KR102313363B1 - 레이저 어닐링 장치 - Google Patents

레이저 어닐링 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102313363B1
KR102313363B1 KR1020150004455A KR20150004455A KR102313363B1 KR 102313363 B1 KR102313363 B1 KR 102313363B1 KR 1020150004455 A KR1020150004455 A KR 1020150004455A KR 20150004455 A KR20150004455 A KR 20150004455A KR 102313363 B1 KR102313363 B1 KR 102313363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser beam
detector
homogenizer
laser
optical path
Prior art date
Application number
KR1020150004455A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160087057A (ko
Inventor
조경석
김우동
윤창노
정승환
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020150004455A priority Critical patent/KR102313363B1/ko
Publication of KR20160087057A publication Critical patent/KR20160087057A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102313363B1 publication Critical patent/KR102313363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H01L51/56—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656—Special treatments
    • H01L21/02664—Aftertreatments
    • H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
    • H01L21/02675—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Abstract

본 발명은 사용에 따른 레이저빔 프로파일 변화를 효과적으로 보정할 수 있는 레이저 어닐링 장치를 위하여, 레이저빔을 방출할 수 있는 레이저빔소스와, 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로를 조절할 수 있는 조정미러와, 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 상에 위치한 호모지나이저와, 상기 호모지나이저의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있는 디텍터와, 상기 디텍터에서 획득한 정보에 따라 상기 조정미러를 제어할 수 있는 제어부를 구비하는, 레이저 어닐링 장치를 제공한다.

Description

레이저 어닐링 장치{Laser annealing apparatus}
본 발명의 실시예들은 레이저 어닐링 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 사용에 따른 레이저빔 프로파일 변화를 효과적으로 보정할 수 있는 레이저 어닐링 장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기발광 디스플레이 장치 등의 디스플레이 장치의 경우, 기판 상에 복수개의 박막트랜지스터들을 형성하는 과정을 거치게 된다. 박막트랜지스터들은 반도체층, 소스전극, 드레인전극 및 게이트전극 등을 구비하는바, 반도체층의 경우 비정질실리콘층을 결정화시킨 폴리실리콘층을 포함할 수 있다.
이러한 디스플레이 장치 제조과정에서 폴리실리콘층을 형성하기 위해 비정질실리콘층을 결정화하게 되는바, 이를 위해 비정질실리콘층에 레이저빔을 조사하는 레이저 어닐링 방법을 이용하게 된다.
하지만 이와 같은 비정질실리콘층의 결정화를 위해 사용되는 종래의 레이저 어닐링 장치의 경우, 최초에는 고품질의 레이저빔을 방출하지만 사용을 계속함에 따라 비정질실리콘층에 조사되는 레이저빔의 품질이 저하된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 사용에 따른 레이저빔 프로파일 변화를 효과적으로 보정할 수 있는 레이저 어닐링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 레이저빔을 방출할 수 있는 레이저빔소스와, 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로를 조절할 수 있는 조정미러와, 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 상에 위치한 호모지나이저와, 상기 호모지나이저의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있는 디텍터와, 상기 디텍터에서 획득한 정보에 따라 상기 조정미러를 제어할 수 있는 제어부를 구비하는, 레이저 어닐링 장치가 제공된다.
상기 디텍터의 촬상면이 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 내에 위치하거나 광 경로로부터 벗어나서 위치할 수 있도록 상기 디텍터의 위치를 변경할 수 있는 디텍터 이동부를 더 구비할 수 있다. 나아가, 상기 디텍터의 촬상면이 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 내에 위치할 시, 상기 디텍터의 촬상면은 상기 호모지나이저의 초점면에 위치하도록 할 수 있다.
한편, 상기 호모지나이저를 통과한 레이저빔을 적어도 2개의 광 경로로 분기시킬 수 있는 빔스플리터를 더 구비하고, 상기 디텍터는 상기 빔스플리터에 의해 분기된 레이저빔의 광 경로들 중 하나에 위치하되 상기 호모지나이저의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정하도록 할 수 있다.
상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로에 있어서 상기 호모지나이저는 상기 조정미러 이후에 위치하도록 할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 특허청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용에 따른 레이저빔 프로파일 변화를 효과적으로 보정할 수 있는 레이저 어닐링 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치를 개략적으로 도시하는 개략도이다.
