KR20240037743A

KR20240037743A - Mask module and annealing apparatus employing the same

Info

Publication number: KR20240037743A
Application number: KR1020220116640A
Authority: KR
Inventors: 이주용; 박일현; 강동훈; 오성호
Original assignee: 주식회사 이오테크닉스
Priority date: 2022-09-15
Filing date: 2022-09-15
Publication date: 2024-03-22

Abstract

마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치가 개시된다. 개시된 마스크 모듈은, 중공을 갖는 메인 블록; 레이저 광의 일부를 차단하는 것으로서, 각각의 일 단부가 중공을 향해 배치되어 개구를 정의하는 복수의 차광판; 및 복수의 차광판을 각각 고정하는 복수의 고정블록;을 포함하며, 복수의 고정블록 각각은 메인 블록에 고정되는 고정부와, 차광판을 탈착 가능하게 고정하며 위치 조정이 가능한 이동부와, 이동부를 고정부에 이동 가능하게 연결하는 연결부를 포함하며, 이동부의 위치 조정을 통해 개구의 크기 및 형상 중 적어도 어느 하나가 조정될 수 있다.A mask module and an annealing device employing the same are disclosed. The disclosed mask module includes a main block having a hollow; A plurality of light blocking plates that block a portion of the laser light, each end of which is disposed toward the hollow to define an opening; And a plurality of fixed blocks that respectively fix the plurality of light blocking plates; each of the plurality of fixed blocks includes a fixed part fixed to the main block, a moving part that detachably fixes the light blocking plate and whose position can be adjusted, and a moving part that fixes the moving part. It includes a connection part movably connected to the top, and at least one of the size and shape of the opening can be adjusted by adjusting the position of the moving part.

Description

Mask module and annealing apparatus employing the same {Mask module and annealing apparatus employing the same}

본 개시는 어닐링 공정시 레이저 광의 크기와 형상을 조절하는 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to a mask module that controls the size and shape of laser light during an annealing process and an annealing device employing the same.

반도체 기판에 레이저 광을 조사하여 반도체 기판의 상부를 국소적으로 용융시키고 다시 재결정화 시키는 기술을 레이저 어닐링이라고 한다. 레이저 어닐링을 통해 비정질인 반도체 기판을 결정질로 만들거나, 반도체 기판의 결함을 치유할 수 있다. 예를 들어, 실리콘 웨이퍼 상에 레이저 광을 주사함으로써 비정질 실리콘(amorphous silicon)막 결정화시켜 다결정 실리콘(polysilicone)막으로 형성할 수 있다.The technology of irradiating laser light to a semiconductor substrate to locally melt the upper part of the semiconductor substrate and recrystallize it again is called laser annealing. Through laser annealing, an amorphous semiconductor substrate can be made crystalline or defects in the semiconductor substrate can be healed. For example, by scanning a laser light on a silicon wafer, an amorphous silicon film can be crystallized to form a polysilicone film.

이러한 어닐링 공정에서는 실리콘 웨이퍼 등과 같은 가공 대상물의 가공 영역을 정확하게 노출시키는 것이 중요하다. 이는 가공 대상물의 가공 영역을 제외한 다른 영역에 레이저 광이 입사되는 경우 발생될 수 있는 손상을 방지하기 위한 것이다.In this annealing process, it is important to accurately expose the processing area of the processing object such as a silicon wafer. This is to prevent damage that may occur when laser light is incident on areas other than the processing area of the processing object.

기존에는 레이저 광의 크기 및 형상이 고정되기 때문에, 가공 영역을 제외한 나머지 영역이 레이저 광에 의해 손상될 수 있으며, 레이저 광의 크기 및 형상을 재조정해야 하는 문제가 발생하게 되어 경제적, 시간적으로 손실이 있었다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 실시간으로 가공 대상물에 조사되는 레이저 광의 크기 및 형상을 조절할 수 있는 시스템이 필요하다.Previously, because the size and shape of the laser light were fixed, areas other than the processing area could be damaged by the laser light, and the problem of having to readjust the size and shape of the laser light occurred, resulting in economic and time losses. Therefore, in order to solve this problem, a system that can adjust the size and shape of the laser light irradiated to the processing object in real time is needed.

해결하고자 하는 과제는 결함(defect) 발생을 억제한 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치를 제공하는데 있다.The problem to be solved is to provide a mask module that suppresses the occurrence of defects and an annealing device employing the same.

해결하고자 하는 과제는 가공하고자 하는 디바이스가 달라지더라도 교체가 필요없는 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치를 제공하는데 있다.The problem to be solved is to provide a mask module that does not require replacement even if the device to be processed is different and an annealing device employing the same.

해결하려는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.The technical challenges to be solved are not limited to those described above, and other technical challenges may exist.

일 측면에 따르는 마스크 모듈은, 중공을 갖는 메인 블록; 레이저 광의 일부를 차단하는 것으로서, 각각의 일 단부가 중공을 향해 배치되어 개구를 정의하는 복수의 차광판; 및 복수의 차광판을 각각 고정하는 복수의 고정블록;을 포함한다. A mask module according to one side includes a main block having a hollow; A plurality of light blocking plates that block a portion of the laser light, each end of which is disposed toward the hollow to define an opening; and a plurality of fixing blocks respectively fixing the plurality of light blocking plates.

일 실시예에 따른 복수의 고정블록 각각은 메인 블록에 고정되는 고정부와, 차광판을 탈착 가능하게 고정하며 위치 조정이 가능한 이동부와, 이동부를 고정부에 이동 가능하게 연결하는 연결부를 포함하며, 이동부의 위치 조정을 통해 개구의 크기 및 형상 중 적어도 어느 하나가 조정될 수 있다.Each of the plurality of fixed blocks according to an embodiment includes a fixed part fixed to the main block, a moving part that detachably fixes the light shielding plate and whose position can be adjusted, and a connection part that movably connects the moving part to the fixed part, At least one of the size and shape of the opening may be adjusted by adjusting the position of the moving part.

일 실시예에 따른 연결부는 탄성부재로 형성될 수 있다.The connection part according to one embodiment may be formed of an elastic member.

일 실시예에 따른 고정부와 이동부와 연결부는 일체로 형성될 수 있다.According to one embodiment, the fixed part, the moving part, and the connecting part may be formed integrally.

일 실시예에 따른 복수의 고정블록 각각은 이동부를 개구의 중심 방향으로 수평이동시키는 위치조정부를 포함할 수 있다.Each of the plurality of fixed blocks according to an embodiment may include a position adjusting unit that horizontally moves the moving unit toward the center of the opening.

일 실시예에 따른 위치조정부는 이동부에 삽입되며 삽입 깊이가 조정가능한 조절부재를 포함하며, 고정부에는 조절부재의 끝단과 맞닿는 경사면이 마련되며, 조절부재의 삽입 깊이를 조절함으로써 이동부가 개구의 중심 방향으로 수평이동할 수 있다.The position adjusting unit according to one embodiment is inserted into the moving part and includes an adjusting member whose insertion depth is adjustable. The fixed part is provided with an inclined surface that contacts the end of the adjusting member, and the moving part adjusts the insertion depth of the adjusting member to adjust the insertion depth of the opening. It can move horizontally toward the center.

일 실시예에 따른 조절부재와 고정부의 경사면은 개구의 중심 방향에 직교하는 길이 방향을 따라 2개씩 마련될 수 있다. According to one embodiment, two inclined surfaces of the adjustment member and the fixing part may be provided along the longitudinal direction perpendicular to the center direction of the opening.

이동부는 고정부에 대해 양측이 비대칭으로 이동 가능할 수 있다.The movable part may be able to move asymmetrically on both sides with respect to the fixed part.

