TWI818118B - 雷射處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明所欲解決問題為提升結晶膜的品質。本發明之解決手段係為一種雷射處理裝置,具有可動組件(700A),其係配置於基板(2)可於其上表面移動的載台(1)之周圍。此可動組件(700A)係配置為與從開口部(OP)往基板(2)噴射氣體的局部氣體密封部(505)於俯視下重疊。

Description

雷射處理裝置
本發明係關於一種雷射處理裝置,係為適用於例如藉由將雷射光照射至形成有非晶質膜的基板以形成結晶膜的雷射處理裝置之技術。
日本專利特開2008-311249號公報(專利文獻1)當中,記載了關於包含整流板的雷射處理裝置之技術。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-311249號公報
近年來,為了提升用於如液晶顯示器或有機電致發光(Electro Luminescence,EL)顯示器等顯示裝置之基板上所形成的薄膜電晶體的性能,使用結晶膜來取代非晶質膜,以作為薄膜電晶體的通道。此種薄膜電晶體的製造步驟當中使用施加雷射退火處理的雷射處理裝置,雷射退火處理係用於使形成於基板的非晶質膜變化成結晶膜。
於此,為了要提升形成於基板的結晶膜之品質,穩定化用於照射雷射光的雷射部、以及基板之間的氣氛係為重要。其原因為已知若氣氛產生不穩定性,結晶膜不均勻會成為問題點而顯化。因此,由提升結晶膜之品質的觀點來看,期望建立一種穩定化用於照射雷射光的照射部、以及基板之間氣氛的技術。
其他的欲解決問題及新穎特徵將由本說明書之記載及附錄圖式而彰顯出。
一實施型態之雷射處理裝置係具有板狀組件,其係配置於載台之周圍,基板可於載台之上表面移動。此板狀組件係配置為於俯視下,與從開口部朝基板噴射氣體的氣體填充部重疊。
根據一實施型態,可提升結晶膜的品質。
1:載台
2:基板
2A:基板
3A:非晶矽膜
10:像素
11:像素部
12:掃描線驅動電路
13:訊號線驅動電路
14:佈線
15:佈線
15A:佈線
16:薄膜電晶體
17:液晶元件
20:基板
21:通道膜
22:閘極絕緣膜
23:閘極電極
24:層間絕緣膜
25A:源極電極
25B:汲極電極
26:保護膜
100:大螢幕電視
200:智慧型手機
300A:超出區域
300B:超出區域
500:雷射處理裝置
501:雷射光產生部
502:光衰減器
503:光學系統模組
503A:反射鏡
503B:密封窗
504:密閉殼體
504A:密封窗
505:處理室
505A:局部氣體密封部
600A:支撐部
600B:支撐部
610:分割部位
611:分割部位
612:分割部位
620A:板狀組件
620B:板狀組件
700A:可動組件
700B:可動組件
800A:可動機構
801:導軌
802:導軌
900A:板狀組件
900B:板狀組件
A-A:剖面線
LIR:雷射照射區域
OP:開口部
S101~S116:步驟
S201~S206:步驟
S301~S303:步驟
x,y,z:方向
〔圖1〕係為作為液晶顯示裝置的大螢幕電視的外觀示意圖。
〔圖2〕係為作為液晶顯示裝置的移動通訊裝置的外觀示意圖。
〔圖3〕係為表示實施型態1當中製造顯示裝置的製造步驟的流程的流程圖。
〔圖4〕係為實施型態1當中顯示裝置的配置例的示意圖。
〔圖5〕係為圖4所示的像素之配置例的示意圖。
〔圖6〕係為薄膜電晶體的裝置結構的示意剖面圖。
〔圖7〕係為表示薄膜電晶體的製造步驟的流程的流程圖。
〔圖8〕係為說明通道膜之形成步驟的流程的流程圖。
〔圖9〕係為雷射處理裝置的概略基本配置的示意圖。
〔圖10〕係為說明雷射處理裝置的搬運機構的圖。
〔圖11〕係為放大顯示圖10的一部分的圖。
〔圖12〕係為說明實施型態1當中特徵的圖。
〔圖13〕係為放大顯示圖12的一部分的圖。
〔圖14〕係為以圖12的A-A線所截取的示意剖面圖。
〔圖15〕係為說明搬運基板之動作的圖。
〔圖16〕係為說明搬運基板之動作的圖。
〔圖17〕係為說明搬運基板之動作的圖。
〔圖18〕係為說明搬運基板之動作的圖。
〔圖19〕係為示意性表示包含可動組件之可動機構的立體圖。
〔圖20〕係為示意性表示包含可動組件之可動機構的立體圖。
〔圖21〕係為說明實施型態2當中特徵點的圖。
〔圖22〕係為表示複數個分割部位之各別的升降動作的示意圖。
〔圖23〕係為表示複數個分割部位之各別的升降動作的示意圖。
〔圖24〕係為表示複數個分割部位之各別的升降動作的示意圖。
〔圖25〕係為表示複數個分割部位之各別的升降動作的示意圖。
〔圖26〕係為表示複數個分割部位之各別的升降動作的示意圖。
〔圖27〕係為表示複數個分割部之各別的升降動作的示意圖。
〔圖28〕係為說明實施型態3中特徵點的圖。
〔圖29〕係為說明搬運基板之動作的圖。
〔圖30〕係為說明搬運基板之動作的圖。
於用於說明實施型態的所有圖式當中,對於相同的元件原則上標示相同的元件符號,並省略重複的說明。於此,為了使圖式易懂,於俯視圖當中亦可能標示陰影線。
<顯示裝置之一例>
圖1係為作為液晶顯示裝置的大螢幕電視的外觀示意圖。於圖1當中,作為液晶顯示裝置的大螢幕電視100係為本實施型態1當中顯示裝置的一例。另一方面,圖2係為作為液晶顯示裝置的移動通訊裝置的外觀示意圖。於圖2當中,作為移動通訊裝置之一例而表示智慧型手機200,此智慧型手機亦為本實施型態1當中顯示裝置的另一例。
如上所述,作為本實施型態1當中的顯示裝置,從大尺寸的大螢幕電視100乃至小尺寸的智慧型手機200,如此廣泛尺寸的顯示裝置皆為對象。此外,於本實施型態1當中的顯示裝置並不限於液晶顯示裝置,例如有機EL顯示裝置亦為對象。
<顯示裝置之製造步驟>
接著,針對本實施型態1當中顯示裝置的製造步驟的概要,以液晶顯示裝置的製造步驟為例,簡單地進行說明。
圖3係為表示本實施型態1當中製造顯示裝置的製造步驟之流程的流程圖。
首先,形成TFT玻璃基板;以及彩色濾光片玻璃基板。具體地說,準備玻璃基板,藉著對此玻璃基板,反覆地使用清洗技術、光刻技術、蝕刻技術及灰化技術,於玻璃基板上形成薄膜電晶體。藉此可獲得於玻璃基板之表面形成有薄膜電晶體的TFT玻璃基板(S101)。
接著,於TFT玻璃基板之表面,塗覆例如由聚醯亞胺所形成的配向膜(S102)。
之後,摩擦形成有配向膜的TFT玻璃基板之表面(S103)。藉此可於TFT玻璃基板之表面上,形成具有一致地朝特定方向形成之微細刮痕的配向膜。其後,於TFT玻璃基板之表面上塗覆密封劑(S104)。
