KR101983327B1 - Laser processing apparatus - Google Patents
Laser processing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR101983327B1 KR101983327B1 KR1020160094904A KR20160094904A KR101983327B1 KR 101983327 B1 KR101983327 B1 KR 101983327B1 KR 1020160094904 A KR1020160094904 A KR 1020160094904A KR 20160094904 A KR20160094904 A KR 20160094904A KR 101983327 B1 KR101983327 B1 KR 101983327B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- laser
- chamber
- laser beam
- stages
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H01L21/67715—Changing the direction of the conveying path
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
- H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
Abstract
본 발명은, 내부에 기판을 처리 가능한 공간을 가지는 챔버, 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우를 선택적으로 위치시키도록 상기 챔버의 일측에 장착되는 윈도우 모듈, 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 스테이지를 선택적으로 위치시키도록 상기 챔버의 내부에 장착되는 스테이지 모듈, 상기 챔버의 외부에 위치하는 레이저 모듈, 상기 레이저 모듈에 연결되고, 상기 챔버의 일측을 향해 연장되는 옵틱 모듈을 포함하고, 기판을 처리하는 서로 다른 공정을 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 하나의 챔버 내부에서 안정적으로 실시할 수 있는 레이저 처리장치를 제시한다.A window module mounted on one side of the chamber so as to selectively place a plurality of windows in the irradiation path of the laser beam; a plurality of stages in the irradiation path of the laser beam; A stage module mounted within the chamber to selectively position the chamber, a laser module located outside the chamber, an optic module connected to the laser module and extending toward one side of the chamber, A laser processing apparatus capable of stably performing different processes in one chamber using the same laser module and an optical module is proposed.
Description
본 발명은 레이저 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기판을 처리하는 서로 다른 공정을 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 하나의 챔버 내부에서 안정적으로 실시 가능하도록 최적화된 구조를 가지는 레이저 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser processing apparatus, and more particularly, to a laser processing apparatus having an optimized structure capable of stably performing different processes for processing a substrate in one chamber using the same laser module and an optical module .
엑시머 레이저 어닐링(Excimer Laser Annealing; ELA) 설비는 엑시머 레이저 광원에서 발진된 펄스 레이저 광을 선형 빔으로 정형하고, 이 선형 빔을 기판 상의 비정질 실리콘 박막에 조사하여, 기판 상의 비정질 실리콘 박막을 결정화시키는 설비이다. 예컨대 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0139213호에 게재된 장치가 엑시머 레이저 어닐링 설비에 해당한다.An excimer laser annealing (ELA) facility is a facility for shaping pulsed laser light emitted from an excimer laser light source into a linear beam, irradiating the linear beam onto the amorphous silicon thin film on the substrate, and crystallizing the amorphous silicon thin film on the substrate to be. For example, the device disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0139213 corresponds to an excimer laser annealing facility.
통상적으로 엑시머 레이저 어닐링 설비는 내부에 반응 공간이 형성되는 반응 챔버, 반응 챔버 내측 하부에 배치되는 스테이지, 반응 챔버 상부에 장착되는 어닐링 윈도우, 반응 챔버 외부에 마련되는 레이저 모듈, 레이저 모듈과 어닐링 윈도우 간의 광 경로를 형성하는 옵틱 모듈로 구성된다.Generally, an excimer laser annealing apparatus includes a reaction chamber in which a reaction space is formed, a stage disposed in an inner lower portion of the reaction chamber, an annealing window mounted on the reaction chamber, a laser module provided outside the reaction chamber, And an optical module for forming an optical path.
레이저 리프트 오프(Laser Lift Off; LLO) 설비는 발광다이오드(LED)와 같은 소자를 형성하기 위해, 엑시머 레이저 빔을 기판 상에 조사하여 박막을 분리시키는 설비이다. 예컨대 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0025173호에 게재된 장치가 레이저 리프트 오프 설비에 해당한다.A laser lift off (LLO) facility is an apparatus for separating a thin film by irradiating an excimer laser beam onto a substrate to form an element such as a light emitting diode (LED). For example, the device disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0025173 corresponds to a laser lift-off facility.
통상적으로 레이저 리프트 오프 설비는 내부에 반응 공간이 형성되는 반응 챔버, 반응 챔버 내측 하부에 배치되는 스테이지, 반응 챔버 상부에 장착되는 윈도우, 반응 챔버 외부에 마련되는 레이저 모듈, 레이저 모듈과 윈도우 사이에 마련되어 레이저 빔을 안내하는 옵틱 모듈로 구성된다.Generally, the laser lift-off facility includes a reaction chamber in which a reaction space is formed, a stage disposed in the lower part of the reaction chamber, a window mounted on the reaction chamber, a laser module provided outside the reaction chamber, And an optical module for guiding the laser beam.
한편, 상술한 엑시머 레이저 어닐링 설비와 레이저 리프트 오프 설비의 구성을 보면, 두 설비의 구성이 크게 다르지 않음을 알 수 있다. 이처럼 엑시머 레이저 어닐링 설비와 레이저 리프트 오프 설비의 구성이 서로 크게 다르지 않음에도 불구하고, 엑시머 레이저 어닐링 공정 특성과 레이저 리프트 오프 공정 특성 간의 차이 때문에, 종래에는 엑시머 레이저 어닐링 설비는 엑시머 레이저 어닐링 공정만을 수행하도록 구성되었고, 이와 마찬가지로 레이저 리프트 오프 설비는 레이저 리프트 오프 공정만을 수행하도록 구성되었다. 이는 디스플레이 장치 제조를 위한 설비의 제작 및 유지보수와 관리 시 시간적인 손실과 함께 높은 비용을 발생시킨다.On the other hand, the construction of the excimer laser annealing facility and the laser lift-off facility described above is not so different from that of the two facilities. Although the excimer laser annealing equipment and the laser lift-off equipment are not so different from each other in configuration, the excimer laser annealing equipment is conventionally required to perform only the excimer laser annealing process due to the difference between the excimer laser annealing process characteristic and the laser lift- And similarly, the laser lift-off facility was configured to perform only the laser lift-off process. This causes a high cost as well as a time loss in the production, maintenance and management of facilities for manufacturing display devices.
본 발명은 기판을 처리하는 서로 다른 공정을 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 하나의 챔버에서 안정적으로 실시 가능하도록 최적화된 구조를 가지는 레이저 처리장치를 제공한다.The present invention provides a laser processing apparatus having a structure optimized so that different processes for processing a substrate can stably be performed in one chamber using the same laser module and an optical module.
본 발명은 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정을 하나의 챔버에서 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 안정적으로 실시 가능하도록 구조가 최적화된 레이저 처리장치를 제공한다.The present invention provides a laser processing apparatus having a structure optimized so that an excimer laser annealing process and a laser lift-off process can be stably performed in the same chamber using the same laser module and an optical module.
본 발명은 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정의 전환 시 이전 공정에서 발생된 파티클 등의 오염 물질이 다음 공정에 간섭하는 것을 방지할 수 있는 레이저 처리장치를 제공한다.The present invention provides a laser processing apparatus capable of preventing contaminants such as particles generated in a previous process from interfering with a next process when switching between a laser lift-off process and an excimer laser annealing process.
본 발명은 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정의 전환 시에 이전 공정에서의 레이저 빔 얼라인과 레이저 빔 작동거리를 유지한 상태에서 다음 공정을 실시 가능한 레이저 처리장치를 제공한다.The present invention provides a laser processing apparatus capable of performing the next process while maintaining the working distance of the laser beam and the laser beam in the previous process at the time of switching between the excimer laser annealing process and the laser lift-off process.
본 발명의 실시 형태에 따른 레이저 처리장치는, 기판 처리가 가능한 공간이 내부에 형성되는 챔버; 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 일측에 장착되는 윈도우 모듈; 상기 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 스테이지를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 내부에 장착되는 스테이지 모듈;을 포함한다.A laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a chamber in which a space in which a substrate can be processed is formed; A window module mounted on one side of the chamber so as to selectively position a plurality of windows in the irradiation path of the laser beam; And a stage module mounted inside the chamber so as to selectively position the plurality of stages in the irradiation path of the laser beam.
상기 챔버의 외부에 위치하는 레이저 모듈; 상기 레이저 모듈에 연결되고, 상기 챔버의 일측을 향하여 연장되는 옵틱 모듈;을 포함할 수 있다.A laser module located outside the chamber; And an optic module connected to the laser module and extending toward one side of the chamber.
상기 윈도우의 개수 및 상기 스테이지의 개수 중 적어도 하나는 기판에 대한 공정의 개수에 대응할 수 있다.At least one of the number of windows and the number of stages may correspond to the number of processes for the substrate.
상기 복수개의 스테이지는 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식 중 적어도 하나에 의하여 각각의 상부면의 높이가 정해질 수 있다.The height of each upper surface of the plurality of stages may be determined by at least one of a type of a process for the substrate and a method for loading the substrate.
상기 복수개의 스테이지는 각각의 상부면 높이가 서로 다를 수 있다.The plurality of stages may have different heights of their respective top surfaces.