일 실시예에 따른 마스크 모듈에는 이동부를 메인 블록 쪽으로 가압하는 들뜸방지부가 마련될 수 있다.The mask module according to one embodiment may be provided with a lifting prevention part that presses the moving part toward the main block.

일 실시예에 따른 차광판은 금속 재질로 형성될 수 있다.The light blocking plate according to one embodiment may be formed of a metal material.

일 실시예에 따른 차광판의 표면에는 반사막이 형성될 수 있다.A reflective film may be formed on the surface of the light blocking plate according to one embodiment.

일 실시예에 따른 복수의 차광판은 쌍으로 서로 마주보며 이격되게 배치되는 4개의 차광판을 포함하며, 개구는 4개의 차광판에 의해 정의되는 사각 형상일 수 있다.The plurality of light blocking plates according to one embodiment includes four light blocking plates that face each other in pairs and are spaced apart, and the opening may have a square shape defined by the four light blocking plates.

일 실시예에 따른 복수의 차광판은 각각의 일면은 경사면을 가지며, 복수의 차광판 각각의 타면은 평평한 면이며, 이웃하는 차광판들은 일 단부의 평평한 면쪽이 교차하며 맞닿게 위치될 수 있다.According to one embodiment, each of the plurality of light blocking plates has an inclined surface on one side, the other surface of each of the plurality of light blocking plates has a flat surface, and adjacent light blocking plates may be positioned so that the flat surfaces at one end intersect and come into contact with each other.

일 실시예에 따른 복수의 차광판 각각의 경사면과 타면 사이의 각도는 0도 보다 크고 45도보다 작은 범위 내에 있을 수 있다.The angle between the inclined surface and the other surface of each of the plurality of light blocking plates according to an embodiment may be within a range greater than 0 degrees and less than 45 degrees.

다른 측면에 따르는 어닐링 장치는 가공 대상물이 안착되는 스테이지; 가공 대상물에 조사되는 레이저 광을 방출하는 광원부; 광원부에서 방출된 레이저 광을 가공 대상물에 결상하도록 구성된 결상 광학계; 및 광원부와 결상 광학계 사이에 마스크 모듈;을 포함하며, 마스크 모듈은 중공을 갖는 메인 블록; 레이저 광의 일부를 차단하는 것으로서, 각각의 일 단부가 중공을 향해 배치되어 개구를 정의하는 복수의 차광판; 및 복수의 차광판을 각각 고정하는 복수의 고정블록;을 포함하며, 복수의 고정블록 각각은 메인 블록에 고정되는 고정부와, 차광판을 탈착 가능하게 고정하며 위치 조정이 가능한 이동부와, 이동부를 고정부에 이동 가능하게 연결하는 연결부를 포함하며, 이동부의 위치 조정을 통해 개구의 크기 및 형상 중 적어도 어느 하나가 조정될 수 있다.An annealing device according to another aspect includes a stage on which a processing object is placed; A light source unit that emits laser light irradiated to the processing object; An imaging optical system configured to image laser light emitted from the light source onto a processing object; And a mask module between the light source and the imaging optical system, wherein the mask module includes a main block having a hollow; A plurality of light blocking plates that block a portion of the laser light, each end of which is disposed toward the hollow to define an opening; And a plurality of fixed blocks that respectively fix the plurality of light blocking plates; each of the plurality of fixed blocks includes a fixed part fixed to the main block, a moving part that detachably fixes the light blocking plate and whose position can be adjusted, and a moving part that fixes the moving part. It includes a connection part movably connected to the top, and at least one of the size and shape of the opening can be adjusted by adjusting the position of the moving part.

개시된 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치는 레이저 광의 장시간 조사에 따른 결함 발생을 억제할 수 있다.The disclosed mask module and an annealing device employing the same can suppress the occurrence of defects due to long-term irradiation of laser light.

개시된 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치는 가공하고자 하는 디바이스가 달라지거나 레이저 광의 크기나 형상이 달라지더라도 마스크 모듈의 교체 없이 대응가능하다.The disclosed mask module and an annealing device employing the same can respond without replacing the mask module even if the device to be processed changes or the size or shape of the laser light changes.

개시된 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치는 레이저 광의 단면 비대칭이나 왜곡을 조절할 수 있다.The disclosed mask module and an annealing device employing the same can control cross-sectional asymmetry or distortion of laser light.

도 1은 일 실시예에 따른 어닐링 장치를 개략적으로 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 평면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 제1 고정블록을 도시하는 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 제1 고정블록의 내부 구조를 보여주는 측단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 제2 고정블록을 도시하는 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 제1 고정블록의 조정 동작을 보여주는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 개구 크기 조정을 보여주는 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 개구 형상 조정을 보여주는 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 차광판의 평면도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 차광판의 측면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 마스크 모듈에서 4개의 차광판의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 13는 일 실시예에 따른 마스크 모듈에서 4개의 차광판의 배치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 비대칭 조정 전을 보여주는 도면이다.
도 15은 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 비대칭 조정 후를 보여주는 도면이다.
도 16 및 도 17은 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 개구 크기 조정을 보여주는 도면이다.1 schematically shows an annealing apparatus according to one embodiment.
Figure 2 is a plan view of a mask module according to one embodiment.
Figure 3 is a perspective view of a mask module according to one embodiment.
Figure 4 is a perspective view showing a first fixed block according to one embodiment.
Figure 5 is a side cross-sectional view showing the internal structure of the first fixed block according to one embodiment.
Figure 6 is a perspective view showing a second fixed block according to one embodiment.
Figure 7 is a diagram showing an adjustment operation of a first fixed block according to an embodiment.
Figure 8 is a diagram showing adjustment of the opening size of a mask module according to one embodiment.
Figure 9 is a diagram showing adjustment of the opening shape of a mask module according to one embodiment.
Figure 10 is a plan view of a light blocking plate according to one embodiment.
Figure 11 is a side view of a light blocking plate according to one embodiment.
Figure 12 is a plan view schematically showing the arrangement of four light blocking plates in a mask module according to an embodiment.
Figure 13 is a side view schematically showing the arrangement of four light blocking plates in a mask module according to an embodiment.
Figure 14 is a diagram showing a mask module before asymmetric adjustment according to one embodiment.
Figure 15 is a diagram showing a mask module after asymmetric adjustment according to one embodiment.
Figures 16 and 17 are diagrams showing adjustment of the opening size of a mask module according to one embodiment.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 개시의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present disclosure will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present disclosure. However, the present disclosure may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present disclosure in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.

본 명세서의 실시예들에서 사용되는 용어는 본 개시의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 실시예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the embodiments of the present specification are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the function of the present disclosure, but this may vary depending on the intention or precedent of a person working in the art, the emergence of new technology, etc. . In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the relevant embodiment. Therefore, the terms used in this specification should not be defined simply as the names of the terms, but should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present disclosure.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 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.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Additionally, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 일 실시예에 따른 어닐링 장치(100)를 개략적으로 도시한다. 도 1을 참조하면, 본 실시예의 어닐링 장치(100)는 광원부(110)와, 마스크 모듈(200)과, 결상 광학계(150)와, 스테이지(190)를 포함할 수 있다.Figure 1 schematically shows an annealing apparatus 100 according to one embodiment. Referring to FIG. 1 , the annealing apparatus 100 of this embodiment may include a light source unit 110, a mask module 200, an imaging optical system 150, and a stage 190.