另一方面,準備另一玻璃基板,於此玻璃基板上形成黑矩陣(black matrix)之後,形成如顏料分散法、染色法、電沉積法或是印刷法等,藉此於玻璃基板上形成彩色濾光片。藉此,可獲得於玻璃基板之表面上形成有彩色濾光片的彩色濾光片玻璃基板(S105)。
接著,於彩色濾光片玻璃基板之表面上,塗覆例如由聚醯亞胺所形成的配向膜(S106)。之後,摩擦形成有配向膜的彩色濾光片玻璃基板之表面(S107)。藉此可於彩色濾光片基板之表面上,形成具有一致地朝特定方向形成的微細刮痕之配向膜。之後,於彩色濾光片玻璃基板之表面塗覆間隔劑(S108)。
接著,將塗覆有密封劑的TFT玻璃基板;以及塗覆有間隔劑的彩色濾光片玻璃基板進行貼合(S109)之後,將貼合好的TFT玻璃基板及彩色濾光片玻璃基板進行劃片(scribe,切割)(S110)。藉此,使得貼合好的TFT玻璃基板及彩色濾光片玻璃基板被切割為各個液晶顯示裝置的尺寸。
之後,將液晶注入至藉由密封劑及間隔劑所確保出的TFT玻璃基板與彩色濾光片玻璃基板之間的間隙中(S111)。接著,將注入了液晶的間隙(空間)密封(S112)。
接著,貼附一對偏光板(S113),使其夾住貼合好的TFT玻璃基板及彩色濾光片玻璃基板。以此方式可製造液晶顯示面板。此外,針對所製造的液晶顯示面板,於壓合用於驅動液晶顯示面板的驅動電路之後(S114),進一步地於液晶顯示面板安裝背光板(S115)。以此方式完成液晶顯示裝置(S116)。以上述方式可製造本實施型態1之顯示裝置。
<顯示裝置之詳細配置>
接著說明關於本實施型態1當中的顯示裝置之詳細配置。
圖4係為本實施型態1之顯示裝置的配置的示意圖。如圖4所示,本實施型態1之顯示裝置具有像素部11,其係矩陣狀(行列狀)地配置有複數個像素10。此外,本實施型態1之顯示裝置具有掃描線驅動電路12以及訊號線驅動電路13,以作為驅動構成像素部11的複數個像素10的電路。像素10係藉由電連接至掃描線驅動電路12的佈線14(掃描線)所提供的掃描訊號,以列為單位地確定選擇狀態或是非選擇狀態。此外,根據掃描訊號所選擇的像素10係透過電連接至訊號線驅動電路13的佈線15(訊號線)而被提供圖像訊號(影像訊號)。
於此,於圖4當中表示出複數個像素配置為矩陣狀的條狀配置的例子,惟並不限於此,亦可例如針對複數個像素10採用戴爾(delta)配置或是拜爾(bayer)配置。
此外,關於像素部11中的顯示方式,可使用漸進式或是交錯式等。作為色彩顯示時由像素10所控制的色元,並不限於RGB(紅綠藍)三色,亦可為於RGBW(紅綠藍白)、或是於RGB添加黃、青藍(cyan)、洋紅(magenta)等一色以上之配置。此時,也可使顯示區域的尺寸(大小)依各個色元的點而不同。此外,於本實施型態1之顯示裝置並非限定於彩色顯示的顯示裝置,亦可適用於黑白顯示的顯示裝置。
接著,圖5係為圖4所示像素的配置例的示意圖。如圖5所示,像素10當中設置有:薄膜電晶體16,其係用作開關元件;以及液晶元件17,其係用作為顯示部。例如,液晶元件17具有在一對電極(像素電極及相對電極)之間夾有液晶材料之結構。
於薄膜電晶體16當中,閘極電極係電連接至佈線14(掃描線)。另一方面,源極電極及汲極電極中的其中一者係電連接至佈線15A(訊號線),且源極電極及汲極電極中的其中另一者係電連接至液晶元件17之畫素電極。
以此方式配置顯示裝置的面板係具有複數個像素區域(複數個像素),複數個畫素區域的各個當中係形成有薄膜電晶體。
<薄膜電晶體的裝置結構>
接著說明關於薄膜電晶體16的裝置結構。
圖6係為薄膜電晶體的裝置結構的示意剖面圖。
於圖6當中,薄膜電晶體16具有頂閘極型結構。如圖6所示般,薄膜電晶體16具有通道膜21,通道膜21係形成於具有絕緣表面的基板20(例如玻璃基板)上。通道膜21係由作為多晶半導體膜的多晶矽膜所形成。此外,於基板20上以覆蓋通道膜21之方式形成有例如氧化矽膜所形成的閘極絕緣膜22,於此閘極絕緣膜22上係形成有例如由金屬材料所形成的閘極電極23。此外,於閘極絕緣膜22上以覆蓋閘極電極23之方式形成有層間絕緣膜24,於此層間絕緣膜24上形成有例如由金屬材料所形成的源極電極25A及汲極電極25B。源極電極25A及汲極電極25B分別係透過設置於層間絕緣膜24及閘極絕緣膜22的貫孔而與通道膜21接觸。此外,由例如氧化矽膜所形成的保護膜26係形成為覆蓋層間絕緣膜24、源極電極25A以及汲極電極25B。
以上述方式形成薄膜電晶體16。由多晶矽膜所形成的通道膜21係為薄膜電晶體16的構成要件。此外,於此雖說明了關於薄膜電晶體16為頂閘極結構之薄膜電晶體所構成的例子,但並不侷限於此,例如作為另一例子,薄膜電晶體16亦可由底閘極結構之薄膜電晶體所構成。
<薄膜電晶體之製造步驟>
接著,說明關於薄膜電晶體的製造步驟。
圖7係為表示薄膜電晶體的製造步驟的流程圖。
首先,於例如由玻璃所形成的基板,即玻璃基板上形成通道膜(S201)。此通道膜可由例如多晶矽膜所形成。接著,於玻璃基板上以覆蓋通道膜之方式形成閘極絕緣膜(S202)。閘極絕緣膜可由例如氧化矽膜所形成,且可藉由使用化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition,CVD)來形成。接著,於閘極絕緣膜 上形成閘極電極(S203)。閘極電極的材料係可使用例如鉬、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等金屬材料或是以此等金屬材料作為主成分的合金材料。之後,於閘極絕緣膜上以覆蓋閘極電極之方式形成層間絕緣膜(S204)。接著,於層間絕緣膜及閘極絕緣膜形成貫孔之後,形成源極電極及汲極電極(S205)。作為源極電極及汲極電極之材料,可使用例如鋁、鉻、鉭、鈦、鉬、鎢。接著,於層間絕緣膜上以覆蓋源極電極及汲極電極之方式形成保護膜(S206)。此保護膜係可由例如氧化矽膜所形成。
以上述方式可製造出薄膜電晶體。
<<通道膜的形成步驟>>
於此,說明關於通道膜的形成步驟之詳細內容。
圖8係為說明通道膜之形成步驟的流程的流程圖。
如圖8所示,於通道膜的形成步驟當中,首先,於玻璃基板上形成非晶矽膜(S301)。其後,對非晶矽膜照射雷射光,以施加雷射退火處理(S302)。藉此使得非晶矽膜被加熱。其結果為形成了由非晶矽膜所形成的多晶矽膜(S303)。以上述方式可形成由多晶矽膜所形成的通道膜,以下就多晶矽膜所構成的通道膜而不是非晶矽膜所構成的通道膜,針對其實用性進行說明。
