CN219786978U - 激光蚀刻设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种激光蚀刻设备。所述激光蚀刻设备包括：激光蚀刻室；卡盘，设置在激光蚀刻室中；激光模块，朝向卡盘发射激光束；保护窗组件，在卡盘与激光模块之间；位置传感器，被构造为感测保护窗组件的位置；以及线性运动单元，被构造为移动保护窗组件。在形成孔的工艺期间从基底产生的颗粒堆积在保护窗上，所述激光蚀刻设备能够增加保护窗的替换周期。

Description

激光蚀刻设备

本申请要求于2022年3月15日提交的第10-2022-0032092号韩国专利申请的优先权以及获得的所有权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

公开涉及一种激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法。

背景技术

诸如智能电话、数码相机、膝上型计算机、导航***和智能电视的电子产品可以包括被构造为向用户显示图像的显示装置。显示装置被构造为生成图像并通过显示屏向用户提供图像。显示装置可以通过各种工艺制造。例如，显示装置的制造可以包括使用激光蚀刻设备在显示装置的一部分中形成孔。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种激光蚀刻设备，所述激光蚀刻设备被构造为使保护窗的替换周期增加。在显示装置的制造中，激光蚀刻设备可以用于使用激光束在其基底中形成孔的蚀刻工艺中。在形成孔的工艺期间，可能产生颗粒，以在随后的制造工艺中引起问题。因此，可以使用保护窗来捕获颗粒。从基底产生的颗粒可能堆积在保护窗上，并且因此，期望在每个替换周期更换保护窗。

实用新型的实施例提供了一种激光蚀刻设备以及使用该激光蚀刻设备执行的激光蚀刻方法，该激光蚀刻设备被构造为使保护窗的替换周期增加。

一种激光蚀刻设备包括：激光蚀刻室；卡盘，设置在激光蚀刻室中；激光模块，朝向卡盘发射激光束；保护窗组件，在卡盘与激光模块之间；位置传感器，被构造为感测保护窗组件的位置；以及线性运动单元，被构造为移动保护窗组件。

保护窗组件可以包括：保护窗；以及托盘，被构造为支撑保护窗。

激光蚀刻设备还可以包括：穿梭器，设置在线性运动单元上，并且被构造为在特定方向上移动保护窗组件。

激光蚀刻设备还可以包括：保护窗替换室，连接到激光蚀刻室。

保护窗替换室可以包括：保护窗存储台，位于保护窗替换室中，并且被构造为存储初步保护窗组件。

激光蚀刻设备还可以包括：第一真空泵，连接到激光蚀刻室，并且被构造为使得激光蚀刻室处于真空状态。

激光蚀刻设备还可以包括：第二真空泵，连接到保护窗替换室，并且被构造为使得保护窗替换室处于真空状态。

激光蚀刻设备还可以包括：输出感测单元，被构造为感测从激光模块发射的激光束的输出，卡盘设置在输出感测单元与激光模块之间。

激光蚀刻设备还可以包括：输出调节单元，位于激光模块与保护窗组件之间，并且被构造为调节从激光模块发射的激光束的输出。

输出调节单元可以包括光阑。

根据实用新型的实施例，一种激光蚀刻方法包括以下步骤：在激光蚀刻室中，通过从激光模块朝向紧固到卡盘的基底发射激光束来执行第一发射工艺；在执行第一发射工艺之后，将卡盘与激光模块之间的保护窗在第一方向上移动第一距离；在将保护窗在第一方向上移动第一距离之后，通过从激光模块发射激光束来执行第二发射工艺；在执行第二发射工艺之后，将保护窗在第一方向的相反方向上移动第二距离；以及在将保护窗在第一方向的相反方向上移动第二距离之后，通过从激光模块发射激光束来执行第三发射工艺。

根据实用新型的实施例，激光蚀刻方法包括以下步骤：将基底装载在激光蚀刻设备中；通过从激光模块朝向基底发射激光束来执行第一发射工艺；以及在执行激光束的第一发射工艺期间，在基底与激光模块之间移动保护窗。

根据实用新型的实施例，激光蚀刻设备包括：激光蚀刻室；卡盘，设置在激光蚀刻室中；激光模块，朝向卡盘发射激光束；保护窗，在卡盘与激光模块之间；托盘，支撑保护窗；线性运动单元，沿第一方向移动托盘；以及位置传感器，感测保护窗的位置。

