[发明专利]一种监测平板显示器离子注入设备的方法及其使用的治具

说明书

技术领域

本发明涉及FPD（Flat Panel Display，平板显示器）制造技术，具体地说，是一种制造FPD 时监测离子注入机的均匀性与稳定性的方法，及该监测方法中所使用的治具。

背景技术

随着LTPS-AMOLED（Low Temperature Poly Silicon Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode，低温多晶硅有源矩阵有机发光二极管）和LTPS-LCD（Low Temperature Poly Silicon Liquid Crystal Display，低温多晶硅液晶显示器）行业的发展，离子注入工艺被引入平板显示行业并扮演着越来越重要的角色。平板显示离子注入机被研发用来实现对面板的离子注入。

平板显示离子注入具有以下几个特点：1）大的基板（注入）面积需要大的离子束流，满足生产率；2）一般采用带状beam（离子束流）或线状beam 扫描方式；3）注入不均匀会导致器件性能不均匀，从而产生色差（mura）；4）为满足批量生产的目的，需要保持离子注入设备的稳定性与一致性，并具有有效的手段对离子注入设备的稳定性与一致性进行监测。

量产线为监测离子注入设备是否稳定，需要定期（每天或隔天）进行质量控制（QC）实验，即对离子注入设备的稳定性与一致性进行监测。在进行QC验证时，现有技术一般是采用在玻璃基板上生长一层P-Si（多晶硅）层，然后利用离子注入机进行基板整面注入，经过后续退火，然后在基板上选取一定数目位置点，利用四探针法测试P-Si 方块电阻来监测设备状态。这种方式存在以下弊端：1）受基板质量的影响较大。成膜质量与晶化质量均会对离子注入工艺实验结果检测产生影响，不利于长期监测离子注入设备的稳定性。 2）杂质激活温度受限制。由于玻璃基板（注入基板）在高温下易发生碎裂及扭曲变形等原因，杂质激活温度一般要求小于600 摄氏度，导致注入杂质不能完全有效激活，从而对注入效果的检测产生误差。3）周期长，需要耗费成膜设备、结晶化设备等设备的机时。

现有技术的另一种做法是，利用治具将一定规格的硅片传入离子注入机进行注入，注入完成后通快速热退火方式对硅片进行退火（热激活）工艺；在硅片上选取一定点用SIMS（Secondary Ion Mass Spectroscopy，二次离子质谱）或RS meter （方块电阻测量仪）等半导体测试方式进行测量，通过检测硅片间接对注入效果进行检测。

该方式存在的问题是：1）间接方式检测注入效果，不能很好的模拟LTPS玻璃基板上的实际注入效果（比如P+注入时氧化层厚度) 。2）对硅片采用RTP（Rapid Thermal Process，快速热处理）退火，退火温度较高，而实际LTPS不可能利用800摄氏度以上的温度来退火，两种方式实际激活率有差异。3）离子注入时硅片只能放在特定位置，且硅片间难免存在规格差异，不能很好地反映注入效果的均一性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以实现直接监测，效果好、准确率高且成本低的监测平板显示器离子注入设备的方法及其使用的治具。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种监测平板显示器离子注入设备的方法，包括：

将生长有半导体膜层并经一次退火的条状基板安装在治具上；

将安装有条状基板的治具送入离子注入设备进行注入，注入时注入设备的扫描方向垂直于条状玻璃基板的长边；

对注入完成后的条状玻璃基板进行二次退火；

测试条状玻璃基板的均一性和稳定性参数，得到离子注入设备的均一性和稳定性数据。

进一步地，所述生长有半导体膜层并退火的条状基板由以下方式获得：

在整块基板上生长半导体膜层并进行一次退火；

将整块基板切割成多块条状基板。

进一步地，所述半导体膜层为非晶硅膜，所述非晶硅膜经一次退火后结晶为多晶硅膜。

进一步地，在整块基板上生长硅膜层采用化学气相沉积的方法完成。

进一步地，所述一次退火所采用的工艺为准分子激光退火。

进一步地，测试条状基板的均一性和稳定性参数的方法为：测试条状基板的方块电阻。

进一步地，所述条状基板为条状玻璃基板。

本发明还提供一种用于上述监测平板显示器离子注入设备的方法的治具，其特征于，包括载板，所述载板两侧分别设有多组固定件，所述固定件用于将所述条状基板固定在载板上。

进一步地，所述固定件可滑动地设置于所述载板上。