激光退火设备以及通过使用其制造显示设备的方法技术

本申请涉及一种激光退火设备以及通过使用其制造显示设备的方法。所述激光退火设备，包括：衬底支承单元，对衬底进行支承；激光光束照射单元，将在第一方向上延伸的线激光光束照射至设置在衬底上的非晶硅层，衬底位于衬底支承单元上；衬底移动单元，使衬底支承单元在与第一方向交叉的第二方向上移动；以及第一光束切割件和第二光束切割件，布置在衬底支承单元和激光光束照射单元之间，其中，第一光束切割件和第二光束切割件进行移动以增大或减小衬底的遮蔽区域，从而对照射至衬底的在非晶硅层的外部部分处的部分的线激光光束的至少一部分进行遮蔽，遮蔽区域是衬底的与第一光束切割件或第二光束切割件以及线激光光束重叠的区域。

Laser annealing apparatus and method of manufacturing display device using the same

The invention relates to a laser annealing apparatus and a method for manufacturing a display device using the same. The laser annealing device includes a substrate support unit for supporting the substrate; the laser beam irradiation unit extends in the first direction of the laser beam irradiation line to set on the substrate layer of amorphous silicon substrate, substrate supporting unit on the substrate; the mobile unit, the substrate supporting unit is moved in a second direction crossing with the first direction; and the first light beam and second beam cutting cutting member is disposed between the substrate support unit, and the laser beam irradiating unit wherein the first light beam and second beam cutting cutting piece moves to increase or decrease the substrate covered area, at least a portion of the line laser beam to irradiate the substrate thereby in the amorphous silicon layer at the external part of the shield, shielding area is the substrate and a first light beam cutting piece or second pieces to beam cutting Region of overlap of line laser beam.

