[发明专利]可调节激光束线条长度的激光加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用激光化学气相沉积或激光对多结晶硅等进行退火(annealing)时使用的激光加工装置，特别是可调节所照射激光束长度的激光加工装置。

背景技术

制造半导体、FPD及太阳光元件时，如果在高温条件下沉积薄膜、则由于热化学反映反应炉有可能发生污染或生成不必要的化学物等出现众多问题。因此为了在低温条件下沉积薄膜，采用激光气相沉积等方法。

随着电路板的大型化，由于在沉积薄膜后进行退火(annealing)处理时、很难保证其均匀性，因此提出了很多方案。而这些方案之一就是利用激光的退火方法。

图1是现有激光加工装置示意图。如图1所示，在反应腔体10上设有流出入口11a、11b，在上端设有石英窗20。在石英窗20的上方，设有激光照射装置40。激光照射装置40照射的激光束通过石英窗20照射在反应腔体10内的电路板30上。

图2是图1的激光照射装置40照射的激光束41形状示意图。如图2所示，激光束41以线条形状照射在电路板30上。电路板30以与激光束41线条垂直的方向(箭头方向)水平移动，让激光束41扫描电路板30的整个面。图2的(a)是电路板30的俯视示意图，图2(b)是电路板示意图。

如图3所示，电路板30包括装载有元件的元件区域32和没有装载元件的边缘部位31。而边缘部位31不能照射激光。但激光束41的边缘(edge)部分有可能产生衍射现象，因此工序中需要考虑这一点。因此有了对激光束41长度调节的需求。可是现有技术中无法调节41的长度，成为问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种可控制激光束长度，提高激光加工效率的激光加工装置。

为了达到上述目的，本发明一实施例的激光加工装置，其特征在于：包括在内部防止电路板，在顶面设有石英窗的反应腔体；位于上述石英窗上方、设置在上述反应腔体外部，向电路板照射线条状激光束的激光照射装置；位于上述激光照射装置与上述石英窗之间，屏蔽上述激光束线条侧端，可按激光束线条长度方向水平移动，设置在上述激光束两侧端中的至少某一侧的光束屏蔽装置。

在上述光束屏蔽装置的上侧空间，还设置反馈装置或吸收激光束的吸收装置；上述光束屏蔽装置倾斜于激光照射方向；上述反馈装置具有接收由上述光束屏蔽装置反射的激光束、检测其强度的受光元件，把受光元件检测的光束强度反馈到激光照射装置，一次调节上述激光照射装置输出的激光束强度为宜。

这里，上述受光元件可以设置在上述反馈装置的底面某一部位，在没有设置上述受光元件的反馈装置底面其他部位、设置光吸收装置为宜。上述光吸收装置可以通过滚花加工上述反馈装置底面形成。

为了达到上述课题，本发明的激光加工装置，其特征在于：包括向电路板照射线条状激光束的激光照射装置，用于放置上述电路板、以与上述激光束线条垂直的方向水平移动地设置的电路板支撑台，位于上述激光照射装置和上述电路板支撑台之间、屏蔽上述激光束线条两侧端的同时、以可按上述激光束线条长度方向水平移动的方式、相向地设置在上述激光束两侧端的第1光束屏蔽装置及第2光束屏蔽装置，对上述第1光束屏蔽装置及第2光束屏蔽装置的移动进行控制的光束屏蔽控制装置；上述电路板与上述电路板支撑台移动方向形成θ°夹角地旋转放置，而上述第1光束屏蔽装置在上述电路板支撑台移动时、其移动被光束屏蔽控制装置控制、对齐于上述电路板支撑台移动方向、位于上述电路板上的基准线上，上述第2光束屏蔽装置在上述电路板支撑台移动时、其移动被光束屏蔽控制装置控制、位于上述电路板的边上。

上述第1光束屏蔽装置在上述电路板支撑台移动时，其移动被上述光束屏蔽控制装置控制，先对齐于电路板支撑台的移动方向、位于上述电路板上的基准线上，当与上述基准线末端部位相交时、以位于上述电路板边上的方式移动。

上述光束屏蔽控制装置接收由使用者输入的上述电路板支撑台的移动速度、上述电路板的横向及纵向长度、上述基准线与上述电路板形成的夹角以及激光加工起始点位置，对上述第1光束屏蔽装置和第2光束屏蔽装置的移动进行控制。

本发明的实施例中，可以调节照射电路板的激光束长度，并在进行工序的过程中可以实时控制激光束强度。

本领的另一实施例中，需要转动移动电路板时、可以只对电路板的一部分有所选择地进行热处理。这可以应用于(i)电路板过大，激光束长度小于电路板幅度的情况；(ii)对电路板进行一次性加工时，由于激光束的强度不均匀无法保障电路板相当部分质量的情况；(iii)转动移动电路板有利于用激光均匀加工电路板纹路的情况。

附图说明