多晶硅形成裝置及其方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開一種多晶硅形成裝置。本發明專利技術涉及的裝置，對基板上形成的非晶硅進行熱處理而形成多晶硅，其特征在于，包括：預熱部（200），用于預熱非晶硅；以及熱處理部（300），對在預熱部（200）預熱的非晶硅進行結晶化熱處理。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種多晶硅形成裝置。更具體地涉及一種通過縮短對基板上形成的非晶娃進行熱處理的工序的時間而可提聞生廣效率的多晶娃形成裝置。
技術介紹
薄膜晶體管(TFT =Thin Film Transistor)分為非晶硅TFT和多晶硅TFT兩大類。TFT的特性由電子遷移率值來評價，由于非晶硅TFT的電子遷移率約為Ic m2/Vs，多晶硅TFT的電子遷移率約為IOOcmVVs左右，所以為了制造高性能的平板顯示器，優選采用多晶硅TFT。多晶硅TFT以如下方法構成，在玻璃或石英等透明基板上沉積非晶硅進行多晶化之后，形成柵氧化膜及柵電極，并向源極及漏極注入摻雜劑之后形成絕緣層。制造多晶硅TFT時關鍵在于非晶硅薄膜的多晶化工序。特別是，需要降低結晶溫度，如果結晶溫度過高，則制造TFT時無法使用熔點低的玻璃基板，從而存在TFT制造成本過分上漲的問題。考慮到使用這種玻璃基板的可能性，最近提出了各種在低溫下短時間內形成多晶硅薄膜的工序。其中，金屬誘導結晶(MIC :Metal Induced Crystallization)法或金屬誘導側向結晶(MILC :Metal Induced Lateral Crystallization)法是利用 Ni、Cu、Al 等金屬催化劑來誘導非晶硅結晶的方法，由于能夠在低溫下結晶，所以廣泛使用于LCD等中。
技術實現思路
技術問題金屬誘導結晶法或金屬誘導側向結晶法分為涂覆金屬催化劑的工序和對涂覆有金屬催化劑的非晶硅進行結晶化熱處理的工序。兩種工序在工序時間上存在差異，一般熱處理工序的所需時間更長。特別是，金屬誘導結晶法或金屬誘導側向結晶法基本都存在金屬污染引起的漏電流問題，所以需要盡量減少金屬催化劑的涂覆量，因此進一步增加了結晶化熱處理的時間。這樣的兩個工序的工序時間的差異，生產效率觀點來看帶來不良結果。即，由于結晶化熱處理工序的工序時間相對長，所以制造LCD所需的總時間增加，從而存在生產量(throughput)下降的問題。另外，涂覆金屬催化劑，主要利用濺射法或PECVD法，在常溫至200°C的溫度范圍內進行。之后,非晶硅的結晶化熱處理,主要利用熱處理爐(furnace)，在600°C至800V的溫度范圍內進行。這樣，兩個工序的工序溫差較大，存在隨著溫度的急劇變化，LCD用玻璃基板受熱沖擊(thermal shock)而損傷或變形的問題。特別是,為了減少金屬催化劑引起的漏電流量而涂覆少量的金屬催化劑時，需要加熱至相對高的溫度，因此兩個工序的工序 溫差更大，從而玻璃基板的損傷或變形更嚴重。解決問題的方法本專利技術目的在于提供一種多晶硅形成裝置，通過縮短非晶硅結晶化熱處理的工序時間，可提聞結晶工序的生廣率。另外，本專利技術目的在于提供一種多晶硅形成裝置，通過預熱形成有非晶硅的基板，可以使溫度急劇變化引起的玻璃基板的損傷或變形最小化。另外，本專利技術的目的在于提供一種多晶硅形成裝置，僅在必須要使用基板支架的熱處理工序中使用基板支架，從而可提高工序效率。專利技術效果根據本專利技術，可提聞非晶娃結晶而形成多晶娃的工序生廣率。 另外，根據本專利技術，通過預熱形成有非晶硅的基板，可以使溫度急劇變化引起的玻璃基板的損傷或變形最小化。另外，根據本專利技術，通過僅在必須要使用基板支架的熱處理工序中使用基板支架，從而可提聞工序效率。附圖說明圖I是示出本專利技術的一實施例涉及的多晶硅形成裝置的結構圖。圖2是示出本專利技術的一實施例涉及的預熱部的結構圖。圖3是示出本專利技術的一實施例涉及的熱處理部的結構圖。圖4是示出本專利技術的一實施例涉及的預熱及熱處理過程的示意圖。圖5是示出本專利技術的一實施例涉及的由多個單位熱處理部構成的熱處理部的結構圖。圖6是示出本專利技術的一實施例涉及的由多個單位熱處理部構成的熱處理部進行的熱處理過程的示意圖。圖7是示出本專利技術的一實施例涉及的包括多個沉積工序部的多晶硅形成裝置的結構圖。附圖標記10 :基板100:多晶硅形成裝置110:基板裝載部120 :第二移送部130 :沉積工序部200 :預熱部210 :預熱腔室220:預熱加熱器230 :預熱氣體供給部240 :預熱基板裝載部250 :預熱基板卸載部260 :基板支承銷270 :基板支架支承銷300 :第一移送部400、600 :熱處理部410,610 :熱處理腔室420,620 :熱處理加熱器430、630 :熱處理氣體供給部440、640 :熱處理基板裝載部450、650 :熱處理基板卸載部500 :基板支架660 :單位熱處理部具體實施例方式為了實現所述目的，本專利技術涉及的多晶硅形成裝置，對基板上形成的非晶硅進行熱處理而形成多晶娃，其特征在于，包括預熱部，預熱(pre-heating)所述非晶娃；以及熱處理部，對在所述預熱部預熱的所述非晶硅進行結晶化熱處理。另外，為了實現所述目的，本專利技術涉及的多晶硅形成方法，對基板上形成的非晶硅進行熱處理而形成多晶娃，可以包括如下步驟預熱(pre-heating)所述非晶娃的步驟；以及對所述經預熱的所述非晶硅進行結晶化熱處理的步驟。下面，參照例示出本專利技術能夠實施的具體實施例的附圖詳細說明本專利技術。本領域的技術人員能夠充分實施本專利技術的詳細說明這些實施例。應理解為，本專利技術的各種實施例雖然各不同但彼此并不排斥。例如，在此記載的一實施例的具體形狀、結構及特征，在不超出本專利技術的思想及范圍內，可以由其它實施例實現。另外，應理解為，公開的各實施例中的個別構成要素的位置或布置，在不超出本專利技術的思想及范圍內，可進行變更。因此，下面的詳細說明并不意在限定本專利技術的保護范圍，確切地說，本專利技術的保護范圍應以權項所主張的內容和與其同等的所有范圍以及權利要求書的記載為準。下面，為了使本領域的普通技術人員容易實施本專利技術，參照附圖詳細說明本專利技術的優選實施例。首先，本專利技術涉及經熱處理非晶硅而，在通過金屬誘導結晶法、金屬誘導側向結晶法、固相反應法等制備多晶硅時均可適用。但是，下面舉例說明金屬誘導結晶法或金屬誘導側向結晶法。另外，本專利技術涉及經熱處理非晶硅而，熱處理對象應該是在基板上形成的非晶硅，但是為了便于說明技術，下面對基板上形成的非晶硅進行預熱或熱處理的情況表述為對基板進行預熱或熱處理。因此，在下面的說明中，對基板進行預熱或熱處理的說明，根據情況也可以解釋為對基板上形成的非晶硅進行預熱或熱處理。圖I是示出本專利技術的一實施例涉及的多晶硅形成裝置100的結構圖。如圖I所示，本專利技術的一實施例涉及的多晶硅形成裝置100可以包括預熱部200、第一移送部300、熱處理部400。本專利技術特征在于，在對基板10進行熱處理之前，對基板10進行預熱(pre-heating)至規定溫度。這是為了縮短基板10的熱處理時間，提高結晶工序的生產率，防止溫度急劇變化引起的基板10變形。為此，本專利技術的一實施例涉及的多晶硅形成裝置100可以包括將基板10預熱至規定溫度的預熱部200。此時，優選預熱溫度約為350°C至500°C，預熱時間約為I分鐘至I小時。圖2是示出本專利技術的一實施例涉及的預熱部200的結構圖。、如圖2所示，本專利技術的一實施例涉及的預熱部200可以包括預熱腔室210、預熱加熱器220、預熱氣體供給部230、預熱基板裝載部240、預熱基板卸載部250、基板支承銷260以及基板支架支承銷270。首本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李炳一，樸暻完，許官善，康浩榮，宋鐘鎬，
申請(專利權)人：泰拉半導體株式會社，
類型：發明
國別省市：