一种激光退火设备制造技术

本发明专利技术公开了一种激光退火设备，包括：脱氧室，位于脱氧室上方的准分子激光发生器，以及位于脱氧室下方的退火室；退火室包括承载台，用于承载具有非晶硅膜的基板；脱氧室包括：底部盖板、退火窗口和氮气输送管；底部盖板包括：激光出射狭缝和分布在激光出射狭缝周围的多个气体扩散孔；氮气输送管提供的氮气填充脱氧室并通过激光出射狭缝和各气体扩散孔扩散至承载台；准分子激光发生器发射的激光依次经退火窗口和激光出射狭缝射向承载台。通过在激光出射狭缝周围增设多个气体扩散孔，使得由激光出射狭缝和各气体扩散孔吹扫至承载台表面的氮气氛围较均匀，保证了熔融再结晶区域处于纯氮气环境，提高了结晶质量，进而提升了产品良率。

【技术实现步骤摘要】
一种激光退火设备
本专利技术涉及显示器制备
，尤其涉及一种激光退火设备。
技术介绍
在平板显示装置中，有源矩阵有机发光二极管(ActiveMatrixOrganicLightEmittingDiode，简称AMOLED)凭据高画质、移动图像响应时间短、低功耗、宽视角及超轻超薄等优点，成为了未来显示技术的最好选择。目前AMOLED中，背板技术中制作多晶硅层，包括有采用准分子激光退火(ExcimerLaserAnnealing，简称ELA)、固相晶化或金属诱导晶化等多种制作方法。而采用准分子激光退火工艺，来得到的背板中晶体管有源层的多晶硅薄膜是唯一已经实现量产的方法。准分子激光退火工艺，是一种相对比较复杂的退火过程。ELA设备是用准分子激光束对基板上的非晶硅膜进行短时间照射，使其再结晶变成多晶硅膜的设备。相关技术中，ELA设备所含脱氧室(PartialSealingBOXorOxygenPartialDegassingModule[OPDM])的氮气(N2)是通过激光出射狭缝(Slit)向退火室(Chamber)内承载非晶硅(a-Si)薄膜的承载台(Stage)表面吹扫N2，以减少氧气(O2)浓度对熔融再结晶区域的非晶硅结晶质量影响。然而此方式易造成激光出射狭缝处的氮气氛围不稳定，具体表现为局部氧气浓度偏高造成氮气流紊乱不良(N2TurbulenceMura)现象，致使非晶硅转化为多晶硅(p-Si)后氧气浓度偏高区域表现为结晶异常、多晶硅薄膜粗糙度(Roughness)偏大，如此极易导致后端栅极(Gate)层与多晶硅构成的沟道膜层发生短路(short)，严重影响晶体管(TFT)的电性，最终导致后端(ET)点灯后出现整面性脏污不良现象，影响产品良率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种激光退火设备，用以改善结晶质量，提升产品良率。因此，本专利技术实施例提供的一种激光退火设备，包括：脱氧室，位于所述脱氧室上方的准分子激光发生器，以及位于所述脱氧室下方的退火室，其中，所述退火室，包括：承载台，所述承载台用于承载具有非晶硅膜的基板；所述脱氧室，包括：底部盖板、退火窗口和氮气输送管；所述底部盖板，包括：激光出射狭缝，以及分布在所述激光出射狭缝周围的多个气体扩散孔；所述氮气输送管提供的氮气，填充所述脱氧室并通过所述激光出射狭缝和各所述气体扩散孔扩散至所述承载台；所述准分子激光发生器发射的激光，依次经所述退火窗口和所述激光出射狭缝射向所述承载台。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，在所述激光出射狭缝的延伸方向上，各所述气体扩散孔排列为多行，各行所述气体扩散孔之间的行间距随与所述激光出射狭缝之间距离的增大而增大。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，相邻行的各所述气体扩散孔相互错开。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，各行中相邻所述气体扩散孔的距离相同。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，各行中两端的所述气体扩散孔与所述激光出射狭缝端面中心之间的距离相同。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，所述气体扩散孔为锥形孔，所述锥形孔的广角为60°～120°。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，所述脱氧室，还包括：多个第一氧气检测器，多个所述第一氧气检测器分别设置在所述激光出射狭缝延伸方向两端的所述气体扩散孔所在区域的边界处，以及所述激光出射狭缝的两端、中心的三条垂线与所述底部盖板的边界相交处。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，所述退火室，还包括：位于所述承载台下方的多个第一氮气扩散器，以及位于各所述第一氮气扩散器所在平面下方的多个第二氮气扩散器；多个所述第二氮气扩散器在所述退火室底面上的正投影，分别位于所述退火室底面中与所述退火室的门所在平面相垂直边的两端和中心；多个所述第一氮气扩散器在所述退火室底面上的正投影，分别位于相邻所述第二氮气扩散器在所述退火室底面上的正投影连线的中心；各所述第一氮气扩散器所在平面与所述退火室底面之间的距离，是各所述第二氮气扩散器所在平面与所述退火室底面之间的距离的二倍。