상기 윈도우 모듈은, 상기 챔버의 일측에 장착되어 일 방향으로 연장되고, 상기 레이저 빔의 조사 경로에 교차하는 영역에 상기 레이저 빔이 통과 가능한 개구가 형성되는 하판부; 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 상기 개구에서 이격되어 상기 하판부의 일면에 장착되는 가이드부; 일 방향으로 배열되어 슬라이드 가능하도록 상기 가이드부에 지지되고, 상기 레이저 빔이 통과 가능한 입사구가 각각 형성되는 복수개의 상판부;를 포함할 수 있고, 상기 복수개의 윈도우 각각은 상기 레이저 빔이 투과 가능하게 형성되고, 상기 복수개의 입사구에 장착되며, 상기 상판부의 슬라이드에 의하여 상기 개구 상에 선택적으로 정렬될 수 있다.Wherein the window module comprises: a lower plate part mounted on one side of the chamber and extending in one direction, the lower plate part having an opening through which the laser beam can pass, in an area crossing the irradiation path of the laser beam; A guide part spaced apart from the opening in the other direction crossing the one direction and mounted on one surface of the lower plate part; And a plurality of upper plate portions supported on the guide portion so as to be slidable in one direction and formed with incidence openings through which the laser beam can pass, wherein each of the plurality of windows is configured such that the laser beam is transmittable And is mounted on the plurality of incident incisions, and can be selectively arranged on the openings by a slide of the upper plate portion.
상기 가이드부는 LM가이드를 포함하고, 상기 LM가이드는 일 방향으로 연장되고, 상기 타 방향으로 상기 개구의 양측에 각각 위치할 수 있다.The guide portion may include an LM guide, and the LM guide may extend in one direction and may be positioned on both sides of the opening in the other direction.
상기 복수개의 상판부는 상기 타 방향의 양측 가장자리부가 상기 LM가이드에 장착되어 일 방향으로 슬라이드될 수 있다.The plurality of upper plate portions can be slid in one direction by mounting both side edges of the other direction on the LM guide.
상기 윈도우 모듈은, 상기 일 방향으로 신축 가능하게 형성되고, 상기 복수개의 상판부 각각에 일 방향으로 장착되는 작동부;를 포함할 수 있다.The window module may include an actuating part formed to extend and retract in the one direction and mounted to each of the plurality of upper plate parts in one direction.
상기 작동부는 공압 실린더를 포함하고, 상기 공압 실린더는 상기 복수개의 상판부를 중심으로 하여 일 방향의 양측으로 각각 이격되고, 각각의 공압 실린더를 마주보는 상판부에 각각 장착될 수 있다.The operating portion includes a pneumatic cylinder, and the pneumatic cylinder is spaced apart from both sides of the plurality of upper plate portions in one direction, and may be mounted on the upper plate portion facing the respective pneumatic cylinders, respectively.
상기 윈도우 모듈은, 상기 하판부의 일면에 장착되고, 상기 개구의 둘레를 따라 연장되며, 공압에 의해 팽창되어 상기 개구를 마주보는 상판부에 밀착 가능한 실링부;를 포함할 수 있다.The window module may include a sealing part mounted on one surface of the lower plate part, extending along the periphery of the opening part, and a seal part expandable by pneumatic pressure to come into close contact with the upper plate part facing the opening part.
상기 스테이지 모듈은, 상기 복수개의 스테이지를 일 방향 및 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수개의 이송대;를 포함할 수 있다.The stage module may include a plurality of conveyance belts movably supporting the plurality of stages in one direction and another direction crossing the one direction.
상기 스테이지 모듈은, 일 방향으로 연장되고, 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 각각 이격되는 제1축 이송대; 상기 타 방향으로 연장되고, 상기 일 방향으로 이격되며, 상기 제1축 이송대 사이를 연결하여 장착되는 복수개의 제2축 이송대;를 포함할 수 있고, 상기 복수개의 스테이지 각각은 상기 일 방향으로 상호 이격되어 상기 복수개의 제2축 이송대에 이동 가능하게 지지될 수 있다.The stage module includes: a first axis feeder extending in one direction and spaced apart from each other in the other direction crossing the one direction; And a plurality of second axis feeder bars extending in the other direction, spaced apart in the one direction, and mounted between the first axis feeder bars, wherein each of the plurality of stages is movable in the one direction And can be movably supported on the plurality of second axis conveying belts.
상기 제1축 이송대는 상기 타 방향의 양측으로 상기 레이저 빔의 조사 경로에서 이격되어, 상기 제2축 이송대를 일 방향으로 이동 가능하게 지지하고, 상기 복수개의 스테이지 각각은 상기 일 방향의 양측 가장자리부가 상기 제2축 이송대에 장착되어 상기 타 방향으로 이동 가능하게 지지될 수 있다.Wherein the first axis feeder is spaced apart from the irradiation path of the laser beam to both sides in the other direction so as to movably support the second axis feeder in one direction, Can be mounted on the second axis feeder and be movably supported in the other direction.
상기 복수개의 스테이지 중 어느 하나의 상부면에 상기 기판을 고정 가능하도록 척 부재가 장착될 수 있다.A chuck member may be mounted on the upper surface of any of the plurality of stages so as to fix the substrate.
상기 척 부재는 진공 패드를 포함하고, 상기 진공 패드는 상기 복수개의 스테이지 중 상부면의 높이가 상대적으로 낮은 스테이지의 상부면에 장착될 수 있다.The chuck member includes a vacuum pad, and the vacuum pad may be mounted on an upper surface of the stage, the height of the upper surface of the plurality of stages being relatively low.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 기판을 처리하는 서로 다른 공정을 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 하나의 챔버에서 안정적으로 실시할 수 있고, 공정 간의 전환 시 이전 공정에서 발생한 파티클 등의 오염 물질이 다음 공정에 간섭하는 것을 방지할 수 있고, 이전 공정의 레이저 빔 얼라인 및 작동거리를 유지한 채로 다음 공정을 실시 가능하다.According to the embodiment of the present invention, different processes for processing a substrate can be stably performed in one chamber using the same laser module and an optical module, and contaminants such as particles generated in a previous process Interference with the next process can be prevented, and the next process can be performed while maintaining the laser beam alignment and the working distance of the previous process.
예를 들어, 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정을 하나의 챔버 내부에서 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 안정적으로 실시 가능하다. 이때, 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정 간의 전환 시, 각각의 공정 특성에 맞도록 마련된 복수개의 윈도우 중 해당 공정용의 윈도우를 레이저 빔 조사 경로에 교체 위치시키는 방식으로 레이저 리프트 오프 공정에서 발생된 파티클 등 오염 물질이 엑시머 레이저 어닐링 공정에 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정 간의 전환 시, 각각의 공정 특성에 맞도록 마련된 복수개의 윈도우 중 해당 공정용의 윈도우를 레이저 빔 조사 경로에 교체 위치시키고, 각각의 공정 특성에 맞추어 서로 다른 구조로 마련된 스테이지 중 해당 공정용의 스테이지를 레이저 빔 조사 경로에 교체 위치시키는 방식으로, 레이저 빔 얼라인(Align)과 작동거리(Working Distance; WD)의 재설정 없이 이들 공정을 신속하게 전환할 수 있다.For example, the excimer laser annealing process and the laser lift-off process can be stably performed in the same chamber using the same laser module and optical module. At this time, when switching between the laser lift-off process and the excimer laser annealing process, a window for the corresponding process among the plurality of windows prepared for each process characteristic is replaced and positioned in the laser beam irradiation path, It is possible to prevent contaminants such as particles from interfering with the excimer laser annealing process. Further, at the time of switching between the laser lift-off process and the excimer laser annealing process, the window for the process among the plurality of windows prepared for each process characteristic is replaced and positioned in the laser beam irradiation path, It is possible to rapidly switch these processes without resetting the laser beam alignment and the working distance (WD) in such a manner that the stage for the process is replaced with the laser beam irradiation path .
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치의 개략도.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 도시한 레이저 처리장치의 모식도.
도 3은 도 2의 C-C' 부분을 절단하여 도시한 레이저 처리장치의 단면도.
도 4는 도 1의 B 부분을 확대하여 도시한 레이저 처리장치의 모식도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치의 작동 상태도.1 is a schematic diagram of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a laser processing apparatus shown in an enlarged view of a portion A in Fig.
3 is a cross-sectional view of the laser processing apparatus shown by cutting the CC 'portion of FIG. 2;
4 is a schematic view of a laser processing apparatus shown in an enlarged view of a portion B in Fig.
5 is an operational state diagram of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings may be exaggerated to illustrate embodiments of the present invention, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
본 발명의 실시 예를 상세히 설명함에 있어, 장치나 구성 요소의 방향을 설명하기 위한 용어 예컨대 '일 방향', '타 방향', 'x축', 'y축' 및 'z축'은 본 실시 예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 또한, 장치나 구성 요소의 구분을 위한 용어 예컨대 '제1' 및 '제2' 등은 장치나 구성 요소 간의 상대적인 중요성을 의미하지 않는다. 또한, 장치나 구성 요소가 어떤 구성 요소를 '포함'할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있음은 당연하다.In describing the embodiments of the present invention in detail, the terms 'one direction', 'other direction', 'x axis', 'y axis' and 'z axis' And is not intended to limit the present invention. Also, terms such as " first " and " second " for distinguishing a device or a component do not mean the relative importance between the device and the component. It is also to be understood that, when a device or component is referred to as " including ", it is to be understood that the device or component may further include other components unless specifically stated otherwise.
