KR20180040594A

KR20180040594A - 전도성 트랙을 형성하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20180040594A
Application number: KR1020187004936A
Authority: KR
Inventors: 애덤 노쓰 브런튼; 사이먼 존 핸리
Original assignee: 엠-솔브 리미티드
Priority date: 2015-08-18
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2018-04-20
Also published as: CN107921582B; TW201718151A; WO2017029472A1; EP3337636A1; GB201514655D0; GB2541412A; US20180236601A1; US10882136B2; JP7079727B2; GB2541412B; KR102563985B1; JP2018525838A; TWI694881B; EP3337636B1; CN107921582A

Abstract

본 발명은 기판(11)의 표면(21)에 전도성 트랙을 형성하기 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은 기판(11)을 제공하는 단계를 포함하며, 상기 기판(11)은 기판(11)의 표면(21) 상에 경로를 따라 증착된 물질(23)을 포함한다. 상기 방법은 광축 및 상기 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 분포를 갖는 레이저 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포는 상기 표면(21)에서 상기 광축에 대해 비-원형 대칭이다. 상기 방법은 상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하기 위해 상기 증착된 물질(23)에 광을 조사하도록 상기 경로를 따라 이동하는 상기 레이저 빔을 지향시키는 단계를 더 포함한다. 상기 단면적 내의 상기 에너지 분포의 선택된 방위(orientation)는 상기 레이저 빔의 이동 방향에 정렬된다.

Description

전도성 트랙을 형성하는 방법 및 장치

본 발명은 전도성 트랙을 형성하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전도성 트랙을 형성하기 위해 레이저 빔을 사용하여 경로 내에 증착된 물질에 광을 조사하는 방법을 기술한다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.

전도성 트랙을 형성하기 위해 경로 내에 증착된 물질에 광을 조사하는 공지된 방법들이 존재한다.

US 7,722,422 B2는 보호층이 존재하지 않는 개구 영역을 갖는 패턴화된 보호층이 전극 상에 형성되는 방법을 개시한다. 전기 전도성 부품을 포함하는 용액이 개구 영역에 형성된다. 증착 후, 전기 전도성 부품을 포함하는 용액을 건조시킨 다음, 지향형 레이저 빔을 갖는 레이저를 사용하여 경화시킨다. 지향된 레이저 빔은 패턴화된 보호층의 개구 영역에서 증가된 전기 전도성을 제공하는 경화된 용액을 형성하기 위해 건조된 전기 전도성 전구 물질을 소결할 수 있다.

US 7,722,422 B2에 개시된 공정은 레이저 빔이 증착된 입자들에 정확히 향하도록 보장하기 위해 레이저 빔의 정밀 분해능이 요구된다.

전도성 트랙을 제공하기 위해 기판 표면 상에 증착된 물질을 보다 정확히 광을 조사 및/또는 기판 표면 상에 증착된 물질에 보다 효율적으로 광을 조사하기 위한 요건이 존재한다. 제조 공정의 효율을 향상시키고 열전 손상을 최소화하도록, 전도성 트랙을 형성하기 위해 가능한 한 빨리 물질에 광을 조사하는 것이 유리하다. 열 손상을 최소화하면서 전도성 트랙을 고속으로 형성할 수 있는 공정이 필요하다.

본 발명은 종래 기술에 대한 상술한 문제를 해결하고 후술하는 바와 같이 또 다른 이점을 갖는 전도성 트랙을 형성하는 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 장치를 제공한다.

본 발명은 열 손상을 최소화하면서 전도성 트랙을 고속으로 형성할 수 있는 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 관점에 따르면, 기판의 표면에 전도성 트랙을 형성하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은, 상기 기판을 제공하는 단계로서, 상기 기판은 상기 기판의 표면 상에 경로를 따라 증착된 물질을 포함하는, 기판을 제공하는 단계; 광축 및 상기 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적을 가로지르는 에너지 분포를 갖는 레이저 빔을 생성하는 단계로서, 상기 에너지 분포는 상기 표면에서 상기 광축에 대해 비-원형 대칭인, 레이저 빔을 생성하는 단계; 및 상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하기 위해 상기 증착된 물질에 광을 조사하도록 상기 경로를 따라 이동하는 상기 레이저 빔을 지향시키는 단계를 포함하며, 상기 단면적을 가로지르는 상기 에너지 분포의 선택된 방위(orientation)는 상기 레이저 빔의 이동 방향에 정렬된다.

본 발명의 추가적인 관점에 따르면, 기판의 표면 상에 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치가 제공되며, 상기 장치는, 기판을 지지하기 위한 지지부로서, 상기 기판은 상기 기판의 표면 상의 경로를 따라 증착된 물질을 포함하는, 지지부; 광축 및 상기 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적을 가로지르는 에너지 분포를 갖는 상기 레이저 빔을 제공하도록 구성된 레이저 빔 소스로서, 상기 에너지 분포는 상기 표면에서 상기 광축에 대해 비-원형 대칭인, 레이저 빔 소스; 및 상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하기 위해 상기 증착된 물질에 광을 조사하도록 상기 경로를 따라 이동하는 상기 레이저 빔을 지향시키도록 구성된 지향 수단을 포함하며, 상기 단면적을 가로지르는 상기 에너지 분포의 선택된 방위는 상기 레이저 빔의 이동 방향에 정렬된다.

본 발명의 다른 바람직한 및 선택적인 특징은 이하의 설명 및 본 명세서의 종속항으로부터 명백해질 것이다.

본 발명은 열 손상을 최소화하면서 전도성 트랙을 고속으로 형성할 수 있는 방법 및 이를 수행하기 위한 장치를 제공할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시적 방법으로 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 추가적인 관점에 따른 방법을 수행하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 예시적인 장치를 나타낸다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명에 따라 전도성 트랙을 제공하도록 광이 조사될 수 있는 표면 상에 증착된 물질을 갖는 기판의 실절적으로 평탄한 표면의 단면도를 나타낸다.
도 2d, 도 2e 및 도 2f는 본 발명에 따라 전도성 트랙을 제공하도록 광이 조사될 수 있는 표면 상에 증착된 물질을 갖는 홈을 포함하는 기판 표면의 단면도를 나타낸다.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명에 따라 전도성 트랙을 제공하도록 광이 조사될 수 있는 표면을 따라 증착된 입자를 갖는 기판의 단면도 및 평면도를 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 도 3a 및 도 3b의 증착된 물질 및 기판을 나타내며, 도 4c는 기판의 표면 상의 증착된 물질에 입사하는 본 발명에 사용된 레이저 빔의 단면의 예시적인 평면도를 나타낸다.
도 5a는 기판 상에 입사되는 레이저 세기를 쉐이딩에 의해 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 5b 및 도 5c는 각각 본 발명에서 사용된 레이저 빔의 제1축 및 제2축에서 본 레이저 세기의 프로파일을 나타낸다.
도 6a는 기판 상에 입사되는 레이저 세기를 쉐이딩에 의해 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 6b 및 도 6c는 각각 본 발명에서 사용된 레이저 빔의 제1축 및 제2축에서 본 레이저 세기의 프로파일을 나타낸다.
도 7a는 기판 상에 입사되는 레이저 빔의 형상을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 7b는 기판에 대하여 빔이 이동될 때 기판 상에 입사되는 레이저 에너지의 도즈(dose)의 프로파일을 나타낸다.
도 8은 기판의 표면 상에 증착된 물질에 적용된 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔을 나타낸다.
도 9는 추가적인 관점과 관련하여 설명된 방법을 수행하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 또 다른 예시적인 장치를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 추가적인 관점에 따른 방법을 수행하는 데 사용하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 예시적인 장치를 나타낸다. 본 발명의 방법은 전도성 트랙을 형성하기 위한 공정을 제공한다. 상기 방법은 레이저 빔을 사용하여 증착 물질에 광을 조사하여 전도성 트랙을 형성한다.

상기 방법은 기판(11)을 제공하는 단계를 포함하며, 기판(11)은 기판(11)의 표면 상의 경로에 증착된 물질(23)을 포함한다. 즉, 증착된 물질(23)은 기판(11)의 특정 부분에만 존재한다. 증착된 물질(23)은 기판(11)의 표면(21) 상의 경로를 따라, 즉 기판 표면 상의 적어도 하나의 원하는 위치에 물질의 경로를 형성하기 위해 제공한다.

레이저 빔은 CO₂ 레이저, 다이오드 펌핑 고체 레이저, 파이버 레이저 또는 레이저 다이오드와 같은 레이저(12)로부터 발생된다. 레이저(12)는 연속파 레이저 빔 또는 준-연속파 레이저 빔을 제공하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 레이저(12)는 펄스 레이저 빔을 제공하도록 구성될 수 있다. 레이저(12)는 약 500 nm 내지 11 μm 또는 더 바람직하게는 500-1100 nm의 파장을 갖는 레이저 빔을 제공하는 것이 바람직하다.

