[发明专利]用于校正激光束的设备以及校正激光束的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于校正激光束的设备以及通过使用所述设备来校正激光束的方法，且更明确地说，涉及可容易地校正激光线束轮廓的用于校正激光束的设备以及通过使用所述设备来校正激光束的方法。

背景技术

一般来说，玻璃基板被用作有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器或液晶显示器(1iquid crystal display，LED)的基板。在这种情况下，玻璃基板具有激光退火工艺且接着结晶或者增强结晶度。为了在此类激光退火工艺中提供均匀性，需要将激光线束均匀地辐射到基板的前表面。(图1是用于解释一般激光热处理设备的示意图。)

参看图1，石英窗20安装在反应室10的顶部，且激光系统40安装在石英窗20上方。从激光系统40发射的激光41穿过石英窗20且辐射到反应室中的芯片W。

图2a和图2b是用于解释图1中的激光41的图。图2a表示当从顶部向下看芯片时的状态，且图2b是芯片的透视图。如图2a和图2b所示，激光41以线形辐射且以窗帘形式垂直于芯片或与芯片成某一角度辐射。芯片W垂直于激光41的表面或以某个角度水平地移动，且激光41辐射到芯片W的前表面。

三个主要因素可影响激光退火。这三个因素包含线束轮廓、激光能量和脉冲形状。在这种情况下，线束轮廓表示辐射激光的线长度和均匀性。另外，激光能量表示激光的能量强度。此外，脉冲形状表示激光的脉冲形状。这三个因素是可随激光照射数目增加而变化的变量。

这些因素当中的线束轮廓由于取决于激光束照射数目的原始束的变形而变形，因此在以所要形状将线束辐射到芯片上的所要位置的过程中存在误差。因此，当线束轮廓具有超过所要参考范围的值时，在退火工艺中缺陷增加。另外，大规模生产的操作时间减少，且因此存在限制在于，生产效率减小。在这种情况下，已存在用于监视激光原始束且在原始束变形时自动校正变形原始束的技术。然而，不存在用于监视穿过光学系统的线束轮廓且在线束轮廓已变形时自动校正变形线束轮廓的技术。

因此，为了校正穿过光学系统的线束轮廓，已重新调谐并对准光学系统以校正线束轮廓，以使得激光束以所要形状辐射到芯片。

然而，因为调整光学系统以校正线束轮廓的方法需要检查穿过光学系统的激光束的状态，所以需要通过分离光学系统来校正线束轮廓的过程。

因此，因为需要较长时间来校正线束轮廓，所以造成如上所述的限制(大规模生产的操作时间减少和生产效率减小)。

专利文献：

专利文献1：JP2004-0022444A1

专利文献2：JP2006-0248975A1

发明内容

本发明提供用于校正激光束的设备以及通过使用所述设备来校正激光束的方法，其可实时地感测辐射激光线束轮廓的变化且当在线束轮廓上产生超过误差范围的变形时自动校正线束轮廓。

本发明提供用于校正激光束的设备以及通过使用所述设备来校正激光束的方法，其可校正穿过光学系统的激光线束轮廓且缩短调谐光学系统以实现激光线束的校正通常所消耗的时间。

本发明提供用于校正激光束的设备以及通过使用所述设备来校正激光束的方法，其可减少或防止在激光线束到达目标的辐射位置上发生误差，减少待处理的目标的缺陷，且增大处理效率。

根据一个示范性实施例，一种用于校正激光束的设备包含：激光光源，发射激光；输出端反射镜，将从激光光源发射的激光束反射到基板，其中输出端反射镜透射未被反射的剩余激光束；校正系统，包含至少一个校正透镜且基于激光束的输出方向布置在输出端反射镜之前，其中校正系统收集关于穿过输出端反射镜的剩余激光束的线束轮廓数据；以及控制器，连接到校正系统且取决于从校正系统收集的线束轮廓数据的变形而控制校正透镜的移动。

校正系统可包含：感测单元，基于激光束的输出方向布置在输出端反射镜之后，其中感测单元收集关于剩余激光束的线束轮廓数据且计算激光线束的变化；以及致动器，连接到校正透镜以增大或减小激光线束的宽度、斜率和陡度中的至少一个，其中致动器在X轴方向、Z轴方向和θ轴方向中的至少一个上致动校正透镜。

校正系统可包含布置在校正透镜外部的支撑框架，且致动器可连接到支撑框架以在X轴方向、Z轴方向和θ轴方向中的至少一个上移动支撑框架。

校正透镜可包含在激光束的输出方向上并排布置的第一和第二校正透镜，且第一和第二校正透镜可相互连结以调整激光线束的宽度。