在基底上形成孔而产生颗粒的蚀刻工艺中，激光刻蚀设备通过包括保护窗组件以及沿第一方向和与第一方向相反的方向移动保护窗组件的线性运动单元，可以使颗粒被均匀地捕获在保护窗的大面积区域上，并且可以有效地防止颗粒在特定的区域上过度堆积，因此，可以增加保护窗的替换周期。

附图说明

图1是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备的剖视图。

图2是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备的一部分的平面图。

图3是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻方法的流程图。

图4至图17是顺序地示出图3的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。

图18和图19是顺序地示出图3的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。

图20是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻方法的流程图。

图21至图26是顺序地示出图20的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。

图27是示出图20的流程图中所示的激光蚀刻方法的图。

具体实施方式

现在将在下文中参照附图更全面地描述实用新型，在附图中示出了各种实施例。然而，实用新型可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得该公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本实用新型的范围。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度。附图中同样的附图标记表示同样的元件，并且因此可以省略或简化其任何重复的详细描述。

将理解的是，当元件被称为“连接”或“结合”到另一元件时，所述元件可以直接连接或结合到所述另一元件，或者可以存在居间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接结合”到另一元件时，不存在居间元件。用于描述元件或层之间的关系的其他词语应当以类似的方式解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“相邻”与“直接相邻”、“在……上”与“直接在……上”)。

将理解的是，尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但这些元件、组件、区域、层和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区分开。因此，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分而不脱离示例实施例的教导。

为了便于描述，这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等的空间相对术语来描述如附图中示出的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解的是，除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语旨在还涵盖装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定向为“在”所述其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方的两个方位。装置可以被另外定向(旋转90度或在其他方位处)，并且相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语仅用于描述具体实施例的目的，并不旨在限制示例实施例。如这里所使用的，除非上下文另有明确指示，否则“一”、“一个(种/者)”、“该(所述)”和“至少一个(种/者)”不表示数量的限制，并且旨在包括单数和复数两者。例如，除非上下文另有明确指示，否则“元件”具有与“至少一个元件”相同的含义。“至少一个(种/者)”将不被解释为限制的“一”或“一个(种/者)”。“或”意为“和/或”。如这里所使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的一个或更多个的任何组合和所有组合。还将理解的是，当术语“包括”和/或其变型或者“包含”和/或其变型用在该说明书中时，说明存在所陈述的特征、区域、整体、工艺、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、区域、整体、工艺、操作、元件、组件和/或其组。

如这里所使用的，“约(大约)”或“近似”包括所陈述的值，并且意为：考虑到正在被谈及的测量以及与具体量的测量相关的误差(即，测量***的局限性)，在如由本领域普通技术人员确定的具体值的可接受偏差范围内。例如，“约(大约)”可以意为在一个或更多个标准偏差内，或在所陈述的值的±30％、±20％、±10％或±5％内。

除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与该公开所属领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与它们在相关领域的背景下的含义相一致的含义，并且将不以理想化或过于形式化的含义来解释，除非这里明确地如此定义。

这里参照理想化的实施例的示意性示图的剖面示图来描述实施例。如此，将预料到例如由制造技术和/或公差导致的图示的形状的变化。因此，这里描述的实施例不应该被解释为限于如这里示出的区域的具体形状，而是将包括例如由制造导致的形状的偏差。例如，被示出或被描述为平坦的区域通常可以具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，示出的尖角可以是倒圆的。因此，在附图中示出的区域本质上是示意性的，并且它们的形状不意图示出区域的精确形状且不意图限制所呈现的权利要求的范围。

在下文中，将参照附图详细描述实用新型的实施例。

图1是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备的剖视图。

在公开中，如图1中所示，附图标记D1、D2和D3将分别用于表示彼此不平行的第一方向、第二方向和第三方向。第一方向D1和第二方向D2中的每个可以被称为水平方向。另外，第三方向D3可以被称为竖直方向。

参照图1，可以设置激光蚀刻设备A。激光蚀刻设备A可以用于蚀刻基底的表面。更具体地，激光蚀刻设备A可以是使用激光束在基底的表面中形成孔的设备。在实施例中，激光蚀刻设备A可以包括激光蚀刻室C1、卡盘7、激光模块2、输出感测单元8、保护窗组件3、穿梭器1、线性运动单元5、输出调节单元4、位置传感器6、保护窗替换室C2、保护窗存储台9、第一真空泵VP1、第二真空泵VP2和控制单元CR。

