KR100724540B1

KR100724540B1 - 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프방법

Info

Publication number: KR100724540B1
Application number: KR1020060133722A
Authority: KR
Inventors: 유병소; 이성훈
Original assignee: (주)큐엠씨; 유병소
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2007-06-04
Anticipated expiration: 2026-12-26
Also published as: TWI331228B; TW200827770A; WO2008078952A1; CN101595572A; CN101595572B

Abstract

본 발명은 기판(substrate)으로부터 박막(thin film)을 분리하기 위한 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 수직형 발광 다이오드 제조에 있어 필수적으로 적용되는 공정 중의 하나인 LLO(Laser Lift Off) 방법에 관한 것으로, 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템은 레이저 빔을 방출하는 레이저 빔 광원; 상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔의 에너지 밀도 균일도를 향상시키기 위한 것으로서, 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 포함하는 빔 균일제(Beam Homogenizer); 상기 빔 균일제를 통과한 레이저 빔의 초점 면(focal plane)에 위치하며 상기 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹(masking)하기 위한 마스크; 및 상기 마스크를 통과한 레이저 빔을 목표물의 단위 조사 영역에 정확하게 조사하기 위한 이미징 렌즈(imaging lens)를 포함함으로써, 웨이퍼 상의 단위 조사 영역에 조사되는 레이저 빔의 빔 스팟이 그 전체 면에 걸쳐 균일한 에너지 세기 분포를 갖게 되고 레이저 빔의 전체 투과율도 크게 향상된다. 따라서, 공정 수율은 물론 단위 시간당 생산량을 현저히 향상시킬 수 있다.

수직형 발광 다이오드, 레이저 리프트-오프, 레이저 빔 전달 시스템

Description

레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법{Laser Beam Delivery System and Method thereof, and Laser Lift-Off Method}

도 1a는 종래의 수평형 발광 다이오드의 수직 단면도.

도 1b는 종래의 수평형 발광 다이오드의 상면도.

도 2는 원시 레이저 빔의 단면이 갖는 에너지 세기 프로파일을 나타내는 사진 및 그래프.

도 3a 내지 3c는 종래의 빔 균일제 구성을 나타내는 사시도, 상면도 및 측면도.

도 3d는 종래의 빔 균일제에 사용되던 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈의 유효 단위 렌즈를 나타내는 평면도.

도 4a 내지 4g는 수직형 발광 다이오드의 제조방법을 나타내는 공정 단면도.

도 5는 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템의 구성을 나타내는 블럭 구성도.

도 6a 내지 6c는 본 발명의 빔 균일제의 구성을 나타내는 사시도, 상면도 및 측면도.

도 6d는 본 발명의 빔 균일제에 사용되는 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈의 유효 단위 렌즈를 나타내는 평면도.

도 7은 마스크 위치에서 종래기술의 레이저 빔 단면이 갖는 에너지 세기 프 로파일을 나타내는 사진 및 그래프.

도 8은 마스크 위치에서 본 발명의 레이저 빔 단면이 갖는 에너지 세기 프로파일을 나타내는 사진 및 그래프.

<도면의 부호에 대한 간략한 설명>

200 : 레이저 빔 전달 시스템 210 : 레이저 빔 광원

220 : 빔 균일제 221 : 제1 플라이-아이 렌즈

222 : 제2 플라이-아이 렌즈 223 : 집광 렌즈

230 : 필드 렌즈 240 : 마스크

250 : 이미징 렌즈

본 발명은 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 기판(substrate)으로부터 박막(thin film)을 분리하기 위한 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 수직형 발광 다이오드 제조에 있어 필수적으로 적용되는 공정 중의 하나인 LLO(Laser Lift Off) 공정에 사용되는 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

엑시머 레이저(Eximaer Laser)는 레이저 정밀가동 및 이종 접합체의 분리를 포함하는 다양한 물질 가공을 위한 용도로 사용되고 있다. 최근에는 엑시머 레이저 빔의 안정성과 출력이 향상되어 반도체 물질을 가공하는 공정, 특히 소자 형성을 하기 위해 웨이퍼 기판 위의 박막을 분리하는 공정으로까지 그 사용 범위가 넓어지고 있다. 분리되는 박막의 종류는 화합물 반도체, 구리, 알루미늄, 금, 폴리머 등과 같이 매우 다양하다. 이와 같이 다양한 박막을 분리하기 위한 레이저 빔은 타깃 에너지 밀도(target energy density), 타깃 에너지 균일도 (target energy uniformity), 및 타깃 조산 면적(target exposing area)과 같은 주요한 인자들을 가진다.

이하에서는 특히 수직형 발광 다이오드 제조에 있어 필수적으로 적용되는 공정 중의 하나인 LLO(Laser Lift Off) 공정의 관점에서 종래기술 및 본 발명을 설명할 것이나 본 발명이 LLO 공정에 국한되는 것은 아니다.

발광 다이오드는 전류를 빛으로 변환시키는 주지의 반도체 소자이다. 발광 다이오드는 반도체로 형성된 활성층에서 충만대에 위치한 전자를 밴드 갭을 뛰어 넘어 전도대로 여기시킨 후 이 전자가 다시 충만대로 전이될 때 발산하는 빛을 이용하여 발광한다. 이러한 전자 전이는 밴드 갭의 크기에 의존하는 파장의 빛을 방출한다. 따라서, 발광 다이오드에 의해 방출되는 빛의 파장 또는 색은 활성층의 반도체 물질에 의해 결정된다. 밴드 갭은 물질의 고유 특성 중 하나이기 때문이다.

