CN205428882U - 一种离子注入设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供一种离子注入设备，涉及显示技术领域，可在离子注入中断后，仅对未注入部分进行补注入。该离子注入设备，包括离子注入腔室，所述离子注入腔室包括离子束入口以及基板承载台，所述基板承载台用于承载待注入基板；所述离子注入设备还包括设置在所述离子注入腔室内的挡板，所述挡板用于在离子注入时阻挡对所述待注入基板的已注入部分进行注入。用于离子注入。

Description

一种离子注入设备

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种离子注入设备。

背景技术

现有LTPSTFT(LowTemperaturePoly-siliconThinFilmTransistor，低温多晶硅薄膜晶体管)或半导体器件工艺制成中，一般都需要对基板进行多次注入，在注入过程中会发生由于离子注入设备自身故障，气体供应等问题导致设备出现报警，导致注入过程中断，使得正在进行工艺的基板被分成已注入部分和未注入部分。

在此情况下，由于目前离子注入设备无法实现只对未注入部分进行注入，而只能重新全部注入，在这样的情况下，已注入部分就会被重新注入，导致注入剂量过多，大于工艺需求剂量，使TFT基板或半导体器件的电学特性受到影响，甚至影响产品良率。

例如，如图1(a)，对于P型绝缘栅型场效应管，在Vth等于0.1V的情况下，从图中可以明显看出，过量注入时，其反馈电压明显大于正常工艺需求剂量时的反馈电压，已超出其正常规格，无法满足生产需求。如图1(b)所示，对于N型绝缘栅型场效应管，在Vth等于0.1V的情况下，从图中可以明显看出，过量注入时，其反馈电压也大于正常工艺需求剂量时的反馈电压。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种离子注入设备，可在离子注入中断后，仅对未注入部分进行补注入。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

提供一种离子注入设备，包括离子注入腔室，所述离子注入腔室包括离子束入口以及基板承载台，所述基板承载台用于承载待注入基板；所述离子注入设备还包括设置在所述离子注入腔室内的挡板，所述挡板用于在离子注入时阻挡对所述待注入基板的已注入部分进行注入。

可选的，所述挡板设置在所述离子束入口的边缘侧，用于遮挡所述离子束入口；其中，所述挡板的尺寸大于等于所述离子束入口的尺寸。

进一步可选的，所述离子注入设备还包括与所述挡板连接的挡板转轴，通过所述挡板转轴，所述挡板相对所述离子束入口转动。

可选的，所述挡板设置在所述待注入基板面向所述离子束入口的一侧，用于遮挡所述待注入基板的所述已注入部分。

进一步可选的，所述离子注入设备还包括挡板传输装置和基板传输装置，所述挡板设置在所述挡板传输装置上，所述基板承载台设置在所述基板传输装置上；其中，所述挡板传输装置的传输方向与所述基板传输装置的传输方向一致。

进一步优选的，所述挡板传输装置和所述基板传输装置共用。

基于上述，优选的，所述挡板为折叠式挡板。

优选的，所述挡板为石墨碳板。

本实用新型实施例提供了一种离子注入设备，通过设置挡板，可在待注入基板还未移动至出现中断的位置时，阻挡对已注入部分的再次注入，在待注入基板移动至出现中断的位置时，挡板取消阻挡作用，从而可对未注入部分进行补注入。由于在注入中断后，可仅对未注入部分进行补注入，因此可避免再对已注入部分进行离子注入而导致对TFT基板或半导体器件的电学特性的影响，保证了注入剂量，因而保证了产品良率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1(a)为现有技术提供的一种P型绝缘栅型场效应管在注入量不同时的电学性能变化曲线；

图1(b)为现有技术提供的一种N型绝缘栅型场效应管在注入量不同时的电学性能变化曲线；

图2(a)为本实用新型实施例提供的一种离子注入设备的俯视示意图；

图2(b)为一种针对图2(a)的离子注入设备中离子注入腔室的俯视示意图；

图3(a)为本实用新型实施例提供的另一种离子注入设备的俯视示意图；

图3(b)为一种针对图3(a)中的离子注入设备中离子注入腔室内部分结构的示意图；

图3(c)为一种针对图3(a)的离子注入设备中离子注入腔室的俯视示意图；

图4(a)为本实用新型实施例提供的一种折叠式挡板的示意图；

图4(b)为本实用新型实施例提供的一种折叠式挡板展开后的示意图。

附图标记：

10-离子注入腔室；20-离子束入口；30-基板承载台；40-待注入基板；401-已注入部分；402-未注入部分；50-挡板；60-离子源；70-分析磁场；80-传递腔室；90-基板传输装置；100-挡板转轴；110-挡板传输装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种离子注入设备，如图2(a)、2(b)和图3(a)、3(b)、3(c)所示，包括离子注入腔室10，该离子注入腔室10包括离子束入口20以及基板承载台30，基板承载台30用于承载待注入基板40，所述离子注入设备还包括设置在离子注入腔室内10的挡板50，该挡板50用于在离子注入时阻挡对待注入基板40的已注入部分401进行注入。