激光蚀刻室C1可以限定蚀刻空间C1h。可以在蚀刻空间C1h中执行对基底的蚀刻工艺。蚀刻空间C1h可以通过第一门G1选择性地与外部空间隔离。在实施例中，第一门G1可以打开或关闭，以将蚀刻空间C1h连接到外部空间或者将蚀刻空间C1h与外部空间隔离。蚀刻空间C1h可以连接到第一真空泵VP1。在制造工艺期间，蚀刻空间C1h可以通过第一真空泵VP1处于真空状态。

卡盘7可以放置在激光蚀刻室C1中。卡盘7可以被构造为将基底紧固在特定位置处。在实施例中，例如，卡盘7可以使用静电力将基底紧固到卡盘7的底表面。在这样的实施例中，卡盘7可以是静电卡盘(ESC)。然而，实用新型不限于该示例，并且在替代实施例中，卡盘7可以包括真空卡盘和/或粘附卡盘。在替代实施例中，基底可以设置在卡盘7的顶表面上。卡盘7可以被构造为在水平方向上可移动。在实施例中，例如，在装载或卸载基底的工艺期间，卡盘7可以通过第一门G1移动到激光蚀刻室C1的外部空间。另外，在蚀刻工艺期间，其上装载有基底的卡盘7可以在水平方向上移动。这将在下面更详细地描述。

激光模块2可以被构造为朝向卡盘7发射激光束。在实施例中，激光模块2可以朝向由卡盘7紧固的基底的表面发射激光束，并且在这种情况下，可以蚀刻基底的表面。激光模块2可以放置在卡盘7下方。在这样的实施例中，激光模块2可以被构造为在向上方向上发射激光束。然而，实用新型不限于该示例，并且在替代实施例中，激光模块2可以放置在卡盘7上方并且可以沿向下方向发射激光束。在实施例中，激光模块2可以放置在激光蚀刻室C1的外部。在实施例中，例如，如图1中示出的，激光模块2可以放置在激光蚀刻室C1下方，并且在这样的实施例中，激光束可以通过形成在激光蚀刻室C1的底表面中的窗(未标记)入射到蚀刻空间C1h中。然而，实用新型不限于该示例，并且在替代实施例中，激光模块2可以放置在蚀刻空间C1h内。在实施例中，可以设置多个激光模块2。激光模块2可以在水平方向上彼此间隔开。在下文中，为了便于描述，将详细描述其中设置单个激光模块2的实施例。

输出感测单元8可以测量从激光模块2发射的激光束的输出。在实施例中，输出感测单元8可以包括激光功率计等。输出感测单元8可以放置在激光模块2的基于卡盘7的相对区域中。在这样的实施例中，卡盘7可以设置在输出感测单元8与激光模块2之间。在实施例中，例如，在激光模块2放置在激光蚀刻室C1下方的情况下，输出感测单元8可以放置在激光蚀刻室C1上方。

保护窗组件3可以放置在卡盘7与激光模块2之间。在实施例中，保护窗组件3可以放置在被卡盘7紧固的基底与激光模块2之间。保护窗组件3可以被构造为在水平方向上可移动。在实施例中，例如，保护窗组件3可以被构造为通过线性运动单元5在第一方向D1和与第一方向D1相反的方向上可移动。保护窗组件3可以在每个替换周期更换。在这样的实施例中，一个或更多个初步保护窗组件3p可以存储在保护窗存储台9中。保护窗组件3可以包括保护窗31和托盘33。

保护窗31可以放置在卡盘7与激光模块2之间。从激光模块2发射的激光束可以通过保护窗31入射到紧固到卡盘7的基底中。保护窗31可以由对激光束具有高透射率的材料形成或包括对激光束具有高透射率的材料。在实施例中，例如，保护窗31可以由玻璃形成或包括玻璃。在实施例中，可以设置多个保护窗31。保护窗31可以设置为在水平方向上彼此间隔开。这将在下面更详细地描述。

托盘33可以支撑保护窗31。在实施例中，例如，如图1中示出的，保护窗31可以***在托盘33中形成的孔(未标记)中。替代地，与图1中示出的不同，保护窗31可以放置在托盘33中形成的孔上。

