WO2023217554A1 - Messvorrichtung zum vermessen eines laserlinienstrahls - Google Patents

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WO2023217554A1
WO2023217554A1 PCT/EP2023/061259 EP2023061259W WO2023217554A1 WO 2023217554 A1 WO2023217554 A1 WO 2023217554A1 EP 2023061259 W EP2023061259 W EP 2023061259W WO 2023217554 A1 WO2023217554 A1 WO 2023217554A1
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WO
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measuring device
laser
laser line
line beam
mirrors
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PCT/EP2023/061259
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Thomas Zeller
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Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4257—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to monitoring the characteristics of a beam, e.g. laser beam, headlamp beam
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    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
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    • B23K2103/56—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26 semiconducting

Definitions

  • the invention relates to a measuring device for measuring a laser line beam generated by a laser system according to the preamble of claim 1 and a corresponding laser system.
  • laser systems are used that deliver laser beams with very homogeneous line-shaped intensity distributions in a respective focus zone.
  • a focus zone is also referred to here as a laser line focus or simply as a laser line.
  • this is also referred to as a laser line beam.
  • Corresponding laser systems aim to To provide intensity distributions with large to very large aspect ratios of the beam diameters in two perpendicular directions of the beam profile (i.e. perpendicular to the beam propagation directions), while at the same time ensuring a large depth of field in the direction of the smaller beam diameter.
  • Examples of applications in which such a laser line beam is used include laser processing such as the recrystallization of silicon dioxide layers deposited on glass substrates, e.g. B. are used in TFT displays, the laser-based doping of e.g. B. Solar cells and laser lift-off processes, e.g. B. be used in the production of microelectronic components.
  • laser processing such as the recrystallization of silicon dioxide layers deposited on glass substrates, e.g. B. are used in TFT displays, the laser-based doping of e.g. B. Solar cells and laser lift-off processes, e.g. B. be used in the production of microelectronic components.
  • An exemplary laser system that generates and uses a laser beam with a laser line focus is described in WO 2018/019374 Al.
  • the long laser lines with high homogeneity are usually measured by a beam profiler, which moves along the laser line and measures the laser line at specific points in a spatially resolved manner. This process can take several minutes. Of the total length of the laser line, a very small part of, for example, only 1 mm in length of the laser line is measured step by step and then combined to form a measurement of the total length of the laser line.
  • the measurement with the beam profile measuring device typically takes place in the same process chamber in which the substrate is processed by the laser line beam he follows .
  • the process chamber is normally provided with a protective gas atmosphere and hermetically sealed. So that the laser line radiation can penetrate into the process chamber, an entry area, usually in the form of an entry window, is provided on the process chamber for the laser line beam.
  • Line extension direction of the laser line beam movable laser beam cutters to develop, in particular to extend, that they shorten the length of the laser line beam to the length required for the measurement by the beam profile measuring device.
  • this requires very long laser beam cutters that protrude beyond the process chamber.
  • a structure with two long laser beam cutters is unstable and can therefore tend to cause undesirable vibrations.
  • the object of the invention is therefore to propose a measuring device that is improved compared to the prior art for measuring a laser line beam generated by a laser system, which can deliver particularly precise measurement results and has a compact structure.
  • a measuring device for measuring a laser line beam generated by a laser system, the measuring device having: (a) a process chamber which has an entry area for the laser line beam to enter the process chamber, (b) a beam profile measuring device which is arranged in the process chamber and for measuring the through the The laser line beam entering the entry area is set up, and (c) a trimming device for trimming the laser line beam before it enters (through the entry area) into the process chamber.
  • the trimming device has a large number of at least three individual mirrors that can be moved by means of at least one drive for trimming the laser line beam before it enters the process chamber, the individual mirrors being movable at least in sections in at least one direction of movement relative to a line extension of the laser line beam predetermined by the measuring device are .
  • a trimming device which has a plurality of at least three mirrors which trim the laser line beam before it enters the process chambers.
  • the mirrors are moved under the laser line beam and over the entry area.
  • the trimming device with its large number of mirrors ensures a compact design.
  • the large number of mirrors, which are particularly smaller or shorter than the laser beam cutters can be, so that the trimming device with its mirrors can be prevented from extending outside the process chambers, so that the desired compact structure is achieved.
  • the measuring device specifies the line extension of the laser line beam means that the orientation of the line extension of the laser line beam is relative to or. is specified for the measuring device. This means that the alignment of the laser system Laser line beam with its line extension on the
  • Measuring device i.e. on the entry area of the process chamber, is specified by the measuring device, so that the laser system is oriented towards the measuring device for positioning the laser line beam.
  • Various devices can be used on the measuring device to specify the line extension.
  • the line extension or Length of the laser line beam is predetermined by the entry area, so that the laser line beam can hit it and enter the process chamber.
  • the line extension or Length of the laser line beam is specified by the beam profiler in the process chamber.
  • the beam profile measuring device is preferably set up to be movable, in particular movable, over a distance parallel to the line extension of the laser line beam.
  • the at least one direction of movement of the mirrors is arranged relative to the route along which the beam profile measuring device can be moved. It is possible, for example, as will be explained in more detail later, that a section of the direction of movement of the individual mirrors is aligned transversely or parallel to the line extension and/or a section of the direction of movement of the individual mirrors is aligned transversely, in particular perpendicular, to the line extension.
  • a large number of mirrors means three or more mirrors.
  • the fact that the individual mirrors can be moved at least in sections in a direction of movement relative to a line extension of the laser line beam means that the individual mirrors do not move in one direction of movement along their entire range of movement must be movable relative to the line extension. Instead, it is possible that there are several directions of movement, as explained above, for example parallel and transverse, to the line extension along which the mirrors can move. However, the mirrors can also only be movable in one direction of movement, for example transversely or parallel to the line extension.
  • the at least one drive of the individual and movable mirrors can be a common drive for several of the large number of mirrors or all mirrors, for example in the form of a camshaft, or, alternatively, can be individual drives for each individual mirror .
  • the at least one drive thereby provides the mobility, in particular movability, of the mirror.
  • the drives can be electrically motorized, for example.
  • the process chamber can simultaneously serve as a measuring chamber for measuring the laser line beam and as a processing chamber for processing a substrate using the laser line beam.
  • a protective gas atmosphere can prevail in the process chamber, the process chamber preferably being hermetically sealed.
  • the entry area can be designed, for example, as an entry window, for example made of glass or plastic.
  • the beam profile measuring device can be designed to be movable, in particular movable, parallel to the line extension of the laser line beam.
  • the beam profile measuring device can have its own drive. This allows the beam profiler to measure of the laser line beam can be moved along the laser line extension.
  • the individual mirrors are movable in such a way that a predetermined measuring gap and/or a predetermined processing gap remains at the entry area between two of the large number of individual mirrors, through which the laser line beam can enter the process chamber.
  • Particularly preferred is the aforementioned combination in which the mirrors can be moved in such a way that either the predetermined measuring gap or the predetermined processing gap remains between the respective two mirrors.
  • the measuring device preferably comprises a control device for controlling the measurement of the laser line beam.
  • the control device can be set up by controlling the at least one drive for moving the mirrors to shift the predetermined measuring gap in a predetermined measuring direction relative to the line extension of the laser line beam relative to a measuring range of the beam profile measuring device.
  • the control device carries out a corresponding movement or controls a feed of the beam profile measuring device in order to measure or To coordinate the detection area of the beam profile measuring device with a position of the specified measuring gap. to bring together. In this way, different areas of the laser line beam can be directed along the line extension into the process chamber and onto the beam profile measuring device.
  • the predetermined measuring gap has a length in the range of 20 mm to 100 mm and/or the predetermined processing gap has a length in the range of 1. 200mm to 1. 800 mm. Length here refers to a maximum extent of an element and/or a size measured in the longitudinal direction of the laser line extension and parallel to the laser line beam, unless otherwise stated. It is particularly preferred that the predetermined measuring gap has a length in the range from 30 mm to 80 mm, more preferably in the range from 40 mm to 60 mm. It is also preferred that the predetermined machining gap has a length in the range from 800 mm to 1. 600 mm, further preferably in the range from 900 mm to 1. 550 mm, has. It has been shown that particularly precise and fast measurement is possible with the measuring gap lengths mentioned. With the processing gap lengths mentioned, it has been shown that particularly precise and rapid processing of substrates is possible.
  • the plurality of mirrors includes three or more mirrors.
  • the measuring device comprises at least four, in particular at least five, very particularly at least six and further particularly at least nine, individual mirrors.
  • the large number of mirrors can reach an advantageous maximum number of 48, especially 36 and also especially 30.
  • a number of mirrors in the range from 4 to 30, especially 5 to 24, have proven to be particularly advantageous in terms of compactness and precision during measurement and processing.
  • the individual mirrors each have a length in the range from 40 mm to 200 mm, particularly in the range from 60 mm to 150 mm and also in particular in the range from 80 mm to 120 mm. As previously indicated, this is in particular the largest extent of the mirrors or This means the size measured in the longitudinal direction of the laser line extension and parallel to the laser line beam.
  • the length of a mirror therefore corresponds to the effective partial length of the laser line beam that can be reflected by a mirror.
  • the measuring device preferably has a beam absorber, in particular arranged outside the process chamber, which is designed to absorb the part of the laser line beam that is trimmed by the individual mirrors and reflected onto the beam absorber.
  • the trimmed part of the laser line beam therefore refers to the part that does not enter the process chamber through the entry area but is reflected onto the beam absorber.
  • the jet absorber can in particular be water-cooled. Alternatively, the jet absorber can also be arranged within the process chamber, but advantageous water cooling is generally not possible there.
