[发明专利]热处理设备

说明书

本发明提供一种热处理设备。此热处理设备包含：处理腔室，其中具有衬底处理空间；光源，安置在处理腔室外部以输出光，光源将光照射到装载到处理腔室中的衬底上；以及停滞凹槽，在处理腔室内安置在衬底上方并且具有内部空间，从光源发出的光和惰性气体穿过内部空间并且被引导到衬底，停滞凹槽从下侧向上界定，以使得惰性气体收纳在停滞凹槽中并且停滞在停滞凹槽中。根据示例性实施例，惰性气体收纳在其中的停滞凹槽可以界定在气体喷射模块的下部中。因此，由于停滞的惰性气体填充到气体喷射模块的下部与衬底的顶部表面之间的空间中，所以即使氧气和杂质存在于处理腔室中的气体喷射模块外部，也可防止将氧气引入到衬底与气体喷射模块之间的空间中。

技术领域

本发明涉及一种热处理设备，并且更确切地说，涉及一种包含喷射惰性气体以防止衬底暴露于氧气或杂质的气体喷射模块的热处理设备。

背景技术

在制造液晶显示和光伏打装置的过程中，涉及用于使非晶形多晶薄膜(例如，非晶形多晶硅薄膜)结晶的热处理过程。此处，如果玻璃被用作衬底，那么非晶形多晶薄膜可以通过使用激光来结晶。然而，当非晶形多晶薄膜与氧气(O₂)反应时，非晶形多晶薄膜可能会被氧化以生成氧化物薄膜。

图1是根据现有技术的激光热处理设备的示意图。参考图1，根据现有技术的激光热处理设备包含：处理腔室10，其具有衬底1在其中进行处理的空间；透射窗口40，其安置在处理腔室的上部上以允许激光透过；以及光源30，其安置在透射窗口上方和处理腔室10外部以输出激光8。根据所述激光热处理设备，从光源30输出的激光8可以透过透射窗口400并且随后被照射到水平移动的衬底1上。

如果激光8照射在其上的衬底1的顶部区域暴露于氧气，那么当沉积在衬底1的顶部表面上的多晶薄膜11结晶时，多晶薄膜可能不会变成结晶硅，而是被氧化。为了解决上述限制，第2002-93738号日本专利公开案揭示了一种热处理设备，所述热处理设备能够在激光照射在其上的衬底1上方形成惰性气体氛围。如图2中所说明，热处理设备包含：局部屏蔽件9，其具有激光和惰性气体穿过其中的内部空间；气体引入单元10，其连接到局部屏蔽件9的侧面以供应惰性气体；以及光源6，其安置在局部屏蔽件9上方以将激光输出到局部屏蔽件9中。并且，衬底1安置于局部屏蔽件9之下，并且缝隙9a界定在局部屏蔽件9的下端中，激光和惰性气体穿过所述缝隙排放到衬底1上。因此，当从光源6发出的激光8照射到形成在衬底1上的多晶薄膜11时，可以将惰性气体供应到局部屏蔽件9中以在衬底1的表面上形成惰性氛围。

然而，即使惰性气体穿过局部屏蔽件9喷射到衬底1上，所喷射的惰性气体也可能会穿过局部屏蔽件9的侧面或衬底1快速耗尽。因此，可能难以防止氧气渗透到衬底1与局部屏蔽件9之间的空间中。如上文所述，由于氧气的渗透，在衬底1的顶部表面上形成的薄膜可能会被氧化以产生缺陷。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)第2002-93738号日本专利公开案

发明内容

本发明提供一种热处理设备，所述热处理设备包含气体喷射模块，所述气体喷射模块喷射惰性气体以防止衬底暴露于氧气和杂质。

本发明还提供一种热处理设备，其中喷射到激光照射到其上的衬底上的惰性气体未在外部耗尽，而是停滞在所述衬底上方。

根据所述实施例，热处理设备包含：处理腔室，其中具有衬底处理空间；光源，其安置在所述处理腔室外部以输出光，所述光源将光照射到装载到所述处理腔室中的衬底上；以及停滞凹槽，其在所述处理腔室内安置在衬底上方并且具有内部空间，从光源发出的光和惰性气体穿过所述内部空间并且被引导到所述衬底，所述停滞凹槽从下侧向上界定，以使得惰性气体收纳在所述停滞凹槽中并且停滞在所述停滞凹槽中。

所述热处理设备可以进一步包含透射窗口，所述透射窗口安置在所述处理腔室的上部中以允许从所述光源输出的光被透射。