본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 사용되는 용어 중, '상부'는 설명하고자 하는 대상(관련된 장치나 구성 요소)의 윗부분을 지칭하고, '하부'는 설명하고자 하는 대상의 아랫부분을 지칭한다. 이처럼 '상부'와 '하부'는 설명하려는 대상의 일부분이다. 또한, '내측'은 설명하고자 하는 대상으로 둘러싸인 내부 공간이나 설명하고자 하는 대상의 내부를 지칭하고, '외측'은 설명하고자 하는 대상을 둘러싸고 있는 외부 공간을 지칭한다. 또한, '상에'는 설명하고자 하는 대상의 상부면에 직접 접촉되는 위치이거나, 설명하고자 하는 대상의 상부면에 마련된 다른 매체나 물질 또는 매개를 통하여 그 작용이 미칠 수 있는 위치를 지칭한다. 또한, '하에'는 설명하고자 하는 대상의 하부면에 직접 접촉 가능한 위치이거나, 설명하고자 하는 대상의 하부면에 마련된 다른 매체나 물질이나 매개를 통해 그 작용이 미칠 수 있는 위치를 지칭한다. 또한, '일면'은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 장치나 구성 요소의 상부면을 의미하고, '타면'은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 장치나 구성 요소의 하부면을 의미한다. 이러한 용어의 정의는 실시 예의 이해를 돕기 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다.The term 'upper' refers to the upper part of the object (related apparatus or component) to be explained, and 'lower' refers to the lower part of the object to be described. As such, 'upper' and 'lower' are part of the object to be explained. Also, 'inner side' refers to the inner space surrounded by the object to be explained or the inside of the object to be explained, and 'outer side' refers to the outer space surrounding the object to be explained. The term " on " refers to a position that is directly in contact with the upper surface of the object to be described, or a position where the action can take place through another medium or substance or medium provided on the upper surface of the object to be described. In addition, 'under' refers to a position that can be directly contacted with the lower surface of the object to be explained, or a position where the action can take place through another medium or material or mediation provided on the lower surface of the object to be explained. Also, "one side" means the upper side of the device or component unless otherwise specifically indicated, and "other side" means the lower side of the device or component unless otherwise specifically indicated. The definitions of these terms are intended to aid understanding of the embodiments and are not intended to be limiting of the present invention.
본 발명은 기판을 처리하는 서로 다른 공정을 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 하나의 챔버 내부에서 안정적으로 실시할 수 있는 레이저 처리장치에 관한 것이다. 이하에서는, 디스플레이 장치 제조부문의 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정을 실시할 수 있는 레이저 처리장치를 기준으로, 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 디스플레이 장치나 반도체 소자의 제조 시, 다양한 레이저 광원을 이용한 서로 다른 방식의 각종 기판 처리 공정들을 하나의 챔버 내부에서 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 실시 가능한 각종 장치들에도 다양하게 적용될 수 있다.The present invention relates to a laser processing apparatus capable of stably performing different processes for processing a substrate in one chamber using the same laser module and an optical module. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to a laser processing apparatus capable of performing an excimer laser annealing process and a laser lift-off process in the display device manufacturing sector. However, the present invention is applicable to various apparatuses that can perform various substrate processing processes using various laser light sources in the manufacture of a display device or a semiconductor device by using the same laser module and an optical module in one chamber .
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치의 개략도이다. 도 2는 도 1의 A 부분을 확대 도시한 레이저 처리장치의 모식도이고, 도 3은 도 2의 C-C' 부분을 절단하여 도시한 레이저 처리장치의 단면도이다. 도 4는 도 1의 B 부분을 확대 도시한 레이저 처리장치의 모식도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치를 설명한다.1 is a schematic diagram of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of the laser processing apparatus shown in an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view of the laser processing apparatus shown in FIG. Fig. 4 is a schematic diagram of a laser processing apparatus in which the portion B in Fig. 1 is enlarged. A laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치는, 레이저 빔을 이용하여 기판을 처리하는 레이저 처리장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판 처리가 가능한 공간이 내부에 형성되는 챔버(10), 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우(240)를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 챔버(10)의 일측에 장착되는 윈도우 모듈(200), 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 스테이지(330)를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 챔버의 내부에 장착되는 스테이지 모듈(300), 챔버(10)의 외부에 위치하는 레이저 모듈(40), 레이저 모듈(40)에 연결되고, 챔버(10)의 일측을 향하여 연장되는 옵틱 모듈(50)을 포함한다.1, a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention is a laser processing apparatus for processing a substrate using a laser beam. The laser processing apparatus includes a
기판은 일면 예컨대 상부면에 비정질 실리콘 박막이 형성된 유리 기판을 포함할 수 있고, 일면 예컨대 상부면에 PI 박막이 형성된 유리 기판을 포함할 수 있다. 물론, 기판은 상부면에 각종 박막이나 소자 등이 형성되는 공정이 진행 중이거나 종료된 반도체 소자 제조용의 실리콘 기판이나 디스플레이 장치 제조용의 글라스 기판 등을 포함할 수 있고, 그 형상은 원판 형상이나 사각판 형상 등 다양할 수 있다.The substrate may include a glass substrate having an amorphous silicon thin film formed on one surface, for example, an upper surface thereof, and a glass substrate having a PI thin film formed on one surface, for example, an upper surface thereof. Of course, the substrate may include a silicon substrate for manufacturing semiconductor devices or a glass substrate for manufacturing a display device, which is in the process of forming various thin films or elements on the upper surface, or the like, and the shape thereof may be a disk shape, Shape, and the like.
챔버(10)는 소정의 입체 예컨대 육면체의 형상으로 형성될 수 있고, 내부에 기판을 처리 가능한 공간이 형성될 수 있다. 물론, 챔버(10)는 기판의 형상에 대응하여 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 챔버(10)는 일체형으로 마련되거나, 상부가 개방된 몸체 및 하부가 개방된 리드가 서로 마주보고 탈착 가능하게 결합하여 마련될 수 있다. 챔버(10)는 소정의 위치에 기판의 출입을 위한 도어(미도시)가 마련될 수 있다. 또한, 챔버(10)는 부산물의 배기를 위한 배기 포트(미도시), 진공 형성을 위한 진공 포트(미도시), 내부 분위기의 제어를 위한 분사 노즐(미도시) 등이 복수 위치에 마련될 수 있다. 한편, 챔버(10)는 레이저 빔의 조사 경로에 교차하는 상부의 일측이 소정 면적 개방되어 관통구가 형성될 수 있고, 관통구를 밀봉하도록 챔버(10)의 개방된 일측에 윈도우 모듈(200)이 장착될 수 있다.The
윈도우 모듈(200)은 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우(240)를 선택적으로 위치시킬 수 있도록, 챔버(10)의 일측에 장착될 수 있다. 윈도우 모듈(200)은, 챔버(10)의 일측에 장착되어 일 방향(x축 방향)으로 연장되고, 레이저 빔의 조사 경로에 교차하는 영역에 레이저 빔이 통과 가능한 개구(211)가 형성되는 하판부(210), 일 방향에 교차하는 타 방향(y축 방향)으로 개구(211)에서 이격되어 하판부(210)의 일면에 장착되는 가이드부(220), 일 방향으로 배열되어 슬라이드 가능하도록 가이드부(220)에 지지되고, 레이저 빔이 통과 가능한 입사구(231)가 각각 형성되는 복수개의 상판부(230)를 포함할 수 있다.The