  • the mirrors of the trimming device can be at a, in particular matching, preset or adjustable angle be positioned opposite the laser line beam. In particular, they are positioned at such an angle that they reflect the laser line beam onto the beam absorber of the measuring device.
  • the beam absorber can thus destroy the energy of the part of the laser line beam that is undesirable in the process chamber.
  • the measuring device has a predetermined path along which the individual mirrors can be moved.
  • the roadway can preferably extend at least in sections parallel to the line extension of the laser line beam.
  • each of the individual mirrors is arranged on a carriage, by means of which the respective individual mirror can be moved by moving the carriage.
  • the carriage thus serves as a means for moving the mirrors, with each mirror being moved individually on the carriage by means of each carriage.
  • the at least one drive of the mirrors can be coupled to the carriage in terms of drive technology in order to move the mirrors.
  • the carriages are arranged to be movable on at least one roadway formed by a rail.
  • the roadway can in particular be the previously mentioned roadway.
  • the rail represents a comparatively simple and cost-effective way of arranging the carriages and thus the mirrors so that they can move along a road.
  • a continuous rail can be used.
  • other variants of roadways are conceivable and possible. It can be provided that (each) adjacent carriages are connected to one another and can be moved together. In particular, adjacent wagons can be directly connected to one another, which means that a common connecting link between adjacent wagons connects them to one another.
  • two rows of carriages each connected to one another can be provided, with one row being movable to the laser line beam from a first side, for example from the left, and the other row from a second side, for example from the right to trim this.
  • the laser line beam can be trimmed to virtually any length relative to the length at which it enters the process chamber. be shortened.
  • adjacent carriages are connected to one another by means of spherical bearings, which are designed to ensure a minimum distance between the individual carriages when the carriages are moved.
  • the articulated connection using such joint bearings as connecting means between adjacent carriages ensures that the mirrors are not damaged by collisions between the individual carriages during the movement. This is particularly important when the road has a curve or has a (partial) radius along which the cars are moved, which is particularly true in the case of a closed, for example round, elliptical or rectangular (possibly with rounded corners) trajectory of the road, or a U-shaped trajectory of the road, the case is how they can be used advantageously.
  • the distance between the individual mirrors when stationary, i.e. without this process preferably zero or . be minimal so that the laser line beam cannot penetrate between them.
  • the respective carriages of the individual mirrors can be moved along a common roadway. This means that all cars advantageously run on a single roadway, which is continuous and allows practically any trimming of the laser line beam.
  • the shared roadway has a closed trajectory, such as a round, elliptical or rectangular (in particular with rounded corners) trajectory, or a substantially U-shaped trajectory. This allows compact structures of the trimming device and thus the measuring device as a whole.
  • the individual mirrors can be movable independently of one another and/or each to be movable along separate trajectories.
  • all mirrors in particular with their carriages, can be moved independently of one another on separate lanes transversely, in particular essentially perpendicularly, to the line extension. Accordingly, they can be moved individually under the laser line beam and moved out of it.
  • an embodiment variant is advantageous in which at least one of the mirrors is in the direction of movement at least one other mirror can be moved and arranged.
  • several mirrors can also be movable and arranged over one or more mirrors.
  • it can also be provided that three or more mirrors can be moved and arranged one above the other.
  • carriages assigned to the mirrors or the mirrors themselves can be of different sizes. This means in particular that the carriages and/or mirrors are in particular in a transverse extension or The height extension transversely, especially vertically, can be distinguished from the line extension of the laser beam.
  • the mirrors or trolleys can be provided with an open space or cavity into which the smaller trolley with mirror or the smaller mirror can be inserted so that it is located under the larger trolley or mirror.
  • the length and/or width of the mirrors in the longitudinal direction of the line extension of the laser beam can remain the same among the individual mirrors or can differ from one another.
  • the mirrors can each be arranged one above the other, which means in particular that the mirrors can be moved one above the other without contact and can therefore be stacked on top of one another without contact.
  • the individual mirrors, especially each equipped with the previously mentioned carriages, can be movable on roadways, with the individual mirrors and carriages being able to run on different roadways, in particular rails, which can be arranged parallel to the line extension of the laser line beam.
  • a large length can be covered with the mirrors, along which the measuring gap or processing gap can be adjusted, although the mirrors do not have to protrude outwards or not very far, because these can be arranged on top of each other instead of next to each other.
  • the individual mirrors can be moved at least in sections in at least one direction of movement transversely to a line extension of the laser line beam predetermined by the measuring device.
  • the trimming device ensures the mobility or, in other words, displaceability of the mirrors transversely to the line extension or Longitudinal direction of the laser line beam for a particularly simple, compact structure.
  • the movability transversely to the line extension can prevent the trimming device with its mirrors from extending outside the process chambers, so that the desired compact structure is achieved.
  • the at least one direction of movement or one of several directions of movement can be essentially perpendicular to the line extension.
  • Essentially vertical includes vertical and production-related deviations or Tolerances of a mathematically perfect orthogonality.
  • a direction of movement transverse to the line extension of the laser line beam can in particular be one that is at an angle of at least 10 °, preferably at least 30 ° and further preferably at least 45 ° Line extension is .
  • a direction of movement can be essentially perpendicular to the line extension. If there is a direction of movement or An angle can be the only or act the single angle or, alternatively, many directions of movement can be provided, each of which is at a different angle to the line extension.
  • the object mentioned at the beginning is further achieved by a laser system for generating a laser line beam, the laser system having at least one laser source for emitting at least one laser beam, a laser conversion device for converting the at least one laser beam emitted by the at least one laser source into the laser line beam and the measuring device according to the invention for measuring of the generated laser line beam.
  • the laser sources and laser forming devices known from the prior art, for example the documents mentioned at the beginning, can be used.
  • Figure 1 is a perspective view of a first
  • FIG. 1 is a perspective view of a second measuring device in a processing position
  • FIG. 3 shows an alternative perspective view of the second embodiment of the measuring device from FIG. 2 in the processing position
  • Figure 4 is the perspective view of Fig. 2 of the second embodiment of the measuring device of FIG. 2 and 3, where the measuring device is in a surveying position;
  • Figure 5 shows the alternative perspective view of the
  • Figure 6 is a perspective view of a third
  • Figure 7 is a perspective view of a fourth
  • Figure 8 is a perspective view of a fifth
  • Figure 9 is a schematic representation of a
  • Fig. 1 shows a variant modified compared to the prior art of an arrangement referred to herein as measuring device 10 consisting of a process chamber 20, a beam profile measuring device 30 and a laser beam cutting arrangement 50.
  • the measuring device 10 is shown here in a processing position in which a laser line beam 1 is moved from an original length LI to a processing length or a machining gap L2 is trimmed with such a machining length, since for practical reasons the generated length or The original length LI of the laser line is greater than the length L2 required for processing an individual substrate.
  • the part of the laser line that goes beyond the necessary length L2 of the laser line is virtually cut off by the beam cutters 52, 54. reflected onto a beam absorber 40 which absorbs the energy contained in this part of the laser line.
  • the laser beam 1 which is trimmed to the processing length L2, can process a substrate (not shown) within the process chamber 20.
  • the process chamber 20 is normally provided with a protective gas atmosphere and is hermetically sealed.
  • Fig. 1 is the direction of incidence 4 or .
  • Propagation direction of the laser line beam 1 is shown, which is oriented perpendicular to the line extension of the laser line beam 1. This means in the view of Fig. 1 that the laser line beam is coming from above.
  • the direction of incidence 4 is like this oriented that the laser line beam 1 can propagate through the entry area 22 into the process chamber 20.
  • the laser line beam 1 has a focus located in the process chamber 20.
  • the length LI or L2 of the laser line beam 1 therefore extends perpendicular to its direction of incidence 4.
  • a measurement process of the laser line beam 1 is typically required, in which the laser line beam 1 is measured.
  • the long laser line is measured with high homogeneity by the beam profile measuring device 30, which moves along the laser line and measures the laser line at specific points in a spatially resolved manner. This process can take several minutes.
  • a very small part of, for example, only 1 mm in length of the laser line is measured step by step and then combined to form a measurement of the total length of the laser line. Since only a small part of the laser line is required for the current measurement during the entire measurement process, the energy must be absorbed in the remaining part of the line. This usually happens in radiation absorbers, such as the one in Fig. 1 shown water-cooled radiation absorber 40 outside the process chamber 20.
  • the measurement with the beam profile measuring device 30 takes place in the same process chamber 20 in which the substrate is also processed by the laser line beam 1. Not only is the laser line generated longer than the length of the laser line actually entering the process chamber 20. Because the laser line beam 1 and the entrance window 22 are used for processing the substrate the process chamber 20 is typically many times longer than the short part of the laser line that is measured by the beam profile measuring device 30 at a given time. When measuring, the energy contained in the part of the laser line beam 1 that is not measured at any given time must therefore also be destroyed. As described, destruction takes place advantageously in water-cooled absorbers, such as the absorber 40 shown. However, the absorber 40 shown is located outside the process chamber 20 and can therefore advantageously be cooled with water.
  • Fig. 1 shows a further development of a measuring device 10 that is basically known from the prior art.
  • Fig. 1 can be seen as the already mentioned and movable along the long x-axis of the x, y, z coordinate system shown above the entrance area 22 and in front of the laser line beam 1 (in the opposite directions indicated by the double arrows 3 along the x- Axis movable) jet cutting arrangement 50 in the form of two jet cutters 52, 54 protrude beyond the short sides of the process chamber 20.
