(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022105993
(43)【公開日】2022-07-15
(54)【発明の名称】レーザ結晶化装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/268 20060101AFI20220708BHJP
H01L 21/20 20060101ALI20220708BHJP
B23K 26/04 20140101ALI20220708BHJP
【FI】
H01L21/268 J
H01L21/20
B23K26/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021214695
(22)【出願日】2021-12-28
(31)【優先権主張番号】10-2021-0000899
(32)【優先日】2021-01-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】512187343
【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社
【氏名又は名称原語表記】Samsung Display Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】1, Samsung-ro, Giheung-gu, Yongin-si, Gyeonggi-do, Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】110002619
【氏名又は名称】特許業務法人PORT
(72)【発明者】
【氏名】三宮 暁史
(72)【発明者】
【氏名】リュウ,ジェ キル
(72)【発明者】
【氏名】パク,チョル ホ
(72)【発明者】
【氏名】イ,ヘ スク
(72)【発明者】
【氏名】ジョン,ジン ホン
(72)【発明者】
【氏名】チェ,ヨン ス
(72)【発明者】
【氏名】ハン,ギュ ワン
【テーマコード(参考)】
4E168
5F152
【Fターム(参考)】
4E168CB07
4E168CB18
4E168DA33
4E168JA12
4E168JA14
5F152AA20
5F152BB02
5F152CC02
5F152CE05
5F152EE02
5F152FF01
5F152FF28
5F152FG23
5F152FH03
(57)【要約】 (修正有)
【課題】製造費用を増加させずに大面積にレーザビームを照射することができるレーザ結晶化装置を提供する。
【解決手段】レーザ結晶化装置は、光源部LS及び光源部から照射されたレーザビームBが入射されるミラーMを含む。ミラーは、接合面で互いに接合された第1部分Maと第2部分Mbを含み、レーザビームの入射される方向と平行な方向を基準として、接合面で第1部分の第1幅と第2部分の第2幅は互いに同一であってもよい。レーザビームの入射される方向と垂直な方向を基準として、第1部分の第1長さLaと第2部分の第2長さLbは互いに異なっていてもよい。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源部、および
前記光源部から照射されたレーザビームが入射される光学部を含み、
前記光学部は、接合面で互いに接合された第1部分と第2部分を含み、
前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、前記接合面で前記第1部分の第1幅と前記第2部分の第2幅は互いに同一であるレーザ結晶化装置。
【請求項2】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記第1部分の第1長さと前記第2部分の第2長さは互いに異なる、請求項1に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項3】
前記第1部分と前記第2部分は、オプティカルコンタクト接合又は溶接で接合されている、請求項1に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項4】
前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行である、請求項1に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項5】
前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と一定の角度をなすように傾いている、請求項1に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項6】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記接合面の幅は、前記光学部の長さの0.3%以上0.6%以下である、請求項5に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項7】
光源部、および
前記光源部から照射されたレーザビームが入射され、複数のサブ光学部を含む光学部を含み、
前記複数のサブ光学部のそれぞれは、接合面で互いに接合された第1部分と第2部分を含み、
前記複数のサブ光学部は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、順次配列されるレーザ結晶化装置。
【請求項8】
前記複数のサブ光学部は、第1サブ光学部と第2サブ光学部を含み、
前記第1サブ光学部の前記第1部分の長さは、前記第2サブ光学部の前記第1部分の長さと異なる、請求項7に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項9】
前記第1サブ光学部の前記接合面と前記第2サブ光学部の前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、互いにずれるように配置されている、請求項8に記載のレーザ結晶化装置。
【請求項10】
前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、前記接合面で前記第1部分の第1幅と前記第2部分の第2幅は、互いに同一である、請求項9に記載のレーザ結晶化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、レーザ結晶化装置に関する。
【背景技術】
【0002】
フラットパネル表示装置の一種である液晶表示装置(liquid crystal display;LCD)と有機発光表示装置(organic light emitting display;OLED)は、小型化および軽量化が可能であるため、携帯用電子機器の表示装置として広く使用されており、大面積の表示装置にも適用領域を拡張している。特に、最近は高速動作特性が要求される表示装置の必要性が高まり、その研究が活発に行われている。
【0003】
高速動作特性を満足するために非晶質シリコン(amorphous silicon)の代わりに多結晶シリコン(poly-silicon)を利用して薄膜トランジスタのチャンネル部を形成する。
【0004】
多結晶シリコンを形成する方法としてレーザを利用したアニーリング(annealing)方法が開示されている。
【0005】
一方、表示装置を形成するためのガラス基板が大型化されることに伴い、広い面積にレーザビームを照射することが重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の一実施形態の目的は、製造費用を増加させずに大面積にレーザビームを照射することができるレーザ結晶化装置を提供することにある。
【0007】
本発明の一実施形態の目的は、前述した目的に限定されず、本発明の思想および範囲から逸脱しない範囲で多様に拡張され得ることが自明である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
一実施形態によるレーザ結晶化装置は、光源部、および前記光源部から照射されたレーザビームが入射される光学部を含み、前記光学部は、接合面で互いに接合された第1部分と第2部分を含み、前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、前記接合面で前記第1部分の第1幅と前記第2部分の第2幅は互いに同一であってもよい。
【0009】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記第1部分の第1長さと前記第2部分の第2長さは互いに異なっていてもよい。
【0010】
前記第1部分と前記第2部分は、オプティカルコンタクト接合又は溶接で接合されていてもよい。
【0011】
前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行であってもよい。
【0012】
前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と一定の角度をなすように傾いていてもよい。
【0013】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記接合面の幅は、前記光学部の長さの0.3%以上0.6%以下であり得る。
【0014】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記光学部の長さは、2000mm以上2500mm以下であり得る。
【0015】
他の一実施形態によるレーザ結晶化装置は、光源部、および前記光源部から照射されたレーザビームが入射され、複数のサブ光学部を含む光学部を含み、前記複数のサブ光学部のそれぞれは、接合面で互いに接合された第1部分と第2部分を含み、前記複数のサブ光学部は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、順次配列されてもよい。
【0016】
前記複数のサブ光学部は、第1サブ光学部と第2サブ光学部を含むことができ、前記第1サブ光学部の前記第1部分の長さは、前記第2サブ光学部の前記第1部分の長さと異なっていてもよい。
【0017】
前記第1サブ光学部の前記接合面と前記第2サブ光学部の前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、互いにずれるように配置されていてもよい。
【0018】
前記レーザビームの前記入射される方向と平行な方向を基準として、前記接合面で前記第1部分の第1幅と前記第2部分の第2幅は、互いに同一であってもよい。
【0019】
前記第1サブ光学部の前記接合面と前記第2サブ光学部の前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と平行であってもよい。
【0020】
前記第1サブ光学部の前記接合面と前記第2サブ光学部の前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と一定の角度をなすように傾いていてもよい。
【0021】
前記レーザビームの前記入射される方向と垂直な方向を基準として、前記第1サブ光学部の前記接合面の幅は、前記第1サブ光学部の長さの0.3%以上0.6%以下であり得る。
【0022】
前記第1サブ光学部の長さは、2000mm以上2500mm以下であり得る。
【0023】
前記複数のサブ光学部は、前記レーザビームの前記入射される方向に沿って接合されて配置されてもよい。
【0024】
前記複数のサブ光学部は、前記レーザビームの前記入射される方向に沿って互いに離隔して配置されてもよい。
【0025】
実施例によるレーザ結晶化装置は、光源部、そして前記光源部から照射されたレーザビームが入射される光学部を含み、前記光学部は、接合面で互いに接合された第1部分と第2部分を含み、前記接合面は、前記レーザビームの前記入射される方向と一定の角度をなすように傾いていてもよい。
【発明の効果】
【0026】
一実施形態によるレーザ結晶化装置によれば、製造費用を増加させずに大面積にレーザビームを照射することができる。
【0027】
本発明の効果は、前述した効果に限定されず、本発明の思想および範囲から逸脱しない範囲で多様に拡張され得ることが自明である。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【
図1】一実施形態によるレーザ結晶化装置を示す概略的な斜視図である。
【
図2】
図1のレーザ結晶化装置の一部を示した図面である。
【
図3】一実施形態によるレーザ結晶化装置の配置図である。
【
図4】
図3のレーザ結晶化装置の光学部を概念的に示した斜視図である。
【
図5】他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【
図7】一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化を概念的に示したグラフである。
【
図8】他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【
図9】他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【
図11】他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化を概念的に示したグラフである。
【
図12】他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、添付した図面を参照して本発明の多様な実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳細に説明する。本発明は、多様な異なる形態に実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
【0030】
本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付した。
【0031】
また、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは、説明の便宜のために任意に示したため、本発明が必ずしも図示されたところに限定されるのではない。図面において、複数の層および領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。そして図面において、説明の便宜のために、一部の層および領域の厚さを誇張して示した。
【0032】
また、層、膜、領域、基板などの部分が他の部分の「上」にあるという時、これは他の部分の「直上」にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。反対に、ある部分が他の部分の「直上」にあるという時には、中間に他の部分がないことを意味する。また、基準となる部分の「上」にあるということは、基準となる部分の上または下に位置することであり、必ずしも重力の反対方向に向かって「上」に位置することを意味するのではない。
【0033】
また、明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」という時、これは特に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除外せず、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【0034】
また、明細書全体において、「平面状」という時、これは対象部分を上方から見た時を意味し、「断面状」という時、これは対象部分を垂直に切断した断面を側方から見た時を意味する。
【0035】
また、明細書全体において、「接続される」という時、これは二以上の構成要素が直接的に接続されることだけを意味するのではなく、二以上の構成要素が他の構成要素を通じて間接的に接続されること、物理的に接続されることだけでなく、電気的に接続されること、または位置や機能により異なる名称で称されたが一体であることを意味し得る。
【0036】
また、明細書全体において、「平行」とは、完全に平行である場合だけでなく、実質的に平行とみなせる場合を含む。また、明細書全体において、「垂直」とは、完全に垂直である場合だけでなく、実質的に垂直とみなせる場合を含む。さらに、明細書全体において、「同一」とは、完全に同一である場合だけでなく、実質的に同一とみなせる場合を含む。
【0037】
図1および
図2を参照して、一実施形態による結晶化装置について説明する。
図1は本発明の一実施形態によるレーザ結晶化装置を示す概略的な斜視図であり、
図2は
図1のレーザ結晶化装置の一部を示した図面である。
【0038】
まず、
図1を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、光源部LS、第1光学部OP1、第2光学部M、第3光学部OP2、第4光学部W1、第5光学部W2と移送ステージ18を含む。
【0039】
第3方向dzに沿って、非晶質シリコン薄膜16を含む基板14が移送ステージ18の上に位置し、非晶質シリコン薄膜16には本実施形態によるレーザ結晶化装置で発生したライン形態のレーザビーム20が第3方向dzと平行な方向に上から下へ照射され、スキャン方向に沿って走査(scanning)される。
【0040】
この時、レーザビーム20の位置は固定されており、移送ステージ18が移送方向a2に移動することができる。つまり、移送ステージ18の移動によってレーザビーム20が非晶質シリコン薄膜16を移送方向a2の反対方向であるスキャン方向にスキャニングしながら走査され、走査された領域16aの非晶質シリコンは溶融後固相化過程を経て多結晶シリコンに変化され得る。
【0041】
レーザビーム20は、第1方向dxに延びているライン形態を有することができ、第1方向dxと第2方向dyに均一な強さのレーザビームが照射されてこそ多結晶シリコンに変化する結晶化段階が均一に行われ得る。
【0042】
第1光学部OP1は、長軸用レンズであり、第2光学部Mは、ミラー(mirror)であり、第3光学部OP2は、短軸用レンズであり、第4光学部W1と第5光学部W2は、ウィンドウ(window)であり得る。短軸用レンズは、集光レンズ(condenser lens)または結像(image formation)レンズであり得る。しかし、第1光学部OP1、第2光学部M、第3光学部OP2、第4光学部W1、第5光学部W2は、これに限定されず、他の光学装置であり得る。
【0043】
光源部LSから供給されたレーザビームBは、第1光学部OP1を通過して、長軸方向に集光され、第2光学部Mで経路が変換された後、第3光学部OP2を通過して短軸方向に拡散されて第4光学部W1と第5光学部W2を通過してライン形態のレーザビーム20として供給される。
【0044】
図示した実施形態によるレーザ結晶化装置によれば、レーザ結晶化装置は、第1光学部OP1、第2光学部M、第3光学部OP2、第4光学部W1、第5光学部W2を含むものと説明したが、これに限定されず、他の複数の光学系をさらに含むことができ、第1光学部OP1、第2光学部M、第3光学部OP2、第4光学部W1、第5光学部W2のうちの一部は省略されることもできる。
【0045】
以下、
図3と
図4を参照して、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部についてより具体的に説明する。
図3は一実施形態によるレーザ結晶化装置の配置図であり、
図4は
図3のレーザ結晶化装置の光学部を概念的に示した斜視図である。
【0046】
まず、
図3を参照すると、前述したように、一実施形態によるレーザ結晶化装置は、光源部LSから供給されたレーザビームBが通過する第1光学部OP1、第2光学部M、第3光学部OP2、第4光学部W1、第5光学部W2を含む。
【0047】
第1光学部OP1は、第1部分OP1aと第2部分OP1bを含む。第1光学部OP1の第1部分OP1aと第1光学部OP1の第2部分OP1bは互いに接合される。第1光学部OP1の第1部分OP1aと第1光学部OP1の第2部分OP1bは、オプティカルコンタクト接合(optical contact bonding)または溶接を通じて互いに接合され得る。
【0048】
第1光学部OP1の第1部分OP1aの第1長さLaと第1光学部OP1の第2部分OP1bの第2長さLbは、互いに異なっていてもよい。しかし、第1光学部OP1の第1部分OP1aの第1長さLaと第1光学部OP1の第2部分OP1bの第2長さLbは、互いに同一であってもよい。ここで、第1長さLaと第2長さLbは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として測定した長さである。
【0049】
第1光学部OP1の第1部分OP1aの第1長さLaと第1光学部OP1の第2部分OP1bの第2長さLbの合計(La+Lb)は、約2000mm以上2500mm以下であり得る。
【0050】
第1光学部OP1の第1部分OP1aと第1光学部OP1の第2部分OP1bの接合部は、レーザビームBの入射方向と平行であってもよく、第1光学部OP1の第1部分OP1aと第1光学部OP1の第2部分OP1bの接合部で、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第1光学部OP1の第1部分OP1aの幅と第1光学部OP1の第2部分OP1bの幅は、互いに同一であってもよい。
【0051】
これと類似して、第2光学部Mは、互いに接合されている第1部分Maと第2部分Mbを含み、第2光学部Mの第1部分Maの第1長さLaと第2光学部Mの第2部分Mbの第2長さLbは、互いに異なっていてもよい。しかし、第2光学部Mの第1部分Maの第1長さLaと第2光学部Mの第2部分Mbの第2長さLbは、互いに同一であってもよい。第2光学部Mの第1部分Maの第1長さLaと第2光学部Mの第2部分Mbの第2長さLbの合計(La+Lb)は、約2000mm以上2500mm以下であり得る。ここで、第1長さLaと第2長さLbは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として測定した長さである。
【0052】
また、第2光学部Mの第1部分Maと第2光学部Mの第2部分Mbの接合部は、レーザビームBの入射方向と平行であってもよく、第2光学部Mの第1部分Maと第2光学部Mの第2部分Mbの接合部で、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第2光学部Mの第1部分Maの幅と第2光学部Mの第2部分Mbの幅は、互いに同一であってもよい。
【0053】
これと類似して、第3光学部OP2は、互いに接合されている第1部分OP2aと第2部分OP2bを含み、第3光学部OP2の第1部分OP2aの第1長さLaと第3光学部OP2の第2部分OP2bの第2長さLbは、互いに異なっていてもよい。しかし、第3光学部OP2の第1部分OP2aの第1長さLaと第3光学部OP2の第2部分OP2bの第2長さLbは、互いに同一であってもよい。第3光学部OP2の第1部分OP2aの第1長さLaと第3光学部OP2の第2部分OP2bの第2長さLbの合計(La+Lb)は、約2000mm以上2500mm以下であり得る。ここで、第1長さLaと第2長さLbは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として測定した長さである。
【0054】
また、第3光学部OP2の第1部分OP2aと第3光学部OP2の第2部分OP2bの接合部は、レーザビームBの入射方向と平行であってもよく、第3光学部OP2の第1部分OP2aと第3光学部OP2の第2部分OP2bの接合部で、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第3光学部OP2の第1部分OP2aの幅と第3光学部OP2の第2部分OP2bの幅は、互いに同一であってもよい。
【0055】
また、第4光学部W1は、互いに接合されている第1部分W1aと第2部分W1bを含み、第4光学部W1の第1部分W1aの第1長さLaと第4光学部W1の第2部分W1bの第2長さLbは、互いに異なっていてもよい。しかし、第4光学部W1の第1部分W1aの第1長さLaと第4光学部W1の第2部分W1bの第2長さLbは、互いに同一であってもよい。第4光学部W1の第1部分W1aの第1長さLaと第4光学部W1の第2部分W1bの第2長さLbの合計(La+Lb)は、約2000mm以上2500mm以下であり得る。ここで、第1長さLaと第2長さLbは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として測定した長さである。
【0056】
また、第4光学部W1の第1部分W1aと第4光学部W1の第2部分W1bの接合部は、レーザビームBの入射方向と平行であってもよく、第4光学部W1の第1部分W1aと第4光学部W1の第2部分W1bの接合部で、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第4光学部W1の第1部分W1aの幅と第4光学部W1の第2部分W1bの幅は、互いに同一であってもよい。
【0057】
これと類似して、第5光学部W2は、互いに接合されている第1部分W2aと第2部分W2bを含み、第5光学部W2の第1部分W2aの第1長さLaと第5光学部W2の第2部分W2bの第2長さLbは、互いに異なっていてもよい。しかし、第5光学部W2の第1部分W2aの第1長さLaと第5光学部W2の第2部分W2bの第2長さLbは、互いに同一であってもよい。第5光学部W2の第1部分W2aの第1長さLaと第5光学部W2の第2部分W2bの第2長さLbの合計(La+Lb)は、約2000mm以上2500mm以下であり得る。ここで、第1長さLaと第2長さLbは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として測定した長さである。
【0058】
また、第5光学部W2の第1部分W2aと第5光学部W2の第2部分W2bの接合部は、レーザビームBの入射方向と平行であってもよく、第5光学部W2の第1部分W2aと第5光学部W2の第2部分W2bの接合部で、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第5光学部W2の第1部分W2aの幅と第5光学部W2の第2部分W2bの幅は、互いに同一であってもよい。
【0059】
第1光学部OP1の第1部分OP1aの第1長さLaは、第2光学部Mの第1部分Maの第1長さLaと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。また、第1光学部OP1の第2部分OP1bの第2長さLbは、第2光学部Mの第2部分Mbの第2長さLbと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0060】
第2光学部Mの第1部分Maの第1長さLaは、第3光学部OP2の第1部分OP2aの第1長さLaと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。また、第2光学部Mの第2部分Mbの第2長さLbは、第3光学部OP2の第2部分OP2bの第2長さLbと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0061】
