[实用新型]一种激光退火设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，具体地，涉及一种在制备低温多晶硅薄膜的工艺过程中使用的激光退火设备。

背景技术

在低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器(LTPS TFT-LCD)和有源矩阵有机发光二极管显示器(AMOLED)中，一般需要在阵列基板上制备多晶硅薄膜作为薄膜晶体管(TFT)的有源层。

在现有技术中，一般采用下述方式在阵列基板上制备多晶硅薄膜：首先，在玻璃基板上沉积缓冲层，该缓冲层一般为双层，分别为SiN_x和SiO₂；其次，在玻璃基板上沉积一层非晶硅；而后，对非晶硅层进行高温处理，一般在400～500℃的温度下，进行0.5～3小时的高温处理；最后，采用激光退火设备对非晶硅层进行退火，将非晶硅转化为多晶硅，从而在玻璃基板上获得多晶硅薄膜。

图1为现有的激光退火设备的结构示意图。如图1所示，激光退火设备1包括激光器(图中未示出)、封装玻璃2、光束切开单元(Slit)3、退火窗口4等。其中，激光器用于发出激光束，该激光束经封装玻璃2、光束切开单元3及其他设备转换为线状光束，该线状光束穿过退火窗口4，照射至表面沉积有非晶硅的玻璃基板上。

上述激光退火设备1在对非晶硅进行激光退火工艺时，玻璃基板上的非晶硅层上会有非晶硅颗粒5脱落，漂浮至退火窗口4，并附着在其上，这样使得在进行后续的激光退火工艺时，附着于退火窗口4上的非晶硅颗粒5会对激光束穿过退火窗口4产生阻挡，从而降低了激光束的利用率，并使得照射至非晶硅层上的激光的能量不均，进而会导致制备出的多晶硅薄膜上出现不均匀及云纹(Mura)现象。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种激光退火设备，其可以在退火工艺过程中，去除附着于退火窗口上的影响激光穿过的颗粒物，从而提高激光束穿过退火窗口的透过率，并使照射至非晶硅层上的激光的能量均匀，进而可以获得均匀的退火效果。

为实现本实用新型的目的而提供一种激光退火设备，包括激光发射装置和退火窗口，所述激光发射装置能够发射用于对工件进行退火的激光束，且所述激光束自所述退火窗口的上方射向所述退火窗口，所述退火窗口的下方设有喷管，所述喷管用于向所述退火窗口的下表面喷射气体。

其中，所述激光退火设备还包括与所述喷管连通的气源，所述气源用于向所述喷管提供气体。

其中，所述气体为氮气。

其中，所述喷管的数量为多个。

其中，多个所述喷管分别设置在所述退火窗口的相对的两侧，且位于所述退火窗口两侧的多个所述喷管交错设置。

其中，所述用于对工件进行退火的激光束为线状激光束。

其中，所述激光发射装置包括激光器和激光束转换单元，所述激光器用于发出激光束，所述激光束转换单元用以将所述激光器发出的激光束转换为线状激光束。

其中，所述激光器为氯化氙准分子激光器、氟化氪准分子激光器和氟化氩准分子激光器中的一种。

其中，所述激光退火设备还包括激光调节装置，所述激光调节装置能够将调节所述激光束的能量密度。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的激光退火设备，其退火窗口下方设有喷管，在退火工艺过程中，喷管向退火窗口下表面喷射气体，通过吹扫可以将附着于退火窗口下表面的颗粒物去除，从而在后续的激光退火工艺中，使退火窗口下表面上不存在阻挡激光束穿过的颗粒物，这样就使得穿过退火窗口，照射至工件的各区域上的激光束的能量均匀，从而可以获得均匀的退火效果。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为现有的激光退火设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的激光退火设备的示意图；

图3为图2所示激光退火设备中退火窗口的仰视示意图；

图4为玻璃基板的示意图。

附图标记说明

1：激光退火设备；2：封装玻璃；3：光束切开单元；4：退火窗口；5：非晶硅颗粒；

10：激光退火设备；12：退火窗口；13：喷管；110：激光束转换单元；111：封装玻璃；112：光束切开单元；20：玻璃基板；21：SiN_x层；22：SiO₂层；23非晶硅层。

具体实施方式