  • the beam cutters 52, 54 are considerably longer here so that they allow not only the laser line beam 1 or its laser line to the processing length L2, but also by appropriately moving the beam cutter 52, 54 a significantly shorter survey length L3 or a
  • the required length of the beam cutter 52, 54 which can be moved in the longitudinal direction of the laser line of the generated laser line beam 1, is so large that it protrudes beyond the process chamber 20. This ensures an increased space requirement and ensures that the jet cutters 52, 54 reach an area in which process reliability must be ensured in a complex manner, for example in order to avoid contamination of the jet cutters 52, 54.
  • FIG. 2 and 3 now show an improved embodiment of the measuring device 10, in which the jet cutting arrangement 50 has been omitted. Instead, a trimming device 60 with a large number of individual mirrors 64 is used here. These mirrors 64 can be moved in sections parallel to the line extension of the laser line beam 1, as shown by the double arrows in FIG. 1 indicating the direction of movement 3. 2 and 3 can be seen. The mirrors 64 can also be moved in sections transversely to the line extension (see the double arrows near the short sides of the process chamber 20, which are transverse to the double arrows on the long side of the process chamber 20), in the present case along an exemplary rectangular trajectory (with rounded corners). a roadway 62 shown here as an example, on which the mirrors 64 can be moved.
  • the movability of the mirrors 64 is provided by at least one drive (not shown), so that it can also be said that they can be moved on the roadway 62.
  • the roadway 62 is here, for example, designed as a rail on which the mirrors 64 are arranged by means of corresponding carriages 66, with one mirror 64 each being arranged on each carriage 66.
  • the carriages 66 and thus the individual mirrors 64 can be moved along the directions of movement 3.
  • FIG. 4 and 5 now show the same measuring device 10 from FIG. 2 and 3 in the same views, but the carriages 66 and thus the mirrors 64 have been moved along the directions of movement 3 shown in such a way that the processing gap L2 or the original length LI of the laser line beam 1 has been shortened to the measuring gap L3 with the correspondingly reduced length. Due to the large number of mirrors 64 newly moved into the area below (relative to the z-axis) the laser line beam 1 and above (relative to the z-axis) the entrance area 22, a large part of the laser line is now reflected onto the beam absorber 40 and the Energy of the laser line beam 1 is destroyed there.
  • a part of the laser line beam 1 with a predetermined length can pass through the small measuring gap L3 in order to be measured by the beam profile measuring device 30.
  • the beam profile measuring device 30 can be moved with its measuring range 32 in the direction of movement 2 parallel to the line extension of the laser line beam 1 so that the measuring range 32 detects the measuring gap L3.
  • the entire laser line can now be measured step by step by moving the carriages 66 along the movement directions 3 in order to make a not yet measured part of the laser line beam 1 accessible to the measuring area 32 through a new measuring gap L3, whereby The beam profile measuring device 30 is moved in parallel along the laser line extension.
  • the individual measurements of parts of the laser line made in this way can later be combined to form an overall measurement.
  • a control device may control coordinating the travel of the carriages 66 and the beam profiler 30.
  • Figure 6 shows one compared to Figures. 2 to 5 alternative embodiment of a measuring device 10, in which the trajectory of the roadway 62 is not rectangular and not closed, but open.
  • the trajectory here is essentially U-shaped.
  • Figure 7 shows one compared to Figures. 2 to 6 again alternative embodiment of a measuring device 10, in which the carriages 66 with the mirrors 64 of the trimming device 60 can each be moved individually and perpendicular to the line extension of the laser line beam 1, namely below the
  • Figure 8 shows one compared to Figures. 2 to 7 also alternative embodiment of a measuring device 10, in which the carriages 66 with the mirrors 64 of the trimming device 60 can each be moved individually and parallel to the line extension of the laser line beam 1, namely below the laser line beam 1 and in front of the entry area 22 and from that Laser line beam 1 away and out of the entry area 22.
  • the mirrors 64 which are shown here by way of example in a number of five, can therefore only be moved in the directions of movement 3 shown, parallel to the line extension of the laser line beam 1. This is advantageously achieved with only a short length of the trimming device 60 by using three on the right in FIG.
  • carriages 66 on each of which one of the mirrors 64 is formed, can be moved one above the other without contact along the directions of movement 3 and can be arranged one above the other, stacked virtually without contact.
  • the three carriages 66 located here, for example, on the far right and parallel to the laser line beam 1, together with their mirrors 64, have different sizes.
  • the sizes refer to the height of the carriages 66 perpendicular to the line extension of the laser beam 1, although the lengths of the carriages 66 and/or mirrors 64 can be the same.
  • the cars 66 each have an open space or Cavity into which a smaller car 66 can be moved, so that it is at least partially hidden under the larger car 66.
  • a relatively smaller carriage 66 can be seen in FIG. 8 from left to right, each under an adjacent larger car 66 the three right-hand carriages 66 can be moved. The other way around, the larger carriages 66 can also be moved over the smaller carriages.
  • the differently sized carriages 66 can run on different lanes (not explicitly shown in FIG. 8) which are arranged parallel to one another and in particular parallel to the line extension of the laser line beam 1.
  • the two carriages 66 on the left outside with their mirrors 64 are of different sizes, so that the smaller carriage 66 there with its mirror 64 can also be moved below the larger carriage 66 with its mirror 64.
  • FIG. 9 shows schematically a laser system 100 for generating the laser line beam 1.
  • the laser system 100 has at least one laser source 110 for emitting at least one laser beam 4.
  • the laser system 100 has a laser conversion device 120 for converting the at least one laser beam 4 emitted by the laser source 110 into the laser line beam 1.
  • the measuring device 10 according to one of the above exemplary embodiments is used in the laser system 100 to measure the generated laser line beam 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (10) zum Vermessen eines von einem Lasersystem (100) erzeugten Laserlinienstrahls (1), wobei die Messvorrichtung (10) aufweist: eine Prozesskammer (20), die einen Eintrittsbereich (22) zum Eintreten des Laserlinienstrahls (1) in die Prozesskammer (20) aufweist, ein Strahlprofilmessgerät (30), das in der Prozesskammer (20) angeordnet ist und zum Vermessen des durch den Eintrittsbereich (22) eintretenden Laserlinienstrahls (1) eingerichtet ist, und eine Trimmvorrichtung (60) zum Trimmen des Laserlinienstrahls (1) vor dem Eintreten in die Prozesskammer (20). Die Trimmvorrichtung (60) weist eine Vielzahl von zumindest drei einzelnen und mittels zumindest eines Antriebs bewegbaren Spiegeln (64) zum Trimmen des Laserlinienstrahls (1) vor dem Eintreten in die Prozesskammer (20) auf, wobei die einzelnen Spiegel (64) zumindest abschnittsweise in zumindest einer Bewegungsrichtung (3) relativ zu einer durch die Messvorrichtung (10) vorgegebenen Linienerstreckung des Laserlinienstrahls (1) bewegbar sind.

Description

Titel : Messvorrichtung zum Vermessen eines
Laserlinienstrahls
Beschreibung
Die Erfindung betri f ft eine Messvorrichtung zum Vermessen eines von einem Lasersystem erzeugten Laserlinienstrahls gemäß dem Oberbegri f f von Anspruch 1 sowie ein korrespondierendes Lasersystem .
In bestimmten Anwendungen werden Lasersysteme eingesetzt , die Laserstrahlen mit sehr homogenen linienförmigen Intensitätsverteilungen in einer j eweiligen Fokus zone liefern . Eine solche Fokus zone wird hier auch als Laserlinienfokus oder kurz als Laserlinie bezeichnet . In Bezug auf den erzeugten Laserstrahl wird hier auch von einem Laserlinienstrahl gesprochen . Entsprechende Lasersysteme zielen darauf ab, Intensitätsverteilungen mit großen bis sehr großen Aspektverhältnissen der Strahldurchmesser in zwei senkrechten Richtungen des Strahlprofils ( d . h . senkrecht zu den Strahlausbreitungsrichtungen) bereitzustellen, wobei gleichzeitig eine große Tiefenschärfe in Richtung des kleineren Strahldurchmessers gewährleistet ist .
Beispielhafte Anwendungen, bei denen ein solcher Laserlinienstrahl verwendet wird, sind die Laserbearbeitung wie die Rekristallisation von auf Glassubstraten abgeschiedenen Sili ziumdioxidschichten, die z . B . in TFT- Displays verwendet werden, die laserbasierte Dotierung von z . B . Solarzellen und Laser-Li ft-Of f-Prozesse , die z . B . bei der Herstellung mikroelektronischer Bauelemente eingesetzt werden . Ein beispielhaftes Lasersystem, das einen Laserstrahl mit einem Laserlinienfokus erzeugt und verwendet , wird in der WO 2018 / 019374 Al beschrieben .
Vor dem Bearbeiten des Substrats mittels des Laserlinienstrahls ist typischerweise eine Vermessung des Laserlinienstrahls erforderlich . Dabei werden die langen Laserlinien mit hoher Homogenität in der Regel durch ein Strahlprofilmessgerät ( engl . "Beam Profiler" ) vermessen, welcher die Laserlinie entlangfährt und die Laserlinie ortsaufgelöst punktuell vermisst . Dieser Vorgang kann mehrere Minuten dauern . Von der Gesamtlänge der Laserlinie wird dabei Schritt für Schritt ein sehr kleiner Teil von beispielsweise nur 1 mm Länge der Laserlinie vermessen und anschließend zu einer Messung der Gesamtlänge der Laserlinie zusammengesetzt . Die Vermessung mit dem Strahlprofilmessgerät findet dabei typischerweise in derselben Prozesskammer statt , in der auch die Bearbeitung des Substrats durch den Laserlinienstrahl erfolgt . Die Prozesskammer ist dabei normalerweise mit einer Schutzgasatmosphäre versehen und hermetisch abgedichtet . Damit die Laserlinienstrahlung in die Prozesskammer eindringen kann, wird an der Prozesskammer ein Eintrittsbereich, normalerweise in Form eines Eintritts fensters , für den Laserlinienstrahl bereit gestellt .
