[发明专利]一种准分子激光退火装置及该装置的使用方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及液晶显示器技术领域，特别是涉及一种准分子激光退火装置及该装置的使用方法。

【背景技术】

随着多晶硅元器件的广泛应用，多晶硅的形成方法也成为主要的研究方向。其中准分子激光退火制程是形成多晶硅的重要步骤，在传统的准分子激光退火制程中，非晶硅受到高温后变成完全熔融的状态，之后重结晶形成多晶硅。重结晶时会按照低能量向高能量方向结晶，即低温向高温方向结晶。由于目前准分子激光束均匀地照射到非晶硅薄膜层上，使得非晶硅薄膜层各部分温度大致相等，所以重结晶时的起点和方向无法控制，导致结晶后多晶硅的晶粒偏小，晶粒间晶界偏多，严重影响多晶硅的电子迁移率，从而影响显示器的显示效果。

因此，有必要提供一种准分子激光退火装置及该装置的使用方法，以解决现有技术所存在的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种准分子激光退火装置及该装置的使用方法，以解决现有技术的结晶后多晶硅的晶粒偏小，晶粒间晶界偏多的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明构造了一种准分子激光退火装置，所述装置包括：

基板载台，包括：

承载面，用于承载具有非晶硅薄膜的基板；以及

温度调节模块，用于调节所述承载面上的温度，以控制所述非晶硅薄膜中的非晶硅的结晶方向；

准分子激光器，用于提供照射到所述基板的准分子激光束。

在本发明的准分子激光退火装置中，所述温度调节模块为设置在所述承载面上的吸光部分和反光部分。

在本发明的准分子激光退火装置中，所述吸光部分和所述反光部分嵌入所述基板载台内。

本发明的另一个目的在于提供一种使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法，所述准分子激光退火装置包括：

基板载台，包括：

承载面，用于承载具有非晶硅薄膜的基板；以及

温度调节模块，用于调节所述承载面上的温度，以控制所述非晶硅薄膜中的非晶硅的结晶方向；

准分子激光器，用于提供照射到所述基板的准分子激光束；

其中，使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法包括：

将所述具有非晶硅薄膜的基板放置于所述基板载台上；

使用所述准分子激光器对所述非晶硅薄膜进行退火处理，以使所述非晶硅薄膜中的非晶硅在预设区域内按照所述温度调节模块的温度调节方向结晶形成多晶硅薄膜，其中所述预设区域为与所述温度调节模块的位置相对应的所述非晶硅薄膜上的区域。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，所述温度调节模块为设置在所述承载面上的吸光部分和反光部分。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，在所述对所述非晶硅薄膜进行退火处理过程中，在所述非晶硅薄膜的第一部分和第二部分形成温度梯度，其中所述第一部分为所述非晶硅薄膜上与所述基板载台的反光部分所对应的区域，所述第二部分为所述非晶硅薄膜上与所述基板载台的吸光部分所对应的区域。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，所述在所述非晶硅薄膜的第一部分和第二部分形成温度梯度的步骤具体为：所述非晶硅薄膜的第一部分吸收照射的准分子激光束的能量以及所述反光部分反射的准分子激光束的能量，所述非晶硅薄膜的第二部分吸收照射的准分子激光束的能量。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，所述温度调节模块的温度调节方向为：沿所述第二部分朝向所述第一部分的方向。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，所述吸光部分和所述反光部分嵌入所述基板载台内。

在本发明的使用所述准分子激光退火装置进行退火的方法中，所述基板载台上设置有至少两个吸光部分和至少两个反光部分；所述吸光部分和所述反光部分交错分布在所述基板载台上。

本发明的准分子激光退火装置及该装置的使用方法，通过在基板载台上增加温度调节模块，形成了具有温度梯度的区域，从而控制非晶硅沿一定的方向重结晶，以形成较大晶粒的多晶硅，提高了液晶显示器的效果。

【附图说明】

图1为本发明第一实施例的准分子激光退火装置的结构示意图；

图2为本发明第二实施例的准分子激光退火装置的结构示意图；

图3为本发明第二实施例的基板载台的横截面的结构示意图。

图4为本发明使用图2中的准分子激光退火装置进行退火的方法流程图。

【具体实施方式】