KR102479022B1 - 레이저 처리 장치 - Google Patents

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후토시 요시다
한규완
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Abstract

레이저 처리 장치는 내부에 피처리체가 위치하며 일 측에 투과부를 포함하는 챔버, 상기 챔버 외부에 위치하며 상기 투과부를 통해 레이저 빔을 상기 피처리체로 조사하는 레이저 유닛, 및 상기 챔버 내부에서 상기 피처리체와 이웃하며 상기 레이저 빔이 통과하는 개구부 및 상기 개구부와 상기 피처리체 사이에 위치하여 상기 레이저 빔이 통과하는 슬릿(slit)을 포함하는 파티클 그래버(particle grabber)를 포함한다. 상기 슬릿의 너비는 상기 개구부의 너비보다 작다.

Description

레이저 처리 장치{LASER PROCESSING APPARATUS}
본 기재는 레이저 처리 장치에 관한 것이다.
레이저 처리 장치는 레이저 빔을 이용해 피처리체를 처리하는 장치이다.
기존의 레이저 처리 장치는 피처리체가 내부에 위치하는 챔버, 피처리체로 레이저 빔을 조사하는 레이저 유닛을 포함한다.
레이저 처리 장치를 이용해 피처리체를 가공할 때, 레이저 빔에 의해 피처리체로부터 파티클(particle)이 발생되는데, 이 파티클로 인해 챔버의 내부가 오염되는 문제점이 있다.
피처리체로부터 발생되는 파티클로 인해 챔버의 내부가 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치를 제공하고자 한다.
일 측면은 내부에 피처리체가 위치하며, 일 측에 투과부를 포함하는 챔버, 상기 챔버 외부에 위치하며, 상기 투과부를 통해 레이저 빔을 상기 피처리체로 조사하는 레이저 유닛, 및 상기 챔버 내부에서 상기 피처리체와 이웃하며, 상기 레이저 빔이 통과하는 개구부 및 상기 개구부와 상기 피처리체 사이에 위치하여 상기 레이저 빔이 통과하는 슬릿(slit)을 포함하는 파티클 그래버(particle grabber)를 포함하며, 상기 슬릿은 상기 개구부 대비 더 작은 너비를 가지는 레이저 처리 장치를 제공한다.
상기 파티클 그래버는, 상기 개구부를 포함하는 그래버 본체, 상기 그래버 본체의 제1 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제1 플레이트, 및 상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 부분으로부터 이격된 상기 그래버 본체의 제2 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제2 플레이트를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 플레이트의 단부 및 상기 제2 플레이트의 단부는 상기 슬릿을 형성할 수 있다.
상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 중 적어도 하나는 상기 개구부의 적어도 일부를 커버하는 경사면을 포함할 수 있다.
상기 파티클 그래버는, 상기 그래버 본체의 상기 제1 부분과 상기 개구부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제3 부분으로부터 상기 슬릿 방향으로 연장된 제3 플레이트, 및 상기 그래버 본체의 상기 제2 부분과 상기 개구부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제4 부분으로부터 상기 슬릿 방향으로 연장된 제4 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 그래버 본체는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트를 둘러싸는 격벽부를 더 포함할 수 있다.
상기 파티클 그래버는, 상기 그래버 본체의 상기 제1 부분과 상기 격벽부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제5 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제5 플레이트, 및 상기 그래버 본체의 상기 제2 부분과 상기 격벽부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제6 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제6 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 슬릿은 상기 피처리체의 표면에 대해 수직 방향으로 상기 개구부와 비중첩할 수 있다.
상기 레이저 빔은 상기 피처리체의 상기 표면에 대해 경사진 방향으로 조사될 수 있다.
상기 챔버 내부에서 상기 투과부와 상기 파티클 그래버 사이에 위치하는 윈도우를 더 포함할 수 있다.
상기 파티클 그래버는 금속을 포함할 수 있다.
상기 파티클 그래버와 연결된 냉각 유닛을 더 포함할 수 있다.
피처리체로부터 발생되는 파티클로 인해 챔버의 내부가 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치가 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
도 4는 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 B 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 피처리체(OB)를 레이저 빔(LB)을 이용해 처리하는 장치이다. 이하에서, 피처리체(OB)는 기판 형태를 가지는 것을 일례로서 설명하나, 이에 한정되지 않고 피처리체(OB)는 레이저 빔(LB)을 이용해 처리할 수 있다면 원형, 다각형, 타원형, 비정형 형태 등의 다양한 형태를 가질 수 있다.
