熱處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱處理設(shè)備，并且更確切地說(shuō)，涉及一種包含噴射惰性氣體以防止襯底暴露于氧氣或雜質(zhì)的氣體噴射模塊的熱處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在制造液晶顯示和光伏打裝置的過(guò)程中，涉及用于使非晶形多晶薄膜(例如，非晶形多晶硅薄膜)結(jié)晶的熱處理過(guò)程。此處，如果玻璃被用作襯底，那么非晶形多晶薄膜可以通過(guò)使用激光來(lái)結(jié)晶。然而，當(dāng)非晶形多晶薄膜與氧氣(O2)反應(yīng)時(shí)，非晶形多晶薄膜可能會(huì)被氧化以生成氧化物薄膜。
[0003]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的激光熱處理設(shè)備的示意圖。參考圖1，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的激光熱處理設(shè)備包含:處理腔室10，其具有襯底I在其中進(jìn)行處理的空間；透射窗口 40，其安置在處理腔室的上部上以允許激光透過(guò)；以及光源30，其安置在透射窗口上方和處理腔室10外部以輸出激光8。根據(jù)所述激光熱處理設(shè)備，從光源30輸出的激光8可以透過(guò)透射窗口400并且隨后被照射到水平移動(dòng)的襯底I上。
[0004]如果激光8照射在其上的襯底I的頂部區(qū)域暴露于氧氣，那么當(dāng)沉積在襯底I的頂部表面上的多晶薄膜11結(jié)晶時(shí)，多晶薄膜可能不會(huì)變成結(jié)晶硅，而是被氧化。為了解決上述限制，第2002-93738號(hào)日本專利公開(kāi)案揭示了一種熱處理設(shè)備，所述熱處理設(shè)備能夠在激光照射在其上的襯底I上方形成惰性氣體氛圍。如圖2中所說(shuō)明，熱處理設(shè)備包含:局部屏蔽件9，其具有激光和惰性氣體穿過(guò)其中的內(nèi)部空間；氣體引入單元10，其連接到局部屏蔽件9的側(cè)面以供應(yīng)惰性氣體；以及光源6，其安置在局部屏蔽件9上方以將激光輸出到局部屏蔽件9中。并且，襯底I安置于局部屏蔽件9之下，并且縫隙9a界定在局部屏蔽件9的下端中，激光和惰性氣體穿過(guò)所述縫隙排放到襯底I上。因此，當(dāng)從光源6發(fā)出的激光8照射到形成在襯底I上的多晶薄膜11時(shí)，可以將惰性氣體供應(yīng)到局部屏蔽件9中以在襯底I的表面上形成惰性氛圍。
[0005]然而，即使惰性氣體穿過(guò)局部屏蔽件9噴射到襯底I上，所噴射的惰性氣體也可能會(huì)穿過(guò)局部屏蔽件9的側(cè)面或襯底I快速耗盡。因此，可能難以防止氧氣滲透到襯底I與局部屏蔽件9之間的空間中。如上文所述，由于氧氣的滲透，在襯底I的頂部表面上形成的薄膜可能會(huì)被氧化以產(chǎn)生缺陷。
[0006][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0007][專利文獻(xiàn)]
[0008](專利文獻(xiàn)I)第2002-93738號(hào)日本專利公開(kāi)案

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種熱處理設(shè)備，所述熱處理設(shè)備包含氣體噴射模塊，所述氣體噴射模塊噴射惰性氣體以防止襯底暴露于氧氣和雜質(zhì)。
[0010]本發(fā)明還提供一種熱處理設(shè)備，其中噴射到激光照射到其上的襯底上的惰性氣體未在外部耗盡，而是停滯在所述襯底上方。
[0011]根據(jù)所述實(shí)施例，熱處理設(shè)備包含:處理腔室，其中具有襯底處理空間；光源，其安置在所述處理腔室外部以輸出光，所述光源將光照射到裝載到所述處理腔室中的襯底上；以及停滯凹槽，其在所述處理腔室內(nèi)安置在襯底上方并且具有內(nèi)部空間，從光源發(fā)出的光和惰性氣體穿過(guò)所述內(nèi)部空間并且被引導(dǎo)到所述襯底，所述停滯凹槽從下側(cè)向上界定，以使得惰性氣體收納在所述停滯凹槽中并且停滯在所述停滯凹槽中。
[0012]所述熱處理設(shè)備可以進(jìn)一步包含透射窗口，所述透射窗口安置在所述處理腔室的上部中以允許從所述光源輸出的光被透射。
[0013]所述氣體噴射模塊可以包含:惰性氣體腔室，所述惰性氣體腔室安置在透射窗口與襯底之間并且具有光和惰性氣體穿過(guò)其中的內(nèi)部空間，所述惰性氣體腔室具有位于其下端中的第一縫隙，光和惰性氣體穿過(guò)所述第一縫隙；以及板，所述板安置在惰性氣體腔室與襯底之間并且具有與第一縫隙連通的第二縫隙，所述板延伸以從惰性氣體腔室向外突出，并且停滯凹槽是具有從所述板的底部表面向上凹陷的凹形形狀的凹槽。
[0014]所述板和所述停滯凹槽中的每一者的寬度可以大于所述惰性氣體腔室的內(nèi)部空間的覽度。
[0015]所述板的底部表面和所述停滯凹槽的頂部表面中的每一者可以具有具預(yù)定曲率的形狀。
[0016]所述板的底部表面和所述停滯凹槽的頂部表面中的每一者可以具有圓弧或弓形形狀。
[0017]所述停滯凹槽可以具有平坦的頂部表面。
【附圖說(shuō)明】
[0018]通過(guò)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述可以更詳細(xì)地理解示例性實(shí)施例。
[0019]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的激光熱處理設(shè)備的示意圖。
[0020]圖2是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的激光熱處理設(shè)備的經(jīng)修改實(shí)例的示意圖。
[0021]圖3是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的熱處理設(shè)備的橫截面圖。
[0022]圖4是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的用于說(shuō)明板的熱處理設(shè)備的局部放大橫截面圖。
[0023]圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例的用于說(shuō)明板的熱處理設(shè)備的局部放大橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]在下文中，將參考附圖詳細(xì)地描述具體實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以用不同形式實(shí)施，并且不應(yīng)被解釋為限于本文所闡述的實(shí)施例。實(shí)際上，提供這些實(shí)施例以使得本發(fā)明將為透徹且完整的，并且將向所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍。
[0025]圖3是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的熱處理設(shè)備的橫截面圖。圖4是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的用于說(shuō)明板的熱處理設(shè)備的局部放大橫截面圖。圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例的用于說(shuō)明板的熱處理設(shè)備的局部放大橫截面圖。
[0026]參考圖3到圖4，根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的熱處理設(shè)備包含:處理腔室100，其具有襯底S在其中進(jìn)行處理的空間；平臺(tái)200，其安置在處理腔室100中以將襯底S放置在其上并且以處理進(jìn)行方向水平地轉(zhuǎn)移襯底S ;光源300，其安置在處理腔室100外部以輸出光，例如，用于處理襯底S的激光；透射窗口，其安置在處理腔室100的上壁的一部分中以允許從光源300輸出的激光透過(guò)；以及氣體噴射模塊500，其安置在襯底S安放在其上的平臺(tái)200與處理腔室100內(nèi)的透射窗口 400之間以將透過(guò)透射窗口 400的激光照射到襯底S上并且將惰性氣體噴射到襯底S上。
[0027]處理腔室100可以具有正方圓柱形狀的橫截面區(qū)域，但受限于此。舉例來(lái)說(shuō)，處理腔室100的形狀可改變以對(duì)應(yīng)于襯底S的形狀。例如，由石英形成的透射窗口 400安置在處理腔室100的上壁中。透射窗口 400可以安置在處理腔室的上壁的一部分中以覆蓋氣體噴射模塊500的上部。透射窗口 400可以覆蓋氣體噴射模塊500的上部或者安置在處理腔室的上壁中，但不限于此。舉例來(lái)說(shuō)，透射窗口 400可以提供在從光源300輸出的激光被引導(dǎo)到氣體噴射模塊500中的任何位置處。
[0028]處理腔室100可以具有密封結(jié)構(gòu)。因此，氧氣(O2)或雜質(zhì)可以存在于處理腔室100中。此處，氧氣(O2)可能會(huì)氧化形成在襯底S上的薄膜11，并且雜質(zhì)可以是具在處理期間生成的有精細(xì)粒度的粉末，或者氣態(tài)處理副產(chǎn)物或其它污染物。雜質(zhì)可以使薄膜11的質(zhì)量降低或者改變薄膜11的特性以引起產(chǎn)品缺陷。
[0029]為了解決由于氧氣(O2)的滲透和雜質(zhì)造成的限制，氣體噴射模塊500可以吹動(dòng)惰性氣體以在激光照射在其上的襯底S的區(qū)域上方形成惰性氣體氛圍。氣體噴射模塊500可以被稱作