레이저 빔은 기판(11)의 표면에 입사되도록 지향된다. 레이저 빔은 지향 수단을 사용하여 기판(11)의 표면으로 지향될 수 있다. 더 상세하게는, 레이저 빔은 기판의 표면(21) 상의 증착된 물질(23)에 입사되도록 지향될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 지향 수단은 빔 확장기(13), 제1미러(14), 제2미러(15), 갈바노미터 스캐너(16) 및/또는 제어기(17)를 선택적으로 포함할 수 있다.

빔 확장기(13)는 이상적으로는 레이저 빔을 평행하게 유지하면서 레이저 빔의 직경을 증가시키는 데 사용될 수 있다. 제1미러(14) 및 제2미러(15)는 각각 갈바노미터 스캐너(16)를 향해 레이저 빔을 반사시키고 재지향시키는 데 사용될 수 있다. 갈바노미터 스캐너(16)는 추가적인 미러와 같은 광학 요소, 및 광학 요소를 이동시켜 기판(11) 상의 원하는 위치로 레이저 빔을 정확히 지향(즉, 조종)하고 필요에 따라 기판(11)을 스캐닝하기 위한 위치 설정 장치를 포함할 수 있다. 갈바노미터 스캐너(16)는 다른 유형의 스캐너, 예를 들어, 이차원 음향-광학 빔 디플렉터로 대체될 수 있다. 레이저 빔의 이동은 갈바노미터 스캐너(16)에 의해 제어될 수 있다. 제어기(17)는 레이저 빔의 이동을 제어하여 레이저 빔을 기판(11) 상의 원하는 위치로 정확히 지향시키고 기판(11)을 가로질러 레이저 빔을 정확히 스캐닝하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 제어기(17)는 레이저 빔의 조종(steering) 및 지향(directing)을 제어한다. 예를 들어, 제어기(17)는 갈바노미터 스캐너(16) 또는 그 등가물을 제어할 수 있다. 이러한 방식으로 레이저 빔을 지향시키는 것은 기판의 표면 상의 경로를 따라 증착된 물질(23)에 정확하게 광이 조사될 수 있음을 의미한다.

제1미러(14) 및/또는 제2미러(15)는 빔을 지향시키도록 제어기(17)에 의해 제어될 수 있다. 제1미러(14) 및/또는 제2미러(15)는 빔을 능동적으로 성형(shaping)하도록 구성된 장치로 대체될 수 있다. 미러들 중 적어도 하나는 공간 광 변조기로 대체될 수 있으며, 공간 광 변조기는 제어기(17)에 의해 선택적으로 제어되어 빔을 성형 및/또는 지향할 수 있다.

도 1에서, 기판(11)은 증착된 물질(23)을 포함하여 제공될 수 있다. 기판(11)의 표면 상에 증착된 물질(23)은 증착된 물질(23)에 광을 조사하기 위해 레이저 빔이 사용되기 전에 언제든지 제공될 수 있다. 기판(11)은 증착된 물질(23)을 이미 포함하고 있을 수도 있고, 또는 상기 방법이 기판 상에 물질을 증착하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 증착된 물질(23)은 기판(11)의 표면 상에 경로를 형성할 수 있다.

본 발명의 일 관점에 따른 장치는 기판(11)을 지지하는 지지부를 포함하며, 기판(11)은 상술한 바와 같이 증착된 물질(23)을 포함한다. 지지부는 임의의 형태의 지지 수단, 예를 들어, 기판(11)이 그 위에 고정될 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 상기 장치는 레이저 빔을 발생시키는 레이저(12)와 상기 경로를 따라 전도성 트랙을 형성하기 위해 증착된 물질(23)에 광을 조사하도록 이동 방향으로 상기 경로를 따라 이동하도록 레이저 빔을 지향하는 지향 수단을 포함한다. 지향 수단은 상술한 빔 확장기(beam expander)(13), 소정의 개수의 미러, 즉 제1미러(14) 및 제2미러(15), 갈바노미터 스캐너(16) 및/또는 제어기(17)를 포함할 수 있다. 기판(11)은 기판 지지부(18) (예를 들어, XY 스테이지 상의 척(chuck)) 상에 장착될 수 있다. 갈바노미터 스캐너(16) 및/또는 기판 지지부(18)로 인해 기판(11)에 대한 빔의 상대적 운동이 존재할 수 있다.

도 2a 내지 도 2f는 기판(11)의 표면(21) 상에 증착된 물질의 예를 나타낸다. 기판의 표면(21) 상에 증착된 물질(23)의 단면 형상 및 두께는 제한되지 않는다. 이러한 도면은 단지 예시적인 것이며, 기판을 통한 단면에서 보았을 때 증착된 물질의 형상이 변화될 수 있는 많은 다른 방법이 있다. 두께는 다양한 방식으로 변할 수 있지만, 이상적인 증착된 물질(23)의 두께 및 그 변형이 공지되어 있다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 증착된 물질은 기판(11)의 표면(21)의 상부에 실질적으로 균일하게 위치될 수 있다. 즉, 증착된 물질(23)은 균일한 두께, 예를 들어, 증착된 물질(23)의 두께가 약 10 % 미만의 변화를 갖는 두께를 가질 수 있다. 이러한 예에서, 기판(11)의 표면(21)은 실질적으로 편평하다. 증착된 물질의 두께는 예를 들어 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이 단면 상 다양할 수 있다. 도 2b에서 증착된 물질(23)은 대략 중심에서 최대 두께를 가지며 증착된 물질(23)의 가장자리에서 최소 두께를 갖는다. 즉, 증착된 물질(23)의 폭을 가로질러 변화하는 두께는 최소에서 최대로, 다시 최소로 변화한다. 도 2c에서, 증착된 물질(23)은 증착된 물질(23)의 가장자리에서 더 두껍고 두꺼운 부분 사이에서 (실질적으로 편평하거나 편평하지 않을 수 있는) 감소된 두께를 갖는다. (도 2a 내지 도 2f에서와 같이) 증착된 물질의 폭은 기판(11)을 통한 단면에서 보았을 때 경로의 폭이다. 증착된 물질(23)의 두께는 기판(11)의 표면(21) 상의 경로를 따라 변화할 수 있다.

도 2d, 도 2e 및 도 2f에 도시된 바와 같이, 기판(11)의 표면(21)은 홈(20)을 선택적으로 포함할 수 있다. 증착된 물질(23)은 홈(20) 내에도 위치할 수 있다. 도 2d는 도 2b의 증착된 물질을 나타내며, 표면(21)은 홈(20)을 포함한다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 증착된 물질(23)의 두께는 홈 영역에서 더 클 수 있다. 도 2d에서, 증착된 물질(23)은 단면에서 중앙에 위치하는 홈(20)를 갖는 기판(11)의 표면(21) 상에 위치된 것으로 도시되어 있지만, 반드시 그런 것은 아니다. 도 2e에서, 증착된 물질(23)은 홈(20) 내의 기판의 표면(21) 상에 전체적으로 위치한다. 도 2e에 도시된 바와 같이, 증착된 물질(23)은 선택적으로 기판(11)의 상면과 실질적으로 동일한 레벨에 존재할 수 있다. 상기 상면은 기판(11)의 표면(21)의 최상부일 수 있다.

상기 실시예들 중 어느 하나에서, 증착된 물질(23)은 적어도 2개의 상이한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 증착된 물질(23)은 제1증착 물질(23a) 및 제2증착 물질(23b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1증착 물질(23a) 또는 제2증착 물질(23b)은 증착된 물질(23)과 동일한 물질일 수 있다. 일 실시예에서, 제1증착 물질(23a)은 도 2f에 도시된 바와 같이 기판의 상면 상에 배치될 수 있다. 도 2f에서, 표면(21)은 홈(20)을 포함한다. 일 실시예에서, 제2증착 물질(23b)은 도 2f에 도시된 바와 같이 실질적으로 홈(20) 내에 배치될 수 있다. (그러나, 제2증착 물질(23b)의 위치는 이에 한정되지 않는다.) 제2증착 물질(23b)은 증착 물질(23a) 및 기판(11)에 사용된 물질과 다르다. 일 실시예에서, 제2증착 물질(23b)은 홈(20) 내에 증착될 수 있으며, 예를 들어 UV 램프, UV 레이저 또는 IR 레이저를 사용하여 경화될 수 있다. 제2증착 물질(23b)은 무기계 절연층 또는 폴리머, 예를 들어 무기 충전재를 갖는 폴리머를 포함할 수 있다. 제2증착 물질(23a)은 기판(11) 및 제2증착 물질(23b) 상부 상에 증착될 수 있다. 제1증착 물질(23a)에는 다른 실시예에서 설명된 바와 같이 전도성 트랙을 제공하도록 광이 조사될 수 있다.