도 2는 레이저빔소스에서 방출되는 레이저빔의 이상적인 프로파일을 개략적으로 도시하는 그래프이다.
도 3은 사용에 따라 변형된, 레이저빔소스에서 방출되는 레이저빔의 프로파일을 개략적으로 도시하는 그래프이다.
도 4는 도 1의 레이저 어닐링 장치에서 디텍터에서 획득한 데이터와 기준 데이터를 시각화한 것을 보여주는, 사진과 그래프가 중첩된 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치를 개략적으로 도시하는 개략도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치를 개략적으로 도시하는 개략도이다. 도 1에 도시된 것과 같이 본 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치는 레이저빔소스(LS), 조정미러(SM1, SM2), 호모지나이저(H), 디텍터(D3) 및 제어부(C)를 구비한다. 물론 이 외에도 도 1에 도시된 것과 같이 필요에 따라 제1빔스플리터(BS1), 제2빔스플리터(BS2), 제1디텍터(D1), 제2디텍터(D2), 렌즈(L), 반사미러(M) 등을 더 구비할 수 있음은 물론이다.
레이저빔소스(LS)는 레이저빔을 방출할 수 있는 것으로, 예컨대 엑시머레이저빔을 방출할 수 있다. 이러한 레이저빔소스(LS)는 공진기를 포함한다. 일반적으로 매질에서 자발적으로나 유도 방출된 광의 대부분은 특별한 방향성이 없어 사방으로 퍼져나가 버린다. 따라서 레이저빔을 발진시키기 위해서는 이 퍼져나가는 광을 매질 속으로 되돌려서 아직 여기상태인 원자나 분자를 자극시켜 유도방출이 계속 발생하도록 하는 것이 필요하다. 이를 위하여 양쪽에 거울들을 배치하여 광을 계속 되돌려 보낼 수 있도록 하는데, 이를 레이저 공진기라고 한다. 레이저빔은 이러한 레이저 공진기에서 공명상태의 광이 부분적으로 광을 투과하는 한쪽 거울을 통하여 조금씩 빠져나오는 것으로 이해될 수 있다.
이러한 레이저빔소스(LS)에서 방출된 레이저빔(LB)이 최종적으로 챔버(CB)의 윈도우(W)를 통해 챔버(CB) 내의 기판(S) 상의 비정질실리콘층에 정확하게 조사되도록 하기 위해, 레이저빔(LB)의 광 경로를 적절하게 조절하는 것이 필요하다. 조정미러(SM1, SM2)는 이러한 역할을 담당하여, 레이저빔(LB)의 광 경로를 조절하는 역할을 할 수 있다. 즉, 조정미러(SM1, SM2)의 위치를 조정함으로써 이 조정미러(SM1, SM2)에서 반사되어 진행되는 레이저빔(LB)의 광 경로를 조정할 수 있다. 이러한 조정미러(SM1, SM2)는 필요에 따라 복수개일 수 있으며, 도 1에서는 레이저 어닐링 장치가 2 개의 조정미러(SM1, SM2)들을 구비하는 것으로 도시하고 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 조정미러(SM1, SM2)의 위치 조정은 예컨대 스테핑모터 등을 이용하여 이루어질 수 있다.
한편, 조정미러(SM1, SM2)의 위치가 변함에 따라 레이저빔(LB)의 광 경로가 어떻게 변화되었는지를 확인할 필요가 있기에, 도 1에 도시된 것과 같이 제1빔스플리터(BS1)나 제2빔스플리터(BS2)가 레이저빔(LB)을 분기시키고, 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2)가 분기된 레이저빔을 디텍하도록 할 수 있다. 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2)는 촬상소자를 가질 수 있으며, 조정미러(SM1, SM2)의 위치가 변함에 따라 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2) 내의 촬상소자에서 레이저빔이 입사하는 지점이 달라지게 된다. 따라서 그 달라지는 정도와 방향을 확인함으로써, 조정미러(SM1, SM2)에 의한 레이저빔의 광 경로 변화 여부를 센싱할 수 있다. 물론 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2)에서 획득한 데이터는 제어부(C)로 전달되어 제어부(C)로부터의 신호에 따라 조정미러(SM1, SM2)의 위치가 다시 조정될 수 있음은 물론이다.