또한, 레이저 빔(LB)을 이용해 피처리체(OB)를 처리하는 것은 피처리체(OB)를 열처리하거나, 피처리체(OB)를 절단하거나, 피처리체(OB)에 홈을 형성하거나, 피처리체(OB)에 구조물을 형성하는 등 피처리체(OB)에 대한 다양한 처리를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 레이저 빔(LB)을 이용해 피처리체(OB)를 처리하며, 챔버(100), 레이저 유닛(200), 파티클 그래버(particle grabber)(300), 윈도우(400), 냉각 유닛(500)을 포함한다.
챔버(100)는 내부에 공간을 형성하며, 챔버(100) 내부에 형성되는 공간은 진공을 유지할 수 있다. 챔버(100)의 내부에는 피처리체(OB), 파티클 그래버(300), 윈도우(400), 냉각 유닛(500)이 위치한다. 챔버(100)의 내부에서 피처리체(OB)가 레이저 빔(LB)에 의해 처리된다. 챔버(100)는 투과부(110)를 포함한다.
투과부(110)는 챔버(100)의 일 측에 위치하며, 레이저 유닛(200)으로부터 조사된 레이저 빔(LB)이 투과할 수 있다면, 어떠한 재료라도 포함할 수 있다. 일례로, 투과부(110)는 글라스(glass)를 포함할 수 있다.
레이저 유닛(200)은 챔버(100)의 외부에 위치하며, 레이저 빔(LB)을 투과부(110)를 통해 피처리체(OB)로 조사한다. 레이저 유닛(200)은 공지된 다양한 구조를 가질 수 있으며, 공지된 다양한 레이저 빔(LB)을 피처리체(OB)로 조사할 수 있다.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 파티클 그래버(300)는 챔버(100) 내부에서 피처리체(OB)와 이웃하고 있다. 파티클 그래버(300)는 피처리체(OB)와 윈도우(400) 사이에 위치한다. 파티클 그래버(300)는 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)을 포집하며, 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)에 의해 챔버(100) 내부가 오염되는 것을 억제한다.
파티클 그래버(300)는 그래버 본체(310), 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322)를 포함한다.
그래버 본체(310)는 상부가 개방된 박스(box) 형태를 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 그래버 본체(310)는 저부(318)에 레이저 빔(LB)이 통과하는 개구부(OP)를 포함한다.
개구부(OP)는 제1 너비(W1)를 가지며, 제1 너비(W1)를 가지는 개구부(OP)를 통해 레이저 유닛(200)으로부터 투과부(110) 및 윈도우(400)를 통과한 레이저 빔(LB)이 피처리체(OB)로 조사된다. 이와 같이, 파티클 그래버(300)는 레이저 빔(LB)이 통과하는 개구부(OP)를 포함한다.
그래버 본체(310)의 내부에는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)가 위치한다. 그래버 본체(310)는 저부(318)와, 저부(318)로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)를 둘러싸는 격벽부(319)를 포함할 수 있다. 격벽부(319)는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)를 둘러싼다면 어떠한 형태로도 연장될 수 있다.
제1 플레이트(321)는 그래버 본체(310)의 제1 부분(311)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있으며, 제2 플레이트(322)는 그래버 본체(310)의 제2 부분(312)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있다. 제1 부분(311) 및 제2 부분(312) 각각은 그래버 본체(310)의 저부(318)의 일 부분이다. 제2 부분(312)은 개구부(OP)를 사이에 두고 제1 부분(311)과 이격되어 있다. 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각은 그래버 본체(310)의 저부(318)로부터 경사진 방향으로 연장되어 있다. 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)는 개구부(OP)의 일부를 커버(cover)하는 경사면(IS)을 포함한다. 제1 플레이트(321)의 단부 및 제2 플레이트(322)의 단부는 슬릿(slit)(SL)을 형성한다.
한편, 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 중 적어도 하나는 개구부(OP)의 적어도 일부를 커버하는 경사면(IS)을 포함할 수 있다.