발광 다이오드는 적색, 녹색, 청색, 황색 등과 같이 다양한 범위의 색을 발광하는데 사용된다. 그러나, 발광 다이오드는 단색 광원이라는 한계를 갖는다. 적색, 녹색, 청색을 모두 포함하는 백색 발광이 요구되는 경우가 있는데, 예를 들면 LCD를 사용하는 노트북은 백색의 백라이트가 필수적이다. 흔히 백색은 백열 전구 또는 형광 램프에 의해 제공된다. 가격은 저렴하지만 백열 전구는 그 수명이 매우 짧고 발광 효율도 낮다. 형광 램프는 그 효율이 상대적으로 백열 전구에 비해 우수하지만 그 수명이 제한적이라는 단점이 있다. 더욱이, 형광 램프는 안정기와 같은 상대적으로 크고 무겁고 비싼 부가물이 요구된다.

백색 발광 다이오드 광원은 적당한 비율로 빛을 발하는 적색, 녹색, 및 청색 발광소자를 서로 밀접하게 위치하도록 형성함으로써 제조할 수 있다. 그러나, 청색 발광 다이오드는 알맞은 밴드 갭을 갖는 양질의 결정을 제조하기가 어렵기 때문에 그 제조가 상대적으로 어렵다. 특히 인듐인(InP), 갈륨비소(GaAs), 갈륨인(GaP) 등의 화합물 반도체를 이용하는 경우에는 양질의 청색 발광 다이오드를 구현하기 어렵다.

이러한 어려움에도 불구하고 GaN을 이용한 청색 발광 다이오드가 상업적으로 이용되기 시작하였고, 특히, 1994년에 시장에 소개된 이 후로 GaN에 기초한 발광 다이오드 기술이 급속도로 발전하고 있고 현재에는 조명 분야에서 백열등이나 형광등을 월등히 능가하는 효율을 나타내고 있다.

한편, 인듐인(InP), 갈륨비소(GaAs), 갈륨인(GaP) 계열의 발광 다이오드의 경우에는 반도체 층이 도전성 기판 위에 성장되기 때문에 p-n접합 구조를 갖는 수직형 발광 다이오드를 만드는 것은 어려운 것이 아니었다. 그러나, GaN에 기초한 발광 다이오드의 경우에는 에피텍셜 성장시 결정 결함이 발생하는 것을 줄이기 위하여 사파이어(Al₂O₃)를 기판으로 사용한다. 그런데 사파이어는 절연체이기 때문에 제1 전극과 제2 전극 모두를 에피층의 상면 측에 형성시키는 수평형 구조가 일반적 이었다.

도 1a 및 도 1b는 사파이어 기판을 이용한 종래의 수평형 발광 다이오드의 개략적인 구조를 나타낸다.

종래의 전형적인 발광 다이오드의 단면도인 도 1a에 도시되어 있는 바와 같이, 사파이어 기판(10) 상에 n-GaN층(11), 다중 양자 우물(multiple quantum wells)을 갖는 활성층(12), p-GaN층(13) 및 투명 도전층(14)이 순차적으로 적층된다. 이어서 투명 도전층(14)의 특정 부분 상에 제1 전극(15)이 형성된다.

그리고, 제1 전극(15)이 형성되지 않은 부분의 투명 도전층(14)의 일부분이 노출되도록 제1 전극(15)을 포함한 투명 도전층(14) 상에 포토리소그래피 공정을 통해 포토레지스트 패턴(미도시)을 형성한다. 이 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 투명 도전층(14), p-GaN층(13) 및 활성층(12)을 선택적으로 식각한다. 이 때, n-GaN층(11)의 일부도 얇게 식각된다. GaN는 그 식각의 어려움 때문에 습식 식각보다는 건식 식각이 주로 이용된다.

이어서, 포토레지스트 패턴을 스트립 공정을 통해 제거한 후 노출된 n-GaN층(11) 상에 제2 전극(16)을 형성한다.

종래 발광 다이오드를 위에서 내려다 본 상면도인 도 1b에 도시되어 있는 바와 같이, 이와 같은 수평형 구조에서는 두 전극(15, 16) 모두에 와이어 본딩이 필요하기 때문에 전극 면적의 확보를 위해 발광 다이오드의 칩 면적도 일정 크기 이상이 될 것이 요구되었다. 이는 웨이퍼의 단위 면적당 칩 생산량을 향상시키는데 제한으로 작용하였을 뿐만 아니라 패키징 공정에서 와이어 본딩의 복잡성으로 인해 제조 비용이 증가하였다.

더욱이, 절연체인 사파이어를 기판으로 사용하기 때문에 외부로부터 유입되는 정전기를 방출하기 어려워 정전기로 인한 불량 유발 가능성이 컸고, 이는 소자의 신뢰성을 현저히 저하시켰다. 또한, 사파이어는 열전도도가 낮기 때문에 발광 다이오드 구동 중에 발생하는 열을 외부로 방출하는데 어려움이 있어서 발광 다이오드의 고출력을 위한 대전류 인가에도 제약이 따랐다.

위와 같은 수평형 구조의 발광 다이오드의 단점 및 사파이어 기판을 사용함으로써 야기되는 단점들을 보완하기 위하여 수직형 구조의 발광 다이오드, 특히 최종 산물이 사파이어 기판을 포함하지 않는 수직형 구조의 발광 다이오드에 대하여 활발한 연구가 진행되고 있다.

