KR20220099192A

KR20220099192A - 레이저 결정화 장치

Info

Publication number: KR20220099192A
Application number: KR1020210000899A
Authority: KR
Inventors: 아키후미 산구; 류제길; 박철호; 이혜숙; 전진홍; 채영수; 한규완
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2021-01-05
Filing date: 2021-01-05
Publication date: 2022-07-13
Also published as: EP4024093A1; CN114717656A; JP2022105993A; US20220212291A1

Abstract

실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 광원부, 상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되는 광학부를 포함하고, 상기 광학부는 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고, 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 상기 접합면에서 상기 제1 부분의 제1 폭과 상기 제2 부분의 제2 폭은 서로 같을 수 있다.

Description

레이저 결정화 장치{LASER CRYSTALLIZATION APPARATUS}

본 개시는 레이저 결정화 장치에 관한 것이다.

평판 표시 장치의 일종인 액정 표시 장치(liquid crystal display; LCD)와 유기발광 표시 장치(organic light emitting display; OLED)는 소형화 및 경량화 제작이 가능하여 휴대용 전자기기의 표시 장치로 널리 사용되고 있으며, 대면적의 표시 장치로도 적용 영역을 넓혀가고 있다. 특히, 최근 들어 고속 동작특성이 요구되는 표시 장치의 필요성이 대두되어 그 연구가 활발하게 진행되고 있다.

고속 동작특성을 만족하기 위해서 비정질 실리콘(amorphous silicon) 대신 다결정 실리콘(poly-silicon)을 이용하여 박막 트랜지스터의 채널부를 형성한다.

다결정 실리콘을 형성하는 방법으로 레이저를 이용한 어닐링(annealing) 방법이 개시되었다.

한편, 표시 장치를 형성하기 위한 유리 기판이 대형화됨에 따라 넓은 면적에 레이저 빔을 조사하는 것이 중요하다.

실시예들은 제조 비용을 높이지 않고 대면적에 레이저 빔을 조사할 수 있는 레이저 결정화 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 목적은 상술한 목적으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있음이 자명하다.

상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 제1 부분의 제1 길이와 상기 제2 부분의 제2 길이는 서로 다를 수 있다.

상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 광학 접합 본딩이나 용접으로 접합될 수 있다.

상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란할 수 있다.

상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어질 수 있다.

상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 접합면의 폭은 상기 광학부의 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다.

상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 광학부의 길이는 약 2000mm 내지 약 2500mm일 수 있다.

다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 광원부, 상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되고, 복수의 서브 광학부들을 포함하는 광학부를 포함하고, 상기 복수의 서브 광학부들 각각은 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고, 상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 차례로 배열될 수 있다.

상기 복수의 서브 광학부들은 제1 서브 광학부와 제2 서브 광학부를 포함할 수 있고, 상기 제1 서브 광학부의 상기 제1 부분의 길이는 상기 제2 서브 광학부의 상기 제1 부분의 길이와 다를 수 있다.

상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향으로 서로 어긋나게 배치될 수 있다.

상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 상기 접합면에서 상기 제1 부분의 제1 폭과 상기 제2 부분의 제2 폭은 서로 같을 수 있다.

상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란할 수 있다.

상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어질 수 있다.

상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면의 폭은 상기 제1 서브 광학부의 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다.

상기 제1 서브 광학부의 길이는 약 2000mm 내지 약 2500mm일 수 있다.

상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 접합되어 배치될 수 있다.

상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.

실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 광원부, 그리고 상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되는 광학부를 포함하고, 상기 광학부는 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고, 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어질 수 있다.

실시예들에 따른 레이저 결정화 장치에 따르면, 제조 비용을 높이지 않고 대면적에 레이저 빔을 조사할 수 있다.

본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있음이 자명하다.

도 1은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치를 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 레이저 결정화 장치의 일부를 도시한 도면이다.
도 3은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 배치도이다.
도 4는 도 3의 레이저 결정화 장치의 광학부를 개념적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 광학부들의 분해 사시도이다.
도 7은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화를 개념적으로 도시한 그래프이다.
도 8은 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.
도 9는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 광학부들의 분해 사시도이다.
도 11은 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화를 개념적으로 도시한 그래프이다.
도 12는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "연결된다"라고 할 때, 이는 둘 이상의 구성요소가 직접적으로 연결되는 것만을 의미하는 것이 아니고, 둘 이상의 구성요소가 다른 구성요소를 통하여 간접적으로 연결되는 것, 물리적으로 연결되는 것뿐만 아니라 전기적으로 연결되는 것, 또는 위치나 기능에 따라 상이한 명칭들로 지칭되었으나 일체인 것을 의미할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하여, 한 실시예에 따른 결정화 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치를 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 레이저 결정화 장치의 일부를 도시한 도면이다.