슬릿(SL)은 개구부(OP)가 가지는 제1 너비(W1) 대비 더 작은 제2 너비(W2)를 가진다. 제2 너비(W2)를 가지는 슬릿(SL)을 통해 레이저 유닛(200)으로부터 투과부(110), 윈도우(400), 개구부(OP)를 통과한 레이저 빔(LB)이 피처리체(OB)로 조사된다. 이와 같이, 파티클 그래버(300)는 레이저 빔(LB)이 통과하는 슬릿(SL)을 포함한다.
파티클 그래버(300)의 슬릿(SL)은 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 개구부(OP)와 중첩하고 있다. 슬릿(SL)은 개구부(OP)와 연통하고 있다.
이와 같이, 파티클 그래버(300)가 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)에 의해 형성되는 슬릿(SL)을 포함하고, 이 슬릿(SL)이 개구부(OP) 대비 더 작은 너비를 가짐으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다. 구체적으로, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)은 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)에 의해 블록(block)되어 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각의 경사면(IS)을 따라 제1 플레이트(321)와 격벽부(319) 사이 및 제2 플레이트(322)와 격벽부(319) 사이 각각에 포집된다.
이와는 다르게, 파티클 그래버(300)가 슬릿(SL)을 포함하지 않을 경우, 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염될 수 있다.
또한, 파티클 그래버(300)는 열전도율이 높은 금속을 포함하며, 냉각 유닛(500)과 연결되어 있다. 파티클 그래버(300)는 냉각 유닛(500)에 의해 설정된 온도를 유지할 수 있다. 여기서 설정된 온도는 파티클 그래버(300)에 포집된 파티클(PC)의 승화(sublimation) 온도 미만의 온도를 의미할 수 있다.
이에 의해 파티클 그래버(300)에 의해 포집된 파티클(PC)이 승화되는 것이 억제된다.
윈도우(400)는 챔버(100) 내부에서 투과부(110)와 파티클 그래버(300) 사이에 위치하고 있다. 윈도우(400)는 레이저 빔(LB)이 투과될 수 있다면 어떠한 재료라도 포함할 수 있다. 윈도우(400)는 투과부(110)를 커버(cover)하고 있다. 윈도우(400)는 피처리체(OB)로부터 파티클 그래버(300)를 통해 투과부(110)로 낙하하는 파티클(PC)이 투과부(110)의 표면에 부착되는 것을 블록(block)한다. 윈도우(400)는 도시하지 않은 구동부와 연결되어 챔버(100)의 내부로부터 외부로 이동될 수 있다. 윈도우(400)의 표면에 피처리체(OB)로부터 파티클(PC)이 부착된 경우, 윈도우(400)는 챔버(100)의 내부로부터 외부로 이동되어 세척될 수 있다.
냉각 유닛(500)은 파티클 그래버(300)와 연결되어 있으며, 파티클 그래버(300)와 열교환하여 파티클 그래버(300)를 설정된 온도로 유지시킨다. 냉각 유닛(500)은 공지된 다양한 구조를 가질 수 있다.
이상과 같이, 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 파티클 그래버(300)가 레이저 빔(LB)이 통과하는 제1 너비(W1)를 가지는 개구부(OP) 및 제1 너비(W1) 대비 더 작은 제2 너비(W2)를 가지는 슬릿(SL)을 포함함으로써, 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것을 억제한다.
또한, 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 개구부(OP)의 적어도 일부를 커버하여 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)를 포함함으로써, 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)을 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)를 이용해 블록(block)하기 때문에, 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것을 억제한다.
또한, 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 파티클 그래버(300)가 열전도율이 높은 금속을 포함하여 냉각 유닛(500)과 연결되어 있음으로써, 파티클 그래버(300)에 의해 포집된 파티클(PC)이 승화(sublimation)되는 것을 억제하기 때문에, 파티클(PC)로부터 승화된 기체에 의해 챔버(100) 내부가 오염되는 것을 억제한다.
또한, 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)는 투과부(110)와 파티클 그래버(300) 사이에 위치하는 윈도우(400)를 포함함으로써, 윈도우(400)에 의해 파티클 그래버(300)를 통해 투과부(110)로 낙하하는 파티클(PC)이 블록(block)되기 때문에, 파티클(PC)에 의해 투과부(110)가 오염되는 것을 억제한다.
이하, 도 3을 참조하여 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 설명한다.
이하에서는 상술한 도 1 및 도 2를 참조한 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 3은 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)의 파티클 그래버(300)는 그래버 본체(310), 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324)를 포함한다.