최종 산물이 사파이어 기판을 포함하지 않는 수직형 구조의 발광 다이오드는 사파이어 기판 상에 GaN 계열의 에피층을 성장시키고 상기 에피층 상에 금속 지지층을 형성시킨다. 이 금속 지지층이 후속 공정에서 GaN 계열의 에피층을 지지하기 때문에 사파이어 기판을 에피층으로부터 분리할 수 있다. 이때 사파이어 기판을 에피층으로부터 분리하기 위하여 특히 레이저 리프트-오프(Laser Lift-Off) 방식이 주로 이용된다.

레이저 리프트-오프 방식은 물질이 자기 밴드갭보다 낮은 에너지를 갖는 광은 투과시키지만 그보다 높은 에너지를 갖는 광은 흡수한다는 원리를 이용한 것이다. 예를 들어, 248 nm의 파장을 갖는 KrF 엑시머 레이저 빔과 193 nm의 파장을 갖는 ArF 엑시머 레이저 빔은 GaN의 약 3.3. eV 밴드갭과 사파이어의 약 10.0 eV 밴 드갭 사이의 에너지를 갖기 때문에 이들 엑시머 레이저 빔은 사파이어 기판은 통과하지만 GaN 계열의 에피층에서는 흡수된다. 따라서, 이들 사파이어 기판을 통과한 엑시머 레이저 빔에 의해 에피층의 계면 부분이 가열 및 분해됨으로써 사파이어 기판과 에피층이 분리된다.

이와 같이 사파이어 기판을 에피층으로부터 분리하는데 사용되는 레이저 리프트-오프 방식은 레이저 빔을 다수개의 발광 소자들이 형성되는 웨이퍼에 조사하는 방식에 따라 스캔 방식과 펄스 방식으로 대별된다.

스캔 방식의 경우 레이저 빔이 중복적으로 조사되는 부분과 그렇지 않은 부분이 필연적으로 존재하게 되는데, 이렇게 중복적으로 조사되는 부분에서는 스트레스에 의한 균열(fracture) 또는 결함(crack)이 발생할 수 있다. 이러한 중복 조사를 피하기 위해서는 단위 조사 영역에 하나의 펄스에 의한 레이저 빔을 순간적으로 조사한 후 다음 조사 영역으로 이동하여 레이저 빔을 다시 조사하는 펄스 방식의 레이저 리프트-오프가 바람직하다.

한편, 펄스 방식의 레이저 리프트-오프 방식을 채용한다고 하더라도 단위 조사 영역의 형태 및 크기와 정확히 일치하는 빔 스팟이 요구된다. 그렇지 않고 빔 스팟이 단위 조사 영역을 벗어나는 부분이 있을 경우에는 위에서 언급한 중복 조사의 문제점, 즉 스트레스에 의한 균열 또는 결합이 발생할 것이고, 만약 빔 스팟이 단위 조사 영역을 완전히 커버하지 못하는 경우에는 사파이어 기판이 GaN 계열의 에피층과 완전히 분리되지 않는 문제점이 발생하기 때문이다.

또한, 단위 조사 영역의 형태 및 크기와 정확히 일치하는 빔 스팟을 조사한 다고 하더라도 빔 스팟 전체에 걸쳐 에너지 밀도 분포가 불균일하다면 여전히 위와 유사한 문제가 발생할 수 있다. 즉, 도 2에 나타난 바와 같이, 원시 레이저 빔의 단면은 그 에너지 세기가 가우시안 분포를 따르기 때문에 빔 스팟 중심부의 에너지 밀도가 높고 주변 영역으로 갈수록 에너지 밀도가 낮게 된다. 그로 인해, 단위 조사 영역의 중심부에 결함이 발생하거나(주변 영역에서 사파이어 기판과 GaN 계열의 에피층 분리를 보장하기 위하여 높은 에너지 밀도를 갖는 레이저 빔을 조사할 경우) 또는 주변 영역에서 사파이어 기판과 GaN 계열의 에피층이 미처 분리되지 않는(중심부에서의 결합 발생을 방지하기 위하여 낮은 에너지 밀도를 갖는 레이저 빔을 조사할 경우) 문제점이 발생하고, 결국 하나의 웨이퍼를 통해 생산될 수 있는 총 발광 다이오드의 개수 대비 실제로 생산되는 양질의 발광 다이오드 개수를 의미하는 수율(yield)에 치명적인 악역향을 끼치게 된다.

따라서, 빔 스팟의 에너지 세기 균일도를 향상시키기 위하여 도 3a 내지 도3c에 도시된 빔 균일제(Beam Homogenizer)(100)를 사용하였다. 이러한 종래의 빔 균일제(100)는 레이저 빔 광원(미도시)으로부터 출사된 레이저 빔을 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하고, 이렇게 분할된 단위 빔의 발산각을 조절하기 위한 실린더 타입의 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(110, 120) 및 분할된 단위 빔을 서로 중첩시키기 위한 집광 렌즈(130)로 구성된다. 그런데, 이러한 종래의 빔 균일제(100)에서 사용된 플라이-아이 렌즈(110, 120)는 실린더 타입으로서, 이러한 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)는 다수개의 실리더형 렌즈(Cylindrical Lens)를 연속적으로 배열시킨 플레이트 두 개(111, 112)(121, 122)를 서로 직교하도록 접합시 킴으로써 다수개의 단위 렌즈(lenslet)를 만든다.

