本發(fā)明涉及具有冷卻單元的準(zhǔn)分子激光退火(excimerlaserannealing)工序用激光束調(diào)節(jié)模塊，并涉及如下的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊：在調(diào)節(jié)向基板照射的激光束的長(zhǎng)度的激光束切割機(jī)的內(nèi)部形成有冷卻單元，并包括用于控制上述冷卻單元的控制部，來(lái)抑制在執(zhí)行準(zhǔn)分子激光退火工序的過(guò)程中發(fā)生的激光束切割的熱量，由此確保激光束的均勻度，并抑制調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度的部分局部性溫度上升，從而可防止基板的斑點(diǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。

背景技術(shù)：

在有機(jī)發(fā)光顯示裝置等的情況下，若將玻璃用作為基板，則需要進(jìn)行將非晶硅(amorphoussilicon)膜結(jié)晶化成多晶硅薄膜(polysilicon)的工序。

為此進(jìn)行基板的退火工序，通常，在有機(jī)發(fā)光顯示裝置等的平板顯示器的退火工序中，向硅片照射激光束，來(lái)使非晶硅薄膜進(jìn)行再次結(jié)晶化，由此形成多晶硅薄膜。

此時(shí)，根據(jù)用于工序的基板的大小，通過(guò)調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度來(lái)使用，將為了調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度而屏蔽激光束的部件作為激光束切割機(jī)(beamcutter)。

在韓國(guó)授權(quán)專利公報(bào)第10-1288993號(hào)中公開(kāi)了“激光退火裝置”，上述激光退火裝置的特征在于，包括：下板部，形成有用于使激光通過(guò)的入射口；上板部，形成于上述下板部，形成有覆蓋上述入射口的透明窗；第一切割機(jī)部，安裝于上述上板部，用于遮擋上述激光的一部分；以及第二切割機(jī)部，安裝于上述下板部，用于遮擋通過(guò)上述入射口的上述激光的一部分。

但是，若在這些專利文獻(xiàn)中記載的以往的激光退火裝置使用激光束切割機(jī)來(lái)遮蔽激光束，則借助照射的激光束，激光束切割機(jī)的溫度會(huì)上升，從而發(fā)生激光束切割機(jī)自身的熱變形，上述周邊部的溫度也會(huì)上升，從而發(fā)生隨之而來(lái)的氣流變化。

若發(fā)生激光束切割機(jī)的熱變形，則激光束的長(zhǎng)度并不恒定，由此，在基板的退火工序過(guò)程中，向基板照射不均勻的激光束，從而導(dǎo)致不良發(fā)生，激光束切割機(jī)周邊部的溫度會(huì)上升，從而導(dǎo)致工序腔室內(nèi)的氣流變化，這會(huì)使基板發(fā)生斑點(diǎn)。

以往的準(zhǔn)分子激光退火裝置的激光束切割機(jī)在內(nèi)部未形成有用于阻隔熱量的冷卻裝置，因此存在上述問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，需要調(diào)節(jié)執(zhí)行準(zhǔn)分子激光退火工序的工序腔室內(nèi)部整體的溫度，但是存在需要過(guò)多費(fèi)用的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決如上所述的現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題而提出，本發(fā)明的目的在于，提供如下的準(zhǔn)分子激光退火裝置用激光束切割機(jī)：在準(zhǔn)分子激光退火裝置的激光束調(diào)節(jié)裝置的激光束切割機(jī)內(nèi)部形成有散熱板(heatsink)結(jié)構(gòu)的冷卻流路，由此，抑制在通過(guò)調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度來(lái)執(zhí)行準(zhǔn)分子激光退火工序中發(fā)生的激光束切割機(jī)的溫度上升，由此確保激光束的均勻度來(lái)防止基板的斑點(diǎn)現(xiàn)象。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)向基板照射的激光束的長(zhǎng)度，上述準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的特征在于，包括：激光束切割機(jī)，與上述激光束的移動(dòng)方向垂直地配置，在內(nèi)部設(shè)有包括制冷劑的冷卻單元；制冷劑供給部，形成于上述激光束切割機(jī)的一側(cè)，用于向上述冷卻單元的內(nèi)部循環(huán)供給制冷劑；檢測(cè)部，用于檢測(cè)上述冷卻單元的溫度；以及控制部，根據(jù)通過(guò)上述檢測(cè)部檢測(cè)的上述冷卻單元的溫度來(lái)控制在上述制冷劑供給部循環(huán)供給的制冷劑的溫度及流量。

