[发明专利]气体注射单元以及包含所述气体注射单元的热处理设备

说明书

提供一种气体注射单元以及一种包含气体注射单元的热处理设备。经配置以将惰性气体注射到衬底上的气体注射单元包含：气体注射块，气体注射块具有气体注射空间，惰性气体穿过气体注射空间，并且气体注射块具有注射狭缝，注射狭缝界定在下侧中、具有在衬底的一个方向上延伸的线形状，并且允许惰性气体穿过注射狭缝，以便朝向衬底引导惰性气体；以及气体供应部件，气体供应部件包含第一储箱，第一储箱在注射狭缝的延伸方向上延伸，并且在第一储箱的中心方向上具有从第一储箱的两个端逐渐地减小的内径，惰性气体是通过两个端被引入，气体供应部件布置在气体注射块内并且连接到气体注射空间，以将惰性气体供应到气体注射空间中。

技术领域

本发明涉及一种气体注射单元以及一种包含所述气体注射单元的热处理设备，并且更特别地，涉及一种包含气体注射单元以防止衬底暴露给氧气或杂质的热处理设备。

背景技术

在液晶显示器以及光电装置的制造中，涉及用于使非晶形多晶薄膜(例如，非晶形多晶硅薄膜)结晶的热处理工艺。此处，如果使用玻璃作为衬底，那么可通过使用激光来使非晶形多晶薄膜结晶。然而，当非晶形多晶薄膜与氧气(O₂)反应时，非晶形多晶薄膜可氧化以产生氧化物薄膜，并且还因杂质而被污染或改变性质。

图1是根据相关技术的激光热处理设备的示意图。参看图1，根据相关技术的激光热处理设备包含：工艺腔室10，工艺腔室10具有其中处理衬底1的空间；平台2，平台布置在工艺腔室10内以将衬底1放置在平台上，并且在工艺进行方向上转移；透射窗40，透射窗40布置在工艺腔室的上部部分中以允许激光8透过透射窗40；以及光源30，光源30布置在透射窗上方并且布置在工艺腔室10外部以输出激光8。根据激光热处理设备，从光源30输出的激光8可透过透射窗40，并且接着照射到正水平地移动的衬底1上。

如果衬底1的被照射激光8的区域暴露给氧气，那么当沉积在衬底1的顶部表面上的多晶薄膜11结晶时，多晶薄膜可不改变成晶体硅，而是被氧化。同样地，当工艺腔室10内的杂质渗透到衬底1的上部部分中时，薄膜11可因杂质而被污染或改变性质。

为了解决上述限制，安装用于在被照射激光束的衬底附近注射惰性气体的气体注射单元，以在被照射激光的衬底上方产生惰性气氛，由此防止衬底的顶部表面暴露给氧气。举例来说，如韩国专利公开案第2013-0000315号中所揭示，激光处理设备包含用于将线状激光束照射到衬底上的光源，以及用于朝向衬底排放惰性气体以在衬底的局部区域上方产生气体气氛的狭缝状气体注射孔。

然而，当将惰性气体供应到在一个方向上冗长地延伸的狭缝状气体注射孔中时，可能难以将惰性气体均匀地供应到气体注射孔的整个区中。结果，惰性气体可能不均匀地注射到被照射激光的衬底的整个区域上，并且因此，衬底的整个区域的部分可能暴露给氧气以及杂质。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)韩国专利公开案第2013-0000315号

发明内容

本发明提供一种用于将惰性气体注射到衬底上以防止衬底暴露给氧气以及杂质的气体注射单元，以及一种包含所述气体注射单元的热处理设备。

本发明还提供一种用于将惰性气体均匀地注射到衬底上的气体注射单元，以及一种包含所述气体注射单元的热处理设备。

根据示范性实施例，一种经配置以将惰性气体注射到衬底上的气体注射单元包含：气体注射块，气体注射块具有气体注射空间，惰性气体穿过气体注射空间，并且气体注射块具有注射狭缝，注射狭缝界定在下侧中、具有在衬底的一个方向上延伸的线形状，并且允许惰性气体穿过注射狭缝，以便朝向衬底引导惰性气体；以及气体供应部件，气体供应部件包含第一储箱，第一储箱在注射狭缝的延伸方向上延伸，并且在第一储箱的中心方向上具有从第一储箱的两个端逐渐地减小的内径，惰性气体是通过两个端被引入，气体供应部件布置在气体注射块内并且连接到气体注射空间，以将惰性气体供应到气体注射空间中。