穿梭器1可以支撑保护窗组件3。穿梭器1可以被构造为在水平方向上移动保护窗组件3。这将参照图2更详细地描述。

线性运动单元5可以支撑穿梭器1。线性运动单元5可以被构造为在第一方向D1和/或与第一方向D1相反的方向上移动穿梭器1。在实施例中，线性运动单元5可以包括递送单元(诸如传送带)。在实施例中，线性运动单元5可以包括在第一方向D1上延伸的钢带。在这样的实施例中，当钢带沿着包围滑轮单元的闭环移动时，线性运动单元5上的穿梭器1可以在第一方向D1和/或与第一方向D1相反的方向上移动。线性运动单元5可以被构造为防止保护窗31在第二方向D2和/或第三方向D3上移动。在这样的实施例中，通过使用线性运动单元5，保护窗31可以被构造为仅在第一方向D1和/或与第一方向D1相反的方向上可移动。

输出调节单元4可以调节从激光模块2发射的激光的输出。在实施例中，例如，输出调节单元4可以包括用于控制从激光模块2发射的激光束的输出的光阑。输出调节单元4可以位于激光模块2与保护窗31之间。在设置有多个激光模块2的实施例中，可以设置多个输出调节单元4。在下文中，为了便于描述，将详细描述设置有单个输出调节单元4的实施例。

位置传感器6可以感测保护窗31的位置。在实施例中，例如，位置传感器6可以被构造为感测保护窗组件3和/或穿梭器1的位置并计算保护窗31的位置。在这样的实施例中，位置传感器6可以包括红外距离传感器等，但实用新型不限于该示例。在实施例中，可以设置两个或更多个位置传感器6。位置传感器6可以在第一方向D1上彼此间隔开。因此，通过位置传感器6可以更准确地感测保护窗31在第一方向D1上的运动。在下文中，为了便于描述，将详细描述设置有单个位置传感器6的实施例。

保护窗替换室C2可以连接到激光蚀刻室C1。保护窗替换室C2可以限定替换空间C2h。替换空间C2h可以通过第二门G2连接到蚀刻空间C1h。另外，替换空间C2h可以通过第三门G3选择性地连接到外部空间。替换空间C2h可以连接到第二真空泵VP2。通过使用第二真空泵VP2，当执行制造工艺时，替换空间C2h可以处于真空状态。

保护窗存储台9可以放置在保护窗替换室C2中。保护窗存储台9可以用于存储一个或更多个初步保护窗组件3p。此外，保护窗存储台9可以用于存储在之前的工艺中使用的保护窗组件3。

第一真空泵VP1可以连接到激光蚀刻室C1。蚀刻空间C1h可以通过从第一真空泵VP1施加的真空压力而处于真空状态。

第二真空泵VP2可以连接到保护窗替换室C2。替换空间C2h可以通过从第二真空泵VP2施加的真空压力而处于真空状态。

控制单元CR可以被构造为控制激光模块2和线性运动单元5。控制单元CR可以基于从位置传感器6提供的关于保护窗31的位置的信息来控制线性运动单元5。另外，控制单元CR可以基于从输出感测单元8提供的关于激光束的输出的信息来控制激光模块2和/或输出调节单元4。这将在下面更详细地描述。

图2是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备的一部分的平面图。

参照图2，在实施例中，可以设置两个线性运动单元5。两个线性运动单元5可以在第二方向D2上彼此间隔开。穿梭器1可以放置在两个线性运动单元5上。穿梭器1可以通过两个线性运动单元5的旋转沿第一方向D1和/或与第一方向D1相反的方向移动。

保护窗组件3可以放置在穿梭器1上。在实施例中，可以设置多个保护窗31。多个保护窗31可以在第一方向D1和第二方向D2上彼此间隔开。

图3是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻方法的流程图。

在图3中，示出了激光蚀刻方法S的实施例。激光蚀刻方法S可以是使用参照图1和图2描述的激光蚀刻设备A蚀刻基底的方法。激光蚀刻方法S可以包括：测量激光束的功率的工艺S1、装载基底的工艺S2、发射激光束的工艺S3、卸载基底的工艺S4、移动保护窗的工艺S5以及替换保护窗的工艺S6。

移动保护窗的工艺S5可以包括：在第一方向上移动保护窗的工艺S51以及在与第一方向相反的方向上移动保护窗的工艺S52。

在下文中，将参照图4至图17更详细地描述图3的激光蚀刻方法S中的每个工艺。

图4至图17是顺序地示出图3的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。图7是图6的区域X的放大示图。

参照图4和图3，测量激光束的输出功率的工艺S1可以包括：在未设置卡盘7(例如，图1的卡盘7)的状态下，通过保护窗31从激光模块2朝向输出感测单元8发射测量激光ML。因此，当未设置卡盘7时，控制单元CR可以获得关于从激光模块2发射并通过保护窗31的激光束的输出功率的信息。控制单元CR可以控制输出调节单元4，使得激光束的输出功率在期望的范围内。在实施例中，例如，可以通过控制单元CR调节光阑的开口面积，并且在这种情况下，可以以使得通过保护窗31的激光束的输出功率具有特定值的方式来控制输出调节单元4和/或激光模块2。

参照图5和图3，装载基底的工艺S2可以包括使用卡盘7将基底W放置在激光模块2上。基底W可以紧固到卡盘7。基底W可以包括需要激光蚀刻处理的基底。在实施例中，例如，基底W可以包括显示装置。在这样的实施例中，基底W可以包括包含沉积的有机层的有机发光显示装置。可以通过激光蚀刻设备A在基底W的有机层中形成孔，然而，实用新型不限于该示例，并且在替代实施例中，基底W可以是半导体晶圆。

位置传感器6可以感测保护窗31的位置。在实施例中，例如，可以通过从位置传感器6发射的位置感测红外光PM来检查保护窗31的当前位置。

参照图6、图7和图3，发射激光束的工艺S3可以包括从激光模块2朝向基底W发射激光束的第一发射工艺。在第一发射工艺中从激光模块2发射的激光束可以被称为第一激光L1。第一激光L1可以穿过保护窗31并且可以入射到基底W的底表面中。基底W的特定区域可以被第一激光L1蚀刻。在蚀刻基底W的工艺期间可能产生颗粒。由于重力，颗粒可能沿向下方向落下。下落的颗粒会被捕获在保护窗31的顶表面31u上。如果当基底W、激光模块2和保护窗31固定到特定位置时执行蚀刻工艺，则从基底W的特定区域产生的颗粒可能堆积在保护窗31的特定区域上。在实施例中，例如，在保护窗31的顶表面31u上，颗粒可以形成如图7中示出的第一捕获颗粒Pa1。第一捕获颗粒Pa1可以是通过捕获在第一发射工艺期间产生的颗粒而形成的颗粒群。第一捕获颗粒Pa1可以具有在第一激光L1的传播路径上高并且随着距路径的距离增加而逐渐降低的高度，。在实施例中，例如，第一捕获颗粒Pa1可以形成高斯分布。第一捕获颗粒Pa1的高度可以被称为第一高度h1。第一高度h1可以是几微米至几百微米，但实用新型不限于该示例。

返回参照图3，卸载基底的工艺S4可以包括从卡盘7卸载基底W。在实施例中，在移动保护窗31之前，可以完成对一个基底W的蚀刻工艺，然后可以从激光蚀刻设备A卸载基底W。然而，实用新型不限于该示例，并且在替代实施例中，可以在对一个基底W的蚀刻工艺期间执行移动保护窗31的工艺S5。在下文中，为了便于描述，将详细描述在对基底W的蚀刻工艺期间执行移动保护窗31的工艺S5的实施例。

参照图8和图3，工艺S51可以包括使用线性运动单元5在第一方向D1上移动保护窗组件3。在该工艺中，保护窗31在第一方向D1上的移动距离可以被称为第一距离。在这样的实施例中，在第一方向上移动保护窗的工艺S51可以包括将保护窗31在第一方向D1上移动第一距离的工艺。这将在下面更详细地描述。

参照图9、图10和图3，在将保护窗31在第一方向D1上移动第一距离的工艺之后，可以再次执行发射激光束的工艺S3。发射激光束的工艺S3可以包括从激光模块2朝向基底W发射激光束的第二发射工艺。在第二发射工艺中从激光模块2发射的激光束可以被称为第二激光L2。第二激光L2可以穿过保护窗31并且可以入射到基底W的底表面中。基底W的特定区域可以被第二激光L2蚀刻。在蚀刻基底W的工艺中可能产生颗粒。由于重力，颗粒可能沿向下方向落下。下落的颗粒会被捕获在保护窗31的顶表面31u上。保护窗31的顶表面31u上的颗粒可以形成第二捕获颗粒Pa2。第二捕获颗粒Pa2可以是通过捕获在第二发射工艺期间产生的颗粒而形成的颗粒群。第二捕获颗粒Pa2可以形成高斯分布。第二捕获颗粒Pa2的高度可以被称为第二高度h2。第二高度h2可以基本上等于或近似于第一高度h1，但实用新型不限于该示例。

由于在移动保护窗的工艺S5中保护窗31移动了第一距离，因此第二捕获颗粒Pa2可以在第一方向D1的相反方向上与第一捕获颗粒Pa1间隔开第一距离w1。在这样的实施例中，第一捕获颗粒Pa1的中心轴可以在第一方向D1上与第二捕获颗粒Pa2的中心轴间隔开第一距离w1。第一距离w1可以在从约1毫米(mm)至约10mm的范围内。在实施例中，例如，第一距离w1可以为约5mm。

在实施例中，如上所述，可以对同一基底W执行第一发射工艺和第二发射工艺，但实用新型不限于该示例。在实施例中，如上所述，在将保护窗31在第一方向D1上移动第一距离w1的工艺之前，可以从激光蚀刻设备A移除在第一发射工艺中蚀刻的基底，并且可以将新的基底装载在卡盘7上。在这种情况下，在第二发射工艺中将要被蚀刻的基底可以与在第一发射工艺中蚀刻的基底不同。

参照图11和图3，可以顺序地重复(例如，重复n次)发射激光束的工艺S3(可以称为第一发射工艺)以及在第一方向上移动保护窗的工艺S51，以在保护窗31的顶表面31u上形成多个第一捕获颗粒Pa1、Pa2、……和Pan。第一捕获颗粒Pa1、Pa2、……和Pan可以在第一方向D1上彼此间隔开。这里，执行以形成第一第一捕获颗粒Pa1的第一发射工艺可以被称为第一第一发射工艺，并且执行以形成第n第一捕获颗粒Pan的第一发射工艺可以被称为第n第一发射工艺。

参照图12和图3，发射激光束的工艺S3可以包括从激光模块2朝向基底W发射激光束的第一第二发射工艺(在下文中，将被称为“第2-1发射工艺”)。在第2-1发射工艺中从激光模块2发射的激光束可以被称为第一第二激光(在下文中，将被称为“第2-1激光”)Lb1。保护窗31与激光模块2之间在第2-1发射工艺中的相对位置可以与保护窗31与激光模块2之间在第n第一发射工艺中的相对位置相同。因此，第2-1激光Lb1可以穿过保护窗31和第n第一捕获颗粒Pan，并且可以入射到基底W的底表面中。基底W的特定区域可以被第2-1激光Lb1蚀刻。在蚀刻基底W的工艺中可能产生颗粒。由于重力，颗粒可能沿向下方向落下。下落的颗粒会被捕获在保护窗31的顶表面31u上。保护窗31的顶表面31u上的颗粒可以形成第一第二捕获颗粒(在下文中，将被称为“第2-1捕获颗粒”)Pb1。第2-1捕获颗粒Pb1可以堆积在第n第一捕获颗粒Pan上。第2-1捕获颗粒Pb1的高度可以被称为第一第二高度(在下文中，将被称为“第2-1高度”)hb1。第2-1高度hb1可以大于第一高度h1。

参照图13和图3，在与第一方向相反的方向上移动保护窗的工艺S52可以包括使用线性运动单元5在第一方向D1的相反方向上移动保护窗组件3。在该工艺中，保护窗31在第一方向D1的相反方向上的移动距离可以被称为第二距离。在这样的实施例中，工艺S52可以包括将保护窗31在第一方向的相反方向上移动第二距离。这将在下面更详细地描述。

参照图14、图15和图3，发射激光束的工艺S3可以包括从激光模块2朝向基底W发射激光束的第二第二发射工艺(在下文中，将被称为“第2-2发射工艺”)。在第2-2发射工艺中从激光模块2发射的激光束可以被称为第二第二激光(在下文中，将被称为“第2-2激光”)Lb2。

由于在移动保护窗的工艺S5中保护窗31移动了第二距离，因此第二第二捕获颗粒(在下文中，将被称为“第2-2捕获颗粒”)Pb2可以在第一方向D1上与第2-1捕获颗粒Pb1间隔开第二距离w2。第二距离w2可以基本上等于或近似于(例如，图10的)第一距离w1。也就是说，保护窗31和激光模块2之间在第2-2发射工艺中的相对位置可以与保护窗31和激光模块2之间在第n-1第一发射工艺中的相对位置相同。因此，第2-2激光Lb2可以穿过保护窗31和第n-1第一捕获颗粒Pa(n-1)并且可以入射到基底W的底表面中。基底W的特定区域可以被第2-2激光Lb2蚀刻。在蚀刻基底W的工艺中可能产生颗粒。由于重力，颗粒可能沿向下方向落下。下落的颗粒会被捕获在保护窗31的顶表面31u上。在保护窗31的顶表面31u上，颗粒可以形成第2-2捕获颗粒Pb2。第2-2捕获颗粒Pb2可以堆积在第n-1第一捕获颗粒Pa(n-1)上。

参照图16和图3，可以顺序地重复(例如，重复n次)发射激光束的工艺S3以及在与第一方向相反的方向上移动保护窗的工艺S52，以在保护窗31的顶表面31u上形成多个第二捕获颗粒(Pbn等)。第二捕获颗粒(Pbn等)可以在第一方向D1上彼此间隔开。下文中，第一捕获颗粒可以被统称为Pa，第二捕获颗粒可以被统称为Pb。

参照图17和图3，当执行了预定次数的发射激光束的工艺S3时，可以执行替换保护窗组件3的工艺S6。在实施例中，穿梭器1上的保护窗组件3可以通过线性运动单元5移动，并且可以装载在保护窗存储台9上。初步保护窗组件3p中的一个可以装载在穿梭器1上，然后可以移动到激光蚀刻室C1中。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，可以在激光蚀刻工艺期间以使得颗粒被均匀地捕获在保护窗的宽区域上的方式频繁地移动保护窗。因此，可以有效地防止颗粒高度堆积在保护窗的特定区域上，从而可以增加保护窗的替换周期。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，由于保护窗的频繁移动，堆积在保护窗上的颗粒的高度可以相对均匀。因此，激光束的输出可以是均匀的，而与发射到堆积颗粒的激光束的位置无关。因此，可以减少用于调节激光束的输出功率的工艺的成本和时间。

图18和图19是顺序地示出图3的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。

在以下描述中，为了简明描述，与上面参照图1至图17描述的元件相同或相似的元件可以用相同或相似的附图标记来标记，并且将省略其任何重复的详细描述。

参照图18，在实施例中，与图15的实施例不同，第二距离w2x可以小于(例如，图10的)第一距离w1。在实施例中，例如，第二距离w2x可以是第一距离w1的约一半。因此，第2-1捕获颗粒Pb1x可以放置在第n第一捕获颗粒Pan与第n-1第一捕获颗粒Pa(n-1)之间。在这样的实施例中，可以在之前堆积并且彼此邻近的两个相邻的第一捕获颗粒Pa之间捕获新的颗粒。第2-1捕获颗粒Pb1x的高度可以被称为第二高度hbx。在实施例中，如图18中所示，第二高度hbx可以基本上等于或大于第一高度ha。然而，图18的第二高度hbx可以小于参照图12描述的实施例中的第二高度hb1。

参照图19和图3，在与第一方向相反的方向上移动保护窗的工艺S52可以包括在第一方向D1的相反方向上将保护窗31移动第三距离w3的工艺。第三距离w3可以基本上等于或近似于(例如，图10的)第一距离w1。也就是说，第n-2第一捕获颗粒Pa(n-2)与第n-1第一捕获颗粒Pa(n-1)之间的第2-2捕获颗粒Pb2x可以与第2-1捕获颗粒Pb1x间隔开第三距离w3，并且第2-1激光Lb1x可以与第2-2激光Lb2x间隔开第三距离w3。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，可以在之前堆积且彼此邻近的两个相邻的第一捕获颗粒之间捕获新的颗粒。在实施例中，例如，可以在两个相邻的第一捕获颗粒中的每个的轴之间的中心处捕获新的颗粒。因此，新堆积的颗粒的高度会相对低。因此，穿过之前堆积的颗粒的激光束的输出可以保持为特定水平或更高水平。因此，可以增加保护窗的替换周期。

图20是示出根据实用新型的实施例的激光蚀刻方法的流程图。

参照图20，激光蚀刻方法S'的实施例可以包括：测量激光束的功率的工艺S1'、装载基底的工艺S2'、发射激光束的工艺S31'、移动保护窗的工艺S32'、卸载基底的工艺S4'以及替换保护窗的工艺S5'。

在下文中，将参照图21至图26顺序地描述图20的激光蚀刻方法S'中的工艺。

图21至图26是顺序地示出图20的流程图中所示的激光蚀刻方法的工艺的图。

在以下描述中，为了简明描述，与参照图1至图19描述的元件相同或相似的元件可以用相同或相似的附图标记来标记，并且将省略其任何重复的详细描述。

参照图21、图22和图20，发射激光束的工艺S31'可以包括从激光模块2朝向基底W发射激光束Ly1的第一发射工艺。同时，可以执行移动保护窗的工艺S32'。在这样的实施例中，在激光束Ly1的第一发射工艺期间，可以移动保护窗31。在实施例中，例如，在激光束Ly1的第一发射工艺期间，可以在第一方向D1上移动保护窗31。因此，颗粒可以均匀地堆积在保护窗31的顶表面31u上。在这样的实施例中，与图7中示出的不同，第一捕获颗粒Py可以均匀地形成为遍及保护窗31上的宽的区域。

参照图23、图24和图20，激光蚀刻方法S'还可以包括在第一发射工艺之后中断发射激光束的工艺。可以停止从激光模块2发射激光束。可以在停止发射激光束的工艺中终止移动保护窗的工艺S32'。在这样的实施例中，在停止发射激光束的工艺中，保护窗31可以是静止的。当重新开始发射激光束时，保护窗31可以再次移动。因此，如图24中示出的，使用激光束Ly2蚀刻基底W而产生的第一捕获颗粒Py可以均匀地分布在保护窗31的整个区域上。

参照图25、图26和图20，移动保护窗的工艺S32'还可以包括在第一方向D1的相反方向上移动保护窗31的工艺。在这样的实施例中，可以将保护窗31在第一方向D1上移动特定距离，然后可以将保护窗31在第一方向D1的相反方向上移动。因此，可以在第一捕获颗粒Py上形成由激光束Ly3产生的第二捕获颗粒Py2。特定距离可以在从约40mm至约120mm的范围内。在实施例中，例如，特定距离可以为约80mm。然而，实用新型不限于该示例，并且可以根据期望的技术特征来改变详细值。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，可以在使用激光束的蚀刻工艺期间移动保护窗。因此，颗粒可以均匀地堆积在保护窗的宽区域上。因此，可以改善激光束的输出功率的均匀性，并且可以增加保护窗的替换周期。

图27是示出图20的流程图中所示的激光蚀刻方法的图。

在以下描述中，为了简明描述，与参照图1至图26描述的元件相同或相似的元件可以由相同或相似的附图标记来标记，并且将省略其任何重复的详细描述。

参照图27和图20，在停止发射激光束的工艺期间，可以继续移动保护窗的工艺S32'。也就是说，在停止发射激光束的工艺中，可以不间断地移动保护窗31。因此，如图27中示出的，多个捕获颗粒Pz1和Pz2可以设置在保护窗31的顶表面31u上以彼此间隔开。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，可以增加保护窗的替换周期，从而降低制造成本和工艺时间。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，颗粒被均匀地分散，使得促使激光束具有均匀的功率。

在根据实用新型的实施例的激光蚀刻设备和使用该激光蚀刻设备的激光蚀刻方法中，可以减少用于控制光阑以调节激光束功率的工艺的时间。

实用新型不应被解释为限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域的技术人员完全地传达实用新型的范围。

虽然已经参照实用新型的实施例具体地示出和描述了实用新型，但本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求限定的实用新型的精神或范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (10)

1.一种激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备包括：

激光蚀刻室；

卡盘，设置在所述激光蚀刻室中；

激光模块，朝向所述卡盘发射激光束；

保护窗组件，在所述卡盘与所述激光模块之间；

位置传感器，被构造为感测所述保护窗组件的位置；以及

线性运动单元，被构造为移动所述保护窗组件。

2.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述保护窗组件包括：

保护窗；以及

托盘，被构造为支撑所述保护窗。

3.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

穿梭器，设置在所述线性运动单元上，并且被构造为在特定方向上移动所述保护窗组件。

4.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

保护窗替换室，连接到所述激光蚀刻室。

5.如权利要求4所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述保护窗替换室包括：

保护窗存储台，位于所述保护窗替换室中，并且被构造为存储初步保护窗组件。

6.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

第一真空泵，连接到所述激光蚀刻室，并且被构造为使得所述激光蚀刻室处于真空状态。

7.如权利要求4所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

第二真空泵，连接到所述保护窗替换室，并且被构造为使得所述保护窗替换室处于真空状态。

8.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

输出感测单元，被构造为感测从所述激光模块发射的激光束的输出，所述卡盘设置在所述输出感测单元与所述激光模块之间。

9.如权利要求1所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述激光蚀刻设备还包括：

输出调节单元，位于所述激光模块与所述保护窗组件之间，并且被构造为调节从所述激光模块发射的所述激光束的输出。

10.如权利要求9所述的激光蚀刻设备，其特征在于，所述输出调节单元包括光阑。