그래버 본체(310)의 내부에는 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324)가 위치한다. 격벽부(319)는 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324)를 둘러싼다.
제3 플레이트(323)는 그래버 본체(310)의 제3 부분(313)으로부터 슬릿(SL) 방향으로 연장되어 있다. 제3 부분(313)은 제1 부분(311)과 개구부(OP) 사이에 위치하고 있다. 제4 플레이트(324)는 그래버 본체(310)의 제4 부분(314)으로부터 슬릿(SL) 방향으로 연장되어 있다. 제4 부분(314)은 제2 부분(312)과 개구부(OP) 사이에 위치하고 있다.
제3 부분(313) 및 제4 부분(314) 각각은 그래버 본체(310)의 저부(318)의 일 부분이다. 제3 부분(313)은 개구부(OP)를 사이에 두고 제4 부분(314)과 이격되어 있다. 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 제1 플레이트(321) 대비 짧은 길이를 가지고 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각의 연장 방향과 다른 방향으로 연장되어 있다. 일례로, 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 연장될 수 있다.
이와 같이, 파티클 그래버(300)가 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)에 의해 형성되는 슬릿(SL)을 포함하고, 이 슬릿(SL)이 개구부(OP) 대비 너비가 더 작음으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다.
나아가, 파티클 그래버(300)의 제3 플레이트(323)가 제1 플레이트(321)와 개구부(OP) 사이에 위치하고, 제4 플레이트(324)가 제2 플레이트(322)와 개구부(OP) 사이에 위치함으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 슬릿(SL)을 통해 개구부(OP) 방향으로 이동하더라도, 슬릿(SL)을 통한 이 파티클(PC)이 제1 플레이트(321)와 제3 플레이트(323) 사이 및 제2 플레이트(322)와 제4 플레이트(324) 사이 각각에 포집되기 때문에, 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다.
즉, 챔버(100) 내부가 파티클(PC)에 의해 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치(1000)가 제공된다.
이하, 도 4를 참조하여 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 설명한다.
이하에서는 상술한 도 3을 참조한 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 4는 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)의 파티클 그래버(300)는 그래버 본체(310), 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324), 제5 플레이트(325), 제6 플레이트(326)를 포함한다.
그래버 본체(310)의 내부에는 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324), 제5 플레이트(325), 제6 플레이트(326)가 위치한다. 격벽부(319)는 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324), 제5 플레이트(325) 및 제6 플레이트(326)를 둘러싼다.
제5 플레이트(325)는 그래버 본체(310)의 제5 부분(315)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있다. 제5 부분(315)은 제1 부분(311)과 격벽부(319) 사이에 위치하고 있다. 제6 플레이트(326)는 그래버 본체(310)의 제6 부분(316)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있다. 제6 부분(316)은 제2 부분(312)과 격벽부(319) 사이에 위치하고 있다.
제5 부분(315) 및 제6 부분(316) 각각은 그래버 본체(310)의 저부(318)의 일 부분이다. 제5 부분(315)은 개구부(OP)를 사이에 두고 제6 부분(316)과 이격되어 있다. 제5 플레이트(325) 및 제6 플레이트(326)는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각의 연장 방향과 다른 방향으로 연장되어 있다. 일례로, 제5 플레이트(325) 및 제6 플레이트(326)는 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 연장될 수 있다.
이와 같이, 파티클 그래버(300)가 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)에 의해 형성되는 슬릿(SL)을 포함하고, 이 슬릿(SL)이 개구부(OP) 대비 더 작은 너비를 가짐으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다.
나아가, 파티클 그래버(300)의 제5 플레이트(325)가 제1 플레이트(321)와 격벽부(319) 사이에 위치하고, 제6 플레이트(326)가 제2 플레이트(322)와 격벽부(319) 사이에 위치함으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 제1 플레이트(321)와 제5 플레이트(325) 사이 및 제2 플레이트(322)와 제6 플레이트(326) 사이 각각에 포집되기 때문에, 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다.
즉, 챔버(100) 내부가 파티클(PC)에 의해 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치(1000)가 제공된다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 설명한다.
이하에서는 상술한 도 1 및 도 2를 참조한 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5의 B 부분을 확대한 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)의 레이저 유닛(200)은 챔버(100)의 외부에 위치하며, 레이저 빔(LB)을 투과부(110)를 통해 피처리체(OB)로 조사한다. 레이저 유닛(200)은 레이저 빔(LB)을 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 경사진 방향으로 조사한다.