第3光学部OP2の第1部分OP2aの第1長さLaは、第4光学部W1の第1部分W1aの第1長さLaと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。また、第3光学部OP2の第2部分OP2bの第2長さLbは、第4光学部W1の第2部分W1bの第2長さLbと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0062】
第4光学部W1の第1部分W1aの第1長さLaは、第5光学部W2の第1部分W2aの第1長さLaと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。また、第4光学部W1の第2部分W1bの第2長さLbは、第5光学部W2の第2部分W2bの第2長さLbと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0063】
第5光学部W2の第1部分W2aの第1長さLaは、第1光学部OP1の第1部分OP1aの第1長さLaと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。また、第5光学部W2の第2部分W2bの第2長さLbは、第1光学部OP1の第2部分OP1bの第2長さLbと互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0064】
図3の実施例によれば、レーザ結晶化装置の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のそれぞれは、全て互いに接合された第1部分と第2部分を含むものと説明したが、これに限定されず、レーザ結晶化装置の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のうちの少なくとも一つは、互いに接合された第1部分と第2部分を含むことができる。
【0065】
以下、
図4を参照して、
図3の実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OP1、M、OP2、W1、W2の構造についてより具体的に説明する。
【0066】
図3の実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OP1、M、OP2、W1、W2は、
図4に示した光学部OPのような構造を有することができる。
【0067】
図4を参照すると、実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、互いに接合された第1部分Paと第2部分Pbを含む。光学部OPの第1部分Paと第2部分Pbは、ガラスを含むことができる。
【0068】
光学部OPの第1部分Paと第2部分Pbは、オプティカルコンタクト接合(optical contact bonding)または溶接を通じて互いに接合され得る。また、光学部OPの第1部分Paと第2部分Pbの接合面Sabは、レーザビームBの入射方向と平行であってもよい。光学部OPの第1部分Paと第2部分Pbの接合面Sabで、レーザビームBの入射方向と平行な方向に測定した第1部分Paの第1幅Waと第2部分Pbの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0069】
表示装置を形成するためのガラス基板が大型化されることに伴い、レーザ結晶化装置は広い面積にレーザビームを照射しなければならず、このために、レーザ結晶化装置の光学部のサイズも大きくならなければならない。一つのガラスを利用して大きいサイズを有する光学部を形成する場合、製造費用が増加する。
【0070】
しかし、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、互いに接合された第1部分と第2部分を含む光学部を含み、第1部分と第2部分の接合部は、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され得る。したがって、レーザ結晶化装置の製造費用を増加させずに、大きいサイズを有する光学部を含むレーザ結晶化装置を形成することができる。
【0071】
以下、
図5を参照して、他の一実施形態によるレーザ結晶化装置について説明する。
図5は他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【0072】
前述したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2を含み、レーザ結晶化装置の複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のうちの少なくとも一つは、
図5に示した光学部OPの構造を有することができる。
【0073】
図5を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、互いに接合されている複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むことができる。
【0074】
光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、そして第5サブ光学部O5は、互いに接続され得る。
【0075】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、互いに接合された第1部分O1aと第2部分O1bを含み、光学部OPの第2サブ光学部O2は、互いに接合された第3部分O2aと第4部分O2bを含み、光学部OPの第3サブ光学部O3は、互いに接合された第5部分O3aと第6部分O3bを含み、光学部OPの第4サブ光学部O4は、互いに接合された第7部分O4aと第8部分O4bを含み、光学部OPの第5サブ光学部O5は、互いに接合された第9部分O5aと第10部分O5bを含むことができる。
【0076】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは第1接合面Sab1で互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bは第2接合面Sab2で互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは第3接合面Sab3で互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは第4接合面Sab4で互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは第5接合面Sab5で互いに接合される。
【0077】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、それぞれ光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行であってもよい。また、光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0078】
以下、
図5と共に
図6を参照して、
図5の光学部のサブ光学部についてより具体的に説明する。
図6は
図5の光学部の分解斜視図である。
【0079】
図5と共に
図6を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含む。
【0080】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、第1接合面Sab1で互いに接合される第1部分O1aと第2部分O1bを含み、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1長さL01と光学部OPの第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2長さL11は、互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0081】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1は、レーザビームBの入射方向とほぼ平行な面であってもよく、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第1接合面Sab1で第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1幅Waと第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0082】
光学部OPの第2サブ光学部O2は、第2接合面Sab2で互いに接合される第3部分O2aと第4部分O2bを含み、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第3長さL02と光学部OPの第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第4長さL12は、互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0083】
光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2は、レーザビームBの入射方向とほぼ平行な面であってもよく、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第2接合面Sab2で第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第1幅Waと第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0084】
光学部OPの第3サブ光学部O3は、第3接合面Sab3で互いに接合される第5部分O3aと第6部分O3bを含み、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第5長さL03と光学部OPの第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第6長さL13は、互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0085】
光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3は、レーザビームBの入射方向とほぼ平行な面であってもよく、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第3接合面Sab3で第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第1幅Waと第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0086】
光学部OPの第4サブ光学部O4は、第4接合面Sab4で互いに接合される第7部分O4aと第8部分O4bを含み、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第7長さL04と光学部OPの第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第8長さL14は、互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0087】
光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4は、レーザビームBの入射方向とほぼ平行な面であってもよく、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第4接合面Sab4で第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第1幅Waと第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0088】
光学部OPの第5サブ光学部O5は、第5接合面Sab5で互いに接合される第9部分O5aと第10部分O5bを含み、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第9長さL05と光学部OPの第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第10長さL15は、互いに異なっていてもよく、互いに同一であってもよい。
【0089】
光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、レーザビームBの入射方向とほぼ平行な面であってもよく、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第5接合面Sab5で第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第1幅Waと第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0090】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1長さL01、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第3長さL02、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第5長さL03、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第7長さL04、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第9長さL05は、互いに異なっていてもよい。ここで、第1長さL01、第3長さL02、第5長さL03、第7長さL04、第9長さL05は、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さであり得る。
【0091】
これと類似して、光学部OPの第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2長さL11、光学部OPの第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第4長さL12、光学部OPの第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第6長さL13、光学部OPの第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第8長さL14、光学部OPの第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第10長さL15は、互いに異なっていてもよい。ここで、第2長さL11、第4長さL12、第6長さL13、第8長さL14、第10長さL15は、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さであり得る。
【0092】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bはオプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され得る。
【0093】
また、光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5は、レーザビームBの入射方向と平行な方向に沿って順次に配置され、光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5は、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され得る。
【0094】
光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0095】
先に
図5および
図6に示した実施形態によれば、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部は、5個のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むものと説明したが、これに限定されず、複数のサブ光学部の数は変化可能である。
【0096】
以下、
図5および
図6と共に
図7を参照して、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化について説明する。
図7は一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化を概念的に示したグラフである。
【0097】
図5および
図6と共に
図7を参照すると、レーザビームBが光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5を通過しながら、レーザビームBの強度BLは光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5で減少し得る。
【0098】
先に
図5および
図6を参照して説明したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置されるため、レーザビームBの強度BLが変化する第1接合面Sab1、第2接合面Sab2、第3接合面Sab3、第4接合面Sab4、第5接合面Sab5が互いに重ならない。
【0099】
したがって、光学部OPを通過したレーザビームBの強度BL変化が特定の一位置に集中しないため、位置にかかわらず均一なレーザビームBが供給され得る。
【0100】
以下、
図8を参照して、他の一実施形態によるレーザ結晶化装置について説明する。
図8は他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【0101】