먼저, 도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 광원부(LS), 제1 광학부(OP1), 제2 광학부(M), 제3 광학부(OP2), 제4 광학부(W1), 제5 광학부(W2)와 이송 스테이지(18)를 포함한다.

제3 방향(dz)을 따라, 비정질 실리콘 박막(16)을 포함하는 기판(14)이 이송 스테이지(18) 위에 위치하고, 비정질 실리콘 박막(16)에는 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에서 발생된 라인 형태의 레이저 빔(20)이 제3 방향(dz)과 나란한 방향으로 위에서 아래로 조사되어, 스캔 방향을 따라 주사(scanning)된다.

이 때, 레이저 빔(20)의 위치는 고정되어 있으며, 이송 스테이지(18)가 이송 방향(a2)으로 이동할 수 있다. 즉, 이송 스테이지(18)의 이동에 의해 레이저 빔(20)이 비정질 실리콘 박막(16)을 이송 방향(a2)의 반대 방향인 스캔 방향으로 스캐닝하며 주사되고, 주사된 영역(16a)의 비정질 실리콘은 용융 후 고상화 과정을 거쳐 다결정 실리콘으로 변화될 수 있다.

레이저 빔(20)은 제1 방향(dx)으로 뻗어 있는 라인 형태를 가질 수 있고, 제1 방향(dx)과 제2 방향(dy)으로 균일한 세기의 레이저 빔이 조사되어야 다결정 실리콘으로 변화하는 결정화 단계가 균일하게 이루어질 수 있다.

제1 광학부(OP1)는 장축용 렌즈일 수 있고, 제2 광학부(M)는 미러(mirror)일 수 있고, 제3 광학부(OP2)는 단축용 렌즈일 수 있고, 제4 광학부(W1)와 제5 광학부(W2)는 윈도우(window)일 수 있다. 단축용 렌즈는 집광 렌즈(condenser lens) 또는 결상(image formation) 렌즈일 수 있다. 그러나, 제1 광학부(OP1), 제2 광학부(M), 제3 광학부(OP2), 제4 광학부(W1), 제5 광학부(W2)는 이에 한정되지 않으며, 다른 광학 장치일 수 있다.

광원부(LS)로부터 공급된 레이저 빔(B)은 제1 광학부(OP1)를 통과하여, 장축 방향으로 집광되고, 제2 광학부(M)에서 경로가 변환된 후, 제3 광학부(OP2)를 지나 단축 방향으로 확산되어 제4 광학부(W1)와 제5 광학부(W2)를 통과하여 라인 형태의 레이저 빔(20)으로 공급된다.

도시한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 따르면, 레이저 결정화 장치는 제1 광학부(OP1), 제2 광학부(M), 제3 광학부(OP2), 제4 광학부(W1), 제5 광학부(W2)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 다른 복수의 광학계를 더 포함할 수 있고, 제1 광학부(OP1), 제2 광학부(M), 제3 광학부(OP2), 제4 광학부(W1), 제5 광학부(W2) 중 일부는 생략될 수도 있다.

그러면, 도 3과 도 4를 참고하여, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 3은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 배치도이고, 도 4는 도 3의 레이저 결정화 장치의 광학부를 개념적으로 도시한 사시도이다.

먼저 도 3을 참고하면, 앞서 설명한 바와 같이, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 광원부(LS)로부터 공급된 레이저 빔(B)이 통과하는 제1 광학부(OP1), 제2 광학부(M), 제3 광학부(OP2), 제4 광학부(W1), 제5 광학부(W2)를 포함한다.

제1 광학부(OP1)는 제1 부분(OP1a)과 제2 부분(OP1b)을 포함한다. 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)과 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)은 서로 접합된다. 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)과 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)은 광학 접합 본딩(optical contact bonding) 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있다.

제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 제1 길이(La)와 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 제2 길이(Lb)는 서로 다를 수 있다. 그러나, 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 제1 길이(La)와 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 제2 길이(Lb)는 서로 같을 수 있다. 여기서, 제1 길이(La)와 제2 길이(Lb)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로 측정한 길이이다.