도 3a는 도 2a와 유사한 기판의 단면의 예를 나타내지만, 표면(21)은 도 2d에서와 같이 홈(20)을 포함한다. 증착된 물질(23)은 홈(20) 내 및 홈(20)에 인접한 기판의 표면(21) 상에, 즉 기판(10) 및 홈(20)의 상면 상에 위치한다. 따라서, 증착된 물질(23)은 (도 2d에 도시된 바와 같이) 기판(11)의 단면에서 보았을 때 상이한 두께를 갖는다. 물질(23)은 평면 상 도 3b에 도시된 바와 같이 기판(11)의 표면(21) 상의 경로를 따라 증착된다. 도 3b에서, 교차 해칭은 경로의 중심부에서 사용되며, 도 3a의 홈(20) 내의 증착된 물질(23)에 대응되는 증가된 두께를 나타낸다. 홈의 일측에 증착된 물질(23)는 도 3b에서 해칭을 갖도록 도시되며, 해칭은 홈(20)의 일측에서 더 작은 두께를 갖는 도 3a의 증착된 물질에 대응된다.

증착된 물질(23)의 두께는 도 2b, 도 2c, 도 3a 및 도 3b의 예에서 도시된 바와 같이, 기판(11)의 표면(21) 상의 경로의 폭에 걸쳐 다양할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 두께가 경로의 폭에 걸쳐 균일한지의 여부에 관계없이, 증착된 물질(23)의 두께는 경로에 따라 변할 수 있다. 즉, 레이저 빔이 경로를 따라 이동함에 따라, 광이 조사되는 증착된 물질(23)의 두께는 변할 수 있다. 즉, 기판을 통한 단면에서의 증착된 물질(23)의 형상은 경로를 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 일 부분에서, 증착된 물질(23)/기판(11)은 도 2b와 유사한 단면을 가질 수 있지만, 다른 부분에서 증착된 물질(23)/기판(11)은 도 2c와 유사한 단면을 가질 수 있다.

대안적으로 또는 부가적으로, 예를 들어 경로의 폭, 홈(20)의 폭, 홈(20)의 깊이, 기판(11)의 표면(21)을 형성하는 데 사용되는 물질(들), 기판(11)의 하부층에 사용되는 물질(들) 및/또는 경로를 형성하는 증착된 물질(23)은 경로를 따라 다른 변형이 있을 수 있다. 일 실시예에서, 홈은 기판(11)을 통과하는 전체 경로, 즉 홈(20)의 깊이가 홈(20)이 위치에서 기판(11)의 두께와 동일할 수 있으며, 홈(20)은 기판(11)을 통과하는 개구를 형성할 수 있다.

본 발명에서, 증착된 물질(23)은 예를 들어, 전기 회로의 일부를 형성하기 위하여 전도성 트랙을 제공하도록 광이 조사된다. 증착된 물질(23)에 광이 조사되었을 때, 레이저 빔은 증착된 물질(23) 상에 입사된다. 증착된 물질을 조사하는 레이저 빔의 효과는 사용되는 특정 증착된 물질(23)에 의존할 것이다. 증착된 물질(23)은 전도성 트랙을 형성하도록 광이 조사될 수 있으며 본 명세서에서 기술된 물질에 제한되지 않는 임의의 물질일 수 있다.

일 실시예에서, 증착된 물질(23)은 예를 들어 기재(matrix) 내에 배치된 입자를 포함한다. 증착된 물질(23)은 전도성 트랙을 제공하도록 입자들 사이의 상호작용을 변형시키기 위해 레이저 빔에 의해 조사된다. 입자는 입자가 산화되는 것을 방지하는 코팅된 증착된 물질(23)에 제공될 수 있다. 증착된 물질(23)은 입자 주위의 코팅을 연소시키기 위해 레이저 빔을 사용하여 가열된다. 코팅을 연소시키기 위해 필요한 온도는 증착된 물질(23)을 용융시키는 데 필요한 온도보다 높을 수 있다. 코팅이 입자로부터 연소된 후, 증착된 물질(23)은 레이저 빔에 의해 추가적으로 조사된다. 증착된 물질(23)이 주어진 온도에 도달할 때, 입자 사이의 상호 작용을 변화시켜 이들 사이의 물리적 접촉이 개선되도록, 예를 들어 증착된 물질이 소결되고 그에 따라 전기적 접촉이 이루어지도록 증착된 물질(23)이 연화(softens) 또는 용융되며, 증착된 물질(23)이 응고될 때 전도성 트랙이 형성된다.

일 실시예에서, 상기 입자는 나노 입자일 수 있다. 상기 입자는 금속 입자일 수 있다. 바람직하게, 금속 입자는 은, 금, 니켈, 알루미늄 및/또는 구리를 포함하지만, 은 및/또는 구리가 더 바람직하다. 특히, 금속 입자는 금속 마이크로 입자 및/또는 금속 나노 입자일 수 있다. 일 실시예에서, 입자는 기재 내에 배치된다. 기재는 예를 들어 유체일 수 있으며, 기재는 입자를 함유하는 페이스트 또는 잉크일 수 있다. 기재는 유기 용매 또는 유기 용매의 조합일 수 있으며, 예를 들어 기재는 에탄올 및/또는 에틸렌 글리콜(ethylene glycol)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 증착된 물질(23)은 유기금속을 포함한다. 예를 들어, 증착된 물질(23)은 은염, 예를 들어 질산은으로부터 유도된 유기 화합물일 수 있다. 레이저 빔은 네오데칸산은(silverneodecanoate)을 포함할 수 있다. 레이저 빔은 상술한 것과 동일한 방식으로 증착된 물질(23)을 조사하는 데 사용될 수 있지만, 광 조사의 효과는 상술한 효과와 상이할 수 있다. 광 조사는 유기금속 물질을 가열할 수 있으며, 침전 반응을 일으켜 증착된 물질이 전도성 트랙를 형성하게 할 수 있다.

상기 방법은 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 레이저(12)를 사용하여 레이저 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 경로에 정확하게 광을 조사하는 동안 가능한 한 빨리 레이저 빔을 이동시키는 것이 바람직하다. 더 높은 속도로 레이저 빔을 이동하는 것은 몇 가지 이점이 있다. 레이저 빔의 속도를 증가시키는 것은 전도성 트랙을 형성하는 속도를 증가시키고 따라서 전도성 트랙이 형성된 기판의 제조 속도를 증가시킬 수 있다. 또한, 증착된 물질(23)의 특정 지점 또는 부분을 너무 오랫동안 조사하는 것은 기판(11)의 표면(21) 및/또는 기판(11)의 하부층 상의 주변 영역의 열적 손상을 초래할 수 있다. 즉, 레이저 빔은 증착된 물질(23)뿐만 아니라 기판(11)을 가열하여 기판(11)을 손상시킬 수 있다. 따라서, 레이저 빔의 속도를 증가시키는 것은, 특히 레이저 빔이 증착된 물질(23)의 경로를 벗어난 기판(11)의 영역들에 입사되는 경우, 그러한 열적 손상의 위험을 감소시킬 수 있다.

적어도 상기 이유로 인해, 경로를 따라 가능한 한 빨리 레이저 빔을 이동시키는 한편, 증착된 물질(23)이 전도성 트랙을 형성하기에 충분히 오랫동안 광이 조사되는 것을 보장하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 레이저 빔은 약 5 m/s보다 큰 속도로 경로를 따라 이동하도록 구성될 수 있다. 그러나, 레이저 빔은 전도성 트랙이 효과적으로 형성되는 것을 보장하기 위해 더 느릴 수도 있다. 레이저 빔은 예를 들어 약 5 m/s의 속도를 경로를 따라 이동하도록 구성될 수 있다. 더욱 바람직하게, 레이저 빔은 0.1 m/s 내지 5 m/s, 보다 바람직하게는 1 m/s 내지 4 m/s 범위의 속도로 이동하도록 구성된다.

효율을 향상시키기 위해서는, 전도성 트랙을 형성하기 위해 가능한 한 빨리 물질에 광을 조사하는 것이 유리하지만 속도를 높이려면 추가적인 제어가 필요하다. 이와 같이, 증착된 물질(23)에 보다 정확하게 광이 조사될 수 있도록 이상적으로 기판의 주변 영역을 피하면서 증착된 물질(23)로 보다 정확히 지향될 수 있는 방식으로 레이저 빔을 제공하는 것이 유리하다.

상술한 바와 같이, 증착된 물질(23)은 적어도 하나의 방식으로 경로의 폭을 가로질러 및/또는 경로의 길이를 따라 변할 수 있다. 이와 같이, 증착된 물질(23)을 조사하는 데 필요한 에너지의 양은 경로의 어느 부분이 조사되는지에 의존한다. 즉, 경로의 특정 부분에 필요한 면적 당 에너지의 양, 즉 에너지의 도즈(dose)는 다양할 수 있다.

본 발명의 레이저 빔은 광축 및 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 분포를 가지며, 상기 에너지 분포는 표면(21)의 광축에 대해 비-원형 대칭이다. 비-원형 대칭인 에너지 분포는 대칭성이 전혀 없는 에너지 분포에 국한되지 않는다. 상기 방법은 레이저 빔이 기판(11)의 표면(21) 상의 증착된 물질(23)에 입사되도록 레이저 빔을 지향시키는 단계를 포함한다. 상기 장치는 기판(11)의 표면(21) 상에 증착된 물질(23)에 레이저 빔을 향하게 하기 위해 상술한 지향 수단을 포함한다. 레이저 빔은 기판(11)의 표면(21) 상의 경로를 따라 이동하여 증착된 물질(23)을 조사하여 상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하도록 지향된다. 단면적 내의 에너지 분포의 선택적 방위(orientation)는 레이저 빔의 이동 방향과 정렬된다.

기판(11) 상의 증착된 물질(23)에 입사하는 레이저 빔의 단면 내에 비-원형 대칭인 에너지 분포를 갖는다는 것은, 주어진 시간 내에 경로 상의 소정의 시점에 대한 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 양이 원형 대칭이 아닐 것이라는 것을 의미한다. 이와 같이, 에너지 분포의 방위는 경로에 광을 조사하는 것을 제어, 예를 들어 기판(11)의 다른 부분에 열적 손상을 일으킬 위험을 최소화하면서 증착된 물질(23)에 요구되거나 원하는 정도의 광 조사를 제공하도록 선택될 수 있다.

비-원형 대칭 에너지 분포를 갖는다는 것은 레이저 빔이 필요하거나 요구되는 영역에 에너지를 집중시키는 반면 다른 영역, 예를 들어 손상이 발생할 수 있는 영역에서 에너지를 감소시키는 것을 허용한다. 방위는 레이저 빔 하부의 경로 영역에 제공되는 에너지 도즈를 제어하도록 선택된다. 예를 들어, 선택된 방위에서, 표면(21)에 입사되는 단면 내의 에너지 분포는 기판(11)을 통한 단면에서 보았을 때 경로의 가장자리에 대응되는 단면의 가장자리에서 세기가 감소될 수 있다. 이와 같이, 방위는 예를 들어 도 2b에 도시된 바와 같이 경로의 가장자리에서 감소된 두께를 갖는다면, 가장자리에서 감소된 광 조사를 제공하도록 선택될 수 있다. 표면에 입사하는 단면 내의 에너지 분포는 임의의 분포일 수 있다. 기판에 입사하는 단면 내의 에너지 분포는 예를 들어, 단면 내에서 선택된 세기 프로파일을 갖도록 특별히 맞춰질 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 단면의 형상은 선택되고 변경될 수 있다.

본 발명의 레이저 빔은 레이저 빔의 광축에 대해 비-원형 대칭인, 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내에서 선택된 에너지 분포를 갖는다. 이러한 에너지 분포는 레이저 빔이 생성되는 방식에 기인, 즉 비대칭인 레이저(12) 자체에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 레이저(12)는 광축을 중심으로 실질적으로 원형으로 대칭인 에너지 분포를 갖는 제1레이저 빔을 생성할 수 있다. 그러나, 이 방법은 변형된 레이저 빔인 제2레이저 빔을 제공하기 위해 레이저(12)에 의해 생성된 제1레이저 빔을 변형시키는 추가적인 단계를 포함할 수 있다. 제2레이저 빔은 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 분포가 표면의 광축을 중심으로 비-원형 대칭이 되도록 변형된다. 상기 장치는 제1레이저 빔의 에너지 분포와 제2레이저 빔의 에너지 분포가 서로 상이하도록 레이저 빔을 변형시키는 변형 수단을 포함할 수 있다.

레이저 빔을 변형하는 단계는, 예를 들어, 비-원형 개구를 통해 제1레이저 빔을 통과시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 레이저 빔은 도 1에 도시되지 않은 마스크를 통해 레이저 빔을 통과시킴으로써 단면에서 상이한 단면 형상 또는 다양한 에너지 분포를 갖도록 변형될 수 있다. 마스크는 비-원형 개구를 가질 수 있다. 마스크는 레이저 빔의 임프린트의 형상을 패터닝, 임프린트 또는 변경시키는 데 사용될 수 있는 임의의 장치일 수 있다. 다른 예로서, 반사형 마스크는 마스크를 통해 레이저 빔을 통과시키는 것이 아니라 입사되는 레이저 빔을 반사시킴으로써, 레이저 빔의 단면에서의 단면 형상 또는 에너지 분포를 동일한 방식으로 변형시킬 수 있다.

레이저 빔은 레이저 빔을 성형 및/또는 지향시키도록 구성된, 예를 들어 회절 광학 소자, 공간 광 변조기 및/또는 디지털 마이크로미러와 같은 투과 또는 반사형의 임의의 장치를 사용하여 변형될 수 있다. 이들 장치들 중 어느 것은 레이저 빔의 단면에서 레이저를 조정, 예를 들어 레이저 초점에서의 에너지 분포를 변형하는 데 사용될 수 있다. 이러한 장치들 중 어느 것은 도 1에 도시된 구성을 대신하여 또는 구성에 더하여 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 및/또는 제2미러는 회절 광학 소자, 공간 광 변조기 또는 디지털 마이크로미러로 대체될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 제1 및/또는 제2미러는 각각 제1 및/또는 제2미러에 의해 반사된 레이저 빔의 방향을 제어하기 위해 제어기(17)에 의해 제어될 수 있다.

바람직하게, 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 레이저 빔 단면의 폭은 상기 경로의 폭에 실질적으로 대응하도록 배치된다. 즉, 레이저 빔의 폭은 경로와 동일할 수 있다. 바람직하게, 레이저 빔의 폭은 약 10 μm 내지 10 mm, 보다 바람직하게는 약 100 ㎛ 내지 1 mm의 범위이다. 이상적으로, 레이저 빔 (및 경로)의 폭은 전도성 트랙을 신뢰성 있게 형성하면서 가능한 한 작은 값을 갖는다.

레이저 빔의 단면의 폭이 경로의 폭에 대응된다면, 이는 경로의 폭을 가로질러 모든 증착된 물질(23)에 광이 조사되는 것을 보장한다. 또한, 이는 경로에 인접한 기판 상에 레이저 빔이 입사될 가능성을 감소시키거나 방지한다. 이는 레이저가 기판의 인접한 표면에 조사되지 않으며, 따라서 경로를 포함하지 않는 기판의 부분에서 기판에 열적 손상이 발생하는 것을 감소시킬 수 있다는 점에서 유리하다.

레이저 빔의 폭은, 예를 들어 마스크에 의해 변경될 수 있다. 따라서, 레이저의 단면은 절단될 수 있다. 이동 방향에 수직인 레이저 빔의 폭은 통상적으로 절단될 수 있다. 레이저 빔의 단면의 폭은 양쪽에서 대칭적으로 절단될 수 있다. 레이저 빔의 폭은 광학 요소를 사용하여 변형되어 레이저 빔의 폭이 변경될 수 있다.

장치의 변형 수단은 마스크, 반사 마스크, 및/또는 예를 들어, 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면의 형상 및/또는 단면 내의 에너지 분포를 변경함으로써 레이저 빔을 변형하는 데 사용되는 임의의 광학 요소를 포함할 수 있다. 변형 수단은 예를 들어, 빔 확장기를 사용하여 빔을 감소시키거나 확장시키기 위해 레이저 빔을 광학적으로 왜곡시킬 수 있다. 상기 장치는 변형 수단, 예를 들어, 마스크가 기판 상에 이미징되도록 구성될 수 있다.

추가적으로, 물질은 경로의 원하는 위치를 넘어서 기판의 표면 상에 증착될 수 있다. 원하는 경로의 일부를 형성하는 않는 증착된 물질(23)은 부가 물질로 지칭될 수 있다. 레이저 빔이 경로 상에 증착된 물질(23)을 둘러싸는 영역을 조사하는 경우, 부가 물질의 일부 또한 조사될 수 있어 부가적인 (원하지 않는) 도전부를 형성할 수 있다. 그러나, 부가적인 도전부는 전도성 트랙에 의해 형성된 전기적 연결의 품질을 감소시킬 수 있다. 그러므로, (예를 들어, 기판의 표면에 입사되는 레이저 빔의 단면의 폭을 조정함으로써) 원하는 경로 이외의 기판의 레이저 조사 부분의 가능성을 감소시키면 전도성 트랙 형성의 품질이 개선된다.

언급한 바와 같이, 증착된 물질(23) 및/또는 기판은 경로의 길이를 따라 변할 수 있으며, 이는 증착된 물질(23)이 적절한 방사량을 받아 다른 영역에서 열 손상을 일으키지 않으면서 전도성 트랙을 형성하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다. 이와 같이, 레이저 빔의 에너지 분포의 방위를 선택하고, 선택적으로, 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면 형상 또는 그 내부의 에너지 분포를 조정(예를 들어, 회전)함으로써 전도성 트랙을 형성하기 위해 증착된 물질(23)에 광을 조사하는 데 요구되거나 원하는대로 방사량을 변화시킬 수 있다.

표면에 입사하는 단면에서의 레이저 빔의 에너지 분포는 맞춤형 스폿(tailored spot)을 제공하도록 선택될 수 있다. 이는 단면의 형태가 선택 및/또는 단면 내의 에너지 분포가 선택되는 것을 의미할 수 있다. 가능한 맞춤형 스폿의 변형은 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 이하의 실시예에서 설명된다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면 형상이 도 3a 및 도 3b에 도시된 기판(11) 상의 증착된 물질(23)에 어떻게 매칭될 수 있는지의 예를 나타낸다. 도 4a 및 도 4b는 각각 도 3a 및 도 3b에 대응된다. 전술한 바와 같이, 도 4a에 도시된 증착된 물질(23)의 두께는 기판(11)의 표면(21) 내의 홈(20)에 의해 변화한다. 그러므로, 증착된 물질(23)은 경로를 따라 중앙부에서 더 두껍다. 도 4b의 평면도에서 도시된 바와 같이, 증착된 물질(23)은 경로의 길이를 따라 실질적으로 동일한 폭을 갖는다.

도 4c는 기판(11)의 표면(21)에서 레이저 빔의 단면 내의 에너지 분포의 형상을 나타낸다. 일 실시예에서, 방사선 세기는 단면 형상 내에서 균일할 수 있지만, 형상 자체는 도시된 바와 같이 광축을 중심으로 비-원형 대칭일 수 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 이러한 예에서, 레이저 빔의 에너지 분포는 경로의 증착된 물질(23)의 더 두꺼운 부분과 정렬된 중심부를 갖는다. 이 중심부는 증착된 물질(23)의 더 얇은 부분과 정렬되는 에너지 분포의 가장자리 부분보다 이동 방향으로 더 길다. 레이저 빔의 이동 방향은 화살표로 표시되어 있다. 따라서, 레이저 빔은 경로를 따라 레이저 빔이 이동함에 따라 가장자리 (더 얇은) 부분보다 더 긴 시간 동안 중앙 (더 두꺼운) 부분을 조사한다. 이는 증착된 물질(23)의 모든 부분이 적절한 (또는 원하는) 방사량을 받을 수 있도록 한다.

이러한 프로파일이 사용되지 않는다면, 증착된 물질(23)의 가장자리 (더 얇은) 부분을 조사하기 위해 필요한 속도로 레이저 빔을 이동시킨다는 것은 중심부가 완전히 조사되지 않았음을 의미할 것이다. 이는 중앙 홈(20)에서의 전도성 트랙의 품질이 떨어지게 한다. 다른 예에서, 레이저가 더 천천히 이동하여 중앙부가 추가적인 방사선을 받는다면, 이는 전도성 트랙을 형성하는 속도 및 효율을 감소시킬 것이다. 추가적인 방사선은 또한 홈(20)에 인접한 증착된 물질(23) 및/또는 증착된 물질(23) 하부의 기판을 손상시킬 수 있다. 따라서, 레이저 빔 프로파일은 모든 증착된 물질(23)이 열적 손상의 위험을 최소화하면서 적절한 방사선 도즈를 받도록 경로 상에 증착된 물질(23)의 폭 및/또는 두께에 따라 선택된다.

바람직한 실시예에서, 기판(11)의 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면의 에너지 분포 세기는 도 5a에 도시된 바와 같다. 도 5a는 기판(11)의 표면 상에 입사하는 레이저 빔의 방사 세기 변화를 나타낸다. 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면의 윤곽이 도 5a에 도시된다. 윤곽은 레이저 빔의 단면 형상에 대응된다. 레이저 빔의 이동 방향은 화살표로 표시되어 있다. 도 5c는 제1축, 즉 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 빔의 단면을 통한 중심축에서의 세기의 변화를 나타낸다. 제1축은 광축에 직각일 수 있다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 제1축(X)에서의 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 가우시안 프로파일을 갖는다.

도 5b는 제2축(Y)에서 본 빔 프로파일을 도시하며, 제2축은 제1축에 수직이다. 제1축은 제2축이 레이저 빔의 폭에 대응되도록 레이저 빔의 이동 방향에 정렬될 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 레이저 빔의 폭에 걸친 레이저 빔의 세기 변화는 절단된 가우시안 프로파일이다. 가우시안 프로파일은 중심, 즉 광축에서 방사 피크를 가지며, 방사 세기는 양측에서 감소한다.

제2축에서의 방사 세기는 광축의 양쪽에서 대칭적으로 절단된 가우시안 프로파일이다. 프로파일은 경로 외측의 기판(11) 또는 임의의 추가적으로 증착된 물질(23)을 조사하는 레이저 빔을 피하기 위해 절단될 수 있다. 경로가 정의된 가장자리를 가질 가능성이 있으며 제2빔 프로파일이 경로의 가장자리에 더 정확히 매칭되도록 절단되어 경로에 입사하는 레이저 빔의 단면의 폭이 경로와 실질적으로 동일해지도록 한다.

제1축에 따른 세기의 변화는 도 5c에 도시되어 있다. 일 실시예에서, 이러한 프로파일은 광축에 대해 대칭인 가우시안 프로파일이다. 가우시안 프로파일은 제1축을 따라 단면의 중심에 피크를 가지며 레이저 빔의 선단 및 레이저 빔의 후단 양측에서 감소한다. 선단 가장자리는 이동 방향, 아니면 스캐닝 방향이라 지칭되는 방향으로 이동할 때 레이저 빔의 앞쪽 가장자리이다. 후단 가장자리는 스캐닝 방향으로 이동할 때 레이저 빔의 뒤쪽 가장자리이다.

전단에서 감소된 세기를 갖는 에너지 분포를 사용하면 증착된 물질이 천천히 가열될 수 있어 증착된 물질의 손상을 감소시키거나 방지할 수 있다. 물질이 너무 빨리 가열되면 손상이 발생할 수 있다. 몇몇 경우에서, 선단에서의 감소된 세기는 예를 들어, 잔류하는 증착된 물질에 고온에서 광이 조사되기 전에 저온에서 용매를 제거하는 데 유리할 수 있다.

도 5a에서 알 수 있는 바와 같이, 상술한 에너지 분포는 대략 중앙에 위치하는 세기의 피크, 특정 폭, 및 단면의 중앙 지점으로부터 선단 및 후단까지 세기의 점진적인 변화를 갖는다.

바람직한 실시예에서, 레이저 빔은 도 6a에 도시된 바와 같이, 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 레이저 빔의 단면의 후단에서 피크 방사 세기를 갖도록 변경될 수 있다. 레이저 빔의 이동 방향은 화살표로 표시되어 있다.

도 6b에 도시된 바와 같이, 제2축의 빔 세기는 실질적으로 탑-햇(top-hat) 프로파일을 갖는다. 즉, 방사선 분포는 경로의 폭을 가로질러 실질적으로 균일하다. 이러한 유형의 레이저 분포를 사용하는 것은, 레이저 빔이 정확하게 위치되고 레이저 빔의 폭이 경로의 폭에 실질적으로 대응하는 한, 경로에 인접한 과잉 재료 또는 주변 기판(11)에 광이 조사될 가능성이 감소하기 때문에 유리하다. 또한, 경로를 가로질러 균일한 방사를 갖는 것은 증착된 물질(23)이 기판의 표면 상에서 균일한 두께를 가질 때 (예를 들어, 도 2a 또는 도 2d에서) 특히 유용하다. 경로 폭에 걸쳐 일정한 에너지 분포를 갖는 레이저 빔 (즉, 탑-햇)을 제공하면, 레이저 빔의 경로의 폭을 가로질러 다른 프로파일, 예를 들어 가우시안 프로파일을 사용하는 것보다 더욱 균일하게 레이저 빔이 경로를 조사할 수 있다.

