KR20170051613A - Laser crystalling apparatus - Google Patents

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Abstract

A laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention includes a laser generator for generating an incident laser beam including P polarized light and S polarized light, an optical system for converting the incident laser beam into an output laser beam, a stage for mounting a target substrate having a target thin film crystallized by the output laser beam, and a polarization tester for measuring the polarization axis direction and energy of the output laser beam that passes the optical system, feeding back polarization axis direction and energy information to the optical system and adjusting the polarization axis direction of the output laser beam. So, grain alignment can be improved.

Description

레이저 결정화 장치{LASER CRYSTALLING APPARATUS}[0001] LASER CRYSTALLING APPARATUS [0002]

본 기재는 엑시머 레이저(Excimer Laser)를 사용하여 비정질 실리콘 박막을 다결정 실리콘 박막으로 결정화하는 레이저 결정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser crystallization apparatus for crystallizing an amorphous silicon thin film into a polycrystalline silicon thin film by using an excimer laser.

다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 저온 조건에서 제조하는 방법으로는 고상 결정화법(Solid Phase Crystallization, SPC), 금속유도 결정화법(Metal Induced Crystallization, MIC), 금속유도측면 결정화법(Metal Induced Lateral Crystallization, MILC), 엑시머 레이저 열처리법(Excimer Laser Annealing, ELA) 등이 있다. 특히, 유기 발광 표시 장치(OLED) 또는 액정 표시 장치(LCD)의 제조 공정에서는 높은 에너지를 갖는 레이저 빔을 이용하여 결정화하는 엑시머 레이저 열처리법을 사용한다.Methods for producing polycrystalline silicon thin film transistors under low temperature conditions include Solid Phase Crystallization (SPC), Metal Induced Crystallization (MIC), Metal Induced Lateral Crystallization (MILC) Excimer laser annealing (ELA), and the like. Particularly, in the manufacturing process of an organic light emitting display (OLED) or a liquid crystal display (LCD), an excimer laser heat treatment method of crystallizing using a laser beam having a high energy is used.

이러한 엑시머 레이저 열처리법에서는 레이저 빔을 비정질 실리콘에 조사하여 다결정 실리콘으로 상변화시키는 방법으로 한 부분을 결정화하기 위해서 20회 이상의 누적 샷(shot) 공정을 사용한다. 자외선(UV) 영역의 파장(엑시머 레이저의 경우 약 308nm)을 활용하는 경우, 약 300Å 내지 약 400Å 이내에서 자외선이 모두 흡수되나 반사율 역시 약 40% 이상으로 결정화가 이루어지는데 쓰이지 못하고 소실된다. 누적 샷에 의해서도 다결정 실리콘의 반사도가 약 50% 이상으로, 그 손실이 크다.In such an excimer laser heat treatment method, a laser beam is irradiated to amorphous silicon and phase-changed into polycrystalline silicon, and a cumulative shot process of 20 times or more is used to crystallize a part. When the wavelength of the ultraviolet (UV) region (about 308 nm in the case of the excimer laser) is used, ultraviolet light is absorbed within about 300 Å to about 400 Å, but the reflectance is also about 40% or more. The reflectance of the polycrystalline silicon is about 50% or more even with the cumulative shot, and the loss is large.

현재 양산 설비에 적용되어 있는 빔 스플리트(beam split) 편광 모듈로 입사되는 레이저 빔은 랜덤(random) 편광성을 가지며, 편광 모듈에는 다수개의 렌즈와 미러가 구비되어 있다. 레이저 빔은 편광 모듈에서 사각형 형태의 빔이 직선 형태의 빔으로 변환된다. 랜덤 편광성을 가진 레이저 빔을 이용하여서는 그레인(grain) 정렬을 위해 15샷 이상의 멀티 빔이 필요하다. 이에, 샷 수를 감소시키기 위한 노력이 진행 중이다.The laser beam incident on the beam splitting polarization module applied to the mass production facility has random polarization, and the polarization module has a plurality of lenses and a mirror. The laser beam is converted into a rectilinear beam in the polarization module. Using laser beams with random polarizability requires multi-beams of 15 shots or more for grain alignment. Therefore, efforts are underway to reduce the number of shots.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 그레인 정렬도를 높이고자 랜덤 편광성의 레이저 빔을 선형 편광성의 빔으로 변환하는 광학계를 포함하는 레이저 결정화 장치를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention provides a laser crystallization apparatus including an optical system for converting a randomly polarized laser beam into a linearly polarized beam in order to increase the degree of grain alignment.

본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는, P편광 및 S편광을 포함하는 입사 레이저 빔을 발생시키는 레이저 발생기와, 상기 입사 레이저 빔을 광변환시켜 출사 레이저 빔을 만드는 광학계와, 상기 출사 레이저 빔이 조사되어 레이저 결정화되는 대상 박막이 제공된 대상 기판이 탑재되는 스테이지, 및 상기 광학계를 통과한 출사 레이저 빔의 편광축 방향과 에너지를 측정하여, 상기 광학계에 상기 편광축 방향과 에너지 정보를 피드백하여 상기 출사 레이저 빔의 편광축 방향을 조정하는 편광 측정기를 포함한다.A laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a laser generator for generating an incident laser beam including P polarized light and S polarized light; an optical system for converting an incident laser beam to produce an output laser beam; A stage on which a target substrate provided with a target thin film to be irradiated with a laser beam is provided, and a stage for measuring the direction and energy of a polarization axis of the emitted laser beam passing through the optical system to feed back the polarization axis direction and energy information to the optical system, And a polarization meter for adjusting the polarization axis direction of the laser beam.