제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 제1 길이(La)와 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 제2 길이(Lb)의 합(La+Lb)은 약 2000mm 내지 2500mm일 수 있다.

제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)과 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 접합부는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있고, 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)과 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 접합부에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 폭과 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 폭은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 제2 광학부(M)는 서로 접합되어 있는 제1 부분(Ma)과 제2 부분(Mb)을 포함하고, 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 제1 길이(La)와 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 제2 길이(Lb)는 서로 다를 수 있다. 그러나, 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 제1 길이(La)와 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 제2 길이(Lb)는 서로 같을 수 있다. 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 제1 길이(La)와 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 제2 길이(Lb)의 합(La+Lb)은 약 2000mm 내지 2500mm일 수 있다. 여기서, 제1 길이(La)와 제2 길이(Lb)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로 측정한 길이이다.

또한, 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)과 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 접합부는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있고, 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)과 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 접합부에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 폭과 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 폭은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 제3 광학부(OP2)는 서로 접합되어 있는 제1 부분(OP2a)과 제2 부분(OP2b)을 포함하고, 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 제1 길이(La)와 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 제2 길이(Lb)는 서로 다를 수 있다. 그러나, 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 제1 길이(La)와 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 제2 길이(Lb)는 서로 같을 수 있다. 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 제1 길이(La)와 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 제2 길이(Lb)의 합(La+Lb)은 약 2000mm 내지 2500mm일 수 있다. 여기서, 제1 길이(La)와 제2 길이(Lb)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로 측정한 길이이다.

또한, 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)과 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 접합부는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있고, 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)과 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 접합부에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 폭과 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 폭은 서로 같을 수 있다.

또한, 제4 광학부(W1)는 서로 접합되어 있는 제1 부분(W1a)과 제2 부분(W1b)을 포함하고, 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 제1 길이(La)와 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 제2 길이(Lb)는 서로 다를 수 있다. 그러나, 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 제1 길이(La)와 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 제2 길이(Lb)는 서로 같을 수 있다. 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 제1 길이(La)와 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 제2 길이(Lb)의 합(La+Lb)은 약 2000mm 내지 2500mm일 수 있다. 여기서, 제1 길이(La)와 제2 길이(Lb)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로 측정한 길이이다.

또한, 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)과 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 접합부는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있고, 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)과 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 접합부에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 폭과 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 폭은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 제5 광학부(W2)는 서로 접합되어 있는 제1 부분(W2a)과 제2 부분(W2b)을 포함하고, 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 제1 길이(La)와 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 제2 길이(Lb)는 서로 다를 수 있다. 그러나, 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 제1 길이(La)와 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 제2 길이(Lb)는 서로 같을 수 있다. 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 제1 길이(La)와 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 제2 길이(Lb)의 합(La+Lb)은 약 2000mm 내지 2500mm일 수 있다. 여기서, 제1 길이(La)와 제2 길이(Lb)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로 측정한 길이이다.

또한, 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)과 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 접합부는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있고, 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)과 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 접합부에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 폭과 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 폭은 서로 같을 수 있다.

제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 제1 길이(La)는 제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 제1 길이(La)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다. 또한, 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 제2 길이(Lb)는 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 제2 길이(Lb)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

제2 광학부(M)의 제1 부분(Ma)의 제1 길이(La)는 제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 제1 길이(La)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다. 또한, 제2 광학부(M)의 제2 부분(Mb)의 제2 길이(Lb)는 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 제2 길이(Lb)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

제3 광학부(OP2)의 제1 부분(OP2a)의 제1 길이(La)는 제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 제1 길이(La)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다. 또한, 제3 광학부(OP2)의 제2 부분(OP2b)의 제2 길이(Lb)는 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 제2 길이(Lb)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

제4 광학부(W1)의 제1 부분(W1a)의 제1 길이(La)는 제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 제1 길이(La)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다. 또한, 제4 광학부(W1)의 제2 부분(W1b)의 제2 길이(Lb)는 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 제2 길이(Lb)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

제5 광학부(W2)의 제1 부분(W2a)의 제1 길이(La)는 제1 광학부(OP1)의 제1 부분(OP1a)의 제1 길이(La)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다. 또한, 제5 광학부(W2)의 제2 부분(W2b)의 제2 길이(Lb)는 제1 광학부(OP1)의 제2 부분(OP1b)의 제2 길이(Lb)와 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

도 3의 실시예에 따르면, 레이저 결정화 장치의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 각각은 모두 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 레이저 결정화 장치의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 중 적어도 하나는 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함할 수 있다.

