本發(fā)明涉及顯示產(chǎn)品的制作領(lǐng)域，特別是指一種氣相沉積設備及薄膜的制備方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有顯示基板的制作工藝中，需要使用化學氣相沉積法在基板上形成功能膜層。

化學氣相沉積的相關(guān)反應需要在較高的溫度下才能進行，現(xiàn)有的制作方法是直接對反應氣體加熱，高溫的反應氣體在與基板接觸后，會逐漸沉積，以形成膜層結(jié)構(gòu)。

然而，對反應材料氣體加熱，會使得反應材料氣體在整個基板表面進行沉積，而絕大部分情況下，基板只有部分區(qū)域才需要形成功能膜層，顯然現(xiàn)有技術(shù)在材料氣體用量上比較浪費，致使制作成本較高。

此外，對反應材料氣體加熱也具有較高的熱散失，容易出現(xiàn)熱量不均勻的現(xiàn)象，導致加熱效果并不理想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有化學氣相沉積方法需要消耗較多反應材料氣體的問題。

為實現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明的實施例提供一種氣相沉積設備，包括：

機臺、至少一個的加熱單元以及控制器；

其中，所述控制器用于控制所述加熱單元對放置在所述機臺上的基板的待成膜區(qū)域進行加熱，以使所述待成膜區(qū)域達到氣相沉積的成膜溫度。

其中，所述氣相沉積設備還包括：

氣相沉積腔室，所述機臺設置在所述氣相沉積腔室內(nèi)。

其中，所述基板上設置有導電圖形，所述待成膜區(qū)域包括所述導電圖形的設置區(qū)域；

所述加熱單元包括：

第一電源裝置和電磁感應線圈；

所述控制器用于控制所述第一電源裝置向所述電磁感應線圈施加交流電，從而控制所述電磁感應線圈以電磁能直接對所述導電圖形進行加熱。

其中，所述控制器具體用于，通過控制所述第一電源裝置向所述電磁感應線圈施加交流電的頻率的大小，進而控制所述電磁感應線圈對所述導電圖形進行加熱。

其中，所述機臺設置在所述氣相沉積腔室的底部，且上表面用于承載所述基板，所述電磁感應線圈設置在所述氣相沉積腔室的外部，并位于所述機臺的下方，所述機臺以及所述氣相沉積腔室的底部均由電解質(zhì)材料制成。

其中，所述加熱單元包括：

第二電源裝置和加熱電阻；

所述控制器用于控制所述第二電源裝置向所述加熱電阻施加直流電，從而控制所述加熱電阻對所述基板進行加熱，進而以熱傳導的方式加熱所述基板的待成膜區(qū)域。

其中，所述加熱電阻設置在所述機臺放置基板的表面，并由平坦的熱傳導材料層覆蓋，所述機臺通過所述熱傳導材料層承載基板。

其中，所述氣相沉積設備還包括：

設置在所述氣相沉積腔室上的導入裝置，用于向所述氣相沉積腔室導入反應材料氣體；

設置在所述氣相沉積腔室上的排風裝置，用于將所述氣相沉積腔室內(nèi)的反應材料氣體排出；

材料回收裝置，用于對所述排風裝置排出的反應材料氣體進行回收。

另一方面，本發(fā)明的實施例還提供一種薄膜的制備方法，利用本發(fā)明提供的上述氣相沉積設備在基板的待成膜區(qū)域制備薄膜。

其中，所述待成膜區(qū)域為柵電極的設置區(qū)域，所述薄膜為半導體薄膜。

本發(fā)明的上述方案具有如下有益效果：

本發(fā)明的方案可以對基板上的待成膜區(qū)域進行精確加熱，使得材料氣體能夠在待成膜區(qū)域處發(fā)生相關(guān)反應，以形成薄膜，從而更有效率地使用反應材料氣體，避免了不必要的資源浪費。此外，由于本實施例直接對基板待成膜區(qū)進行加熱，所以加熱效率以及加熱效果要明顯高于現(xiàn)有的對反應材料氣體進行加熱的方案，因此對產(chǎn)品的良品率也有一定的提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的氣相沉積設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2和圖3分別為本發(fā)明的氣相沉積設備在不同實現(xiàn)方式下的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

1-機臺；2-加熱單元；21-第一電源裝置；22-電磁感應線圈；23-第二電源裝置；24-加熱電阻；3-控制器；4-基板；41-基板上的待成膜區(qū)；5-氣相沉積腔室；6-導入裝置；7-排風裝置；8-回收裝置；9-溫度傳感器。

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。

針對現(xiàn)有的化學沉積工藝對材料氣體使用量較高的問題，本發(fā)明提供一種解決方案。

一方面，本發(fā)明的實施例提供一種氣相沉積設備，如圖1所示，包括：

機臺1、至少一個的加熱單元2以及控制器3；

其中，控制器3用于控制加熱單元2對放置在機臺上1的基板4的待成膜區(qū)域進行加熱，以使待成膜區(qū)域達到氣相沉積的成膜溫度。

基于上述內(nèi)容可以知道，本實施例的氣相沉積設備可以對基板上的待成膜區(qū)域進行精確加熱，使得材料氣體能夠在待成膜區(qū)域處發(fā)生相關(guān)反應，以形成薄膜，從而更有效率地使用反應材料氣體，避免了不必要的資源浪費。此外，由于本實施例直接對基板待成膜區(qū)進行加熱，所以加熱效率以及加熱效果要明顯高于現(xiàn)有的對反應材料氣體進行加熱的方案，因此對產(chǎn)品的良品率也有一定的提高。

下面結(jié)合實際應用對本實施例的氣相沉積設備進行詳細介紹。

如圖2所示，本實施例的氣相沉積設備在上述基礎之上進一步包括：

設置有導入裝置6的氣相沉積腔室5，該導入裝置6用于向氣相沉積腔室5導入反應材料氣體；

設置在氣相沉積腔室5上的排風裝置7，用于將氣相沉積腔室5內(nèi)的反應材料氣體排出；

與排風裝置7相連的材料回收裝置8，用于對排風裝置7排出的反應材料氣體進行回收。

其中，機臺1設置在氣相沉積腔室5內(nèi)，從而在該在氣相沉積腔室5所提供的密封環(huán)境下進行相關(guān)的氣相沉積反應。

作為示例性介紹，本實施例可以通過兩種方式對基板的待成膜區(qū)進行加熱。

一種是電磁加熱方式，如圖2所示，本實施例的基板4上設置有導電圖形41，其中待成膜區(qū)域包括有導電圖形41的設置區(qū)域；

對應地，加熱單元2包括：

第一電源裝置21和電磁感應線圈22；

本實施例的控制器3用于控制第一電源裝置21向電磁感應線圈22施加交流電。

在電磁感應線圈22加載交流電后，能夠產(chǎn)生出交變磁場。交變磁場的磁力線會切割導電圖形4，以使導電圖形41產(chǎn)生渦流。渦流進而使導電圖形41的原子高速無規(guī)則的運動以產(chǎn)生熱能，從而達到成膜溫度。當反應材料氣體接觸導電圖形41所對應的設置區(qū)域后，發(fā)生相關(guān)化學反應，以在導電圖形41附近形成薄膜結(jié)構(gòu)。

而對于基板4上的非導電圖形的設置區(qū)域，由于達不到成膜溫度，則不會形成薄膜，從而節(jié)省了反應材料氣體的使用量。

具體地，本實施例的控制器3可以控制第一電源裝置21向電磁感應線圈22施加交流電的頻率的大小，進而控制對電磁感應線圈22對導電圖形41的進行加熱。

經(jīng)多次實踐發(fā)現(xiàn)，當把電磁感應線圈22所加載的交流電的頻率控制在44mhz-55mhz區(qū)間時(50mhz為宜)，可實現(xiàn)較為高效且穩(wěn)定的加熱效果。

此外，本實施例的控制器3還可以控制第一電源裝置21向電磁感應線圈22施加交流電的電流和/或電壓的大小，進而控制電磁感應線圈22對導電圖形41的加熱溫度。

顯然，交流電的電流和/或電壓越大，則導電圖形41對應的加熱溫度也隨之越大；交流電的電流和/或電壓越小，則導電圖形41對應的加熱溫度也隨之越小；在實際應用中，不同薄膜材料對應有不同的成膜溫度，因此交流電的電流和/或電壓的大小需要根據(jù)實際情況進行設置，由于數(shù)值并不唯一，本文不再進行舉例贅述。

此外，在上述基礎之上，作為優(yōu)選方案，本實施例可以將電磁感應線圈22設置在氣相沉積腔室5的外部，以防止電磁感應線圈22受到反應材料氣體的腐蝕。

具體地，機臺1可設置在氣相沉積腔室5的底部，且上表面用于承載基板4，電磁感應線圈22設置位于機臺1的下方。機臺1以及氣相沉積腔室5的底部均由電解質(zhì)材料制成，從而保證磁感應線圈22的磁場能夠有效穿過機臺1和氣相沉積腔室5，直接對導電圖形51加熱。

在實際應用中，導電圖形51可以是顯示基板的電極、信號線等圖形，采用電磁加熱可以制作出需要覆蓋導電圖形的薄膜或者需要設置在導電圖形區(qū)域上方的薄膜。

可以看出，本實施例的電磁加熱方式是直接對導電圖形41進行加熱的，雖然磁感應線圈22與導電圖形41之間相隔一定距離，但不需要熱傳導，因此具有極高的加熱效率，能夠有效降低化學氣相沉積所需要的加熱時間。

對應地，另一種是電阻加熱方式，如圖3所示，本實施例的加熱單元2可以包括：

第二電源裝置23和加熱電阻24；

控制器3用于控制第二電源裝置24向加熱電阻24施加直流電，從而控制加熱電阻24對基板1進行加熱，進而以熱傳導的方式加熱基板4的待成膜區(qū)域。

顯然，電阻加熱不同于電磁加熱，是以熱傳導的方式提高待成膜區(qū)域的溫度，因此電阻加熱越接近待成膜區(qū)域，則加熱效率越高。

有鑒于此，本實施例將加熱電阻24設置在機臺1放置基板的表面，并由平坦的熱傳導材料層11覆蓋，該機臺1通過平坦的熱傳導材料層11以對基板4進行平穩(wěn)承載。

在加熱電阻24加載電流后，可以將熱量從熱傳導材料層11傳導至基板4的待成膜區(qū)域。

作為示例性介紹，本實施例可以將機臺1的承載面劃分成多個相互獨立的加熱區(qū)域，并在每個加熱區(qū)域上均對應設置不少于一個的加熱電阻24，每個加熱電阻24用于對其加熱區(qū)域所對應的熱傳導材料層11進行加熱。

在實際應用中，不同類型的基板對應有不同的成膜位置，本實施例的控制器3可以控制第二電源裝置23只向有需求的加熱區(qū)域的加熱電阻24加載電流，從而更為有效地使用反應材料氣體。

此外，作為優(yōu)選方案，如圖2或圖3所示，本實施例的化學氣相沉積設備還可以包括：

溫度傳感器9，用于檢測待成膜區(qū)域的溫度，并輸出該待成膜區(qū)域的溫度信息；

對應地，本實施例的控制器3可以接收上述溫度信息，并根據(jù)溫度信息，控制加熱單元對待成膜區(qū)域進行恒溫加熱，從而保證成膜質(zhì)量。

例如電磁加熱，則控制器3可以控制電磁感線圈22加載的交流電的電流、電壓以及頻率的大小，以保證待成膜區(qū)域維持在恒溫下。對于電阻加熱，則控制器3可以控制加熱電阻24所加載的電流的大小，以保證待成膜區(qū)域維持在恒溫下。

在實際應用中，本實施例的溫度傳感器9可以紅外溫度傳感器，能夠在一定距離外獲取待成膜區(qū)域的溫度信息，從而避免影響到待成膜區(qū)域的成膜效果。

以上是對本實施例的化學氣相沉積設備的介紹，需要說明的是，上述內(nèi)容僅用于示例，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以進行適當?shù)母膭?，這些適當?shù)母膭右矐獙儆诒景l(fā)明的保護范圍。例如，本實施例的電磁感應線圈22以及加熱電阻24的設置位置(電磁感應線圈22若密封好也可以設置在氣相沉積腔室5內(nèi)部)，控制器3與第一電源裝置21和第二電源裝置23之間的連接方式等(無線連接還是有線連接)。

另一方面，本發(fā)明的另一實施例還提供一種薄膜的制備方法，包括利用本發(fā)明提供的氣相沉積設備在基板的待成膜區(qū)域制備薄膜。

顯然，基于本發(fā)明的氣相沉積設備，本實施例的制備方法能夠更為有效地利用反應材料氣體制作薄膜，并縮短成膜時間，從而在制作成本上以及制作效率上均得到了顯著的提升，對于產(chǎn)商來講具有很高的實用價值。

在實際應用中，本實施例的制備方法可以用于在陣列基板的柵電極(待成膜區(qū)域為柵電極的設置區(qū)域)上形成單晶硅材料的半導體薄膜(半導體薄膜的材料并不限于單晶硅)，對應的反映材料其他包括硅烷sih4。這里需要說明的是，在具體的制備過程中，不同材料薄膜所需求的成膜溫度不一樣，例如形成上述單晶硅材料的半導體薄膜，則對應的待成膜區(qū)域應控制在300℃左右為宜。由于加熱效果需要取決于薄膜的具體材料，因此本文不再進行贅述。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。