由於通道膜具有作為電子的通道之功能,因此通道膜的特性係影響著薄膜電晶體的性能。多晶矽具有比非晶矽更高的遷移率。因此,藉著以多晶矽膜來構成通道膜,可提升薄膜電晶體的性能。因此,於本實施型態當中,通道膜係由多晶矽膜所構成。具體地說,如上述般,於形成非晶矽膜之後,對非晶矽膜施加雷射退火處理,藉此使非晶矽膜變成多晶矽膜。因此,為 了要以多晶矽膜來構成通道膜,需要雷射退火處理(加熱處理),而為了實施此雷射退火處理,需要雷射處理裝置。
於此,關於使用雷射處理裝置的雷射退火處理係於母玻璃之狀態下來實施,惟近年為了降低製造成本,採取增加從1片母玻璃可取得的面板片數之作法。因此,於顯示裝置的製造步驟當中所使用的母玻璃的尺寸持續大型化。此意味著於母玻璃狀態下,用於實施雷射退火處理之雷射處理裝置的尺寸也需要大型化。
關於此點,於習知技術當中係將雷射處理裝置的整個處理室抽成真空狀態,以實施雷射退火處理。然而,隨著母玻璃尺寸的大型化所帶來的雷射處理裝置尺寸的大型化,使得將整個處理室抽成真空狀態的「真空型」雷射處理裝置會導致雷射處理裝置之至重量增加或生產率降低(處理室抽真空所需的時間增加),因此必須研究代替裝置,例如圖9所示的雷射處理裝置。
<雷射處理裝置的基本結構>
圖9係為雷射處理裝置的概略基本配置的示意圖。
於圖9當中,雷射處理裝置500具備:雷射光產生部501、光衰減器502、光學系統模組503、密閉殼體504、處理室505。雷射光產生部501係由輸出雷射光的雷射振盪器所構成,雷射光產生部501的輸出目的地係配置有用於調整雷射光之輸出的光衰減器(Attenuator)502。光衰減器502係具有藉由調整雷射光的穿透率來調整雷射光之輸出的功能。
其次,於經以光衰減器502進行輸出調整後的雷射光之行進處,配置有光學系統模組。此光學系統模組係由反射鏡503A及透鏡(未示出)等所構 成,具有將從光衰減器502輸入至光學系統模組503的雷射光成形為線束狀之雷射光的功能。此外,於光學系統模組503之輸出部設置有對雷射光具透光性的密封窗503B,透過此密封窗503B,使得以光學系統模組503所成形的雷射光由光學系統模組503輸出。
其次,於光學系統模組503所輸出的雷射光的行進處上,設置有密閉殼體504。此密閉殼體504之內部係為密閉空間,雷射光係行進於此密閉空間中。此外,於密閉殼體504的輸出部係設置有對雷射光具透光性的密閉窗504A。
此外,於密閉殼體504所輸出的雷射光的行進處上,配置有處理室505。於此處理室505係安裝有局部氣體密封部505A,局部氣體密封部505A係與設置於密閉殼體504之輸出部的密封窗504A連接。例如以氮氣作為代表的惰性氣體係被供給至此局部氣體密封部504A。此時如圖9所示,局部氣體密封部505A之上側係被設置於密封殼體504的密封窗504A而被密封,另一方面,於局部氣體密封部505A之下側係設置有開口部OP。因此,被供給至局部氣體密封部505A的惰性氣體係透過開口部OP而排放至局部氣體密封部505A之下側。於此,如圖9所示般,設置於局部氣體密封部505A的開口部OP之下方係配置有載台1,於此載台1上係配置有例如由玻璃或石英所形成的基板2。於此基板2之表面(上表面)係形成有非晶矽膜3A,從設置於局部氣體密封部505A的開口部OP所排放的惰性氣體係被噴射往形成於基板2之表面的非晶矽膜3A。
此外,如圖9所示般,形成有非晶矽膜3A的基板2係於被固定的載台1上浮起而被搬運。具體來說,雷射處理裝置500係構成為:基板2藉由從 載台1之表面所噴射的氣體而浮起於載台1上,並沿著箭頭方向而被搬運。藉此使得可對浮起於載台1上並沿箭頭方向而被搬運的基板2照射雷射光。
<雷射處理裝置的基本動作>
雷射處理裝置500基本上係如上所述般構成,以下參照圖9來針對雷射處理裝置500的動作進行說明。
於圖9當中,由雷射光產生部501所輸出的雷射光,在以光衰減器502調整過光輸出之後輸入至光學系統模組503中。於光學系統模組503當中,藉由設置於內部的透鏡系統,使得輸入至光學系統模組503的雷射光於基板2上成形為線束狀。雷射光受到例如配置於光學系統模組503之內部的反射鏡503A反射之後,由密封窗503B入射至密閉殼體504中。入射至密閉殼體504中的雷射光於密閉殼體504之內部空間行進之後,從密封窗504A入射至設置於處理室505的局部氣體密封部505A中。然後,入射至局部氣體密封部505A中的雷射光透過設置於局部氣體密封部505A之開口部OP,照射至配置於載台1上的基板2。詳細地說,雷射光是照射至形成於基板2之表面的非晶矽膜3A。此時,惰性氣體係供給至局部氣體密封部505A,由設置於局部氣體密封部505A之下部的開口部OP排放惰性氣體。接著,由設置於局部氣體密封部505A的開口部OP所排放出的惰性氣體係被噴射往配置於載台1的基板2。詳細地說,惰性氣體被噴射往形成於基板2之表面的非晶矽膜3A。以此方式,於雷射處理裝置500當中,一邊對形成於基板2之表面的非晶矽膜3A噴射惰性氣體,一邊照射成形為線束狀的雷射光。也就是說,於雷射處理裝置500當中,一邊使基板於載台1上浮起並沿箭頭方向移動,一邊對形成於基板2之表面的非晶矽膜3A噴射惰性氣體, 且同時照射成形為線束狀的雷射光。其結果為,形成於基板2之表面的非晶矽膜3A局部性地被加熱,藉此得以一邊使非晶矽膜3A的雷射照射區域變成多晶矽膜,一邊掃描非晶矽膜3A當中的雷射照射區域。
以此方式,藉由雷射處理裝置500可使得整個非晶矽膜3A變成多晶矽膜。
如圖9所示的雷射處理裝置當中,設置有局部氣體密封部505A,一邊將供給至局部氣體密封部505A的惰性氣體局部性地往形成於基板2之表面的非晶矽膜3A噴射,一邊將雷射光局部性地照射至非晶矽膜3A。根據如此的雷射處理裝置,可使經噴射惰性氣體的非晶矽膜3A之區域上的氣氛成為局部性氧濃度低的氣氛(接近真空狀態的氣氛)。也就是說,根據如圖9所示的雷射處理裝置,藉由使用局部氣體密封部505A,可使僅有雷射照射區域之上方的氣氛變得比其他區域的氣氛的氧濃度還要低。因此,根據如圖9所示的雷射處理裝置,與「真空型」的雷射處理裝置相比,可達到雷射處理裝置的輕量化並且提高生產率。
<雷射處理裝置的搬運機構>
於具有上述基本構成的雷射處理裝置500當中,例如,如圖9所示,形成有非晶矽膜3A的基板2係一邊浮起於載台1上,一邊移動。也就是說雖然基板2係一邊浮起於載台1上一邊被搬運,但為了將基板2往預定方向搬運,需要將基板2支撐起來。
圖10係為說明雷射處理裝置的搬運機構的圖。