그러면, 도 4를 참고하여, 도 3의 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)의 구조에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 3의 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)은 도 4에 도시한 광학부(OP)와 같은 구조를 가질 수 있다.

도 4를 참고하면, 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 서로 접합된 제1 부분(Pa)과 제2 부분(Pb)을 포함한다. 광학부(OP)의 제1 부분(Pa)과 제2 부분(Pb)은 유리를 포함할 수 있다.

광학부(OP)의 제1 부분(Pa)과 제2 부분(Pb)은 광학 접합 본딩(optical contact bonding) 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있다. 또한, 광학부(OP)의 제1 부분(Pa)과 제2 부분(Pb)의 접합면(Sab)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있다. 광학부(OP)의 제1 부분(Pa)과 제2 부분(Pb)의 접합면(Sab)에서, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향으로 측정한 제1 부분(Pa)의 제1 폭(Wa)과 제2 부분(Pb)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

표시 장치를 형성하기 위한 유리 기판이 대형화됨에 따라 레이저 결정화 장치는 넓은 면적에 레이저 빔을 조사하여야 하고, 이를 위하여, 레이저 결정화 장치의 광학부의 크기도 커져야 한다. 하나의 유리를 이용하여 큰 크기를 가지는 광학부를 형성할 경우, 제조 비용이 증가한다.

그러나, 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하는 광학부를 포함하고, 제1 부분과 제2 부분의 접합부는 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있다. 따라서, 레이저 결정화 장치의 제조 비용을 증가하지 않으면서도, 큰 크기를 가지는 광학부를 포함하는 레이저 결정화 장치를 형성할 수 있다.

그러면, 도 5를 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 대하여 설명한다. 도 5는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)을 포함하고, 레이저 결정화 장치의 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 중 적어도 하나는 도 5에 도시한 광학부(OP)의 구조를 가질 수 있다.

도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 서로 접합되어 있는 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함할 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 그리고 제5 서브 광학부(O5)는 서로 연결될 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)는 서로 접합된 제1 부분(O1a)과 제2 부분(O1b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)는 서로 접합된 제3 부분(O2a)과 제4 부분(O2b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)는 서로 접합된 제5 부분(O3a)과 제6 부분(O3b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)는 서로 접합된 제7 부분(O4a)과 제8 부분(O4b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)는 서로 접합된 제9 부분(O5a)과 제10 부분(O5b)을 포함할 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)과 제2 부분(O1b)은 제1 접합면(Sab1)에서 서로 접합되고, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)과 제4 부분(O2b)은 제2 접합면(Sab2)에서 서로 접합되고, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)과 제6 부분(O3b)은 제3 접합면(Sab3)에서 서로 접합되고, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)과 제8 부분(O4b)은 제4 접합면(Sab4)에서 서로 접합되고, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)과 제10 부분(O5b)은 제5 접합면(Sab5)에서 서로 접합된다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 각기 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란할 수 있다. 또한, 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 서로 일렬 배치되지 않고, 서로 어긋나도록 배치될 수 있다.

그러면, 도 5와 함께 도 6을 참고하여, 도 5의 광학부의 서브 광학부들에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 6은 도 5의 광학부들의 분해 사시도이다.

도 5와 함께 도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함한다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)는 제1 접합면(Sab1)에서 서로 접합되는 제1 부분(O1a)과 제2 부분(O1b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 길이(L01)와 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 길이(L11)는 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 거의 나란한 면일 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제1 접합면(Sab1)에서 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 폭(Wa)과 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)는 제2 접합면(Sab2)에서 서로 접합되는 제3 부분(O2a)과 제4 부분(O2b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제3 길이(L02)와 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제4 길이(L12)는 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 거의 나란한 면일 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제2 접합면(Sab2)에서 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제1 폭(Wa)과 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)는 제3 접합면(Sab3)에서 서로 접합되는 제5 부분(O3a)과 제6 부분(O3b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제5 길이(L03)와 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제6 길이(L13)는 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 거의 나란한 면일 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제3 접합면(Sab3)에서 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제1 폭(Wa)과 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)는 제4 접합면(Sab4)에서 서로 접합되는 제7 부분(O4a)과 제8 부분(O4b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제7 길이(L04)와 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제8 길이(L14)는 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 거의 나란한 면일 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제4 접합면(Sab4)에서 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제1 폭(Wa)과 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)는 제5 접합면(Sab5)에서 서로 접합되는 제9 부분(O5a)과 제10 부분(O5b)을 포함하고, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제9 길이(L05)와 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제10 길이(L15)는 서로 다를 수 있고, 서로 같을 수도 있다.