前述したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2を含み、レーザ結晶化装置の複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のうちの少なくとも一つは、
図8に示した光学部OPの構造を有することができる。
図8を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、互いに離隔されている複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むことができる。
【0102】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、互いに接合された第1部分O1aと第2部分O1bを含み、光学部OPの第2サブ光学部O2は、互いに接合された第3部分O2aと第4部分O2bを含み、光学部OPの第3サブ光学部O3は、互いに接合された第5部分O3aと第6部分O3bを含み、光学部OPの第4サブ光学部O4は、互いに接合された第7部分O4aと第8部分O4bを含み、光学部OPの第5サブ光学部O5は、互いに接合された第9部分O5aと第10部分O5bを含むことができる。
【0103】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは第1接合面Sab1で互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bは第2接合面Sab2で互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは第3接合面Sab3で互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは第4接合面Sab4で互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは第5接合面Sab5で互いに接合される。
【0104】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、それぞれ光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行であってもよい。また、光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0105】
図8に示した実施形態によれば、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部は、5個のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むものと説明したが、これに限定されず、複数のサブ光学部の数は変化可能である。
【0106】
先に
図1~
図7を参照して説明した実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の多くの特徴は、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部に全て適用可能である。
【0107】
以下、
図9を参照して、他の一実施形態によるレーザ結晶化装置について説明する。
図9は他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【0108】
前述したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2を含み、レーザ結晶化装置の複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のうちの少なくとも一つは、
図9に示した光学部OPの構造を有することができる。
【0109】
図9を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むことができる。
【0110】
光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、そして第5サブ光学部O5は、レーザビームBの入射方向と平行な方向に沿って順次に配置されて互いに接続され得る。
【0111】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、互いに接合された第1部分O1aと第2部分O1bを含み、光学部OPの第2サブ光学部O2は、互いに接合された第3部分O2aと第4部分O2bを含み、光学部OPの第3サブ光学部O3は、互いに接合された第5部分O3aと第6部分O3bを含み、光学部OPの第4サブ光学部O4は、互いに接合された第7部分O4aと第8部分O4bを含み、光学部OPの第5サブ光学部O5は、互いに接合された第9部分O5aと第10部分O5bを含むことができる。
【0112】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは第1接合面Sab1で互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bは第2接合面Sab2で互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは第3接合面Sab3で互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは第4接合面Sab4で互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは第5接合面Sab5で互いに接合される。
【0113】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1は、レーザビームBの入射方向と第1角度θ1をなし、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2は、レーザビームBの入射方向と第2角度θ2をなし、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3は、レーザビームBの入射方向と第3角度θ3をなし、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4は、レーザビームBの入射方向と第4角度θ4をなし、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、レーザビームBの入射方向と第5角度θ5をなすことができる。
【0114】
第1角度θ1、第2角度θ2、第3角度θ3、第4角度θ4、第5角度θ5は、約45度より小さくてもよく、互いに同一でも異なっていてもよい。
【0115】
また、光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0116】
以下、
図9と共に
図10を参照して、
図9の光学部のサブ光学部についてより具体的に説明する。
図10は
図9の光学部の分解斜視図である。
【0117】
図9と共に
図10を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含む。
【0118】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、第1接合面Sab1で互いに接合される第1部分O1aと第2部分O1bを含み、第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1面の第1長さL01および第2部分O1bの第1面の第2長さL11は、第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1面と向き合う第2面の第1長さL01-Lおよび第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2面の第2長さL11+Lと互いに異なっていてもよい。
【0119】
より具体的に、第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1面の第1長さL01より第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第2面の第1長さL01-Lは、長さの差Lだけ短くてもよく、第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第1面の第2長さL11より第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2面の第2長さL11+Lは、長さの差Lだけ長くてもよい。つまり、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として、第1サブ光学部O1は、第1接合面Sab1の幅は長さの差Lと同一であってもよい。
【0120】
長さの差Lおよび第1接合面Sab1の幅は、第1サブ光学部O1の全体長さの約0.3%以上約0.6%以下であり得る。例えば、第1サブ光学部O1の全体長さが約2200mmである場合、長さの差Lおよび第1接合面Sab1の幅は、約10mmであり得る。