광원부(110)는 가공 대상물에 조사되는 레이저 광(L)을 방출하는 레이저 광원(미도시)을 포함한다. 레이저 광원은 예를 들면 펄스형 레이저 광을 방출할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 요구되는 조건에 따라 연속파형 레이저 광을 방출하는 것도 가능하다.The light source unit 110 includes a laser light source (not shown) that emits laser light (L) irradiated to the processing object. The laser light source may emit pulsed laser light, for example. However, it is not limited to this, and it is also possible to emit continuous wave laser light according to required conditions.

일 실시예에서, 광원부(110)는 하나의 레이저 광원을 포함할 수 있다. In one embodiment, the light source unit 110 may include one laser light source.

일 실시예에서, 광원부(110)는 두 개 이상 레이저 광원을 포함할 수 있다. 두 개 이상 레이저 광원에서 방출된 레이저 광(L)은 동일 파장의 광이거나 또는 서로 다른 파장의 광일 수 있다. 두 개 이상 레이저 광원에서 방출된 레이저 광(L)은 광 결합기(미도시)에 의해 결합될 수 있다. 광 결합기는 예를 들어 하프 미러(half mirror), 이색 미러 (Dichromatic mirror), 또는 빔 스플리터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment, the light source unit 110 may include two or more laser light sources. Laser light (L) emitted from two or more laser light sources may be light of the same wavelength or light of different wavelengths. Laser light (L) emitted from two or more laser light sources may be combined by an optical coupler (not shown). The optical coupler may be, for example, but is not limited to a half mirror, dichromatic mirror, or beam splitter.

결상 광학계(150)는 하나 이상의 렌즈를 포함하며, 마스크 모듈(200)에서 성형된 레이저 광(L)을 가공 대상물(T)에 결상하도록 구성된다.The imaging optical system 150 includes one or more lenses and is configured to image the laser light L formed in the mask module 200 onto the processing object T.

광원부(110)와 결상 광학계(150) 사이에는 광경로 변경 부재(140)가 선택적으로 배치될 수 있다. 도 1에는 광경로 변경 부재(140)가 결상 광학계(150)와 집광 렌즈(121) 사이에 배치된 경우를 도시하고 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 광경로 변경 부재(140)는 예를 들어 반사미러, 빔스플리터, 프리즘 등을 포함할 수 있다.An optical path changing member 140 may be selectively disposed between the light source unit 110 and the imaging optical system 150. Figure 1 shows a case where the optical path changing member 140 is disposed between the imaging optical system 150 and the converging lens 121, but is not limited thereto. The optical path change member 140 may include, for example, a reflective mirror, a beam splitter, a prism, etc.

스테이지(190)는 가공 대상물(T)을 적재하는 부재이다. 일 실시예에서, 스테이지(190)는 가공 대상물(T)을 적재한 상태로 제어부(미도시)의 제어에 의해 가공진행 방향으로 이동함으로써 가공 대상물(T)을 가공진행 방향으로 이동시킨다. 일 실시예에서, 스테이지(190)는 고정되고 스캐너(미도시)에 의해 레이저 광이 가공 대상물(T)을 가로질러 주사되도록 할 수도 있다. 일 실시예에서, 스테이지(190)에 의해 가공 대상물(T)을 이동시킴과 동시에 스캐너에 의해 레이저 광(L)이 가공 대상물(T)을 가로질러 주사되도록 할 수도 있다.The stage 190 is a member that loads the processing object (T). In one embodiment, the stage 190 moves the processing object T in the processing direction under the control of a control unit (not shown) with the processing object T loaded thereon, thereby moving the processing object T in the processing direction. In one embodiment, the stage 190 may be fixed and allow laser light to be scanned across the processing object T by a scanner (not shown). In one embodiment, the object T may be moved by the stage 190 and the laser light L may be scanned across the object T by the scanner.

마스크 모듈(200)은 레이저 광(L)의 크기 및 형상 적어도 하나를 조절한다. 마스크 모듈(200)은 광원부(110)와 결상 광학계(150) 사이에 배치될 수 있다. 마스크 모듈(200)은 레이저 광(L)이 통과될 수 있는 개구(201)를 구비할 수 있으며, 이때, 개구(201)는 조정 가능한 크기 및 형상을 구비할 수 있다. 마스크 모듈(200)에 대한 보다 구체적인 구성은 후술하기로 한다The mask module 200 adjusts at least one of the size and shape of the laser light (L). The mask module 200 may be disposed between the light source unit 110 and the imaging optical system 150. The mask module 200 may have an opening 201 through which the laser light L can pass. In this case, the opening 201 may have an adjustable size and shape. A more detailed configuration of the mask module 200 will be described later.

마스크 모듈(200)의 전단 및 후단에는 복수의 광학렌즈(121, 122)가 마련될 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 광학렌즈(121, 122) 중 일부(예를 들어, 부재번호 121)는 레이저 광(L)을 균일하게 하거나 평행 광속으로 집속하는 집광 렌즈일 수 있다. 도 1에는 광원부(110)와 마스크 모듈(200) 사이에 하나의 집광 렌즈(121)만이 도시되고 있으나 둘 이상의 렌즈가 배치될 수 있음은 물론이다. 일 실시예에서, 복수의 광학렌즈(121, 122) 중 일부(예를 들어, 부재번호 122)는 필드 렌즈(field lens)일 수 있다. 일 실시예에서 마스크 모듈(200)은 집광 렌즈(121)와 필드 렌즈(122) 사이에 배치될 수 있다.A plurality of optical lenses 121 and 122 may be provided at the front and rear ends of the mask module 200. In one embodiment, some of the plurality of optical lenses 121 and 122 (for example, reference numeral 121) may be condensing lenses that uniformly focus the laser light L or focus it into a parallel beam. Although FIG. 1 shows only one condensing lens 121 between the light source unit 110 and the mask module 200, it goes without saying that two or more lenses may be disposed. In one embodiment, some of the plurality of optical lenses 121 and 122 (for example, reference number 122) may be field lenses. In one embodiment, the mask module 200 may be disposed between the condenser lens 121 and the field lens 122.

상기와 같이 어닐링 장치(100)의 광학계를 구성하는 복수의 광학렌즈(121, 122)은 광학적인 설계에 따라 그 배치되기에, 이들 광학렌즈(121, 122) 사이에 배치되는 마스크 모듈(200)의 설치 공간은 제한적이다. 종래의 마스크는 개구의 크기 및/또는 형상이 조정되지 않기에, 종래의 어닐링 장치에서 개구의 크기 및/또는 형상을 변경하고자 할 때에는 마스크를 교체하였다. 반면에 본 실시예의 마스크 모듈(200)은 어닐링 장치(100)에 설치된 상태에서 개구의 크기 및/또는 형상이 조절될 수 있으므로, 제한적인 설치 공간 내에서 개구의 크기 및/또는 형상을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. As described above, the plurality of optical lenses 121 and 122 constituting the optical system of the annealing device 100 are arranged according to the optical design, so the mask module 200 disposed between these optical lenses 121 and 122 The installation space is limited. Since the size and/or shape of the opening in the conventional mask cannot be adjusted, the mask is replaced when the size and/or shape of the opening in the conventional annealing device are to be changed. On the other hand, the size and/or shape of the opening of the mask module 200 of this embodiment can be adjusted while installed in the annealing device 100, so that the size and/or shape of the opening can be adjusted within a limited installation space. It is desirable to do so.

이하에서는 어닐링 장치(100)에 설치된 상태에서 개구의 크기 및/또는 형상이 조절 가능한 마스크 모듈(200)에 상술하기로 한다.Hereinafter, the mask module 200, in which the size and/or shape of the opening can be adjusted while installed in the annealing device 100, will be described in detail.