이러한 구조의 플라이-아이 렌즈(110, 120) 경우에는 플라이-아이 렌즈를 이루는 단위 렌즈들의 크기를 나타내는 플라이-아이 렌즈 피치(pitch)의 크기가 약 5 mm로서 그 크기가 크다. 즉, 실린더 타입의 경우 피치를 일정 크기 이하로 줄이기 어렵기 때문에, 도 3d에 도시된 바와 같이, 레이저 빔이 실제로 통과되는 단위 렌즈를 의미하는 유효 단위 렌즈(Effective Lenslet)의 개수를 늘리는데 한계가 있다. 이것은, 입사되는 레이저 빔으로부터 분할되는 단위 빔의 개수를 늘리는데 한계가 있음을 의미한다. 결과적으로, 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)를 사용할 경우 분할되는 단위 빔의 개수를 늘리는데 한계가 있기 때문에 만족스러운 빔 스팟의 에너지 세기 균일도를 얻기가 어렵다. 결국 하나의 웨이퍼를 통해 생산될 수 있는 총 발광 다이오드의 개수 대비 실제로 생산되는 양질의 발광 다이오드 개수를 의미하는 수율에 치명적인 악역향을 끼치게 된다.

한편, 빔 균일제(100) 전에 빔 팽창 망원경(Beam Expansion Telescope)(미도시)을 이용하여 레이저 빔의 단면적을 증가시키고, 그 증가된 빔 단면적에 대응하는 큰 플라이-아이 렌즈(110, 120)를 채택함으로써 유효 단위 렌즈의 개수를 증가시킬 수도 있으나, 전체 시스템의 크기 제약으로 인해 에너지 세기 균일도 향상에 역시 한계가 있을 수밖에 없다. 또한, 빔 팽창 망원경을 추가적으로 설치하여야 하기 때문에 전체 레이저 빔 전달 시스템을 제조하는데 있어서 작업이 번잡해질 뿐만 아니라 제조 원가가 증가하는 문제점이 있다. 더욱이, 레이저 빔이 빔 팽창 망원경을 구성하는 광학 요소들을 추가적으로 투과하여야 한다는 점에서 레이저 빔의 전 체 투과율이 저하되는 문제점을 발생시키기도 한다.

또한, 위와 같은 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120) 경우, 연속적으로 배열된 실린더형 렌즈들 사이의 경계면에서 레이저 빔의 투과가 이루어지지 않으며, 하나의 플라이-아이 렌즈가 2개의 층(layer)으로 구성되기 때문에 빔의 투과 효율 저하라는 원초적 문제점이 있다. 즉, 레이저 광원으로부터 나오는 원시 빔이 레이저 빔 전달 시스템을 통과하여 웨이퍼 상의 단위 발광 소자 영역까지 실제로 도달하는 양을 나타내는 척도인 빔 투과율(beam transmittance)이 낮기 때문에, 단위 시간당 발광 다이오드의 생산량이 현저히 제한되는 문제점이 발생한다.

본 발명의 레이저 빔 전달 시스템은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 웨이퍼 상의 단위 조사 영역에 조사되는 레이저 빔의 빔 스팟이 그 전체 면에 걸쳐 균일한 에너지 밀도 분포를 갖도록 함으로써 공정 수율을 현저히 향상시킬 수 있는 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 레이저 빔의 투과율을 향상시킴으로써 단위 시간당 생산량을 현저히 증가시킬 수 있는 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 제조 공정을 단순화하고 제조 원가를 낮춤으로써 시장에서의 가격 경쟁력을 현저히 향상시킬 수 있는 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면으로서, 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템은, 레이저 빔을 방출하는 레이저 빔 광원; 상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔의 에너지 밀도 균일도를 향상시키기 위한 것으로서, 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 포함하는 빔 균일제(Beam Homogenizer); 상기 빔 균일제를 통과한 레이저 빔의 초점 면(focal plane)에 위치하며 상기 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹(masking)하기 위한 마스크; 및 상기 마스크를 통과한 레이저 빔을 목표물의 단위 조사 영역에 정확하게 조사하기 위한 이미징 렌즈(imaging lens)를 포함한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면으로서, 본 발명의 레이저 빔 전달 방법은, 엑시머 레이저 빔을 방출하는 단계; 상기 방출된 엑시머 레이저 빔을 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 이용하여 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 단계; 상기 단위 빔들을 중첩시키는 단계; 상기 중첩된 엑시머 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹하는 단계; 및 상기 단면 가장자리가 마스킹된 엑시머 레이저 빔을 목표물에 조사하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면으로서, 본 발명의 레이저 리프트 오프 방법은, 사파이어 기판 상에 GaN 계열의 에피층을 형성하는 단계; 엑시머 레이저 빔을 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 이용하여 다수 개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 단계; 상기 단위 빔들을 중첩시키는 단계; 상기 중첩된 엑시머 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹하는 단계; 상기 단면 가장자리가 마스킹된 엑시머 레이저 빔을 상기 사파이어 기판의 단위 조사 영역에 조사하는 단계; 및 상기 사파이어 기판을 상기 GaN 계열의 에피층으로부터 물리적으로 분리하는 단계를 포함한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 레이저 빔 전달 시스템 및 레이저 빔 전달 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대한 도면 및 명세서에 기재된 내용은 필수적 광학 구성에 한정하여 설명하는 것이므로 이들 광학 구성들 사이에 선택적으로 다른 광학 구성, 예를 들면 레이저 빔의 경로를 바꿔주기 위한 반사경 등이 포함될 수도 있으며 이들이 포함된 레이저 빔 전달 시스템도 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

도 4a 내지 도 4g는 본 발명에 따른 레이저 빔 전달 시스템 및 레이저 빔 전달 방법이 적용되는 수직형 발광 다이오드의 제조방법을 나타내는 공정 단면도이다.