如圖10所示,載台1之端部上係設置有作為搬運機構的支撐部600A及支撐部600B,基板2係例如吸附固定至支撐部600A與支撐部600B的其中之一。此 外,基板2係使用支撐部600A與支撐部600B的其中之一而於載台1上被搬運。例如,當基板2被吸附固定至支撐部600A時,並不使用支撐部600B,僅使用支撐部600A而使其於載台1上移動。另一方面,當基板2被吸附固定至支撐部600B時,並不使用支撐部600A,僅使用支撐部600B而使其於載台1上移動。此時,支撐部600A與支撐部600B皆構成為可往「-y方向」,也就是使基板2移動之方向移動。
以此方式,形成有非晶矽膜3A的基板2係例如一邊受到設置於載台1之端部上的可移動的支撐部600A與支撐部600B的其中之一所支撐,一邊藉由從載台1之表面所噴射出的氣體浮起。也就是說,形成有非晶矽膜3A的基板2一邊藉由載台1之表面所噴射出的氣體而浮起,一邊藉由設置於載台1之端部的支撐部600A與支撐部600B的其中之一而於載台1上沿著「-y方向」移動。以此方式使載台1的端部上設置有支撐部600A與支撐部600B。
此外,於圖10當中雖然圖示出雷射光所照射的雷射照射區域LIR,但當基板2並未被搬運至雷射照射區域LIR時,雷射光並不會照射至雷射照射區域LIR中。另一方面,當基板2被搬運至雷射照射區域LIR時,雷射光被照射至雷射照射區域LIR中。
<改善研討>
以下內容當中,首先說明關於相關技術中的雷射處理裝置,之後說明關於存在於相關技術當中的改善空間。其後針對本實施型態1當中的技術思想進行說明,於其中對存在於相關技術中的改善空間進行了改進。
於此,本說明書所稱之「相關技術」係為發明人新發現問題的技術,並非習知的現有技術,而是意味著新技術思想的前提技術(未公開技術)所記載的技術。
於圖10當中,於相關技術當中的雷射處理裝置中,設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向之寬度,係大於載台1於x方向上的寬度。此乃由於雷射處理裝置係構成為:基板2於x方向上的寬度係大於載台1於x方向上的寬度,並使線束狀的雷射光照射於此基板2上。此外,由於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上之寬度係大於載台1於x方向上的寬度,因此,理所當然地,局部氣體密封部505A於x方向上的寬度係大於載台1於x方向上的寬度。
然而,於相關技術中的雷射處理裝置當中,由於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度,係大於載台1於x方向上的寬度,申請人新發現到此情況導致形成於基板2的多晶矽膜之不均勻成為問題點而顯化。以下針對此點進行說明。
圖11係為放大顯示圖10的一部分的圖。
如圖11所示,局部氣體密封部505A的內部中,填充有惰性氣體,惰性氣體係從設置於局部氣體密封部505A之底部的開口部OP往載台1之表面噴射。特別是惰性氣體透過設置於局部氣體密封部505A之底部的開口部OP往雷射照射區域LR的附近噴射。
於此,如圖11所示,設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度,係大於載台1於x方向上的寬度。因此,從設置於局部氣體密封部505A之底部的開口部OP所噴射的惰性氣體,不僅是被噴射往載台1之表 面,也被噴射往超出載台1之端部的超出區域300A及超出區域300B。此時,於超出區域300A及超出區域300B中,從設置於局部氣體密封部505A之底部的開口部OP所噴射的惰性氣體不會與載台1碰撞,而是往載台1之下側方向(-z方向)逸出。其結果為,惰性氣體逸出的超出區域300A及超出區域300B附近的壓力,係小於受到噴射惰性氣體的載台1的表面附近的壓力。此乃意味著,如圖11所示,產生了從載台1之表面上往超出區域300A(300B)方向(±x方向)流動的氣流。此外,此情況係代表著於圖11當中由於雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上的壓力差導致產生氣流,代表著因此導致雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上的氣氛之不穩定性。也就是說,如圖11所示般,當設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度,係大於載台1於x方向上的寬度時,於俯視下出現局部氣體密封部505A與載台1不重疊的超出區域300A(300B)。其結果為,受到噴射惰性氣體的載台1之表面、與惰性氣體逸出的超出區域300A(300B)之間產生了壓力差,雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上的壓力差引起氣流產生。如上述般,於相關技術當中的雷射處理裝置中,雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性受到干擾。此代表著雷射照射區域LIR附近的氧濃度波動。此外,當雷射照射區域LIR附近的氧濃度波動時,形成於通過雷射照射區域LIR的基板上的多晶矽膜的不均勻形成問題點而顯化。特別是,作為已知的事實,當雷射照射區域LIR附近的氧濃度波動時,形成於通過雷射照射區域LIR的基板上的多晶矽膜會產生不均勻情況。另一方面,基於本案發明人之新穎見解所闡明的是,作為雷射照射區域LIR附近的氧濃度變動的原因之一係為設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度大於載台1於x方向上的寬度。也就是說,本案發明人的新穎見解係為,例如圖11所示,設置於局部 氣體密封部505A的開口部OP於x方向的寬度大於載台1於x方向上的寬度之情況會引起形成於基板上的多晶矽膜產生不均勻。
因此,於本實施型態當中,根據本案發明人新發現的見解,來對相關技術當中的雷射處理裝置所存在改善空間進行了改進。以下內容係針對進行了此改進後的本實施形態中的技術思想進行說明。
<實施型態1當中的特徵>
圖12係為說明本實施型態1當中特徵的圖。
如圖12所示般,本實施型態1之雷射處理裝置具備:載台1,基板2可於其上表面移動;支撐部600A及支撐600B,其係用於在載台1上將基板2往「-y方向」搬運;局部氣體密封部505A,位於雷射照射區域LIR之上方,且具有開口部OP。此外,以上述構成為前提下,如圖12所示般,本實施型態1之雷射處理裝置係配置有可動組件700A及可動組件700B,其係配置於載台1之周圍,且係配置為於俯視下與局部氣體密封部505A重疊。詳細地說,可動組件700A及可動組件700B係配置為在俯視下與形成於局部氣體密封部505A的開口部OP重疊。
