晶粒数量少但晶粒尺寸大的多晶硅层，这就完成了非晶硅层5的退火。这种晶粒数量少但晶粒尺寸大的多晶硅层的电子迀移率较高，有助于提高液晶显不器的显不品质。
[0025]下面来详细说明光罩2的结构和在载台I中的安装方式。
[0026]如图2所示，在光罩2大体为面状的平板，在光罩2上以阵列交错形式设置有吸光区21与反光区22。在一个实施例中，光罩2上的深色区例如黑色区为吸光区21，光罩2上的镜面区为反光区22。
[0027]在载台I的承载面11的下方构造有安装空间12，光罩2则安装在安装空间12内。透明基板3处于承载面11的上方。在对非晶硅层5进行退火时，照射到光罩2的反光区22处激光会被反射到非晶硅层5上，而照射到光罩2的吸光区21处激光会被光罩2吸收。这样，非晶硅层5上就会形成温度较高的高温区域6和低温区域7，而且高温区域6与反光区22正对，低温区域7与吸光区21正对。这样，就能通过控制透明基板3和光罩2之间的位置关系来控制非晶硅层5的重结晶的起点与方向，以获得大晶粒的多晶硅层。在一个实施例中，可将透明基板3相对于光罩2设置为反光区22正对多晶硅层的有源层(未示出)的位置。
[0028]优选地，能够将光罩2从安装空间12内取出，并且更换其他的光罩。这样，对于不同尺寸和/或不同要求的液晶面板或透明基板3而言，仅需要更换光罩2，而无需更换整个激光退火装置10，这极大地方便了使用者的使用并且降低了液晶显示器的生产成本。另外，吸光区21和/或反光区22的形状可为正方形、三角形、圆形和多边形的一种。当然，其他任意适当的形状也可使用。吸光区21与反光区22的大小及间距也可根据实际需求来调节。
[0029]使用激光退火装置10对非晶硅层5进行退火的方法如下。
[0030]步骤一，将设置有非晶硅层5的透明基板3设置在载台I上。
[0031]步骤二:使用激光器9产生的激光照射透明基板3和温控构件2。
[0032]步骤三:温控构件2根据预定要求使该非晶硅层5形成具有多个不同温度的区域，以使非晶硅层5根据预定要求而结晶成多晶硅层。
[0033]如上文所述，温控构件2可以为光罩2。在光罩2上以阵列交错形式设置有吸光区21与反光区22。在光罩2的吸光区21与反光区22的控制下，熔融的非晶硅层5被划分成温度不同的高温区域6和低温区域7。在熔融的非晶硅层5冷却而结晶时，晶粒会从低温区域7朝向高温区域6生长，由此形成晶粒数量少但晶粒尺寸大的多晶硅层。
[0034]在一个优选的实施例中，在步骤一中，透明基板3设置为使得非晶硅层5背向载台1，如图1所示。这样，非晶硅层5实际上与光罩2通过透明基板3而隔开。由此，光罩2的吸光区21处产生的高温就不会对熔融的非晶硅层5的低温区域7加热。熔融的非晶硅层5的高温区域6和低温区域7之间的温度差也就会更大，这非常有助于非晶硅层5从低温区域7向高温区域6重结晶，以形成晶粒尺寸较大晶粒数量较少的多晶硅层。
[0035]综上所述，根据这种激光退火装置10和激光退火方法能够控制非晶硅层5沿着特定的方向重结晶，并且形成晶粒尺寸较大晶粒数量较少的多晶硅层，由此可提高液晶显示器的显示效果。
[0036]虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
【主权项】
1.一种激光退火装置，包括: 用于承载透明基板的载台，在所述透明基板上设置有非晶硅层， 在所述载台内设置有控制所述非晶硅层的温度的温控构件， 激光器，其能提供透射所述透明基板而照射到所述温控构件上的激光， 其中，所述温控构件在所述激光的照射下将所述非晶硅层划分成多个区域，并且所述多个区域中相邻的区域之间的温度彼此不同。2.根据权利要求1所述的退火装置，其特征在于，所述温控构件包括多个交错布置的反光区和吸光区。3.根据权利要求2所述的退火装置，其特征在于，所述温控构件为设置在所述载台内的光罩， 所述光罩包括深色区和镜面区，所述深色区形成所述吸光区，所述镜面区形成所述反光区。4.根据权利要求3所述的退火装置，其特征在于，所述光罩以能更换的方式设置在所述载台内。5.根据权利要求2到4中任一项所述的退火装置，其特征在于，所述反光区和/或所述吸光区的形状为正方形、三角形、圆形以及多边形中的一种。6.一种使用根据权利要求1到5中任一项所述的激光退火装置对非晶硅层退火的方法，包括以下步骤， 步骤一:将设置有非晶硅层的透明基板设置在所述载台上， 步骤二:使用所述激光器产生的激光照射所述透明基板和温控构件， 步骤三:所述温控构件根据预定要求使所述非晶硅层形成具有多个不同温度的区域，以使所述非晶硅层根据所述预定要求而结晶成多晶硅层。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述温控构件包括多个交错布置的反光区和吸光区， 其中，所述非晶硅层的多个不同温度的区域中的高温区域对应于所述吸光区，低温区域对应于所述反光区。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述透明基板设置为使得所述非晶硅层背向所述载台。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述温控构件为设置在所述载台内的光罩， 所述光罩包括深色区和镜面区，所述深色区形成所述吸光区，所述镜面区形成所述反光区。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述反光区和/或所述吸光区的形状为正方形、三角形、圆形以及多边形中的一种。
【专利摘要】本发明涉及一种激光退火装置和激光退火方法。该退火装置包括用于承载透明基板的载台，在透明基板上设置有非晶硅层，在载台内设置有控制非晶硅层的温度的温控构件，激光器，其能提供透射透明基板而照射到温控构件上的激光。温控构件在激光的照射下将非晶硅层划分成多个区域，并且多个区域中相邻的区域之间的温度彼此不同。通过使用这种激光退火装置，在将非晶硅熔融再结晶时，能够控制再结晶的方向。这样可以使所形成的多晶硅层的晶粒较大、晶界较少，多晶硅半导体层的电子迁移率也因此而提高。
【IPC分类】H01L21/268, H01L21/67
【公开号】CN104979247
【申请号】CN201510348729
【发明人】姚江波
【申请人】深圳市华星光电技术有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月23日