파티클 그래버(300)는 그래버 본체(310), 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322)를 포함한다.
제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각은 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 경사진 방향으로 조사되는 레이저 빔(LB)의 조사 경로를 따라 기울어져 연장되어 있다.
파티클 그래버(300)의 제1 플레이트(321)는 개구부(OP)를 완전히 커버하는 경사면(IS)을 포함한다.
파티클 그래버(300)는 개구부(OP) 및 슬릿(SL)을 포함하며, 슬릿(SL)은 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 개구부(OP)와 비중첩하고 있다.
이와 같이, 레이저 빔(LB)이 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 경사진 방향으로 조사되고, 제2 플레이트(322)와 함께 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321)가 개구부(OP)를 완전히 커버하는 경사면(IS)을 포함하고, 슬릿(SL)이 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 개구부(OP)와 비중첩하고 있음으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다. 구체적으로, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)은 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321)에 의해 블록(block)되어 제1 플레이트(321)의 경사면(IS)을 따라 제1 플레이트(321)와 격벽부(319) 사이에 포집되는 동시에 제2 플레이트(322)와 격벽부(319) 사이에 포집된다.
즉, 챔버(100) 내부가 파티클(PC)에 의해 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치(1000)가 제공된다.
이하, 도 7을 참조하여 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치를 설명한다.
이하에서는 상술한 도 1 및 도 2를 참조한 일 실시예에 따른 레이저 처리 장치와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치의 일 부분을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 레이저 처리 장치(1000)의 레이저 빔(LB)은 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 경사진 방향으로 조사된다.
파티클 그래버(300)는 그래버 본체(310), 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324)를 포함한다.
격벽부(319)는 제1 플레이트(321), 제2 플레이트(322), 제3 플레이트(323), 제4 플레이트(324)를 둘러싼다.
제1 플레이트(321)는 그래버 본체(310)의 격벽부(319)의 일 부분인 제1 부분(311)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있으며, 제2 플레이트(322)는 그래버 본체(310)의 격벽부(319)의 일 부분인 제2 부분(312)으로부터 피처리체(OB) 방향으로 연장되어 있다. 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)는 슬릿(SL)을 형성한다.
제1 플레이트(321)는 개구부(OP)를 완전히 커버하는 경사면(IS)을 포함한다.
파티클 그래버(300)의 슬릿(SL)은 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 개구부(OP)와 비중첩하고 있다.
제3 플레이트(323)는 그래버 본체(310)의 저부(318)의 일 부분인 제3 부분(313)으로부터 슬릿(SL) 방향으로 연장되어 있으며, 제4 플레이트(324)는 그래버 본체(310)의 저부(318)의 일 부분인 제4 부분(314)으로부터 슬릿(SL) 방향으로 연장되어 있다. 제3 부분(313)은 제1 부분(311)과 개구부(OP) 사이에 위치하고 있다. 제4 플레이트(324)는 그래버 본체(310)의 제4 부분(314)으로부터 슬릿(SL) 방향으로 연장되어 있다. 제4 부분(314)은 제2 부분(312)과 개구부(OP) 사이에 위치하고 있다.
제3 부분(313)은 개구부(OP)를 사이에 두고 제4 부분(314)과 이격되어 있다. 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 제1 플레이트(321) 대비 짧은 길이를 가지고 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각의 연장 방향과 다른 방향으로 연장되어 있다. 일례로, 제3 플레이트(323) 및 제4 플레이트(324)는 피처리체(OB)에 표면에 대해 경사진 방향으로 조사되는 레이저 빔(LB)의 조사 경로를 따라 기울어져 연장되어 있다
이와 같이, 레이저 빔(LB)이 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 경사진 방향으로 조사되고, 제2 플레이트(322)와 함께 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321)가 개구부(OP)를 완전히 커버하는 경사면(IS)을 포함하고, 슬릿(SL)이 피처리체(OB)의 표면(SU)에 대해 수직 방향으로 개구부(OP)와 비중첩하고 있음으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 개구부(OP)를 통해 파티클 그래버(300) 외부로 나가 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다. 구체적으로, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)은 슬릿(SL)을 형성하는 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322)에 의해 블록(block)되어 제1 플레이트(321) 및 제2 플레이트(322) 각각의 경사면(IS)을 따라 제1 플레이트(321)와 격벽부(319) 사이에 포집되는 동시에 제2 플레이트(322)와 격벽부(319) 사이에 포집된다.
나아가, 파티클 그래버(300)의 제3 플레이트(323)가 제1 플레이트(321)와 개구부(OP) 사이에 위치하고, 제4 플레이트(324)가 제2 플레이트(322)와 개구부(OP) 사이에 위치함으로써, 레이저 빔(LB)을 이용한 피처리체(OB)의 처리 과정에서 피처리체(OB)로부터 나오는 파티클(PC)이 슬릿(SL)을 통해 개구부(OP) 방향으로 이동하더라도, 슬릿(SL)을 통한 이 파티클(PC)이 격벽부(319)과 제3 플레이트(323) 사이 및 격벽부(319)과 제4 플레이트(324) 사이 각각에 포집되기 때문에, 챔버(100) 내부가 오염되는 것이 억제된다.
즉, 챔버(100) 내부가 파티클(PC)에 의해 오염되는 것을 억제하는 레이저 처리 장치(1000)가 제공된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
피처리체(OB), 챔버(100), 레이저 유닛(200), 개구부(OP), 슬릿(SL), 파티클 그래버(300)

Claims (11)

  1. 내부에 피처리체가 위치하며, 일 측에 투과부를 포함하는 챔버;
    상기 챔버 외부에 위치하며, 상기 투과부를 통해 레이저 빔을 상기 피처리체로 조사하는 레이저 유닛; 및
    상기 챔버 내부에서 상기 피처리체와 이웃하며, 상기 레이저 빔이 통과하는 개구부 및 상기 개구부와 상기 피처리체 사이에 위치하여 상기 레이저 빔이 통과하는 슬릿(slit)을 포함하는 파티클 그래버(particle grabber)
    를 포함하며,
    상기 파티클 그래버는,
    상기 개구부를 포함하는 그래버 본체;
    상기 그래버 본체의 제1 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제1 플레이트;
    상기 개구부를 사이에 두고 상기 제1 부분으로부터 이격된 상기 그래버 본체의 제2 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제2 플레이트;
    상기 그래버 본체의 상기 제1 부분과 상기 개구부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제3 부분으로부터 상기 슬릿 방향으로 연장된 제3 플레이트; 및
    상기 그래버 본체의 상기 제2 부분과 상기 개구부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제4 부분으로부터 상기 슬릿 방향으로 연장된 제4 플레이트
    를 포함하며,
    상기 제1 플레이트의 단부 및 상기 제2 플레이트의 단부는 상기 슬릿을 형성하고,
    상기 슬릿은 상기 개구부 대비 더 작은 너비를 가지며,
    상기 레이저 유닛은 상기 챔버의 하부에 위치하여 상측으로 레이저 빔을 조사하고,
    상기 피처리체에서 발생하는 파티클은 상기 제1 플레이트의 상부면, 상기 제2 플레이트의 상부면, 상기 제1 플레이트와 상기 제3 플레이트 사이, 및 상기 제2 플레이트와 상기 제4 플레이트 사이 각각에 포집되는 레이저 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 중 적어도 하나는 상기 개구부의 적어도 일부를 커버하는 경사면을 포함하는 레이저 처리 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에서,
    상기 그래버 본체는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트를 둘러싸는 격벽부를 더 포함하는 레이저 처리 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 파티클 그래버는,
    상기 그래버 본체의 상기 제1 부분과 상기 격벽부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제5 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제5 플레이트; 및
    상기 그래버 본체의 상기 제2 부분과 상기 격벽부 사이에 위치하는 상기 그래버 본체의 제6 부분으로부터 상기 피처리체 방향으로 연장된 제6 플레이트
    를 더 포함하는 레이저 처리 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 슬릿은 상기 피처리체의 표면에 대해 수직 방향으로 상기 개구부와 비중첩하는 레이저 처리 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 레이저 빔은 상기 피처리체의 상기 표면에 수직인 법선에 대하여 경사진 방향으로 조사되는 레이저 처리 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 챔버 내부에서 상기 투과부와 상기 파티클 그래버 사이에 위치하는 윈도우를 더 포함하는 레이저 처리 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 파티클 그래버는 금속을 포함하는 레이저 처리 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 파티클 그래버와 연결된 냉각 유닛을 더 포함하는 레이저 처리 장치.
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