이와 같이 레이저빔소스(LS)에서 방출되어 조정미러(SM1, SM2) 등을 거친 레이저빔(LB)은 광학계(OS)에 진입하게 된다. 이 광학계(OS)는 호모지나이저(H)를 구비하며, 그 외에도 렌즈(L) 등을 포함할 수 있다.
호모지나이저(H)는 레이저빔(LB)의 2차원 공간에서의 강도를 균일화하는 역할을 할 수 있다. 예컨대 호모지나이저(H)에 입사하는 레이저빔(LB)의 단면인 2차원 공간에 있어서 레이저빔의 강도 분포가 균일해지도록 할 수 있다. 이를 위해 광학계(OS)는 2개의 호모지나이저(H)들을 구비할 수도 있다. 이러한 호모지나이저(H)는 예컨대 플라이아이 렌즈와 볼록렌즈를 포함하는 것일 수 있다.
디텍터(D3)는 호모지나이저(H)의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있다. 이를 위해 도 1에 도시된 것과 같이, 디텍터(D3)가 레이저빔 강도를 측정할 시에는 호모지나이저(H)를 통과한 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 하고(점선 표시 참조), 챔버(CB) 내의 기판(S) 상의 비정질실리콘층 상에 레이저빔을 조사할 시에는 디텍터(D3)가 레이저빔의 광 경로로부터 벗어나서 위치하도록 할 수 있다. 이는 디텍터(D3)의 위치를 변경할 수 있는 디텍터 이동부(미도시)를 통해 이루어질 수 있다. 이러한 디텍터 이동부는 스테핑모터나 그 외 LM 가이드 등을 이용하여 디텍터(D3)를 슬라이딩시킬 수 있는 것이면 족하다. 제어부(C)는 물론 이러한 디텍터(D3)에서 획득한 정보에 따라 조정미러(SM1, SM2)를 제어할 수 있다. 물론 디텍터 이동부에 의해 디텍터(D3)의 촬상면이 레이저빔소스(LS)에서 방출된 레이저빔의 광 경로 내에 위치할 시, 디텍터(D3)의 촬상면은 호모지나이저(H)의 초점면에 위치하도록 할 수 있다.
참고로 도 1에서는 마치 디텍터(D3)가 광학계(OS) 내외부로 이동될 수 있는 것처럼 도시하고 있으나 이는 편의상 그와 같이 도시한 것으로, 디텍터(D3)의 위치는 광학계(OS) 내부에서만 바뀌도록 할 수 있음은 물론이다.
광학계(OS)를 통과한 레이저빔은, 필요에 따라 반사미러(M) 등을 지나 챔버(CB)의 윈도우(W)를 통과하여 챔버(CB) 내의 기판(S) 상의 비정질실리콘층 상에 입사하게 된다.
이와 같은 본 실시예에 따른 레이저빔 어닐링 장치는, 사용에 따른 레이저빔 프로파일 변화를 효과적으로 정확하게 보정할 수 있다. 이에 대해 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 2는 레이저빔소스에서 방출되는 레이저빔의 이상적인 프로파일을 개략적으로 도시하는 그래프이고, 도 3은 사용에 따라 변형된, 레이저빔소스에서 방출되는 레이저빔의 프로파일을 개략적으로 도시하는 그래프이다. 도 2 및 도 3의 경우 가로축은 레이저빔의 강도를 의미하고 세로축은 레이저빔의 강도를 측정한 위치를 의미한다. 도 2 및 도 3에서 레이저빔의 강도는 정규화되어, 가장 센 강도가 1로 나타나도록 하였다.