광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 거의 나란한 면일 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제5 접합면(Sab5)에서 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제1 폭(Wa)과 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 길이(L01), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제3 길이(L02), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제5 길이(L03), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제7 길이(L04), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제9 길이(L05)는 서로 다를 수 있다. 여기서, 제1 길이(L01), 제3 길이(L02), 제5 길이(L03), 제7 길이(L04), 제9 길이(L05)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향으로 측정한 길이일 수 있다.

이와 유사하게, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 길이(L11), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제4 길이(L12), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제6 길이(L13), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제8 길이(L14), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제8 길이(L14)는 서로 다를 수 있다. 여기서, 제2 길이(L11), 제4 길이(L12), 제6 길이(L13), 제8 길이(L14), 제8 길이(L14)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향으로 측정한 길이일 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)과 제2 부분(O1b)은 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있고, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)과 제4 부분(O2b)은 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있고, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)과 제6 부분(O3b)은 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있고, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)과 제8 부분(O4b)은 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있고, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)과 제10 부분(O5b)은 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있다.

또한, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 제5 서브 광학부(O5)는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 따라 순서대로 배치될 수 있고, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 제5 서브 광학부(O5)는 광학 접합 본딩 또는 용접을 통해 서로 접합될 수 있다.

광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 서로 일렬 배치되지 않고, 서로 어긋나도록 배치될 수 있다.

앞서 도 5 및 도 6에 도시한 실시예에 따르면, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부는 5개의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 서브 광학부들의 수는 변화 가능하다.

그러면, 도 5 및 도 6과 함께 도 7을 참고하여, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화에 대하여 설명한다. 도 7은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화를 개념적으로 도시한 그래프이다.

도 5 및 도 6과 함께 도 7을 참고하면, 레이저 빔(B)이 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 제5 서브 광학부(O5)를 통과하면서, 레이저 빔(B)의 강도(BL)는 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)에서 감소할 수 있다.

앞서 도 5 및 도 6을 참고로 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 서로 일렬 배치되지 않고, 서로 어긋나도록 배치되기 때문에, 레이저 빔(B)의 강도(BL)가 변화하는 제1 접합면(Sab1), 제2 접합면(Sab2), 제3 접합면(Sab3), 제4 접합면(Sab4), 제5 접합면(Sab5)이 서로 중첩하지 않는다.

따라서, 광학부(OP)를 통과한 레이저 빔(B)의 강도(BL) 변화가 특정한 한 위치에 집중되지 않아, 위치에 따라 균일한 레이저 빔(B)이 공급될 수 있다.

그러면, 도 8을 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 대하여 설명한다. 도 8은 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)을 포함하고, 레이저 결정화 장치의 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 중 적어도 하나는 도 8에 도시한 광학부(OP)의 구조를 가질 수 있다.

도 8을 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 서로 이격되어 있는 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함할 수 있다.

도 8에 도시한 실시예에 따르면, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부는 5개의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 서브 광학부들의 수는 변화 가능하다.

앞서 도 1 내지 도 7을 참고로 설명한 실시예들에 따른 레이저 결정화 장치들의 광학부들의 많은 특징들은 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부에 모두 적용 가능하다.

그러면, 도 9를 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 대하여 설명한다. 도 9는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)을 포함하고, 레이저 결정화 장치의 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 중 적어도 하나는 도 9에 도시한 광학부(OP)의 구조를 가질 수 있다.

도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 9 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함할 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 그리고 제5 서브 광학부(O5)는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 따라 순서대로 배치되어 서로 연결될 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제1 각도(θ1)를 이루고, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제2 각도(θ2)를 이루고, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제3 각도(θ3)를 이루고, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4)는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제4 각도(θ4)를 이루고, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제5 각도(θ5)를 이룰 수 있다.

제1 각도(θ1), 제2 각도(θ2), 제3 각도(θ3), 제4 각도(θ4), 제5 각도(θ5)는 약 45도보다 작을 수 있고, 서로 같거나 다를 수 있다.

또한, 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 서로 일렬 배치되지 않고, 서로 어긋나도록 배치될 수 있다.

그러면, 도 9와 함께 도 10을 참고하여, 도 9의 광학부의 서브 광학부들에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 10은 도 9의 광학부들의 분해 사시도이다.

도 9와 함께 도 10을 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함한다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)는 제1 접합면(Sab1)에서 서로 접합되는 제1 부분(O1a)과 제2 부분(O1b)을 포함하고, 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 면의 제1 길이(L01) 및 제2 부분(O1b)의 제1 면의 제2 길이(L11)는 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 면과 마주하는 제2 면의 제1 길이(L01-L) 및 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 면의 제2 길이(L11+L)는 서로 다를 수 있다.

보다 구체적으로, 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 면의 제1 길이(L01)보다 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제2 면의 제1 길이(L01-L)는 길이 차이(L)만큼 짧을 수 있고, 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제1 면의 제2 길이(L11)보다 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 면의 제2 길이(L11+L)는 길이 차이(L)만큼 길 수 있다. 즉, 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 제1 서브 광학부(O1)는 제1 접합면(Sab1)의 폭은 길이 차이(L)와 같을 수 있다.

길이 차이(L) 및 제1 접합면(Sab1)의 폭은 제1 서브 광학부(O1)의 전체 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 광학부(O1)의 전체 길이가 약 2200mm일 경우, 길이 차이(L) 및 제1 접합면(Sab1)의 폭은 약 10mm일 수 있다.

앞서 설명한 모든 길이는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향으로 측정한 길이이다.

또한, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제1 각도(θ1)를 이룰 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제1 접합면(Sab1)에서 제1 서브 광학부(O1)의 제1 부분(O1a)의 제1 폭(Wa)과 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)는 제2 접합면(Sab2)에서 서로 접합되는 제3 부분(O2a)과 제4 부분(O2b)을 포함하고, 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제1 면의 제3 길이(L02) 및 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제1 면의 제4 길이(L12)는 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제2 면의 제3 길이(L02-L) 및 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제2 면의 제4 길이(L12+L)와 길이 차이(L)만큼 차이날 수 있다. 즉, 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 제2 서브 광학부(O2)는 제2 접합면(Sab2)의 폭은 길이 차이(L)와 같을 수 있다.

길이 차이(L) 및 제2 접합면(Sab2)의 폭은 제2 서브 광학부(O2)의 전체 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다. 예를 들어, 제2 서브 광학부(O2)의 전체 길이가 약 2200mm일 경우, 길이 차이(L) 및 제2 접합면(Sab2)의 폭은 약 10mm일 수 있다.

앞서 설명한 길이들은 모두 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향으로 측정한 길이이다.

또한, 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제2 각도(θ2)를 이룰 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제2 접합면(Sab2)에서 제2 서브 광학부(O2)의 제3 부분(O2a)의 제1 폭(Wa)과 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)는 제3 접합면(Sab3)에서 서로 접합되는 제5 부분(O3a)과 제6 부분(O3b)을 포함하고, 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제1 면의 제5 길이(L03) 및 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제1 면의 제6 길이(L13)는 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제2 면의 제5 길이(L03-L) 및 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제2 면의 제6 길이(L13+L)와 길이 차이(L)만큼 차이날 수 있다. 즉, 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 제3 서브 광학부(O3)는 제3 접합면(Sab3)의 폭은 길이 차이(L)와 같을 수 있다.

길이 차이(L) 및 제3 접합면(Sab3)의 폭은 제3 서브 광학부(O3)의 전체 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다. 예를 들어, 제3 서브 광학부(O3)의 전체 길이가 약 2200mm일 경우, 길이 차이(L) 및 제3 접합면(Sab3)의 폭은 약 10mm일 수 있다.

또한, 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제3 각도(θ3)를 이룰 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제3 접합면(Sab3)에서 제3 서브 광학부(O3)의 제5 부분(O3a)의 제1 폭(Wa)과 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)는 제4 접합면(Sab4)에서 서로 접합되는 제7 부분(O4a)과 제8 부분(O4b)을 포함하고, 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제1 면의 제7 길이(L04) 및 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제1 면의 제8 길이(L14)는 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제2 면의 제7 길이(L04-L) 및 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제2 면의 제8 길이(L14+L)와 길이 차이(L)만큼 차이날 수 있다. 즉, 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 제4 서브 광학부(O4)는 제4 접합면(Sab4)의 폭은 길이 차이(L)와 같을 수 있다.

길이 차이(L) 및 제4 접합면(Sab4)의 폭은 제4 서브 광학부(O4)의 전체 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다. 예를 들어, 제4 서브 광학부(O4)의 전체 길이가 약 2200mm일 경우, 길이 차이(L) 및 제4 접합면(Sab4)의 폭은 약 10mm일 수 있다.

또한, 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제4 각도(θ4)를 이룰 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제4 접합면(Sab4)에서 제4 서브 광학부(O4)의 제7 부분(O4a)의 제1 폭(Wa)과 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)는 제5 접합면(Sab5)에서 서로 접합되는 제9 부분(O5a)과 제10 부분(O5b)을 포함하고, 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제1 면의 제9 길이(L05) 및 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제1 면의 제10 길이(L15)는 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제2 면의 제9 길이(L05-L) 및 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제2 면의 제10 길이(L15+L)와 길이 차이(L)만큼 차이날 수 있다. 즉, 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 제5 서브 광학부(O5)는 제5 접합면(Sab5)의 폭은 길이 차이(L)와 같을 수 있다.

길이 차이(L) 및 제5 접합면(Sab5)의 폭은 제5 서브 광학부(O5)의 전체 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%일 수 있다. 예를 들어, 제5 서브 광학부(O5)의 전체 길이가 약 2200mm일 경우, 길이 차이(L) 및 제5 접합면(Sab5)의 폭은 약 10mm일 수 있다.

광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제5 각도(θ5)를 이룰 수 있고, 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 제5 접합면(Sab5)에서 제5 서브 광학부(O5)의 제9 부분(O5a)의 제1 폭(Wa)과 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제2 폭(Wb)은 서로 같을 수 있다.

이와 유사하게, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제2 부분(O1b)의 제2 길이(L11), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제4 부분(O2b)의 제4 길이(L12), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제6 부분(O3b)의 제6 길이(L13), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제8 부분(O4b)의 제8 길이(L14), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제10 부분(O5b)의 제10 길이(L15)는 서로 다를 수 있다. 여기서, 제2 길이(L11), 제4 길이(L12), 제6 길이(L13), 제8 길이(L14), 제8 길이(L14)는 레이저 빔(B)이 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향으로 측정한 길이일 수 있다.

도 9 및 도 10에 도시한 실시예에 따르면, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부는 5개의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 서브 광학부들의 수는 변화 가능하다.

그러면, 도 9 및 도 10과 함께 도 11을 참고하여, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화에 대하여 설명한다. 도 11은 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부를 통과한 레이저 빔의 강도 변화를 개념적으로 도시한 그래프이다.

도 9 및 도 10과 함께 도 11을 참고하면, 레이저 빔(B)이 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1), 제2 서브 광학부(O2), 제3 서브 광학부(O3), 제4 서브 광학부(O4), 제5 서브 광학부(O5)를 통과하면서, 레이저 빔(B)의 강도(BL)는 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)에서 감소할 수 있다.

앞서 도 9 및 도 10을 참고로 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 나란한 방향을 기준으로, 광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 서로 일렬 배치되지 않고, 서로 어긋나도록 배치되기 때문에, 레이저 빔(B)의 강도(BL)가 변화하는 제1 접합면(Sab1), 제2 접합면(Sab2), 제3 접합면(Sab3), 제4 접합면(Sab4), 제5 접합면(Sab5)이 서로 중첩하지 않는다.

그러면, 도 12를 참고하여, 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치에 대하여 설명한다. 도 12는 다른 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부의 한 예를 도시한 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치는 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2)을 포함하고, 레이저 결정화 장치의 복수의 광학부들(OP1, M, OP2, W1, W2) 중 적어도 하나는 도 12에 도시한 광학부(OP)의 구조를 가질 수 있다.

도 12를 참고하면, 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부(OP)는 서로 이격되어 있는 복수의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함할 수 있다.

광학부(OP)의 제1 서브 광학부(O1)의 제1 접합면(Sab1), 광학부(OP)의 제2 서브 광학부(O2)의 제2 접합면(Sab2), 광학부(OP)의 제3 서브 광학부(O3)의 제3 접합면(Sab3), 광학부(OP)의 제4 서브 광학부(O4)의 제4 접합면(Sab4), 광학부(OP)의 제5 서브 광학부(O5)의 제5 접합면(Sab5)은 각기 광학부(OP)에 입사되는 레이저 빔(B)의 입사 방향과 제1 각도(θ1), 제2 각도(θ2), 제3 각도(θ3), 제4 각도(θ4), 제5 각도(θ5)를 이룰 수 있다. 또한, 제1 각도(θ1), 제2 각도(θ2), 제3 각도(θ3), 제4 각도(θ4), 제5 각도(θ5)는 서로 같거나 다를 수 있다.