【0121】
前述した全ての長さは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さである。
【0122】
また、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1は、レーザビームBの入射方向と第1角度θ1をなすことができ、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第1接合面Sab1で第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1幅Waと第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0123】
これと類似して、光学部OPの第2サブ光学部O2は、第2接合面Sab2で互いに接合される第3部分O2aと第4部分O2bを含み、第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第1面の第3長さL02および第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第1面の第4長さL12は、第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第2面の第3長さL02-Lおよび第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第2面の第4長さL12+Lと長さの差Lだけ差があり得る。つまり、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として、第2サブ光学部O2は、第2接合面Sab2の幅は長さの差Lと同一であってもよい。
【0124】
長さの差Lおよび第2接合面Sab2の幅は、第2サブ光学部O2の全体長さの約0.3%以上約0.6%以下であり得る。例えば、第2サブ光学部O2の全体長さが約2200mmである場合、長さの差Lおよび第2接合面Sab2の幅は、約10mmであり得る。
【0125】
前述した長さは全てレーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さである。
【0126】
また、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2は、レーザビームBの入射方向と第2角度θ2をなすことができ、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第2接合面Sab2で第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第1幅Waと第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0127】
光学部OPの第3サブ光学部O3は、第3接合面Sab3で互いに接合される第5部分O3aと第6部分O3bを含み、第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第1面の第5長さL03および第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第1面の第6長さL13は、第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第2面の第5長さL03-Lおよび第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第2面の第6長さL13+Lと長さの差Lだけ差があり得る。つまり、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として、第3サブ光学部O3は、第3接合面Sab3の幅は長さの差Lと同一であってもよい。
【0128】
長さの差Lおよび第3接合面Sab3の幅は、第3サブ光学部O3の全体長さの約0.3%以上約0.6%以下であり得る。例えば、第3サブ光学部O3の全体長さが約2200mmである場合、長さの差Lおよび第3接合面Sab3の幅は、約10mmであり得る。
【0129】
前述した全ての長さは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さである。
【0130】
また、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3は,レーザビームBの入射方向と第3角度θ3をなすことができ、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第3接合面Sab3で第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第1幅Waと第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0131】
光学部OPの第4サブ光学部O4は、第4接合面Sab4で互いに接合される第7部分O4aと第8部分O4bを含み、第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第1面の第7長さL04および第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第1面の第8長さL14は、第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第2面の第7長さL04-Lおよび第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第2面の第8長さL14+Lと長さの差Lだけ差があり得る。つまり、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として、第4サブ光学部O4は、第4接合面Sab4の幅は長さの差Lと同一であってもよい。
【0132】
長さの差Lおよび第4接合面Sab4の幅は、第4サブ光学部O4の全体長さの約0.3%以上約0.6%以下であり得る。例えば、第4サブ光学部O4の全体長さが約2200mmである場合、長さの差Lおよび第4接合面Sab4の幅は、約10mmであり得る。
【0133】
前述した全ての長さはレーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さである。
【0134】
また、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4は、レーザビームBの入射方向と第4角度θ4をなすことができ、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第4接合面Sab4で第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第1幅Waと第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0135】
これと類似して、光学部OPの第5サブ光学部O5は、第5接合面Sab5で互いに接合される第9部分O5aと第10部分O5bを含み、第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第1面の第9長さL05および第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第1面の第10長さL15は、第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第2面の第9長さL05-Lおよび第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第2面の第10長さL15+Lと長さの差Lだけ差があり得る。つまり、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向を基準として、第5サブ光学部O5は、第5接合面Sab5の幅は長さの差Lと同一であってもよい。
【0136】
長さの差Lおよび第5接合面Sab5の幅は、第5サブ光学部O5の全体長さの約0.3%以上約0.6%以下であり得る。例えば、第5サブ光学部O5の全体長さが約2200mmである場合、長さの差Lおよび第5接合面Sab5の幅は、約10mmであり得る。
【0137】
前述した全ての長さは、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さである。
【0138】
光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、レーザビームBの入射方向と第5角度θ5をなすことができ、レーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、第5接合面Sab5で第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第1幅Waと第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第2幅Wbは、互いに同一であってもよい。