於此,本實施型態中的第一特徵點在於,於俯視下與設置於局部氣體密封部505A的開口部OP重疊的位置上,配置有可動組件700A與可動組件700B。藉此得以抑制設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度大於載台1於x方向上的寬度所引起於基板2上形成多晶矽膜產生不均勻情況。
以下說明關於此理由。
圖13係為放大顯示圖12的一部分的圖。
於圖13當中,例如,以氮氣作為代表的惰性氣體係從外部被持續地供給至局部氣體密封部505A。其結果為,填充惰性氣體被填充至局部氣體密封部505A之內部中的同時,惰性氣體也從設置於局部氣體密封部505A之底面的開口部OP被噴射出。例如,於圖13當中,從設置於局部氣體密封部505A的開口部OP所噴射出的惰性氣體係以上下方向的箭頭表示。此外,如圖13所示,從開口部OP所噴射出的惰性氣體被噴射往載台1之後,朝向水平方向之箭頭所示方向擴散。另一方面,雷射照射區域LIR係存在於俯視下與設置於局部氣體密封部505A的開口部OP重疊的位置上。因此,於雷射照射區域LIR附近,在從上方噴射惰性氣體之後,所噴射的惰性氣體碰撞到載台1之表面而向左右方向擴散。藉此,使得存在於雷射照射區域LIR附近的氧氣被惰性氣體吹掃出雷射照射區域LIR。因此可使雷射照射區域LIR附近的氧濃度比其他區域還低。此代表著能夠提升形成於通過雷射照射區域LIR的基板的多晶矽膜之品質。
然而,設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度係大於載台1於x方向上的寬度。此外,由於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度係大於載台1於x方向上的寬度,因此理所當然地,局部氣體密封部505A於x方向上的寬度係大於載台1於x方向上的寬度。如上述般,當設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度大於載台1於x方向上的寬度時,必然會像例如圖11所示般地形成超出領域300A及超出領域300B。
因此,若對於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度大於載台1於x方向上的寬度之構成不施加任何措施,則將如圖11所示 般,惰性氣體不僅會噴射往載台1,也會噴射往超出區域300A及超出區域300B。
然而,超出區域300A及超出區域300B當中並不存在相對於所噴射的惰性氣體之屏障。因此,於超出區域300A及超出區域300B當中,如圖11所示般,從設置於局部氣體密封部505A之底部的開口部OP所噴射出的惰性氣體,並不會與載台1碰撞,而是往載台1的下側方向(-z方向)逸出。此結果為,逸出惰性氣體的超出區域300A及超出區域300B附近的壓力,係低於受到惰性氣體噴射的載台1之表面附近的壓力。藉此使得如圖11所示般,產生了從載台1的表面上往超出區域300A或超出區域300B之方向(±x方向)流動的氣流。因此,於圖11當中,雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上因壓力差所引起的氣流產生,導致雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上氣氛的不穩定性。此外,雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上的氣氛的不穩定性係為產生雷射照射區域LIR的附近的氧濃度不均勻的原因。此外,由於雷射照射區域LIR附近的氣氛之不穩定性及氣氛之不穩定所產生的氧濃度之不均勻,產生形成於通過雷射照射區域LIR的基板上所形成的多晶矽膜之不均勻。
關於此點,於本實施型態1之雷射處理裝置中,例如圖13所示般,於俯視下與設置於局部氣體密封部505A的開口部OP平面重疊的位置上,配置有可動組件700A及可動組件700B。也就是說,於本實施型態1之雷射處理裝置當中,於超出區域300A配置有可動組件700A,且於超出區域300B配置有可動組件700B。因此,例如,往超出區域300A噴射的惰性氣體會與可動組件700A碰撞,往沿著可動組件700A之表面的xy平面擴散。換句話說,往超出區域300A噴射的惰性氣體不會往載台1之下側方向(-z方向)逸出。同樣地,往超出 區域300B噴射的惰性氣體會與可動組件700B碰撞,往沿著可動組件700B之表面的xy平面擴散。換句話說,往超出區域300B所噴射的惰性氣體不會往載台1之下側方向(-z方向)逸出。此情況代表著於本實施型態1之雷射處理裝置當中,例如,即使存在超出區域300A及超出區域300B,藉由可動組件700A及可動組件700B的存在,使得不管是超出區域300A還是超出區域300B當中哪個區域的壓力都不會極度地低於受到噴射惰性氣體的載台1之表面附近的壓力。其結果為如圖13所示般,於本實施型態1之雷射處理裝置當中,不容易產生從載台1之表面上往超出區域300A或超出區域300B方向(±x方向)流動之氣流。此外,如圖13所示,由於雷射照射區域LIR於長軸方向上(x方向)不易產生壓力差,因此不易產生此壓力差所引起的氣流。因此,於本實施型態1之雷射處理裝置當中,可提升雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)上的氣氛之穩定性。於x方向上的氣氛之穩定性提升,也影響到雷射照射區域LIR之附近的y方向及z方向上的氣氛之穩定性。因此,可降低於雷射照射區域LIR之附近的氧濃度的不均勻。是以,本實施型態1之雷射處理裝置中,藉著提升雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性;以及降低氧濃度之不均勻,可提升通過雷射照射區域LIR的基板上所形成的多晶矽膜的品質。
圖14係為以圖12的A-A線所截取的示意剖面圖。
如圖14所示般,於載台1之周圍配置有可動組件700A及可動組件700B。因此可知,藉此使得從設置於局部氣體密封部505A的開口部OP如上下方向箭頭所示般噴射的惰性氣體與載台1之表面碰撞,並且也與可動組件700A及可動組件700B碰撞。也就是說,可知往超出區域300A及超出區域300B噴射的惰性氣體被可動組件700A及可動組件700B堵住,並未往載台1之下側(-z方向)逸出。因 此可知,根據本實施型態1之雷射處理裝置,可使得於超出區域300A之附近的氣氛的壓力、以及超出區域300B之附近的氣氛的壓力,大致同於載台1之表面附近的氣氛的壓力。其結果為,根據本實施型態1之雷射處理裝置,可使得因超出區域300A之附近的氣氛的壓力、以及超出區域300B之附近的氣氛的壓力極度地低於載台1之表面附近的氣氛的壓力之情況所引起氧濃度的不均勻得以抑制。因此,根據本實施型態1之雷射處理裝置,可提升通過雷射照射區域LIR的基板上所形成的多晶矽膜的品質。
於此,將雷射光照射至基板,使形成於基板上的非晶矽膜變成多晶矽膜時,抑制雷射照射區域LIR於長軸方向(x方向)的氣流流動係最為重要。因此,實際上,較佳地,可動組件700A及可動組件700B係配置為可動組件700A及可動組件700B之表面係分別與於載台1上被搬運的基板之表面大致為相同高度。換句話說,較佳地,可動組件700A及可動組件700B係配置為可動組件700A之表面及可動組件700B之表面係配置於比載台1之表面還要高出僅基板之厚度之位置處。
本實施型態1之第一特徵點係如圖12所示,於俯視下,在設置於局部氣體密封部505A的開口部OP平面重疊之位置配置可動組件700A及可動組件700B。關於此點,亦可採取對策方案,即作為取代所述第1特徵點,將載台1於x方向上的寬度設定成大於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度。其原因為當採取此對策方案時,從開口部OP所噴射的全部的惰性氣體都會與載台1碰撞,此乃由於例如圖11所示超出區域300A及超出區域300B本身已不存在的緣故。也就是說,研判當使載台1於x方向上的寬度大於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度時,由於超出區域300A及超出 區域300B並不存在,因此可抑制因超出區域300A及超出區域300B所引起氧濃度的不均勻。
然而,若採取用「<雷射處理裝置的搬運機構>」欄位及圖10所說明的基板之搬運方法,則難以實現此對策案。此乃由於如圖10所示般,於本實施型態1當中的基板之搬運方法當中係為一邊藉著從載台1之表面所噴出的氣體使基板2浮起,一邊藉著設置於載台1之端部的支撐部600A及支撐部600B的其中之一,使得基板2於載台1上沿著「-y方向」移動。也就是說,例如,於圖10當中,當使載台1於x方向上的寬度大於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度時,載台1於x方向上的寬度係大於基板2於x方向上的寬度。於此情形下,不管是設置於載台1之端部的支撐部600A及支撐部600B中的任一者,都無法保持被涵蓋進大平面尺寸之載台1當中的基板2。基於此理由,使得難以實現使載台1於x方向上的寬度大於設置於局部氣體密封部505A的開口部OP於x方向上的寬度之對策方案。
因此,本實施型態1之第1特徵點的優異之處在於,其提供了於實現如圖10所示的基板之搬運方法的同時,還可抑制因超出區域300A及超出區域300B所引起氧濃度之不均勻的基本思想。
然而,於實現如圖10所示的基板之搬運方法的同時,還可抑制因超出區域300A及超出區域300B所引起的氧濃度之不均勻,要將此基本思想實際地具現化,需要進一步的措施,此措施點係為本實施型態1當中的第2特徵點。以下說明關於本實施型態1當中的第2特徵點。
本實施型態1之第2特徵點在於,可動組件700A及可動組件700B分別構成為可於水平方向上移動。藉此得以在實現如圖10所示基板之搬運方法 的同時,還可將抑制因超出區域所引起的氧濃度之不均勻的基本思想予以實際地具現化。關於此點係於圖式表示搬運基板之動作並且進行說明。首先,於圖15當中,一邊藉著從載台1之上表面所噴射出的基板浮起用氣體以使基板2浮起,一邊使基板2受到配置於載台1之端部的支撐部600A的支撐。此時,支撐部600A係構成為可往「-y方向」移動。因此,如圖15所示,藉由使支撐部600A往「-y方向」移動,使得被固定於支撐部600A的基板2往「-y方向」被搬運。於此,支撐部600A所移動的「-y方向」之延長線上,配置有可動組件700A。因此,當可動組件700A被固定時,其與往「-y方向」的支撐部600A之間形成干涉,使得無法藉由支撐部600A來將基板2往「-y方向」搬運。
因此,如圖16所示,當支撐部600A接近可動組件700A時,使可動組件700A往「-x方向」移動。於此,如圖16所示般,雷射照射區域LIR於載台1上的平面形狀係為具有短軸及長軸之長方形,雷射照射區域LIR之長軸方向係為與y方向相交的x方向。此時,可動組件700A係配置於雷射照射區域LIR之長軸的延長線上,且可動組件700A係構成為可沿著x方向而移動。因此,當支撐部600A接近可動組件700A時,可使可動組件700A往「-x方向」移動。藉此可使可動組件700A從支撐部600A所移動的「-y方向」的延長線上退讓。也就是說,如圖16所示,藉著將可動組件700A構成為可往「-x方向」移動,使得能夠迴避可動組件700A與支撐部600A之間的干涉,其結果為,即使將可動組件700A配置於支撐部600A之動線上,仍可防止可動組件700A成為基於支撐部600A所作搬運基板2之障礙。也就是說,如圖16所示般,於俯視下,可沿著載台1之一側移動的支撐部600A係以通過載台1之一側與於水平方向移動的可動組件700A之間的方式來移動。
如上述般,除了本實施型態1中的第1特徵點,即設置可動組件700A之外,藉著採取本實施型態1中的第2特徵點,即使可動組件700A於水平方向上移動之構成,可使得能夠配置可動組件700A於超出區域中而不會影響到以支撐部600A所進行基板2之搬運。也就是說,藉由組合第1特徵點與第2特徵點,使得在實現以支撐部600A所進行基板2之搬運的同時,能夠將以可動組件700A來抑制於雷射照射區域LIR附近的氣氛之氧濃度之不均勻的基本思想予以具現化。
接著,如圖17所示,受到支撐部600A所支撐的基板2通過局部氣體密封部505A之後,可動組件700A係往「+x方向」移動,配置至超出區域中。也就是說,可動組件700A係構成為可於「±x方向」上移動,可動組件700A在當基板2不存在於雷射照射區域時位於靠近載台1之一側處;當基板2存在於雷射照射區域LIR時位於遠離載台1之一側處。