표면(21)에 입사하는 단면 내의 레이저 빔의 에너지 분포의 세기 변화는 도 6c에 도시된 바와 같이 제1축에서 램프 프로파일(ramped profile)일 수 있다. 램프 프로파일은 전단에서 최소값으로 시작하여 후단에서의 최대값까지 점진적으로 증가한다. 도 6c에 도시된 바와 같이, 램프의 기울기는 선형일 수 없다. 도 6c에 도시된 바와 같이 램프 프로파일은 가우시안 분포의 절반과 실질적으로 동일할 수 있다. 램프 프로파일은 더 낮은 온도가 전단에서 제공되고 레이저 빔이 경로를 따라 이동함에 따라 더 높은 온도가 뒤따르기 때문에 유리할 수 있다. 몇몇 경우에서 예를 들어, 더 높은 온도에서 남아있는 증착된 물질에 광을 조사하기 전에 더 낮은 온도에서 용매를 제거하는 것이 유리할 수 있다. 리버스 램프 프로파일(reverse ramp profile)이 또한 사용될 수 있으며, 리버스 램프 프로파일은 선단에서 최대값으로 시작하여 후단에서의 최소값까지 점차적으로 감소하는 램프 프로파일의 반대이다.

또 다른 실시예에서, 에너지 분포의 세기는 도 4c와 관련하여 설명되고 도 7a에 도시된 바와 같이 제1축 및 제2축을 따라 단면 형상 내에서 세기가 변화되지 않고, 단면 형상 내에서 균일할 수 있다. 균일한 에너지 분포 세기를 갖는 단면이 도 7a에 도시된다. 레이저 빔의 이동 방향은 화살표로 표시되어 있다. 도 7b는 빔이 기판(11)에 대해 이동될 때 기판(11) 상에 입사되는 레이저 에너지의 도즈의 프로파일을 나타낸다. 기판(11)에 입사되는 레이저 에너지의 도즈는 기판(11)에 대해 레이저 빔이 이동될 때 기판(11)에 입사되는 에너지 분포의 적분이다.

추가적인 예시적 세기 변화는 중심 및 링-형상 프로파일에서 세기가 낮고 양측에서 피크 세기를 갖는 M-형태의 프로파일을 포함할 수 있으며, 직경이 변화될 수 있고 절단될 수 있다. 상술한 예들의 임의의 변형은 증착된 물질(23)에 광을 조사하는데 요구되는/원하는 세기 분포에 따라 사용될 수 있다. 에너지 분포는 제1축 또는 제2축에서 상기 실시예들 중 어느 것에서 기술된 바와 같은 방사선을 갖는 것으로 제공될 수 있다. 에너지 분포는 전도성 트랙을 효율적으로 형성하기 위해 증착된 물질(23)의 경로의 폭 및 두께를 가장 효과적으로 매칭하도록 선택될 수 있다. 레이저 빔 에너지 분포는 경로를 형성하는 증착된 물질(23)의 두께 및/또는 폭의 변화, 기판의 표면(21) 또는 하부층을 형성하는 물질(들)의 변화에 따라, 및/또는 사용되는 증착된 물질의 변화에 따라 선택될 수 있다. 레이저 빔의 에너지 분포는 사용하는 도중을 포함하여 언제든지 변경될 수 있다. 예를 들어, 에너지 분포는 상술한 임의의 변화와 가장 효과적으로 매칭되도록 변경될 수 있다. 이러한 방식으로 레이저 빔 단면과 방사선 세기의 특성을 경로의 두께 및/또는 폭, 및/또는 증착된 물질(23) 및/또는 기판(11)의 물질(들)에 매칭하는 것은 증착된 물질(23)에 더욱 효율적으로 광을 조사하고 상술한 바와 같은 주변 영역 및 하부층에 열 손상을 최소화하는 것과 동시에 전도성 트랙의 품질을 더 높이는 데 유리하다.

도 8은 예를 들어 광전지 패널과 같은 박막 장치의 인접한 셀 사이의 전기 인터커넥터의 평면도이다. 이러한 인터커넥터는 WO 2011/048352에 기술되어 있다. 본 발명에 기술된 방법은 도 8에 도시된 바와 같이 장치의 상부 전극층과 하부 전극층을 전기적으로 연결하는 전도성 트랙을 형성하는 데 사용될 수 있다. 도 8은 증착된 물질(23)로 향하는 맞춤형 레이저 스폿의 또 다른 예를 나타낸다. 레이저 빔의 이동 방향은 화살표로 표시되어 있다. 도 8의 맞춤형 스폿은 단면 내의 에너지 분포가 균일할 수 있는 도 4c, 도 7a 및 도 7b에 도시된 에너지 분포와 유사하다. 기판(11)의 표면(21)에 입사하는 레이저 빔은 증착된 물질(23)에 대한 상이한 부분에 필요한 방사량을 효율적으로 제공하기 위해 특정 단면 형상을 갖는다.

상기 실시예들 중 어느 하나에서 레이저 빔의 에너지 분포의 선택된 방위는 이동 방향, 즉 스캐닝 방향으로 연장될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 에너지 분포는 도 4 내지 도 8 중 어느 하나에 도시된 바와 같이 이동 방향에 대해 대칭일 수 있다.

상술한 예들 중 어느 하나에서와 같이, 증착된 물질(23)은 경로를 따라 균일하게 제공되지 않을 수 있다. 예를 들어, 경로의 일부는 증착된 물질(23)의 더 두꺼운 층을 가지는 부분을 가질 수 있는 반면, 경로의 다른 부분은 더 얇을 수 있다. 또한, 경로의 일부는 균일한 단면 두께를 가질 수 있지만, 경로의 다른 부분은 부분적으로 홈 내에 증착되거나 기판의 상면 상에 불균일하게 분포된 단면을 가질 수 있다. 즉, 단면 두께는 경로를 따라 변할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 에너지 분포 프로파일은 증착된 물질(23)을 효율적으로 조사하는 데 필요한 방사선 분포에 더 근접하게 매칭되도록 레이저 빔의 단면 형상을 변경 및/또는 단면 형상 내의 방사선의 세기를 변경하기 위해 증착된 물질(23)에 광을 조사하는 동안 변경될 수 있다. 따라서, 레이저 스폿 내 (즉, 단면 형상 내)의 에너지 분포는 레이저 스폿이 경로를 따라 이동함에 따라 동적으로 변경될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 레이저 스폿이 경로를 따라 이동함에 따라 단면 자체의 형상이 동적으로 변경될 수 있다. 이는 경로 상의 모든 증착된 물질(23)에 광이 조사되는 것을 보장하기 위해 증착된 물질(23)에 보다 정확하게 광이 조사될 수 있다는 것을 의미하고, 경로 외측 또는 기판 주변의 임의의 추가 증착 물질(23)에 광이 조사될 가능성을 감소시킨다는 점에서 유리하다. 제1 및/또는 제2빔 프로파일은 상술한 실시예들 중 어느 실시예의 변형 단계를 사용하여 변경될 수 있다.

본 발명의 일 관점에 따른 방법은 이동 방향과 정렬된 선택된 방위를 갖는 레이저 빔을 상기 경로를 따라 이동시키는 단계를 포함한다. 이는 선택된 방위가 경로의 적어도 일부를 따라 이동 방향에 정렬됨을 의미한다. 선택된 방위는 짧은 기간 동안만 이동 방향과 정렬될 수 있다. 다른 예로서, 선택된 방위는 레이저 빔이 경로를 따라 이동함에 따라 더 긴 기간동안 이동 방향에 정렬되거나 실질적으로 경로의 전체 길이 동안 정렬될 수 있다.

선택된 방위와 이동 방향 사이의 정렬을 유지하기 위해, 레이저 빔의 에너지 분포는 광축을 중심으로 회전될 수 있다. 레이저 빔은 증착된 물질(23)에 입사하는 레이저 빔의 단면이 레이저 빔에 의해 입사되는 증착된 물질(23)의 폭과 더 근접하게 매칭되도록 정렬을 변경하기 위해 회전될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 레이저 빔은 단면에서의 방사 분포가 광이 조사되는 증착된 물질(23)의 두께에 따라 요구되는 방사선에 더 근접하게 매칭되도록 정렬을 변경하기 위해 회전될 수 있다.

레이저 빔은 여러 상이한 방식으로 회전될 수 있다. 레이저 빔의 단면 형상은 회전될 수 있고, 및/또는 형상 내의 에너지 분포가 회전될 수 있다. 예를 들어, 제어기(17)는 기판에 입사하는 레이저 빔의 단면의 형상을 회전시키기 위해 디지털 미러 장치일 수 있는 제1미러(14)의 위치 또는 반사율을 변경하는 데 사용될 수 있다. 디지털 미러 장치는 미러 어레이를 형성하는 복수의 작은 미러들을 포함할 수 있으며, 각각의 미러는 제어된다. 복수의 미러들은 레이저 빔의 반사 및 그에 따른 레이저 빔의 단면 내의 에너지 분포를 제어하는 데 사용될 수 있다. 제어기(17)는 선택적으로 디지털 미러 장치에 사용되는 미러들 각각을 제어하는 데 사용될 수 있다.