此外，参考图2(a)和3(a)所示，离子注入设备还包括离子源60、分析磁场70、传递腔室80等。离子源60用于发出离子束；分析磁场70用于使离子源60发出的离子束射向离子注入腔室10的离子束入口20；传递腔室80用于传送待注入基板40。

当然，参考图2(a)、2(b)和图3(a)、3(b)、3(c)所示，离子注入设备还包括设置在离子注入腔室10内的基板传输装置90以及用于驱动基板传输装置90的驱动装置(图中均未示出)，基板承载台30设置在基板传输装置90上，通过驱动装置驱动基板传输装置90运动，可带动基板承载台30移动，从而可完成对整个待注入基板40离子注入。

对于驱动装置，其具有记忆功能，当离子注入设备出现离子注入中断后，通过驱动装置记忆的信息以及离子束入口20的尺寸，可计算出已注入部分401的尺寸，因而，也就可区分出已注入部分401和未注入部分402。在此基础上，当对出现注入中断的基板进行补注入时，即对待注入基板40中除已注入部分401外的未注入部分402进行补注入时，通过驱动装置的记忆功能，当其驱动基板传输装置90，并带动待注入基板40未移动至出现中断的位置时，通过挡板50可阻挡对已注入部分401的再次注入，当待注入基板40移动至出现中断的位置时，挡板50取消阻挡作用，从而可对未注入部分402进行补注入。

本实用新型实施例中，在离子注入腔室10中，待注入基板40的离子注入侧，面相离子束入口20设置，这样在离子束通过离子注入腔室10的离子束入口20后，便可直接对待注入基板40进行离子注入操作。

需要说明的是，第一，上述离子注入设备并不限于只对包括已注入部分401的待注入基板40进行离子注入，也可以对未发生离子注入异常(即未发生注入过程中断异常)的待注入基板40进行离子注入。本实用新型实施例的附图中以待注入基板40包括已注入部分401和未注入部分402进行示意。

当待注入基板40包括已注入部分401时，通过挡板50，可避免对待注入基板40的已注入部分401进行注入；当待注入基板40未发生离子注入异常时，挡板50不参与该离子注入设备的离子注入过程。

第二，在离子注入腔室10中，可设置一个、两个及以上的基板承载台30。当设置两个及以上的基板承载台30时，需设置一一对应的基板传输装置90以及驱动装置；其中，多个基板承载台30可沿离子束在离子注入腔室10中的运动方向设置。基板传输装置90例如可以是传输导轨、传输皮带等；驱动装置例如可以是马达。

基于此，通过驱动装置控制与多个基板承载台30一一对应的基板传输装置90，当位于其中一个基板承载台30上的待注入基板40完成补注入后，便可将其移动至其他位置，之后接着对下一个基板承载台30上的待注入基板40进行离子注入。

其中，待注入基板40例如可通过夹子与基板承载台30固定，具体固定方式在此不做限定。

第三，挡板50需能完全遮挡离子而不使其透过。

本实用新型实施例提供了一种离子注入设备，通过设置挡板50，可在基板传输装置90还未将待注入基板40移动至出现中断的位置时，阻挡对已注入部分401的再次注入，在基板传输装置90将待注入基板40移动至出现中断的位置时，挡板50取消阻挡作用，从而可对未注入部分402进行补注入。由于在注入中断后，可仅对未注入部分402进行补注入，因此可避免再对已注入部分401进行离子注入而导致对TFT基板或半导体器件的电学特性的影响，保证了注入剂量，因而保证了产品良率。

可选的，参考图2(b)所示，挡板50设置在离子束入口20的边缘侧，用于遮挡离子束入口20；其中，所述挡板50的尺寸大于等于离子束入口20的尺寸。

即，在需要对待注入基板40的未注入部分402进行补注入时，可先将挡板50遮挡在离子束入口20处，以使离子束无法通过离子束入口20，而避免对待注入基板40的已注入部分401进行再次注入。与此同时，基板传输装置90一直运送待注入基板40向出现中断的位置移动，直到基板传输装置90将待注入基板40移动至出现中断的位置时，可使挡板50不遮挡离子束入口20，以使离子束通过离子束入口20，而对待注入基板40的未注入部分402进行补注入。

需要说明的是，在将挡板50遮挡在离子束入口20处之前，可先对离子束的参数进行确定，其参数例如包括离子束能量、密度等。当参数确认正常后，可将挡板50遮挡在离子束入口20处。