此外,如圖17所示般,在對受到支撐部600A所支撐的基板2進行雷射退火處理的當下,使基板2A裝載至載台1上,並使其受到支撐部600B支撐並成為雷射退火處理前之狀態。之後,如圖18所示般,結束了雷射退火處理的基板2係由載台1上被搬出。接著,支撐此基板2的支撐部600A藉著升降機構而下降,一邊迴避與可動組件700A之間的干涉,一邊往載台1之上流側(「+y方向」)移動。同時,藉著使支撐部600B往載台1之下游側(「-y方向」)移動,將受到支撐部600B所支撐的基板2A往「-y方向」搬運,並對基板2A實施雷射退火處理。如上述般,於本實施型態1之雷射處理裝置當中,係交替著執行對受到支撐部600A所支撐的基板2執行雷射退火處理之動作;以及對受到支撐部 600B所支撐的基板2A執行的雷射退火處理之動作。藉此可連續處理複數片的基板(2,2A),並且可提升雷射退火處理的處理量。
<<使可動組件移動的可動機構之詳細內容>>
如上述般,本實施型態1之第2特徵點在於,可動組件700A及可動組件700B分別係構成為可於水平方向上移動。於下文中,例如,著眼於可動組件700A,針對使可動組件700A可於水平方向上移動的可動機構,一邊參照圖式一邊進行說明。
圖19係為示意性表示包含可動組件之可動機構的立體圖。
於圖19當中,可動機構800A係具有導軌801及導軌802。導軌801與導軌802之間係配置為於y方向上距離固定間隔,導軌801及導軌802係各彼此平行且延伸於x方向上。此外,可動組件700A係配置為裝嵌於導軌801及導軌802之間。此外,可動組件700A係構成為被導軌801及導軌802引導的同時於±x方向上移動。例如,於圖19當中係表示配置為藉由可動機構800A而使可動組件700A往「+x方向」移動,並使可動組件700A成為往載台1之一側(端部)接近之狀態。另一方面,於圖20當中係表示配置為藉由可動機構800A而使可動組件700A往「-x方向」移動,並使可動組件700A由載台1之一側(端部)遠離之狀態。如上述般,本實施型態1之雷射處理裝置係配置為可藉由可動機構800A而使得可使可動組件700A構成為於可水平方向上移動。藉此使得本實施型態1當中第二特徵點具備地被實現。
<實施型態1之效果總結>
根據本實施型態1之雷射處理裝置,可獲得以下所示功效。
於本實施型態1之雷射處理裝置當中,例如,如圖13所示般,於超出區域300A配置有可動組件700A,且於超出區域300B配置有可動組件700B。因此,往超出區域300A所噴射的惰性氣體被可動組件700A止擋;且往超出區域300B所噴射的惰性氣體被可動組件700B止擋。其結果為,根據本實施型態1可提升雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性,並可將雷射照射區域LIR附近的氣氛維持在低氧濃度狀態。因此,根據本實施型態1可抑制形成於基板的多晶矽膜之不均勻。
特別是根據本實施型態1,藉由可動組件700A及可動組件700B所達到的惰性氣體的止擋效果,可提升於雷射照射區域LIR附近的氣氛之壓力。此代表著雷射照射區域LIR附近的氣氛之壓力,係高於其他區域中氣氛的壓力。其結果為,因其他區域中氣氛流入雷射照射區域LIR而引起雷射照射區域LIR附近的氣氛之氧濃度上升的情況得到抑制。此外,雷射照射區域LIR附近的氣氛之壓力高於其他區域中氣氛之壓力,係代表著雷射照射區域LIR附近的氣氛不易受到外部干擾的影響,因此能夠提升雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性。因此,根據本實施型態1,透過使雷射照射區域LIR附近的氛圍之氧濃度穩定化於低水準下,可提升形成於基板的多晶矽膜之品質。
此外,根據本實施型態1,藉由可動組件700A及可動組件700B的存在,可促進雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定化。因此可減少直到確保雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性的等待時間。也就是說,根據本實施型態1之雷射處理裝置可提升處理量。因此,本實施型態1之雷射處理裝置的優異之處在於,同時地提升所製造多晶矽膜的品質及生產率。
(實施型態2)
<實施型態2的特徵>
圖21係為說明實施型態2當中特徵點的圖。
於圖21當中,本實施型態2的特徵點在於,例如,支撐基板2的支撐部600A係由彼此分割開來的複數個分割部位所構成。具體地說,如圖21所示,支撐部600A係例如由分割部位610、分割部位611及分割部位612等3個分割部位所構成。此外,3個分割部位610~612係分別構成為可於上下方向(±z方向)上升降。因此,根據本實施型態2,於圖21當中,將板狀組件900A及板狀組件900B固定至於俯視下與設置於局部氣體密封部505A的開口部OP重疊的位置處,可將基板2從載台1之上游側(「+y方向」)往載台1之下游側(「-y方向」)搬運。
<<分割部位之動作>>
以下一邊參考圖式一邊說明關於此動作。
圖22~圖27係為從圖21的粗箭頭方向觀察的圖,係為示意性表示3個分割部位610~612中的各別的升降動作的圖。
首先,如圖22所示般,受到分割部位610~612的各個所支撐的基板2,係藉著使分割部位610~612往「-y方向」移動而被搬運往「-y方向」。接著,如圖23所示,當所搬運的基板2接近板狀組件900A被固定的位置時,分割部位610係藉由升降機構而下降。因此,於圖23所示之狀態中,基板2係受到2個分割部位,即分割部位611、612所支撐。
接著,如圖24所示般,當基板2到達雷射照射區域時,分割部位610~611下降。尤其是於圖24當中,位於板狀組件900A之正下方的分割部位610係一邊維持著下降狀態,一邊往「-y方向」移動,而未與板狀組件900A碰撞。另一方面,基板2係受到分割部位612支撐。
之後,如圖25所示般,通過了板狀組件900A之正下方的分割部位610係藉著升降機構上升。另一方面,分割部位612下降。其結果為,基板2受到上升的分割部位610所支撐。
接著,如圖26所示,隨著基板2朝向「-y方向」前進,2個分割部位610~611上升,使得基板2受到此2個分割部位610~611支撐。另一方面,分割部位612維持下降狀態,並通過板狀組件900A之正下方。
接著,如圖27所示,當基板2被搬運往「-y方向」時,3個分割部位610~612全部通過板狀組件900A之正下方。之後,3個分割部位610~612全部上升,基板2受到3個分割部位610~612全部所支撐。
如上所述般,根據本實施型態2,例如,如圖21所示般,於使板狀組件900A及板狀組件900B固定至於俯視下與設置於局部氣體密封部505A的開口部OP重疊的位置處之狀態下,可將基板2從載台1之上游側(「+y方向」)往載台1之下游側「-y方向」搬運。
