문제가 발생하는 경우, 상기 레이저 빔의 에너지 분포에 관련되는 광학계(13)를 이루는 구성요소들을 모두 수정하여 광학계(13)를 전부 다시 세팅하는 방법밖에 없다. 뿐만 아니라, 어닐링 공정 중 기판의 두께를 변경하거나, 피처리면(비정질 실리콘 박막)의 두께가 변하는 등의 요인에 의해, 사용자가 원하는 레이저 빔의 형상이 달라진 경우에도 마찬가지로 상기 레이저 빔의 에너지 분포에 관련되는 광학계(13)를 이루는 구성요소들을 모두 수정하여 광학계(13)를 전부 다시 세팅하여야 하는 문제가 있다.

그러나, 본 발명에 따른 레이저 어닐링 장치(100)는 광학계(130)를 다시 세팅하는 것이 아니라, 집광 렌즈(133)의 자세를 조정함으로써 위와 같은 문제를 해결한다.

본 실시예에 따른 집광 렌즈 조정장치(150)는 피처리 기판(170)에 대한 집광 렌즈(133)의 수직 거리(z), 및 피처리 기판(170)에 대한 집광 렌즈(133)의 기울기(θ)를 조정한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 집광 렌즈 조정 장치(150)는 프레임(155) 상에 대칭적으로 형성된 한 쌍의 모터부(M1, M2)(151-1, 151-2), 상기 각 모터부(151-1, 151-2)의 구동축(151-1a, 151-2a)에 연결된 웜(worm)(152-1, 152-2), 상기 웜(152-1, 152-2)과 체결된 웜휠(worm wheel)(153-1, 153-2), 및 상기 각 웜휠(153-1, 153-2)의 축에 결합된 웜휠 축(154-1, 154-2)를 포함한다.

상기 대칭적으로 형성된 한 쌍의 모터부(M1, M2)(151-1, 151-2)는 프레 임(155) 상에 고정된다. 구동 전압이 인가되면 각 모터부(M1, M2)(151-1, 151-2)의 구동축(151-1a, 151-2a)을 중심으로 각 웜(152-1, 152-2)이 반시계 방향(w1, w2)으로 회전하고, 웜(152-1, 152-2)은 구동차로서 피동차인 웜휠(153-1, 153-2) 및 웜휠 축(154-1, 154-2)을 반시계 방향(h1, h2)으로 회전시킨다. 이때 웜휠 축(154-1, 154-2) 단부의 나사부(154-1a, 154-2a)는 집광 렌즈(133)와 나사 결합되어 있어서, 웜휠 축(154-1, 154-2)을 따라 상하로 즉, 도면 상의 H1 및 H2의 높이로 움직일 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 집광 렌즈(133) 및 집광 렌즈 조정 장치(150)에 대한 완전한 단면도가 아니며, 설명의 편의를 위하여 다양한 각도의 도면들이 서로 결합된 것이다. 도 5에는 웜(152-1, 152-2)의 회전축과 웜휠(153-1, 153-2)의 회전축이 서로 동일 평면상에 존재하는 것처럼 도시되어 있으나, 실제로는 도 6에 도시된 것과 같이 각 회전축들은 공간상 서로 직교하도록 회전한다. 또한, 웜(152-1, 152-2)의 회전축을 기준으로 한 집광 렌즈(133)의 이동 방향도 도 5에 따르면 지면의 상부를 향하고 있으나, 실제로는 지면에 수직하는 방향을 향하는 것으로 이해하여야 한다.

집광 렌즈(133)와 프레임(155)의 단부에는 탄성 저지체(156-1, 156-2)가 더 구비될 수 있다. 탄성 저지체(156-1, 156-2)는 집광 렌즈(133)의 이동 경로를 서서히 변화시킴으로써 민감한 광학계(130)의 교란을 방지하기 위함이다.

도 8 내지 10은 집광 렌즈 조정 장치에 의해 이동된 집광 렌즈의 이동 경로(H1, H2)에 따른, 집광 렌즈의 직선 거리(z)와 회전각(θ)의 변화를 도시한 도면 들이다.

도 8의 경우, 집광 렌즈 조정 장치(150)에 의해 이동된 집광 렌즈(133)의 양측의 이동 경로(H1, H2)가 서로 같은 경우(H1 = H2)를 나타낸다. 집광 렌즈(133) 양측의 모터(151-1, 151-2)에 인가된 전압 등이 동일한 경우로서, 집광 렌즈(133)의 양측이 피처리 기판(170)을 기준으로 평행하게 이동하므로, 피처리 기판(170)에 대한 집광 렌즈(133)의 수직 거리(z)의 변화만 있고 회전각(θ)의 변화는 없는 경우이다.

이와 같이 집광 렌즈(133)를 반사 부재(132) 측으로 가깝게 이동시킴으로써, 도 7에 도시된 것과 같이 반사 부재(132)에 가까워질수록 세기는 약해지고 형태가 더욱 완만해 지는 빔을 얻을 수 있다. 사용자는 상기와 같은 빔 형상을 원하는 경우에는 광학계(130)가 이미 세팅되었더라도, 광학계(130)의 재 세팅 없이 집광 렌즈 조정 장치(150)를 조정함으로써 원하는 빔 형상을 얻을 수 있다. 또한, 상기와 같은 집광 렌즈 조정장치(150)를 조정하는 것은 간단히 모터(151-1, 151-2)에 인가되는 접압을 선택하면 자동으로 수행되기 때문에 간단히 행할 수 있다.