Da bei dem gesamten Vermessungsvorgang j eweils nur ein kleiner Teil der Laserlinie für die augenblickliche Vermessung benötigt wird, muss die Energie in dem restlichen Teil der Laserlinie vernichtet werden . Dies geschieht vorteilhafterweise in wassergekühlten Absorbern, um die hohen Laserleistungen von typischerweise um 6 kW vernichten zu können . Da Wasser in der Prozesskammer j edoch nicht erlaubt ist , können wassergekühlte Absorber nicht in der Prozesskammer selbst , sondern nur außerhalb verwendet werden . Sind die Absorber j edoch unzureichend gekühlt , gar nicht vorhanden oder muss der Laserstrahl von innerhalb der Prozesskammer zu einem Absorber außerhalb der Prozesskammer umgelenkt werden, führt dies zur Erwärmung von Bauteilen in der Umgebung des Strahlprofilmessgeräts , was die Ergebnisse der Vermessung verfälschen kann .
Es ist bekannt , zwei über dem Eintrittsbereich angeordnete , unter dem Laserlinienstrahl bewegbare und in einer Linie mit der Laserlinie angeordnete Laserstrahlschneider ( engl . "beam cutter" ) zu verwenden . Diese schneiden den Laserlinienstrahl für die Bearbeitung des Substrats in der Prozesskammer zu, da die erzeugte Länge der Laserlinie typischerweise größer aus fällt als die für die Bearbeitung eines individuellen Substrats notwendige Länge . Der Teil der Laserlinie , der über die notwendige Länge der Laserlinie hinausgeht , wird von den Laserstrahlschneidern quasi abgeschnitten bzw . auf einen außerhalb der Prozesskammer befindlichen, wassergekühlten Absorber reflektiert , der die in diesem Teil der Laserlinie enthaltene Energie vernichtet .
Die Erfinder haben nun als eine mögliche Lösung zur Vermeidung von verfälschten Vermessungen erkannt , dass es möglich wäre , die zwei gemeinsam in Längsrichtung bzw .
Linienerstreckungsrichtung des Laserlinienstrahls bewegbaren Laserstrahlschneidern derart weiterzubilden, insbesondere zu verlängern, dass sie die Länge des Laserlinienstrahls auf die für die Vermessung durch das Strahlprofilmessgerät j eweils erforderliche Länge kürzen . Allerdings erfordert dies sehr lange Laserstrahlschneider, die über die Prozesskammer herausstehen . Zu diesem hohen Bauraumbedarf kommt hinzu, dass ein Aufbau mit zwei langen Laserstrahlschneidern labil ist und damit zu unerwünschten Schwingungen neigen kann .
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Messvorrichtung zum Vermessen eines von einem Lasersystem erzeugten Laserlinienstrahls vorzuschlagen, welches insbesondere präzise Messergebnisse liefern kann und einen kompakten Aufbau aufweist .
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Messvorrichtung gemäß Anspruch 1 . Vorgeschlagen wird dementsprechend eine Messvorrichtung zum Vermessen eines von einem Lasersystem erzeugten Laserlinienstrahls , wobei die Messvorrichtung aufweist : ( a ) eine Prozesskammer, die einen Eintrittsbereich zum Eintreten des Laserlinienstrahls in die Prozesskammer aufweist , (b ) ein Strahlprofilmessgerät , das in der Prozesskammer angeordnet ist und zum Vermessen des durch den Eintrittsbereich eintretenden Laserlinienstrahls eingerichtet ist , und ( c ) eine Trimmvorrichtung zum Trimmen des Laserlinienstrahls vor dem Eintreten ( durch den Eintrittsbereich) in die Prozesskammer . Die Trimmvorrichtung weist eine Viel zahl von zumindest drei einzelnen und mittels zumindest eines Antriebs bewegbaren Spiegeln zum Trimmen des Laserlinienstrahls vor dem Eintreten in die Prozesskammer auf , wobei die einzelnen Spiegel zumindest abschnittsweise in zumindest einer Bewegungsrichtung relativ zu einer durch die Messvorrichtung vorgegebenen Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar sind .
Demnach wird erfindungsgemäß eine Trimmvorrichtung bereitgestellt , welche eine Viel zahl von zumindest drei Spiegeln aufweist , die den Laserlinienstrahl vor dem Eintreten in die Prozesskammern trimmen . Zum Trimmen werden die Spiegel unter den Laserlinienstrahl und über den Eintrittsbereich bewegt . Gegenüber den bekannten Laserstrahlschneidern sorgt die Trimmvorrichtung mit der Viel zahl von Spiegeln für einen kompakten Aufbau . Anders als bei einer Verlängerung der bekannten Laserstrahlschneider kann durch die Viel zahl von Spiegeln, die insbesondere kleiner bzw . kürzer als die Laserstrahlschneider aus fallen können, damit vermieden werden, dass die Trimmvorrichtung mit ihren Spiegeln sich nach außerhalb der Prozesskammern erstreckt , sodass der gewünschte kompakte Aufbau erzielt wird .
Dass die Messvorrichtung die Linienerstreckung des Laserlinienstrahls vorgibt meint , dass die Orientierung der Linienerstreckung des Laserlinienstrahls relativ gegenüber bzw . zu der Messvorrichtung vorgegeben ist . Das bedeutet , dass die durch das Lasersystem erfolgende Ausrichtung des Laserlinienstrahls mit seiner Linienerstreckung auf die
Messvorrichtung, also auf den Eintrittsbereich der Prozesskammer, durch die Messvorrichtung vorgegeben wird, sodass sich das Lasersystem für die Positionierung des Laserlinienstrahls an der Messvorrichtung orientiert . Dabei können verschiedene Einrichtungen an dem Messgerät für die Vorgabe der Linienerstreckung zum Einsatz kommen . Insbesondere ist die Linienerstreckung bzw . Länge des Laserlinienstrahls durch den Eintrittsbereich vorgegeben, sodass der Laserlinienstrahl auf diesen auftref fen und in die Prozesskammer gelangen kann . Ferner insbesondere ist die Linienerstreckung bzw . Länge des Laserlinienstrahls durch das Strahlprofilmessgeräts in der Prozesskammer vorgegeben . Bevorzugt ist das Strahlprofilmessgerät dabei auf einer Strecke parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar, insbesondere verfahrbar, eingerichtet . Entsprechend könnte man auch sagen, dass die zumindest eine Bewegungsrichtung der Spiegel relativ zu der Strecke , entlang derer das Strahlprofilmessgerät verfahrbar ist , angeordnet ist . Möglich ist beispielsweise , wie später näher erläutert wird, dass ein Abschnitt der Bewegungsrichtung der einzelnen Spiegel quer oder parallel zur Linienerstreckung ausgerichtet ist und/oder ein Abschnitt der Bewegungsrichtung der einzelnen Spiegel quer, insbesondere senkrecht , zur Linienerstreckung ausgerichtet ist .
Unter einer Viel zahl von Spiegeln werden erfindungsgemäß drei oder mehr Spiegel verstanden . Dass die einzelnen Spiegel zumindest abschnittsweise in einer Bewegungsrichtung relativ zur einer Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar sind bedeutet dabei , dass die einzelnen Spiegel nicht entlang ihres gesamten Bewegungsbereichs einer Bewegungsrichtung relativ zur Linienerstreckung bewegbar sein müssen . Stattdessen ist möglich, dass mehrere Bewegungsrichtungen, wie oben erläutert beispielsweise parallel und quer, zur Linienerstreckung gegeben sind, entlang derer sich die Spiegel bewegen können . Es kann j edoch auch nur eine Bewegbarkeit der Spiegel einzig in einer Bewegungsrichtung, beispielsweise quer oder parallel , zur Linienerstreckung bereitgestellt werden .
Bei dem zumindest einen Antrieb der einzelnen und bewegbaren Spiegel kann es sich um einen gemeinsamen Antrieb für mehrere der Viel zahl von Spiegeln oder alle Spiegel , beispielsweise in Gestalt einer Nockenwelle , handeln, oder, alternativ, um j eweils individuelle Antriebe j edes einzelnen Spiegels handeln . Der zumindest eine Antrieb stellt dadurch die Bewegbarkeit , insbesondere Verf ahrbarkeit , der Spiegel bereit . Die Antriebe können beispielsweise elektrisch motorisiert sein .
Die Prozesskammer kann gleichzeitig als Messkammer für das Vermessen des Laserlinienstrahls und als Bearbeitungskammer für das Bearbeiten eines Substrats mittels des Laserlinienstrahls dienen . In der Prozesskammer kann eine Schut zgasatmospähre herrschen, wobei die Prozesskammer vorzugsweise hermetisch abgedichtet ist . Der Eintrittsbereich kann beispielsweise als ein Eintritts fenster, beispielsweise aus Glas oder Kunststof f , ausgebildet sein .
Das Strahlprofilmessgerät kann, wie zuvor bereits erwähnt , parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar, insbesondere verfahrbar, ausgebildet sein . Hierzu kann das Strahlprofilmessgerät über einen eigenen Antrieb verfügen . Dadurch kann das Strahlprofilmessgerät zum Vermessen des Laserlinienstrahls entlang der Laserlinienerstreckung verschoben werden .