도 2는 일 실시예에 따른 마스크 모듈(200)의 평면도이며, 도 3은 일 실시예에 따른 마스크 모듈(200)의 사시도이다. 도 3에는 제1 내지 제4 고정블록(230A, 230B, 230C, 230D)의 형상이 좀 더 명확히 도시될 수 있도록 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)이 도시되지 않았다. 도 3에서 참조번호 290은 마스크 모듈(200)이 장착되는 어닐링 장치(100)의 마운트를 나타낸다.FIG. 2 is a plan view of the mask module 200 according to an embodiment, and FIG. 3 is a perspective view of the mask module 200 according to an embodiment. In FIG. 3 , the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D are not shown so that the shapes of the first to fourth fixing blocks 230A, 230B, 230C, and 230D can be shown more clearly. In FIG. 3 , reference number 290 indicates a mount of the annealing device 100 on which the mask module 200 is mounted.

도 2 및 도 3을 참조하면, 마스크 모듈(200)은 메인 블록(210)과, 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)과, 제1 내지 제4 고정블록(230A, 230B, 230C, 230D)을 포함한다.Referring to Figures 2 and 3, the mask module 200 includes a main block 210, first to fourth light blocking plates (220A, 220B, 220C, 220D), and first to fourth fixed blocks (230A, 230B). , 230C, 230D).

메인 블록(210)은 마스크 모듈(200)이 어닐링 장치(100)에 기구적으로 고정되는 부위로서, 중공(211)을 가진다. 메인 블록(210)은 예를 들어 금속으로 형성될 수 있다. 메인 블록(210)의 중공(211)은 마스크 모듈(200)에 요구되는 개구(201)의 크기보다 크게 형성된다.The main block 210 is a portion where the mask module 200 is mechanically fixed to the annealing device 100 and has a hollow portion 211. The main block 210 may be made of metal, for example. The hollow 211 of the main block 210 is formed to be larger than the size of the opening 201 required for the mask module 200.

제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)은 레이저 광(L)의 일부를 차단하는 것으로서, 각각의 일 단부가 메인 블록(210)의 중공(211)을 향해 배치되어 개구(201)를 정의한다. 제1 차광판(220A)과 제3 차광판(220C)이 소정 간격으로 이격되며 대향되게 배치되고, 제2 차광판(220B)과 제4 차광판(220D)이 소정 간격으로 이격되며 대향되게 배치된다. 제1 차광판(220A)과 제3 차광판(220C) 각각의 양단의 일부는 제2 차광판(220B)과 제4 차광판(220D) 각각의 양단의 일부와 겹쳐질 수 있다.The first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D block part of the laser light L, and one end of each is disposed toward the hollow 211 of the main block 210 to form an opening 201. ) is defined. The first light blocking plate 220A and the third light blocking plate 220C are spaced apart from each other at a predetermined interval and are disposed to face each other, and the second light blocking plate 220B and the fourth light blocking plate 220D are spaced from a predetermined interval and are arranged to face each other. A portion of both ends of the first light blocking plate 220A and the third light blocking plate 220C may overlap with a portion of both ends of the second light blocking plate 220B and the fourth light blocking plate 220D.

제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)은 평판 형상을 지닐 수 있다. 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)은 텅스텐으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D may have a flat shape. The first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D may be formed of a metal material. For example, the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D may be made of tungsten, but are not limited thereto.

제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)의 표면에는 반사막(미도시)이 형성될 수 있다. 본 실시예의 어닐링 장치(100)는 어닐링 동작시, 고에너지의 레이저 광(L)의 일부가 마스크 모듈(200)을 통과하면서 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)에 의해 차단되는데, 이에 따라 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)은 레이저 광에 의한 탄화나 변형과 같은 열적 손상을 입게 된다. 반사막은 이러한 레이저 광(L)에 의한 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)의 열적 손상을 방지하게 한다. 반사막은 예를 들어 플라즈마 코팅 방법을 통해 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)에 코팅됨으로써 코팅의 접착성을 향상시킬 수 있다.제1 내지 제4 고정블록(230A, 230B, 230C, 230D)은 제1 내지 제4 차광판(도 8의 220A, 220B, 220C, 220D)을 각각 고정한다. 제1 내지 제4 고정블록(230A, 230B, 230C, 230D)은 메인 블록(210)의 중공(211)의 둘레를 따라 배치된다. 제1 및 제3 고정블록(230A, 230C)은 동일한 형상을 지니며, 제2 및 제4 고정블록(230B, 230D)은 동일한 형상을 지닐 수 있다. 제1 및 제3 고정블록(230A, 230C)은 서로 마주보게 배치되며, 제2 및 제4 고정블록(230B, 230D)은 서로 마주보게 배치된다. 제2 및 제4 고정블록(230B, 230D)은 제1 및 제3 고정블록(230A, 230C) 사이에 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Reflective films (not shown) may be formed on the surfaces of the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D. In the annealing device 100 of this embodiment, during an annealing operation, a portion of the high-energy laser light L passes through the mask module 200 and is blocked by the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D. Accordingly, the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D suffer thermal damage such as carbonization or deformation caused by the laser light. The reflective film prevents thermal damage to the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D caused by the laser light L. The reflective film can improve the adhesion of the coating by coating the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D through, for example, a plasma coating method. The first to fourth fixing blocks 230A, 230B, 230C, 230D) respectively fix the first to fourth light blocking plates (220A, 220B, 220C, 220D in FIG. 8). The first to fourth fixed blocks 230A, 230B, 230C, and 230D are arranged along the perimeter of the hollow 211 of the main block 210. The first and third fixed blocks 230A and 230C may have the same shape, and the second and fourth fixed blocks 230B and 230D may have the same shape. The first and third fixed blocks 230A and 230C are arranged to face each other, and the second and fourth fixed blocks 230B and 230D are arranged to face each other. The second and fourth fixed blocks 230B and 230D may be disposed between the first and third fixed blocks 230A and 230C, but are not limited thereto.

도 4는 일 실시예에 따른 제1 고정블록(230A)을 도시하는 사시도이다. 도 2 및 4를 참조하면, 제1 고정블록(230A)은 고정부(231A)와, 이동부(232A)와, 연결부(233A)를 포함한다. 고정부(231A)는 메인 블록(210)의 일측에 고정된다. 이동부(232A)는 메인 블록(210)을 기준으로 위치 조정이 가능하게 설치된다. 이동부(232A)는 제1 차광판(220A)을 탈착 가능하게 고정한다. 예를 들어, 고정부재(234A)를 이용하여 제1 차광판(220A)을 이동부(232A)에 고정 결합되도록 할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 고정부재(234A)는 예를 들어 클램프(clamp)일 수 있다. 참조부호 250은 고정부재(234A)를 이동부(232A)에 고정하는 볼트와 같은 체결부재를 나타낸다. 이동부(232A)의 위치 조정을 통해 개구(201)의 크기 및 형상 중 적어도 어느 하나가 조정될 수 있다. 연결부(233A)는 이동부(232A)를 고정부(231A)에 이동 가능하게 연결한다. 연결부(233A)는 고정부(231A)와 이동부(232A)를 연결하는 탄성 부재일 수 있다. 연결부(233A)의 탄성력은 이동부(232A)를 고정부(231A) 쪽 방향으로 밀착시키는 방향으로 작용하도록 마련될 수 있다.Figure 4 is a perspective view showing a first fixed block (230A) according to one embodiment. Referring to Figures 2 and 4, the first fixed block (230A) includes a fixed part (231A), a moving part (232A), and a connecting part (233A). The fixing part 231A is fixed to one side of the main block 210. The moving part 232A is installed so that its position can be adjusted based on the main block 210. The moving part 232A detachably fixes the first light blocking plate 220A. For example, the first light blocking plate 220A may be fixedly coupled to the moving part 232A using the fixing member 234A, but is not limited thereto. The fixing member 234A may be, for example, a clamp. Reference numeral 250 denotes a fastening member such as a bolt that secures the fixing member 234A to the moving part 232A. At least one of the size and shape of the opening 201 may be adjusted by adjusting the position of the moving part 232A. The connecting portion 233A movably connects the moving portion 232A to the fixed portion 231A. The connection part 233A may be an elastic member that connects the fixed part 231A and the moving part 232A. The elastic force of the connecting portion 233A may be provided to act in a direction to bring the moving portion 232A into close contact with the fixed portion 231A.