또한, 윈도우 모듈(200)은, 레이저 빔이 투과 가능하게 형성되고, 복수개의 입사구(231)에 장착되며, 상판부(230)의 슬라이드에 의해 개구(211) 상에 선택적으로 정렬되는 복수개의 윈도우(240), 일 방향으로 신축 가능하게 형성되고, 복수개의 상판부(230) 각각에 일 방향으로 장착되는 작동부(250)를 포함할 수 있다.The
또한, 윈도우 모듈(200)은, 개구(211)의 하측을 감싸도록 하판부(210)의 타면에 장착되고, 개구(211)와 연통하여 레이저 빔이 통과 가능한 통로(261)가 형성되는 가스 분사부(260), 하판부(210)의 일면에 장착되고, 개구(211)의 둘레를 따라 연장되며, 공압에 의해 팽창되어 개구(211)를 마주보는 상판부(230)에 밀착 가능한 실링부(270)를 포함할 수 있다.The
하판부(210)는 일 방향으로 연장되는 판 형상의 부재로서, 챔버(10)의 상부 일측에 장착될 수 있다. 하판부(210)는 레이저 빔의 조사 경로에 교차하는 영역 또는 챔버(10)의 관통구를 마주보는 소정 영역에 레이저 빔이 통과 가능한 개구(211)가 관통 형성될 수 있다. 이때, 개구(211)는 일 방향의 너비가 타 방향의 너비보다 큰 장방형으로 형성될 수 있다. 가이드부(220)는 일 방향으로 연장되고, 타 방향으로 이격되어 개구(211)의 양측에서 하판부(210)의 일면 예컨대 상부면에 장착될 수 있다. 이때, 가이드부(220)는 LM(Linear Motor)가이드를 포함할 수 있다. LM가이드는 예컨대 일 방향으로 연장되고, 개구(211)의 타 방향의 양측에 각각 위치할 수 있다. 한편, 가이드부(220)는 레일이나 베어링 등을 이용하여 상판부(230)를 일 방향으로 슬라이드 가능하게 지지하는 각종 구조의 직선운동 기구를 포함할 수 있다.The
상판부(230)는 일 방향으로 연장되는 판 형상의 부재로서, 일 방향 및 타 방향의 너비가 하판부(210)보다 작게 형성될 수 있다. 상판부(230)는 복수개 구비될 수 있고, 일 방향으로 배열되어 슬라이드 가능하도록 가이드부(220)에 지지될 수 있다. 한편, 상판부(230)의 개수는 윈도우(240)의 개수에 대응할 수 있다. 예컨대 상판부(230)의 개수는 윈도우(240)의 개수와 동일할 수 있다.The
복수개의 상판부(230)는 타 방향의 양측 가장자리부가 가이드부(220)에 각각 장착되어 일 방향으로 슬라이드될 수 있다. 각각의 상판부(230)는 중심부에 레이저 빔이 통과 가능하도록 입사구(231)가 각각 형성될 수 있다. 이때, 입사구(231)는 일 방향의 너비가 타 방향의 너비보다 큰 장방형으로 형성될 수 있다.The plurality of
복수개의 윈도우(240) 각각은 일 방향으로 연장되고, 레이저 빔이 투과 가능하게 형성될 수 있다. 예컨대 복수개의 윈도우(240) 각각은 석영(quartz)으로 형성될 수 있다. 복수개의 윈도우(240)는 복수개의 입사구(231)에 각각 장착될 수 있다. 복수개의 윈도우(240)는 상판부(230)의 슬라이드에 의하여 개구(211)의 수직(z축)선 상에 선택적으로 정렬될 수 있다.Each of the plurality of
윈도우(240)의 개수는 기판에 대한 공정의 개수에 대응할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 기판에 대한 공정으로 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정을 예시한다. 예컨대 기판에 대한 공정의 개수는 두 개일 수 있고, 윈도우(240)의 개수는 기판에 대한 공정의 개수와 동일하도록 두 개일 수 있다. 이의 경우, 복수개의 윈도우(240) 중 어느 하나는 엑시머 레이저 어닐링 공정을 위한 윈도우이고, 다른 하나는 레이저 리프트 오프 공정을 위한 윈도우일 수 있다.The number of
상기와 같이, 윈도우(240)의 개수가 기판에 대한 공정의 개수와 동일한 이유는 엑시머 레이저 어닐링 공정 특성과 레이저 리프트 오프 공정 특성 간의 차이점에 있다. 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정과 다르게 레이저 리프트 오프 공정의 경우 파티클이나 이물 등의 오염 물질이 발생할 수 있다.As described above, the reason why the number of
이에, 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정을 하나의 윈도우를 사용하여 실시할 경우, 레이저 리프트 오프 공정에서의 오염 물질이 윈도우를 오염시킬 수 있고, 엑시머 레이저 어닐링 공정에 영향을 줄 수 있다. 이때, 레이저 리프트 오프 공정은 윈도우의 여부에 무관하며 상대적으로 공정 분위기에 예민하지 않지만, 엑시머 레이저 어닐링 공정은 파티클 등에 있어 상대적으로 공정 분위기에 예민한 특징이 있다.Therefore, when the laser lift-off process and the excimer laser annealing process are performed using one window, contaminants in the laser lift-off process can contaminate the window and affect the excimer laser annealing process. At this time, the laser lift-off process is independent of the window, and is not sensitive to the process atmosphere. However, the excimer laser annealing process is relatively sensitive to the process atmosphere in the particles and the like.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정을 서로 다른 복수개의 윈도우를 사용하여 실시할 수 있고, 이에, 레이저 리프트 오프 공정에서 발생된 파티클 등 오염 물질이 엑시머 레이저 어닐링 공정에 간섭하는 것을 방지할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the laser lift-off process and the excimer laser annealing process can be performed by using a plurality of windows different from each other. Thus, contaminants such as particles generated in the laser lift- Interference can be prevented.
이하에서 기판에 대한 공정을 특별히 구분하여 설명할 경우, 레이저 리프트 오프 공정을 제1공정이라 지칭하고, 엑시머 레이저 어닐링 공정을 제2공정이라 지칭한다. 또한, 복수개의 윈도우(240)를 특별히 구분하여 설명할 경우, 레이저 리프트 오프 공정용의 윈도우를 제1윈도우(240a)라 지칭하고, 엑시머 레이저 어닐링 공정용의 윈도우를 제2윈도우(240b)라고 지칭하고, 레이저 리프트 오프 공정용의 윈도우가 장착된 상판부를 제1상판부(230a)라 지칭하고, 엑시머 레이저 어닐링 공정용의 윈도우가 장착된 상판부를 제2상판부(230b)라 지칭한다.Hereinafter, when a process for a substrate is specifically described, the laser lift-off process is referred to as a first process, and the excimer laser annealing process is referred to as a second process. When a plurality of
예를 들어, 기판에 대한 공정은 제1공정과 제2공정을 포함할 수 있다. 또한, 복수개의 윈도우(240)는 제1윈도우(240a)와 제2윈도우(240b)를 포함할 수 있다. 물론, 기판에 대한 공정은 상술한 제1공정과 제2공정 외에, 레이저 빔을 이용한 각종 기판 처리 공정을 예컨대 제3공정이나 제4공정으로 더 포함할 수도 있다. 또한, 복수개의 윈도우(240)는 상술한 제1윈도우(240a)와 제2윈도우(240b) 외에, 예컨대 제3공정용의 제3윈도우(미도시)나 제4공정용의 제4윈도우(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.For example, a process for a substrate may include a first process and a second process. In addition, the plurality of
작동부(250)는 일 방향으로 신축 가능하게 형성되고, 복수개의 상판부(230) 각각에 일 방향으로 장착될 수 있다. 작동부(250)는 공압 실린더를 포함할 수 있으며, 공압 실린더는 복수개의 상판부(230)를 중심으로 하여 일 방향의 양측으로 각각 이격되고, 각각의 공압 실린더를 마주보는 상판부(230)에 각각 장착될 수 있다. The
공압 실린더는 공압 실린더 몸체(251)와 공압 실린더 로드(252)를 포함할 수 있다. 공압 실린더 몸체(251)는 하판부(210)의 일 방향의 양측 단부에 각각 장착될 수 있고, 공압 실린더 로드(252)는 공압 실린더 몸체(251)와 상판부(230)의 사이를 연결하여 각각 장착될 수 있다.The pneumatic cylinder may include a
공압 실린더의 신축에 의하여, 상판부(230)가 가이드부(220)를 따라 일 방향으로 슬라이드되며 그 위치가 개구(211)의 수직선 상에 번갈아가며 상호 교체 위치할 수 있다.The
가스 분사부(260)는 기판 상에 불활성 가스를 분사하여 불활성 분위기를 조성할 수 있다. 가스 분사부(260)는 하판부(210)의 개구(211) 하단에 연접하여 서로 연통하는 통로(261), 통로(261)에 연결되는 가스 공급관(262), 개구(211)의 하측을 감싸도록 하판부(210)의 하부면에 장착되며, 통로(261)와 가스 공급관(262)이 설치되는 분사블록(263), 분사블록(263)을 감싸도록 하판부(210)의 하부면에 장착되며, 분사블록(263)을 지지하는 하우징(264)을 포함할 수 있다.The
통로(261)는 상부와 하부가 개방될 수 있고, 상부의 형상은 개구(211)의 형상에 대응하여 일 방향의 너비가 타 방향의 너비보다 큰 장방형의 형상일 수 있고, 하부의 형상은 일 방향으로 연장되는 슬릿 형상일 수 있다. 통로(261)는 개구(211)의 수직선 상에 위치할 수 있고, 레이저 빔의 조사 경로에 정렬될 수 있다.The upper portion and the lower portion of the
가스 공급관(262)은 분사블록(263)의 내부 일측에 연장 형성되고, 출구부가 통로(261)의 내주면 일측에 개방되어 예컨대 라인 형상과 같이 통로(261)의 내부면을 따라 일 방향으로 연장 형성될 수 있다.The
실링부(270)는 하판부(210)의 일면에 장착되고, 개구(211)에 근접하여 그 외측 둘레를 따라 순환 연장될 수 있다. 실링부(270)는 공압에 의하여 팽창되어 개구(211)를 마주보는 상판부(230)의 하부면에 밀착 가능하다. 실링부(270)는 레이저 빔을 이용한 기판 처리 시 팽창되어 상판부(230)와 하판부(210) 사이를 밀봉할 수 있고, 윈도우(240)의 교체 시나 기판 처리 종료 시에 수축되어 상판부(230)와 하판부(210) 간의 밀봉 또는 밀착을 해제할 수 있다.The sealing
스테이지 모듈(300)은 챔버(100)의 내측 하부에 장착되며, 레이저 빔의 조사 경로 또는 레이저 빔의 조사 경로에 상응하는 기판의 공정 위치에 복수개의 스테이지를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 형성될 수 있다.The
스테이지 모듈(300)은 기판을 지지 가능한 복수개의 스테이지(330), 복수개의 스테이지(330)를 일 방향 및 타 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수개의 이송대를 포함할 수 있다. 이때, 이송대의 구성은 다양할 수 있고, 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 실시 예에 따른 이송대의 구성을 아래와 같이 예시한다.The
복수개의 이송대는, 일 방향으로 연장되고 타 방향으로 각각 이격되는 제1축 이송대(310), 타 방향으로 연장되고 일 방향으로 이격되며 제1축 이송대(310) 사이를 연결하여 장착되는 복수개의 제2축 이송대(320)를 포함할 수 있다.The plurality of conveying belts includes a first