상기 레이저 발생기는 제1 레이저 발생기 및 제2 레이저 발생기를 포함하고, 상기 광학계는, 상기 제1 레이저 발생기에서 입사된 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제1 편광 회전기와, 상기 제2 레이저 발생기에서 입사된 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제2 편광 회전기와, 상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기를 각각 통과한 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔을 반사시키는 적어도 하나의 미러(mirror)와, 상기 미러에서 반사된 각각의 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔의 일부는 반사시키고 일부는 투과시키는 제1 편광빔 스플리터(PBS; Polarization Beam Splitter) 및 제2 편광빔 스플리터와, 상기 제1 편광빔 스플리터에서 반사된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제3 편광 회전기와, 상기 제1 편광빔 스플리터에서 투과된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제6 편광 회전기와, 상기 제2 편광빔 스플리터에서 반사된 상기 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제5 편광 회전기, 및 상기 제2 편광빔 스플리터에서 투과된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제4 편광 회전기를 포함할 수 있다.Wherein the laser generator comprises a first laser generator and a second laser generator, the optical system comprising: a first polarization rotator for converting a polarization axis direction of a first laser beam incident on the first laser generator; A second polarization rotator for converting the polarization axis direction of the second laser beam incident on the first polarization rotator and the second polarization rotator to reflect the first laser beam and the second laser beam having passed through the first polarization rotator and the second polarization rotator, a first polarizing beam splitter (PBS) and a second polarizing beam splitter (PBS) for reflecting a part of each of the first laser beam and the second laser beam reflected from the mirror and transmitting the part of the first laser beam and the second laser beam, A third polarization rotator for converting the polarization axis direction of the first laser beam reflected by the first polarization beam splitter, and a third polarization rotator for converting the polarization axis direction of the first laser beam reflected by the first polarization beam splitter A fifth polarization rotator for converting the polarization axis direction of the second laser beam reflected by the second polarization beam splitter, and a third polarization rotator for converting the polarization axis direction of the second laser beam reflected from the second polarization beam splitter And a fourth polarization rotator for converting the polarization axis direction of the transmitted first laser beam.

상기 미러는, 상기 제1 편광 회전기를 통과한 제1 레이저 빔이 반사되는 제1 미러와, 상기 제1 편광빔 스플리터에서 투과된 제1 레이저 빔이 반사되는 제4 미러와, 상기 제2 편광 회전기를 통과한 제2 레이저 빔이 반사되는 제3 미러, 및 상기 제2 편광빔 스플리터에서 투과된 제2 레이저 빔이 반사되는 제2 미러를 포함할 수 있다.The mirror includes a first mirror through which the first laser beam having passed through the first polarization rotator is reflected, a fourth mirror through which the first laser beam transmitted from the first polarizing beam splitter is reflected, And a second mirror through which the second laser beam transmitted by the second polarizing beam splitter is reflected.

상기 편광 측정기는, 상기 스테이지의 후단에 위치하며, 상기 광학계를 통과한 출사 레이저 빔의 편광축 방향을 모니터링하는 편광 모니터를 포함할 수 있다.The polarization measuring instrument may include a polarization monitor which is disposed at a rear end of the stage and monitors a polarization axis direction of an emitted laser beam passing through the optical system.

상기 편광 측정기는, 상기 레이저 빔의 편광축 정보로 이루어지는 제1 피드백 신호를 전송하여, 상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기의 편광축 방향을 조절하고, 상기 레이저 빔의 편광 에너지 정보로 이루어지는 제2 피드백 신호를 전송하여, 상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기의 편광축 방향을 조절할 수 있다.Wherein the polarization measuring device transmits a first feedback signal composed of polarization axis information of the laser beam to adjust a polarization axis direction of the third polarization rotator to a sixth polarization rotator, Signal to adjust the polarization axis direction of the first polarization rotator and the second polarization rotator.

상기 편광 측정기는, 상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기의 편광축 방향을 조절하여, 상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기를 각각 통과하는 출사 레이저 빔의 에너지가 균등하도록 제어할 수 있다.The polarization measuring device can control the polarization axis direction of the first polarization rotator and the second polarization rotator so that the energy of the output laser beam passing through the third polarization rotator to the sixth polarization rotator is equalized.

상기 제1 레이저 발생기 및 제2 레이저 발생기는 편광축 방향이 서로 다른 레이저 빔을 발생시킬 수 있다. The first laser generator and the second laser generator may generate laser beams having different polarization axis directions.

상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기는 상기 제1 레이저 빔과 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 조절하여 상기 기판에 조사되는 편광 성분을 균일화하도록 할 수 있다.The third polarization rotator through the sixth polarization rotator may adjust the polarization axis direction of the first laser beam and the second laser beam to uniformize the polarization components irradiated to the substrate.

상기 입사 레이저 빔은 랜덤 편광성일 수 있다. The incident laser beam may be randomly polarized.

상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기를 통과한 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔은 선형 편광성일 수 있다.The first laser beam and the second laser beam having passed through the first polarization rotator and the second polarization rotator may be linearly polarized.

상기 제1 편광빔 스플리터 및 제2 편광빔 스플리터는 상기 레이저 빔의 50%의 P편광은 투과시키고, 50%의 S편광은 반사시킬 수 있다.The first polarizing beam splitter and the second polarizing beam splitter can transmit 50% of P polarized light of the laser beam and reflect 50% of S polarized light.

상기 미러는 입사되는 레이저 빔의 전부를 반사시킬 수 있다.The mirror can reflect all of the incident laser beam.

상기 제1 편광빔 스플리터 및 제2 편광빔 스플리터는 45도 내지 60도 각도로 기울어져 있을 수 있다. The first polarizing beam splitter and the second polarizing beam splitter may be inclined at an angle of 45 to 60 degrees.

상기 편광 회전기는 90도 각도로 회전시 S편광과 P편광 사이에서 상호 변환될 수 있다.The polarization rotator can be converted between S polarized light and P polarized light upon rotation at a 90 degree angle.

본 발명의 실시예들에 따르면, 레이저 빔의 편광축 방향을 센싱해서 기판에 조사되는 레이저 빔의 편광축 방향을 조절할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the direction of the polarization axis of the laser beam can be sensed to adjust the direction of the polarization axis of the laser beam irradiated to the substrate.

또한, 편광빔 스플리터에서 분기된 레이저 빔의 에너지 차이를 조절해서, 기판에 조사되는 레이저 빔의 에너지를 조절할 수 있다.Further, it is possible to adjust the energy of the laser beam irradiated to the substrate by adjusting the energy difference of the laser beam that is branched by the polarizing beam splitter.

또한, 편광 측정기를 통해 레이저 빔의 편광축 및 에너지를 측정하여 각 편광 회전기의 편광축 각도를 조절하여, 최적의 편광 결정화가 가능하다.In addition, the polarization axis and energy of the laser beam are measured through a polarimeter, and the angle of polarization axis of each polarization rotator is adjusted to enable optimal polarization crystallization.