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2015年10月21日提交的10-2015-0146660号韩国专利申请的优先权以及由该韩国专利申请产生的所有权益，该韩国专利申请的内容通过引用以其整体并入本文。
一个或多个示例性实施方式涉及激光退火设备以及通过使用该激光退火设备制造显示设备的方法，且更具体地，涉及能够在制造过程中降低缺陷率的激光退火设备以及通过使用该激光退火设备制造显示设备的方法。
技术介绍
通常，在有机发光显示设备或液晶显示设备中，使用电连接至每个像素的像素电极的薄膜晶体管等来控制是否从每个像素发光或者控制每个像素的发光量。薄膜晶体管包括半导体层，并且半导体层包括多晶硅层。因此，在制造显示设备时，非晶硅层被转变成多晶硅层。在如上的结晶过程中，广泛地使用激光退火方法，其中，激光光束照射至非晶硅层上以将非晶硅层转变成多晶硅层。照射至非晶硅层的激光是在一个方向上延伸的线激光光束，且因此，在移动其上形成有非晶硅层的衬底时，线激光光束可多次照射至非晶硅层上，从而将具有大面积的非晶硅层转变成多晶硅层。
技术实现思路
然而，在制造显示设备的常规方法中，在通过使用激光退火设备经由如上所述的结晶过程形成显示设备的多晶硅层的情况下，条状斑点可产生于由显示设备显示的图像上。一个或多个示例性实施方式包括能够在制造过程中降低缺陷率的激光退火设备，以及通过使用该激光退火设备制造显示设备的方法。根据示例性实施方式，激光退火设备包括：衬底支承单元，对衬底进行支承；激光光束照射单元，将在第一方向上延伸的线激光光束照射至设置在衬底上的非晶硅层，衬底位于衬底支承单元上；衬底移动单元，使衬底支承单元在与第一方向交叉的第二方向上移动；以及第一光束切割件和第二光束切割件，布置在衬底支承单元和激光光束照射单元之间且相互间隔开，其中，第一光束切割件和第二光束切割件进行移动以增大或减小衬底的遮蔽区域，以对照射至衬底的在非晶硅层之外的部分的线激光光束的至少一部分进行遮蔽，遮蔽区域是衬底的与第一光束切割件和第二光束切割件中的至少一个以及线激光光束重叠的区域。在示例性实施方式中，第一光束切割件和第二光束切割件可在第一方向或与第一方向相反的方向上移动，以增大或减小衬底的遮蔽区域。在示例性实施方式中，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分可再次减小或增大。在示例性实施方式中，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分可减小，并且然后再次增大。在示例性实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第一区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可在第一方向上移动，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第一区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可在与第一方向相反的方向上移动，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第二区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可在与第一方向相反的方向上移动，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第二区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可在与第一方向相反的方向上移动，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第三区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可在与第一方向相反的方向上移动，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第三区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可在第一方向上移动，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在示例性实施方式中，第一光束切割件和第二光束切割件可关于与由第一方向和第二方向所限定的平面垂直的轴线顺时针地或逆时针地旋转，以增大或减小衬底的遮蔽区域的部分。在示例性实施方式中，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分可减小或增大。在示例性实施方式中，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分可减小或增大。在示例性实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第一区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可顺时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第一区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可顺时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第二区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可逆时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第二区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可顺时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分减小。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第三区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第一光束切割件可逆时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第一光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在该实施方式中，当线激光光束照射至衬底的第三区段时，随着衬底移动单元使衬底支承单元在第二方向上移动，第二光束切割件可逆时针地旋转，以使得遮蔽区域的与第二光束切割件和线激光光束重叠的部分增大。在示例性实施方式中，第一光束切割件和第二光束切割件中的一个可关于与由第一方向和第二方向所限定的平面垂直的轴线顺时针地或逆时针地旋转，以增大或减小衬底的遮蔽区域，以及第一光束切割件和第二光束切割件中的另一个可在第一方向上或在与第一方向相反的方向上移动，以增大或减小衬底的遮蔽区域。在示例性实施方式中，激光退火设备还可包括腔室，激光光束照射单元布置在腔室外，其中衬底支承单元可布置在腔室中，线激光光束可从激光光束照射单元穿过腔室的窗口照射至衬底支承单元上的衬底，以及第一光束切割件和第二光束切割件可布置在腔室中。在示例性实施方式中，衬底移动单元可使衬底支承单元关于与由第一方向和第二方向所限定的平面垂直的轴线以一方式进行旋转，以使得布置在衬底支承单元上的衬底的一侧与第二方向形成小于90度的角度，以及，在衬底支承单元旋转时，使衬底支承单元在第二方向上移动，在衬底支承单元上布置有衬底，衬底包括设置于其上的非晶硅层。根据另一示例性实施方式，制造显示设备的方法包括：将非晶硅层设置在衬底上；以及将在第一方向上延伸的线激光光束从激光光束照射单元照射至衬底上的非晶硅层上，以将非晶硅层转化成多晶硅层，其中，当在其上设置有非晶硅层的衬底在由第一方向和与第一方向交叉的第二方向所限定的平面中以一方式进行旋转以使得衬底的一侧相对于第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光退火设备，包括：衬底支承单元，对衬底进行支承；激光光束照射单元，将在第一方向上延伸的线激光光束照射至设置在所述衬底上的非晶硅层，所述衬底位于所述衬底支承单元上；衬底移动单元，使所述衬底支承单元在与所述第一方向交叉的第二方向上移动；第一光束切割件，布置在所述衬底支承单元和所述激光光束照射单元之间；以及第二光束切割件，布置在所述衬底支承单元和所述激光光束照射单元之间，且与所述第一光束切割件间隔开，其中，所述第一光束切割件和所述第二光束切割件进行移动以增大或减小所述衬底的遮蔽区域，以对照射至所述衬底的在所述非晶硅层之外的部分的所述线激光光束的至少一部分进行遮蔽，所述遮蔽区域是所述衬底的与所述第一光束切割件和所述第二光束切割件中的至少一个以及所述线激光光束重叠的区域。