进一步可选的，参考图2(b)所示，所述离子注入设备还包括与挡板50连接的挡板转轴100，通过挡板转轴100，挡板50可相对离子束入口20转动。

进一步的还可以包括与挡板转轴100连接的马达，可在需要遮挡住离子束入口20时，通过马达的控制将挡板50转动到离子束入口20。在不需要遮挡住离子束入口20时，通过马达的控制将挡板50转动到离子束入口20的边缘侧，以撤销对离子束入口20的遮挡。

需要说明的是，对于挡板50，并不限于通过挡板转轴100来使其转动。例如还可以通过在离子束入口20两侧设置导轨，挡板50固定在导轨上，来实现挡板50对离子束入口20的遮挡。对于该方式，也可设置马达，通过马达的驱动，可使挡板50在轨道上滑动，从而在需要对离子束入口20进行遮挡时，将挡板50滑动到离子束入口20处。

可选的，参考图3(b)和3(c)所示，挡板50可以设置在待注入基板40面向离子束入口20的一侧，用于遮挡待注入基板40的已注入部分401。

即，在需要对待注入基板40的未注入部分402进行补注入时，可将挡板50遮挡在待注入基板40的已注入部分401，而避免对已注入部分401进行再次注入。

需要说明的是，在将挡板50遮挡在待注入基板40的已注入部分401之前，可先对离子束的参数进行确定，其参数例如包括离子束能量、密度等。当参数确认正常后，进行此次补注入过程。

进一步可选的，参考图3(b)所示，所述离子注入设备还包括挡板传输装置110，挡板50设置在挡板传输装置110上；其中，挡板传输装置110的传输方向与基板传输装置90的传输方向一致。

其中，挡板传输装置110也由相应的驱动装置例如马达进行驱动。

具体的，由于当离子注入设备出现离子注入中断后，通过驱动基板传输装置90的驱动装置记忆的信息以及离子束入口20的尺寸，可计算出已注入部分401的尺寸，因此在进行补注入时，可先将挡板50遮挡在待注入基板40的已注入部分401，然后通过相应的驱动装置控制挡板传输装置110和基板传输装置90同步移动，直到使待注入基板40移动至出现中断的位置时，开始对未注入部分402进行补注入。

进一步优选的，如图3(c)所示，挡板传输装置110和基板传输装置90共用。

即，将挡板50和基板承载台30设置在同一个传输装置上，由一个驱动装置进行驱动。

这样可降低对离子注入腔室10的空间要求，也可节省成本。

基于上述，如图4(a)所示，优选的，挡板50为折叠式挡板。

需要说明的是，当展开所述折叠式挡板的任一部分后，需使其形状保持同一形状，只是尺寸发生变化。例如，折叠式挡板展开后，形状可以为如图4(b)所示的矩形。

本实用新型实施例中，通过将挡板50设置为折叠式挡板，可以随意打开任何尺寸，以适用对不同待注入基板40的已注入部分401的遮挡，而且占用空间少。

考虑到在离子注入设备中，各腔室基本都采用石墨碳板作为防护板，且石墨碳板即廉价又不会污染腔体，而且拆卸方便，易于保养，因此，优选的，挡板50为石墨碳板。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种离子注入设备，包括离子注入腔室，所述离子注入腔室包括离子束入口以及基板承载台，所述基板承载台用于承载待注入基板；其特征在于，

所述离子注入设备还包括设置在所述离子注入腔室内的挡板，所述挡板用于在离子注入时阻挡对所述待注入基板的已注入部分进行注入。

2.根据权利要求1所述的离子注入设备，其特征在于，所述挡板设置在所述离子束入口的边缘侧，用于遮挡所述离子束入口；

其中，所述挡板的尺寸大于等于所述离子束入口的尺寸。

3.根据权利要求2所述的离子注入设备，其特征在于，还包括与所述挡板连接的挡板转轴，通过所述挡板转轴，所述挡板相对所述离子束入口转动。

4.根据权利要求1所述的离子注入设备，其特征在于，所述挡板设置在所述待注入基板面向所述离子束入口的一侧，用于遮挡所述待注入基板的所述已注入部分。

5.根据权利要求4所述的离子注入设备，其特征在于，还包括挡板传输装置和基板传输装置，所述挡板设置在所述挡板传输装置上，所述基板承载台设置在所述基板传输装置上；

其中，所述挡板传输装置的传输方向与所述基板传输装置的传输方向一致。

6.根据权利要求5所述的离子注入设备，其特征在于，所述挡板传输装置和所述基板传输装置共用。

7.根据权利要求1-6任一项所述的离子注入设备，其特征在于，所述挡板为折叠式挡板。

8.根据权利要求1-6任一项所述的离子注入设备，其特征在于，所述挡板为石墨碳板。