제1축 이송대(310)는 예컨대 X축 이송대로서, x축 방향(일 방향)과 나란하게 연장된 두 개의 이송대가 하나의 쌍을 이루고, y축 방향(타 방향)으로 서로 이격되어 챔버(10)의 내측 바닥면에 나란하게 설치될 수 있다. 이때, 제1축 이송대(310)는 타 방향의 양측으로, 레이저 빔의 조사 경로에서 이격되어 위치할 수 있다. 제1축 이송대(310)는 제2축 이송대(320)를 일 방향으로 이동가능하게 지지할 수 있다. 제2축 이송대(320)는 예컨대 Y축 이송대로서, y축 방향과 나란하게 연장된 네 개의 이송대 중, 서로 이웃하는 두 개의 이송대가 하나의 쌍을 이루고, 서로 이웃하는 다른 두 개의 이송대가 다른 하나의 쌍을 이룰 수 있다. 제2축 이송대(320)는 x축 방향으로 서로 이격되어 제1축 이송대(320)의 서로 마주보는 면을 연결하여 이동 가능하게 장착될 수 있다. 제1축 이송대(310) 및 제2축 이송대(320)는 예컨대 LM가이드와 같은 직선운동 기구의 구조 및 방식이 적용될 수 있다. 또한, 이송대와 챔버(10) 사이 및 각각의 이송대 사이에 에어 베어링(미도시) 등이 구비될 수 있다.The
복수개의 스테이지(330)는 일 방향으로 상호 이격되어 복수개의 제2축 이송대(320)에 이동 가능하게 지지되며 예컨대 각각의 일 방향의 양측 가장자리부가 제2축 이송대(320)에 장착되어 타 방향으로 이동 가능하게 지지될 수 있다. 즉, 어느 하나의 스테이지(330)가 한 쌍의 제2축 이송대(320)에 장착될 수 있고, 다른 하나의 스테이지(330)가 다른 한 쌍의 제2축 이송대(320)에 장착될 수 있다.The plurality of
스테이지(330)의 개수는 기판에 대한 공정의 개수에 대응할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 기판에 대한 공정으로 레이저 리프트 오프 공정 예컨대 제1공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정 예컨대 제2공정을 예시한다. 이 경우, 기판에 대한 공정의 개수는 두 개일 수 있고, 스테이지(330)의 개수는 기판에 대한 공정의 개수와 동일하도록 두 개일 수 있다. 이때, 복수개의 스테이지(330) 중 어느 하나는 레이저 리프트 오프 공정을 위한 제1스테이지(330a)일 수 있고, 다른 하나는 엑시머 레이저 어닐링 공정을 위한 제2스테이지(330b)일 수 있다. 즉, 복수개의 스테이지(330)는 제1공정용의 제1스테이지(330a) 및 제2공정용의 제2스테이지(330b)를 포함할 수 있다. 물론, 기판에 대한 공정이 제3공정이나 제4공정과 같이 다른 기판 처리 공정을 더 포함할 경우, 복수개의 스테이지(330)는 제3스테이지(미도시)나 제4스테이지(미도시)를 더 포함할 수도 있다.The number of
복수개의 스테이지(330)는 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식 중 적어도 하나에 의하여 각각의 상부면의 높이가 정해질 수 있고, 이에, 복수개의 스테이지(330)는 각각의 상부면 높이가 서로 다를 수 있다. 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정을 위한 제2스테이지(330b)의 상부면 높이가 레이저 리프트 오프 공정을 위한 제1스테이지(330a)의 상부면 높이보다 높을 수 있고, 두 스테이지 간의 높이 차이(ΔH)는 예컨대 후술하는 트레이의 높이에 대응하여 약 10㎜ 차이일 수 있다.The plurality of
상기와 같이, 스테이지(330)의 개수가 기판에 대한 공정의 개수와 동일하고 스테이지(330)의 상부면 높이가 기판에 대한 공정의 종류에 따라 서로 다른 이유는 엑시머 레이저 어닐링 공정 특성과 레이저 리프트 오프 공정 특성 간의 차이점에 있다. 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정과 다르게 레이저 리프트 오프 공정의 경우 기판이 트레이(tray)에 안착된 상태에서 챔버(10) 내로 반입되어 스테이지에 안착된다. 반면, 엑시머 레이저 어닐링 공정은 기판이 트레이 없이 기판 그 자체로 투입되어 스테이지에 안착된다. 즉, 제1공정과 제2공정은 기판의 투입 방식이 서로 다르다.The reason why the number of
만약, 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정을 하나의 스테이지를 사용하여 실시할 경우, 이들 공정의 전환 시 레이저 빔 얼라인(Align)과 레이저 빔의 작동거리(Working Distance; WD)를 재설정 해야되는 어려움이 있다.If the laser lift-off process and the excimer laser annealing process are performed using a single stage, it is necessary to reset the working distance (WD) of the laser beam alignment and the laser beam during the switching of these processes There is a difficulty.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 레이저 리프트 오프 공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정을 서로 다른 상부면 높이를 가진 복수개의 스테이지를 사용하여 실시할 수 있고, 이에, 기판이 서로 다른 투입 방식으로 스테이지에 로딩되더라도 결과적으로 각 기판의 상부면 높이는 서로 동일해질 수 있어, 레이저 빔 얼라인(Align)과 레이저 빔 작동거리(Working Distance; WD)의 재설정 없이 이들 공정을 신속하게 전환할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the laser lift-off process and the excimer laser annealing process can be performed by using a plurality of stages having different top surface heights, so that even if the substrates are loaded on the stage in different injection methods, The height of the upper surface of each substrate can be made equal to each other, and these processes can be quickly switched without resetting the laser beam alignment and the working distance (WD) of the laser beam.
한편, 제1스테이지(330a)는 제1윈도우(240a)와 제1 세트를 이루어 함께 사용되고, 제2스테이지(330b)는 제2윈도우(240b)와 제2 세트를 이루어 함께 사용될 수 있다. 즉, 각 스테이지와 윈도우는 서로 짝이 정해진 상태 예컨대 매칭된 상태에서 세트별로 사용될 수 있다. 이에 제1공정과 제2공정의 전환 시 각 공정 특성에 맞는 해당 공정용의 최적화된 윈도우와 스테이지 세트를 사용할 수 있다.Meanwhile, the
복수개의 스테이지(330) 중 어느 하나의 상부면에 기판을 고정 가능하도록 척 부재(340)가 장착될 수 있다. 척 부재는 진공 패드를 포함할 수 있고, 진공 패드는 복수개의 스테이지 중 상부면의 높이가 상대적으로 낮은 스테이지 예컨대 레이저 리프트 오프 공정을 위한 제1스테이지(330a)의 상부면에 장착될 수 있다.A
진공 패드에는 흡입 채널(미도시)이 연결될 수 있고, 흡입 채널은 진공 패드가 설치된 스테이지 내에 마련될 수 있다. 진공 패드는 진공 흡입력을 사용하여 스테이지의 상부면에 올려진 기판을 고정시킬 수 있는 것을 만족하는 각종 구조 및 방식일 수 있으며 이를 특별히 한정하지 않는다.A suction channel (not shown) may be connected to the vacuum pad, and a suction channel may be provided in the stage provided with the vacuum pad. The vacuum pad may be of various structures and systems satisfying that the substrate mounted on the upper surface of the stage can be fixed using a vacuum suction force, and is not particularly limited thereto.
한편, 척 부재(340)는 소정 높이만큼 수직(z축) 이동 가능하게 형성될 수 있다. 이 경우, 두 스테이지 간의 높이 차이를 보상할 수 있게 되어, 척 부재(340)를 예컨대 10㎜의 높이로 상승시킬 경우, 상대적으로 낮은 높이의 상부면을 가진 레이저 리프트 오프 공정 용의 제1스테이지(330a)에서 엑시머 레이저 어닐링 공정을 실시할 수 있다. 즉, 척 부재(340)가 제1스테이지(330a)에 승강 가능하게 구비될 경우, 제1스테이지(330a)에서는 서로 다른 두 공정 예컨대 제1공정 및 제2공정을 모두 실시할 수 있다.On the other hand, the
이때, 척 부재(340)의 승강을 위한 구조는 각종 반도체 처리 장치에서의 리프트 핀 등의 승강 구조가 적용될 수 있고, 이를 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, 척 부재(340)는 복수의 진공 패드, 그 단부에 각각의 진공 패드를 승강 가능하게 지지하는 리프트 핀(미도시)을, 리프트 핀의 내부로 연장되어 진공 패드에 진공을 제공하는 흡입 채널을 구비할 수 있다.At this time, the structure for lifting and lowering the
레이저 모듈(40)은 챔버(10)의 외부에 마련될 수 있고, 레이저 광을 발진 가능하도록 형성될 수 있다. 레이저 모듈(40)는 레이저 광을 발생시키는 구성으로서, 이용하고자 하는 레이저 빔의 파장에 따라 KrF 엑시머 레이저와, ArF 엑시머 레이저 등 다양한 종류의 것이 채용될 수 있다. 예를 들어, 레이저 광의 소스로, Ar 레이저, Kr 레이저, 엑시머 레이저 등의 기체 레이저, 단결정의 YAG, YVO4, 포스테라이트(Mg2SiO4), YAlO3, GdVO4, 또는 다결정(세라믹스)의 YAG, Y2O3, YVO4, YAlO3, GdVO4에 도펀트로서 Nd, Yb, Cr, Ti, Ho, Er, Tm, Ta 중 1종 또는 다수 종 첨가한 것을 매질로 하는 레이저, 유리 레이저, 루비 레이저, 알렉산드라이트 레이저, Ti:사파이어 레이저, 구리 증기 레이저 또는 금 증기 레이저 중 1종 또는 다수 종으로부터 발진되는 것을 사용할 수 있다.The
옵틱 모듈(50)은 레이저 모듈(40)에 연결되고, 그 단부가 챔버(10)의 일측을 마주보도록 챔버(10)의 일측을 향하여 연장될 수 있다. 옵틱 모듈(50)은 챔버(10)의 일측으로 레이저 광을 안내하며 레이저 광의 형상 및 에너지 분포를 가공하고 라인 빔의 형태로 레이저 광을 가공할 수 있다. 옵틱 모듈(50)은 내부에 렌즈계(미도시), 반사 미러(미도시), 감쇠기(미도시) 및 빔스플리터(미도시) 등이 복수개 구비될 수 있다. 레이저 모듈(40)에서 발진된 레이저 광은 옵틱 모듈(50)을 통과하며 라인 빔의 형상으로 가공되고, 챔버(10)의 일측으로 입사되며 소정의 레이저 빔 조사 경로를 형성한다.The
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치의 작동 상태도이다. 도 5의 (a)는 서로 다른 복수의 기판 처리 공정 중 어느 하나의 공정 예컨대 제1공정의 작동 상태도이다. 또한, 도 5의 (b)는 서로 다른 복수의 기판 처리 공정 중 다른 하나의 공정 예컨대 제2공정의 작동 상태도이다. 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리장치의 작동을 설명한다.5 is an operational state diagram of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 5A is an operational state diagram of any one of a plurality of different substrate processing processes, for example, the first process. 5 (b) is an operational state diagram of another process among the plurality of different substrate processing processes, for example, the second process. The operation of the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.
