一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法技术

本发明专利技术公开了一种无需人工操作、实现方便、性能可靠、高效精确的一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法，包括：采用Mura的量化方法获取实时Mura值，并将所述Mura值上报给控制系统；将所述Mura值与预设的Mura值范围进行对比，若超出范围，则控制所述准分子激光退火装置校正最佳能量密度，其中校正方法为：（1）提供表面具有一非晶硅层的基板，且该非晶硅层区分有多个区域；（2）分别利用不同的能量密度的准分子激光照射各该区域；（3）采用Mura的量化方法量化各该区域的Mura值，且具有最小Mura值的区域所对应的准分子激光的能量密度即为最佳能量密度；（4）准分子激光退火装置利用步该最佳能量密度的准分子激光照射具有非晶硅层的产品基板。

An automatic correction method for the OED of excimer laser annealing process

【技术实现步骤摘要】
一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法。
技术介绍
低温多晶硅（LowTemperaturePolySilicon，简称LTPS）薄膜由于其原子排列规则，载流子迁移率高（10-300cm2/Vs），应用于等电子元器件时，可使TFT具有更高的驱动电流，因此，在TFT的制作工艺中广泛采用LTPS薄膜作为TFT的核心结构之一的有源层的材料。目前，在现代TFT制造工艺中，多采用准分子激光退火（Excimerlaserannealing，ELA）的方法形成多晶硅有源层。其中，ELA法主要通过一定能量密度的准分子激光对非晶硅薄膜进行激光照射，利用激光光束的能量使非晶硅在高温下转变成LTPS。ELA形成的多晶硅TFT具有迁移率很高的优点。进行准分子激光退火制程时必须选用适当能量密度的准分子激光，否则会使基板表面的多晶硅结晶状态不佳。但由于所用激光能量密度的不适性和光束不同位置能量的不均匀性，且准分子激光的能量密度会随着使用时间而衰减，因此其能量密度不易控制。基于上述准分子激光本身的限制，在进行准分子激光制程时即使预先设定了一最佳能量密度，准分子激光的实际能量密度往往因衰减而与预先的设定值有所差异，而影响多晶硅的结晶状态，会导致得到的多晶硅结晶率、晶粒大小和内部缺陷密度不同。这些差异又与TFT的临界电压（Vth）和迁移率紧密相关，反应到OLED显示器中就会出现发光亮度不均匀（Mura）。所以，在出现Mura时，需要对准分子激光退火制程的OED（最佳能量密度）进行校正。现有技术中，对准分子激光退火制程OED的校正往往需要工程师进行手动校正，即需要工程师人为强行停止生产后，重新更改下达命令，通过不同能量密度照射产品不同区域，人为观察产品表面mura情况判断选取最佳能量密度，并将OED更新为重新选取的OED，然后再次重新下达产品生产命令进行生产。这种校正技术基本由人工操作完成，存在比较繁琐、实现不够方便、较正精度不高等诸多缺点。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足，本专利技术提供一种无需人工操作、实现方便、性能可靠、高效精确的一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法。本专利技术所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法，包括如下步骤：利用准分子激光退火装置将基板表面的非晶硅转换成多晶硅；采用Mura的量化方法获取实时的所述基板的Mura值，并将所述Mura值上报给控制系统；所述控制系统将所述Mura值与预设的Mura值范围进行对比，若所述Mura值超出预设的Mura值范围，则控制系统控制所述准分子激光退火装置校正最佳能量密度，其中校正最佳能量密度的方法为：（1）提供表面具有一非晶硅层的基板，且该非晶硅层区分有多个区域；（2）进行准分子激光退火，并分别利用不同的能量密度的准分子激光照射各该区域；（3）采用Mura的量化方法量化各该区域的Mura值，且具有最小Mura值的区域所对应的准分子激光的能量密度即为最佳能量密度；（4）准分子激光退火装置利用步骤（3）所决定出的该最佳能量密度的准分子激光照射具有非晶硅层的产品基板。进一步地，所述Mura的量化方法包括如下步骤：S1.在不同光强度下，分别采集准分子激光退火后同一基板相同区域的Mura图像；S2.对所述Mura图像进行图像处理，确定Mura区域面积；S3.绘制光强度与Mura区域面积的线性关系曲线；S4.重复步骤S1-S3，在同一坐标系中绘制的各线性关系曲线均经过G点；S5.在某一光强度下，获取待测基板的选定区域的Mura图像，经图像处理后获得其Mura区域面积；根据所述光强度和Mura区域面积在上述坐标系中绘制A点；S6.连接所述G点和A点，获得直线，计算所述直线的斜率；S7.采用所述斜率或斜率的倒数来进行所述选定区域Mura量化。进一步地，步骤S2中，通过图片处理软件对所述Mura图像进行图像处理，得到各像素的灰阶强度，将灰阶强度小于预设阈值的区域识别为Mura区域，否则识别为非Mura区域。进一步地，通过图片处理软件将Mura区域的像素的灰阶强度更改为0，将非Mura区域的像素的灰阶强度更改为255，确定Mura区域面积。进一步地，步骤S3中，对以光强度为纵坐标，Mura区域面积为横坐标的多个数据点进行线性回归拟合，得到光强度与Mura区域面积的线性关系曲线；步骤S7中采用所述斜率来进行Mura量化。进一步地，步骤S3中，对以Mura区域面积为纵坐标，光强度为横坐标的多个数据点进行线性回归拟合，得到光强度与Mura区域面积的线性关系曲线；步骤S7中采用所述斜率的倒数来进行Mura量化。进一步地，所述Mura的量化方法包括如下步骤：S1.在同等光照和同等曝光时间下，获取准分子激光退火后同一基板不同区域的Mura图像；S2.对获得的Mura图像进行图像处理；S3.通过将经历了所述图像处理的所述图像分析成灰阶强度标准差来进行Mura量化。进一步地，所述图像处理包括对Mura图像进行失真修复及背景去除。进一步地，步骤S3包括：统计经历了所述图像处理的所述图像各像素位置及其灰阶强度，采用灰阶强度拟合曲面，获取各像素灰阶强度标准差，采用所述灰阶强度标准差作为Mura的量化值。进一步地，所述控制系统为计算机集成制造系统。进一步地，步骤（1）中该基板表面的非晶硅层的制程条件完全相同于步骤（4）中该产品基板表面的该非晶硅层的制程条件。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术中可量化评判准分子激光退火工艺后多晶硅的质量，弥补了人眼主观感受评价缺陷，使Mura的判断有一个统一的标准和可量化的指标，减少人为的主观因素造成产品质量偏差，并通过量化的Mura值确定最佳能量密度，将检最佳能量密度反馈给工艺设备，进行及时校正调整。本专利技术无需人工操作，使用方便，数据精确。附图说明图1为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第一线性关系曲线；图2为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第二线性关系曲线；图3为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第三线性关系曲线；图4为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第四线性关系曲线；图5为本专利技术一实施例1的光强度与Mura区域面积的第五线性关系曲线；图6为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第六线性关系曲线；图7为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第七线性关系曲线；图8为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第八线性关系曲线；图9为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第九线性关系曲线；图10为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第十线性关系曲线；图11为本专利技术实施例1的光强度与Mura区域面积的第十一线性关系曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法，其特征在于，其包括如下步骤：/n利用准分子激光退火装置将基板表面的非晶硅转换成多晶硅；采用Mura的量化方法获取实时的所述基板的Mura值，并将所述Mura值上报给控制系统；/n所述控制系统将所述Mura值与预设的Mura值范围进行对比，若所述Mura值超出预设的Mura值范围，则控制系统控制所述准分子激光退火装置校正最佳能量密度，其中校正最佳能量密度的方法为：（1）提供表面具有一非晶硅层的基板，且该非晶硅层区分有多个区域；（2）进行准分子激光退火，并分别利用不同的能量密度的准分子激光照射各该区域；（3）采用Mura的量化方法量化各该区域的Mura值，且具有最小Mura值的区域所对应的准分子激光的能量密度即为最佳能量密度；（4）准分子激光退火装置利用步骤（3）所决定出的该最佳能量密度的准分子激光照射具有非晶硅层的产品基板。/n