因此,根據本實施型態2,即使將基板2從載台1之上游側(「+y方向」)往下游側(「-y方向」)搬運,仍可一邊維持使板狀組件900A及板狀組件900B往載台1接近之狀態。由此,根據本實施型態2,可常態性維持以板狀組件900A及板狀組件900B所達到惰性氣體之止擋效果。因此,本實施型態2當中的雷射處理裝置具有高度提升雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性的效果,藉 此可提升將雷射照射區域LIR附近的氣氛維持於低氧濃度狀態之效果。其結果為,於本實施型態2當中,可提升形成於基板2的多晶矽膜的品質。
(實施型態3)
<實施型態3之特徵>
圖28係說明本實施型態3之特徵點的圖。
於圖28當中,本實施型態3之特徵點在於,板狀組件620A係被固定至支撐部600A,且板狀組件620B係被固定至支撐部600B。此外,板狀組件620A於「y方向」上的長度與支撐部600A於「y方向」上的長度大致相同,板狀組件620B於「y方向」上的長度係與支撐部600B於「y方向」上的長度大致相同。
例如,考量如下情況:一邊以固定有板狀組件620的支撐部600A來支撐基板2,一邊使支撐部600A往「-y方向」移動,藉此將基板2往「-y方向」搬運。此時,如圖29所示般,當基板2通過雷射照射區域LIR時,板狀組件620通過超出區域300A。因此,於此情形下,往超出區域300A所噴射的惰性氣體係被通過超出區域300A的板狀組件620A止擋。
因此,根據本實施型態3,特別是基板2通過雷射照射區域LIR的期間,係藉由被固定至支撐部600A的板狀組件620A來止擋往超出區域300A所噴射的惰性氣體。此代表著,根據本實施型態3,於形成多晶矽膜的期間,也就是基板2通過雷射照射區域LIR的期間中,可獲得基於板狀組件620A的惰性氣體之止擋效果。因此,即使是本實施型態3當中的雷射處理裝置,亦能夠使雷射照射區域LIR附近的氣氛之穩定性提升,藉此可獲得將雷射照射區域LIR附 近之氣氛維持在低氧濃度狀態之功效。其結果為,根據本實施型態3亦可提升形成於基板2的多晶矽膜之品質。
此外,如圖30所示般,對於固定有板狀組件620A之支撐部600A所支撐的基板2實施雷射退火處理的當下,基板2A係被裝載於載台1上並受到支撐部600B支撐。之後,結束了雷射退火處理的基板2係從載台1上被取出。接著,原本支撐此基板2的支撐部600A再次地往載台1之上游側(「+y方向」)移動。同時,藉著使固定有板狀組件620B的支撐部600B往載台1之下游側(「-y方向」)移動,來將受到支撐部600B所支撐的基板2A往「-y方向」搬運,以對基板2A實施雷射退火處理。如上述般,本實施型態3之雷射處理裝置亦然,交替地實施對受到支撐部600A所支撐的基板2實施雷射退火處理之動作;以及對受到支撐部600B所支撐的基板2A實施雷射退火處理之動作。藉此可連續處理複數片的基板(2,2A),並可提升雷射退火處理的處理量。
以上根據實施型態來具體說明本案發明人所完成發明,惟本發明並不限於所述實施型態,理所當然地,於不脫離其主旨之範圍內可進行各種變更。
1:載台
2:基板
505A:局部氣體密封部
600A:支撐部
600B:支撐部
700A:可動組件
700B:可動組件
A-A:剖面線
LIR:雷射照射區域
OP:開口部
x,y,z:方向

Claims (17)

  1. 一種雷射處理裝置,包含以下:載台,基板可於其上表面移動;基板搬運機構,其係用於在所述載台上將所述基板往第一方向搬運;雷射振盪器,其係用於對所述基板照射雷射光;氣體填充部,其係位於所述雷射光的照射區域上,且具有開口部;及可動組件,配置於所述載台之周圍,且於俯視下與所述氣體填充部重疊。
  2. 如請求項1所述之雷射處理裝置,所述雷射光於所述載台上的平面形狀係為具短軸及長軸的長方形;所述雷射光之所述長軸的方向係為與所述第一方向交叉的第二方向,所述可動組件係配置於所述長軸之延長線上,所述可動組件係可沿著所述第二方向移動。
  3. 如請求項2所述之雷射處理裝置,所述基板搬運機構可沿著所述載台之一側移動,所述基板搬運機構於俯視下係通過所述載台之所述一側與所述可動組件之間而移動。
  4. 如請求項3所述之雷射處理裝置,當所述基板不存在於所述照射區域中時,所述可動組件位於接近所述載台之所述一側處; 當所述基板存在於所述照射區域中時,所述可動組件位於遠離所述載台之所述一側處。
  5. 如請求項1~4中任一項所述之雷射處理裝置,所述氣體填充部內的氧氣濃度係低於其他區域的氧氣濃度。
  6. 如請求項1所述之雷射處理裝置,所述氣體填充部中填充的氣體係為惰性氣體。
  7. 如請求項1所述之雷射處理裝置,所述基板係浮起而被搬運。
  8. 如請求項7所述之雷射處理裝置,所述基板係藉著從所述載台之上表面所噴出的基板浮起用氣體而浮起。
  9. 如請求項1所述之雷射處理裝置,所述基板係由非晶的半導體膜所形成的玻璃,所述非晶的半導體膜係藉由照射所述雷射光而變質為多晶的半導體膜。
  10. 一種雷射處理裝置,其包含以下:載台,基板可於其上表面移動;複數個基板搬運機構,其係為了於所述載台上搬運所述基板而可沿著所述載台之一側移動,並且可於上下方向移動;雷射振盪器,其係用於對所述基板照射雷射光;氣體填充部,位於所述雷射光的照射區域上,且具有開口部;及板狀組件,配置於所述載台之周圍,且配置為於俯視下與所述氣體填充部重疊。
  11. 如請求項10所述之雷射處理裝置,所述雷射光於所述載台上的平面形狀係為具有短軸及長軸的長方形,所述板狀組件係配置於所述長軸的延長線上;所述複數個基板搬運機構當中的其中之一係位於俯視下與所述板狀組件重疊的位置處且比所述板狀組件還要下方。
  12. 如請求項11所述之雷射處理裝置,所述複數個基板搬運機構的各個當中設置有升降機構。
  13. 如請求項10~12中任一項所述之雷射處理裝置,所述氣體填充部內的氧氣濃度係低於其他區域的氧氣濃度。
  14. 如請求項10所述之雷射處理裝置,所述氣體填充部中填充的氣體係為惰性氣體。
  15. 如請求項10所述之雷射處理裝置,所述基板係浮起而被搬運。
  16. 如請求項15所述之雷射處理裝置,所述基板係藉著從所述載台之上表面所噴出的基板浮起用氣體而浮起。
  17. 如請求項10所述之雷射處理裝置,所述基板係由非晶的半導體膜所形成的組件所構成;所述非晶的半導體膜係藉由照射所述雷射光而變質為多晶的半導體膜。
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