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，所述退火室，还包括：多个第二氧气检测器；其中部分所述第二氧气检测器在所述退火室底面上的正投影，分别位于所述退火室底面中与所述退火室的门所在平面相交边的两端；其余部分所述第二氧气检测器在所述退火室底面上的正投影，分别位于所述退火室底面中与所述退火室的门相对的侧面相交边的两端；多个所述第二氧气检测器所在平面为各所述第一氮气扩散器与各所述第二氮气扩散器之间的交界面。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述激光退火设备中，所述退火室，还包括：位于所述退火室底面上的多个排气口，多个所述排气口分别位于所述退火室底面的多个边界处的中心。本专利技术有益效果如下：本专利技术实施例提供的激光退火设备，包括：脱氧室，位于脱氧室上方的准分子激光发生器，以及位于脱氧室下方的退火室，其中，退火室，包括：承载台，承载台用于承载具有非晶硅膜的基板；脱氧室，包括：底部盖板、退火窗口和氮气输送管；底部盖板，包括：激光出射狭缝，以及分布在激光出射狭缝周围的多个气体扩散孔；氮气输送管提供的氮气，填充脱氧室并通过激光出射狭缝和各气体扩散孔扩散至承载台；准分子激光发生器发射的激光，依次经退火窗口和激光出射狭缝射向承载台。通过在激光出射狭缝周围增设多个气体扩散孔，使得由激光出射狭缝和各气体扩散孔吹扫至承载台表面的氮气氛围较均匀，因此，保证了激光出射狭缝处的激光所照射非晶硅膜上熔融再结晶区域处于纯氮气环境，不会存在氧气干扰，提高了结晶质量，进而提升了产品良率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的激光退火设备的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的脱氧室底部盖板的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的熔融再结晶区域的氮气氛围效果模拟图；图4为本专利技术实施例提供的退火室的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光退火设备，其特征在于，包括：脱氧室，位于所述脱氧室上方的准分子激光发生器，以及位于所述脱氧室下方的退火室，其中，/n所述退火室，包括：承载台，所述承载台用于承载具有非晶硅膜的基板；/n所述脱氧室，包括：底部盖板、退火窗口和氮气输送管；/n所述底部盖板，包括：激光出射狭缝，以及分布在所述激光出射狭缝周围的多个气体扩散孔；/n所述氮气输送管提供的氮气，填充所述脱氧室并通过所述激光出射狭缝和各所述气体扩散孔扩散至所述承载台；/n所述准分子激光发生器发射的激光，依次经所述退火窗口和所述激光出射狭缝射向所述承载台。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光退火设备，其特征在于，包括：脱氧室，位于所述脱氧室上方的准分子激光发生器，以及位于所述脱氧室下方的退火室，其中，
所述退火室，包括：承载台，所述承载台用于承载具有非晶硅膜的基板；
所述脱氧室，包括：底部盖板、退火窗口和氮气输送管；
所述底部盖板，包括：激光出射狭缝，以及分布在所述激光出射狭缝周围的多个气体扩散孔；
所述氮气输送管提供的氮气，填充所述脱氧室并通过所述激光出射狭缝和各所述气体扩散孔扩散至所述承载台；
所述准分子激光发生器发射的激光，依次经所述退火窗口和所述激光出射狭缝射向所述承载台。


2.如权利要求1所述的激光退火设备，其特征在于，在所述激光出射狭缝的延伸方向上，各所述气体扩散孔排列为多行，各行所述气体扩散孔之间的行间距随与所述激光出射狭缝之间距离的增大而增大。


3.如权利要求2所述的激光退火设备，其特征在于，相邻行的各所述气体扩散孔相互错开。


4.如权利要求2所述的激光退火设备，其特征在于，各行中相邻所述气体扩散孔的距离相同。


5.如权利要求2所述的激光退火设备，其特征在于，各行中两端的所述气体扩散孔与所述激光出射狭缝端面中心之间的距离相同。


6.如权利要求1所述的激光退火设备，其特征在于，所述气体扩散孔为锥形孔，所述锥形孔的广角为60°～120°。


7.如权利要求1～6任一项所述的激光退火设备，其特征在于，所述脱氧室，还包括：多个第一氧气检测器，多个所述第一氧气检...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庆，路兆里，刘松林，全祥皓，赵东升，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，重庆京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11