또한, 라인 빔 내에서 편광축의 각도를 조절하여 대상 박막에 형성되는 그레인 크기와 그레인 정렬을 규칙적으로 형태로 구현할 수 있다. Also, by adjusting the angle of the polarization axis in the line beam, the grain size and grain alignment formed in the target thin film can be regularly realized.

또한, 이러한 특성을 이용하면, 특정 상태의 편광만으로 그레인 정렬이 가능해지기 때문에 최적 에너지 밀도(OPED) 마진을 증가시킬 수 있어, 레이저 결정화 장치의 수명 증가에 영향을 준다.Further, by using such a characteristic, it is possible to increase the optimum energy density (OPED) margin because grain alignment can be performed only by polarization of a specific state, thereby affecting the lifetime of the laser crystallization apparatus.

또한, 적은 샷 수만으로도 동일한 그레인 형태를 구현할 수 있어, 공정 간 샷 수를 감소시킬 수 있다.In addition, the same grain shape can be realized with only a small number of shots, so that the number of shots between processes can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계를 포함한 레이저 결정화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계의 편광 회전기, 미러, 및 편광빔 스플리터가 배치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광빔 스플리터를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광 회전기를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic view of a laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a laser crystallization apparatus including an optical system according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view schematically showing a state in which a polarization rotator, a mirror, and a polarization beam splitter of an optical system according to an embodiment of the present invention are disposed.
4 is a schematic view of a polarizing beam splitter according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a schematic illustration of a polarization rotator according to one embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예들에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, in the various embodiments, elements having the same configuration are denoted by the same reference numerals, and only other configurations will be described in the other embodiments.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며, 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고, 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. 어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수도 있다.The drawings are schematic and illustrate that they are not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures, and any dimensions are merely illustrative and not restrictive. Also, to the same structure, element, or component appearing in more than one of the figures, the same reference numerals are used to denote similar features. When referring to a portion as being "on" or "on" another portion, it may be directly on the other portion or may be accompanied by another portion therebetween.

본 발명의 실시예는 본 발명의 한 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically illustrate one embodiment of the present invention. As a result, various variations of the illustration are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 관하여 설명한다. Hereinafter, a laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계를 포함한 레이저 결정화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계의 편광 회전기, 미러, 및 편광빔 스플리터가 배치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a view schematically showing a laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a laser crystallization apparatus including an optical system according to an embodiment of the present invention. A mirror, and a polarization beam splitter of an optical system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는, 입사 레이저 빔(L1, L2)을 발생시키는 레이저 발생기(15, 16)와, 입사 레이저 빔(L1, L2)을 광변환시켜 출사 레이저 빔(L3)을 만드는 광학계(20)와, 출사 레이저 빔(L3)이 조사되어 레이저 결정화되는 대상 박막(110)이 형성된 대상 기판(100)이 탑재되는 스테이지(30), 및 광학계(20)를 통과한 출사 레이저 빔(L3)의 편광축 방향과 에너지를 측정하여, 광학계(20)에 편광축 방향과 에너지 정보를 피드백하여 출사 레이저 빔(L3)의 편광축 방향을 조정하는 편광 측정기(50)를 포함한다. 1, a laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention includes laser generators 15 and 16 for generating incident laser beams L1 and L2, A stage 30 on which a target substrate 100 on which a target thin film 110 to be laser-crystallized by irradiating an output laser beam L3 is mounted, and an optical system A polarimeter 50 for measuring the polarization axis direction and energy of the emergent laser beam L3 passing through the optical axis 20 and adjusting the polarization axis direction of the emergent laser beam L3 by feeding back the polarization axis direction and energy information to the optical system 20, .

레이저 발생기(15, 16)에서 발생되는 입사 레이저 빔(L1, L2)은 P편광 및 S편광을 포함하는 랜덤 편광성을 가지며, 대상 박막(110)의 상 변이를 유도하는 엑시머 레이저 빔 등으로서 출사 레이저 빔(L3)으로 변환되어 대상 기판(100)에 형성된 대상 박막(110)을 결정화시킨다. 대상 박막(110)은 비정질 실리콘층일 수 있으며, 이는 저압화학 증착법, 상압화학 증착법, PECVD법(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링법, 진공증착법(vacuum evaporation) 등의 방법으로 형성될 수 있다. The incident laser beams L1 and L2 generated by the laser generators 15 and 16 have random polarization including P polarized light and S polarized light and are emitted as an excimer laser beam or the like for inducing the phase shift of the target thin film 110 And converted into a laser beam L3 to crystallize the target thin film 110 formed on the target substrate 100. [ The target thin film 110 may be an amorphous silicon layer and may be formed by a low pressure chemical vapor deposition method, an atmospheric pressure chemical vapor deposition method, a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method, a sputtering method, or a vacuum evaporation method.

광학계(20)는 레이저 발생기(15, 16)에서 입사된 레이저 빔(L1, L2)의 편광축 방향을 변환시키는 적어도 하나의 편광 회전기(H1, H2, H3, H4, H5, H6)와, 적어도 하나의 미러(mirror, M1, M2, M3, M4)와, 적어도 하나의 편광빔 스플리터(Polarization Beam Splitter; PBS, PBS1, PBS2)를 포함한다. 편광 회전기(H1, H2, H3, H4, H5, H6)는 편광을 조절할 수 있는 반파장판(Half Wave Plate; HWP)과 레이저 빔의 이동을 조절할 수 있는 가림판(셔터), 및 전기적인 신호를 받아서 반파장판을 특정 각도로 조절해 줄 수 있는 반파장판 구동기로 구성될 수 있다. 편광빔 스플리터(PBS1, PBS2)는 레이저 빔(L1, L2)의 일부는 반사시키고, 레이저 빔(L1, L2)의 일부는 투과시킨다. 미러(M1, M2, M3, M4)는 입사되는 레이저 빔(L1, L2)의 전부를 반사시킨다.The optical system 20 includes at least one polarization rotator H1, H2, H3, H4, H5, H6 for changing the polarization axis direction of the laser beams L1, L2 incident on the laser generators 15, And at least one polarizing beam splitter (PBS, PBS1, PBS2). The first and second polarizing beam splitter The polarization rotators H1, H2, H3, H4, H5, and H6 include a half wave plate (HWP) capable of controlling polarization, a shutter plate capable of controlling the movement of the laser beam, And a half-wave plate driver that can receive and adjust the half-wave plate to a specific angle. The polarizing beam splitters PBS1 and PBS2 reflect part of the laser beams L1 and L2 and transmit part of the laser beams L1 and L2. The mirrors M1, M2, M3, and M4 reflect all of the incident laser beams L1 and L2.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 레이저 발생기로서 제1 레이저 발생기(15) 및 제2 레이저 발생기(16)로 구성된다. 제1 레이저 발생기(15) 및 제2 레이저 발생기(16)는 P파와 S파가 골고루 분포된 랜덤 편광성을 가진다.Referring to FIGS. 2 and 3, a laser crystallization apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first laser generator 15 and a second laser generator 16 as laser generators. The first laser generator 15 and the second laser generator 16 have random polarizability in which P waves and S waves are evenly distributed.

