用于校正激光束的設(shè)備以及校正激光束的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于校正激光束的設(shè)備以及通過使用所述設(shè)備來校正激光束的方法， 且更明確地說，涉及可容易地校正激光線束輪廓的用于校正激光束的設(shè)備以及通過使用所 述設(shè)備來校正激光束的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 一般來說，玻璃基板被用作有機(jī)發(fā)光二極管（organic light emitting diode， OLED)顯示器或液晶顯示器（liquid crystal display，LED)的基板。在這種情況下，玻璃 基板具有激光退火工藝且接著結(jié)晶或者增強(qiáng)結(jié)晶度。為了在此類激光退火工藝中提供均勻 性，需要將激光線束均勻地輻射到基板的前表面。（圖1是用于解釋一般激光熱處理設(shè)備的 示意圖。）
[0003] 參看圖1，石英窗20安裝在反應(yīng)室10的頂部，且激光系統(tǒng)40安裝在石英窗20上 方。從激光系統(tǒng)40發(fā)射的激光41穿過石英窗20且輻射到反應(yīng)室中的芯片W。
[0004] 圖2a和圖2b是用于解釋圖1中的激光41的圖。圖2a表示當(dāng)從頂部向下看芯片 時(shí)的狀態(tài)，且圖2b是芯片的透視圖。如圖2a和圖2b所示，激光41以線形輻射且以窗簾形 式垂直于芯片或與芯片成某一角度輻射。芯片W垂直于激光41的表面或以某個(gè)角度水平 地移動(dòng)，且激光41輻射到芯片W的前表面。
[0005] 三個(gè)主要因素可影響激光退火。這三個(gè)因素包含線束輪廓、激光能量和脈沖形狀。 在這種情況下，線束輪廓表示輻射激光的線長(zhǎng)度和均勻性。另外，激光能量表示激光的能量 強(qiáng)度。此外，脈沖形狀表示激光的脈沖形狀。這三個(gè)因素是可隨激光照射數(shù)目增加而變化 的變量。
[0006] 這些因素當(dāng)中的線束輪廓由于取決于激光束照射數(shù)目的原始束的變形而變形，因 此在以所要形狀將線束輻射到芯片上的所要位置的過程中存在誤差。因此，當(dāng)線束輪廓具 有超過所要參考范圍的值時(shí)，在退火工藝中缺陷增加。另外，大規(guī)模生產(chǎn)的操作時(shí)間減少， 且因此存在限制在于，生產(chǎn)效率減小。在這種情況下，已存在用于監(jiān)視激光原始束且在原始 束變形時(shí)自動(dòng)校正變形原始束的技術(shù)。然而，不存在用于監(jiān)視穿過光學(xué)系統(tǒng)的線束輪廓且 在線束輪廓已變形時(shí)自動(dòng)校正變形線束輪廓的技術(shù)。
[0007] 因此，為了校正穿過光學(xué)系統(tǒng)的線束輪廓，已重新調(diào)諧并對(duì)準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)以校正線 束輪廓，以使得激光束以所要形狀輻射到芯片。
[0008] 然而，因?yàn)檎{(diào)整光學(xué)系統(tǒng)以校正線束輪廓的方法需要檢查穿過光學(xué)系統(tǒng)的激光束 的狀態(tài)，所以需要通過分離光學(xué)系統(tǒng)來校正線束輪廓的過程。
[0009] 因此，因?yàn)樾枰^長(zhǎng)時(shí)間來校正線束輪廓，所以造成如上所述的限制（大規(guī)模生 產(chǎn)的操作時(shí)間減少和生產(chǎn)效率減?。?。
[0010] 專利文獻(xiàn)：
[0011] 專利文獻(xiàn) I :JP2004-0022444A1
[0012] 專利文獻(xiàn) 2 :JP2006-0248975A1

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明提供用于校正激光束的設(shè)備以及通過使用所述設(shè)備來校正激光束的方法， 其可實(shí)時(shí)地感測(cè)輻射激光線束輪廓的變化且當(dāng)在線束輪廓上產(chǎn)生超過誤差范圍的變形時(shí) 自動(dòng)校正線束輪廓。
[0014] 本發(fā)明提供用于校正激光束的設(shè)備以及通過使用所述設(shè)備來校正激光束的方法， 其可校正穿過光學(xué)系統(tǒng)的激光線束輪廓且縮短調(diào)諧光學(xué)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)激光線束的校正通常 所消耗的時(shí)間。
[0015] 本發(fā)明提供用于校正激光束的設(shè)備以及通過使用所述設(shè)備來校正激光束的方法， 其可減少或防止在激光線束到達(dá)目標(biāo)的輻射位置上發(fā)生誤差，減少待處理的目標(biāo)的缺陷， 且增大處理效率。
[0016] 根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例，一種用于校正激光束的設(shè)備包含：激光光源，發(fā)射激光； 輸出端反射鏡，將從激光光源發(fā)射的激光束反射到基板，其中輸出端反射鏡透射未被反射 的剩余激光束；校正系統(tǒng)，包含至少一個(gè)校正透鏡且基于激光束的輸出方向布置在輸出端 反射鏡之前，其中校正系統(tǒng)收集關(guān)于穿過輸出端反射鏡的剩余激光束的線束輪廓數(shù)據(jù)；以 及控制器，連接到校正系統(tǒng)且取決于從校正系統(tǒng)收集的線束輪廓數(shù)據(jù)的變形而控制校正透 鏡的移動(dòng)。