도 9는 집광 렌즈 조정 장치(150)에 의해 집광 렌즈(133)의 일 측만 이동된 경우를 나타낸다(H1≠0, H2=0). 집광 렌즈(133)의 일 측의 모터(151-1)에만 전압이 인가된 경우로서, 집광 렌즈(133)의 일 측이 피처리 기판(170)을 기준으로 θ만큼 회전하게 되는 경우이다. 이와 같은 회전각(θ)의 변화는, 레이저 빔이 길이 방향(BL)을 따라 빔 세기의 차이가 있을 때 회전각(θ)을 변화시킴으로써 상기 빔의 길이 방향에 따른 빔의 균일성(unifromity)을 조절할 수 있다.

도 10은 집광 렌즈 조정 장치(150)에 의해 집광 렌즈(133)의 일 측이 다른 일 측보다 이동경로가 큰 경우를 나타낸다(H1,H2≠0, 및 H1＞H2 ). 즉, 집광 렌즈(133)의 양측의 모터(151-1, 151-2)에 서로 다른 전압이 인가된 경우로서, 집광 렌즈(133) 일 측은 피처리 기판(170)을 기준으로 H1 만큼 수직이동하고, 다른 측은 H2 만큼 이동하면서, 피처리 기판(170)을 기준으로 θ만큼 회전하게 되는 경우이다. 이와 같은 수직 거리 및 회전각의 변화는, 레이저의 선 폭(BW) 및 길이 방향(BL)의 에너지를 균일하게 조절할 수 있다.

상술한 바와 본 발명에 따른 레이저 어닐링 장치(100)는, 피처리 기판(170)에 대한 집광 렌즈(133)의 직선 거리(z) 및 회전각(θ)을 변화시키는 집광 렌즈 조정 장치(150)를 포함하고 있기 때문에, 공정 중 원하는 빔의 형상이 달라지는 경우에 광학계를 재세팅하지 않더라도 상기 집광 렌즈 조정 장치를 이용하여 원하는 형상의 빔을 얻을 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능 하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래의 엑시머 레이저 어닐링 장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 2는 종래의 엑시머 레이저 어닐링 장치에서 생성된 선형 레이저 빔의 일 예를 도시한 것이다.

도 3은 종래의 엑시머 레이저 어닐링 시 상기 선형 레이저 빔이 피조사면에서 갖는 빔 폭 및 폭 방향의 에너지 분포를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집광 렌즈와 집광 렌즈 조정 장치의 예시를 개략적으로 도시한 개념도이다.

도 6은 도 5의 웜과 웜홀의 실제 공간상의 배치 관계를 개략적으로 도시한 개념도이다.

도 7은 집광 렌즈 조정 장치의 조작에 의해 수직 거리가 변화한 선형 레이저 빔의 피조사면에서 갖는 빔 폭 및 빔 폭 방향의 에너지 분포의 변화를 도시한 그래프이다.

도 8 내지 10은 집광 렌즈의 수직 거리 및/또는 회전각의 변화에 대한 예시들을 도시한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 간략한 설명 >

100: 레이저 어닐링 장치 110: 레이저 빔 발생기

130: 광학계 131: 빔 균질기

132: 반사 부재 133: 집광 렌즈

150: 집광 렌즈 조정 장치 170: 피처리 기판

190: 스테이지

Claims

비정질 실리콘 박막의 결정화 공정에 사용되는 레이저 어닐링(laser annealing) 장치에 있어서,

상기 레이저 어닐링 장치는,

레이저 빔을 발생시키는 레이저 빔 발생기;

상기 레이저 빔을 다수의 선형 레이저 빔으로 분할하고 정형화한 선형 레이저 빔을 피처리 기판 상에 집광하는 집광 렌즈를 포함하는 광학계; 및

상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 수직 거리(z)를 및 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 기울기(θ)를 조정하는 집광 렌즈 조정 장치;를 포함하는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 레이저 빔은 엑시머 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 레이저 빔 발생기에서 발생하는 레이저 빔은 직사각형의 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 광학계는 상기 레이저 빔에서 발생한 레이저 빔을 다수의 선형 레이저 빔으로 분할하고 정형화하는 빔 균질기(homogenizer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 광학계는 상기 레이저 빔에서 발생한 레이저 빔의 경로를 수직으로 변경시키는 반사 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제5항에 있어서,

상기 반사 부재는 거울로 구성되는 레이저 어닐링 장치.
제6항에 있어서,

상기 집광 렌즈는 상기 반사 부재와 상기 피처리 기판 사이에 배치되는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 집광 렌즈는 원통형 렌즈로 구성되는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 집광 렌즈 조정 장치는, 상기 집광 렌즈의 양측에 대칭적으로 각각 구비된 한 쌍의 웜(worm) 및 웜 휠(worm wheel)을 포함하는 웜 기어(worm gear)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제9항에 있어서,

상기 각 웜은 상기 집광 렌즈의 양측에 대칭적으로 배치된 각 구동 모터에 연결되고, 상기 각 웜 휠은 상기 집광렌즈의 양측에 대칭적으로 연결되어,

상기 각 구동 모터의 구동력이 집광 렌즈에 전달되는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제10항에 있어서,

상기 각 구동 모터에 인가되는 전압을 조절함으로써, 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 수직 거리를 조정하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제10항에 있어서,

상기 각 구동 모터에 인가되는 전압을 조절함으로써, 상기 피처리 기판에 대한 상기 집광 렌즈의 회전각을 조정하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제1항에 있어서,

상기 피처리 기판을 장착하여 이동하는 스테이지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.
제13항에 있어서,

상기 스테이지는 상기 선형 레이저 빔의 길이 방향에 수직으로 이동하는 것을 특징으로 하는 레이저 어닐링 장치.