일 실시예에서, 고정부(231A)와 이동부(232A)와 연결부(233A)는 금속 블록을 가공하여 일체로 형성될 수 있다. 일체의 금속 블록을 엇갈리게 절개함으로써, 엇갈리는 부위가 탄성력을 갖는 연결부(233A)가 되도록 할 수 있다. In one embodiment, the fixing part 231A, the moving part 232A, and the connecting part 233A may be formed as one piece by processing a metal block. By cutting all the metal blocks in a staggered manner, the staggered portions can be made into connection portions 233A having elastic force.

이동부(232A)의 일측에는 이동부(232A)의 들뜸을 방지하는 들뜸방지부(260)가 마련될 수 있다. 일 실시예에서, 이동부(232A)가 메인 블록(210)에 밀착되도록 들뜸방지부(260)는 이동부(232A)를 메인 블록(210)에 탄성 가압하는 탄성가압부재이거나, 이동부(232A)가 메인 블록(210)에 고정되도록 하는 체결부재(예를 들어 볼트)일 수 있다.A lifting prevention part 260 may be provided on one side of the moving part 232A to prevent the moving part 232A from lifting. In one embodiment, the lifting prevention part 260 is an elastic pressing member that elastically presses the moving part 232A to the main block 210 so that the moving part 232A is in close contact with the main block 210, or the moving part 232A ) may be a fastening member (for example, a bolt) that is fixed to the main block 210.

제1 고정블록(230A)에는 이동부(232A)를 개구(201)의 중심 방향으로 수평이동시키는 위치조정부(270A)를 포함할 수 있다. The first fixed block 230A may include a position adjusting unit 270A that horizontally moves the moving unit 232A toward the center of the opening 201.

위치조정부(270A)는 이동부(232A)에 삽입되며 삽입 깊이가 조정가능한 제1 및 제2 조절부재(271A, 272A)를 포함한다. 제1 및 제2 조절부재 (271A, 272A)는 개구(201)의 중심 방향(B)에 직교하는 길이 방향을 따라 이동부(232A)에 마련될 수 있다. 제1 및 제2 조절부재 (271A, 272A)는 이동부(232A)의 길이 방향으로 대칭적으로 마련될 수 있다. The position adjusting unit 270A is inserted into the moving unit 232A and includes first and second adjusting members 271A and 272A whose insertion depth is adjustable. The first and second adjustment members 271A and 272A may be provided on the moving unit 232A along a longitudinal direction perpendicular to the center direction B of the opening 201. The first and second adjustment members 271A and 272A may be provided symmetrically in the longitudinal direction of the moving part 232A.

제1 및 제2 조절부재 (271A, 272A)는 실질적으로 동일한 구조를 지니므로, 제1 조절부재 (271A)를 중심으로 그 구조를 설명하기로 한다.Since the first and second adjustment members 271A and 272A have substantially the same structure, the structure will be described focusing on the first adjustment member 271A.

도 5는 일 실시예에 따른 제1 고정블록(230A)의 내부 구조를 보여주는 측단면도이다. 도 5를 참조하면, 제1 조절부재 (271A)는 이동부(232A)에 마련된 관통홀(232-1A)에 삽입되어 있다. 제1 조절부재(271A)의 상부(271-1A)의 회전에 따라 제1 조절부재(271A)의 하단(271-2A)의 삽입 깊이가 조정될 수 있다. 제1 조절부재(271A)는 예를 들어 마이크로미터(micrometer)의 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 조절부재(271A)의 상부(271-1A)는 마이크로미터의 심블(thimble)에 해당되고, 제1 조절부재(271A)의 하부(271-2A)는 마이크로미터의 스핀들(spindle)에 해당되고, 이동부(232A)는 마이크로미터의 프레임에 해당될 수 있다. 마이크로미터의 구조는 잘 알려져 있으므로, 그 구체적인 구조에 대한 설명은 생략하기로 한다.Figure 5 is a side cross-sectional view showing the internal structure of the first fixed block 230A according to one embodiment. Referring to Figure 5, the first adjustment member (271A) is inserted into the through hole (232-1A) provided in the moving part (232A). The insertion depth of the lower end (271-2A) of the first adjusting member (271A) may be adjusted according to the rotation of the upper portion (271-1A) of the first adjusting member (271A). The first adjustment member 271A may have a micrometer structure, for example. For example, the upper part (271-1A) of the first adjustment member (271A) corresponds to the thimble of the micrometer, and the lower part (271-2A) of the first adjustment member (271A) corresponds to the spindle of the micrometer. ), and the moving part 232A may correspond to the frame of a micrometer. Since the structure of the micrometer is well known, description of the specific structure will be omitted.

고정부(231A)에는 이동부(232A)의 관통홀(232-1A)과 직교하는 방향으로 연통하는 관통홀이 마련되어, 경사부재(235A)가 삽입된다. 경사부재(235A)는 개구(201)의 중심 방향(B)에 대해 경사진 경사면(235-1A)을 갖는다. 제1 조절부재(271A)의 하단(271-2A)은 경사부재(235A)의 경사면(231-1A)과 맞닿아 있다. The fixed part 231A is provided with a through hole communicating in a direction perpendicular to the through hole 232-1A of the moving part 232A, and the inclined member 235A is inserted. The inclined member 235A has an inclined surface 235-1A inclined with respect to the center direction B of the opening 201. The lower end (271-2A) of the first adjustment member (271A) is in contact with the inclined surface (231-1A) of the inclined member (235A).

제1 조절부재(271A)의 상단(271-1A)을 일 방향(A)으로 회전하면, 제1 조절부재(271A)의 하단(271-2A)은 이동부(232A)의 관통홀(232-1A)을 따라 더 깊게 삽입되며, 제1 조절부재(271A)의 하단(271-2A)은 고정부(231A)의 경사면(231-1A)을 밀게 된다. 고정부(231A)는 메인 블록(210)에 고정되어 있으므로, 제1 조절부재(271A)가 삽입된 이동부(232A)가 메인 블록(210)의 장착면을 따라 개구(201)의 중심 방향(B)으로 수평 이동하게 된다. 제1 조절부재(271A)를 반대 방향으로 회전하여 삽입 깊이를 줄이게 되면, 연결부(233A)의 탄성력에 의해 이동부(232A)는 고정부(231A) 쪽으로(즉, 중심 방향(B)의 반대 방향)으로 움직이게 된다. 제2 조절부재(272A) 역시 제1 조절부재(271A)와 실질적으로 동일한 구성을 가지고 있으며, 제2 조절부재(272A)의 회전을 통해 역시 제2 조절부재(272A)가 설치된 위치를 기준으로 이동부(232A)를 움직이게 한다.When the upper end (271-1A) of the first adjustment member (271A) is rotated in one direction (A), the lower end (271-2A) of the first adjustment member (271A) is the through hole (232-2) of the moving part (232A). 1A), the lower end (271-2A) of the first adjustment member (271A) pushes the inclined surface (231-1A) of the fixing part (231A). Since the fixing part 231A is fixed to the main block 210, the moving part 232A into which the first adjustment member 271A is inserted is moved along the mounting surface of the main block 210 in the center direction of the opening 201 ( It moves horizontally to B). When the insertion depth is reduced by rotating the first adjustment member 271A in the opposite direction, the moving part 232A moves toward the fixed part 231A (i.e., in the opposite direction to the center direction B) due to the elastic force of the connecting part 233A. ) moves to The second adjusting member 272A also has substantially the same configuration as the first adjusting member 271A, and moves based on the installed position of the second adjusting member 272A through rotation of the second adjusting member 272A. Move part 232A.