도 4a에 도시되어 있는 바와 같이, 사파이어 기판(20) 상에 통상의 반도체 공정 기술, 예를 들면 MOCVD(Metal Oxide Chemical Vapor Depositon) 또는 MBE(Molecular Beam Epitaxy) 방법에 의해 GaN 버퍼층(31), N형의 GaN 층(32), 다 중 양자 우물을 갖는 InGaN/GaN/AlGaInN 활성층(33), 및 P형 GaN 층(34)을 포함하는 일련의 GaN 층들(30)을 순차적으로 형성시킨다. (001) 결정 구조를 갖는 사파이어(Al₂O₃) 기판 상에 GaN로 이루어지는 박막을 성장시킬 경우 격자 부정합이 생겨 박막의 평면이 불균일할 우려가 있기 때문에, 사파이어 기판(20) 상에 먼저 버퍼층(31)을 형성하고 그 버퍼층(31) 위에 GaN 박막들을 형성하는 것이 바람직하다. 통상적으로 사파이어 기판(20)은 약 330-430 ㎛의 두께를 갖으며 상기 일련의 GaN 계열의 층들(30)은 그 전체 두께가 약 5 ㎛ 이하이다.

이어서, 도 4b에 도시되어 있는 바와 같이, ICP RIE(Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Etching) 방법을 사용하여 상기 일련의 GaN 계열의 층들(30)을 관통하여 상기 사파이어 기판(20)의 일정 부분까지 파고들어가는 다수의 트렌치(trench)(40)를 형성한다. 트렌치(40) 형성시 사파이어 기판(20)의 일정 부분까지 파고들어가도록 하는 이유는, 후속 공정에서 사파이어 기판을 GaN 계열의 층들(30)로부터 분리할 때 사파이어 기판(30)과의 계면 부근의 GaN 계열의 층들(30) 부분에 결함이 발생하는 것을 방지하기 위함이다. 상기 트렌치(40)는 개별 LED 소자를 정의하기 위한 것으로 각 개별 LED 소자가 예를 들면 가로 세로의 길이가 약 200 ㎛인 정사각형이 되도록 트렌치(40)가 형성된다. 트렌치(40) 자체의 폭은 약 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하고 사파이어 기판(20)으로 약 5 ㎛ 이상 파고들어가는 것이 바람직하다.

상기 일련의 GaN 계열의 층들(30)과 사파이어 기판(20)은 그 경도가 강하기 때문에 RIE 방식, 특히 ICP RIE 방식에 의해 트렌치(40)를 형성하는 것이 바람직하다. 트렌치(40) 형성을 위하여 감광막(미도시)을 스핀 코팅에 의해 GaN 계열의 층들(30) 상에 도포한다. 이후 도포된 감광막의 선택적 노광 및 현상 공정을 거쳐 감광막 패턴(미도시)을 형성한다. 이렇게 형성된 감광막 패턴을 에칭 마스크로 이용하여 ICP RIE 방식에 의해 GaN 계열의 층들(30) 및 사파이어 기판(20) 일부를 에칭함으로써 트렌치(40)를 형성하게 된다.

이어서, 도 4c에 도시되어 있는 바와 같이, 트렌치(40)가 채워지도록 GaN 계열의 층들(30a) 상에 도전성 지지층(50)을 형성한다. 도전성 지지층(50)은 물리증착방법(physical vapor deposition) 또는 전기도금 등의 방법에 의해 형성될 수 있다. 도전성 지지층(50)은 약 100 ㎛ 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 도전성 지지층(50)의 물질로는 Cu, Au, 또는 Al 등의 금속이 바람직하나 Si와 같이 전기 전도성을 갖는 물질이라면 그 어느 것이라도 가능하다.

GaN 계열의 층들(30a)과 도전성 지지층(50) 사이의 접착력을 향상시키기 위하여 그 사이에 Cr 또는 Au를 포함하는 접착층(미도시)을 더 형성시킬 수도 있다.

이렇게 도전성 지지층(50)을 형성한 후에, 도 4d에 도시되어 있는 바와 같이, 사파이어 기판(20a)을 GaN 계열의 층들(30a)로부터 분리한다. 상기 분리는 사파이어 기판(20a) 및 도전성 지지층(50) 상에 진공 척(vacuum chuck)을 부착시키고 서로 반대 방향으로 힘을 준 상태에서 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템을 이용하여 사파이어 기판(20a)과 GaN 계열의 층들(30a) 사이에 레이저 빔을 조사함으로써 수행된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

사파이어 기판(20a)을 GaN 계열의 층들(30a)로부터 분리한 후에 사파이어 기판(20a)과 접촉하였던 GaN 계열의 층들(30a)의 면에 대하여 HCl로 세정한 후 폴리싱(polishing)을 통해 GaN 계열의 층들(30a) 아래로 돌출된 도전성 지지층(50) 부분들을 제거함으로써 평탄화한다. 결과적으로, 도 4e에 도시되어 있는 바와 같이, 도전성 지지층(50a)과 GaN 계열의 층들(30a)은 평탄한 표면을 갖게 된다.

이어서, 도 4f에 도시되어 있는 바와 같이, 트렌치(40)를 채우고 있는 도전성 지지층(50a) 부분들에 의해 물리적으로 분리되어 있는 각각의 GaN 계열의 층들(30a) 상에 콘택층(60)을 형성한다. 상기 콘택층(60)은 GaN 계열의 층들(33a)과 직접적으로 접촉하는 인터페이스층(61)과 상기 인터페이스층(61) 상에 형성되는 콘택 패드(62)를 포함한다. 인터페이스층(61)은 Ti 또는 Al을 함유하고, 콘택 패드(62)는 Cr 또는 Au를 함유하는 것이 바람직하다.