도 12에 도시한 실시예에 따르면, 한 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부는 5개의 서브 광학부들(O1, O2, O3, O4, O5)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 서브 광학부들의 수는 변화 가능하다.

앞서 설명한 실시예들에 따른 레이저 결정화 장치들의 광학부들의 많은 특징들은 본 실시예에 따른 레이저 결정화 장치의 광학부에 모두 적용 가능하다.

앞서 설명한 바와 같이, 실시예들에 따른 레이저 결정화 장치들은 복수의 광학부를 포함하고, 복수의 광학부들 중 적어도 하나는 서로 접합된 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 복수의 광학부들 중 적어도 하나는 서로 접합된 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 복수의 서브 광학부들을 포함할 수 있고, 복수의 서브 광학부들은 서로 접합되거나 서로 이격될 수 있다. 또한, 복수의 서브 광학부들의 접합면들은 레이저 빔의 입사 방향과 나란한 방향을 따라 일렬 배치되지 않고 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 따라서, 레이저 결정화 장치의 제조 비용을 증가하지 않으면서도, 큰 크기를 가지는 광학부를 포함하는 레이저 결정화 장치를 형성할 수 있고, 레이저 빔의 균일도 감소를 줄일 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

B: 레이저 빔
OP1, OP2: 렌즈
M: 미러
W1, W2: 윈도우
OP: 광학부
Sab1, Sab2, Sab3, Sab4, Sab5: 접합면
O1, O2, O3, O4, O5: 서브 광학부

Claims

광원부, 그리고
상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되는 광학부를 포함하고,
상기 광학부는 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 상기 접합면에서 상기 제1 부분의 제1 폭과 상기 제2 부분의 제2 폭은 서로 같은 레이저 결정화 장치.
제1항에서,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 제1 부분의 제1 길이와 상기 제2 부분의 제2 길이는 서로 다른 레이저 결정화 장치.
제1항에서,
상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 광학 접합 본딩이나 용접으로 접합된 레이저 결정화 장치.
제1항에서,
상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 레이저 결정화 장치.
제1항에서,
상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어진 레이저 결정화 장치.
제5항에서,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 접합면의 폭은 상기 광학부의 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%인 레이저 결정화 장치.
제1항에서,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 광학부의 길이는 약 2000mm 내지 약 2500mm인 레이저 결정화 장치.
광원부,
상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되고, 복수의 서브 광학부들을 포함하는 광학부를 포함하고,
상기 복수의 서브 광학부들 각각은 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고,
상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 차례로 배열되는 레이저 결정화 장치.
제8항에서,
상기 복수의 서브 광학부들은 제1 서브 광학부와 제2 서브 광학부를 포함하고,
상기 제1 서브 광학부의 상기 제1 부분의 길이는 상기 제2 서브 광학부의 상기 제1 부분의 길이와 다른 레이저 결정화 장치.
제9항에서,
상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향으로 서로 어긋나게 배치된 레이저 결정화 장치.
제10항에서,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 방향을 기준으로, 상기 접합면에서 상기 제1 부분의 제1 폭과 상기 제2 부분의 제2 폭은 서로 같은 레이저 결정화 장치.
제11항에서,
상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 나란한 레이저 결정화 장치.
제12항에서,
상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 접합되어 배치되는 레이저 결정화 장치.
제12항에서,
상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 레이저 결정화 장치.
제11항에서,
상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면과 상기 제2 서브 광학부의 상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어진 레이저 결정화 장치.
제15항에서,
상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 수직을 이루는 방향을 기준으로, 상기 제1 서브 광학부의 상기 접합면의 폭은 상기 제1 서브 광학부의 길이의 약 0.3% 내지 약 0.6%인 레이저 결정화 장치.
제16항에서,
상기 제1 서브 광학부의 길이는 약 2000mm 내지 약 2500mm인 레이저 결정화 장치.
제15항에서,
상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 접합되어 배치되는 레이저 결정화 장치.
제15항에서,
상기 복수의 서브 광학부들은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 레이저 결정화 장치.
광원부, 그리고
상기 광원부로부터 조사된 레이저 빔이 입사되는 광학부를 포함하고,
상기 광학부는 접합면에서 서로 접합된 제1 부분과 제2 부분을 포함하고,
상기 접합면은 상기 레이저 빔의 상기 입사되는 방향과 일정한 각도를 이루도록 기울어진 레이저 결정화 장치.