도 2에 도시된 것과 같이 레이저빔소스(LS)에서 방출되는 레이저빔의 프로파일은 최초 대략 대칭인 것을 알 수 있다. 이에 따른 초기 빔 프로파일의 중심(OBP)은 도 2에 표시된 것과 같이 가로축에 평행하고 세로축에 대략 수직임을 알 수 있다. 그러나 레이저 어닐링 장치를 사용함에 따라 레이저빔소스(LS)에서 방출되는 레이저빔의 프로파일은 도 3에 도시된 것과 같이 변형된다. 도 3의 경우 변화된 빔 프로파일의 중심(CBP)이 초기 빔 프로파일의 중심(OBP)에 비해 한쪽으로 치우쳐져, 세로축에 수직이 아님을 알 수 있다. 아울러 반치폭(FWHM)의 크기 역시 도 2의 경우에 비해 달라졌음을 알 수 있다.
전술한 바와 같이 레이저빔소스(LS)는 공진기를 포함한다. 이에 따라 가스와 같은 매질로 채워진 튜브나 관의 양쪽에 거울들을 배치하여 광을 계속 매질로 되돌려 보낸다. 물론 가스와 같은 매질이 거울들과 반응하는 것을 막기 위해, 가스와 같은 매질로 채워진 튜브나 관의 양쪽에는 광이 통과할 수 있는 윈도우들이 형성되어 있고, 광은 이 윈도우들을 통과한 후 거울들에 도달할 수 있다. 이러한 레이저빔소스(LS)는 사용하는 과정에서 가스와 같은 매질이 튜브나 관의 양쪽의 윈도우들에 흡착되어 윈도우들의 오염을 야기할 수 있다. 그와 같은 윈도우의 오염은 도 3에 도시된 것과 같은 레이저빔 프로파일의 변형을 유발할 수 있다.
조정미러(SM1, SM2)는 레이저빔(LB)의 광 경로를 조절하며, 전술한 것과 같이 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2)는 조정미러(SM1, SM2)에 의한 레이저빔의 광 경로 변화 여부를 센싱할 수 있다. 하지만 이러한 제1디텍터(D1)나 제2디텍터(D2)는 도 3에 도시된 것과 같은 레이저빔 프로파일의 변형여부를 정확하게 센싱할 수 없다.
그러나 본 실시예에 따른 레이저빔 어닐링 장치는 디텍터(D3)가 호모지나이저(H)의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있는바, 이를 통해 레이저빔의 프로파일 변형여부를 정확하게 감지할 수 있고, 이에 따라 그러한 변형을 보상할 수 있다.
도 4는 도 1의 레이저 어닐링 장치에서 디텍터(D3)에서 획득한 데이터와 기준 데이터를 시각화한 것을 보여주는, 사진과 그래프가 중첩된 개략도이다. 도 4에서 상하로 연장된 줄무늬들은 호모지나이저(H)의 초점면에서 디텍터(D3)가 획득한 데이터를 시각화한 것이다. 도 4에 도시된 것과 같이 호모지나이저(H)의 초점면에서 레이저빔을 관찰하게 되면, 단순한 한 개의 스팟이나 한 개의 라인빔 형태의 프로파일이 아니라 여러 개의 피크들로 나타난다.
이러한 피크들은 레이저빔소스(LS)에서 방출되는 레이저빔의 프로파일에 매우 민감하게 반응하며, 따라서 도 2에 도시된 것과 같은 프로파일을 갖는 레이저빔의 경우와 도 3에 도시된 것과 같은 변형된 프로파일을 갖는 레이저빔의 경우의 피크들의 위치나 강도가 상이하게 나타난다. 도 4에서 보라색으로 나타낸 그래프는 도 2에 도시된 것과 같은 대칭인 프로파일을 갖는 레이저빔이 호모지나이저(H)를 통과한 경우를 나타내며, 파란색으로 나타낸 그래프는 도 3에 도시된 것과 같이 변형된 프로파일을 갖는 레이저빔이 호모지나이저(H)를 통과한 경우를 나타낸다.
본 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치의 경우 디텍터(D3)가 호모지나이저(H)의 초점면에서 레이저빔의 강도를 측정하는바, 도 4에서 보라색으로 나타낸 데이터를 기준데이터로 삼아 (도 4에서 파란색으로 나타낸 데이터와 같이) 이 기준데이터와 상이한 데이터를 얻게 되면, 제어부(C)를 통해 조정미러(SM1, SM2)를 조정하도록 할 수 있다. 조정미러(SM1, SM2)를 조정하면서 디텍터(D3)가 호모지나이저(H)의 초점면에서 레이저빔의 강도를 측정하도록 하고, 측정된 데이터와 도 4에서 보라색으로 나타낸 것과 같은 기준데이터와의 차이가 사전설정된 오차 범위 내가 되도록 하면, 조정미러(SM1, SM2)를 통한 레이저빔 광 경로의 조절이 완료된 것으로 간주할 수 있다. 이러한 과정을 통해 레이저빔소스(LS)의 공진기의 윈도우가 사용에 따라 오염되는 등의 문제가 발생하더라도, 고품질의 레이저빔이 비정질실리콘층 상에 조사되도록 할 수 있다.