이와 같이 콘택층(60)을 각각의 GaN 계열의 층들(30a) 상에 형성시킨 후에는 다이싱(dicing) 공정을 통하여 각각의 개별 LED 소자로 분리한다. 다이싱 공정은 다양한 기계적 또는 화학적 방법을 통해 수행될 수 있다. 도 4g는 이와 같이 개별 LED 소자로 분리된 최종 제품의 단면도이다.

상기 공정들 중에서 도전성 지지층(50)을 형성한 후에 사파이어 기판(20)을 GaN 계열의 층들(30a)로부터 분리하는 공정은 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템 및 레이저 빔 전달 방법에 의하여 효율적으로 수행될 수 있는데, 이하에서는, 도 5 내지 도 8을 참조하여 사파이어 기판(20)과 GaN 계열의 층들(30a)의 분리를 위한 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법에 대해 보다 상세히 살펴보도록 한다.

도 5는 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템의 구성을 나타내는 블럭 구성도이다.

도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템(200)은 레이저 빔을 펄스 방식으로 방출하는 레이저 빔 광원(210)을 포함하는데, 248 nm의 파장을 갖는 KrF 엑시머 레이저 빔과 193 nm의 파장을 갖는 ArF 엑시머 레이저 빔 모두 GaN의 약 3.3. eV 밴드갭과 사파이어의 약 10.0 eV 밴드갭 사이의 에너지를 갖기 때문에 이들 엑시머 레이저 빔은 사파이어 기판(20)은 통과하지만 GaN 계열의 에피층(30a)에서는 흡수된다. 따라서 이들 모두 본 발명의 레이저 빔 광원(210)으로 사용될 수는 있으나, ArF 엑시머 레이저 빔은 사파이어 기판(20)에서의 흡수가 다소 발생한다는 점에서 KrF 엑시머 레이저 빔이 더 바람직하다.

한편, 레이저 빔 광원(210)으로부터 펄스 방식으로 방출되는 레이저 빔은 가변 감쇄기(variable attenuator)(미도시)를 통해 그 레이저 빔의 펄스 에너지가 미세하게 조절될 수 있다.

일반적으로, 레이저 빔 광원(210)으로부터 방출된 레이저 빔은 그 단면의 에너지 세기가 가우시안 분포를 따르기 때문에 에너지 세기의 균일도를 향상시킬 필요가 있는데, 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템(200)은 빔 균일제(Beam Homogenizer)(220)를 이용하여 그 균일도를 향상시킨다. 즉, 레이저 빔 광원(210)으로부터 방출된 레이저 빔을 그 진행 방향에 대하여 수직인 면으로 자를 경우 나 타나는 단면을 레이저 빔 단면이라 하면, 상기 빔 균일제(220)를 통과한 레이저 빔은 초점 면(focal plane)에서의 레이저 빔 단면이 그 전체에 걸쳐 균일한 에너지 세기 분포를 갖게 된다. 본 발명의 빔 균일제(220)의 구체적 구성 및 작용은 후술한다.

한편, 빔 균일제(220)를 통과한 레이저 빔의 초점이 형성되는 거리, 즉 빔 균일제(220)와 상기 초점 면(focal plane) 사이의 거리를 조절하기 위하여 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 빔 균일제(220) 다음에 필드 렌즈(230)를 더 포함할 수 있다.

필드 렌즈(230)에 의해 빔 균일제(220)로부터의 거리가 조절된 초점 면 위치에 마스크(240)를 더 둠으로써 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹한다. 단면 가장자리가 마스킹된 레이저 빔은 그 단면 전체에 걸쳐 에너지 밀도가 보다 완벽하게 균일하게 된다.

단면의 가장자리가 마스킹된 레이저 빔은 이미징 렌즈(imaging lens)(250)를 통해 웨이퍼(300) 상의 단위 조사 영역에 조사된다. 순차적으로 웨이퍼 전체 면에 걸쳐 레이저 빔 조사가 완료되면 사파이어 기판(20)이 GaN 계열의 에피층(30a)으로부터 분리되게 된다.

도 6a 내지 6c는 본 발명의 빔 균일제(220)의 구성을 구체적으로 도시한 사시도, 상면도 및 측면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 빔 균일제(220)는 레이저 빔 광원(210)으로부터 방출된 레이저 빔을 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 마이크로렌즈 타입의 제1 플라이-아이 렌즈(221), 상기 다수개의 단위 빔의 발산각을 조절하는 마이크로렌즈 타입의 제2 플라이-아이 렌즈(222), 및 상기 발산각이 조절된 다수개의 단위 빔을 초점 면(focal plane)에서 중첩시킴으로써 초점 면에서의 레이저 빔 단면이 균일한 에너지 세기를 갖도록 하는 집광 렌즈(223)를 포함한다.

즉, 본 발명의 빔 균일제(220)는 다수개의 마이크로렌즈들이 일체형으로 형성되는 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)를 사용한다. 이러한 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)는 반도체 식각 공정을 이용하여 한 판의 렌즈 소재에 2차원적으로 배열된 미세한 단위 렌즈(lenslet)들을 형성함으로써 제조될 수 있다.