도 5의 (a)를 참조하여, 복수의 기판(1) 중 상부면에 PI 박막이 형성된 제1기판(1a)을 처리하는 공정인 레이저 리프트 오프 공정 예컨대 제1공정의 경우를 설명한다. 제1기판(1a)은 트레이(2)에 안착된 상태로 마련될 수 있다. 제1기판(1a)이 안착된 트레이(2)를 복수개의 스테이지(330) 중 상부면의 높이가 상대적으로 낮은 제1스테이지(330a) 상에 안착시킨 후, 레이저 빔의 조사 경로의 공정 위치에 위치시킨다. 이와 함께, 복수개의 윈도우(240) 중 어느 하나의 윈도우 예컨대 레이저 리프트 오프 공정용의 제1윈도우(240a)를 레이저 빔의 조사 경로에 위치시킨다. 이후, 레이저 빔(3)을 제1기판(1a) 상에 조사하면서 레이저 리프트 오프 공정을 실시한다.5A, a case of a laser lift-off process, for example, a first process, which is a process of processing a
도 5의 (b)를 참조하여, 복수의 기판(1) 중 상부면에 비정질 다결정 실리콘 박막이 형성된 제2기판(1b)을 처리하는 공정인 엑시머 레이저 어닐링 공정 예컨대 제2공정의 경우를 설명한다. 제2기판(1b)을 챔버(10) 내로 반입하여, 복수개의 스테이지(330) 중 상대적으로 상부면의 높이가 높은 제2스테이지(330b)에 안착시킨 후, 레이저 빔의 조사 경로의 공정 위치에 위치시킨다. 이와 함께, 복수개의 윈도우(240) 중 다른 하나의 윈도우 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정 용의 제2윈도우(240b)를 레이저 빔의 조사 경로에 위치시킨다. 이후, 레이저 빔(3)을 제2기판(1b) 상에 조사하면서 엑시머 레이저 어닐링 공정을 실시한다.A case of an excimer laser annealing process, for example, a second process, which is a process of processing a
상기한 두 공정을 보면, 스테이지(330)들 간의 높이 차이 때문에, 레이저 빔의 얼라인(Align)과 작동거리(Working Distance; WD)의 재설정 없이, 제1공정 시의 옵틱 모듈(50)과 제1기판(1a) 간의 레이저 빔 작동거리(WDa)가 제2공정 시의 옵틱 모듈(50)과 제2기판(1b) 간의 레이저 빔 작동거리(WDb)와 서로 같을 수 있다. 이에, 공정 간의 사이클 타임을 효과적으로 줄일 수 있다.In the two processes described above, because of the height difference between the
또한, 각 공정의 전환 시 복수의 윈도우(240) 중 각각의 공정용으로 마련된 윈도우를 선택하여 자동 교체하기 때문에 이전 공정 예컨대 레이저 리프트 오프 공정에서 발생된 파티클 등의 오염 물질이 다음 공정 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정에 간섭하는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the window provided for each of the plurality of
상기한 바와 같이, 본 발명의 실시 예는 하나의 챔버에 서로 다른 공정용의 윈도우와 스테이지를 각각의 공정별로 개별 구성하고, 동일한 레이저 모듈과 옵틱 모듈 또는 단일화된 레이저 모듈과 옵틱 모듈을 이용하여 레이저 빔의 얼라인과 작동거리의 재설정 없이, 각각의 공정을 원활하게 실시할 수 있다. 이에 전체 공정의 생산성이 향상될 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, windows and stages for different processes in one chamber are separately formed for each process, and the laser and the optical module are formed by using the same laser module and the optical module, Each process can be performed smoothly without resetting the beam alignment and working distance. Thus, the productivity of the entire process can be improved.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리방법을 설명한다. 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리방법은 본 발명의 상술한 실시 예에 따른 레이저 처리장치에 적용 가능한 레이저 처리방법으로서, 레이저 빔을 이용하여 기판을 처리하는 서로 다른 종류의 공정을 하나의 장치에서 안정적으로 실시할 수 있는 레이저 처리방법이다.Hereinafter, with reference to Figs. 1 to 5, a laser processing method according to an embodiment of the present invention will be described. A laser processing method according to an embodiment of the present invention is a laser processing method applicable to the laser processing apparatus according to the above-described embodiment of the present invention. The laser processing method comprises the steps of: This is a laser processing method that can be stably performed.
본 발명의 실시 예에 따른 레이저 처리방법은, 기판을 마련하는 과정, 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식을 이용하여 또는 대응하여 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우와 스테이지를 선택적으로 위치시키는 과정, 기판을 챔버 내로 반입하여 스테이지에 지지하는 과정, 레이저 빔을 조사하여 기판을 처리하는 과정을 포함한다.A laser processing method according to an exemplary embodiment of the present invention is a laser processing method in which a plurality of windows and stages are selectively positioned in the irradiation path of a laser beam using a process of providing a substrate, A step of carrying the substrate into the chamber and supporting the substrate on the stage, and a step of processing the substrate by irradiating the laser beam.
또한, 기판을 처리하는 과정 이후에, 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식을 이용하여 또는 대응하여 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우와 스테이지를 선택적으로 위치시키는 과정과 기판을 챔버 내로 반입하여 스테이지에 지지하는 과정과 레이저 빔을 조사하여 기판을 처리하는 과정을 순서대로 복수회 반복하여 복수개의 서로 다른 기판을 연속하여 처리하는 과정을 포함할 수 있다. 이에, 복수개의 서로 다른 기판을 하나의 챔버 내에서 동일한 옵틱 모듈과 레이저 모듈을 이용하여 연속하여 원활하게 처리할 수 있다.In addition, after the process of processing the substrate, a process of selectively placing a plurality of windows and stages in the irradiation path of the laser beam using the type of process and the method of introducing the substrate into the substrate, and the step of bringing the substrate into the chamber A process of supporting the substrate on a stage, and a process of processing a substrate by irradiating a laser beam are repeated a plurality of times in order to continuously process a plurality of different substrates. Accordingly, a plurality of different substrates can be successively and smoothly processed in one chamber using the same optic module and laser module.
우선, 기판을 마련하는 과정을 실시한다. 이때, 기판(1)은 상부면에 PI 박막이 형성된 제1기판(1a) 및 상부면에 비정질 다결정 실리콘 박막이 형성된 제2기판(1b)을 포함할 수 있다. 즉, 기판(1)은 레이저 리프트 오프 공정 예컨대 제1공정과 엑시머 레이저 어닐링 공정 예컨대 제2공정에 각각 사용되는 서로 다른 기판일 수 있다. 각 기판은 복수개 마련될 수 있고, 이때, 제1기판(1a)은 트레이(2) 상에 안착된 상태로 마련될 수 있다.First, a process of preparing a substrate is performed. At this time, the
한편, 레이저 빔을 이용하여 기판을 처리하는 제3공정용의 제3기판(미도시)이나, 제4공정용의 제4기판(미도시)이 더 마련될 수도 있고, 이 경우, 윈도우와 스테이지 역시 제3공정용의 제3윈도우(미도시)와 제3스테이지(미도시)나 제4공정용의 제4윈도우(미도시)와 제4스테이지(미도시)가 더 마련될 수 있다.On the other hand, a third substrate (not shown) for a third process for processing the substrate by using a laser beam or a fourth substrate (not shown) for the fourth process may be further provided. In this case, A third window (not shown) and a third stage (not shown) for the third process, a fourth window (not shown) and a fourth stage (not shown) for the fourth process may be further provided.