광학계(OS)는 통상적으로 2개 이상의 호모지나이저(H)들을 구비하는바, 디텍터(D3)가 첫 번째 호모지나이저(H)의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정하도록 할 수 있다. 두 번째 호모지나이저(H)를 통과한 레이저빔의 경우 2개의 호모지나이저(H)들을 통과하면서 레이저빔의 강도분포가 균일해져, 레이저빔의 프로파일 변형에 따른 변화가 디텍터(D3)에서 민감하게 검출되지 않을 수도 있기 때문이다.
물론 도 1에 도시된 것과 같이 레이저빔소스(LS)에서 방출된 레이저빔(LB)의 광 경로에 있어서, 호모지나이저(H)는 조정미러(SM1, SM2) 이후에 위치하도록 할 수 있다. 조정미러(SM1, SM2)의 위치를 조정하면서, 그에 따른 변화가 디텍터(D3)가 호모지나이저(H)의 초점면에서 측정한 레이저빔의 강도 데이터에 나타나도록 하기 위해서이다. 만일 레이저빔소스(LS)에서 방출된 레이저빔(LB)의 광 경로에 있어서 호모지나이저(H)가 조정미러(SM1, SM2) 이전에 위치한다면, 조정미러(SM1, SM2)의 위치를 조정하더라도 디텍터(D3)가 호모지나이저(H)의 초점면에서 측정한 레이저빔의 강도 데이터에는 아무런 변화가 나타나지 않을 것이다. 이는 후술하는 실시예들이나 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치를 개략적으로 도시하는 개략도이다. 본 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치가 도 1을 참조하여 전술한 레이저 어닐링 장치와 상이한 점은, 디텍터(D3)의 위치가 디텍터 이동부에 의해 변화되는 것이 아니라는 점이다. 본 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치의 경우 빔스플리터(BS3)를 더 구비하고, 이 빔스플리터(BS3)가 호모지나이저(H)를 통과한 레이저빔을 적어도 2개의 광 경로로 분기시키도록 한다. 디텍터(D3)는 빔스플리터(BS3)에 의해 분기된 레이저빔의 광 경로들 중 하나에 위치한다. 물론 이 경우에도 디텍터(D3)는 호모지나이저(H)의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있도록, 빔스플리터(BS3)와 디텍터(D3)의 위치가 결정된다. 즉, 호모지나이저(H)에서 빔스플리터(BS3)를 거쳐 디텍터(D3)에 이르기까지의 광 경로 길이가, 호모지나이저(H)로부터 호모지나이저(H)의 초점면까지의 광 경로 길이와 같도록 설정된다.