따라서, 본 발명의 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)는 단위 렌즈들 간의 경계면이 없기 때문에 종래의 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)와는 달리 경계면에서의 광 손실이 발생하지 않으므로 빔 투과율이 높다. 또한, 종래의 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)에 비해 광학적 구성이 덜 사용되기 때문에 광 투과율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)는 반도체 식각 공정을 통하여 제조될 수 있기 때문에 단위 렌즈들의 크기를 나타내는 피치(pitch)를 수백 ㎛ 수준까지 줄일 수 있다. 따라서, 도 6d에 도시된 바와 같이, 레이저 빔이 실제로 투과되는 단위 렌즈인 유효 단위 렌즈(effective lenslet)의 개수가 종래의 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)에 비해 월등히 많게 제 조될 수 있고, 따라서 레이저 빔 광원(210)으로부터 방출된 레이저 빔을 더 많은 개수의 단위 빔으로 분할할 수 있다.

결과적으로, 종래의 빔 균일제(100) 및 본 발명의 빔 균일제(220) 각각에 있어서 초점 면에서 레이저 빔 단면이 갖는 에너지 세기 프로파일을 각각 나타내는 사진 및 그래프인 도 7 및 도 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 빔 균일제(220)는 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)를 채택하던 종래의 빔 균일제(100)에 비하여 초점 면에서의 레이저 빔 단면의 에너지 세기 균일도를 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)의 피치 크기를 줄이면 줄일수록 레이저 빔의 균일도는 향상시킬 수는 있으나, 피치 크기가 너무 작으면 단위 렌즈의 초점거리가 짧아지기 때문에 다수개의 단위 빔이 중첩되는 초점 면에서의 빔 크기를 조절하는데 제약을 받게 된다. 도 6c를 참조하여 이를 보다 구체적으로 살펴보면, 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)의 초점 거리를 각각 f_LA1 및 f_LA2라 하고, 집광 렌즈(223)의 초점 거리를 f_FL이라 하며 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222) 사이의 거리를 a라 할 경우, 집광 렌즈(223)에 의해 다수개의 단위 빔이 중첩되어 초점 면에서 일정 크기의 단면을 가지기 위해서는,

f_LA1 ＜ a ＜ f_LA1 ＋ f_LA2 이어야 하며,

상기 단면의 크기는

에 비례하게 된다. 여기서, 렌즈들(221, 222, 223)의 초점 거리는 고정값이기 때문에 초점 면에서의 빔 단면의 크기는 결국 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)의 거리인 a에 의해 조절될 수 있는데, 단위 렌즈의 초점거리가 너무 짧으면 a의 범위가 제한적일 수밖에 없고, 결국 원하는 크기의 빔 단면 크기를 만드는데 제약이 따른다. 따라서, 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)의 피치는 초점 면에서 레이저 빔의 에너지 세기 균일도 및 빔 크기 조절을 고려하여 최적화되어야 하므로, 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)의 피치는 0.5 내지 2.0 mm인 것이 바람직하다.

한편, 앞에서 살펴본 바와 같이, 종래의 실린더 타입의 플라이-아이 렌즈(110, 120)가 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈(221, 222)와 동일한 개수로 레이저 빔을 분할하기 위해서는 플라이-아이 렌즈의 전체 크기가 마이크로렌즈 타입에 비해 엄청나게 커야 할 뿐만 아니라, 개별 단위 렌즈가 모두 활용되기 위해서는 입사되는 레이저 빔이 실린더 타입의 제1 플라이-아이 렌즈(110) 전체에 입사되도록 레이저 빔 광원과 실린더 타입의 제1 플라이-아이 렌즈(110) 사이에 빔 팽창 망원경(Beam Expansion Telescope)을 더 설치하여야 하는 문제점이 있음에 반해, 본 발명의 빔 균일제(220)는 이와 같은 빔 팽창 망원경을 요구하지 않기 때문에 전체 레이저 빔 전달 시스템의 제조 작업이 간편해지고 제조 원가도 절감되는 효과를 갖는다. 더불어, 레이저 빔이 투과되는 광학 요소의 개수를 줄임으로써 전체 빔 투 과율을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의하면, 248 nm의 KrF 엑시머 레이저의 원시 빔은 그 단면이 가로(수평방향 길이) 및 세로(수직방향 길이)가 각각 23 mm 및 10 mm인 직사각형의 형태를 가지며, 마이크로렌즈 타입의 제1 플라이-아이 렌즈(221)는 1.015 mm의 피치를 갖기 때문에 상기 레이저 빔은 제1 플라이-아이 렌즈(221)에 의해 약 230 개의 단위 빔으로 분할된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)는 가로 및 세로 길이가 각각 30 mm 및 15 mm인 직사각형의 형태를 가지는데, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈(221, 222)는 직사각형 형태로서 가로 및 세로 길이의 비가 상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔 단면의 가로 및 세로 길이의 비와 실질적으로 동일하다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 필드 렌즈(230)를 이용하여 집광 렌즈(223)와 초점 면 사이의 거리를 조절할 수도 있으나, 도 6c에서는 설명의 편의상 필드 렌즈(230)를 생략하고 도시하였다.

위와 같은 본 발명의 빔 균일제(220)를 통과한 레이저 빔은 초점 면에서 거의 정사각형 형태의 단면을 가지게 되며, 그 전체에 걸쳐 균일도가 향상된 에너지 세기 분포를 갖게 된다. 그러나, 상기 초점 면에서의 레이저 빔 단면의 가장자리는 다른 부분에 비해 여전히 상대적으로 낮은 에너지 밀도를 갖기 때문에 전체 이미지 상의 약 80% 정도만을 유효 빔으로 보고 그 나머지 가장자리 부분에 대해서는 마스킹하기 위하여 마스크(240)를 상기 초점 면 위치에 설치한다.