其中，優(yōu)選地，上述冷卻單元構(gòu)成為使上述制冷劑在內(nèi)部移動(dòng)的冷卻流路。

此時(shí)，優(yōu)選地，上述冷卻流路中，在上述激光束切割機(jī)的一側(cè)形成有制冷劑引入口和制冷劑引出口，上述冷卻流路與上述制冷劑供給部相連接。

并且，優(yōu)選地，上述冷卻流路形成為與上述激光束切割機(jī)的長(zhǎng)度方向平行的u字管形態(tài)。

而且，優(yōu)選地，在上述冷卻流路的內(nèi)部還形成有金屬材質(zhì)的散熱板。

其中，優(yōu)選地，在上述散熱板中，相對(duì)于制冷劑的流動(dòng)方向排列有多個(gè)散熱孔。

此時(shí)，優(yōu)選地，在上述散熱孔中與制冷劑的流動(dòng)方向垂直地排列形成有與制冷劑的流動(dòng)方向平行的多個(gè)散熱片。

并且，優(yōu)選地，上述散熱板以之字型彎曲而成。

本發(fā)明具有如下效果：在調(diào)節(jié)向基板照射的激光束的長(zhǎng)度的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊中，在激光束切割機(jī)的內(nèi)部設(shè)有冷卻單元，在準(zhǔn)分子激光退火工序中，抑制當(dāng)調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度時(shí)所發(fā)生的激光束切割機(jī)的溫度上升，由此確保激光束的均勻度，從而可防止基板的斑點(diǎn)現(xiàn)象。

并且，本發(fā)明具有如下效果：本發(fā)明包括：制冷劑供給部，向上述冷卻單元循環(huán)供給制冷劑；檢測(cè)部，用于檢測(cè)上述冷卻單元的溫度；以及控制部，用于控制在上述制冷劑供給部循環(huán)供給的制冷劑的溫度及流量，從而可有效調(diào)節(jié)激光束切割機(jī)內(nèi)部的冷卻單元的溫度。

并且，本發(fā)明具有如下效果：不調(diào)節(jié)執(zhí)行準(zhǔn)分子激光退火工序的腔室內(nèi)部整體的溫度，而是局部性地調(diào)節(jié)借助激光束切割機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度的部分的溫度，由此可有效抑制工序部位的溫度上升，從而通過(guò)防止基板的斑點(diǎn)現(xiàn)象來(lái)降低費(fèi)用。

附圖說(shuō)明

圖1為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的使用狀態(tài)的立體圖。

圖2為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的使用狀態(tài)的放大立體圖。

圖3為示出通過(guò)本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊切割激光束的狀態(tài)的主視圖。

圖4為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖和局部放大圖。

圖5為示出本發(fā)明再一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖和局部放大圖。

圖6為示出本發(fā)明另一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖和局部放大圖。

圖7為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的工作過(guò)程的框圖。

圖8為示出在準(zhǔn)分子激光退火工序中發(fā)生斑點(diǎn)的基板的狀態(tài)的主視圖。

具體實(shí)施方式

在本說(shuō)明書(shū)及發(fā)明要求保護(hù)范圍中所使用的術(shù)語(yǔ)或單詞不得局限性地解釋為通用含義或詞典中的含義，應(yīng)立足于發(fā)明人為了以最優(yōu)的方法說(shuō)明自己的發(fā)明而適當(dāng)定義術(shù)語(yǔ)的概念的原則，解釋為符合本發(fā)明的技術(shù)思想的含義或概念。

在說(shuō)明書(shū)全文中，當(dāng)一個(gè)部分“包括”另一結(jié)構(gòu)要素時(shí)，除非有特別相反的記載，意味著還可包括其他結(jié)構(gòu)要素，而不是排除其他結(jié)構(gòu)要素，對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素賦予了相同的附圖標(biāo)記。

以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。

圖1為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的使用狀態(tài)的立體圖。圖2為放大立體圖。圖3為示出切割激光束的狀態(tài)的主視圖。圖4為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖和局部放大圖。圖5為示出本發(fā)明再一實(shí)施例的透視圖和局部放大圖。圖6為示出本發(fā)明另一實(shí)施例的透視圖和局部放大圖。圖7為示出本發(fā)明一實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊的工作過(guò)程的框圖。圖8為示出在準(zhǔn)分子激光退火工序中發(fā)生斑點(diǎn)的基板的狀態(tài)的主視圖。

如圖1至圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例的準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊用于調(diào)節(jié)向基板照射的激光束l的長(zhǎng)度，上述準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊包括激光束切割機(jī)100、制冷劑供給部200、檢測(cè)部300以及控制部400。