【0139】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aの第1長さL01、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aの第3長さL02、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aの第5長さL03、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aの第7長さL04、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aの第9長さL05は、互いに異なっていてもよい。ここで、第1長さL01、第3長さL02、第5長さL03、第7長さL04、第9長さL05は、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さであり得る。
【0140】
これと類似して、光学部OPの第1サブ光学部O1の第2部分O1bの第2長さL11、光学部OPの第2サブ光学部O2の第4部分O2bの第4長さL12、光学部OPの第3サブ光学部O3の第6部分O3bの第6長さL13、光学部OPの第4サブ光学部O4の第8部分O4bの第8長さL14、光学部OPの第5サブ光学部O5の第10部分O5bの第10長さL15は、互いに異なっていてもよい。ここで、第2長さL11、第4長さL12、第6長さL13、第8長さL14、第10長さL15は、レーザビームBが入射される方向と垂直な方向に測定した長さであり得る。
【0141】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され得る。
【0142】
また、光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5は、レーザビームBの入射方向と平行な方向に沿って順次に配置され、光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5は、オプティカルコンタクト接合または溶接を通じて互いに接合され得る。
【0143】
光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0144】
図9および
図10に示した実施形態によれば、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部は、5個のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むものと説明したが、これに限定されず、複数のサブ光学部の数は変化可能である。
【0145】
以下、
図9および
図10と共に
図11を参照して、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化について説明する。
図11は一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部を通過したレーザビームの強度変化を概念的に示したグラフである。
【0146】
図9および
図10と共に
図11を参照すると、レーザビームBが光学部OPの第1サブ光学部O1、第2サブ光学部O2、第3サブ光学部O3、第4サブ光学部O4、第5サブ光学部O5を通過しながら、レーザビームBの強度BLは、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5で減少し得る。
【0147】
先に
図9および
図10を参照して説明したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置されるため、レーザビームBの強度BLが変化する第1接合面Sab1、第2接合面Sab2、第3接合面Sab3、第4接合面Sab4、第5接合面Sab5が互いに重ならない。
【0148】
したがって、光学部OPを通過したレーザビームBの強度BL変化が特定の一位置に集中しないため、位置にかかわらず均一なレーザビームBが供給され得る。
【0149】
以下、
図12を参照して、他の一実施形態によるレーザ結晶化装置について説明する。
図12は他の一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部の一例を示した図面である。
【0150】
前述したように、本実施形態によるレーザ結晶化装置は、複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2を含み、レーザ結晶化装置の複数の光学部OP1、M、OP2、W1、W2のうちの少なくとも一つは、
図12に示した光学部OPの構造を有することができる。
図12を参照すると、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部OPは、互いに離隔されている複数のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むことができる。
【0151】
光学部OPの第1サブ光学部O1は、互いに接合された第1部分O1aと第2部分O1bを含み、光学部OPの第2サブ光学部O2は、互いに接合された第3部分O2aと第4部分O2bを含み、光学部OPの第3サブ光学部O3は、互いに接合された第5部分O3aと第6部分O3bを含み、光学部OPの第4サブ光学部O4は、互いに接合された第7部分O4aと第8部分O4bを含み、光学部OPの第5サブ光学部O5は、互いに接合された第9部分O5aと第10部分O5bを含むことができる。
【0152】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1部分O1aと第2部分O1bは第1接合面Sab1で互いに接合され、光学部OPの第2サブ光学部O2の第3部分O2aと第4部分O2bは第2接合面Sab2で互いに接合され、光学部OPの第3サブ光学部O3の第5部分O3aと第6部分O3bは第3接合面Sab3で互いに接合され、光学部OPの第4サブ光学部O4の第7部分O4aと第8部分O4bは第4接合面Sab4で互いに接合され、光学部OPの第5サブ光学部O5の第9部分O5aと第10部分O5bは第5接合面Sab5で互いに接合される。
【0153】
光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、それぞれ光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と第1角度θ1、第2角度θ2、第3角度θ3、第4角度θ4、第5角度θ5をなすことができる。また、第1角度θ1、第2角度θ2、第3角度θ3、第4角度θ4、第5角度θ5は、互いに同一でも異なっていてもよい。
【0154】
また、光学部OPに入射されるレーザビームBの入射方向と平行な方向を基準として、光学部OPの第1サブ光学部O1の第1接合面Sab1、光学部OPの第2サブ光学部O2の第2接合面Sab2、光学部OPの第3サブ光学部O3の第3接合面Sab3、光学部OPの第4サブ光学部O4の第4接合面Sab4、光学部OPの第5サブ光学部O5の第5接合面Sab5は、互いに一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。
【0155】
図12に示した実施形態によれば、一実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部は、5個のサブ光学部O1、O2、O3、O4、O5を含むものと説明したが、これに限定されず、複数のサブ光学部の数は変化可能である。
【0156】
前述した実施形態によるレーザ結晶化装置らの光学部の多くの特徴は、本実施形態によるレーザ結晶化装置の光学部に全て適用可能である。
【0157】
前述したように、一実施形態によるレーザ結晶化装置は、複数の光学部を含み、複数の光学部のうちの少なくとも一つは、互いに接合された第1部分および第2部分を含み、複数の光学部のうちの少なくとも一つは、互いに接合された第1部分および第2部分を含む複数のサブ光学部を含むことができ、複数のサブ光学部は、互いに接合されたり互いに離隔されたりし得る。また、複数のサブ光学部の接合面は、レーザビームの入射方向と平行な方向に沿って一列配置されず、互いにずれるように配置され得る。したがって、レーザ結晶化装置の製造費用を増加させずに、大きいサイズを有する光学部を含むレーザ結晶化装置を形成することができ、レーザビームの均一度減少を低減させることができる。
【0158】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【符号の説明】
【0159】
B:レーザビーム
OP1、OP2:レンズ
M:ミラー
W1、W2:ウィンドウ
OP:光学部
Sab1、Sab2、Sab3、Sab4、Sab5:接合面
O1、O2、O3、O4、O5:サブ光学部