Bevorzugt ist , dass die einzelnen Spiegel derart bewegbar sind, dass zwischen zwei der Viel zahl von einzelnen Spiegeln ein vorgegebener Messspalt und/oder ein vorgegebener Bearbeitungsspalt am Eintrittsbereich verbleibt , durch den der Laserlinienstrahl in die Prozesskammer eintreten kann . Besonders bevorzugt ist dabei die vorgenannte Kombination, bei der die Spiegel so bewegt werden können, dass entweder der vorgegebene Messspalt oder der vorgegebene Bearbeitungsspalt zwischen den j eweiligen zwei Spiegeln verbleibt . So kann mittels der einzelnen Spiegel schnell und einfach entweder die Bearbeitung des Substrats , bei der ein zu langer Laserlinienstrahl geringfügig gekürzt wird, oder die Vermessung des Laserlinienstrahls , bei der der Laserlinienstrahl entlang seiner Länge j eweils signi fikant gekürzt wird und stellenweise vermessen wird, eingestellt werden . Die bisher verwendeten Laserstrahlschneider können entsprechend entfallen, was neben einer erhöhten Kompaktheit eine signi fikante Kostenreduktion bedeutet .
Bevorzugt umfasst die Messvorrichtung eine Steuereinrichtung zum Steuern des Vermessens des Laserlinienstrahls . Dabei kann die Steuereinrichtung durch Steuern des zumindest einen Antriebs zum Bewegen der Spiegel dazu eingerichtet sein, den vorgegebenen Messspalt in einer vorgegebenen Messrichtung relativ zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls gegenüber einem Messbereich des Strahlprofilmessgeräts zu verschieben . Gleichsam kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eine korrespondierende Bewegung bzw . einen Vorschub des Strahlprofilmessgeräts steuert , um so den Mess- oder Erfassungsbereich des Strahlprofilmessgeräts mit einer Position des vorgegebenen Messspalts zu koordinieren bzw . zusammenzubringen . So können verschiedene Bereiche des Laserlinienstrahls entlang der Linienerstreckung in die Prozesskammer und auf das Strahlprofilmessgerät gelenkt werden .
Bevorzugt ist dabei , dass der vorgegebene Messspalt eine Länge im Bereich von 20 mm bis 100 mm aufweist und/oder der vorgegebene Bearbeitungsspalt eine Länge im Bereich von 1 . 200 mm bis 1 . 800 mm aufweist . Mit Länge wird hierin eine größte Erstreckung eines Elements und/oder eine in Längsrichtung der Laserlinienerstreckung und parallel zum Laserlinienstrahl gemessene Größe bezeichnet , es sei denn, etwas anderes ist erwähnt . Ganz besonders ist bevorzugt , dass der vorgegebene Messspalt eine Länge im Bereich von 30 mm bis 80 mm, ferner bevorzugt im Bereich von 40 mm bis 60 mm, aufweist . Außerdem ist bevorzugt , dass der vorgegebene Bearbeitungsspalt eine Länge im Bereich von 800 mm bis 1 . 600 mm, ferner bevorzugt im Bereich von 900 mm bis 1 . 550 mm, aufweist . Es hat sich gezeigt , dass bei den erwähnten Messspaltlängen eine besonders präzise und schnelle Vermessung möglich ist . Bei den erwähnten Bearbeitungsspaltlängen wiederum hat sich gezeigt , dass eine besonders präzise und schnelle Bearbeitung von Substraten möglich ist .
Wie zuvor bereits erwähnt , umfasst die Viel zahl von Spiegeln drei oder mehr Spiegel . Besonders bevorzugt ist j edoch, dass die Messvorrichtung zumindest vier, insbesondere zumindest fünf , ganz besonders zumindest sechs und ferner besonders zumindest neun, einzelne Spiegel umfasst . Wiederum kann die Viel zahl von Spiegeln eine vorteilhafte Maximal zahl von 48 , ganz besonders 36 und ferner besonders 30 aufweisen . Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Kompaktheit und Präzision bei Vermessung und Bearbeitung hat sich eine Anzahl von Spiegeln im Bereich von 4 bis 30 , ganz besonders 5 bis 24 , erwiesen .
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die einzelnen Spiegel j eweils eine Länge im Bereich von 40 mm bis 200 mm, ganz besonders im Bereich von 60 mm bis 150 mm und ferner insbesondere im Bereich von 80 mm bis 120 mm, aufweisen . Wie zuvor angedeutet , ist damit insbesondere die größte Erstreckung der Spiegel bzw . die in Längsrichtung der Laserlinienerstreckung und parallel zum Laserlinienstrahl gemessene Größe gemeint . Die Länge eines Spiegels korrespondiert damit zu der ef fektiven Teillänge des von einem Spiegel reflektierbaren Laserlinienstrahls .
Vorzugsweise weist die Messvorrichtung einen, insbesondere außerhalb der Prozesskammer angeordneten, Strahlabsorber auf , der dazu eingerichtet ist , den von den einzelnen Spiegeln getrimmten und auf den Strahlabsorber reflektierten Teil des Laserlinienstrahls zu absorbieren . Mit dem getrimmten Teil des Laserlinienstrahls wird folglich derj enige Teil bezeichnet , der nicht durch den Eintrittsbereich in die Prozesskammer eintritt , sondern auf den Strahlabsorber reflektiert wird . Der Strahlabsorber kann insbesondere wassergekühlt sein . Alternativ kann der Strahlabsorber auch innerhalb der Prozesskammer angeordnet sein, dort ist in der Regel aber keine vorteilhafte Wasserkühlung möglich .
Die Spiegel der Trimmvorrichtung können in einem, insbesondere übereinstimmenden, voreingestellten oder einstellbaren Winkel gegenüber dem Laserlinienstrahl angestellt sein . Insbesondere werden sie in einem derartigen Winkel angestellt , dass sie den Laserlinienstrahl auf den Strahlabsorber der Messvorrichtung reflektieren . Der Strahlabsorber kann so die Energie des in der Prozesskammer unerwünschten Teils des Laserlinienstrahls vernichten .
Vorzugsweise weist die Messvorrichtung eine vorgegebene Fahrbahn auf , entlang welcher die einzelnen Spiegel bewegbar sind . Die Fahrbahn kann sich vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls erstrecken .
Bevorzugt ist ferner, dass j eder der einzelnen Spiegel j eweils auf einem Wagen angeordnet ist , mittels dem der j eweilige einzelne Spiegel durch Verfahren des Wagens bewegbar ist . Der Wagen dient damit als ein Mittel zum Bewegen der Spiegel , wobei mittels j eden Wagens j eder Spiegel individuell auf dem Wagen bewegt wird . Der zumindest eine Antrieb der Spiegel kann dabei antriebstechnisch mit den Wagen gekoppelt sein, um die Spiegel zu bewegen .
In einer bevorzugten Variante sind die Wagen auf zumindest einer durch eine Schiene gebildeten Fahrbahn verfahrbar angeordnet . Bei der Fahrbahn kann es sich insbesondere um die zuvor erwähnte Fahrbahn handeln . Die Schiene stellt hier eine vergleichsweise einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, die Wagen und damit die Spiegel entlang einer Fahrbahn verfahrbar anzuordnen . Insbesondere kann eine durchgängige Schiene verwendet werden . Gleichwohl sind andere Varianten von Fahrbahnen denkbar und möglich . Dabei kann vorgesehen sein, dass ( j eweils ) benachbarte Wagen miteinander verbunden sind und gemeinsam miteinander verfahrbar sind . Insbesondere können benachbarte Wagen direkt miteinander verbunden sein, was bedeutet , dass ein gemeinsames Verbindungsglied zwischen benachbarten Wagen diese miteinander verbindet . Ganz besonders können so zwei Reihen von j eweils miteinander verbundenen Wagen bereitgestellt werden, wobei die eine Reihe von einer ersten Seite aus , beispielsweise von links , und die andere Reihe von einer zweiten Seite aus , beispielsweise von rechts , an den Laserlinienstrahl verfahrbar ist , um diesen zu trimmen . Durch die Verbindung und gemeinsame Verf ahrbarkeit der beiden Reihen von Wagen kann der Laserlinienstrahl praktisch auf eine beliebige Länge in Bezug auf ihre Länge , mit der sie in die Prozesskammer eintritt , getrimmt bzw . gekürzt werden .
Auch vorgesehen sein kann, dass benachbarten Wagen mittels Gelenklagern miteinander verbunden sind, die dazu eingerichtet sind, beim Verfahren der Wagen einen Mindestabstand zwischen den einzelnen Wagensicherzustellen . Durch die gelenkige Verbindung mittels derartiger Gelenklager als Verbindungsmittel von benachbarten Wagen wird folglich sichergestellt , dass die Spiegel beim Verfahren nicht durch Kollision der einzelnen Wagen miteinander beschädigt werden . Dies ist ganz besonders dann wichtig, wenn die Fahrbahn eine Kurve bzw . einen ( Teil” ) Radius aufweist , entlang der die Wagen verfahren werden, was ganz besonders bei einer geschlossenen, beispielsweise runden, elliptischen oder rechteckigen ( ggf . mit abgerundeten Ecken) Traj ektorie der Fahrbahn, oder einer U- förmig Traj ektorie der Fahrbahn, der Fall ist , wie sie vorteilhafterweise Verwendung finden können . Hingegen sollte der Abstand zwischen den einzelnen Spiegeln im Stillstand, also ohne Verfahren dieser, bevorzugt null bzw . minimal sein, damit der Laserlinienstrahl nicht dazwischen hindurchdringen kann .