상기 방법은 예를 들어 도 9에 도시된 장치에 사용되는 마스크를 통해 레이저 빔을 통과시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 도 9에 도시된 마스크(28)는 레이저 빔을 성형하는 데 사용된다. 마스크(28)는 개구를 포함할 수 있다. 마스크(28)는 또한 제어기(13)에 의해 제어될 수 있으며, 기판에 대한 레이저 빔의 방향을 바꾸기 위해 회전될 수 있다. 이러한 마스크는 도 1에 도시된 디지털 미러 장치에 부가하여 또는 디지털 미러 장치 대신에 사용될 수 있다.

대안적으로 또는 부가적으로, 공간 광 변조기는 디지털 미러 장치 및/또는 마스크 대신에 또는 이에 부가하여 레이저 빔 형상을 변경 및/또는 회전하는 데 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로 도브 프리즘(dove prism)이 사용될 수 있다. 공간 광 변조기, 디지털 미러 장치, 도브 프리즘 및/또는 마스크는 각각 장치의 일부일 수 있으며 제어기(17)에 의해 제어될 수 있다.

기판 상의 레이저 빔을 회전하는 것은 레이저 빔이 기판 표면 상의 증착된 물질(23)에 광이 조사될 때 레이저 빔을 더 정확히 제어할 수 있다는 것을 의미한다. 이와 같이, 레이저 빔은 상술한 이점을 갖는 경로를 따라 증착된 물질(23)을 포함하지 않는 기판의 표면에 쉽게 조사되지 않는다. 레이저 빔은 사용 중, 즉 증착된 물질(23)로 지향될 때, 레이저 빔과 경로의 정렬을 위해 회전될 수 있다.

레이저 빔은 기판의 표면 상에 증착된 물질(23)의 경로를 따라 이동하도록 지향된다. 기판 표면 상의 경로는 상이한 방향으로 연장되는 직선부 및/또는 곡선부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전도성 트랙이 형성되는 경로는 예를 들어, 터치 패널의 가장자리 또는 터치 패널의 하나 이상의 코너를 따라 배치된 좁은 전기적 연결을 형성하는 데 사용되는 복잡한 패턴의 일부일 수 있다. 레이저 빔은 레이저 빔이 경로의 직선부 및 곡선부 주변을 따라 이동할 때 레이저 빔의 선택된 방위가 경로와 실질적으로 정렬되도록 상술한 바와 같이 회전될 수 있다. 곡선부는 2개의 직선 사이의 코너일 수 있다. 이러한 방식으로, 레이저 빔의 에너지 분포의 단면은 레이저 빔이 광이 조사되는 증착된 물질(23)의 프로파일을 갖는 경로에 입사되는 레이저 빔의 단면 형상의 정렬을 유지하도록 경로의 직선부 및 코너부를 따라 이동함에 따라 회전 (또는 조종)될 수 있다.

다른 배열에서, 제1에너지 분포를 갖는 제1레이저 빔은 경로의 제1부분을 따라 이동할 수 있으며 제2에너지 분포를 갖는 제2레이저 빔은 경로의 (예를 들어, 제1부분에 대해 비스듬히 기울어진) 제2부분을 따라 이동할 수 있다. 다른 예로서, 제1레이저 빔은 경로의 제2부분을 따라 이동, 필요에 따라 회전, 및/또는 필요에 따라 변경된 에너지 분포를 가질 수 있으며, 그 다음 경로의 제2부분을 따라 이동될 수 있다.

상술한 바와 같이, 경로는 기판(11)의 표면(21)에 형성된 홈(20)을 포함할 수 있다. 기판(11)은 이미 형성된 홈(20)을 구비할 수 있다. 다른 예로서, 상기 방법은 기판(11)의 표면(21)에 홈(20)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 홈(20)은 공지된 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 홈(20)은 경로를 따라 예를 들어, 레이저 절삭에 의해 기판(11)의 상부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 다른 예로서, 홈(20)은 기판의 일부분은 추가층이 없는 상태로 남겨두고 기판의 상부에 추가층을 부가함으로써 형성될 수 있으며, 따라서 일부 영역에는 추가층이 없기 때문에 홈(20)이 제공된다. 장치는 홈-형성 수단, 예를 들어, 추가층을 제공하는 수단 및/또는 기판(11)의 표면(21)에 홈을 절단하기 위한 추가적인 레이저를 포함할 수 있다.

상기 방법은 증착된 물질(23)을 이미 포함하는 기판(11)을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 기판 상에 물질을 증착하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 기판 상의 경로를 따라 물질을 증착하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 방법은 기판의 표면 상에 물질을 증착하는 단계 및 원하지 않는 영역, 즉 경로가 아닌 영역에 추가적으로 증착된 물질을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 장치는 상기 방법 중 어느 하나를 사용하여 기판(11)의 표면(21) 상의 경로를 따라 기판(11) 상에 물질을 증착시키는 증착 수단을 포함한다. 물질을 증착하는 단계는, 예를 들어, 기판(11)의 표면(21) 상에 물질의 방울(droplets) 및/또는 하나 이상의 노즐로부터의 물질의 스트림(stream)을 방출하도록 구성된 노즐을 사용하여 수행되도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 상기 장치는 노즐을 포함할 수 있으며, 상기 장치는 상기 노즐을 포함하는 잉크젯 프린터이거나 잉크젯 프린터를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 증착 수단은 스크린 프린터를 포함할 수 있다. 이러한 실시예들 중 어느 것에 증착된 물질은 입자를 포함할 수 있으며, 입자는 선택적으로 기재 내에 배치될 수 있다.

상술한 바와 같이, 레이저 빔은 상기 경로를 따라 이동하도록 지향된다. 이는 레이저 빔과 기판(11)이 서로 상대적으로 이동하는 것을 지칭한다. 이동은 기판(11)에 대한 레이저 빔의 병진 및 회전일 수 있다. 기판(11)은 고정된 레이저 빔에 대하여 이동하도록 제어될 수 있다. 다른 예로서, 레이저 빔은 고정된 기판(11)에 대하여 이동하도록 제어될 수 있다. 다른 예로서, 레이저 빔과 기판은 둘 모두 서로에 대하여 위치를 변경하기 위해 이동되도록 제어될 수 있다.

상기 실시예들 중 어느 것에서 제어기(17)는 장치의 복수의 구성요소를 제어하기 위해 사용되는 단일 제어기일 수 있다. 다른 예로서, 제어기는 몇몇 제어기 유닛을 포함할 수 있으며, 각각의 제어기 유닛은 장치의 적어도 하나의 구성요소를 제어하도록 구성된다. 제어기는 요구되는 제어 신호를 제공하도록 채용되거나 프로그래밍된 처리 수단, 예를 들어, 마이크로 프로세서 또는 컴퓨터를 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 증착된 물질(23) 및/또는 기판(11)에 사용되는 물질(들)의 변화는 경로를 따라 지향될 때 레이저 빔의 에너지 분포의 선택된 방위 및 선택적 변화를 제어하기 위한 제어기(17)의 일부로서, 또는 제어기(17)와 함께 사용되는 프로세서에 의해 알려져 저장된다.

본 발명에서, 지향 수단의 일부로서 제공되는 미러의 수는 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 1에서는 제1미러(14)와 제2미러(15)를 도시하며, 도 8은 추가적인 미러(29)를 도시한다. 그러나, 레이저 빔을 재지향시키기 위해 사용되는 미러의 수는 제한되지 않으며 적절한 수가 사용될 수 있다. 추가적으로, 빔을 지향 및/또는 성형하도록 구성된 장치의 수는 제한되지 않으며 적절한 수가 사용될 수 있다.

상술한 실시예들 중 임의의 실시예에서, 레이저 빔은 기판의 표면에 실질적으로 수직인 레이저 빔의 광축을 갖는 경로를 따라 이동할 수 있다. 이와 같이, 기판의 표면 상에 입사하는 레이저 빔의 단면은 광축에 수직인 레이저 빔의 단면일 수 있다.

장치는 상술한 실시예들 중 임의의 실시예의 방법에 따라 제공될 수 있다.

11: 기판
12: 레이저
13: 빔 확장기
14: 제1미러
15: 제2미러
16: 갈바노미터 스캐너
17: 제어기
18: 기판 지지부
20: 홈
21: 기판
23: 증착된 물질
23a: 제1증착된 물질
23b: 제2증착된 물질
28: 마스크
29: 추가적인 미러

Claims

기판의 표면 상에 전도성 트랙을 형성하는 방법에 있어서,
기판을 제공하는 단계로서, 상기 기판은 상기 기판의 표면 상에 경로를 따라 증착된 물질을 포함하는, 기판을 제공하는 단계;
광축 및 상기 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 분포를 갖는 상기 레이저 빔을 생성하는 단계로서, 상기 에너지 분포는 상기 표면에서 상기 광축에 대해 비-원형 대칭인, 레이저 빔을 생성하는 단계; 및
상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하기 위해 상기 증착된 물질에 광을 조사하도록 상기 경로를 따라 이동하는 상기 레이저 빔을 지향시키는 단계를 포함하며, 상기 단면적 내의 상기 에너지 분포의 선택된 방위(orientation)는 상기 레이저 빔의 이동 방향에 정렬된, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 표면에 입사하는 상기 단면적의 형상 및/또는 상기 표면에 입사하는 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포는, 상기 레이저 빔이 상기 경로를 따라 이동함에 따라 상기 기판의 표면 상의 상기 단면적 하부의 상기 증착된 물질이 받기를 원하는 방사량에 따라 조정되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포는 상기 이동 방향에 대해 대칭인, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포의 상기 선택된 방위는 상기 레이저 빔의 상기 이동 방향으로 길게 연장된, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경로는 상기 기판의 상부 표면 상에 소정의 패턴으로 형성되고 상기 경로는 상이한 방향으로 연장된 직선부 및/또는 곡선부를 포함하며, 상기 레이저 빔은 상기 경로의 상기 직선부 및/또는 상기 곡선부를 따르도록 배치되고, 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포는 상기 선택된 방위와 상기 이동 방향 사이의 정렬을 유지하도록 상기 기판에 대해 상기 광축을 중심으로 회전되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서
상기 기판에 입사하는 상기 레이저 빔의 상기 단면적의 폭은 상기 경로의 폭에 실질적으로 대응되도록 배치된, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사하는 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포가 상기 광축에 대하여 비-원형 대칭이 되도록, 상기 광축에 대해 실질적으로 원형 대칭 에너지 분포를 갖는 제1레이저 빔을 변형하는 단계를 더 포함하는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 제1레이저 빔은 비-원형 개구를 통해 통과함으로써 변형되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 상기 표면 상의 상기 경로를 따라 상기 기판 상에 상기 물질을 증착하는 단계를 더 포함하는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사되는 상기 레이저 빔의 상기 단면적은 제1축 및 제2축을 가지고 상기 제1축은 상기 제2축에 수직이며, 상기 제1축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 가우시안(Gaussian) 프로파일이고 상기 제2축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 가우시안 프로파일이며, 상기 에너지 분포의 방위는 상기 제1축이 상기 이동 방향에 실질적으로 정렬되고 상기 제2축에서 상기 가우시안 프로파일의 양측이 절단되어 상기 절단된 프로파일의 폭이 상기 경로의 상기 폭에 실질적으로 대응되도록 선택되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사되는 상기 레이저 빔의 상기 단면적은 제1축 및 제2축을 가지고 상기 제1축은 상기 제2축에 수직이며, 상기 제1축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 램프(ramped) 프로파일이고 상기 제2축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 탑-햇(top-hat) 프로파일이며, 상기 에너지 분포의 방위는 상기 제1축이 상기 이동 방향에 실질적으로 정렬되고 상기 탑-햇 프로파일의 폭이 상기 경로의 상기 폭에 실질적으로 대응되게 배치되도록 선택되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 증착된 물질은 기재 내에 배치된 입자를 포함하는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 입자는 금속 입자인, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 증착된 물질은 상기 기판을 통한 단면에서 변화하는 상기 기판의 상기 표면 상의 두께를 갖는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제14항에 있어서,
상기 경로는 상기 기판을 통한 단면에서 상기 기판의 상기 표면 내에 형성된 홈(groove)을 포함하는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 상기 표면에 입사하는 상기 레이저 빔의 상기 단면적 내의 상기 에너지 분포는 상기 증착된 물질의 두께에 따라 더 두꺼운 영역이 더 얇은 영역보다 더 많은 방사선을 받도록 조정되는, 전도성 트랙을 형성하는 방법.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 상기 표면에 입사하는 상기 레이저 빔의 상기 단면적 내의 상기 에너지 분포는 상기 기판의 상기 표면 및/또는 상기 기판의 하부층을 형성하는 물질에 따라 조정되는, 전도성 트랙을 형성하는 단계.
기판의 표면에 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치에 있어서,
기판을 지지하기 위한 지지부로서, 상기 기판은 상기 기판의 표면 상의 경로를 따라 증착된 물질을 포함하는, 지지부;
광축 및 상기 표면에 입사하는 레이저 빔의 단면적 내의 에너지 분포를 갖는 상기 레이저 빔을 제공하도록 구성된 레이저 빔 소스로서, 상기 에너지 분포는 상기 표면에서 상기 광축에 대해 비-원형 대칭인, 레이저 빔 소스; 및
상기 경로를 따라 전도성 트랙을 제공하기 위해 상기 증착된 물질에 광을 조사하도록 상기 경로를 따라 이동하는 레이저 빔을 지향시키도록 구성된 지향 수단을 포함하며, 상기 단면적 내의 상기 에너지 분포의 선택된 방위는 상기 레이저 빔의 이동 방향에 정렬된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항에 있어서,
상기 장치는 상기 표면에 입사하는 상기 단면적의 형상 및/또는 상기 표면에 입사하는 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포를 상기 레이저 빔이 상기 경로를 따라 이동함에 따라 상기 기판의 표면 상의 상기 단면적 하부의 상기 증착된 물질이 받기를 원하는 방사량에 따라 조정하도록 배치된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 장치는 상기 표면에 입사하는 상기 단면적의 상기 형상이 상기 이동 방향에 대칭이 되게 조정하도록 배치된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경로는 상기 기판의 상기 표면 상에 소정의 패턴으로 형성되고 상기 경로는 상이한 방향으로 연장된 직선부 및/또는 곡선부를 포함하며, 상기 레이저 빔은 상기 경로의 상기 직선부 및/또는 상기 곡선부를 따르도록 배치되고, 상기 지향 수단은 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포가 상기 선택된 방위와 상기 이동 방향 사이의 정렬을 유지하도록 상기 기판에 대해 상기 광축을 중심으로 회전하도록 구성된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제21항에 있어서,
상기 지향 수단은 상기 레이저 빔이 통과하는 마스크를 포함하며, 상기 마스크는 상기 광축에 대하여 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포를 회전시키도록 배치된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제21항 또는 제22항에 있어서,
상기 지향 수단은 상기 레이저 빔을 반사시키기 위해 배치된 광학 요소를 포함하며, 상기 광학 요소는 상기 광축에 대해 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포를 회전시키도록 구성된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사하는 상기 레이저 빔의 단면적의 상기 폭은 상기 경로의 상기 폭에 실질적으로 대응하도록 배치된, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사하는 상기 단면적 내의 상기 레이저 빔의 상기 에너지 분포가 상기 광축에 대하여 비-원형 대칭이 되도록, 상기 광축에 대해 실질적으로 원형 대칭 에너지 분포를 갖는 제1레이저 빔을 변형하도록 구성된 프로파일링(profiling) 수단을 더 포함하는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제25항에 있어서,
상기 프로파일링 수단은 비-원형 개구를 포함하는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사되는 상기 레이저 빔의 상기 단면적은 제1축 및 제2축을 가지고 상기 제1축은 상기 제2축에 수직이며, 상기 제1축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 가우시안(Gaussian) 프로파일이고 상기 제2축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 가우시안 프로파일이며, 상기 에너지 분포의 방위는 상기 제1축이 상기 이동 방향에 실질적으로 정렬되고 상기 제2축에서 상기 가우시안 프로파일의 양측이 절단되어 상기 절단된 프로파일의 폭이 상기 경로의 상기 폭에 실질적으로 대응되도록 선택되는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 입사되는 상기 레이저 빔의 상기 단면적은 제1축 및 제2축을 가지고 상기 제1축은 상기 제2축에 수직이며, 상기 제1축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 램프(ramped) 프로파일이고 상기 제2축에 따른 상기 에너지 분포의 세기 변화는 실질적으로 탑-햇(top-hat) 프로파일이며, 상기 에너지 분포의 방위는 상기 제1축이 상기 이동 방향에 실질적으로 정렬되고 상기 탑-햇 프로파일의 폭이 상기 경로의 상기 폭에 실질적으로 대응되게 배치되도록 선택되는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제18항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 상기 표면을 따라 상기 기판 상에 물질을 증착하도록 구성된 증착 유닛을 더 포함하는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제29항에 있어서,
상기 증착 유닛은 기재 내에 배치된 입자를 포함하는 상기 물질을 증착하기 위한 잉크젯 프린터 내의 노즐을 포함하는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제30항에 있어서,
상기 노즐은 상기 잉크젯 프린터의 일부인, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.
제29항에 있어서,
상기 증착 유닛은 스크린 프린터를 포함하며, 상기 물질은 기재 내에 배치된 입자를 포함하는, 전도성 트랙을 형성하기 위한 장치.