本發(fā)明用于調(diào)節(jié)激光束切割機(jī)100的溫度，上述激光束切割機(jī)100用于調(diào)節(jié)準(zhǔn)分子激光退火裝置的激光束l的長(zhǎng)度，以往的激光束切割機(jī)不具有用于阻隔所產(chǎn)生的熱量的裝置。由此，因上述激光束切割機(jī)100的熱變形，發(fā)生上述激光束l的長(zhǎng)度并不恒定的現(xiàn)象，從上述激光束切割機(jī)100發(fā)生的熱量對(duì)進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工序的腔室內(nèi)的氣流產(chǎn)生影響，從而在基板的表面發(fā)生如圖8所示的斑點(diǎn)。

如圖3所示，本發(fā)明的上述激光束切割機(jī)100與上述激光束l的移動(dòng)方向垂直地配置，由此遮蔽上述激光束l，從而調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度。

如圖3所示，上述激光束切割機(jī)100位于從光源部照射的上述激光束l的進(jìn)行路徑，通過(guò)遮蔽上述激光束l來(lái)以與上述基板的寬度相同的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)上述激光束的l的長(zhǎng)度。

為此，上述激光束切割機(jī)100可沿著與上述激光束l的移動(dòng)方向垂直的方向移動(dòng)。具體地，與上述激光束切割機(jī)100結(jié)合固定的支架與以可在軌道結(jié)構(gòu)上滾動(dòng)的方式設(shè)置的移送塊相結(jié)合，向與上述激光l的移動(dòng)方向垂直的方向在上述軌道結(jié)構(gòu)上移動(dòng)，由此，使上述激光束切割機(jī)100向已設(shè)定的位置移動(dòng)。

此時(shí)，在上述激光束切割機(jī)100遮蔽上述激光束l的部位引起溫度上升，由此發(fā)生上述激光束切割機(jī)100的熱變形，并發(fā)生基于熱量的氣流變化。

因此，在上述基板的表面發(fā)生斑點(diǎn)現(xiàn)象，因此，為了防止上述問(wèn)題，需要有效抑制上述激光束切割機(jī)100的溫度上升的方案。

作為最為有效的解決方案，使進(jìn)行上述準(zhǔn)分子激光退火工序的工序腔室的內(nèi)部維持在恒溫、恒濕狀態(tài)，為此，在工序腔室設(shè)有保持恒溫、恒濕所需的裝置，因此工序費(fèi)用會(huì)上升。

另一方案就是利用抽吸來(lái)調(diào)節(jié)腔室內(nèi)部的空氣的溫度的方法，若使用抽吸，則存在抽吸裝置附近的空氣溫度和其他部分的空氣溫度很難恒定維持的問(wèn)題。

對(duì)此，在本發(fā)明中，在上述激光束切割機(jī)100的內(nèi)部設(shè)置冷卻單元，通過(guò)上述激光l局部性地管理溫度上升的部分，來(lái)抑制上述激光束切割機(jī)100的溫度上升。

為此，在上述激光束切割機(jī)100的內(nèi)部設(shè)有包括制冷劑的冷卻單元110。

其中，上述制冷劑可適用冷卻水(pcw)或空氣。只是，在適用上述冷卻水的情況下，存在需要管理溫度的部分太多的問(wèn)題。

對(duì)此，優(yōu)選地，在本發(fā)明中，適用利用空氣的空冷方式。

其中，上述冷卻單元110構(gòu)成為使上述制冷劑在內(nèi)部移動(dòng)的冷卻流路111。

上述冷卻流路111中，在上述激光束切割機(jī)100的一側(cè)形成有制冷劑引入口120和制冷劑引出口130，上述冷卻流路111與上述制冷劑供給部200相連接，使得所供給的制冷劑在冷卻流路111的內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)。

上述冷卻流路111形成為與上述激光束切割機(jī)100的長(zhǎng)度方向平行的u字管形態(tài)，使上述激光束切割機(jī)100均勻冷卻，這種u字管形態(tài)由多個(gè)連接形成，可進(jìn)一步提高冷卻效率。

并且，作為上述冷卻流路111的另一實(shí)施例，若具有與上述激光束切割機(jī)100的長(zhǎng)度方向呈垂直的之字型，則上述制冷劑所移動(dòng)的路徑會(huì)增加，可提高基于上述制冷劑的冷卻效果。