제3 고정블록(230C)은 제1 고정블록(230A)과 동일한 형상을 지니므로, 설명을 생략하기로 한다.Since the third fixed block 230C has the same shape as the first fixed block 230A, description will be omitted.

도 6은 일 실시예에 따른 제2 고정블록(230B)을 도시하는 사시도이다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 제2 고정블록(230B)은 고정부(231B)와, 이동부(232B)와, 연결부(233B)와, 고정부재(234B)를 포함한다. 제1 고정블록(230A)와 제2 고정블록(230B)은 배치 위치에 따른 형상의 차이를 제외하고는 그 구조와 기능이 실질적으로 동일하므로, 제2 고정블록(230B)의 구조에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 제2 고정블록(230B)에 마련되는 위치조정부(270B) 역시 제1 고정블록(230A)에 마련되는 위치조정부(270A)와 실질적으로 동일하다. 제4 고정블록(230D)은 제2 고정블록(230B)과 실질적으로 동일하다.Figure 6 is a perspective view showing the second fixed block 230B according to one embodiment. Referring to Figures 2 and 6, the second fixed block (230B) includes a fixed part (231B), a moving part (232B), a connecting part (233B), and a fixing member (234B). Since the first fixed block (230A) and the second fixed block (230B) have substantially the same structure and function except for the difference in shape depending on the arrangement position, the description of the structure of the second fixed block (230B) Decided to omit it. In addition, the position adjusting unit 270B provided in the second fixed block 230B is also substantially the same as the position adjusting unit 270A provided in the first fixed block 230A. The fourth fixed block 230D is substantially the same as the second fixed block 230B.

도 7은 일 실시예에 따른 제1 고정블록(230A)의 조정 동작을 보여주는 도면이며, 도 8은 일 실시예에 따른 마스크 모듈(200)의 개구(201)의 크기 조정을 보여주는 도면이며, 도 9는 일 실시예에 따른 마스크 모듈(200)의 개구(201)의 형상 조정을 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a diagram showing an adjustment operation of the first fixed block 230A according to an embodiment, and FIG. 8 is a diagram showing adjustment of the size of the opening 201 of the mask module 200 according to an embodiment. 9 is a diagram showing shape adjustment of the opening 201 of the mask module 200 according to an embodiment.

도 7에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 조절부재(271A, 272A)의 삽입 깊이를 조절함으로써, 제1 차광판(220A)을 개구(201)의 중심 방향(B)으로 이동시키게 한다. 마찬가지로, 제2 내지 제4 차광판(220B, 220C, 220D) 역시 각각에 마련된 위치조정부(270)를 통해 제1 차광판(220A)의 위치를 조정할 수 있다. 이 결과, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)에 의해 형성되는 개구(201)의 크기를 조정할 수 있게 한다.As shown in FIG. 7, by adjusting the insertion depth of the first and second adjustment members 271A and 272A, the first light blocking plate 220A is moved in the center direction B of the opening 201. Likewise, the second to fourth light blocking plates 220B, 220C, and 220D can also adjust the position of the first light blocking plate 220A through the position adjusting unit 270 provided in each. As a result, it is possible to adjust the size of the opening 201 formed by the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D, as shown in FIG. 8.

나아가, 제1 및 제2 조절부재(271A, 272A) 각각의 삽입 깊이를 서로 다르게 조절함으로써, 이동부(232A)의 일측의 이동(B1)과 이동부(232A)의 타측의 이동(B2)을 다르게 하여, 이동부(232A) 및 제1 차광판(220A)을 비대칭적으로 이동시킬 수 있다. 이 결과, 도 9에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)에 의해 형성되는 개구(201)의 형상을 조정할 수 있게 한다.Furthermore, by adjusting the insertion depth of each of the first and second adjustment members 271A and 272A differently, movement (B1) of one side of the moving part (232A) and movement (B2) of the other side of the moving part (232A) are achieved. Alternatively, the moving part 232A and the first light blocking plate 220A can be moved asymmetrically. As a result, it is possible to adjust the shape of the opening 201 formed by the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D, as shown in FIG. 9.

도 10은 일 실시예에 따른 차광판(320)의 평면도이며, 도 11은 일 실시예에 따른 차광판(320)의 측면도이다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 차광판(320)의 제1 면(320a)의 일 측 영역은 마주보는 차광판이나 가공 대상물로 반사되는 것을 방지하기 위하여 경사면(321)으로 가공될 수 있다. 경사면(321)과 제1 면(320a)에 대향되는 제2 면(320b) 사이의 각도(θ)는 0도보다 크고 45도보다 작은 범위에 있을 수 있다. 차광판(320)의 제1 면(320a)에 대향되는 제2 면(320b)은 평판면일 수 있다. 본 실시예의 차광판(320)은 제1 면(320a)의 형상을 제외하고는 전술한 실시예의 제1 내지 제4 차광판(220A, 220B, 220C, 220D)와 실질적으로 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.FIG. 10 is a plan view of the light blocking plate 320 according to an embodiment, and FIG. 11 is a side view of the light blocking plate 320 according to an embodiment. Referring to FIGS. 10 and 11 , one area of the first surface 320a of the light blocking plate 320 may be processed into an inclined surface 321 to prevent reflection to an opposing light blocking plate or object to be processed. The angle θ between the inclined surface 321 and the second surface 320b opposite the first surface 320a may be in a range greater than 0 degrees and less than 45 degrees. The second surface 320b opposite the first surface 320a of the light blocking plate 320 may be a flat surface. Since the light blocking plate 320 of this embodiment is substantially the same as the first to fourth light blocking plates 220A, 220B, 220C, and 220D of the above-described embodiment except for the shape of the first surface 320a, overlapping descriptions are omitted. Let's do it.

도 12는 일 실시예에 따른 마스크 모듈에서 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 13은 일 실시예에 따른 마스크 모듈에서 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)의 배치를 개략적으로 도시한 측면도이다. 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D) 각각은 도 10 및 도 11에서 설명된 차광판(320)일 수 있다.FIG. 12 is a plan view schematically showing the arrangement of the first to fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D in a mask module according to an embodiment, and FIG. 13 is a plan view schematically showing the arrangement of the first to fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D in a mask module according to an embodiment. This is a side view schematically showing the arrangement of the fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D. Each of the first to fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D may be the light blocking plate 320 described in FIGS. 10 and 11 .

도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)은 사각 형상의 개구(201)를 형성한다. 제1 및 제3 차광판(320A, 320C)은 개구(201)를 사이에 두고 대향되며, 평편한 제2 면(320Ab, 320Cb)가 상방을 향하도록 배치된다. 제2 및 제4 차광판(320B, 320D)은 개구(201)를 사이에 두고 대향되며, 경사면(도 11의 321)을 갖는 제1 면(320Ba, 320Da)이 상방을 향하도록 배치된다. 여기서, 상방이라 함은 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)이 놓이는 면을 기준으로 한다. Referring to FIGS. 12 and 13 , the first to fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D form a square-shaped opening 201. The first and third light blocking plates 320A and 320C face each other with the opening 201 in between, and are arranged so that the flat second surfaces 320Ab and 320Cb face upward. The second and fourth light blocking plates 320B and 320D face each other with an opening 201 in between, and the first surfaces 320Ba and 320Da having an inclined surface (321 in FIG. 11) are arranged to face upward. Here, the upper direction refers to the surface on which the first to fourth light blocking plates 320A, 320B, 320C, and 320D are placed.

제1 차광판(320A)의 제2 면(320Ab)의 양측의 일부는 제2 및 제4 차광판(320B, 320D) 각각의 제1 면(320Ba, 320Da)의 일측과 겹쳐진다. 비슷하게, 제3 차광판(320C)의 제2 면(320Cb)의 양측의 일부는 제2 및 제4 차광판(320B, 320D) 각각의 제2 면의 타측과 겹쳐진다. 제2 및 제4 차광판(320B, 320D) 각각의 제2 면은 제1 면(320Ba, 320Da)에 대향되는 평평한 면이다. 제1 및 제3 차광판(320A, 320C)의 제2 면(320Ab, 320Cb)과 제2 및 제4 차광판(320B, 320D)의 제2 면은 모두 평편하므로, 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)의 겹쳐지는 부위는 밀착될 수 있다.Parts of both sides of the second surface 320Ab of the first light blocking plate 320A overlap with one side of the first surfaces 320Ba and 320Da of the second and fourth light blocking plates 320B and 320D, respectively. Similarly, a portion of both sides of the second surface 320Cb of the third light blocking plate 320C overlaps the other side of the second surface of each of the second and fourth light blocking plates 320B and 320D. The second surface of each of the second and fourth light blocking plates 320B and 320D is a flat surface opposite to the first surface 320Ba and 320Da. Since the second surfaces 320Ab and 320Cb of the first and third light blocking plates 320A and 320C and the second surfaces of the second and fourth light blocking plates 320B and 320D are flat, the first to fourth light blocking plates 320A, The overlapping areas of 320B, 320C, and 320D) can be in close contact.

제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)은 입사되는 레이저 광(L)의 횡단면 외곽을 차단하므로, 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)의 끝단 부분은 레이저 광(L)의 일부를 반사하게 된다. 제2 및 제4 차광판(320B, 320D)의 경사면(321B, 321D)은 레이저 광(L)의 반사 방향을 비스듬하게 함으로써 반사되는 레이저 광(L)이 광원부(도 1의 110) 쪽으로 되돌아 가는 것은 방지한다. Since the first to fourth light blocking plates (320A, 320B, 320C, 320D) block the outer cross section of the incident laser light (L), the end portions of the first to fourth light blocking plates (320A, 320B, 320C, 320D) block the laser light (L). Part of the light (L) is reflected. The inclined surfaces 321B and 321D of the second and fourth light blocking plates 320B and 320D slant the reflection direction of the laser light L, so that the reflected laser light L returns to the light source unit (110 in FIG. 1). prevent.

가공 대상물(도 1의 T)에 조사되는 레이저 광(L)의 일부는 가공 대상물(T)에서 반사되는데, 가공 대상물(T)에서 반사되는 레이저 광(L)의의 일부는 제1 내지 제4 차광판(320A, 320B, 320C, 320D)에서 재반사된다. 제1 및 제3 차광판(320A, 320C)의 경사면(미도시)은 가공 대상물(도 1의 T)에서 반사되는 레이저 광(L)의 재반사 방향을 비스듬하게 함으로써, 재반사되는 레이저 광(L)이 가공 대상물(T)로 다시 조사되는 것을 방지한다.A portion of the laser light (L) irradiated to the processing object (T in FIG. 1) is reflected from the processing object (T), and a portion of the laser light (L) reflected from the processing object (T) is reflected from the first to fourth light shielding plates. It is reflected again at (320A, 320B, 320C, 320D). The inclined surfaces (not shown) of the first and third light blocking plates 320A and 320C slant the re-reflection direction of the laser light (L) reflected from the processing object (T in FIG. 1), so that the re-reflected laser light (L) ) is prevented from being irradiated again to the processing object (T).

도 14는 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 비대칭 조정 전을 보여주는 도면이며, 도 15은 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 비대칭 조정 후를 보여주는 도면이다.FIG. 14 is a diagram showing a mask module before asymmetric adjustment according to an embodiment, and FIG. 15 is a diagram showing a mask module after asymmetry adjustment according to an embodiment.

도 14를 참조하면, 마스크 모듈의 사각형 개구에 의해 형성되는 빔은 상변 26.471mm, 하변 26.460mm, 좌변 19.665mm, 우변 19.692mm의 사각 형상을 가지고 있다. 이때, 상변과 하변은 11μm의 길이차를 갖고, 좌변과 우변은 27μm의 길이차를 가지고 있어, 빔 형상이 비대칭적으로 형성되고 있음을 볼 수 있다. Referring to FIG. 14, the beam formed by the square opening of the mask module has a square shape with an upper side of 26.471 mm, a lower side of 26.460 mm, a left side of 19.665 mm, and a right side of 19.692 mm. At this time, the upper and lower sides have a length difference of 11 μm, and the left and right sides have a length difference of 27 μm, so it can be seen that the beam shape is formed asymmetrically.

도 15를 참조하면, 4개의 차광판의 위치를 조정한 이후, 마스크 모듈의 사각형 개구에 의해 형성되는 빔은 상변 26.3071mm, 하변 26.307mm, 좌변 19.755mm, 우변 19.755mm의 사각 형상을 가지고 있다. 이때, 상변과 하변은 실질적으로 동일한 길이를 갖고, 좌변과 우변 역시 실질적으로 동일한 길이를 가지고 있어, 빔 형상이 대칭적으로 형성되고 있음을 볼 수 있다. 도 14와 같은 빔 형상을 갖는 마스크 모듈에서 4개의 차광판의 위치를 조정함으로써, 빔의 왜곡(distortion)과 경사도(steepness)를 향상시킬 수 있음을 볼 수 있다.Referring to FIG. 15, after adjusting the positions of the four light blocking plates, the beam formed by the square opening of the mask module has a square shape with an upper side of 26.3071 mm, a lower side of 26.307 mm, a left side of 19.755 mm, and a right side of 19.755 mm. At this time, the upper and lower sides have substantially the same length, and the left and right sides also have substantially the same length, so it can be seen that the beam shape is formed symmetrically. It can be seen that the distortion and steepness of the beam can be improved by adjusting the positions of the four light shielding plates in the mask module having the beam shape as shown in FIG. 14.

도 16 및 도 17는 일 실시예에 따른 마스크 모듈의 크기 조절을 보여주는 도면이다.Figures 16 and 17 are diagrams showing size adjustment of a mask module according to an embodiment.

도 16에 도시된 빔은 상변 및 하변 25.839mm, 좌변 및 우변 19.323mm의 사각 형상을 가지고 있으며, 도 17에 도시된 빔은 상변 및 하변 26.118mm, 좌변 및 우변 19.611mm의 사각 형상을 가지고 있다. 도 16 및 도 17은 4개의 차광판의 위치를 조정함으로써, 대략 300μm의 크기 조정을 한 것을 보여준다. The beam shown in FIG. 16 has a square shape with upper and lower sides measuring 25.839 mm and left and right sides measuring 19.323 mm, and the beam shown in FIG. 17 has a square shape with upper and lower sides measuring 26.118 mm and left and right sides measuring 19.611 mm. Figures 16 and 17 show that the size was adjusted to approximately 300 μm by adjusting the positions of the four light blocking plates.

전술한 실시예들은 개구(201)가 4개의 차광판에 의해 정의되는 사각 형상인 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 가령, 3개 차광판에 의해 개구 형상을 삼각형으로 만드는 등, 차광판의 개수나 형상을 달리함으로써 개구 형상을 변경할 수 있음은 당업자에게 자명하게 이해될 것이다.The above-described embodiments illustrate the case where the opening 201 has a square shape defined by four light blocking plates, but are not limited thereto. It will be obvious to those skilled in the art that the opening shape can be changed by varying the number or shape of the light blocking plates, such as making the opening shape triangular using three light blocking plates.

어닐링 장치의 광학계는 마스크를 장착한 이후에 빔을 형성한 결과를 얻게 되는데, 종래의 마스크는 기설정된 개구를 가지므로 개구의 크기나 형상을 바꾸기 위해서는 마스크 자체를 교체하였다. 반면에 본 실시예의 마스크 모듈은 어닐링 장치에 장착한 이후 확보되는 빔 형상을 보고, 차광판의 위치를 조정함으로써, 마스크 크기 및/형상을 조정할 수 있으므로 빔 품질을 매우 정확한 수준에서 확보할 수 있다.The optical system of the annealing device produces a beam after mounting the mask. Since the conventional mask has a preset aperture, the mask itself must be replaced to change the size or shape of the aperture. On the other hand, the mask module of this embodiment can adjust the mask size and/shape by looking at the beam shape obtained after being mounted on the annealing device and adjusting the position of the light shield, so that beam quality can be secured at a very accurate level.

또한, 일반적으로 가공 대상물인 디바이스별로 서로 다른 크기의 마스크 크기를 요구받는다. 종래의 어닐링 장치는 유전체로 형성된 유전체 마스크를 이용하고 있는데, 이러한 유전체 마스크는 개구 크기가 조절 불가능하므로, 디바이스별로 서로 다른 유전체 마스크를 필요로 한다. 따라서, 종래의 어닐링 장치는, 가공 대상물인 디바이스가 달라지면, 유전체 마스크를 교체할 필요가 있다. 반면에 본 실시예의 어닐링 장치는, 가공 대상물인 디바이스가 달라지더라도 마스크 모듈의 교체가 필요없고, 마스크 모듈이 장착된 상태에서 개구 크기를 조절할 수 있다.Additionally, different mask sizes are generally required for each device being processed. Conventional annealing devices use dielectric masks made of dielectric materials, but since the opening size of these dielectric masks cannot be adjusted, different dielectric masks are required for each device. Therefore, in a conventional annealing device, it is necessary to replace the dielectric mask when the device being processed changes. On the other hand, in the annealing device of this embodiment, there is no need to replace the mask module even if the device being processed is different, and the opening size can be adjusted while the mask module is mounted.

또한, 종래의 유전체 마스크에 있어서 개구는 투명한 유전체 물질로 형성되는데, 개구 영역의 유전체에 결함(defects)이 발생될 수 있다. 이러한 유전체 마스크의 결함은 가공 대상물인 디바이스나 웨이퍼에 결함을 초래하게 되므로, 유전체 마스크의 결함 발생시 유전체 마스크를 교체해야 한다. 반면에 본 실시예의 어닐링 장치는, 차광판에 의해 규정되는 개구는 빈 공간이므로 결함 발생을 원천적으로 차단하게 된다.Additionally, in a conventional dielectric mask, the openings are formed of a transparent dielectric material, but defects may occur in the dielectric in the opening area. Defects in the dielectric mask cause defects in devices or wafers that are processed, so when a defect occurs in the dielectric mask, the dielectric mask must be replaced. On the other hand, in the annealing device of this embodiment, the opening defined by the light blocking plate is an empty space, so the occurrence of defects is fundamentally blocked.

전술한 본 발명인 마스크 모듈 및 이를 채용한 어닐링 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The mask module of the present invention and the annealing device employing the same have been described with reference to the embodiments shown in the drawings to aid understanding, but these are merely examples, and those skilled in the art can make various modifications and modifications therefrom. It will be appreciated that other equivalent embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the appended claims.

100... 어닐링 장치 110... 광원부
121... 집광 렌즈 122... 필드 렌즈
150... 결상 광학계 190... 스테이지
200... 마스크 모듈 201... 개구
210... 메인 블록 211... 중공
220A, 220B, 220C, 220D, 320, 320A, 320B, 320C, 320D... 차광판
230, 230A, 230B, 230C, 230D... 고정블록
260... 들뜸방지부 270... 위치조정부
271A, 272A... 제2 조절부재
L... 레이저 광 T... 가공 대상물100... Annealing device 110... Light source unit
121... condenser lens 122... field lens
150... imaging optical system 190... stage
200... mask module 201... opening
210... main block 211... hollow
220A, 220B, 220C, 220D, 320, 320A, 320B, 320C, 320D... light shield
230, 230A, 230B, 230C, 230D... Fixed block
260... Lifting prevention part 270... Position adjustment part
271A, 272A... second adjustment member
L... laser light T... object to be processed

Claims

main block with a hollow body;
A plurality of light blocking plates that block a portion of the laser light, each end of which is disposed toward the hollow to define an opening; and
It includes a plurality of fixing blocks that respectively fix the plurality of light blocking plates,
Each of the plurality of fixed blocks includes a fixed part fixed to the main block, a moving part that detachably fixes the light shielding plate and whose position can be adjusted, and a connection part that movably connects the moving part to the fixed part, A mask module wherein at least one of the size and shape of the opening is adjusted by adjusting the position of the moving part.

According to claim 1,
A mask module wherein the connection portion is formed of an elastic member.

According to clause 2,
A mask module wherein the fixing part, the moving part, and the connecting part are formed integrally.

According to claim 1,
Each of the plurality of fixed blocks includes a position adjusting unit that horizontally moves the moving unit toward the center of the opening.

According to clause 4,
The position adjustment unit is inserted into the moving unit and includes an adjustment member whose insertion depth is adjustable, and the fixed unit is provided with an inclined surface that contacts an end of the adjustment member,
A mask module in which the moving part moves horizontally toward the center of the opening by adjusting the insertion depth of the adjustment member.

According to clause 5,
A mask module, wherein two inclined surfaces of the adjustment member and the fixing part are provided along a longitudinal direction perpendicular to the center direction of the opening.

According to clause 6,
A mask module wherein the movable part is capable of moving asymmetrically on both sides with respect to the fixed part.

According to claim 1,
A mask module provided with a lifting prevention part that presses the moving part toward the main block.

According to claim 1,
A mask module, wherein the light blocking plate is formed of a metal material.

According to clause 9,
A mask module in which a reflective film is formed on the surface of the light blocking plate.

According to claim 1,
The plurality of light blocking plates includes four light blocking plates facing each other in pairs and spaced apart from each other, and the opening has a square shape defined by the four light blocking plates.

According to claim 11,
A mask module, wherein one surface of each of the plurality of light blocking plates has an inclined surface and the other surface of each of the plurality of light blocking plates is a flat surface, and neighboring light blocking plates are positioned so that the other surfaces of the plurality of light blocking plates intersect and come into contact with each other.

According to claim 12,
A mask module, wherein the angle between the inclined surface and the other surface of each of the plurality of light shielding plates is within a range greater than 0 degrees and less than 45 degrees.

A stage on which the processing object is placed;
a light source unit that emits laser light irradiated to the processing object;
an imaging optical system configured to image the laser light emitted from the light source unit onto a processing object; and
Disposed between the light source unit and the imaging optical system, the mask module according to any one of claims 1 to 13, comprising:
Annealing device.