광학계(20)는, 제1 편광 회전기(H1) 내지 제6 편광 회전기(H6)와, 적어도 하나의 미러(M1, M2, M3, M4)와, 제1 편광빔 스플리터(PBS1) 및 제2 편광빔 스플리터(PBS2)를 포함한다. 제1 레이저 발생기(15)에서 입사된 제1 레이저 빔(L1)은 제1 편광 회전기(H1)를 통과하면서 편광축이 변환된다. 제1 레이저 빔(L1)은 랜덤 편광성을 가지며, 제1 편광 회전기(H1)에 의해 제1 레이저 빔(L1)이 선형 편광성을 가지도록 변환시킨다. 또한, 제1 레이저 빔(L1)의 S편광 및 P편광이 균일하게 분포하도록 하며, 편광 각도를 최적의 각도로 제1 편광빔 스플리터(PBS1)에 입사될 수 있도록 조절한다. The optical system 20 includes a first polarization rotator H1 to a sixth polarization rotator H6, at least one mirror M1, M2, M3, M4, a first polarization beam splitter PBS1, And a beam splitter PBS2. The first laser beam L1 incident on the first laser generator 15 is converted into a polarization axis while passing through the first polarization rotator H1. The first laser beam L1 has random polarization and converts the first laser beam L1 into linearly polarized light by the first polarization rotator H1. Further, the S polarized light and the P polarized light of the first laser beam L1 are uniformly distributed, and the polarization angle is adjusted to be incident on the first polarized beam splitter PBS1 at an optimum angle.

제1 편광 회전기(H1)를 통과한 제1 레이저 빔(2)은 선형 편광성이며, 제1 미러(M1)에 의해 반사된다. 제1 미러(M1)는 S편광 및 P편광이 균일하게 분포된 제1 레이저 빔(2) 전부를 반사시킨다. The first laser beam 2 passed through the first polarization rotator H1 is linearly polarized and reflected by the first mirror M1. The first mirror (M1) reflects all of the first laser beam (2) in which the S polarized light and the P polarized light are uniformly distributed.

제1 미러(M1)에서 반사된 제1 레이저 빔(2)은 제1 편광빔 스플리터(PBS1)로 진행되며, 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 제1 레이저 빔(2)의 일부는 반사시키고, 제1 레이저 빔(2)의 일부는 투과시킨다. 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 제1 레이저 빔(2)의 S편광은 반사시키고, P편광은 투과시킨다. 바람직하게는, 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 제1 레이저 빔(2)의 50%는 반사시키고, 50%는 투과시킬 수 있다. The first laser beam 2 reflected by the first mirror M1 proceeds to the first polarizing beam splitter PBS1 and the first polarizing beam splitter PBS1 reflects a part of the first laser beam 2 , And part of the first laser beam 2 is transmitted. The first polarized beam splitter PBS1 reflects the S polarized light of the first laser beam 2 and transmits the P polarized light. Preferably, the first polarizing beam splitter PBS1 can reflect 50% of the first laser beam 2 and transmit 50% thereof.

제1 편광빔 스플리터(PBS1)에서 반사된 제1 레이저 빔(3)은 제3 편광 회전기 (H3)로 진행되어, 제3 편광 회전기(H3)에서 편광축 방향이 변환될 수 있다.The first laser beam 3 reflected from the first polarized beam splitter PBS1 proceeds to the third polarization rotator H3 so that the polarization axis direction can be changed in the third polarization rotator H3.

또한, 제1 편광빔 스플리터(PBS1)에서 투과된 제1 레이저 빔(4)은 제4 미러(M4)에 의해 반사되어, 제6 편광 회전기(H6)로 진행되어, 제6 편광 회전기(H6)에서 편광축 방향이 변환될 수 있다. The first laser beam 4 transmitted by the first polarized beam splitter PBS1 is reflected by the fourth mirror M4 and proceeds to the sixth polarized light rotator H6 to be incident on the sixth polarized light rotator H6, The direction of the polarization axis can be changed.

제3 편광 회전기(H3) 및 제6 편광 회전기는(H6)은 각각 개별적으로 축회전되어, 편광축 각도가 독립적으로 조절될 수 있다. 제3 편광 회전기(H3)에는 S편광의 레이저 빔(3)이 진행되며, 축회전에 의해 P편광과 S편광이 혼합된 레이저 빔(5)으로 전환될 수 있으며, 제6 편광 회전기(H6)에는 P편광의 레이저 빔(4)이 진행되며, 축회전에 의해 P편광 및 S편광이 혼합된 레이저 빔(6)으로 전환될 수 있다. The third polarized light rotator H3 and the sixth polarized light rotator H6 are individually rotated axially so that the angle of the polarization axis can be independently adjusted. The laser beam 3 of S polarized light proceeds in the third polarized-light rotator H3 and can be converted into the laser beam 5 in which the P polarized light and the S polarized light are mixed by the rotation of the shaft and the sixth polarized light rotator H6, The laser beam 4 of P polarized light advances and can be converted into a laser beam 6 in which P polarized light and S polarized light are mixed by the rotation of the shaft.