[0017] 校正系統(tǒng)可包含：感測(cè)單元，基于激光束的輸出方向布置在輸出端反射鏡之后，其 中感測(cè)單元收集關(guān)于剩余激光束的線束輪廓數(shù)據(jù)且計(jì)算激光線束的變化；以及致動(dòng)器，連 接到校正透鏡以增大或減小激光線束的寬度、斜率和陡度中的至少一個(gè)，其中致動(dòng)器在X 軸方向、Z軸方向和Θ軸方向中的至少一個(gè)上致動(dòng)校正透鏡。
[0018] 校正系統(tǒng)可包含布置在校正透鏡外部的支撐框架，且致動(dòng)器可連接到支撐框架以 在X軸方向、Z軸方向和Θ軸方向中的至少一個(gè)上移動(dòng)支撐框架。
[0019] 校正透鏡可包含在激光束的輸出方向上并排布置的第一和第二校正透鏡，且第一 和第二校正透鏡可相互連結(jié)以調(diào)整激光線束的寬度。
[0020] 控制器可接收從感測(cè)單元計(jì)算出的激光線束的變化，且取決于由致動(dòng)器的移動(dòng)引 起的激光線束的變化計(jì)算致動(dòng)器的移動(dòng)距離以控制校正透鏡的移動(dòng)。
[0021] 控制器可通過計(jì)算激光線束的變化來重復(fù)校正，直到經(jīng)由致動(dòng)器的操作實(shí)現(xiàn)的激 光線束的校正值在誤差范圍內(nèi)為止。
[0022] 所述設(shè)備可還包含：光學(xué)系統(tǒng)，處理從激光光源發(fā)射的激光束的形狀和能量分布； 以及基板輻射透鏡系統(tǒng)，聚集從輸出端反射鏡反射的激光束以將聚集的激光束輸出到基 板。
[0023] 根據(jù)另一示范性實(shí)施例，一種校正激光束的方法包含：收集關(guān)于激光束當(dāng)中的穿 過反射鏡的剩余激光束的線束輪廓數(shù)據(jù)；將所收集的線束輪廓數(shù)據(jù)與現(xiàn)有線束輪廓數(shù)據(jù)進(jìn) 行比較；當(dāng)所收集的線束輪廓數(shù)據(jù)不同于現(xiàn)有線束輪廓數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算變形線束輪廓數(shù)據(jù)的 變化；以及取決于變化而校正激光線束的輪廓。
[0024] 線束輪廓數(shù)據(jù)的變化的計(jì)算可包含計(jì)算現(xiàn)有線束輪廓數(shù)據(jù)與所收集的線束輪廓 數(shù)據(jù)之間的差值。
[0025] 激光線束的校正可包含基于激光束的輸出方向在X軸方向、Z軸方向和Θ軸方向 中的至少一個(gè)上移動(dòng)在輸出反射鏡之前的校正透鏡。
[0026] 激光線束的校正可包含在X軸方向上移動(dòng)校正透鏡以增大或減小激光線束的寬 度。
[0027] 激光線束的校正可包含在Z軸方向上移動(dòng)校正透鏡以增大或減小激光線束的陡 度。
[0028] 激光線束的校正可包含在Θ軸方向上移動(dòng)校正透鏡以增大或減小激光線束的斜 率。
[0029] 校正透鏡的移動(dòng)可包含根據(jù)所計(jì)算出的變化和由致動(dòng)器的1毫米移動(dòng)引起的線 束輪廓數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)變化調(diào)整致動(dòng)器的移動(dòng)值。
[0030] 計(jì)算可使用以下表達(dá)式：〈表達(dá)式〉取決于線束輪廓數(shù)據(jù)的變化的致動(dòng)器調(diào)整值 (以毫米為單位）=線束輪廓數(shù)據(jù)的變化（以毫米為單位）/由致動(dòng)器的1毫米移動(dòng)引起的 線束輪廓數(shù)據(jù)的變化（以毫米為單位）。
【附圖說明】
[0031] 可結(jié)合附圖從以下描述更詳細(xì)地理解示范性實(shí)施例。
[0032] 圖1是用于解釋典型激光處理設(shè)備的示意圖。
[0033] 圖2a和圖2b是用于解釋圖1中的激光的圖。
[0034] 圖3展示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的激光校正設(shè)備。
[0035] 圖4是激光線束輪廓的變形的曲線圖。
[0036] 圖5是本發(fā)明的激光束校正設(shè)備中的校正系統(tǒng)和控制器的展開視圖。
[0037] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的使用激光束校正設(shè)備校正線束輪廓的方法的 流程圖。
[0038] 圖7a到圖7c表示根據(jù)圖6的校正方法的校正系統(tǒng)的校正透鏡的操作。
[0039] 圖8表示通過使用表達(dá)式來校正圖6的線束輪廓的方法。
[0040] 主要元件標(biāo)號(hào)說明：
[0041] 1 :激光束校正設(shè)備
[0042] 10 :反應(yīng)室
[0043] 20 :石英窗
[0044] 40 :激光系統(tǒng)
[0045] 41 :激光
[0046] 100 :激光光源
[0047] 200 :反射鏡
[0048] 210 :反射鏡
[0049] 230 :反射