【技术特征摘要】
2015.10.21 KR 10-2015-01466601.一种激光退火设备，包括：衬底支承单元，对衬底进行支承；激光光束照射单元，将在第一方向上延伸的线激光光束照射至设置在所述衬底上的非晶硅层，所述衬底位于所述衬底支承单元上；衬底移动单元，使所述衬底支承单元在与所述第一方向交叉的第二方向上移动；第一光束切割件，布置在所述衬底支承单元和所述激光光束照射单元之间；以及第二光束切割件，布置在所述衬底支承单元和所述激光光束照射单元之间，且与所述第一光束切割件间隔开，其中，所述第一光束切割件和所述第二光束切割件进行移动以增大或减小所述衬底的遮蔽区域，以对照射至所述衬底的在所述非晶硅层之外的部分的所述线激光光束的至少一部分进行遮蔽，所述遮蔽区域是所述衬底的与所述第一光束切割件和所述第二光束切割件中的至少一个以及所述线激光光束重叠的区域。2.如权利要求1所述的激光退火设备，其中，所述第一光束切割件和所述第二光束切割件在所述第一方向或与所述第一方向相反的方向上移动，以增大或减小所述衬底的所述遮蔽区域。3.如权利要求2所述的激光退火设备，其中，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的部分减小或增大。4.如权利要求3所述的激光退火设备，其中，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的部分减小或增大。5.如权利要求4所述的激光退火设备，其中当所述线激光光束照射至所述衬底的第一区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件在所述第一方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第一区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件在与所述第一方向相反的方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的第二区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件在与所述第一方向相反的方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大，当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第二区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件在与所述第一方向相反的方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的第三区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件在与所述第一方向相反的方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大，以及当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第三区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件在所述第一方向上移动，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大。6.如权利要求1所述的激光退火设备，其中，所述第一光束切割件和所述第二光束切割件关于与由所述第一方向和所述第二方向所限定的平面垂直的轴线顺时针地或逆时针地旋转，以增大或减小所述衬底的所述遮蔽区域。7.如权利要求6所述的激光退火设备，其中，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的部分减小，并且然后增大。8.如权利要求7所述的激光退火设备，其中，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的部分减小，并且然后增大。9.如权利要求8所述的激光退火设备，其中当所述线激光光束照射至所述衬底的第一区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件顺时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第一区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件顺时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的第二区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件逆时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大，当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第二区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件顺时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分减小，当所述线激光光束照射至所述衬底的第三区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第一光束切割件逆时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第一光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大，以及当所述线激光光束照射至所述衬底的所述第三区段时，随着所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，所述第二光束切割件逆时针地旋转，以使得所述遮蔽区域的与所述第二光束切割件和所述线激光光束重叠的所述部分增大。10.如权利要求1所述的激光退火设备，其中所述第一光束切割件和所述第二光束切割件中的一个关于与由所述第一方向和所述第二方向所限定的平面垂直的轴线顺时针地或逆时针地旋转，以增大或减小所述衬底的所述遮蔽区域，以及所述第一光束切割件和所述第二光束切割件中的另一个在所述第一方向上或在与所述第一方向相反的方向上移动，以增大或减小所述衬底的所述遮蔽区域。11.如权利要求1所述的激光退火设备，还包括：腔室，所述激光光束照射单元布置在所述腔室之外，其中，所述衬底支承单元布置在所述腔室中，所述线激光光束从所述激光光束照射单元穿过所述腔室的窗口照射至布置在所述衬底支承单元上的所述衬底，以及所述第一光束切割件和所述第二光束切割件布置在所述腔室中。12.如权利要求1所述的激光退火设备，其中所述衬底移动单元使所述衬底支承单元关于与由所述第一方向和所述第二方向所限定的平面垂直的轴线以一方式进行旋转，以使得布置在所述衬底支承单元上的所述衬底的一侧与所述第二方向形成小于90度的角度，以及在所述衬底支承单元旋转时，所述衬底移动单元使所述衬底支承单元在所述第二方向上移动，在所述衬底支承单元上布置有所述衬底，所述衬底包括设置于其上的所述非晶硅层。13.制造显示设备的方法，所述方法包括：将非晶硅层设置在衬底上；以及将在第一方向上延伸的线激光光束从激光光束照射单元照射至所述衬底上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪鲁，李忠焕，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR