KR20110071591A - Laser processing apparatus which can control size of laser beam - Google Patents

Laser processing apparatus which can control size of laser beam Download PDF

Info

Publication number
KR20110071591A
KR20110071591A KR1020090128204A KR20090128204A KR20110071591A KR 20110071591 A KR20110071591 A KR 20110071591A KR 1020090128204 A KR1020090128204 A KR 1020090128204A KR 20090128204 A KR20090128204 A KR 20090128204A KR 20110071591 A KR20110071591 A KR 20110071591A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
laser
beam blocking
laser beam
blocking means
Prior art date
Application number
KR1020090128204A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101164524B1 (en
Inventor
유효경
석준영
권오성
안진영
Original Assignee
에이피시스템 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 에이피시스템 주식회사 filed Critical 에이피시스템 주식회사
Priority to KR1020090128204A priority Critical patent/KR101164524B1/en
Priority to CN2010105940161A priority patent/CN102151983B/en
Priority to TW099144417A priority patent/TWI394626B/en
Publication of KR20110071591A publication Critical patent/KR20110071591A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101164524B1 publication Critical patent/KR101164524B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/04Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • B23K26/046Automatically focusing the laser beam
    • B23K26/048Automatically focusing the laser beam by controlling the distance between laser head and workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0626Energy control of the laser beam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/06Surface hardening
    • C21D1/09Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/02Pretreatment of the material to be coated

Abstract

PURPOSE: A laser processing apparatus capable of controlling line length of a laser beam is provided to selectively heat-treat a part of a substrate when the substrate needs to be rotated and moved to thereby efficiently process a pattern formed on the substrate more efficiently. CONSTITUTION: A laser processing apparatus capable of controlling line length of a laser beam includes a laser irradiation device, a substrate support, a first beam blocking means, a second beam blocking means(51,52), and a beam blocking control means. The laser irradiation device irradiates a laser beam(41) in a line form to a substrate(30). The beam blocking control means controls the movement of the second beam blocking means and the first beam blocking means.

Description

레이저 빔의 라인 길이 조절이 가능한 레이저 가공 장치 {Laser processing apparatus which can control size of laser beam}  Laser processing apparatus which can control the line length of the laser beam

본 발명은 레이저 여기 화학기상증착 또는 레이저를 이용한 다결정실리콘 등의 어닐링 등을 할 때 사용되는 레이저 가공장치에 관한 것으로서, 특히 이 때 조사되는 레이저 빔의 길이 조절이 가능한 레이저 가공장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing apparatus used when performing laser excitation chemical vapor deposition or annealing of polycrystalline silicon or the like using a laser, and more particularly, to a laser processing apparatus capable of adjusting the length of a laser beam irradiated at this time.

반도체, FPD, 및 태양광 소자 등을 제조할 때에 고온에서 박막을 증착하면 열화학반응에 의해 반응로가 오염되거나 원하지 않는 화합물 생성되는 등 많은 문제가 발생한다. 따라서 낮은 온도에서 박막을 증착하기 위하여 레이저 여기 플라즈마 화학기상증착 등이 사용되고 있다. In manufacturing semiconductors, FPDs, photovoltaic devices, and the like, deposition of thin films at high temperatures causes many problems, such as contamination of reactors or generation of unwanted compounds. Therefore, laser-excited plasma chemical vapor deposition is used to deposit thin films at low temperatures.

한편, 기판이 대형화됨에 따라 박막 증착 후 어닐링(annealing)을 할 때 균일성을 확보하기 힘들어 여러 가지 대안들이 제시되고 있으며 그 중에 하나가 레이저를 이용한 어닐링 방법이다. On the other hand, as the substrate becomes larger, it is difficult to secure uniformity when annealing (annealing) after thin film deposition, and various alternatives have been proposed, and one of them is an annealing method using a laser.

도 1은 종래의 레이저 가공장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하 면, 반응챔버(10)에는 반응가스 유출입구(11a, 11b)가 마련되며 상단에는 석영창(20)이 설치된다. 석영창(20)의 위쪽에는 레이저 조사장치(40)가 설치되며, 레이저 조사장치(40)에서 조사되는 레이저 빔은 석영창(20)을 통과하여 반응챔버(10) 내의 기판(30)에 도달한다. 1 is a view for explaining a conventional laser processing apparatus. Referring to Figure 1, the reaction chamber 10 is provided with the reaction gas outlet (11a, 11b) and the quartz window 20 is installed on the top. A laser irradiation device 40 is installed above the quartz window 20, and the laser beam irradiated from the laser irradiation device 40 passes through the quartz window 20 to reach the substrate 30 in the reaction chamber 10. do.

도 2는 도 1의 레이저 조사장치(40)에서 조사되는 레이저빔(41)의 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이 레이저빔(41)은 라인형태로 기판(30)에 조사된다. 기판(30)은 레이저빔(41)의 라인에 대해서 수직한 방향(화살표 방향)으로 수평이동함으로써 기판(30)의 전면에 레이저빔(41)의 조사가 이루어진다. 도 2의 (a)는 기판을 위에서 내려다 본 상태를 나타낸 도면이며, 도 2의 (b)는 기판의 사시도이다.2 is a view for explaining the form of the laser beam 41 irradiated from the laser irradiation device 40 of FIG. As shown in FIG. 2, the laser beam 41 is irradiated onto the substrate 30 in a line form. The substrate 30 is horizontally moved in a direction perpendicular to the line of the laser beam 41 (arrow direction) to irradiate the laser beam 41 on the entire surface of the substrate 30. FIG. 2A is a view showing a state of looking down the substrate, and FIG. 2B is a perspective view of the substrate.

그러나 도 3에 도시된 바와 같이 기판(30)은 소자가 집적되는 소자영역(32)과 소자가 형성되지 않는 주변부(31)를 포함하기 때문에 주변부(31)에는 레이저빔(41)이 조사되지 않도록 할 필요가 있고, 또한 레이저빔(41)의 에지(edge) 부분에서는 회절현상이 일어날 수 있기 때문에 공정 중에 이를 고려할 필요가 있다. 따라서 레이저빔(41)의 라인 길이를 제어할 필요가 있음에도 종래에는 레이저빔(41)의 그 길이를 조절할 수 없어 문제였다. However, as shown in FIG. 3, since the substrate 30 includes the device region 32 in which the device is integrated and the peripheral part 31 in which the device is not formed, the laser beam 41 is not irradiated to the peripheral part 31. In addition, since the diffraction phenomenon may occur at the edge portion of the laser beam 41, it is necessary to consider this during the process. Therefore, even though it is necessary to control the line length of the laser beam 41, conventionally, the length of the laser beam 41 cannot be adjusted, which is a problem.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 레이저 가공의 효율을 높이기 위 해서 레이저 빔의 라인 길이를 제어할 수 있는 레이저 가공장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus capable of controlling the line length of a laser beam in order to increase the efficiency of laser processing.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일예에 따른 레이저 가공장치는, 기판이 내부에 장착되며 윗면에 석영창이 설치되는 반응챔버; 상기 석영창의 위쪽에 위치하도록 상기 반응챔버의 외부에 설치되며 라인형태의 레이저빔을 상기 기판에 조사하는 레이저 조사장치; 및 상기 레이저 조사장치와 상기 석영창 사이에 위치하도록 설치되며 상기 레이저빔의 라인 측단쪽을 차단하면서 상기 레이저빔의 라인 길이 방향으로 수평이동 가능하도록 상기 레이저빔의 양측단 중의 적어도 어느 한쪽에 설치되는 빔차단수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다. Laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the reaction chamber is mounted on the substrate and the quartz window is installed on the upper surface; A laser irradiation device installed outside the reaction chamber so as to be positioned above the quartz window and irradiating the substrate with a line-shaped laser beam; And installed at at least one of both side ends of the laser beam so as to be positioned between the laser irradiation device and the quartz window so as to horizontally move in a line length direction of the laser beam while blocking a line side end of the laser beam. Beam blocking means; characterized in that it comprises a.

상기 빔차단수단의 위쪽 공간에 피드백 수단 또는 빔에너지를 소멸시키는 흡수 수단이 더 설치되고, 상기 빔차단수단은 상기 레이저빔의 조사방향에 대해 비스듬하게 설치되며, 상기 피드백 수단은 상기 빔차단수단에 의해 반사되어 오는 레이저빔을 입력받아 그 강도를 측정하도록 수광소자를 포함하여 상기 수광소자에서 측정된 빔 강도를 상기 레이저 조사장치로 피드백시킴으로써 상기 레이저 조사장치에서 출력되는 레이저빔의 강도를 제어하는 것이 바람직하다. A feedback means or an absorbing means for dissipating beam energy is further provided in a space above the beam blocking means, the beam blocking means is installed obliquely with respect to the irradiation direction of the laser beam, and the feedback means is provided in the beam blocking means. Controlling the intensity of the laser beam output from the laser irradiation apparatus by feeding back the beam intensity measured by the light receiving element, including the light receiving element, to the laser irradiation apparatus so as to receive the laser beam reflected by the laser beam and measure the intensity thereof. desirable.

이 때, 상기 수광소자는 상기 피드백 수단의 밑면 소정부위에 설치될 수 있으며, 이 경우 상기 수광소자가 설치되지 않은 상기 피드백 수단의 밑면 나머지 부분에는 빔흡수수단이 설치되는 것이 바람직하다. 상기 빔흡수수단은 상기 피드백 수단의 밑면을 널링(knurling) 가공함으로써 이루어질 수 있다. In this case, the light receiving element may be installed at a predetermined portion of the bottom surface of the feedback means, and in this case, it is preferable that the beam absorbing means is installed at the remaining bottom portion of the feedback means in which the light receiving element is not installed. The beam absorbing means may be achieved by knurling a bottom surface of the feedback means.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 예에 따른 레이저 가공장치는, 라인형태의 레이저 빔을 기판에 조사하는 레이저 조사장치; 상기 기판이 올려 놓여지며 상기 레이저 빔의 라인에 대해 수직한 방향으로 수평이동하게 설치되는 기판 지지대; 상기 레이저 조사장치와 상기 기판지지대 사이에 위치하여 상기 레이저 빔의 라인 양측단을 차단하면서 상기 레이저 빔의 라인 길이 방향으로 수평이동 가능하게 상기 레이저빔의 양측단에 서로 대향하도록 설치되는 제1빔차단수단 및 제2빔차단수단; 상기 제1빔차단수단 및 제2빔차단수단의 이동을 제어하는 빔 차단제어수단; 을 구비하되, Laser processing apparatus according to another embodiment of the present invention for achieving the above object is a laser irradiation device for irradiating a line-type laser beam to the substrate; A substrate support on which the substrate is placed and installed horizontally in a direction perpendicular to the line of the laser beam; A first beam blocker disposed between the laser irradiation device and the substrate support to be opposed to each other at both ends of the laser beam so as to horizontally move in a line length direction of the laser beam while blocking both ends of the line of the laser beam; Means and second beam blocking means; Beam blocking control means for controlling movement of the first beam blocking means and the second beam blocking means; Provided with

상기 기판은 상기 기판지지대의 이동방향에 대해서 θ° 만큼 회전되어 놓여지고, The substrate is placed rotated by θ ° with respect to the moving direction of the substrate support,

상기 제1빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판 지지대의 이동방향에 나란하면서 상기 기판 상에 위치하는 기준선 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단에 의해서 그 이동이 제어되고, The movement of the first beam blocking means is controlled by the beam blocking control means so as to be positioned on a reference line positioned on the substrate while being parallel to the moving direction of the substrate support when the substrate support moves.

상기 제2빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판의 변 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단에 의해서 그 이동이 제어되는 것을 특징으로 한다. The second beam blocking means is characterized in that the movement is controlled by the beam blocking control means to be located on the side of the substrate when the substrate support is moved.

상기 제1빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판 지지대의 이동방향에 나란하면서 상기 기판 상에 위치하는 기준선 상에 위치하다가 상기 기준선이 끝나는 지점에서는 상기 기판의 변 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단 에 의해서 그 이동이 제어될 수 있다. The first beam blocking means is positioned on a reference line positioned on the substrate while being parallel to the moving direction of the substrate support when the substrate support moves, and the beam blocking means is located on the side of the substrate at the point where the reference line ends. The movement can be controlled by the control means.

상기 빔차단 제어수단은, 상기 기판 지지대의 이동속도, 상기 기판의 가로 및 세로길이, 상기 기준선과 상기 기판이 이루는 각도, 및 레이저 가공의 시작점의 위치를 입력받아 상기 제1빔차단수단과 제2빔차단수단의 이동을 제어한다.The beam blocking control means receives the first beam blocking means and the second beam by receiving the moving speed of the substrate support, the horizontal and vertical lengths of the substrate, the angle between the reference line and the substrate, and the position of the start point of laser processing. The movement of the beam blocking means is controlled.

본 발명의 일예에 의하면, 기판에 입사되는 레이저빔의 길이 조절이 가능하며, 또한 레이저빔의 강도를 공정진행 중에도 실시간적으로 제어할 수 있게 된다. According to one embodiment of the present invention, the length of the laser beam incident on the substrate can be adjusted, and the intensity of the laser beam can be controlled in real time during the process.

본 발명의 다른 예에 의하면, 기판을 회전하여 이동시켜야 할 경우에, 기판의 일부분만을 선택적으로 열처리할 수 있게 된다. 이는 (ⅰ) 기판)이 대형화 되면서 레이저 빔의 라인 길이가 기판의 폭에 미치지 못하는 경우, (ⅱ) 기판을 한꺼번에 레이저 가공할 경우 레이저의 강도 불균일에 의해서 기판의 상당부분의 품질이 보장받지 못하는 경우, (ⅲ) 기판을 회전하여 이동시키는 것이 기판에 형성된 패턴에 더 효율적으로 균일한 레이저 가공이 담보되는 경우 등에 있어서 유용하게 활용될 수 있다. According to another example of the present invention, when a substrate is to be rotated and moved, only a part of the substrate can be selectively heat treated. This is because when (i) the substrate is enlarged and the line length of the laser beam does not reach the width of the substrate, (ii) when the substrate is laser processed at the same time, the quality of a large part of the substrate is not guaranteed due to the uneven intensity of the laser. (I) Rotating and moving the substrate can be usefully used in the case where uniform laser processing is ensured more efficiently on the pattern formed on the substrate.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형 이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are only presented to understand the content of the present invention, and those skilled in the art will be capable of many modifications within the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to these embodiments.

[실시예1]Example 1

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 레이저 가공장치를 설명하기 위한 부분 정단면도이고, 도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 부분 단면을 나타낸 사시도이다. 그리고 도 6은 빔차단수단(50)의 움직임을 설명하기 위한 평면 개략도이다. 4 is a partial front sectional view for explaining the laser processing apparatus according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is a perspective view showing a partial cross-section along the line AA 'of FIG. 6 is a plan view schematically illustrating the movement of the beam blocking means 50.

도 4 및 도 5를 참조하면, 레이저 조사장치(40)와 석영창(20) 사이에 빔차단수단(50)이 설치되며, 도 6에 도시된 바와 같이 빔차단수단(50)은 라인형태의 레이저빔(41)의 양단을 차단하면서 레이저빔(41) 라인의 길이 방향으로 수평이동 가능하도록 레이저빔(41)의 양단쪽에 각각 설치된다. 따라서 빔차단수단(50)의 수평이동에 따라 기판(30)에 조사되는 레이저빔(41)의 유효 라인 길이가 결정된다.4 and 5, the beam blocking means 50 is installed between the laser irradiation device 40 and the quartz window 20, and as shown in FIG. 6, the beam blocking means 50 has a line shape. Both ends of the laser beam 41 are provided at both ends of the laser beam 41 so as to be horizontally movable in the longitudinal direction of the line of the laser beam 41 while blocking both ends of the laser beam 41. Therefore, the effective line length of the laser beam 41 irradiated to the substrate 30 is determined according to the horizontal movement of the beam blocking means 50.

빔차단수단(50)은 레이저빔(41)의 차단 뿐만 아니라 위쪽으로의 반사를 위하여, 레이저빔(41)의 조사방향에 대해 비스듬하게 설치된다. 도 4 및 도 5에서는 도시의 명확화를 위해, 양단쪽에 설치된 빔차단수단(50) 중의 하나만을 도시하였다.The beam blocking means 50 is provided obliquely with respect to the irradiation direction of the laser beam 41 in order not only to block the laser beam 41 but also to reflect upwardly. 4 and 5, only one of the beam blocking means 50 provided at both ends is shown for clarity of illustration.

빔차단수단(50)에 의해 반사되는 레이저빔(41)은 피드백 수단(60)의 밑면에 설치되는 수광소자(61)에 입사된다. 도 7은 피드백 수단(60)의 밑면을 설명하기 위한 저면도이다. 피드백 수단(60)은 수광소자(61)를 통하여 입력받은 레이저빔의 강도를 측정하여 레이저 조사장치(40)로 피드백 시킴으로써 레이저 조사장치(40)에서 출력되는 레이저빔의 강도를 제어한다. The laser beam 41 reflected by the beam blocking means 50 is incident on the light receiving element 61 provided on the bottom surface of the feedback means 60. 7 is a bottom view for explaining the bottom surface of the feedback means 60. The feedback means 60 controls the intensity of the laser beam output from the laser irradiation apparatus 40 by measuring the intensity of the laser beam received through the light receiving element 61 and feeding it back to the laser irradiation apparatus 40.