위와 같이 본 발명의 마스크(240)에 의하여 마스킹된 레이저 빔은 이미징 렌즈(imaging lens)(250)를 통해 웨이퍼(300) 상의 단위 조사 영역에 조사된다. 순차적으로 웨이퍼 전체 면에 걸쳐 레이저 빔 조사가 완료되면 사파이어 기판(20)이 GaN 계열의 에피층(30a)으로부터 분리되게 된다.

이상에서는 특히 수직형 발광 다이오드 제조에 있어 필수적으로 적용되는 공정 중의 하나인 LLO(Laser Lift Off) 공정의 관점에서 종래기술 및 본 발명을 설명할 것이나 본 발명이 LLO 공정에 국한되는 것은 아니며, 반도체 물질을 가공하는 공정, 특히 소자 형성을 하기 위해 웨이퍼 기판 위의 박막을 분리하는 공정이라면 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법이 모두 적용될 수 있다. 또한, 상기 분리되는 박막의 종류는 화합물 반도체, 구리, 알루미늄, 금, 폴리머 등과 같이 매우 다양할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 레이저 빔 전달 시스템 및 그 방법과 레이저 리프트 오프 방법에 따르면, 웨이퍼 상의 단위 조사 영역에 조사되는 레이저 빔의 빔 스팟이 그 전체 면에 걸쳐 균일한 에너지 밀도 분포를 갖도록 함으로써 공정 수율을 현저히 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 레이저 빔의 전체 투과율을 향상시킴으로써 단위 시간당 생산량을 현저히 증가시킬 수 있다.

또한, 레이저 빔 전달 시스템의 제조 공정을 단순화하고 제조 원가를 낮춤으 로써 시장에서의 가격 경쟁력을 현저히 향상시킬 수 있다.

Claims

레이저 빔을 방출하는 레이저 빔 광원;

상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔의 파워를 조절하기 위한 감쇄기(attenuator);

상기 파워가 조절된 레이저 빔의 에너지 밀도 균일도를 향상시키기 위한 것으로서, 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 포함하는 빔 균일제(Beam Homogenizer);

상기 빔 균일제를 통과한 레이저 빔의 초점 면(focal plane)에 위치하며 상기 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹(masking)하기 위한 마스크; 및

상기 마스크를 통과한 레이저 빔을 목표물의 단위 조사 영역에 정확하게 조사하기 위한 이미징 렌즈(imaging lens)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 빔 균일제는,

상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔을 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 제1 플라이-아이 렌즈;

상기 다수개의 단위 빔의 발산각을 조절하는 제2 플라이-아이 렌즈; 및

상기 발산각이 조절된 다수개의 단위 빔을 중첩시키기 위한 집광 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈는 마이크로렌즈 타입 인 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈의 피치(pitch)는 0.5 내지 2.0 mm인 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈는 직사각형 형태로서 가로 및 세로 길이의 비가 상기 레이저 빔 광원으로부터 방출된 레이저 빔 단면의 가로 및 세로 길이의 비와 동일한 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈의 초점 거리를 각각 f_LA1 및 f_LA2라 하고, 상기 제1 및 제2 플라이-아이 렌즈 사이의 거리를 a라 할 경우,

f_LA1 ＜ a ＜ f_LA1 ＋ f_LA2 인 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 레이저 빔은 KrF 엑시머 레이저 빔 또는 ArF 엑시머 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 빔 균일제와 상기 마스크 사이의 거리를 조절하기 위하여 이들 사이에 필드 렌즈(field lens)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 시스템.
엑시머 레이저 빔을 방출하는 단계;

상기 방출된 엑시머 레이저 빔을 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 이용하여 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 단계;

상기 단위 빔 각각의 발산각을 조절하는 단계;

상기 발산각이 조절된 단위 빔들을 중첩시키는 단계;

상기 중첩된 엑시머 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹하는 단계; 및

상기 단면 가장자리가 마스킹된 엑시머 레이저 빔을 목표물에 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
삭제
제 10 항에 있어서, 상기 중첩 단계는 상기 단위 빔들이 중첩되는 위치를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 엑시머 레이저 빔은 KrF 엑시머 레이저 빔 또는 ArF 엑시머 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 방출된 레이저 빔은 230개 이상의 단위 빔으로 분할되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 조사 단계는, 상기 엑시머 레이저 빔이 상기 목표물의 단위 조사 영역에 정확히 조사되도록 상기 엑시머 레이저 빔을 집광하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 엑시머 레이저 빔은 펄스 방식으로 방출되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 전달 방법.
사파이어 기판 상에 GaN 계열의 에피층을 형성하는 단계;

엑시머 레이저 빔을 마이크로렌즈 타입의 플라이-아이 렌즈를 이용하여 다수개의 단위 빔(beamlet)으로 분할하는 단계;

상기 단위 빔들을 중첩시키는 단계;

상기 중첩된 엑시머 레이저 빔의 단면 가장자리를 마스킹하는 단계;

상기 단면 가장자리가 마스킹된 엑시머 레이저 빔을 상기 사파이어 기판의 단위 조사 영역에 조사하는 단계; 및

상기 사파이어 기판을 상기 GaN 계열의 에피층으로부터 물리적으로 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 리프트 오프 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 중첩 단계 이전에, 상기 단위 빔 각각의 발산각을 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 리프트 오프 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 엑시머 레이저 빔은 KrF 엑시머 레이저 빔 또는 ArF 엑시머 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 레이저 리프트 오프 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 엑시머 레이저 빔은 펄스 방식으로 방출되는 것을 특징으로 하는 레이저 리프트 오프 방법.