如圖4至圖6所示，在上述冷卻流路111的內(nèi)部還形成有金屬材質(zhì)的散熱板112。

其中，上述散熱板112是一種使在工作中的電裝置或機(jī)械裝置中發(fā)生的熱量向制冷劑流體方向移動(dòng)的手動(dòng)熱交換機(jī)，通常，由例如鋁或銅等熱傳導(dǎo)率高的金屬制作。

上述散熱板112接收從裝置發(fā)生的熱量來(lái)均勻地向上述散熱板112整體分散，從而容易地向外部進(jìn)行散熱，上述散熱板112的表面積越大，發(fā)熱量越大。

對(duì)此，如圖4至圖6所示，本發(fā)明的上述散熱板112以具有寬廣的表面積的方式制作。上述散熱板112具有寬廣的表面積，由此，為了提高散熱效果，呈具有規(guī)定厚度的立體形狀。

此時(shí)，為了具有更寬廣的表面積，在上述散熱板112中，相對(duì)于上述制冷劑的流動(dòng)方向排列有多個(gè)散熱孔113。上述散熱孔113通過(guò)切割加工上述散熱板112而成，由于上述散熱板112呈立體形狀，因此隨著形成上述散熱孔113，因上述散熱孔113的內(nèi)側(cè)面，上述散熱板112的表面積會(huì)增加。

另一方面，如圖4所示，上述散熱孔113的上部面可呈矩形態(tài)，作為另一形態(tài)，例如，上部面也可呈橢圓形等形態(tài)。

此時(shí)，如圖5所示，在上述散熱孔113中與制冷劑的流動(dòng)方向垂直地排列形成有與上述制冷劑的流動(dòng)方向平行的多個(gè)散熱片114。

隨著設(shè)置上述散熱片114，上述散熱孔113具有分為多個(gè)小的切割加工部的形態(tài)，因各個(gè)切割加工部的內(nèi)側(cè)面，上述散熱板112的表面積會(huì)增加。

并且，如圖6所示，上述散熱板112以之字型彎曲。此時(shí)，上述之字型的單位形態(tài)越緊密地排列，上述散熱板112的表面積越增加。

另一方面，如圖7所示，上述檢測(cè)部300用于檢測(cè)上述冷卻單元110的溫度，利用溫度傳感器檢測(cè)上述冷卻流路111內(nèi)部的溫度或者額外地檢測(cè)上述激光束切割機(jī)100的溫度，將上述溫度值輸入到后述的控制部400，來(lái)向制冷劑供給部200輸入關(guān)于制冷劑的溫度或流量、流速等的控制信號(hào)，由此，整體上使上述激光束切割機(jī)100維持規(guī)定的溫度或?qū)τ谏鲜龌宓耐嘶疬^(guò)程不產(chǎn)生影響的溫度。

上述制冷劑供給部200形成于上述激光束切割機(jī)100的一側(cè)，根據(jù)關(guān)于通過(guò)上述控制部400輸入的溫度或流量的控制信號(hào)，使制冷劑的速度及流量等得到控制，或者向上述制冷劑流路111供給規(guī)定溫度的制冷劑。

即，通過(guò)上述檢測(cè)部300檢測(cè)上述冷卻單元110的溫度，向控制部輸入上述溫度值，來(lái)向上述制冷劑供給部200輸入關(guān)于制冷劑的溫度或流量等的控制信號(hào)，由此調(diào)節(jié)制冷劑的流速或流量等來(lái)反饋控制，從而使上述激光束切割機(jī)100維持規(guī)定的溫度或?qū)τ谏鲜龌宓耐嘶疬^(guò)程不產(chǎn)生影響的溫度。

不同于以往的激光束調(diào)節(jié)模塊，上述準(zhǔn)分子激光退火工序用激光束調(diào)節(jié)模塊具有如下的優(yōu)點(diǎn)：在激光束切割機(jī)的內(nèi)部設(shè)有冷卻單元，在準(zhǔn)分子激光退火工序中，抑制當(dāng)調(diào)節(jié)激光束的長(zhǎng)度時(shí)所發(fā)生的激光束切割機(jī)的溫度上升，由此確保激光束的均勻度，來(lái)防止基板的斑點(diǎn)現(xiàn)象，并包括：制冷劑供給部；檢測(cè)部，用于檢測(cè)上述冷卻單元的溫度；以及控制部，用于控制制冷劑的溫度及流量，通過(guò)有效調(diào)節(jié)激光束切割機(jī)內(nèi)部的冷卻單元的溫度來(lái)進(jìn)一步改善冷卻效率。