레이저빔(41)이 피드백 수단(60)에 의해 다시 반사되어 기판(30) 쪽으로 입 사되어 공정에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여 수광소자(61)의 주위에는 빔흡수수단(62)이 설치된다. 빔흡수수단(62)은 수광소자(61)의 주위를 널링(knurling) 가공함으로써 구현할 수 있다. Beam absorbing means 62 is provided around the light receiving element 61 to prevent the laser beam 41 from being reflected back by the feedback means 60 and entering the substrate 30 to affect the process. . The beam absorbing means 62 can be implemented by knurling the periphery of the light receiving element 61.

본 발명의 제1실시예에 의하면 기판(30)에 입사되는 레이저빔(41)의 라인 길이 조절이 가능하며, 또한 레이저빔(41)의 강도를 실시간적으로 입력받아 이를 레이저빔 조사장치(40)로 피드백시킴으로써 레이저빔(41)의 강도를 공정진행 중에도 실시간적으로 제어할 수 있게 된다. According to the first embodiment of the present invention, the line length of the laser beam 41 incident on the substrate 30 can be adjusted, and the laser beam irradiation apparatus 40 receives the intensity of the laser beam 41 in real time. By feeding back), the intensity of the laser beam 41 can be controlled in real time even during the process.

[실시예2]Example 2

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 레이저 가공장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2에서와 같이 공정대상물인 기판(30)을 기판(30)의 이동방향에 대해서 반듯하게 놓지 않고 경우에 따라서는 도 8에서와 같이 기판(30)의 이동방향에 나란한 기준선(70)에 대해서 기판(30)을 θ° 만큼 회전하여 레이저 가공을 해야 할 필요가 있다. 또한 기판(30)의 전체가 아니라 일부분을 선택적으로 레이저 가공해야 할 필요가 있다. 도 8은 바로 이러한 경우에 빔차단수단(51, 52)의 이동제어를 설명하기 위한 것이다. 8 is a view for explaining a laser processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the substrate 30, which is a process object, is not placed in a straight line with respect to the moving direction of the substrate 30. In some cases, the reference line 70 is parallel to the moving direction of the substrate 30 as shown in FIG. 8. It is necessary to rotate the substrate 30 by θ ° to perform laser processing. In addition, it is necessary to selectively laser a part of the substrate 30 instead of the whole. 8 is for explaining the movement control of the beam blocking means 51, 52 in this case.

빔차단수단(51, 52)은 레이저 조사장치(40)와 석영창(20) 사이에 위치하되, 레이저빔(41)의 라인 양측단을 차단하면서 레이저빔(41)의 라인 길이 방향으로 수평이동 가능하도록 레이저빔(41)의 양측단에 각각 설치된다. Beam blocking means (51, 52) is located between the laser irradiation device 40 and the quartz window 20, the horizontal movement in the line length direction of the laser beam 41 while blocking both ends of the line of the laser beam (41) It is provided at both ends of the laser beam 41 so as to enable it.

빔차단수단(51, 52)이 레이저빔(41)의 라인 길이 방향으로 수평이동되는 것은 빔차단 제어수단(80)의 제어를 통해서 이루어진다. The horizontal movement of the beam blocking means 51 and 52 in the line length direction of the laser beam 41 is performed through the control of the beam blocking control means 80.

제1빔차단수단(51)은 기판(30)이 이동할 때 기판(30)의 이동방향에 나란하면서 기판(30) 상에 위치하는 기준선(70) 상에 위치하다가 기준선(70)이 끝나는 지점(A)에서는 기판(30)의 변을 따라 이동한다. 그리고 제2빔차단수단(52)은 기판(30)이 이동할 때 기판(30)의 변을 따라 이동한다.The first beam blocking means 51 is positioned on the reference line 70 positioned on the substrate 30 while being parallel to the moving direction of the substrate 30 when the substrate 30 moves, and then ends at the reference line 70. In A), it moves along the side of the substrate 30. The second beam blocking means 52 moves along the side of the substrate 30 when the substrate 30 moves.

제1빔차단수단(51)과 제2빔차단수단(52)은 향상 대향하도록 위치하며 그 간격의 변화속도는 기판(30)의 이동속도(V), 기판(30)의 가로길이(L1) 및 세로길이(L2), 기판(30)의 이동방향에 나란하면서 기판(30) 상에 위치하는 기준선(70)과 기판(30) 사이의 각도(θ°), 및 시작점의 위치(S)에 따라 결정된다. The first beam blocking means 51 and the second beam blocking means 52 are positioned so as to face the improvement, and the change rate of the gap is a moving speed V of the substrate 30 and a horizontal length L1 of the substrate 30. And a longitudinal length L2, an angle θ ° between the reference line 70 and the substrate 30 positioned on the substrate 30 while being parallel to the moving direction of the substrate 30, and a position S of the starting point. Is determined accordingly.

빔차단 제어수단(80)은 사전에 미리 상기와 같은 인자를 사용자로부터 입력받아 제1빔차단수단(51)과 제2빔차단수단(52)의 간격 변화속도를 연산하여 결정한 후, 레이저 가공 공정 시에 이러한 연산결과를 토대로 제1빔차단수단(51)과 제2빔차단수단(52)의 움직임 궤적을 제어한다. The beam blocking control unit 80 receives the above factors from the user in advance and calculates the interval change rate between the first beam blocking unit 51 and the second beam blocking unit 52, and then determines the laser processing process. At this time, the motion trajectory of the first beam blocking means 51 and the second beam blocking means 52 is controlled based on the calculation result.

상기에서는 기판(30)을 기준으로 설명을 하였지만, 기판(30)이 올려 놓여지는 기판 지지대를 기준으로 빔차단수단(51, 52)이 제어되어도 무방하다. 물론, 이경우에는 기판 지지대와 기판(30) 사이의 차이에 의한 보정이 필요할 것이다. Although the above description has been made with reference to the substrate 30, the beam blocking means 51 and 52 may be controlled based on the substrate support on which the substrate 30 is placed. Of course, in this case, correction by the difference between the substrate support and the substrate 30 will be necessary.

상술한 바와 같이 제2실시예에 의하면, 기판(30)을 회전하여 이동시켜야 할 경우에, 기판(30)의 일부분만을 선택적으로 열처리할 수 있게 된다.As described above, according to the second embodiment, when the substrate 30 needs to be rotated and moved, only a part of the substrate 30 can be selectively heat treated.

상술한 제2실시예는, (ⅰ) 기판(30)이 대형화 되면서 레이저 빔(41)의 라인 길이가 기판(30)의 폭에 미치지 못하는 경우, (ⅱ) 기판(30)을 한꺼번에 레이저 가공할 경우 레이저(41)의 강도 불균일에 의해서 기판(30)의 상당부분의 품질이 보장 받지 못하는 경우, (ⅲ) 기판(30)을 회전하여 이동시키는 것이 기판(30)에 형성된 패턴에 더 효율적으로 균일한 레이저 가공이 담보되는 경우 등에 있어서 유용하게 활용될 수 있다.In the above-described second embodiment, when (i) the substrate 30 is enlarged and the line length of the laser beam 41 does not reach the width of the substrate 30, (ii) the substrate 30 is laser processed at one time. In this case, when the quality of a substantial portion of the substrate 30 is not guaranteed due to the intensity unevenness of the laser 41, (i) rotating and moving the substrate 30 is more efficiently uniform to the pattern formed on the substrate 30. It can be usefully used in the case where one laser processing is secured.

도 1은 종래의 레이저 가공장치를 설명하기 위한 도면;1 is a view for explaining a conventional laser processing apparatus;

도 2는 도 1의 레이저빔(41)의 형태를 설명하기 위한 도면;2 is a view for explaining the shape of the laser beam 41 of FIG.

도 3은 종래의 레이저 가공장치의 문제점을 설명하기 위한 도면;3 is a view for explaining a problem of the conventional laser processing apparatus;

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 레이저 가공장치를 설명하기 위한 부분 정단면도;4 is a partial front cross-sectional view for explaining the laser processing apparatus according to the first embodiment of the present invention;

도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 부분 단면을 나타낸 사시도;FIG. 5 is a perspective view showing a partial cross section taken along line AA ′ of FIG. 4; FIG.

도 6은 도 5의 빔차단수단(50)의 움직임을 설명하기 위한 평면 개략도;6 is a schematic plan view for explaining the movement of the beam blocking means 50 of FIG.

도 7은 도 5의 피드백 수단(60)을 설명하기 위한 도면;FIG. 7 is a view for explaining the feedback means 60 of FIG. 5;

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 레이저 가공장치를 설명하기 위한 도면이다. 8 is a view for explaining a laser processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 참조번호의 설명><Description of reference numbers for the main parts of the drawings>

10: 반응챔버 11a, 11b: 반응가스 유출입구10: reaction chamber 11a, 11b: reaction gas outlet

20: 석영창 30: 기판20: quartz window 30: substrate

31: 주변부 32: 소자영역31: Peripheral 32: Device Area

40: 레이저 조사장치 41: 레이저빔40: laser irradiation device 41: laser beam

50, 51, 52: 빔차단수단 60: 피드백 수단50, 51, 52: beam blocking means 60: feedback means

61: 수광소자 62: 빔흡수수단61: light receiving element 62: beam absorbing means

70: 기준선 80: 빔차단 제어수단70: reference line 80: beam blocking control means

Claims (3)

라인형태의 레이저 빔을 기판에 조사하는 레이저 조사장치; 상기 기판이 올려 놓여지며 상기 레이저 빔의 라인에 대해 수직한 방향으로 수평이동하게 설치되는 기판 지지대; 상기 레이저 조사장치와 상기 기판지지대 사이에 위치하여 상기 레이저 빔의 라인 양측단을 차단하면서 상기 레이저 빔의 라인 길이 방향으로 수평이동 가능하게 상기 레이저빔의 양측단에 서로 대향하도록 설치되는 제1빔차단수단 및 제2빔차단수단; 상기 제1빔차단수단 및 제2빔차단수단의 이동을 제어하는 빔 차단제어수단; 을 구비하되, A laser irradiation device for irradiating a substrate with a line-shaped laser beam; A substrate support on which the substrate is placed and installed horizontally in a direction perpendicular to the line of the laser beam; A first beam blocker disposed between the laser irradiation device and the substrate support to be opposed to each other at both ends of the laser beam so as to horizontally move in a line length direction of the laser beam while blocking both ends of the line of the laser beam; Means and second beam blocking means; Beam blocking control means for controlling movement of the first beam blocking means and the second beam blocking means; Provided with 상기 기판은 상기 기판지지대의 이동방향에 대해서 θ° 만큼 회전되어 놓여지고, The substrate is placed rotated by θ ° with respect to the moving direction of the substrate support, 상기 제1빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판 지지대의 이동방향에 나란하면서 상기 기판 상에 위치하는 기준선 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단에 의해서 그 이동이 제어되고, The movement of the first beam blocking means is controlled by the beam blocking control means so as to be positioned on a reference line positioned on the substrate while being parallel to the moving direction of the substrate support when the substrate support moves. 상기 제2빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판의 변 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단에 의해서 그 이동이 제어되는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치. And the second beam blocking means is controlled to be moved by the beam blocking control means so as to be positioned on the side of the substrate when the substrate support moves. 제1항에 있어서, 상기 제1빔차단수단은 상기 기판 지지대가 이동할 때에 상기 기판 지지대의 이동방향에 나란하면서 상기 기판 상에 위치하는 기준선 상에 위 치하다가 상기 기준선이 끝나는 지점에서는 상기 기판의 변 상에 위치하도록 상기 빔차단 제어수단에 의해서 그 이동이 제어되는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치. The substrate of claim 1, wherein the first beam blocking means is positioned on a reference line positioned on the substrate while being parallel to the moving direction of the substrate support when the substrate support moves. And the movement is controlled by the beam block control means so as to be positioned on the laser processing device. 제1항에 있어서, 상기 빔차단 제어수단은, 상기 기판 지지대의 이동속도, 상기 기판의 가로 및 세로길이, 상기 기준선과 상기 기판이 이루는 각도, 및 레이저 가공의 시작점의 위치를 입력받아 상기 제1빔차단수단과 제2빔차단수단의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치. The method of claim 1, wherein the beam blocking control unit receives the moving speed of the substrate support, the horizontal and vertical lengths of the substrate, the angle formed by the reference line and the substrate, and the position of a start point of laser processing. Laser processing apparatus characterized in that for controlling the movement of the beam blocking means and the second beam blocking means.
KR1020090128204A 2009-12-21 2009-12-21 Laser processing apparatus which can control size of laser beam KR101164524B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090128204A KR101164524B1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Laser processing apparatus which can control size of laser beam
CN2010105940161A CN102151983B (en) 2009-12-21 2010-12-17 Laser processing apparatus capable of controlling size of laser beam
TW099144417A TWI394626B (en) 2009-12-21 2010-12-17 Laser processing apparatus which can control size of laser beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090128204A KR101164524B1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Laser processing apparatus which can control size of laser beam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110071591A true KR20110071591A (en) 2011-06-29
KR101164524B1 KR101164524B1 (en) 2012-07-10

Family

ID=44402665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090128204A KR101164524B1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Laser processing apparatus which can control size of laser beam

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101164524B1 (en)
CN (1) CN102151983B (en)
TW (1) TWI394626B (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104741801A (en) * 2013-12-27 2015-07-01 Ap系统股份有限公司 Apparatus for irradiating light
KR20190082568A (en) 2018-01-02 2019-07-10 에이피시스템 주식회사 Laser processing apparatus and method
KR20220141113A (en) 2021-04-12 2022-10-19 에이피시스템 주식회사 Apparatus for substrating treatment
CN116117402A (en) * 2023-04-19 2023-05-16 天津中物绿色新能源科技有限公司 Processing device and processing method for producing photovoltaic bracket

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101288993B1 (en) * 2011-12-20 2013-08-16 삼성디스플레이 주식회사 Laser annealing device
KR102435310B1 (en) 2020-07-07 2022-08-23 디앤에이 주식회사 Laser annealing apparatus
DE102022111572A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Measuring device for measuring a laser line beam

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050088654A1 (en) * 2003-10-27 2005-04-28 Excel/Quantronix, Inc. Apparatus for combining multiple lasers and methods of use
KR20050112264A (en) * 2004-05-25 2005-11-30 삼성전자주식회사 Shutter assembly of semiconductor exposure apparatus
US7227098B2 (en) * 2004-08-06 2007-06-05 Electro Scientific Industries, Inc. Method and system for decreasing the effective pulse repetition frequency of a laser
KR100699121B1 (en) * 2005-05-20 2007-03-22 동부일렉트로닉스 주식회사 Ion beam extraction apparatus of ion implantation equipment
JP2007190566A (en) * 2006-01-17 2007-08-02 Miyachi Technos Corp Fiber laser beam machining apparatus
JP5141034B2 (en) * 2006-06-20 2013-02-13 日産自動車株式会社 Laser processing apparatus and laser processing method
KR100780291B1 (en) 2006-11-06 2007-11-29 코닉시스템 주식회사 Laser annealing device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104741801A (en) * 2013-12-27 2015-07-01 Ap系统股份有限公司 Apparatus for irradiating light
KR20190082568A (en) 2018-01-02 2019-07-10 에이피시스템 주식회사 Laser processing apparatus and method
KR20220141113A (en) 2021-04-12 2022-10-19 에이피시스템 주식회사 Apparatus for substrating treatment
CN116117402A (en) * 2023-04-19 2023-05-16 天津中物绿色新能源科技有限公司 Processing device and processing method for producing photovoltaic bracket

Also Published As

Publication number Publication date
TWI394626B (en) 2013-05-01
KR101164524B1 (en) 2012-07-10
CN102151983A (en) 2011-08-17
TW201121687A (en) 2011-07-01
CN102151983B (en) 2013-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101164524B1 (en) Laser processing apparatus which can control size of laser beam
US20210285105A1 (en) Multi zone spot heating in epi
US8963050B2 (en) Apparatus for and method of heat-treating thin film on surface of substrate
WO2012060325A1 (en) Plasma annealing method and device for same
US20230098442A1 (en) Support Plate for Localized Heating in Thermal Processing Systems
CN112204721A (en) Wafer spot heating using beam width modulation
JP2012054603A (en) Laser processing apparatus
US11810799B2 (en) Laser processing apparatus and laser processing method
US20120309115A1 (en) Apparatus and methods for supporting and controlling a substrate
KR101089624B1 (en) Laser processing apparatus which can control length and intensity of laser beam
US20150087082A1 (en) Selective heating during semiconductor device processing to compensate for substrate uniformity variations
EA008187B1 (en) Method of cleaning shadow masks in display production and device therefor
JP6318363B2 (en) Plasma processing apparatus and method, and electronic device manufacturing method
KR101183511B1 (en) Laser processing apparatus
JP2005217232A (en) Ozone treatment apparatus
KR102435310B1 (en) Laser annealing apparatus
JP5827941B2 (en) Laser processing apparatus and control method thereof
US20220389576A1 (en) Film-forming apparatus and method of using film-forming apparatus
JP6913345B2 (en) Nitride and oxide film forming methods and film forming equipment
KR101023645B1 (en) Apparatus for Light Induced Chemical Vapor Deposition
JP5774439B2 (en) Laser processing equipment
JP5467578B2 (en) Laser processing equipment
JP2012188690A (en) Thin film deposition apparatus and thin film deposition method
KR20240054412A (en) Wafer spot heating with beam width modulation
JPH0654753B2 (en) Surface treatment equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160705

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170705

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180705

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190704

Year of fee payment: 8