Schließlich kann vorgesehen sein, dass die j eweiligen Wagen der einzelnen Spiegel entlang einer gemeinsamen Fahrbahn verfahrbar sind . Das bedeutet , dass alle Wagen vorteilhafterweise auf einer einzigen Fahrbahn laufen, die insoweit durchgängig ist und eine praktisch beliebige Trimmung des Laserlinienstrahls erlaubt .
Wie zuvor erwähnt ist dabei vorteilhaft , wenn die gemeinsame Fahrbahn eine geschlossene Traj ektorie , wie beispielsweise eine runde , elliptische oder rechteckige ( insbesondere mit abgerundeten Ecken) Traj ektorie , oder eine im Wesentlichen U- förmige Traj ektorie aufweist . Dies erlaubt kompakte Aufbauten der Trimmvorrichtung und damit der Messvorrichtung als Ganzes .
Alternativ zu einer gemeinsamen Verf ahrbarkeit der Spiegel und/oder einer Verf ahrbarkeit entlang einer gemeinsamen Traj ektorie bzw . Fahrbahn ist möglich, dass die einzelnen Spiegel voneinander unabhängig bewegbar sind und/oder j eweils entlang separater Traj ektorien bewegbar sind . So ist beispielsweise denkbar, dass alle Spiegel , insbesondere mit ihren Wagen, voneinander unabhängig auf separaten Fahrbahnen quer, insbesondere im Wesentlichen senkrecht , zur Linienerstreckung, verfahrbar sind . Sie können dementsprechend individuell unter den Laserlinienstrahl gefahren und daraus herausgefahren werden .
Außerdem ist eine Aus führungsvariante vorteilhaft , bei der zumindest einer der Spiegel in der Bewegungsrichtung über zumindest einem anderen der Spiegel bewegbar und anordenbar ist . Insbesondere können auch mehrere Spiegel über einem oder mehreren Spiegel bewegbar und anordenbar sein . Ganz besonders kann auch vorgesehen sein, dass sich drei oder mehr Spiegel übereinander bewegen und anordnen lassen können . Dazu können den Spiegeln zugeordnete Wagen oder die Spiegel selbst unterschiedlich groß sein . Dies meint insbesondere , dass sich die Wagen und/oder Spiegel insbesondere in einer Quererstreckung bzw . Höhenerstreckung quer, ganz besonders senkrecht , zur Linienerstreckung des Laserstrahls unterscheiden können . Dabei können die Spiegel oder Wagen mit einem of fenen Raum oder Hohlraum versehen sein, in den der j eweils kleinere Wagen mit Spiegel oder der j eweils kleinere Spiegel eingeschoben werden kann, sodass dieser sich unter dem größeren Wagen oder Spiegel befindet . Dabei können die Länge und/oder Breite der Spiegel in Längsrichtung der Linienerstreckung des Laserstrahls gleich bleiben unter den einzelnen Spiegeln oder sich voneinander unterschieden . Die Spiegel können j eweils übereinander angeordnet werden, was insbesondere meint , dass die Spiegel berührungs frei übereinander verfahrbar und somit berührungs frei übereinander stapelbar sind . Die einzelnen Spiegel können, ganz besonders j eweils mit den zuvor erwähnten Wagen ausgestattet , auf Fahrbahnen verfahrbar sein, wobei die einzelnen Spiegel und Wagen auf unterschiedlichen Fahrbahnen, insbesondere Schienen, laufen können, die parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls angeordnet sein können . So kann in Längsrichtung der Linienerstreckung eine große Länge mit den Spiegeln abgedeckt werden, entlang derer der Messspalt oder Bearbeitungsspalt eingestellt werden kann, wobei die Spiegel j edoch nicht oder nicht sehr weit nach außen ragen müssen, weil diese statt nebeneinander übereinander angeordnet werden können .
Vorteilhaft kann sein, wenn die einzelnen Spiegel zumindest abschnittsweise in zumindest einer Bewegungsrichtung quer zu einer durch die Messvorrichtung vorgegebenen Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar sind . Gegenüber den bekannten Laserstrahlschneidern sorgt die Trimmvorrichtung mit der Bewegbarkeit oder, mit anderen Worten, Verschiebbarkeit der Spiegel quer zur Linienerstreckung bzw . Längsrichtung des Laserlinienstrahls für einen besonders einfachen kompakten Aufbau . Anders als bei einer Verlängerung der bekannten Laserstrahlschneider kann durch die Bewegbarkeit quer zur Linienerstreckung damit vermieden werden, dass die Trimmvorrichtung mit ihren Spiegeln sich nach außerhalb der Prozesskammern erstreckt , sodass der gewünschte kompakte Aufbau erzielt wird . Dass die Spiegel in zumindest einer Bewegungsrichtung quer zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls bewegbar sind bedeutet , dass auch mehrere Bewegungsrichtungen quer zur Linienerstreckung vorliegen können, die sich j eweils in ihrem Winkel zur Linienerstreckung unterscheiden . Ganz besonders kann die zumindest eine Bewegungsrichtung oder eine von mehreren Bewegungsrichtungen im Wesentlichen senkrecht zur Linienerstreckung sein . Im Wesentlichen senkrecht schließt dabei senkrecht sowie fertigungstechnisch bedingte Abweichungen bzw . Toleranzen von einer mathematisch perfekten Orthogonalität ein .
Bei einer Bewegungsrichtung quer zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls kann es sich insbesondere um eine solche handeln, die in einem Winkel von wenigstens 10 ° , vorzugsweise wenigstens 30 ° und ferner vorzugsweise zumindest 45 ° , zur Linienerstreckung steht . Ganz besonders kann eine Bewegungsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Linienerstreckung sein . Bei einer Bewegungsrichtung bzw . einem Winkel kann es sich um die einzige bzw . den einzigen Winkel handeln oder, alternativ, können viele Bewegungsrichtungen vorgesehen sein, die unter einem j eweils unterschiedlichen Winkel zur Linienerstreckung stehen .
Die eingangs erwähnte Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Lasersystem zum Erzeugen eines Laserlinienstrahls , wobei das Lasersystem zumindest eine Laserquelle zum Emittieren zumindest eines Laserstrahls , eine Laserumformungsvorrichtung zum Umformen des von der zumindest einen Laserquelle emittierten zumindest einen Laserstrahls in den Laserlinienstrahl und die erfindungsgemäße Messvorrichtung zum Vermessen des erzeugten Laserlinienstrahls umfasst .
Dabei können die aus dem Stand der Technik, beispielsweise den eingangs erwähnten Druckschri ften, bekannten Laserquellen und Laserumformungsvorrichtungen verwendet werden .
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer Aus führungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben und erläutert werden .
Es zeigen :
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten
Aus führungs form einer Messvorrichtung in einer Be arbeitungs Stellung; Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten
Aus führungs form einer Messvorrichtung in einer Bearbeitungsstellung;
Figur 3 eine alternative perspektivische Ansicht der zweiten Aus führungs form der Messvorrichtung aus Fig . 2 in der Bearbeitungsstellung;
Figur 4 die perspektivische Ansicht der Fig . 2 der zweiten Aus führungs form der Messvorrichtung der Fig . 2 und 3 , wobei die Messvorrichtung sich in einer Vermessungsstellung befindet ;
Figur 5 die alternative perspektivische Ansicht der
Fig . 3 der zweiten Aus führungs form der Messvorrichtung aus Fig . 4 in der Bearbeitungsstellung;
Figur 6 eine perspektivische Ansicht einer dritten
Aus führungs form einer Messvorrichtung in einer Vermessungsstellung;
Figur 7 eine perspektivische Ansicht einer vierten
Aus führungs form einer Messvorrichtung in einer Vermessungsstellung;
Figur 8 eine perspektivische Ansicht einer fünften
Aus führungs form einer Messvorrichtung in einer Bearbeitungsstellung; und
Figur 9 eine schematische Darstellung einer
Aus führungs form eines Lasersystems . Fig . 1 zeigt eine gegenüber dem Stand der Technik modi fi zierte Variante einer hierein als Messvorrichtung 10 bezeichneten Anordnung aus einer Prozesskammer 20 , einem Strahlprofilmessgerät 30 und einer Laserstrahlschneideanordnung 50 . Die Messvorrichtung 10 ist hier in einer Bearbeitungsstellung gezeigt , bei der ein Laserlinienstrahl 1 durch zwei längs der Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 bewegbare Laserstrahlschneider 52 , 54 von einer Ursprungslänge LI auf eine Bearbeitungslänge bzw . einen Bearbeitungsspalt L2 mit einer solchen Bearbeitungslänge beschnitten wird, da aus praktischen Gründen die erzeugte Länge bzw . Ursprungslänge LI der Laserlinie größer aus fällt als die für die Bearbeitung eines individuellen Substrats notwendige Länge L2 . Der Teil der Laserlinie , der über die notwendige Länge L2 der Laserlinie hinausgeht , wird von den Strahlschneidern 52 , 54 quasi abgeschnitten bzw . auf einen Strahlabsorber 40 reflektiert , der die in diesem Teil der Laserlinie enthaltene Energie absorbiert .
Durch einen Eintrittsbereich 22 in Form eines Eintritts fensters in der Prozesskammer 20 kann der auf die Bearbeitungslänge L2 beschnittene Laserstrahl 1 ein (nicht gezeigtes ) Substrat innerhalb der Prozesskammer 20 bearbeiten . Die Prozesskammer 20 ist dabei normalerweise mit einer Schutzgasatmosphäre versehen und hermetisch abgedichtet .
In Fig . 1 ist die Einfallsrichtung 4 bzw . Propagationsrichtung des Laserlinienstrahls 1 gezeigt , welche senkrecht zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 orientiert ist . Das bedeutet in der Ansicht der Fig . 1 , dass der Laserlinienstrahl von oben her kommend ist . Die Einfallsrichtung 4 ist dabei so orientiert , dass der Laserlinienstrahl 1 durch den Eintrittsbereich 22 in die Prozesskammer 20 propagieren kann . Der Laserlinienstrahl 1 weist dabei einen in der Prozesskammer 20 liegenden Fokus auf . Die Länge LI bzw . L2 des Laserlinienstrahls 1 erstreckt sich folglich senkrecht zu seiner Einfallsrichtung 4 .
Vor der Bearbeitung ist typischerweise ein Vermessungsvorgang des Laserlinienstrahls 1 erforderlich, bei dem der Laserlinienstrahl 1 vermessen wird . Dabei wird die lange Laserlinie mit hoher Homogenität durch das Strahlprofilmessgerät 30 vermessen, welches die Laserlinie entlangfährt und die Laserlinie ortsaufgelöst punktuell vermisst . Dieser Vorgang kann mehrere Minuten dauern . Von der Gesamtlänge der Laserlinie wird dabei Schritt für Schritt ein sehr kleiner Teil von beispielsweise nur 1 mm Länge der Laserlinie vermessen und anschließend zu einer Messung der Gesamtlänge der Laserlinie zusammengesetzt . Da bei dem gesamten Vermessungsvorgang j eweils nur ein kleiner Teil der Laserlinie für die augenblickliche Vermessung benötigt wird, muss die Energie in dem restlichen Teil der Linie absorbiert werden . Dies geschieht in der Regel in Strahlenabsorbern, wie dem in Fig . 1 gezeigten wassergekühlten Strahlenabsorber 40 außerhalb der Prozesskammer 20 .
Die Vermessung mit dem Strahlprofilmessgerät 30 findet dabei in derselben Prozesskammer 20 statt , in der auch die Bearbeitung des Substrats durch den Laserlinienstrahl 1 erfolgt . Nicht nur die erzeugte Laserlinie ist dabei länger als die tatsächlich in die Prozesskammer 20 eintretende Länge der Laserlinie . Denn der Laserlinienstrahl 1 und das Eintritts fenster 22 sind für die Bearbeitung des Substrats in der Prozesskammer 20 typischerweise um ein Viel faches länger als der kurze Teil der Laserlinie , die in einem j eweiligen Zeitpunkt von dem Strahlprofilmessgerät 30 vermessen wird . Beim Vermessen muss deshalb auch die Energie , die in dem j eweiligen Zeitpunkt nicht vermessenen Teil des Laserlinienstrahls 1 steckt , vernichtet werden . Eine Vernichtung erfolgt , wie beschrieben, vorteilhafterweise in wassergekühlten Absorbern, wie dem gezeigten Absorber 40 . Der gezeigte Absorber 40 befindet sich j edoch außerhalb der Prozesskammer 20 und kann daher vorteilhafterweise mit Wasser gekühlt werden . In Prozesskammern ist in der Regel j edoch kein Wasser erlaubt , sodass derartige wassergekühlte Absorber nicht in der Prozesskammer verwendet werden können . Sind die Absorber j edoch unzureichend gekühlt oder gar nicht vorhanden führt dies zur Erwärmung von Bauteilen in der Umgebung des Strahlprofilmessgeräts 30 , was die Ergebnisse der Vermessung verfälschen kann .
In Fig . 1 ist nun eine Weiterentwicklung einer prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannten Messvorrichtung 10 gezeigt . In Fig . 1 kann gesehen werden, wie die bereits erwähnte und entlang der langen x-Achse des gezeigten x, y, z- Koordinatensystems über dem Eintrittsbereich 22 und vor dem Laserlinienstrahl 1 bewegbare ( in die durch die Doppelpfeile 3 angedeuteten und entgegengesetzten Richtungen entlang der x- Achse bewegbare ) Strahlschneideanordnung 50 in Form von zwei Strahlschneidern 52 , 54 über die kurzen Seiten der Prozesskammer 20 herausragen . Gegenüber dem Stand der Technik sind die Strahlschneider 52 , 54 hier erheblich verlängert , damit sie es erlauben, nicht nur den Laserlinienstrahl 1 bzw . seine Laserlinie auf die Bearbeitungslänge L2 , sondern durch entsprechendes Verfahren der Strahlschneider 52 , 54 auch auf eine wesentlich kürzere Vermessungslänge L3 bzw . einen
Messspalt L3 mit der entsprechenden Vermessungslänge ( in Fig . 1 nicht gezeigt , siehe bspw . Fig . 4 ) zu kürzen .
Dies erlaubt es , auch den restlichen Teil des Laserlinienstrahls 1 auf den Strahlabsorber 40 umzulenken und so zu vernichten, ohne eine Erwärmung in der Prozesskammer 20 zu provozieren . Wie j edoch bereits erwähnt worden ist , ist die dafür erforderliche Länge der in Längsrichtung der Laserlinie des erzeugten Laserlinienstrahls 1 verfahrbaren Strahlschneider 52 , 54 so groß , dass diese über die Prozesskammer 20 hinausstehen . Das sorgt für einen erhöhten Bauraumbedarf und sorgt dafür, dass die Strahlschneider 52 , 54 in einen Bereich gelangen, in dem auf aufwändige Art und Weise Prozesssicherheit gewährleistet werden muss , beispielsweise , um eine Verschmutzung der Strahlschneider 52 , 54 zu vermeiden .
Die Figuren 2 und 3 zeigen nun eine demgegenüber verbesserte Aus führungsvariante der Messvorrichtung 10 , bei der die Strahlschneideanordnung 50 entfallen ist . Stattdessen wird hier eine Trimmvorrichtung 60 mit einer Viel zahl von einzelnen Spiegeln 64 eingesetzt . Diese Spiegel 64 sind abschnittsweise parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 bewegbar, wie anhand von die Bewegungsrichtung 3 andeutenden Doppelpfeilen in der Fig . 2 und 3 zu sehen ist . Die Spiegel 64 sind zudem auch abschnittsweise quer zur Linienerstreckung bewegbar ( siehe die Doppelpfeile nahe den kurzen Seiten der Prozesskammer 20 , welche quer zu den Doppelpfeilen an der langen Seite der Prozesskammer 20 sind) , vorliegend entlang einer beispielhaft rechteckigen Traj ektorie (mit abgerundeten Ecken) einer hier beispielhaft gezeigten Fahrbahn 62 , auf der sich die Spiegel 64 bewegen lassen können . Tatsächlich ergibt sich gegenüber den hier lediglich beispielhaft mit den Doppelpfeilen angedeuteten Bewegungsrichtungen 3 eine Viel zahl von Bewegungsrichtungen 3 quer, auch senkrecht , zu der Linienerstreckung entlang der Traj ektorie der Fahrbahn 62 . Die Viel zahl von Bewegungsrichtungen 3 erstrecken sich dabei j eweils in derselben Ebene , die vorliegend die x, y-Ebene ist , die von der x-Achse und der y-Achse des Koordinatensystems aufgespannt wird .
Die Bewegbarkeit der Spiegel 64 wird von zumindest einem Antrieb (nicht gezeigt ) bereitgestellt , sodass auch von einer Verf ahrbarkeit auf der Fahrbahn 62 gesprochen werden kann . Die Fahrbahn 62 ist hier beispielhaft als eine Schiene ausgebildet , auf der die Spiegel 64 mittels entsprechender Wagen 66 angeordnet sind, wobei j e ein Spiegel 64 auf j e einem Wagen 66 angeordnet ist . Die Wagen 66 und damit die einzelnen Spiegel 64 sind entlang der Bewegungsrichtungen 3 verfahrbar .
Die Figuren 4 und 5 zeigen nun die gleiche Messvorrichtung 10 aus Fig . 2 und 3 in den gleichen Ansichten, wobei j edoch die Wagen 66 und damit die Spiegel 64 entlang der gezeigten Bewegungsrichtungen 3 derart bewegt worden sind, dass der Bearbeitungsspalt L2 bzw . die ursprüngliche Länge LI des Laserlinienstrahls 1 auf den Messspalt L3 mit der entsprechend reduzierten Länge gekürzt worden ist . Durch die Viel zahl von neu in den Bereich unter (bezogen auf die z-Achse ) den Laserlinienstrahl 1 und über (bezogen auf die z-Achse ) den Eintrittsbereich 22 verfahrenen Spiegeln 64 wird nun ein Großteil der Laserlinie auf den Strahlabsorber 40 reflektiert und die Energie des Laserlinienstrahls 1 dort vernichtet .
Demgegenüber kann durch den kleinen Messspalt L3 ein in seiner Länge vorgegebener Teil des Laserlinienstrahls 1 passieren, um von dem Strahlprofilmessgerät 30 vermessen zu werden . Dabei kann das Strahlprofilmessgerät 30 mit seinem Messbereich 32 in der Bewegungsrichtung 2 parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 verschoben werden, damit der Messbereich 32 den Messspalt L3 erfasst .
So kann nun Schritt- für-Schritt die gesamte Laserlinie vermessen werden, indem die Wagen 66 entlang der Bewegungsrichtungen 3 verschoben werden, um j eweils einen noch nicht vermessenen Teil des Laserlinienstrahls 1 durch einen neuen Messspalt L3 für den Messbereich 32 zugänglich zu machen, wobei parallel das Strahlprofilmessgerät 30 entlang der Laserlinienerstreckung verfahren wird . Die so erfolgten Einzelmessungen von Teilen der Laserlinie können später zu einer Gesamtmessung zusammengesetzt werden . Eine nicht gezeigte Steuervorrichtung kann das Koordinieren der Verfahrbewegung der Wagen 66 und des Strahlprofilmessgeräts 30 steuern .
Figur 6 zeigt eine gegenüber den Fig . 2 bis 5 alternative Aus führungs form einer Messvorrichtung 10 , bei der die Traj ektorie der Fahrbahn 62 nicht rechteckig und nicht geschlossen, sondern of fen ist . Die Traj ektorie ist hier im Wesentlichen U- förmig .
Figur 7 zeigt eine gegenüber den Fig . 2 bis 6 wiederum alternative Aus führungs form einer Messvorrichtung 10 , bei der die Wagen 66 mit den Spiegeln 64 der Trimmvorrichtung 60 j eweils einzeln und senkrecht zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 bewegbar sind, nämlich unterhalb den
Laserlinienstrahl 1 und vor den Eintrittsbereich 22 und von dem Laserlinienstrahl 1 weg und aus dem Eintrittsbereich 22 heraus .
Figur 8 zeigt eine gegenüber den Fig . 2 bis 7 ebenfalls alternative Aus führungs form einer Messvorrichtung 10 , bei der die Wagen 66 mit den Spiegeln 64 der Trimmvorrichtung 60 j eweils einzeln und parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 bewegbar sind, nämlich unterhalb den Laserlinienstrahl 1 und vor den Eintrittsbereich 22 und von dem Laserlinienstrahl 1 weg und aus dem Eintrittsbereich 22 heraus . Die Spiegel 64 , die hier beispielhaft in einer Anzahl von fünf gezeigt sind, sind damit nur in den gezeigten Bewegungsrichtungen 3 parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 bewegbar . Dies wird vorteilhafterweise mit nur einer geringen Länge der Trimmvorrichtung 60 erzielt , indem drei rechts in der Fig . 8 gelegene Wagen 66 , auf denen j eweils einer der Spiegel 64 ausgebildet ist , entlang der Bewegungsrichtungen 3 übereinander berührungs frei bewegbar und übereinander anordenbar, quasi berührungs frei stapelbar, sind . Dazu weisen die hier beispielhaft ganz rechts und parallel zum Laserlinienstrahl 1 gelegenen drei Wagen 66 zusammen mit ihren Spiegeln 64 unterschiedliche Größen auf . Die Größen beziehen sich auf die Höhe der Wagen 66 senkrecht zur Linienerstreckung des Laserstrahls 1 , wobei die Längen der Wagen 66 und/oder Spiegel 64 j edoch gleich sein können . Die Wagen 66 weisen j eweils einen of fenen Raum bzw . Hohlraum auf , in den hinein ein j eweils kleinerer Wagen 66 verfahren werden kann, sodass dieser zumindest teilweise unter dem j eweils größeren Wagen 66 versteckt wird .
Ein relativ kleinerer Wagen 66 kann in der Fig . 8 von links nach rechts j eweils unter einen benachbarten größeren Wagen 66 der drei rechten Wagen 66 verschoben werden . Anders herum können auch die größeren Wagen 66 über die kleineren Wagen verschoben werden . Dazu können die unterschiedlich großen Wagen 66 auf unterschiedlichen, parallel zueinander und insbesondere parallel zu der Linienerstreckung des Laserlinienstrahls 1 angeordneten Fahrbahnen ( in Fig . 8 nicht expli zit gezeigt ) laufen . Ferner sind auch die beiden Wagen 66 links außen mit ihren Spiegeln 64 unterschiedlich groß ausgebildet , sodass auch der dortige kleinere Wagen 66 mit seinem Spiegel 64 unterhalb den größeren Wagen 66 mit seinem Spiegel 64 verschoben werden kann .
Figur 9 zeigt schließlich schematisch eine Lasersystem 100 zum Erzeugen des Laserlinienstrahls 1 . Das Lasersystem 100 weist dabei zumindest eine Laserquelle 110 zum Emittieren zumindest eines Laserstrahls 4 auf . Ferner weist das Lasersystem 100 eine Laserumformungsvorrichtung 120 zum Umformen des von der Laserquelle 110 emittierten zumindest einen Laserstrahls 4 in den Laserlinienstrahl 1 auf . Die Messvorrichtung 10 gemäß einem der voranstehenden Aus führungsbeispiele dient in dem Lasersystem 100 dem Vermessen des erzeugten Laserlinienstrahls 1 .

Claims

Patentansprüche Messvorrichtung (10) zum Vermessen eines von einem Lasersystem (100) erzeugten Laserlinienstrahls (1) , wobei die Messvorrichtung (10) aufweist:
(a) eine Prozesskammer (20) , die einen Eintrittsbereich (22) zum Eintreten des Laserlinienstrahls (1) in die Prozesskammer (20) aufweist,
(b) ein Strahlprofilmessgerät (30) , das in der Prozesskammer (20) angeordnet ist und zum Vermessen des durch den Eintrittsbereich (22) eintretenden Laserlinienstrahls (1) eingerichtet ist, und
(c) eine Trimmvorrichtung (60) zum Trimmen des Laserlinienstrahls (1) vor dem Eintreten in die Prozesskammer (20) , dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmvorrichtung (60) eine Vielzahl von zumindest drei einzelnen und mittels zumindest eines Antriebs bewegbaren Spiegeln (64) zum Trimmen des Laserlinienstrahls (1) vor dem Eintreten in die Prozesskammer (20) aufweist, wobei die einzelnen Spiegel (64) zumindest abschnittsweise in zumindest einer Bewegungsrichtung (3) relativ zu einer durch die Messvorrichtung (10) vorgegebenen Linienerstreckung des Laserlinienstrahls (1) bewegbar sind. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die einzelnen Spiegel (64) derart bewegbar sind, dass zwischen zwei der Vielzahl von einzelnen Spiegeln (64) ein vorgegebener Messspalt (L3) und/oder ein vorgegebener Bearbeitungsspalt
(L2) am Eintrittsbereich (22) verbleibt, durch den der Laserlinienstrahl (1) in die Prozesskammer (20) eintreten kann . Messvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Messvorrichtung (10) eine Steuereinrichtung zum Steuern des Vermessens des Laserlinienstrahls (1) umfasst, wobei die Steuereinrichtung durch Steuern des zumindest einen Antriebs zum Bewegen der Spiegel (64) dazu eingerichtet ist, den vorgegebenen Messspalt (L3) in einer vorgegebenen Messrichtung (2) relativ zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls (1) gegenüber einem Messbereich (32) des Strahlprofilmessgeräts (30) zu verschieben. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der vorgegebene Messspalt (L3) eine Länge im Bereich von 20 mm bis 100 mm aufweist und/oder der vorgegebene Bearbeitungsspalt (L2) eine Länge im Bereich von 1.200 mm bis 1.800 mm aufweist. Messvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Messvorrichtung (10) zumindest vier, insbesondere zumindest fünf, einzelne Spiegel (64) umfasst . Messvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die einzelnen Spiegel (64) jeweils eine Länge (L64) im Bereich von 40 mm bis 200 mm aufweisen. Messvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Messvorrichtung (10) einen, insbesondere außerhalb der Prozesskammer (20) angeordneten, Strahlabsorber (40) aufweist, der dazu eingerichtet ist, den von den einzelnen Spiegeln (64) getrimmten und auf den Strahlabsorber (40) reflektierten Teil des Laserlinienstrahls (1) zu absorbieren. Messvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messvorrichtung (10) eine vorgegebene Fahrbahn (62) aufweist, entlang welcher die einzelnen Spiegel (64) bewegbar sind, wobei sich die Fahrbahn (62) vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zur Linienerstreckung des Laserlinienstrahls (1) erstreckt. Messvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder der einzelnen Spiegel (64) jeweils auf einem Wagen (66) angeordnet ist, mittels dem der jeweilige einzelne Spiegel (64) durch Verfahren des Wagens (66) bewegbar ist. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei die Wagen (66) auf zumindest einer durch eine Schiene gebildeten Fahrbahn (62) verfahrbar angeordnet sind. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 9 oder 10, wobei benachbarte Wagen (66) miteinander verbunden sind und gemeinsam miteinander verfahrbar sind. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 11, wobei die benachbarten Wagen mittels Gelenklagern (68) miteinander verbunden sind, die dazu eingerichtet sind, beim Verfahren der Wagen (66) einen Mindestabstand zwischen den einzelnen Wagen (66) sicherzustellen. Messvorrichtung (10) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die gemeinsame Fahrbahn (62) eine geschlossene Trajektorie oder eine im Wesentlichen U-förmige Trajektorie aufweist Messvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die einzelnen Spiegel (64) voneinander unabhängig bewegbar sind und/oder jeweils entlang separater Trajektorien bewegbar sind. Messvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei zumindest einer der Spiegel (64) in der Bewegungsrichtung (3) über zumindest einem anderen der Spiegel (64) bewegbar und anordenbar ist. Messvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die einzelnen Spiegel (64) zumindest abschnittsweise in zumindest einer Bewegungsrichtung (3) quer zu einer durch die Messvorrichtung (10) vorgegebenen Linienerstreckung des Laserlinienstrahls (1) bewegbar sind . Lasersystem (100) zum Erzeugen eines Laserlinienstrahls (1) , wobei das Lasersystem (100) zumindest eine Laserquelle (110) zum Emittieren zumindest eines Laserstrahls (4) , eine Laserumformungsvorrichtung (120) zum Umformen des von der zumindest einen Laserquelle (110) emittierten zumindest einen Laserstrahls (4) in den Laserlinienstrahl (1) und eine Messvorrichtung (10) zum Vermessen des erzeugten Laserlinienstrahls (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche umfasst.
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