이후, 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식을 이용하여 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우와 스테이지를 선택적으로 위치시키는 과정을 실시한다. 즉, 기판(1)에 대한 정보를 입력받아 제1기판(1a)일 경우, 레이저 빔의 조사 경로에 제1윈도우(240a)를 위치시키고, 레이저 빔의 조사 경로에 상응하는 공정 위치에 제1스테이지(330a)를 위치시킨다. 또는, 기판(1)에 대한 정보를 입력받아 제2기판(1b)일 경우, 레이저 빔의 조사 경로에 제2윈도우(240b)를 위치시키고, 레이저 빔의 조사 경로에 상응하는 공정 위치에 제2스테이지(330b)를 위치시킨다.Thereafter, a plurality of windows and stages are selectively positioned in the irradiation path of the laser beam by using the type of the process for the substrate and the method of applying the substrate. That is, in the case of the
이처럼 하나의 챔버에 서로 다른 방식으로 투입되는 기판(1)에 대응하여 각 기판에 대한 공정 종류에 따라 정해진 윈도우와 스테이지의 세트를 선택적으로 사용할 수 있다.As described above, a set of window and stage can be selectively used according to the type of process for each substrate corresponding to the
이후, 기판을 챔버 내로 반입하여 스테이지에 지지하는 과정을 실시한다. 예컨대 기판(1)이 제1기판(1a)이면, 레이저 빔의 조사 경로에 상응하는 공정 위치에 마련된 제1스테이지(330a)상에 제1기판(1a)을 안착하여 지지한다. 또는, 기판(1)이 제2기판(1b)이면, 상술한 공정 위치에 마련된 제2스테이지(330b)상에 제2기판(1b)을 안착하여 지지한다.Thereafter, a process of bringing the substrate into the chamber and supporting the substrate on the stage is performed. For example, if the
이후, 레이저 빔을 조사하여 기판을 처리하는 과정을 실시한다. 레이저 빔의 조사 경로 상에 마련된 옵틱 모듈(50)과 이에 연결된 레이저 모듈(40)를 이용하여, 스테이지(330)에 안착된 기판(1)에 레이저 빔을 조사하며 기판(1)을 처리한다.Thereafter, a process of processing a substrate by irradiating a laser beam is performed. The
이때, 기판(1)이 제1기판(1a)인 경우, 제1윈도우(240a)에 레이저 빔을 통과시키며 제1스테이지(330a)에 안착된 제1기판(1a)에 조사하여 레이저 리프트 오프 공정을 실시한다. 또는, 기판(1)이 제2기판(1b)인 경우, 제2윈도우(240b)에 레이저 빔을 통과시키며 제2스테이지(330b)에 안착된 제2기판(1b)에 조사하여 엑시머 레이저 어닐링 공정을 실시한다.At this time, when the
이후, 처리가 완료된 기판을 챔버(10)의 외부로 이송하고, 처리하고자 하는 복수의 기판 중 나머지 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식을 이용하여 또는 대응하여 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우와 스테이지를 선택적으로 위치시키는 과정과 기판을 챔버 내로 반입하여 스테이지에 지지하는 과정과 레이저 빔을 조사하여 기판을 처리하는 과정을 순서대로 복수회 반복하여 나머지의 복수의 기판을 처리하는 과정을 실시한다.Thereafter, the processed substrate is transferred to the outside of the
이때, 기판에 대한 공정의 종류와 기판 투입 방식에 대응하여, 각 공정용의 윈도우와 이에 매칭된 스테이지의 세트를 각 기판에 맞게 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 이러한 과정 간에 레이저 모듈과 옵틱 모듈를 이용하여 레이저 빔의 얼라인(Align)과 작동거리(Working Distance; WD)의 재설정 없이 이들 공정을 신속하게 반복 실시할 수 있다. 또한, 각 공정 시 윈도우의 상태도 공정 간에 서로 간섭됨이 없이 각 공정별로 구분하여 유지할 수 있다. 따라서, 복수개의 서로 다른 기판을 하나의 챔버 내에서 동일한 옵틱 모듈과 레이저 모듈을 이용하여 서로 다른 방식으로 원활하게 처리할 수 있다. 즉, 서로 다른 종류의 공정 예컨대 엑시머 레이저 어닐링 공정과 레이저 리프트 오프 공정을 딜레이되는 시간 없이 동일한 옵틱 모듈과 레이저 모듈을 이용하여 안정적으로 실시하되, 소정의 순서로 번갈아가며 연속적으로 실시할 수 있다.At this time, a window for each process and a set of matched stages may be selected and used corresponding to each substrate, corresponding to the type of process for the substrate and the method for introducing the substrate. In addition, the laser module and the optic module can be used to rapidly repeat these processes without resetting the alignment of the laser beam and the working distance (WD). In addition, the states of the windows in each process can be divided and maintained for each process without interfering with each other. Therefore, a plurality of different substrates can be smoothly processed in different chambers by using the same optic module and laser module in one chamber. That is, different types of processes such as the excimer laser annealing process and the laser lift-off process can be performed stably using the same optic module and laser module without delay time, and alternately in a predetermined sequence.
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 상기 실시 예에 제시된 구성 및 방식들은 서로 결합되거나 교차 적용되어 서로 다른 다양한 형태로 변형될 것이고, 이러한 변형 예들을 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 결국, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.It should be noted that the above-described embodiments of the present invention are for the purpose of illustrating the present invention and not for the purpose of limitation of the present invention. In addition, it should be noted that the configurations and the methods disclosed in the above embodiments of the present invention may be combined with each other or applied cross-over to form a variety of different forms, and these variations may be regarded as the scope of the present invention. As a result, the present invention may be embodied in various other forms without departing from the scope of the appended claims and equivalents thereto, and various modifications may be made within the scope of the technical idea of the present invention. .
10: 챔버 200: 윈도우 모듈
240: 윈도우 300: 스테이지 모듈
330: 스테이지 40: 레이저 모듈
50: 옵틱 모듈10: chamber 200: window module
240: Window 300: Stage Module
330: stage 40: laser module
50: Optic module
Claims (16)
레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 일측에 장착되는 윈도우 모듈; 및
상기 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 스테이지를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 내부에 장착되는 스테이지 모듈;을 포함하고,
상기 윈도우 모듈은,
상기 챔버의 일측에 장착되어 일 방향으로 연장되고, 상기 레이저 빔의 조사 경로에 교차하는 영역에 상기 레이저 빔이 통과 가능한 개구가 형성되는 하판부;
상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 상기 개구에서 이격되어 상기 하판부의 일면에 장착되는 가이드부; 및
일 방향으로 배열되어 슬라이드 가능하도록 상기 가이드부에 지지되고, 상기 레이저 빔이 통과 가능한 입사구가 각각 형성되는 복수개의 상판부;를 포함하고,
상기 복수개의 윈도우 각각은 상기 레이저 빔이 투과 가능하게 형성되고, 상기 입사구에 장착되며, 상기 상판부의 슬라이드에 의하여 상기 개구 상에 선택적으로 정렬되는 레이저 처리장치.A chamber in which a space in which a substrate can be processed is formed;
A window module mounted on one side of the chamber so as to selectively position a plurality of windows in the irradiation path of the laser beam; And
And a stage module mounted inside the chamber so as to selectively position the plurality of stages in the irradiation path of the laser beam,
Wherein the window module comprises:
A lower plate mounted on one side of the chamber and extending in one direction and having an opening through which the laser beam can pass, in an area intersecting the irradiation path of the laser beam;
A guide part spaced apart from the opening in the other direction crossing the one direction and mounted on one surface of the lower plate part; And
And a plurality of upper plate parts supported on the guide part so as to be slidable in one direction and each having an incidence hole through which the laser beam can pass,
Wherein each of the plurality of windows is formed so that the laser beam is transmissive, mounted on the incidence aperture, and selectively aligned on the aperture by a slide of the upper plate portion.
상기 챔버의 외부에 위치하는 레이저 모듈; 및
상기 레이저 모듈에 연결되고, 상기 챔버의 일측을 향하여 연장되는 옵틱 모듈;을 포함하는 레이저 처리장치.The method according to claim 1,
A laser module located outside the chamber; And
And an optic module coupled to the laser module and extending toward one side of the chamber.
상기 윈도우의 개수 및 상기 스테이지의 개수 중 적어도 하나는 기판에 대한 공정의 개수에 대응하는 레이저 처리장치.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the number of windows and the number of stages corresponds to the number of processes for the substrate.
상기 복수개의 스테이지는 기판에 대한 공정의 종류 및 기판의 투입 방식 중 적어도 하나에 의하여 각각의 상부면의 높이가 정해지는 레이저 처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of stages define the height of each upper surface by at least one of a type of a process for the substrate and a method for loading the substrate.
상기 복수개의 스테이지는 각각의 상부면 높이가 서로 다른 레이저 처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of stages have different heights of their respective top surfaces.
상기 가이드부는 LM가이드를 포함하고,
상기 LM가이드는 일 방향으로 연장되고, 상기 타 방향으로 상기 개구의 양측에 각각 위치하는 레이저 처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the guide portion includes an LM guide,
Wherein the LM guide extends in one direction and is located on both sides of the opening in the other direction.
상기 복수개의 상판부는 상기 타 방향의 양측 가장자리부가 상기 LM가이드에 장착되어 일 방향으로 슬라이드되는 레이저 처리장치.The method of claim 7,
Wherein the plurality of upper plate portions are mounted on the LM guides and both side edges of the other direction are slid in one direction.
상기 일 방향으로 신축 가능하게 형성되고, 상기 복수개의 상판부 각각에 일 방향으로 장착되는 작동부;를 포함하는 레이저 처리장치.The system of claim 1,
And an operating portion which is formed so as to be able to expand and contract in the one direction and which is mounted in each of the plurality of upper plate portions in one direction.