한편, 제2 레이저 발생기(16)에서 입사된 제2 레이저 빔(L2)은 P편광 및 S편광을 포함하며, 제2 편광 회전기(H2)를 통과하면서, 편광축이 변환된다. 제2 레이저 빔(L2)은 제2 편광 회전기(H2)에 의해 랜덤 편광성에서 선형 편광성을 가지도록 변환된다. 제1 편광 회전기(H1)의 역할과 동일하게, 제2 편광 회전기(H2)는 제2 레이저 빔(L2)의 S편광 및 P편광이 균일하게 분포하도록 하며, 편광 각도를 최적의 각도로 제2 편광빔 스플리터(PBS2)에 입사될 수 있도록 조절할 수 있다.On the other hand, the second laser beam L2 incident on the second laser generator 16 includes P polarized light and S polarized light, and the polarization axis is changed while passing through the second polarized rotator H2. And the second laser beam L2 is converted by the second polarization rotator H2 to have linear polarization in random polarization. Similarly to the role of the first polarized-light rotator H1, the second polarized-light rotator H2 allows the S polarized light and the P polarized light of the second laser beam L2 to be evenly distributed, And can be adjusted so as to be incident on the polarization beam splitter PBS2.

제2 편광 회전기(H2)를 통과한 제2 레이저 빔(7)은 제3 미러(M3)에 의해 전부 반사되고, 제3 미러(M3)에서 반사된 제2 레이저 빔(7)은 제2 편광빔 스플리터(PBS2)로 진행된다. 제2 레이저 빔(7)의 S편광은 제2 편광빔 스플리터(PBS2)에서 반사되고, P편광은 제2 편광빔 스플리터(PBS2)에서 투과된다. 바람직하게는, 제2 편광빔 스플리터(PBS2)는 제2 레이저 빔(7)의 50%는 반사시키고, 50%는 투과시킬 수 있다.The second laser beam 7 having passed through the second polarized-light rotator H2 is totally reflected by the third mirror M3 and the second laser beam 7 reflected by the third mirror M3 is totally reflected by the second polarized light And proceeds to the beam splitter PBS2. The S polarized light of the second laser beam 7 is reflected by the second polarized beam splitter PBS2, and the P polarized light is transmitted by the second polarized beam splitter PBS2. Preferably, the second polarizing beam splitter PBS2 can reflect 50% of the second laser beam 7 and transmit 50% thereof.

제2 편광빔 스플리터(PBS2)에서 반사된 제2 레이저 빔(8)은 제5 편광 회전기(H5)로 진행되어, 제5 편광 회전기(H5)에서 편광축 방향이 변환될 수 있다.The second laser beam 8 reflected by the second polarization beam splitter PBS2 proceeds to the fifth polarization rotator H5 so that the polarization axis direction can be changed in the fifth polarization rotator H5.

또한, 제2 편광빔 스플리터(PBS2)에서 투과된 제2 레이저 빔(9)은 제2 미러(M2)에 의해 반사되어, 제4 편광 회전기(H4)로 진행되어, 제4 편광 회전기(H4)에서 편광축 방향이 변환될 수 있다. The second laser beam 9 transmitted by the second polarized beam splitter PBS2 is reflected by the second mirror M2 and travels to the fourth polarized light rotator H4 to be incident on the fourth polarized light rotator H4, The direction of the polarization axis can be changed.

제4 편광 회전기(H4) 및 제5 편광 회전기(H5)는 각각 개별적으로 축회전되어 편광축 각도가 독립적으로 조절될 수 있다. 제5 편광 회전기(H5)에는 S편광의 레이저 빔(8)이 진행되며, 축회전에 의해 P편광과 S편광이 혼합된 레이저 빔(10)으로 전환될 수 있으며, 제4 편광 회전기(H4)에는 P편광의 레이저 빔(9)이 진행되며, 축회전에 의해 P편광과 S편광이 혼합된 레이저 빔(11)으로 전환될 수 있다. The fourth polarized light rotator H4 and the fifth polarized light rotator H5 are individually rotated axially so that the angle of the polarization axis can be adjusted independently. The fifth polarized light rotator H5 can be switched to the laser beam 10 in which the S polarized laser beam 8 proceeds and the P polarized light and the S polarized light are mixed by the rotation of the shaft, The laser beam 9 of P polarized light advances and can be converted into a laser beam 11 in which P polarized light and S polarized light are mixed by the rotation of the shaft.

제3 편광 회전기(H3), 제6 편광 회전기(H6), 제5 편광 회전기(H5), 및 제4 편광 회전기(H4)를 통과한 레이저 빔(5, 6, 10, 11)은 하나로 합쳐져 출사 레이저 빔(L3)을 형성하며, 대상 박막(110)에 형성하고자 하는 그레인의 정렬 형태에 따라, 출사 레이저 빔(L3)을 P편광만 존재하도록 할 수도 있고, S편광만 존재하도록 조절할 수 있다. 또한, 레이저 빔(5, 6, 10, 11)이 모두 균일한 P파 성분과 S파 성분의 편광 비율과 동일한 에너지를 갖도록 조절함으로써, 기판 결정화의 균일성을 최적화하여 그레인 정렬도를 향상시킬 수 있다.The laser beams 5, 6, 10 and 11 having passed through the third polarization rotator H3, the sixth polarization rotator H6, the fifth polarization rotator H5 and the fourth polarization rotator H4 are combined to form an emission The laser beam L3 may be formed and only the P polarized light may be present or the S polarized light may be present according to the alignment of the grain to be formed on the target thin film 110. [ Further, by adjusting the laser beams 5, 6, 10, 11 to have the same energy as the polarization ratio of the P wave component and the S wave component, uniformity of the substrate crystallization can be optimized to improve the degree of grain alignment have.

한편, 편광 측정기(50)는 스테이지(30)의 후단에 위치할 수 있으며, 광학계(20)를 통과한 출사 레이저 빔(L3)의 편광축 방향과 에너지를 모니터링한다. 편광 측정기(50)는 레이저 빔(L3)의 편광축 정보로 이루어지는 제1 피드백 신호(FB1)를 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)에 전송하여 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)의 편광축 방향을 조절하고, 레이저 빔(L3)의 편광 에너지 정보로 이루어지는 제2 피드백 신호(FB2)를 제1 편광 회전기(H1) 및 제2 편광 회전기(H2)에 전송하여 제1 편광 회전기(H1) 및 제2 편광 회전기(H2)의 편광축 방향을 조절한다. The polarization analyzer 50 can be positioned at the rear end of the stage 30 and monitors the polarization axis direction and energy of the emergent laser beam L3 passing through the optical system 20. [ The polarization measuring device 50 transmits the first feedback signal FB1 made up of the polarization axis information of the laser beam L3 to the third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6 to generate the third polarization rotator H3, The polarization axis direction of the sixth polarization rotator H6 is adjusted and the second feedback signal FB2 composed of the polarization energy information of the laser beam L3 is transmitted to the first polarization rotator H1 and the second polarization rotator H2 Thereby adjusting the polarization axis directions of the first polarization rotator H1 and the second polarization rotator H2.

우선, 제1 레이저 발생기(15)를 온(on)하고, 제2 레이저 발생기(16)를 오프(off)한 상태에서, 제3 편광 회전기(H3)와 제6 편광 회전기(H6)를 통과한 레이저 빔(5, 6)의 편광축 정보, 즉 P파와 S파의 비율을 편광 측정기(50)가 모니터링한다. 또한, 제1 레이저 발생기(15)를 오프하고, 제2 레이저 발생기(16)를 온한 상태에서, 제4 편광 회전기(H4)와 제5 편광 회전기(H5)를 통과한 레이저 빔(11, 10)의 P파와 S파의 비율을 편광 측정기(50)가 모니터링한다. 편광축 정보는 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)로 제1 피드백 신호(FB1)로서 전송되어, 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)를 통과한 레이저 빔(5, 11, 10, 6)의 P파와 S파의 비율이 동일하도록 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)의 편광축 방향을 조절한다. First, when the first laser generator 15 is turned on and the second laser generator 16 is turned off, the laser beam passes through the third polarization rotator H3 and the sixth polarization rotator H6 The polarization measuring device 50 monitors the polarization axis information of the laser beams 5 and 6, that is, the ratio of the P wave and the S wave. The laser beams 11 and 10 having passed through the fourth polarization rotator H4 and the fifth polarization rotator H5 under the condition that the first laser generator 15 is turned off and the second laser generator 16 is turned on, The polarimeter 50 monitors the ratio of the P-wave and the S-wave. The polarization axis information is transmitted as the first feedback signal FB1 to the third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6 so that the laser beam having passed through the third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6 The direction of the polarization axis of the third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6 is adjusted so that the ratio of the P wave to the S wave of the first to third polarization rotators 5, 11, 10, and 6 is the same.

한편, 편광 측정기(50)는 출사 레이저 빔(L3)의 편광 에너지 정보로 이루어지는 제2 피드백 신호(FB2)를 제1 편광 회전기(H1) 및 제2 편광 회전기(H2)에 전달하여, 제1 편광 회전기(H1) 및 제2 편광 회전기(H2)의 편광축을 회전시키면서 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)에서 균일한 에너지가 출사되도록 제어한다. On the other hand, the polarization measuring device 50 transmits the second feedback signal FB2 made of the polarization energy information of the output laser beam L3 to the first polarization rotator H1 and the second polarization rotator H2, The third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6 emit uniform energy while rotating the polarization axis of the rotator H1 and the second polarization rotator H2.

이와 같이, 편광 측정기(50)에 의해, 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)는 상기 제1 레이저 빔(L1)과 제2 레이저 빔(L2)의 편광축 방향을 조절하여 기판(100)에 조사되는 레이저 빔(L3)의 편광 성분, 즉, 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)를 통과하는 각각의 레이저 빔(5, 11, 10, 6)에서 P파와 S파의 비율이 균일화되도록 한다. The third polarized light rotating device H3 through the sixth polarized light rotating device H6 adjust the polarization axis directions of the first laser beam L1 and the second laser beam L2 by the polarization measuring device 50, (5, 11, 10, 6) passing through the third polarization rotator H3 to the sixth polarization rotator H6, that is, the polarization component of the laser beam L3 emitted from the third polarization rotator H3, So that the ratio of wave to S wave is equalized.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광빔 스플리터를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반파장판을 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 4 is a schematic view of a polarization beam splitter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic view of a half wave plate according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 45도 내지 60도 각도로 기울어질 수 있다. 바람직하게는 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 56도로 기울어질 수 있다. 제1 편광빔 스플리터(PBS1)는 유전체 물질로 형성될 수 있으며, 용융 석영(fused silica)으로 형성될 수 있다. 제1 편광빔 스플리터(PBS1)로 입사된 레이저 빔(2)은 S편광 성분은 제1 편광빔 스플리터(PBS1)에 직교하는 선에 대하여 소정의 각도(θ)로 입사되고, 이와 동일한 각도로 반사하게 되고, P편광 성분은 제1 편광빔 스플리터(PBS1)에서 굴절된 후 투과하여 직진하게 된다. 제2 편광빔 스플리터(PBS2)도 제1 편광빔 스플리터(PBS1)와 동일한 각도로 형성될 수 있고, 동일한 재료로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the first polarizing beam splitter PBS1 may be inclined at an angle of 45 to 60 degrees. Preferably, the first polarization beam splitter PBS1 can be tilted at 56 degrees. The first polarizing beam splitter PBS1 may be formed of a dielectric material and may be formed of fused silica. The S polarized component of the laser beam 2 incident on the first polarized beam splitter PBS1 is incident at a predetermined angle? With respect to a line orthogonal to the first polarized beam splitter PBS1, , And the P polarized light component is refracted by the first polarizing beam splitter PBS1 and transmitted therethrough. The second polarization beam splitter PBS2 may also be formed at the same angle as the first polarization beam splitter PBS1, and may be formed of the same material.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 편광 회전기(H3, 여기서는 제3 편광 회전기를 예로 들어 설명한다)은 회전하며, 회전각(θ)에 따라 S편광과 P편광 사이에서 입사 레이저 빔(L1)의 편광 방향이 상호 바뀌게 된다. 편광 회전기(H3)가 90도 각도(θ=45도)로 회전되는 경우 입사된 P파는 S파로 변환되고, 입사된 S파는 P파로 변환된다. 편광 회전기(H3)의 회전 각도를 45도 각도(θ=22.5도)로 설정한 경우, P파와 S파는 각각 50%씩 포함하는 레이저 빔(5)이 형성된다.5, the polarization rotator H3 (here, the third polarization rotator is described as an example) rotates, and the incident laser beam L1 between the S polarized light and the P polarized light according to the rotation angle [theta] The polarizing directions of the first and second polarizers are mutually changed. When the polarization rotator H3 is rotated at an angle of 90 degrees (? = 45 degrees), the incident P wave is converted into an S wave, and the incident S wave is converted into a P wave. When the rotation angle of the polarization rotator H3 is set to 45 degrees (? = 22.5 degrees), the laser beam 5 including 50% of the P wave and the S wave is formed.

편광빔 스플리터(PBS1, PBS2)를 통하여 형성된 레이저 빔(3, 4, 8, 9)의 S편광 및 P편광은 다시 독립적으로 회전되는 제3 편광 회전기(H3) 내지 제6 편광 회전기(H6)를 통과하면서 레이저 빔의 편광축이 변환됨으로써, 그레인 정렬에 최적인 편광축으로 변환될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 편광 회전기(H1, H2)들을 개별적으로 회전시킴으로써 최대의 에너지를 사용할 수 있는 구간을 설정할 수 있다. The S polarized light and the P polarized light of the laser beams 3, 4, 8, and 9 formed through the polarization beam splitters PBS1 and PBS2 are transmitted to the third polarized rotator H3 through the sixth polarized light rotator H6 The polarization axis of the laser beam is changed while it passes, and thus can be converted into a polarization axis optimum for grain alignment. Also, by rotating the first and second polarization rotators H1 and H2 individually, a section where the maximum energy can be used can be set.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 레이저 빔의 편광축 방향을 센싱해서 기판에 조사되는 레이저 빔의 편광축 방향을 조절할 수 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the direction of the polarization axis of the laser beam irradiated to the substrate can be adjusted by sensing the direction of the polarization axis of the laser beam.

또한, 편광빔 스플리터에서 분기된 레이저 빔의 에너지 차이를 조절해서, 기판에 조사되는 레이저 빔의 에너지를 조절할 수 있다.Further, it is possible to adjust the energy of the laser beam irradiated to the substrate by adjusting the energy difference of the laser beam that is branched by the polarizing beam splitter.

또한, 편광 측정기를 통해 레이저 빔의 편광축 및 에너지를 측정하여 각 편광 회전기의 편광축 각도를 조절하여, 최적의 편광 결정화가 가능하다.In addition, the polarization axis and energy of the laser beam are measured through a polarimeter, and the angle of polarization axis of each polarization rotator is adjusted to enable optimal polarization crystallization.

또한, 라인 빔 내에서 편광축의 각도를 조절하여 대상 박막에 형성되는 그레인 크기와 그레인 정렬을 규칙적으로 형태로 구현할 수 있다. Also, by adjusting the angle of the polarization axis in the line beam, the grain size and grain alignment formed in the target thin film can be regularly realized.

또한, 이러한 특성을 이용하면, 특정 상태의 편광만으로 그레인 정렬이 가능해지기 때문에 최적 에너지 밀도(OPED) 마진을 증가시킬 수 있어, 레이저 결정화 장치의 수명 증가에 영향을 준다.Further, by using such a characteristic, it is possible to increase the optimum energy density (OPED) margin because grain alignment can be performed only by polarization of a specific state, thereby affecting the lifetime of the laser crystallization apparatus.

또한, 적은 샷 수만으로도 동일한 그레인 형태를 구현할 수 있어, 공정 간 샷 수를 감소시킬 수 있다.In addition, the same grain shape can be realized with only a small number of shots, so that the number of shots between processes can be reduced.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the following claims. Those who are engaged in the technology field will understand easily.

15: 제1 레이저 발생기 16: 제2 레이저 발생기
20: 광학계 30: 스테이지
50: 편광 측정기 100: 대상 기판
110: 대상 박막 L1: 제1 레이저 빔
L2: 제2 레이저 빔 L3: 출사 레이저 빔
PBS1: 제1 편광빔 스플리터 PBS2: 제2 편광빔 스플리터
M1~M4: 미러 H1~H6: 편광 회전기
FB1: 제1 피드백 신호 FB2: 제2 피드백 신호15: first laser generator 16: second laser generator
20: optical system 30: stage
50: polarimeter 100: target substrate
110: target thin film L1: first laser beam
L2: second laser beam L3: emergent laser beam
PBS1: first polarizing beam splitter PBS2: second polarizing beam splitter
M1 to M4: Mirrors H1 to H6: Polarization rotator
FB1: first feedback signal FB2: second feedback signal

Claims (14)