이와 같은 본 실시예에 따른 레이저 어닐링 장치의 경우에도 도 2 내지 도 4를 참조하여 전술한 것과 같은 결과를 센싱할 수 있으며, 따라서 레이저빔소스(LS)의 공진기의 윈도우가 사용에 따라 오염되는 등의 문제가 발생하더라도, 고품질의 레이저빔이 비정질실리콘층 상에 조사되도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
LS: 레이저빔소스 LB: 레이저빔
D1: 제1디텍터 D2: 제2디텍터
D3: 디텍터 BS1: 제1빔스플리터
BS2: 제2빔스플리터 BS3: 빔스플리터
SM1, SM2: 조정미러 M: 반사미러

Claims (5)

  1. 레이저빔을 방출할 수 있는 레이저빔소스;
    상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로를 조절할 수 있는 조정미러;
    상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 상에 위치한 호모지나이저;
    상기 호모지나이저의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있는 디텍터;
    상기 디텍터의 촬상면이 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로 내에 위치하여 상기 디텍터의 촬상면이 상기 호모지나이저의 초점면에 위치하도록 하거나, 상기 디텍터의 촬상면이 상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로로부터 벗어나서 위치할 수 있도록, 상기 디텍터의 위치를 변경할 수 있는, 디텍터 이동부; 및
    상기 디텍터에서 획득한 정보에 따라 상기 조정미러를 제어할 수 있는 제어부;
    를 구비하는, 레이저 어닐링 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 호모지나이저를 통과한 레이저빔을 적어도 2개의 광 경로로 분기시킬 수 있는 빔스플리터를 더 구비하고, 상기 디텍터는 상기 빔스플리터에 의해 분기된 레이저빔의 광 경로들 중 하나에 위치하되 상기 호모지나이저의 초점면에서의 레이저빔 강도를 측정할 수 있는, 레이저 어닐링 장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 레이저빔소스에서 방출된 레이저빔의 광 경로에 있어서 상기 호모지나이저는 상기 조정미러 이후에 위치하는, 레이저 어닐링 장치.
KR1020150004455A 2015-01-12 2015-01-12 레이저 어닐링 장치 KR102313363B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150004455A KR102313363B1 (ko) 2015-01-12 2015-01-12 레이저 어닐링 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150004455A KR102313363B1 (ko) 2015-01-12 2015-01-12 레이저 어닐링 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160087057A KR20160087057A (ko) 2016-07-21
KR102313363B1 true KR102313363B1 (ko) 2021-10-18

Family

ID=56680368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150004455A KR102313363B1 (ko) 2015-01-12 2015-01-12 레이저 어닐링 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102313363B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6814588B2 (ja) * 2016-10-04 2021-01-20 株式会社ディスコ パルスレーザー光線のスポット形状検出方法
KR102180311B1 (ko) * 2018-07-27 2020-11-18 주식회사 코윈디에스티 레이저 어닐링 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072334A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd レーザアニール装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130077415A (ko) * 2011-12-29 2013-07-09 주식회사 이오테크닉스 레이저 어닐링 장치 및 레이저 어닐링 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072334A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd レーザアニール装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160087057A (ko) 2016-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI475601B (zh) 形成時間平均線影像之系統及方法
US9905427B2 (en) Laser annealing device and laser annealing method
US9343307B2 (en) Laser spike annealing using fiber lasers
TWI483296B (zh) 形成時間平均線影像之系統及方法
KR102313363B1 (ko) 레이저 어닐링 장치
US7507448B2 (en) Process for optical alignment
US9437818B2 (en) Exposure apparatus, method of controlling the same, and alignment method for exposure
US20130234368A1 (en) Apparatus and method for manufacturing fine pattern using interferogram of optical axis direction
KR20120140194A (ko) 파면 수정 장치, 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
US20110121205A1 (en) Laser irradiation apparatus, irradiation method using the same, and method of crystallizing amorphous silicon film using the same
KR101850362B1 (ko) 레이저 빔 균일화 장치 및 방법
KR102143187B1 (ko) 레이저 가공 장치 및 이를 이용한 레이저 가공 방법
KR20160146413A (ko) 레이저 가공방법 및 장치
KR101462848B1 (ko) 색정보를 측정할 수 있는 3차원 형상 측정 장치
KR20210027370A (ko) 레이저 가공 장치
KR102293472B1 (ko) 레이저 어닐 가공 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 어모퍼스 실리콘의 결정화 방법
KR102257311B1 (ko) 분광 측정 장치의 측정 헤드 정렬 장치
KR101930741B1 (ko) 레이저 어닐링 장치 및 레이저 어닐링 방법
JP7051099B2 (ja) レーザエネルギ測定装置、およびレーザエネルギ測定方法
KR102294883B1 (ko) 박막 두께 측정 센서
WO2017104565A1 (ja) 光源装置および投影装置
KR102664799B1 (ko) 레이저 결정화 장치
US9221122B2 (en) Method of controlling a laser beam annealing apparatus to manufacture thin film transistor substrate
KR20180104913A (ko) 레이저 어닐링 장치 및 레이저 어닐링 방법
KR101531817B1 (ko) 렌즈 어레이 오차 보상장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right