상기 작동부는 공압 실린더를 포함하고,
상기 공압 실린더는 상기 복수개의 상판부를 중심으로 하여 일 방향의 양측으로 각각 이격되고, 각각의 공압 실린더를 마주보는 상판부에 각각 장착되는 레이저 처리장치.The method of claim 9,
The actuating part including a pneumatic cylinder,
Wherein the pneumatic cylinder is mounted on an upper plate portion facing each of the pneumatic cylinders, the pneumatic cylinder being spaced on both sides in one direction about the plurality of upper plate portions.
상기 하판부의 일면에 장착되고, 상기 개구의 둘레를 따라 연장되며, 공압에 의해 팽창되어 상기 개구를 마주보는 상판부에 밀착 가능한 실링부;를 포함하는 레이저 처리장치.The system of claim 1,
And a sealing part mounted on one surface of the lower plate part and extending along the periphery of the opening and being able to be brought into close contact with the upper plate part which is expanded by pneumatic pressure and faces the opening.
상기 복수개의 스테이지를 일 방향 및 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수개의 이송대;를 포함하는 레이저 처리장치.2. The apparatus according to claim 1,
And a plurality of conveyance belts for supporting the plurality of stages movably in one direction and another direction crossing the one direction.
레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 윈도우를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 일측에 장착되는 윈도우 모듈; 및
상기 레이저 빔의 조사 경로에 복수개의 스테이지를 선택적으로 위치시킬 수 있도록 상기 챔버의 내부에 장착되는 스테이지 모듈;을 포함하고,
상기 스테이지 모듈은,
일 방향으로 연장되고, 상기 일 방향에 교차하는 타 방향으로 각각 이격되는 제1축 이송대;
상기 타 방향으로 연장되고, 상기 일 방향으로 이격되며, 상기 제1축 이송대 사이를 연결하여 장착되는 복수개의 제2축 이송대;를 포함하고,
상기 복수개의 스테이지 각각은 상기 일 방향으로 상호 이격되어 상기 복수개의 제2축 이송대에 이동 가능하게 지지되는 레이저 처리장치.A chamber in which a space in which a substrate can be processed is formed;
A window module mounted on one side of the chamber so as to selectively position a plurality of windows in the irradiation path of the laser beam; And
And a stage module mounted inside the chamber so as to selectively position the plurality of stages in the irradiation path of the laser beam,
The stage module includes:
A first axis feeder extending in one direction and being spaced apart from each other in the other direction crossing the one direction;
And a plurality of second axis feeder rods extending in the other direction, spaced apart in the one direction, and mounted between the first axis feeder rods,
Wherein each of the plurality of stages is spaced apart from each other in the one direction so as to be movably supported by the plurality of second axis feed bars.
상기 제1축 이송대는 상기 타 방향의 양측으로 상기 레이저 빔의 조사 경로에서 이격되며, 상기 제2축 이송대를 일 방향으로 이동 가능하게 지지하고,
상기 복수개의 스테이지 각각은 상기 일 방향의 양측 가장자리부가 상기 제2축 이송대에 장착되어 상기 타 방향으로 이동 가능하게 지지되는 레이저 처리장치.14. The method of claim 13,
Wherein the first axis feeder is spaced apart from the irradiation path of the laser beam to both sides in the other direction and supports the second axis feeder movably in one direction,
Wherein each of the plurality of stages is supported by the opposite side edge portions in one direction so as to be mounted on the second axis feeder and movable in the other direction.
상기 복수개의 스테이지 중 어느 하나의 상부면에 상기 기판을 고정 가능하도록 척 부재가 장착되는 레이저 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 13,
Wherein a chuck member is mounted on an upper surface of any one of the plurality of stages so as to fix the substrate.
상기 척 부재는 진공 패드를 포함하고,
상기 진공 패드는 상기 복수개의 스테이지 중 상부면의 높이가 상대적으로 낮은 스테이지의 상부면에 장착되는 레이저 처리장치.16. The method of claim 15,
Wherein the chuck member comprises a vacuum pad,
Wherein the vacuum pad is mounted on an upper surface of the stage, the height of the upper surface of the plurality of stages being relatively low.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160094904A KR101983327B1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Laser processing apparatus |
| TW106124675A TWI742115B (en) | 2016-07-26 | 2017-07-24 | Laser processing apparatus |
| CN201710614819.0A CN107658217B (en) | 2016-07-26 | 2017-07-25 | Laser processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160094904A KR101983327B1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Laser processing apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180012088A KR20180012088A (en) | 2018-02-05 |
| KR101983327B1 true KR101983327B1 (en) | 2019-05-29 |
Family
ID=61127880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160094904A KR101983327B1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Laser processing apparatus |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101983327B1 (en) |
| CN (1) | CN107658217B (en) |
| TW (1) | TWI742115B (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020008741A (en) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | Apparatus and method for manufacturing display panel |
| CN109411636B (en) * | 2018-10-12 | 2020-12-29 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | Laser stripping device for display substrate |
| CN109378284B (en) * | 2018-10-24 | 2020-11-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | Laser device and working method thereof |
| CN109950427B (en) * | 2019-04-17 | 2021-11-05 | 京东方科技集团股份有限公司 | Vacuum sintering device and organic layer sintering process |
| KR102388569B1 (en) * | 2020-12-08 | 2022-04-22 | 한국생산기술연구원 | Chamber Assembly for Metal Powder Deposition for Defective Restraint Using Oxygen Saturation Control |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11135451A (en) * | 1997-08-29 | 1999-05-21 | Japan Steel Works Ltd:The | Setting structure for laser light introducing window |
| KR100316272B1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-12-12 | 구본준, 론 위라하디락사 | Laser annealing apparatus |
| US7335260B2 (en) * | 1999-10-29 | 2008-02-26 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Laser annealing apparatus |
| TW552645B (en) * | 2001-08-03 | 2003-09-11 | Semiconductor Energy Lab | Laser irradiating device, laser irradiating method and manufacturing method of semiconductor device |
| EP1477852A1 (en) * | 2003-05-16 | 2004-11-17 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
| US7220627B2 (en) * | 2003-04-21 | 2007-05-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing a semiconductor device where the scanning direction changes between regions during crystallization and process |
| JP5604458B2 (en) * | 2012-01-27 | 2014-10-08 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Laser annealing equipment |
| KR101403458B1 (en) | 2012-11-13 | 2014-06-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | Apparatus for transfering substrate and processing substrate |
| KR101796627B1 (en) | 2013-08-28 | 2017-11-10 | 에이피시스템 주식회사 | Exhaust system and substrate processing apparatus having the same |
| KR101828992B1 (en) * | 2013-10-21 | 2018-02-14 | 에이피시스템 주식회사 | Laser heat treatment equipment |
| KR101777688B1 (en) | 2013-10-21 | 2017-09-27 | 에이피시스템 주식회사 | treatment equipment |
| KR101922904B1 (en) | 2014-06-03 | 2018-11-28 | 에이피시스템 주식회사 | substrate support stage and substrate treatment apparatus including the same and processing method using the same |
-
2016
- 2016-07-26 KR KR1020160094904A patent/KR101983327B1/en active IP Right Grant
-
2017
- 2017-07-24 TW TW106124675A patent/TWI742115B/en active
- 2017-07-25 CN CN201710614819.0A patent/CN107658217B/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107658217B (en) | 2023-01-17 |
| TW201804522A (en) | 2018-02-01 |
| KR20180012088A (en) | 2018-02-05 |
| TWI742115B (en) | 2021-10-11 |
| CN107658217A (en) | 2018-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101983327B1 (en) | Laser processing apparatus | |
| KR102468635B1 (en) | Laser machining apparatus | |
| US20030168145A1 (en) | Method and apparatus for mounting | |
| US11264259B2 (en) | Workpiece conveyance apparatus, semiconductor manufacturing apparatus, and workpiece conveyance method | |
| US20080151951A1 (en) | Laser optical system | |
| CN104684677A (en) | Method and apparatus for separation of workpieces and articles produced thereby | |
| TW201718150A (en) | Laser processing apparatus | |
| US20190067049A1 (en) | Radiative wafer cutting using selective focusing depths | |
| KR20190073474A (en) | Substrate processing station for laser-based machining of sheet-type glass substrates | |
| KR102176801B1 (en) | Movable microchamber system with gas curtain | |
| JPH06269968A (en) | Method and device for cutting glass | |
| KR20150116778A (en) | Laser lift-off apparatus | |
| KR102267447B1 (en) | Stage chamber for treating the surface of semiconductor device, and apparatus having the same | |
| JP6047392B2 (en) | Dividing device and dividing method | |
| JP5867916B2 (en) | Exposure apparatus and exposure method | |
| JP2018067668A (en) | Sheet expansion device | |
| JP5909854B2 (en) | Laser lift-off device and laser lift-off method | |
| JP6083662B2 (en) | Exposure equipment | |
| KR102007907B1 (en) | Stage unit and substrate treatment apparatus including the same and processing method using the same | |
| JP6801388B2 (en) | Ozone treatment equipment and ozone treatment method | |
| KR102174930B1 (en) | Laser pressure head module of laser reflow equipment | |
| JP2012030238A (en) | Laser beam machining method and laser beam machining device | |
| CN115881526A (en) | Method for processing workpiece | |
| KR20210094906A (en) | Laser reflow apparatus | |
| WO2024092109A1 (en) | Laser beam shaping and patterning for manufacturing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |