激光照射裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了激光照射裝置。該激光照射裝置包括：激光束生成器，配置為生成激光束；狹縫單元，配置為選擇性地透過激光束；鏡單元，配置為改變選擇性透過的激光束的第二部分的路徑，以將選擇性透過的激光束的第二部分照射到處理目標上；第一光學系統(tǒng)，選擇性透過的激光束的第一部分穿過鏡單元并被投射到第一光學系統(tǒng)；以及第二光學系統(tǒng)，選擇性透過的激光束的第二部分穿過鏡單元并被投射到第二光學系統(tǒng)。
【專利說明】激光照射裝置

【技術領域】
[0001 ] 本公開涉及激光照射裝置。

【背景技術】
[0002]薄膜晶體管被廣泛用作液晶顯示器(IXD)和有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器的開關設備。
[0003]薄膜晶體管典型地包括由半導體材料形成的溝道。半導體材料可包括硅。硅可一般根據(jù)其晶化狀態(tài)被分類成非晶硅和晶態(tài)硅。下面將簡要描述非晶硅和晶態(tài)硅的特性。
[0004]非晶硅的優(yōu)點是可在較低溫度下被沉積成薄膜。然而，非晶硅不具有規(guī)則的原子排列并且其晶粒尺寸不能增加。因此，非晶硅具有較差的電特性。
[0005]不同于非晶硅，晶態(tài)硅的晶粒尺寸可增加，這導致提高的導電性。因此，相對于非晶硅的電特性，晶態(tài)硅的電特性可被提高。例如，晶態(tài)硅中的電流可比非晶硅提高不止100倍。
[0006]如上所述，薄膜晶體管通常包括由半導體材料形成的溝道?？蓪Π雽w材料執(zhí)行熱處理，以修改半導體材料的電特性和物理特性。例如，包括非晶硅的半導體材料可使用熱處理晶化為多晶硅。
[0007]IXD或OLED顯示設備通常包括絕緣基底。絕緣基底可由具有低熔點的材料(例如，玻璃)形成。在制造顯示設備的過程中，非晶硅薄膜被沉積到絕緣基底上。非晶硅薄膜隨后使用例如熱處理被改變成晶態(tài)硅薄膜。
[0008]熱處理可包括將高能量激光束(例如，準分子激光)朝向非晶硅薄膜。激光束可從光源生成。激光束可穿過狹縫單元。激光束的穿過狹縫單元的部分可被鏡單元反射。反射的激光束可被照射到基底的設置有非晶硅薄膜的部分。
[0009]在一些示例中，可提供用于檢測激光束的分析器。具體地，分析器可監(jiān)視照射到基底上的激光束的狀態(tài)。傳統(tǒng)的分析器可在激光照射過程完成之后或在激光照射過程中間歇地確定激光束的狀態(tài)
[0010]然而，傳統(tǒng)的分析器一般不能實時確定和分析激光束的狀態(tài)。因此，傳統(tǒng)的分析器可能不能精確地確定過程缺陷或偏離出現(xiàn)的精確點。


【發(fā)明內容】

[0011]本公開針對解決至少上述關于實時監(jiān)視激光照射裝置中的激光束的狀態(tài)的問題。
[0012]根據(jù)本發(fā)明構思的一些實施方式，提供了激光照射裝置。該激光照射裝置包括激光束生成器、狹縫單元、以及鏡單元，其中激光束生成器配置為生成激光束；狹縫單元配置為選擇性地透過激光束；以及鏡單元配置為改變選擇性透過的激光束的第二部分的路徑，以將選擇性透過的激光束的第二部分照射到處理目標。該激光照射裝置還包括第一光學系統(tǒng)、以及第二光學系統(tǒng)，其中選擇性透過的激光束的第一部分穿過鏡單元并被投射到第一光學系統(tǒng)；選擇性透過的激光束的第二部分穿過鏡單元并被投射到第二光學系統(tǒng)。
[0013]在一些實施方式中，第一光學系統(tǒng)可具有第一焦距，第二光學系統(tǒng)可具有第二焦距。
[0014]在一些實施方式中，第一焦距可配置為選擇性透過的激光束的第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)，第二焦距可配置為使得照射到處理目標上并從處理目標反射的選擇性透過的激光束的第二部分被投射到第二光學系統(tǒng)。
[0015]在一些實施方式中，激光照射裝置還可包括第一監(jiān)視單元和第二監(jiān)視單元，其中第一監(jiān)視單元聯(lián)接至第一光學系統(tǒng)，并配置為獲取選擇性透過的激光束的第一部分的圖像；以及第二監(jiān)視單元聯(lián)接至第二光學系統(tǒng)，并被配置為獲取選擇性透過的激光束的第二部分的圖像。
[0016]在一些實施方式中，所述第一光學系統(tǒng)和所述第二光學系統(tǒng)中的每個均可包括選自凹透鏡、凸透鏡和柱狀透鏡的至少一個透鏡。
[0017]在一些實施方式中，至少一個透鏡可由熔融二氧化硅形成。
[0018]在一些實施方式中，激光照射裝置還可包括第一聚焦控制器、第二聚焦控制器、以及第三聚焦控制器，其中第一聚焦控制器設置在第一光學系統(tǒng)的前側，并配置為控制第一光學系統(tǒng)中的激光束的焦距；第二聚焦控制器設置在第二光學系統(tǒng)的前側，并配置為控制第二光學系統(tǒng)中的激光束的焦距；以及第三聚焦控制器設置在分束器的前側，并配置為控制分束器處的激光束的焦距。
[0019]在一些實施方式中，第一聚焦控制器、第二聚焦控制器和第三聚焦控制器中的每個均可包括多個透鏡。
[0020]在一些實施方式中，激光照射裝置還可包括分束器，其配置為分開穿過鏡單元的選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分，使得第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)而第二部分被投射到第二光學系統(tǒng)。
[0021]在一些實施方式中，激光照射裝置還可包括分析單元，其配置為分析分別被投射到第一光學系統(tǒng)和第二光學系統(tǒng)的選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分的圖像。
[0022]在一些實施方式中，激光照射裝置還可包括控制器，其配置為基于通過分析單元分析的圖像控制激光束生成器。
[0023]根據(jù)本發(fā)明構思的一些其他實施方式，提供了監(jiān)視激光照射裝置的激光束的方法，其中激光束由激光束生成器生成。該方法包括:使激光束選擇性地透過狹縫單元；使用鏡單元改變選擇性透過的激光束的第二部分的路徑，以使選擇性透過的激光束的第二部分照射到處理目標；投射穿過鏡單元的選擇性透過的激光束的第一部分到第一光學系統(tǒng)；投射穿過鏡單元的選擇性透過的激光束的第二部分到第二光學系統(tǒng)；以及獲取選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分的圖像。
[0024]在一些實施方式中，所述方法還可包括使用分束器分開穿過鏡單元的選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分，使得第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)以及第二部分被投射到第二光學系統(tǒng)。
[0025]在一些實施方式中，獲取選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分的圖像可包括使用第一監(jiān)視單元獲取投射到第一光學系統(tǒng)的選擇性透過的激光束的第一部分的圖像；以及使用第二監(jiān)視單元獲取投射到第二光學系統(tǒng)的選擇性透過的激光束的第二部分的圖像。
[0026]在一些實施方式中，第一光學系統(tǒng)可具有第一焦距，第二光學系統(tǒng)可具有第二焦距。
[0027]在一些實施方式中，第一焦距可配置為使得選擇性透過的激光束的第一部分被投射到所述第一光學系統(tǒng)，第二焦距可配置為使得照射到處理目標上并從處理目標反射的選擇性透過的激光束的第二部分被投射到第二光學系統(tǒng)。
[0028]在一些實施方式中，選擇性透過的激光束的第一部分的圖像可包括狹縫單元的選擇性透過的激光束的圖像，選擇性透過的激光束的第二部分的圖像可包括照射到處理目標上并從處理目標反射的選擇性透過的激光束的圖像。
[0029]在一些實施方式中，方法還可包括分析選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分的圖像。
[0030]在一些實施方式中，分析選擇性透過的激光束的第一部分和第二部分的圖像可包括比較選擇性透過的激光束的第一部分的圖像和第二部分的圖像。
[0031]在一些實施方式中，方法還可包括基于選擇性透過的激光束的第一部分的圖像和第二部分的圖像的比較結果控制激光束生成器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是根據(jù)本發(fā)明構思的示例性實施方式的激光照射裝置的示意圖；
[0033]圖2示出了根據(jù)示例性實施方式的穿過狹縫單元的激光束；
[0034]圖3不出了根據(jù)不例性實施方式的使用第一光學系統(tǒng)和第二光學系統(tǒng)監(jiān)視激光束；
[0035]圖4是示出了圖3的第一光學系統(tǒng)的示例性配置的示意圖；
[0036]圖5是示出了圖3的第二光學系統(tǒng)的示例性配置的示意圖；
[0037]圖6是根據(jù)本發(fā)明構思的另一示例性實施方式的激光照射裝置的示意圖；
[0038]圖7是根據(jù)示例性實施方式的監(jiān)視激光束的方法的流程圖；以及
[0039]圖8和圖9是進一步描述圖7的步驟S300的詳細流程圖。

【具體實施方式】
[0040]在本文中參考附圖更完整地描述本發(fā)明構思，其中在附圖中示出了本發(fā)明構思的示例性實施方式。如本領域技術人員將認識到，可以多種方式修改實施方式而不背離本發(fā)明構思的精神或范圍。附圖和描述在本質上是說明性的并且不應該被解釋成限制本發(fā)明構思。在整個說明書中，相同的參考標號表示相同的元件。
[0041]應注意，為了進一步清楚起見，附圖的每個配置中的元件的尺寸和厚度可被夸大。
[0042]圖1是根據(jù)本發(fā)明構思的示例性實施方式的激光照射裝置的示意圖。參考圖1，激光照射裝置包括激光束生成器100、狹縫單元200、鏡單元300和分束器400。激光照射裝置還包括第一光學系統(tǒng)600和第二光學系統(tǒng)500 (未不出)。
[0043]激光束生成器100生成激光束。激光束可用于使設置在基底80上的非晶硅薄膜(未示出)晶化?；?0可被稱為處理目標?？赏ㄟ^激光束生成器100控制激光束的波長、幅度和能量密度。因此，激光束生成器100可配置為生成具有用于成功使非晶硅薄膜晶化的合適參數(shù)的激光束。
[0044]另外，激光束生成器100可動態(tài)地控制激光束的方向。在圖1的示例中，激光束生成器100將激光束朝向狹縫單元200。然而，如果激光束的方向因振動或其他外部影響而改變，則激光束生成器100可將激光束移回其原始方向(朝向狹縫單元200)，如隨后在說明書中描述的。
[0045]激光束生成器100可包括本領域技術人員公知的激光束生成器。例如，激光束生成器100可包括準分子激光照射裝置。
[0046]如圖2所示，狹縫單元200選擇性地使從激光束生成器100照射的激光束的一部分透過。例如，開口可形成于狹縫單元200中，以允許激光束的一部分選擇性地透過。因此，透過的激光束的寬度可通過修改狹縫單元200中的開口的尺寸而被控制。
[0047]參照圖1，鏡單元300改變穿過狹縫單元200的激光束的方向。具體地，鏡單元300改變激光束的方向，以使激光束朝向處理目標(即，基底80)。
[0048]在圖1的示例中，鏡單元300通過改變激光束的反射角控制激光束的方向。如圖1所示，穿過狹縫單元200的激光束被鏡單元300反射，隨后被朝向基底80。
[0049]在一些實施方式中，鏡單元300可具有約99 %的反射率(即，不是所有的激光束都被反射)。因此，在這些實施方式中，射到鏡單元300上的激光束可部分地穿過鏡單元300。參考圖3，穿過鏡單元300的激光束包括:(I)穿過狹縫單元200的激光束第一部分，其直接穿過鏡單元300;以及(2)穿過狹縫單元200的激光束第二部分，其由鏡單元300反射并且照射到基底上80并(被反射)從基底80回到鏡單元300。
[0050]可使用激光束的穿過鏡單元300的部分監(jiān)視激光束的狀態(tài)。例如，可監(jiān)視(I)上述穿過狹縫單元200的激光束第一部分的狀態(tài)、和/或(2)上述照射到基底80上(并從基底80被反射)的激光束第二部分的狀態(tài)，如隨后在說明書中描述的。
[0051]參照圖3，上述的激光束第一部分可被投射到第一光學系統(tǒng)600。上述的激光束第二部分可被投射到第二光學系統(tǒng)500。上述激光束的投射可使用圖3所示的配置實現(xiàn)。
[0052]參照圖3，狹縫單元200被設置為遠離第一光學系統(tǒng)600 (例如，距離第一距離)。類似地，基底80被設置為遠離第二光學系統(tǒng)500 (例如，距離第二距離)。
[0053]在示例性實施方式中，穿過狹縫單元200的激光束第一部分的狀態(tài)以及穿過狹縫單元200的激光束第二部分的狀態(tài)可在遠離狹縫單元200和基底80的位置處被實時觀察。
[0054]參照圖1和圖3，上述的穿過狹縫單元200的激光束第一部分和激光束第二部分隨后被分束器400分開，以使得上述的激光束第一部分可直接穿過分束器400并且然后被投射到第一光學系統(tǒng)600，而上述的激光束第二部分可由分束器400反射并且然后被投射到第二光學系統(tǒng)500。第一光學系統(tǒng)600具有第一焦距,第一焦距允許(來自狹縫單兀200的)被分開的激光束第一部分投射至第一光學系統(tǒng)600。第二光學系統(tǒng)500具有第二焦距，第二焦距允許(來自基底的)被分開的激光束第二部分投射至第二光學系統(tǒng)500。
[0055]激光束第一部分和激光束第二部分可通過控制第一焦距和第二焦距分別被投射到第一光學系統(tǒng)600和第二光學系統(tǒng)500。
[0056]圖4是示出了圖3的第一光學系統(tǒng)600的示例性配置的示意圖。
[0057]參照圖4，第一光學系統(tǒng)600可包括多個透鏡。該多個透鏡可包括凸透鏡、凹透鏡、或柱狀透鏡。在一些實施方式中，第一光學系統(tǒng)600可包括選自凹透鏡、凸透鏡和柱面透鏡的至少一個透鏡。
[0058]凸透鏡可包括對稱雙凸透鏡、不對稱雙凸透鏡、平凸透鏡或正彎月透鏡。
[0059]凹透鏡可包括對稱雙凹透鏡、不對稱雙凹透鏡、平凹透鏡或負彎月透鏡。
[0060]第一光學系統(tǒng)600可包括上述透鏡的任何組合。例如，如圖4所示，第一光學系統(tǒng)600可包括柱狀透鏡600a和600b、負彎月透鏡600c、對稱雙凸透鏡600d和平凸透鏡600e。
[0061]柱面透鏡600a和600b、負彎月透鏡600c、對稱雙凸透鏡600d和平凸透鏡600e可被順序地布置在第一光學系統(tǒng)600中。此外,如圖4所不,第一光學系統(tǒng)600中的透鏡可具有不同的半徑、厚度、焦距等。
[0062]應注意，第一光學系統(tǒng)600的透鏡的類型和順序不限于圖4所示的實施方式。本領域技術人員將容易地理解，在其他實施方式中，可以不同的配置布置各種類型的透鏡。
[0063]第一光學系統(tǒng)600中的透鏡被配置為使得第一光學系統(tǒng)600具有用于觀察激光束第一部分的焦距(對應于第一焦距)。
[0064]第一光學系統(tǒng)600中的透鏡可由熔融二氧化硅形成。熔融二氧化硅包括高度耐熱沖擊且適于傳輸高溫激光束的非晶二氧化硅。然而，透鏡的材料不限于熔融二氧化硅。例如，其他類型的能夠耐高溫的材料可用于形成光學透鏡。
[0065]如上所述，在示例性實施方式中，激光束第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)600。然而，在一些實施方式中，除了激光束第一部分之外的其他激光束(由激光照射裝置生成)可被投射到第一光學系統(tǒng)600。
[0066]圖5是示出了圖3的第二光學系統(tǒng)500的示例性配置的示意圖。
[0067]參考圖5，第二光學系統(tǒng)500可包括多個透鏡。該多個透鏡可包括凸透鏡、凹透鏡、或柱狀透鏡。在一些實施方式中，第二光學系統(tǒng)500可包括選自凹透鏡、凸透鏡和柱面透鏡的至少一個透鏡。
[0068]凸透鏡可包括對稱雙凸透鏡、不對稱雙凸透鏡、平凸透鏡、或正彎月透鏡。
[0069]凹透鏡可包括對稱雙凹透鏡、不對稱雙凹透鏡、平凹透鏡、或負彎月透鏡。
[0070]第二光學系統(tǒng)500可包括上述透鏡的任何組合。例如，如圖5所示，第二光學系統(tǒng)500可包括柱狀透鏡500a、負彎月透鏡500b、對稱雙凸透鏡500c和平凸透鏡500d。
[0071]柱狀透鏡500a、負彎月透鏡500b、對稱雙凸透鏡500c和平凸透鏡500d可被順序地布置在第二光學系統(tǒng)500中。如圖5所示，第二光學系統(tǒng)500的透鏡可具有不同的半徑、厚度、焦距等。
[0072]應注意，第二光學系統(tǒng)500的透鏡的類型和順序不限于圖5中所示的實施方式。本領域技術人員將容易理解，在其他實施方式中，可以不同的配置布置各種類型的透鏡。
[0073]第二光學系統(tǒng)500中的透鏡被配置為使得第二光學系統(tǒng)500具有用于觀察照射到基底80上(并從基底80反射)的激光束的焦距(對應于第二焦距)。
[0074]第二光學系統(tǒng)500中的透鏡可由熔融二氧化硅形成。熔融二氧化硅包括高度耐熱沖擊且適于傳輸高溫激光束的非晶二氧化硅。然而，透鏡的材料不限于熔融二氧化硅。例如，其他類型的能夠耐高溫的材料可用于形成光學透鏡。
[0075]圖6是根據(jù)本發(fā)明構思的另一示例性實施方式的激光照射裝置的示意圖。
[0076]圖6中的激光照射裝置包括圖1和圖3中所述的元件。參考圖6，激光照射裝置還包括第一監(jiān)視單元610、第二監(jiān)視單元510、分析單元700、控制器800、第一聚焦控制器630、第二聚焦控制器530和第三聚焦控制器410。
[0077]第一監(jiān)視單元610聯(lián)接至第一光學系統(tǒng)600。第一監(jiān)視單元610被配置為監(jiān)視被投射到第一光學系統(tǒng)600的(來自狹縫單元200的)激光束。
[0078]第一監(jiān)視單元610可獲取和存儲激光束的圖像。例如，第一監(jiān)視單元610可獲取投射到第一光學系統(tǒng)600的激光束的圖像。如之前所提到的，激光束第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)600。因此，第一監(jiān)視單元610可獲取激光束第一部分的圖像，即使第一監(jiān)視單兀610和第一光學系統(tǒng)600被設置為遠離狹縫單兀200。
[0079]第一監(jiān)視單元610可實時獲取被投射到第一光學系統(tǒng)600的激光束的圖像。例如，第一監(jiān)視單元610可以預定的時間間隔獲取激光束的圖像。因此該時間間隔可被修改，以控制第一監(jiān)視單元610的觀察周期。
[0080]第一監(jiān)視單元610可包括本領域技術人員公知的照相機設備。例如，第一監(jiān)視單元610可包括電荷耦合器件(CCD)照相機。
[0081]第二監(jiān)視單元510聯(lián)接至第二光學系統(tǒng)500。第二監(jiān)視單元510被配置為監(jiān)視被投射到第二光學系統(tǒng)500的(來自基底80的)激光束第二部分。
[0082]第二監(jiān)視單元510可獲取和存儲激光束的圖像。例如，第二監(jiān)視單元510可獲取被投射到第二光學系統(tǒng)500的激光束的圖像。如之前所提到的，照射到基底80上的(并從基底80反射的)激光束被投射到第二光學系統(tǒng)500。因此，第二監(jiān)視單元510可獲取來自基底80的激光束的圖像，即使第二監(jiān)視單元510和第二光學系統(tǒng)500被設置為遠離基底80。
[0083]第二監(jiān)視單元510可實時獲取投射到第二光學系統(tǒng)500的激光束的圖像。例如，第二監(jiān)視單元510可以預定時間間隔獲取激光束的圖像。因此該時間間隔可被修改，以控制第二監(jiān)視單元510的觀察周期。
[0084]第二監(jiān)視單元510可包括本領域技術人員公知的照相機設備。例如，第二監(jiān)視單元510可包括電荷耦合器件(CCD)照相機。
[0085]參照圖6，分析單元700聯(lián)接至第一監(jiān)視單元610和第二監(jiān)視單元510。分析單元700被配置為分析通過第一監(jiān)視單元610和第二監(jiān)視單元510獲取的激光束的圖像，并基于這些圖像確定激光束的狀態(tài)。例如，分析單元700可被配置為分析激光束的波長、幅度、一致性和/或其他參數(shù)。另外，在一些實施方式中，分析單兀700可分析第一光學系統(tǒng)600和第二光學系統(tǒng)500中的透鏡的損壞程度。
[0086]如之前所提到的，通過第一監(jiān)視單元610獲取的激光束的圖像包括激光束第一部分的圖像。通過第二監(jiān)視單元510獲取的激光束的圖像包括照射到基底80(并從基底80反射)的激光束第二部分的圖像。因此，分析單元700可分析激光束第一部分和激光束第二部分的狀態(tài)。通過分析激光束的狀態(tài)，分析單元700可實時確定從激光束生成器100生成的激光束中是否存在任何變化(例如，激光束的方向變化)。
[0087]在一些實施方式中，分析單元700可分析和比較通過第一監(jiān)視單元610和第二監(jiān)視單元510獲取的激光束的圖像。因此，分析單元700可分析和比較激光束第一部分和激光束第二部分的狀態(tài)。例如，分析單元700可分析和比較每個激光束的波長、幅度和/或一致性。通過分析和比較激光束的狀態(tài)，分析單元700可實時確定照射到基底80的激光束的狀態(tài)是否已改變。因此，分析單元700可確定照射到基底80的激光束是否與期望的規(guī)格相符。
[0088]參照圖6，控制器800聯(lián)接至分析單元700和激光束生成器100?？刂破?00被配置為使用分析單元700的分析結果控制激光束生成器100。例如，如果分析結果指示激光束已偏移，則控制器800可控制激光束生成器100矯正激光束的偏移。
[0089]另外，控制器800可控制激光束生成器100調整激光束的波長、幅度和/或其他參數(shù)。
[0090]在一些實施方式中，控制器800可生成指示激光束狀態(tài)的警報。例如，當異常的激光束(即，不符合期望規(guī)格的激光束)照射到基底80時，控制器800可生成警告激光束的異常狀態(tài)的警報。
[0091]在一些其他實施方式中，如果分析單元700的分析結果指示激光束生成器100中存在雜質，則控制器800可生成警告需要清潔激光束生成器100的警報。
[0092]控制器800還配置為控制第一至第三聚焦控制器630、530和410。具體地，控制器800可配置為自動地控制聚焦控制器630、530和410中每個的焦距。
[0093]第一聚焦控制器630聯(lián)接至第一光學系統(tǒng)600。如圖6所不,第一聚焦控制器630可設置在第一光學系統(tǒng)600的前側。第一光學系統(tǒng)600的前側對應于激光束被投射到第一光學系統(tǒng)600的一側。
[0094]第一聚焦控制器630包括多個透鏡。第一聚焦控制器630中的該多個透鏡可由能夠耐高溫激光束的材料形成。例如，該多個透鏡可由熔融二氧化硅形成。
[0095]第一聚焦控制器630包括焦距。第一聚焦控制器630的焦距可變。第一聚焦控制器630的焦距可被自動或手動控制。這里，“自動”表示第一聚焦控制器630的焦距由控制器800控制，而“手動”表示第一聚焦控制器630的焦距由操作者控制。第一聚焦控制器630的焦距可以與控制使用在攝影機中的變焦鏡頭的焦距的方式類似的方式被控制。
[0096]在圖6的示例中，第一光學系統(tǒng)600的多個透鏡的位置被固定。因此，圖6中的第一光學系統(tǒng)600的焦距不能被容易地改變。然而第一聚焦控制器630的焦距可變。因此，通過將第一聚焦控制器630聯(lián)接至第一光學系統(tǒng)600的前側，第一光學系統(tǒng)600的焦距可被容易地修改。
[0097]在一些實施方式中，激光照射裝置中的另一位置處的激光束的狀態(tài)可通過使用第一聚焦控制器630控制第一光學系統(tǒng)600的焦距來確定。
[0098]第二聚焦控制器530聯(lián)接至第二光學系統(tǒng)500。如圖6所示，第二聚焦控制器530可設置在第二光學系統(tǒng)500的前側。第二光學系統(tǒng)530的前側對應于激光束被投射到第二光學系統(tǒng)500的一側。
[0099]第二聚焦控制器530可包括多個透鏡。第二聚焦控制器530的該多個透鏡可由能夠耐高溫激光束的材料形成。例如，該多個透鏡可由熔融二氧化硅形成。
[0100]第二聚焦控制器530包括焦距。第二聚焦控制器530的焦距可變。第二聚焦控制器530的焦距可被自動或手動地控制。這里，“自動”表示第二聚焦控制器530的焦距由控制器800控制，而“手動”表示第二聚焦控制器530的焦距由操作者控制。第二聚焦控制器530的焦距可以與控制使用在攝影機中的變焦鏡頭的焦距的方式類似的方式被控制。
[0101]第三聚焦控制器410聯(lián)接至分束器400。如圖6所示，第三聚焦控制器410可設置在分束器400的前側。分束器400的前側對應于來自鏡單元300的激光束穿過分束器400的一側。
[0102]第三聚焦控制器410可包括多個透鏡。第三聚焦控制器410的該多個透鏡可由能夠耐高溫激光束的材料形成。例如，該多個透鏡可由熔融二氧化硅形成。
[0103]第三聚焦控制器410包括焦距。第三聚焦控制器410的焦距可變。第三聚焦控制器410的焦距可被自動或手動地控制。這里，“自動”表示第三聚焦控制器410的焦距由控制器800控制，而“手動”表示第三聚焦控制器410的焦距由操作員控制。第三聚焦控制器410的焦距可以與控制使用在攝影機中的變焦鏡頭的焦距的方式類似的方式被控制。
[0104]在圖6的示例中，第三聚焦控制器410的焦距可被控制，以使不同位置處的激光束被投射到第一光學系統(tǒng)600和/或第二光學系統(tǒng)500。也就是說,第三聚焦控制器410使來自不同位置(除了狹縫單元200或基底80以外的位置)的激光束被投射到第一光學系統(tǒng)600和/或第二光學系統(tǒng)500。
[0105]圖7是使用圖6的激光照射裝置監(jiān)視激光束的示例性方法的流程圖。
[0106]如之前參照圖1所描述的，激光束生成器100生成激光束并且激光束選擇性透過狹縫單元200。鏡單元300改變激光束的一部分的路徑，以使得激光束的該部分照射到處理目標上。處理目標可對應于圖1所示的基底80。照射到處理目標上的激光束的該部分被處理目標反射。
[0107]在一些實施方式中，鏡單元300可具有約99%的反射率(即，不是所有的激光束都被反射)。因此，在這些實施方式中，激光束的射到鏡單元300的一部分可穿過鏡單元300 (步驟S100)。再參考圖3，穿過鏡單元300的激光束包括:(I)穿過狹縫單元200的激光束第一部分，其直接穿過鏡單元300 ;以及(2)穿過狹縫單元200的激光束第二部分，其由鏡單元300反射并且照射到基底上80并(被反射)從基底80回到鏡單元300。
[0108]接下來，穿過鏡單元300的激光束被分束器400分開。分束器400分開激光束并且將激光束投射到第一光學系統(tǒng)600和第二光學系統(tǒng)500 (步驟S200)。具體地，激光束第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)600，照射到處理目標上(并從處理目標反射)的激光束第二部分由分束器400反射,然后被投射到第二光學系統(tǒng)500。
[0109]接下來，獲取分別被投射到第一和第二光學系統(tǒng)600和500的激光束的圖像(步驟S300)。然后激光束第一部分的圖像與激光束第二部分的圖像進行比較(步驟S400)。如果圖像指示激光束第二部分的狀態(tài)不同于激光束第一部分的狀態(tài)，則因此調節(jié)激光束生成器100，以矯正激光束的狀態(tài)變化(步驟S500)。
[0110]圖8和圖9是進一步描述圖7的步驟S300的詳細流程圖。具體地，圖8描述了獲取投射到第一光學系統(tǒng)600的激光束第一部分的圖像，以及圖9描述了獲取投射到第二光學系統(tǒng)500的來自處理目標的激光束第二部分的圖像。
[0111]參照圖8，穿過狹縫單元200的激光束第一部分在直接穿過鏡單元300之后被投射到第一光學系統(tǒng)600 (步驟S311)。如之前所描述的,第一光學系統(tǒng)600具有第一焦距,第一焦距允許激光束第一部分被投射到第一光學系統(tǒng)600。
[0112]接下來，使用第一監(jiān)視單元610獲取投射到第一光學系統(tǒng)600的激光束第一部分的圖像(步驟S312)。獲取的圖像對應于狹縫單元200處的激光束的圖像。第一監(jiān)視單元610可包括C⑶照相機。
[0113]接下來，使用分析單元700分析由第一監(jiān)視單元610獲取的激光束的圖像(步驟S313)。分析單元700可基于獲取的圖像確定狹縫單元200處的激光束的狀態(tài)。例如，分析單元700可確定狹縫單元200處的激光束的波長、幅度、一致性和/或其他參數(shù)。
[0114]參照圖9，照射到處理目標(并從處理目標反射)的激光束第二部分在穿過鏡單元300之后投射到第二光學系統(tǒng)500 (步驟S321)。如之前所提到的，第二光學系統(tǒng)500具有第二焦距，第二焦距允許照射到處理目標上(并從處理目標反射)的激光束第二部分被投射到第二光學系統(tǒng)500。
[0115]接下來，使用第二監(jiān)視單元510獲取投射到第二光學系統(tǒng)500的激光束的圖像(步驟S322)。獲取的圖像對應于照射到處理目標上(并從處理目標反射)的激光束的圖像。第二監(jiān)視單元510可包括C⑶照相機。
[0116]接下來，使用分析單元700分析由第二監(jiān)視單元510獲取的激光束的圖像(步驟S323)。分析單元700可基于獲取的圖像確定照射到處理目標(并從處理目標反射)的激光束第二部分的狀態(tài)。例如，分析單元700可確定處理目標處的激光束的波長、幅度、一致性和/或其他參數(shù)。
[0117]返回參照圖7至圖9，在獲取投射到第一光學系統(tǒng)600和第二光學系統(tǒng)500的激光束的圖像(步驟S300)之后，激光束第一部分的圖像與照射到處理目標上(并從處理目標反射)的激光束第二部分的圖像進行比較(步驟S400)。具體地，分析單元700比較激光束第一部分和激光束第二部分的波長、幅度和一致性。通過分析和比較激光束的狀態(tài)，分析單元700可實時確定照射到基底80上的激光束的狀態(tài)是否已改變。因此，分析單元700可確定照射到基底80的激光束是否與期望的規(guī)格相符。
[0118]如之前所描述的，控制器800聯(lián)接至分析單元700和激光束生成器100?？刂破?00配置為使用分析單元700的分析結果控制激光束生成器100。例如，如果分析結果表明激光束已偏移，控制器800可控制激光束生成器100，以矯正激光束的偏移?？刂破?00還可控制激光束生成器，以使得狹縫單元200處和處理目標處的激光束的狀態(tài)相同。
[0119]另外，控制器800可控制激光束生成器100，以調整激光束的波長、幅度和/或其他參數(shù)。
[0120]在一些實施方式中，控制器800可生成指示激光束狀態(tài)的警報。例如，當異常激光束被照射到基底80上時，控制器800可生成警告激光束異常狀態(tài)的警報。
[0121]在一些其他實施方式中，如果分析單元700的分析結果指示激光束生成器100中存在雜質，則控制器800可生成警告需要清潔激光束生成器100的警報。
[0122]因此，通過使用上述示例性激光照射裝置和用于監(jiān)視激光束的方法，可實時觀察狹縫單元處和/或處理目標處的激光束。
[0123]雖然已結合當前被認為是示例性實施方式的實施方式描述了本發(fā)明構思，應理解，本發(fā)明構思不限于所公開的實施方式，但是相反地本發(fā)明構思旨在覆蓋包括在本公開的精神和范圍內的各種修改和等同布置。
【權利要求】
1.一種激光照射裝置，包括: 激光束生成器，配置為生成激光束； 狹縫單元，配置為選擇性地使所述激光束透過； 鏡單元，配置為改變選擇性透過的所述激光束的第二部分的路徑，以將選擇性透過的所述激光束的所述第二部分照射到處理目標上； 第一光學系統(tǒng)，選擇性透過的所述激光束的第一部分穿過所述鏡單元并被投射到所述第一光學系統(tǒng)；以及 第二光學系統(tǒng)，選擇性透過的所述激光束的所述第二部分穿過所述鏡單元并被投射到所述第二光學系統(tǒng)。
2.如權利要求1所述的激光照射裝置，其中， 所述第一光學系統(tǒng)具有第一焦距，所述第二光學系統(tǒng)具有第二焦距。
3.如權利要求2所述的激光照射裝置，其中， 所述第一焦距配置為使得選擇性透過的所述激光束的所述第一部分被投射到所述第一光學系統(tǒng)， 所述第二焦距配置為使得照射到所述處理目標上并從所述處理目標反射的選擇性透過的所述激光束的所述第二部分被投射到所述第二光學系統(tǒng)。
4.如權利要求1所述的激光照射裝置，還包括: 第一監(jiān)視單元，聯(lián)接至所述第一光學系統(tǒng)，并配置為獲取選擇性透過的所述激光束的所述第一部分的圖像；以及 第二監(jiān)視單元，聯(lián)接至所述第二光學系統(tǒng)，并配置為獲取選擇性透過的所述激光束的所述第二部分的圖像。
5.如權利要求1所述的激光照射裝置，其中所述第一光學系統(tǒng)和所述第二光學系統(tǒng)中的每個均包括選自凹透鏡、凸透鏡和柱狀透鏡的至少一個透鏡，所述至少一個透鏡由熔融二氧化硅形成。
6.如權利要求1所述的激光照射裝置，還包括分束器，所述分束器配置為分開穿過所述鏡單元的選擇性透過的所述激光束的所述第一部分和所述第二部分，使得所述第一部分被投射到所述第一光學系統(tǒng)并且所述第二部分被投射到所述第二光學系統(tǒng)。
7.如權利要求6所述的激光照射裝置，還包括: 第一聚焦控制器，設置在所述第一光學系統(tǒng)的前側，并配置為控制所述第一光學系統(tǒng)中的所述激光束的焦距； 第二聚焦控制器，設置在所述第二光學系統(tǒng)的前側，并配置為控制所述第二光學系統(tǒng)中的所述激光束的焦距；以及 第三聚焦控制器，設置在所述分束器的前側，并配置為控制所述分束器處的所述激光束的焦距。
8.如權利要求7所述的激光照射裝置，其中所述第一聚焦控制器、所述第二聚焦控制器和所述第三聚焦控制器中的每個均包括多個透鏡。
9.如權利要求1所述的激光照射裝置，還包括分析單元，所述分析單元配置為分析分別投射到所述第一光學系統(tǒng)和所述第二光學系統(tǒng)的選擇性透過的所述激光束的所述第一部分和所述第二部分的圖像。
10.如權利要求9所述的激光照射裝置，還包括控制器，所述控制器配置為基于通過所述分析單元分析的圖像控制所述激光束生成器。
【文檔編號】H01L21/268GK104347369SQ201410236015
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2013年7月31日
【發(fā)明者】金俊亨, 李惠淑, 金成坤, 丁一榮, 韓圭完, 柳濟吉, 趙庚石 申請人:三星顯示有限公司