一種膜層退火設備及退火方法與流程

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種膜層退火設備及退火方法。

背景技術：

薄膜晶體管作為一種重要的電子元件，在顯示裝置中得到廣泛應用。顯示裝置中通常包括形成在基板上的多個薄膜晶體管，薄膜晶體管包括有源層，在形成有源層時，通常采用磁控濺射工藝在基板上形成半導體膜層，然后對半導體膜層進行退火，然后采用構圖工藝例如光刻工藝在經退火后的半導體膜層上進行構圖，形成有源層。

然而，在采用磁控濺射工藝在基板上形成半導體膜層時，所采用的濺射靶通常有多個半導體靶材拼裝在一起而形成的拼裝式濺射靶，多個半導體靶材拼裝在一起時，由于拼裝技術、磁體的排列方式等，相鄰的兩個半導體靶材之間通常存在間隙，因此，最終在基板上形成的半導體膜層中，對應于半導體靶材的區域與對應于間隙的區域存在差異性，在后續對半導體膜層進行退火后，對應于半導體靶材的區域內的載流子濃度與對應于間隙的區域內的載流子濃度存在差異性，導致后續在基板上形成的多個薄膜晶體管中，各薄膜晶體管的有源層的載流子濃度分布不均，進而造成顯示裝置的畫面顯示質量降低，例如，產生斑點(mura)現象。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種膜層退火設備，用于改善顯示裝置的畫面顯示質量。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種膜層退火設備，包括：

承載臺，用于承載形成有半導體膜層的基板；

多個加熱器，用于對所述半導體膜層各區域進行分別加熱；

載流子檢測裝置，用于檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

控制裝置，所述控制裝置分別與所述載流子檢測裝置和每個所述加熱器連接，所述控制裝置根據所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度，調整所述加熱器對所述半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使所述半導體膜層各區域的載流子濃度相同。

優選地，所述載流子檢測裝置的數量為多個，多個所述載流子檢測裝置位于所述承載臺上方，每個所述載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層的對應區域的載流子濃度。

優選地，所述載流子檢測裝置的數量為多個，多個所述載流子檢測裝置平行排列成一排，該排載流子檢測裝置位于所述承載臺上方，該排載流子檢測裝置中所述載流子檢測裝置的排列方向平行于所述基板的其中一個側面，且該排載流子檢測裝置可沿垂直于該排載流子檢測裝置中所述載流子檢測裝置的排列方向的方向水平移動；

該排載流子檢測裝置沿垂直于該排載流子檢測裝置中所述載流子檢測裝置的排列方向的方向水平移動時，每個所述載流子檢測裝置檢測該載流子檢測裝置掃描到的所述半導體膜層的區域的載流子濃度。

優選地，所述載流子檢測裝置的數量為一個，該所述載流子檢測裝置位于所述承載臺上方，該所述載流子檢測裝置可沿平行于所述基板的第一側面的方向和平行于所述基板的第二側面的方向水平移動，所述基板的第一側面與所述基板的第二側面垂直；該載流子檢測裝置交替沿平行于所述基板的第一側面的方向和平行于所述基板的第二側面的方向水平移動時，該載流子監測裝置檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度。

優選地，所述載流子檢測裝置采用微波光電導衰退法檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度。

優選地，所述控制裝置包括第一接收模塊、第一判斷模塊和第一調整模塊，其中，

所述第一接收模塊與所述載流子檢測裝置連接，所述第一接收模塊用于接收所述載流子檢測裝置所檢測到的所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

所述第一判斷模塊與所述第一接收模塊連接，所述第一判斷模塊用于將所述半導體膜層各區域的載流子濃度與濃度閾值對比；

所述第一調整模塊分別與所述第一判斷模塊連接和每個所述加熱器連接，所述第一調整模塊用于在所述半導體膜層的某區域的載流子濃度小于所述濃度閾值時，增加對應于所述半導體膜層中載流子濃度小于所述濃度閾值的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述濃度閾值相同；所述第一調整模塊還用于在所述半導體膜層的某區域的載流子濃度大于所述濃度閾值時，降低對應于所述半導體膜層中載流子濃度大于所述濃度閾值的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述濃度閾值相同。

優選地，所述控制裝置包括第二接收模塊、第一計算模塊、第二判斷模塊和第二調整模塊，其中，

所述第二接收模塊與所述載流子檢測裝置連接，所述第二接收模塊用于接收所述載流子檢測裝置所檢測到的所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

所述第一計算模塊與所述第二接收模塊連接，所述第一計算模塊用于計算先前調整的所述半導體膜層各區域的載流子濃度的平均值；

所述第二判斷模塊分別與所述第二接收模塊和所述第一計算模塊連接，所述第二判斷模塊用于將當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度與所述平均值進行對比；

所述第二調整模塊分別與所述第二判斷模塊和每個所述加熱器連接，所述第二調整模塊用于在當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度小于所述平均值時，增加對應于當前調整的所述半導體膜層的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述平均值相同；所述第二調整模塊還用于在當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度大于所述平均值時，降低對應于當前調整的所述半導體膜層的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述平均值相同。

優選地，多個所述加熱器位于所述承載臺下方，或者，多個所述加熱器位于所述承載臺內。

優選地，所述加熱器為加熱塊或加熱絲。

優選地，所述半導體膜層為金屬氧化物膜層、無定形硅膜層、單晶硅膜層或多晶硅膜層。

在本發明提供的膜層退火設備中，利用載流子檢測裝置檢測放置在承載臺上的基板上的半導體膜層各區域的載流子濃度，并利用控制裝置根據載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，調整半導體膜層各區域的退火溫度，進而調整半導體膜層各區域的載流子濃度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，因此，經后續對半導體膜層進行處理后，形成在基板上的多個半導體薄膜晶體管的有源層的載流子濃度分布均勻，從而可以改善顯示裝置的畫面顯示質量，例如，防止斑點(mura)現象的產生。

本發明的另一目的在于提供一種膜層退火方法，用于改善顯示裝置的畫面顯示質量。為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種膜層退火方法，包括：

將形成有半導體膜層的基板放置在承載臺上；

多個加熱器對所述半導體膜層進行加熱；

載流子檢測裝置監測所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

控制裝置根據所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度，調整所述加熱器對所述半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使所述半導體膜層各區域的載流子濃度相同。

優選地，控制裝置根據所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度，調整所述加熱器對所述半導體膜層的對應區域進行加熱的加熱溫度，使所述半導體膜層各區域的載流子濃度相同，包括：

所述控制裝置的第一接收模塊接收所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

所述控制裝置的第一判斷模塊將所述半導體膜層各區域的載流子濃度與濃度閾值對比；

當所述半導體膜層的某區域的載流子濃度小于所述濃度閾值時，所述控制裝置的第一調整模塊增加對應于所述半導體膜層中載流子濃度小于所述濃度閾值的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述濃度閾值相同；

當所述半導體膜層的某區域的載流子濃度大于所述濃度閾值時，所述控制裝置的第一調整模塊降低對應于所述半導體膜層中載流子濃度大于所述濃度閾值的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述濃度閾值相同。

優選地，控制裝置根據所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度，調整所述加熱器對所述半導體膜層的對應區域進行加熱的加熱溫度，使所述半導體膜層各區域的載流子濃度相同，包括：

所述控制裝置的第二接收模塊接收所述載流子檢測裝置所檢測的所述半導體膜層各區域的載流子濃度；

所述控制裝置的第一計算模塊計算先前調整的所述半導體膜層各區域的載流子濃度的平均值；

所述控制裝置的第二判斷模塊將當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度與所述平均值進行對比；

當當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度小于所述平均值時，所述控制裝置的第二調整模塊增加對應于當前調整的所述半導體膜層的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述平均值相同；

當當前調整的所述半導體膜層的區域的載流子濃度大于所述平均值時，所述控制裝置的第二調整模塊降低對應于當前調整的所述半導體膜層的區域的所述加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與所述平均值相同。

優選地，載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度，包括：

使多個所述載流子檢測裝置中，每個所述載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層的對應區域的載流子濃度。

優選地，載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度，包括：

使平行排列成一排的多個所述載流子檢測裝置沿垂直于該排載流子檢測裝置中所述載流子檢測裝置的排列方向的方向水平移動，每個所述載流子檢測裝置檢測該載流子檢測裝置掃描到的所述半導體膜層的區域的載流子濃度。

優選地，載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度，包括：

使所述載流子檢測裝置交替沿平行于所述基板的第一側面的方向和平行于所述基板的第二側面的方向水平移動，所述載流子監測裝置檢測所述半導體膜層各區域的載流子濃度。

所述膜層退火方法與上述膜層退火設備相對于現有技術所具有的優勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例提供的膜層退火設備的結構示意圖；

圖2為圖1中載流子檢測裝置與半導體膜層的對應關系圖一；

圖3為圖1中載流子檢測裝置與半導體膜層的對應關系圖二；

圖4為圖1中載流子檢測裝置與半導體膜層的對應關系圖三；

圖5為本發明實施例中載流子檢測裝置繪制的載流子衰減曲線圖；

圖6為圖1中膜層退火設備的控制示意圖一；

圖7為圖1中膜層退火設備的控制示意圖二；

圖8為圖1中多個加熱器與半導體膜層的對應關系圖一；

圖9為圖1中多個加熱器與半導體膜層的對應關系圖二；

圖10為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖一；

圖11為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖二；

圖12為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖三；

圖13為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖四；

圖14為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖五；

圖15為本發明實施例提供的膜層退火方法的流程圖六。

附圖標記：

10-承載臺，20-加熱器，

30-載流子檢測裝置，40-控制裝置，

41-第一接收模塊，42-第一判斷模塊，

43-第一調整模塊，44-第二接收模塊，

45-第一計算模塊，46-第二判斷模塊，

47-第二調整模塊，50-基板。

具體實施方式

為了進一步說明本發明實施例提供的膜層退火設備及退火方法，下面結合說明書附圖進行詳細描述。

請參閱圖1，本發明實施例提供的膜層退火設備包括：承載臺10，用于承載形成有半導體膜層的基板50；多個加熱器20，用于對半導體膜層各區域進行分別加熱；載流子檢測裝置30，用于檢測半導體膜層各區域的載流子濃度；控制裝置40，控制裝置40分別與載流子檢測裝置30和每個加熱器20連接，控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度趨于相同。

本發明實施例提供的氧化物膜層退火設備可用于對形成在基板50上的半導體膜層進行退火處理，以便后續對退火后的半導體膜層進行處理例如構圖工藝處理后，形成薄膜晶體管的有源層，其中，半導體膜層可以采用磁控濺射工藝形成在基板50上，半導體膜層覆蓋圖1中基板50的整個上表面，其中濺射靶可以為由多個半導體靶材拼裝在一起形成的拼裝濺射靶，半導體膜層可以為金屬氧化物膜層，例如銦鎵鋅氧化物(indiumgalliumzincoxide，igzo)、鋅氧化物(zincoxide，zno)等。請參閱圖1，本發明實施例提供的膜層退火設備包括承載臺10、加熱器20、載流子檢測裝置30和控制裝置40，承載臺10可以呈板狀承載臺10，用于承載形成有半導體膜層的基板50，形成有半導體膜層的基板50放置在承載臺10上時，半導體膜層相對基板50遠離承載臺10；加熱器20的數量為多個，多個加熱器20在同一層面上排列，每個加熱器20對應于半導體膜層的其中部分區域，每個加熱器20可對半導體膜層中對應區域進行加熱，即每個加熱器20的加熱范圍對應于半導體膜層的部分區域，所有加熱器20的加熱范圍覆蓋整個半導體膜層；載流子檢測裝置30可以位于承載臺10的上方，載流子檢測裝置30用于檢測半導體膜層各區域的載流子濃度；控制裝置40分別與載流子檢測裝置30和每個加熱器20連接，控制裝置40接收載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，并根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同。

當使用本發明實施例提供膜層退火設備對形成在基板50上的半導體膜層進行退火時，可以先將形成有半導體膜層的基板50放置在承載臺10上，其中，半導體膜層相對基板50遠離承載臺10；然后使所有的加熱器20同時對半導體膜層進行加熱；然后，利用載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度；控制裝置40則根據載流子檢測裝置30所檢測到的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，例如，當半導體膜層中某區域的載流子濃度較低，則控制裝置40增加與半導體膜層中該區域對應的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，提高半導體膜層中該區域的退火溫度，以增加半導體膜層中該區域的載流子濃度；當半導體膜層中某區域的載流子濃度較高，則控制裝置40降低與半導體膜層匯總該區域對應的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，降低半導體膜層中該區域的退火溫度，以降低半導體膜層中該區域的載流子濃度，從而，使得半導體膜層各區域的載流子濃度相同，也可以理解為，使得半導體膜層各區域的載流子濃度處于同一水平。

值得注意的是，在本發明實施例中，通過調整加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，此處“相同”可以理解為完全相同，即半導體膜層各區域的載流子濃度均相等，“相同”也可以理解為基本相同，即允許半導體膜層各區域的載流子濃度具有波動，但半導體膜層各區域的載流子濃度的波動值應處于一定范圍內，該范圍可以根據實際需要進行設定，也就是說，半導體膜層各區域的載流子濃度應處于設定閾值范圍內。

由上述可知，在本發明實施例提供的膜層退火設備中，利用載流子檢測裝置30檢測放置在承載臺10上的基板50上的半導體膜層各區域的載流子濃度，并利用控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，調整半導體膜層各區域的退火溫度，進而調整半導體膜層各區域的載流子濃度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，因此，經后續對半導體膜層進行處理后，形成在基板50上的多個半導體薄膜晶體管的有源層的載流子濃度分布均勻，從而可以改善顯示裝置的畫面顯示質量，例如，防止斑點(mura)現象的產生。

另外，在本發明實施例提供的膜層退火設備中，利用載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度，還可以對半導體膜層各區域的載流子濃度進行監測，并通過控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，可以將半導體膜層各區域的載流子濃度調整至理想值，從而可以提高形成在基板50上的半導體薄膜晶體管的性能。

值得一提的是，上述實施例提供的膜層退火設備主要用于對形成在基板50上的半導體膜層進行退火，在實際應用中，上述實施例提供的膜層退火設備還可以用于對其它需要進行退火的膜層進行退火，此時，載流子檢測裝置30則可以更換為檢測膜層的其它參數的檢測裝置。

在上述實施例中，載流子檢測裝置30的數量和設置方式可以根據實際需要進行設定，下面示例性列舉三種載流子檢測裝置30的設置方式，但載流子檢測裝置30的設置方式包括但不限于下面三種。需要說明的是，由于半導體膜層通常覆蓋圖1中基板50的整個上表面，因而，載流子檢測裝置30與半導體膜層的對應關系，可以認為就是載流子檢測裝置30與半導體膜層的對應關系。

載流子檢測裝置30的設置方式一

請參閱圖2，載流子檢測裝置30的數量可以為多個，多個載流子檢測裝置30位于承載臺10上方，每個載流子檢測裝置30的檢測范圍對應半導體膜層的部分區域，所有載流子檢測裝置30的檢測范圍覆蓋整個半導體膜層，每個載流子檢測裝置30檢測半導體膜層的對應區域的載流子濃度。當通過載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度時，則啟動所有的載流子檢測裝置30，每個載流子檢測裝置30則檢測半導體膜層中對應區域的載流子濃度。

載流子檢測裝置30的設置方式二

請參閱圖3，載流子檢測裝置30的數量可以為多個，多個載流子檢測裝置30平行排列成一排，該排載流子檢測裝置30位于承載臺10上方，該排載流子檢測裝置30中載流子檢測裝置30的排列方向平行于基板50的其中一個側面，且該排載流子檢測裝置30可沿垂直于該排載流子檢測裝置30中載流子檢測裝置30的排列方向的方向水平移動；該排載流子檢測裝置30沿垂直于該排載流子檢測裝置30中載流子檢測裝置30的排列方向的方向水平移動時，每個載流子檢測裝置30檢測該載流子檢測裝置30掃描到的半導體膜層的區域的載流子濃度。舉例來說，請繼續參閱圖3，載流子檢測裝置30的數量為五個，五個載流子檢測裝置30沿著圖3中左右方向平行排列成一排，即該排載流子檢測裝置30中載流子檢測裝置30的排列方向為圖3中左右方向，該排載流子檢測裝置30中載流子檢測裝置30的排列方向平行于基板50在圖3中的上側面或下側面，該排載流子檢測裝置30可以沿垂直于圖3中左右方向水平移動，即該排載流子檢測裝置30可以沿圖3中上下方向水平移動。當通過載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度時，則啟動所有的載流子檢測裝置30，并使所有的載流子檢測裝置30沿著圖3中上下方向移動，每個載流子檢測裝置30則可以對基板50上的半導體膜層進行掃描，每個載流子檢測裝置30則對該載流子檢測裝置30掃描到的半導體膜層的區域的載流子濃度進行檢測。

載流子檢測裝置30的設置方式三

請參閱圖4，載流子檢測裝置30的數量可以為一個，該所述載流子檢測裝置30位于承載臺10上方，該載流子檢測裝置30可沿平行于基板50的第一側面的方向和平行于基板50的第二側面的方向水平移動，基板50的第一側面與基板50的第二側面垂直；該載流子檢測裝置30交替沿平行于基板50的第一側面的方向和平行于基板50的第二側面的方向水平移動時，該載流子監測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度。具體地，請繼續參閱圖4，載流子檢測裝置30的數量為一個，基板50包括圖4中的上側面、下側面、左側面和右側面，圖4中基板50的上側面和下側面平行，圖4中基板50的左側面和右側面平行，圖4中基板50的上側面和左側面垂直，假設圖4中基板50的上側面為基板50的第一側面，圖4中基板50的左側面為基板50的第二側面，該載流子檢測裝置30則可以沿平行于圖4中基板50的上側面的方向和平行于圖4中基板50的左側面的方向水平移動，即該載流子檢測裝置30可以沿圖4中左右方向和上下方向水平移動。當通過載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度時，則啟動該載流子檢測裝置30，并使該載流子檢測裝置30交替沿圖4中左右方向和上下方向水平移動，該載流子監測裝置則檢測半導體膜層各區域的載流子濃度。

其中，使該載流子檢測裝置30交替沿圖4中左右方向和上下方向水平移動時，例如，假設載流子檢測裝置30初始停留位置與圖4中基板50的左上角對應，則可以先使載流子檢測裝置30沿圖4中左右方向向右進行第一次水平移動，載流子檢測裝置30則沿圖4中左右方向第一次掃描半導體膜層，并對第一次掃描時掃描到的半導體膜層的區域的載流子濃度進行檢測；載流子檢測裝置30由圖4中左側向右進行第一次水平移動后到達與圖4中右側后，則使載流子檢測裝置30沿圖4中上下方向向下進行第二次水平移動，載流子檢測裝置30沿圖4中上下方向進行第二水平移動后的檢測范圍緊挨沿圖4中上下方向進行第二次水平移動前的檢測范圍；然后使載流子檢測裝置30沿圖4中左右方向向左進行第三次水平移動，載流子檢測裝置30則沿圖4中左右方向第二次掃描半導體膜層，并對第二次掃描時掃描到的半導體膜層的區域的載流子濃度進行檢測；載流子檢測裝置30由圖4中右側向左進行第三次水平移動后到達與圖4中左側后，則使載流子檢測裝置30沿圖4中上下方向向下進行第四次水平移動，載流子檢測裝置30沿圖4中上下方向進行第四水平移動后的檢測范圍緊挨沿圖4中上下方向進行第四次水平移動前的檢測范圍，如此使載流子檢測裝置30交替沿圖4中左右方向和圖4中上下方向水平移動，實現對半導體膜層各區域的載流子濃度進行檢測。