【技术特征摘要】
1.一种准分子激光退火制程OED的自动校正方法，其特征在于，其包括如下步骤：
利用准分子激光退火装置将基板表面的非晶硅转换成多晶硅；采用Mura的量化方法获取实时的所述基板的Mura值，并将所述Mura值上报给控制系统；
所述控制系统将所述Mura值与预设的Mura值范围进行对比，若所述Mura值超出预设的Mura值范围，则控制系统控制所述准分子激光退火装置校正最佳能量密度，其中校正最佳能量密度的方法为：（1）提供表面具有一非晶硅层的基板，且该非晶硅层区分有多个区域；（2）进行准分子激光退火，并分别利用不同的能量密度的准分子激光照射各该区域；（3）采用Mura的量化方法量化各该区域的Mura值，且具有最小Mura值的区域所对应的准分子激光的能量密度即为最佳能量密度；（4）准分子激光退火装置利用步骤（3）所决定出的该最佳能量密度的准分子激光照射具有非晶硅层的产品基板。


2.如权利要求1所述的准分子激光退火制程OED的自动校正方法，其特征在于，所述Mura的量化方法包括如下步骤：
S1.在不同光强度下，分别采集准分子激光退火后同一基板相同区域的Mura图像；
S2.对所述Mura图像进行图像处理，确定Mura区域面积；
S3.绘制光强度与Mura区域面积的线性关系曲线；
S4.重复步骤S1-S3，在同一坐标系中绘制的各线性关系曲线均经过G点；
S5.在某一光强度下，获取待测基板的选定区域的Mura图像，经图像处理后获得其Mura区域面积；根据所述光强度和Mura区域面积在上述坐标系中绘制A点；
S6.连接所述G点和A点，获得直线，计算所述直线的斜率；
S7.采用所述斜率或斜率的倒数来进行所述选定区域Mura量化。


3.如权利要求2所述的准分子激光退火制程OED的自动校正方法，其特征在于，步骤S2中，通过图片处理软件对所述Mura图像进行图像处理，得到各像素的灰阶强度，将灰阶强度小于预设阈值的区域识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨曲，周波，马春华，林锦辉，
申请(专利权)人：信利仁寿高端显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51