P편광 및 S편광을 포함하는 입사 레이저 빔을 발생시키는 레이저 발생기;
상기 입사 레이저 빔을 광변환시켜 출사 레이저 빔을 만드는 광학계;
상기 출사 레이저 빔이 조사되어 레이저 결정화되는 대상 박막이 제공된 대상 기판이 탑재되는 스테이지; 및
상기 광학계를 통과한 출사 레이저 빔의 편광축 방향과 에너지를 측정하여, 상기 광학계에 상기 편광축 방향과 에너지 정보를 피드백하여 상기 출사 레이저 빔의 편광축 방향을 조정하는 편광 측정기를 포함하는 레이저 결정화 장치.A laser generator for generating an incident laser beam including P polarized light and S polarized light;
An optical system for optically converting the incident laser beam to produce an output laser beam;
A stage on which an object substrate provided with a target thin film to which the emergent laser beam is irradiated and laser crystallized is mounted; And
And a polarization measuring device for measuring a polarization axis direction and an energy of an emergent laser beam that has passed through the optical system and adjusting the polarization axis direction of the emergent laser beam by feeding back the polarization axis direction and energy information to the optical system. 제 1 항에서,
상기 레이저 발생기는 제1 레이저 발생기 및 제2 레이저 발생기를 포함하고,
상기 광학계는,
상기 제1 레이저 발생기에서 입사된 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제1 편광 회전기;
상기 제2 레이저 발생기에서 입사된 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제2 편광 회전기;
상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기를 각각 통과한 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔을 반사시키는 적어도 하나의 미러(mirror);
상기 미러에서 반사된 각각의 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔의 일부는 반사시키고 일부는 투과시키는 제1 편광빔 스플리터(PBS; Polarization Beam Splitter) 및 제2 편광빔 스플리터;
상기 제1 편광빔 스플리터에서 반사된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제3 편광 회전기;
상기 제1 편광빔 스플리터에서 투과된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제6 편광 회전기;
상기 제2 편광빔 스플리터에서 반사된 상기 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제5 편광 회전기; 및
상기 제2 편광빔 스플리터에서 투과된 상기 제1 레이저 빔의 편광축 방향을 변환시키는 제4 편광 회전기를 포함하는 레이저 결정화 장치.The method of claim 1,
Wherein the laser generator comprises a first laser generator and a second laser generator,
The optical system includes:
A first polarization rotator for converting a polarization axis direction of a first laser beam incident from the first laser generator;
A second polarization rotator for converting a polarization axis direction of a second laser beam incident from the second laser generator;
At least one mirror reflecting the first laser beam and the second laser beam, respectively, which have passed through the first polarization rotator and the second polarization rotator;
A first polarizing beam splitter (PBS) and a second polarizing beam splitter (PBS) for reflecting part of each of the first laser beam and the second laser beam reflected from the mirror and transmitting a part thereof;
A third polarization rotator for converting a polarization axis direction of the first laser beam reflected by the first polarization beam splitter;
A sixth polarization rotator for converting a polarization axis direction of the first laser beam transmitted by the first polarization beam splitter;
A fifth polarization rotator for converting the polarization axis direction of the second laser beam reflected by the second polarization beam splitter; And
And a fourth polarization rotator for converting a polarization axis direction of the first laser beam transmitted by the second polarization beam splitter. 제 2 항에서,
상기 미러는,
상기 제1 편광 회전기를 통과한 제1 레이저 빔이 반사되는 제1 미러;
상기 제1 편광빔 스플리터에서 투과된 제1 레이저 빔이 반사되는 제4 미러;
상기 제2 편광 회전기를 통과한 제2 레이저 빔이 반사되는 제3 미러; 및
상기 제2 편광빔 스플리터에서 투과된 제2 레이저 빔이 반사되는 제2 미러를 포함하는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
The mirror may further comprise:
A first mirror through which the first laser beam having passed through the first polarization rotator is reflected;
A fourth mirror through which the first laser beam transmitted by the first polarizing beam splitter is reflected;
A third mirror through which the second laser beam having passed through the second polarization rotator is reflected; And
And a second mirror through which the second laser beam transmitted by the second polarizing beam splitter is reflected. 제 3 항에서,
상기 편광 측정기는,
상기 스테이지의 후단에 위치하며, 상기 광학계를 통과한 출사 레이저 빔의 편광축 방향을 모니터링하는 편광 모니터를 포함하는 레이저 결정화 장치.4. The method of claim 3,
The polarimetry device includes:
And a polarization monitor located at a rear end of the stage and monitoring a polarization axis direction of an emergent laser beam that has passed through the optical system. 제 4 항에서,
상기 편광 측정기는,
상기 레이저 빔의 편광축 정보로 이루어지는 제1 피드백 신호를 전송하여, 상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기의 편광축 방향을 조절하고, 상기 레이저 빔의 편광 에너지 정보로 이루어지는 제2 피드백 신호를 전송하여, 상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기의 편광축 방향을 조절하는 레이저 결정화 장치.5. The method of claim 4,
The polarimetry device includes:
A first feedback signal composed of polarization axis information of the laser beam is transmitted to adjust a polarization axis direction of the third polarization rotator to a sixth polarization rotator and to transmit a second feedback signal composed of polarization energy information of the laser beam, And the polarization axis direction of the first polarization rotator and the second polarization rotator is adjusted. 제 5 항에서,
상기 편광 측정기는,
상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기의 편광축 방향을 조절하여,
상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기를 각각 통과하는 출사 레이저 빔의 에너지가 균등하도록 제어하는 레이저 결정화 장치.The method of claim 5,
The polarimetry device includes:
The polarization axis directions of the first polarization rotator and the second polarization rotator are adjusted,
So that the energy of the emitted laser beam passing through each of the third to sixth polarization rotators is equalized. 제 2 항에서,
상기 제1 레이저 발생기 및 제2 레이저 발생기는 편광축 방향이 서로 다른 레이저 빔을 발생시키는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first laser generator and the second laser generator generate laser beams having different polarization axis directions. 제 2 항에서,
상기 제3 편광 회전기 내지 제6 편광 회전기는 상기 제1 레이저 빔과 제2 레이저 빔의 편광축 방향을 조절하여 상기 기판에 조사되는 편광 성분을 균일화하도록 하는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
And the third polarization rotator to the sixth polarization rotator adjusts a polarization axis direction of the first laser beam and the second laser beam to equalize a polarization component irradiated to the substrate. 제 1 항에서,
상기 입사 레이저 빔은 랜덤 편광성인 레이저 결정화 장치.The method of claim 1,
Wherein the incident laser beam is randomly polarized. 제 2 항에서,
상기 제1 편광 회전기 및 제2 편광 회전기를 통과한 상기 제1 레이저 빔 및 제2 레이저 빔은 선형 편광성인 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
And the first laser beam and the second laser beam having passed through the first polarization rotator and the second polarization rotator are linearly polarized. 제 2 항에서,
상기 제1 편광빔 스플리터 및 제2 편광빔 스플리터는 상기 레이저 빔의 50%의 P편광은 투과시키고, 50%의 S편광은 반사시키는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first polarizing beam splitter and the second polarizing beam splitter transmit 50% P polarized light of the laser beam and reflect 50% of S polarized light. 제 2 항에서,
상기 미러는 입사되는 레이저 빔의 전부를 반사시키는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the mirror reflects all of the incident laser beam. 제 2 항에서,
상기 제1 편광빔 스플리터 및 제2 편광빔 스플리터는 45도 내지 60도 각도로 기울어져 있는 레이저 결정화 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first polarizing beam splitter and the second polarizing beam splitter are inclined at an angle of 45 degrees to 60 degrees. 제 1 항에서,
상기 편광 회전기는 90도 각도로 회전시 S편광과 P편광 사이에서 상호 변환되는 레이저 결정화 장치.The method of claim 1,
Wherein the polarization rotator is mutually converted between S polarized light and P polarized light when rotated at an angle of 90 degrees.
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