固化设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种固化设备，该固化设备包括：箱盒；设置在所述箱盒中的灯具；具有灯具容纳部的灯罩，所述灯具容纳部设置在所述箱盒内，以容纳所述灯具；以及单独地设置以便与所述灯具容纳部的位置对应的窗板。
【专利说明】固化设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及固化设备。
【背景技术】
[0002]在显示装置如有机发光显示装置(0LED)、电泳显示装置(EH))以及液晶显示装置(IXD)中，元件或线是通过沉积薄膜而形成的。
[0003]上述显示装置在沉积工艺之后需要固化工艺来形成固体薄膜。在制造显示装置中使用的固化设备的示例包括腔室型设备，在腔室型设备中箱盒式结构以多层堆叠。
[0004]每个箱盒中配置有灯具，使箱盒中的温度从环境温度升至高温。这种箱盒通常设计成在其中放置单个或多个目标基板。
[0005]窗板应用于每个箱盒以均匀地辐射灯具产生的热，并防止在目标基板上生成污斑。窗板执行各种功能，包括将目标基板所在的加工区与灯具区隔离。
[0006]为此，窗板由大尺寸的板状石英制成。通过将板状的窗板安装到在每个箱盒的侧部形成的狭槽处来设置窗板。
[0007]然而，由于应用于每个箱盒的窗板呈大尺寸的板状，因此难以制造大面积的固化设备。例如，如果对窗板进行防偏差处理以实现大面积窗板，随之而来的是厚度补偿或结构添加的困难。此外，由于难以制造大尺寸的板状窗板，预计投资成本会由于材料和加工成本的增加而上升。因此，需要寻找用于制造使应用于常规固化设备的窗板具有更大面积的方案。
【发明内容】
[0008]本发明的示例性实施例提供一种固化设备，该固化设备包括:箱盒；设置在所述箱盒中的灯具；具有灯具容纳部的灯罩，所述灯具容纳部设置在所述箱盒内以容纳所述灯具；以及单独地设置以便与所述灯具容纳部的位置相对应的窗板。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]附图提供对本发明的进一步理解并且并入说明书而组成说明书的一部分。所述附图示出本发明的实施方式，并且与说明书文字一起用于解释本发明的原理。
[0010]图1示出本发明示例性实施例的固化设备的视图；
[0011]图2示出图1所示的箱盒的视图；
[0012]图3示出沿图2的A1-A2线的第一截面图；
[0013]图4示出沿图2的A1-A2线的第二截面图；
[0014]图5示出当使用第一箱盒时热辐射模式的截面图；
[0015]图6示出当使用第一箱盒时热辐射模式的模拟结果的截面图；
[0016]图7示出第一箱盒内部构造的设计值的截面图；
[0017]图8示出本发明第一示例性实施例的灯具容纳部和窗板；[0018]图9示出本发明第二示例性实施例的灯具容纳部和窗板；
[0019]图10示出本发明第三示例性实施例的灯具容纳部和窗板；
[0020]图11示出本发明第四示例性实施例的灯具容纳部和窗板；
[0021]图12示出本发明第五示例性实施例的第一箱盒；
[0022]图13示出灯具容纳部和窗板的结构；
[0023]图14示出本发明第六示例性实施例的第一箱盒；
[0024]图15示出灯具容纳部和窗板的结构；以及
[0025]图16示出常规窗板和本发明示例性实施例的窗板的辐射角度测量结果图。【具体实施方式】
[0026]现将详细描述本发明的实施例，其示例在附图中示出。
[0027]以下，将参照附图来描述本发明的具体的示例性实施例。
[0028]如图1和图2所示，本发明示例性实施例的固化设备是以腔室型实现的，所述腔室型具有以多层形式容纳在腔室Iio中的第一至第五箱盒CS1-CS5。然而，本发明示例性实施例的固化设备可以实施为腔室110中仅容纳一个箱盒或容纳比附图中示出的更多的箱盒。
[0029]本发明示例性实施例的固化设备能够利用容纳在腔室110中的第一至第五箱盒CS1-CS5来执行固化工艺。尽管第一至第五箱盒CS1-CS5能够分别执行固化工艺，但是本发明并不局限于此。
[0030]本发明示例性实施例的固化设备能够对用于显示装置的基板执行热处理工艺(聚酰亚胺、氧化物、光刻胶等)，该显示装置例如有机发光显示装置(0LED)、电泳显示装置(EPD)、液晶显示装置(IXD)以及立体图像显示装置。
[0031]将考虑若干实例。本发明示例性实施例的固化设备可以用于低温多晶硅(LTPS)活化、脱氢/加氢、以及预压缩(pre-compaction)工艺。
[0032]现将描述用于在本发明示例性实施例的固化设备中的第一至第五箱盒CS1-CS5的构造中的第一箱盒CSl。
[0033]如图3和图4所示，包括在本发明示例性实施例的固化设备中的第一箱盒CSl包括箱盒体120、灯罩130、冷却部145、灯具140以及窗板150。
[0034]灯具区LZ包括灯罩130、灯具140和窗板150所占的空间，加工区PZ包括其余空间。
[0035]灯具区LZ用作这样一个空间，在此空间中灯具140产生的热辐射至加工区PZ，力口工区PZ用作对目标基板执行热处理工艺的空间。第一箱盒CSl可以实现为以灯具区LZ位于上部(或下部)的结构(图3)，或者实现为灯具区LZ位于上部和下部的结构(图4)。图3限定为多箱盒单段结构，而图4限定为多箱盒多段结构。
[0036]灯罩130设置在第一箱盒CSl内的上端。灯罩130具有容纳灯具140的灯具容纳部135。灯具容纳部135具有自灯罩130的暴露的底面131凹陷的凹陷。尽管凹陷具有包括三角形、矩形、多边形、半圆形以及椭圆形的各种形状，在本发明的示例性实施例中，它们作为示例呈半圆形。
[0037]灯具140设置在灯具容纳部135内。灯具140通过提供至第一箱盒CSl的电功率产生热。灯具140可以辐射短波长、中波长以及长波长。如果灯具140辐射1.5μπι或更长的长波长，则不产生臭氧03。这可以防止对设置在第一箱盒CSl上的部件的腐蚀并且使固化更慢。
[0038]冷却部145冷却灯具140产生的热。冷却部145可以是空气冷却型或水冷却型。尽管冷却部145作为示例设置在两个灯具容纳部135之间，但是本发明并不局限于此。
[0039]窗板150被单独地设置，以便与灯具容纳部的位置对应。窗板150起到将灯具区LZ与加工区PZ分开(隔离)的作用。此外，窗板150起到均匀地散开和辐射灯具140产生的热的作用。
[0040]窗板150由具有高透光率和低吸收率的材料形成。例如，窗板150可以由石英、碱石灰或石墨形成。
[0041]如图5所示，当打开灯具140后，灯具140产生热，所产生的热穿过窗板150辐射并被引导至目标基板180的一个表面。
[0042]如图6所示，如果模拟每隔一个的灯具140的热辐射，能够看出灯具140产生的热在穿过窗板150时，以各种角度均匀地辐射。此结构的辐射角度为大约70度。
[0043]如图7所示，灯具140产生的热的辐射效率及均匀性取决于LI至L5。LI表示灯具容纳部135的开口部的距离(或直径)，L2表示从灯具140的中心至灯罩130的顶面的距离，L3表示从灯具140的底部至窗板150的顶部的距离。L4表示从窗板150的底部至目标基板180的顶部的距离，以及L5表示从灯具140的中心至目标基板180的顶部的距离。
[0044]在示例性实施例中，为了示出图6的模拟分析，LI为50mm，L2为10mm，L3为12mm，L4为89.3mm以及L5为101.3mm。参照以上设计值，通过最佳化灯罩130的尺寸、灯具140的尺寸、接触灯具140的空间的尺寸、辐射灯具140产生的热的辐射角度以及到目标基板180的距离，能够进一步提高辐射效率及均匀性。
[0045]现将描述灯具容纳部及窗板的各种结构。
[0046]如图8所示，根据本发明的第一示例性实施例，灯具容纳部135具有凹陷的半圆形形状。此外，灯具容纳部135具有沟槽136，沟槽136形成在与灯罩130的底面131相邻的部分处。灯罩130的沟槽136具有方括号“[]”的形状(凹陷的矩形)，并且沟槽136凹进灯具容纳部135的内表面且与灯罩130的底面131分开。
[0047]当灯具容纳部135具有上述形状时，窗板150的所有部分具有如(a)所示的平面形状。在此情况中，Ca)的窗板150设置为待安装在灯具容纳部135的沟槽136处。
[0048]另一方面，如(b)所示，仅是窗板150的待安装在灯具容纳部135的沟槽136处的部分具有凸出的突起物156 (凸出的矩形)，其余部分具有平面的形状。在此情况中，(b)的窗板150设置为突起物156安装在灯具容纳部135的沟槽136处。
[0049]如图9所示，根据本发明的第二示例性实施例，灯具容纳部135具有凹陷的半圆形形状。此外，灯具容纳部135具有阻挡件137，阻挡件137从灯具容纳部135的外表面凸出。灯具容纳部135的阻挡件137具有矩形形状。
[0050]当灯具容纳部135具有上述形状时，仅是窗板150的待被灯具容纳部135的阻挡件137阻挡的顶部具有凸出的突起物157 (凸出的矩形)，其余部分具有平面的形状。在此情况中，Ca)的窗板150设置为突起物157放置在灯具容纳部135的阻挡件137上。
[0051]另一方面，如(b)所示，窗板150的顶部和底部具有突起物157 (凸出的矩形)，其余部分具有平面的形状。在此情况中，(b)的窗板150设置为凹陷部H安装在灯具容纳部135的阻挡件137处。
[0052]如图10所示，根据本发明的第三示例性实施例，灯具容纳部135具有凹陷的半圆形形状。此外，灯具容纳部135具有沟槽138，沟槽138形成在与灯罩130的底面131相邻的部分处。灯罩130的沟槽138具有不等号“O”的形状(凹陷的三角形)，并且沟槽138在从灯罩130的底面131向灯具容纳部135的内表面延伸的部分处凹陷。
[0053]当灯具容纳部135具有上述形状时，仅是窗板150的待安装在灯具容纳部135的沟槽138处的部分具有凸出的突起物158 (凸出的三角形)，其余部分具有平面的形状。在此情况中，窗板150设置为突起物158安装在灯具容纳部135的沟槽138处。
[0054]如图11所示，根据本发明的第四示例性实施例，灯具容纳部135具有凹陷的半圆形形状。此外，灯具容纳部135具有沟槽139，沟槽139形成在与灯罩130的底面131相邻的部分处。灯罩130的沟槽139具有圆括号“O”的形状(凹陷的半圆形)，并且沟槽139在从灯罩130的底面131向灯具容纳部135的内表面延伸的部分处凹陷。
[0055]当灯具容纳部135具有上述形状时，仅是窗板150的待安装在灯具容纳部135的沟槽139处的部分具有凸出的突起物158 (凸出的半圆形)，其余部分具有平面的形状。在此情况中，窗板150设置为突起物158安装在灯具容纳部135的沟槽139处。
[0056]从以上描述中看出，窗板150可以配置为放置在或安装在凹进灯具容纳部135的内表面的沟槽136、138以及139处，或者放置在或安装在从灯具容纳部135的外表面凸出的阻挡件137处。尽管窗板150可以具有平面的形状，根据灯具容纳部135的结构，窗板150也可以具有突起物156、157、158以及159。此外，窗板150的突起物156、157、158以及159可以具有矩形、半圆形、三角形或它们组合的形状。
[0057]现将描述根据另一示例性实施例具体化的箱盒。
[0058]如图12所示，包括在本发明第五示例性实施例的固化设备中的第一箱盒包括箱盒体120、灯罩130、灯具140以及窗板160。
[0059]根据第五示例性实施例，窗板160具有圆形或椭圆形形状，而不是在第一至第四示例性实施例中的平面形。窗板160具有圆形或椭圆形形状并且设置为待安装在灯具容纳部135处。
[0060]具有圆形或椭圆形形状的窗板160向外凸出得越少，它们就需要越强的耦接力来安装在灯具容纳部135处。
[0061]然而，如果改变窗板160被容纳的部分与窗板160凸出的部分的比例，可以如下改变它们的耦接结构。
[0062]如图13所示，灯具容纳部135的沟槽136可以具有方括号“ □”的形状(凹陷的矩形)，并且沟槽136凹进灯具容纳部135的内表面且与灯罩130的底面131分开。
[0063]当灯具容纳部135具有上述形状时，仅是窗板160的待安装在灯具容纳部135的沟槽136处的部分具有凸出的突起物166 (凸出的矩形)，其余部分具有圆形或椭圆形形状。在此情况中，窗板160设置为突起物166安装在灯具容纳部135的沟槽136处。
[0064]图13描述了增加灯具容纳部135与窗板160之间的耦接力的示例。然而，灯具容纳部135的沟槽136和窗板160的突起物166并不局限于图13,而可以具有包括上述第一至第四示例性实施例的那些沟槽和突起物的组合的其它形状。
[0065]将具体地描述此点。灯具容纳部135的沟槽136可以具有方括号“[]”、圆括号“O”、不等号“〈>”或这些形状的组合的形状。窗板160的突起物166可以具有矩形、半圆形、三角形或它们的组合的形状，以便与灯具容纳部135的沟槽136对应。
[0066]现将描述根据又另一示例性实施例具体化的箱盒。
[0067]如图14所示，包括在本发明第六示例性实施例的固化设备中的第一箱盒包括箱盒体120、灯罩130、灯具140以及窗板170。
[0068]与第一至第五示例性实施例不同，根据本发明第六示例性实施例，窗板170的面对目标基板180的一些部分具有凸出的弯曲的形状。窗板170具有凸出的弯曲的形状并被设置为待安装在灯具容纳部135处。
[0069]如图15所示，本发明第六示例性实施例的灯具容纳部135具有凹陷的半圆形形状。此外，灯具容纳部135具有自灯具容纳部135的外表面凸出的阻挡件137。灯具容纳部135的阻挡件137具有矩形形状。
[0070]当灯具容纳部135具有上述形状时，仅是窗板170的待被灯具容纳部135的阻挡件137阻挡的顶部具有凸出的突起物177 (凸出的矩形)，其余部分具有凸出的弯曲的形状。在此情况中，Ca)的窗板170设置为突起物177放置在灯具容纳部135的阻挡件137上。
[0071]另一方面，如(b)所示，窗板170的顶部和底部具有突起物177 (凸出的矩形)，其余部分具有凸出的弯曲的形状。在此情况中，(b)的窗板170设置为凹陷部H安装在灯具容纳部135的阻挡件137处。
[0072]图15描述了灯具容纳部135和窗板170的示例。然而，灯具容纳部135和窗板170并不局限于图15，灯具容纳部135和窗板170可以具有包括上述第一至第四示例性实施例的那些沟槽和突起物的组合的其它形状。
[0073]将具体描述此点。灯具容纳部135可以具有沟槽而非阻挡件137。沟槽可以具有方括号“[]”、圆括号“ O”、不等号“〈>”或这些形状的组合的形状。窗板170的突起物177可以具有矩形、半圆形、三角形或它们的组合的形状，以便与灯具容纳部135的沟槽对应。
[0074]以下将描述相对于使用常规窗板而言，使用示例性实施例的窗板的优点。
[0075]图16所示的辐射角度测量结果显示出常规窗板的辐射角度为约170度而示例性实施例的窗板的辐射角度为约70度。尽管未在图16中示出，常规窗板的辐射水平为约1.6，而示例性实施例的窗板的辐射水平为约1.8。
[0076]图16的测量结果并不代表其它的示例性实施例，因为这些结果是以图3的结构为例而获得的。然而，正如能够从图16看出的，相比于常规窗板而言，示例性实施例的窗板显示出改进的结果。
[0077]如上所述，本发明的作用在于通过将窗板布置为多层结构以与布置为多层结构的灯具对应，能够确保固化设备制造简单、成本降低、尺寸可扩大性以及在热处理(聚酰亚胺、氧化物、光刻胶等)前的对于部件而言的工艺对应性。此外，本发明的作用在于，窗板能够被做成比用于常规窗板的盘的尺寸(例如,用于4.5代的1300 X 1400mm)小(例如，30至200mm)及不被盘的尺寸(或长度)限制的尺寸，因此该固化设备能够应用于第五代或更高的大规模的设备。此外，本发明的作用在于该固化设备能够减少缺陷产生，并防止在目标基板上形成污斑。此外，本发明的作用在于通过优化灯罩的尺寸、灯具的尺寸、接触灯具的空间的尺寸、辐射灯具产生的热的辐射角度以及至目标基板的距离，该固化设备能够提高辐射效率以及均匀性。此外，本发明的作用在于能够自由地以多箱盒单段或多箱盒多段结构实现该固化设备。此外，本发明具有取代/克服在扩大所有使用灯具和窗板的设备的尺寸上的局限作用。
【权利要求】
1.一种固化设备，包括: 箱盒； 设置在所述箱盒中的灯具； 具有灯具容纳部的灯罩，所述灯具容纳部设置在所述箱盒内以容纳所述灯具；以及 单独地设置以便与所述灯具容纳部的位置对应的窗板。
2.如权利要求1所述的固化设备，其中所述窗板设置为待放置在凹进所述灯具容纳部的内表面的沟槽上，或待安装在凹进所述灯具容纳部的内表面的沟槽处。
3.如权利要求2所述的固化设备，其中所述灯具容纳部的沟槽具有方括号“[]”、不等号“O”、圆括号“O”或这些形状的组合的形状。
4.如权利要求3所述的固化设备，其中所述窗板包括突起物，所述突起物形成在待安装在所述灯具容纳部的沟槽处的部分处。
5.如权利要求1所述的固化设备，其中所述窗板设置为待放置在从所述灯具容纳部的外表面凸出的阻挡件上，或待安装在从所述灯具容纳部的外表面凸出的阻挡件处。
6.如权利要求5所述的固化设备，其中所述窗板包括突起物，所述突起物形成在待放置在或待安装在所述灯具容纳部的沟槽处的部分处。
7.如权利要求2或5所述的固化设备，其中所述窗板具有从所述灯罩的表面凸出的弯曲的形状。
8.如权利要求4或6所述的固化设备，其中所述窗板的突起物具有矩形、三角形、半圆形或这些形状的组合的形状。
9.如权利要求1所述的固化设备，其中所述窗板具有圆形或椭圆形形状，并且所述窗板配置为待安装在所述灯具容纳部处。
10.如权利要求1所述的固化设备，其中所述窗板包括突起物，所述突起物安装在在所述灯具容纳部中形成的沟槽处， 其中所述窗板的突起物具有矩形、三角形、半圆形或这些形状的组合的形状。
【文档编号】H01L21/67GK103681404SQ201210554688
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年12月19日 优先权日:2012年8月31日
【发明者】许在烈, 权五晙, 柳京伯, 康训硕, 宋钟镐 申请人:乐金显示有限公司