值得一提的是，在上述實施例中，載流子檢測裝置30沿圖4中左右方向水平移動時，對半導體膜層進行掃描，以對半導體膜層各區域的載流子濃度進行檢測，在實際應用中，載流子檢測裝置30也可以沿圖4中上下方向水平移動時，對半導體膜層進行掃描，以對半導體膜層各區域的載流子濃度進行檢測，此時，載流子檢測裝置30沿圖4中左右方向和沿圖4中上下方向進行交替水平移動時的順序與上述相反，但方式相同，在此不再贅述。

在上述實施例中，載流子檢測裝置30檢測半導體膜層各區域的載流子濃度時，可以采用微波光電導衰退法(microwavephotoconductivitydecay，μ-pcd)，載流子檢測裝置30朝向半導體膜層的某區域發射微波，并接收由半導體膜層的某區域反饋的微波，載流子檢測裝置30根據接收到的半導體膜層的某區域反饋的微波，繪制出該區域的載流子衰減曲線，如圖5所示，其中，載流子衰減曲線的峰值(圖5中a點處對應的值)可以作為該區域的載流子濃度。

在本發明實施例提供的膜層退火設備中，控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，在實際應用中，請參閱圖6，控制裝置40可以包括第一接收模塊41、第一判斷模塊42和第一調整模塊43，其中，第一接收模塊41與載流子檢測裝置30連接，第一接收模塊41用于接收載流子檢測裝置30所檢測到的半導體膜層各區域的載流子濃度；第一判斷模塊42與第一接收模塊41連接，第一判斷模塊42用于將半導體膜層各區域的載流子濃度與濃度閾值對比；第一調整模塊43分別與第一判斷模塊42連接和每個加熱器20連接，第一調整模塊43用于在半導體膜層的某區域的載流子濃度小于濃度閾值時，增加對應于半導體膜層中載流子濃度小于濃度閾值的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同；第一調整模塊43還用于在半導體膜層的某區域的載流子濃度大于濃度閾值時，降低對應于半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同。

當控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度時，第一接收模塊41接收載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度；然后，第一判斷模塊42將載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度與濃度閾值進行對比，其中，濃度閾值可以根據實際需要進行設定；當第一判斷模塊42判斷得知半導體膜層中某區域的載流子濃度小于濃度閾值時，則第一調整模塊43增加對應于半導體膜層中載流子濃度小于濃度閾值的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，以提高對半導體膜層中載流子濃度小于濃度閾值的區域進行退火的退火溫度，進而增加該區域的載流子濃度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同，即，使該區域的載流子濃度與濃度閾值完全相同或基本相同；當第一判斷模塊42判斷得知半導體膜層中某區域的載流子濃度大于濃度閾值時，則第一調整模塊43降低對應于半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，例如，第一調整模塊43使對應于半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域的加熱器20停止對該區域進行加熱，或者，當電熱器20為利用電流進行加熱的加熱器時，第一調整模塊43使通入對應于半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域的加熱器20的電流降低，以降低對半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域進行退火的退火溫度，進而降低該區域的載流子濃度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同，即，使該區域的載流子濃度與濃度閾值完全相同或基本相同。通過第一調整模塊43根據第一判斷模塊42的判斷結果，對各加熱器20進行調整，進而對半導體膜層各區域的載流子濃度進行調整，使得半導體膜層各區域的載流子濃度均與濃度閾值相同，實現使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，進而改善顯示裝置的畫面顯示質量。

上述實施例中，控制裝置40根據載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整各加熱器20對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度時，采用將半導體膜層各區域的載流子濃度與預先設定的濃度閾值進行對比，進而對半導體膜層各區域的載流子濃度進行調整，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，在實際應用中，還可采用不預先設定濃度閾值的方式進行。

具體地，請參閱圖7，控制裝置40可以包括第二接收模塊44、第一計算模塊45、第二判斷模塊46和第二調整模塊47，其中，第二接收模塊44與載流子檢測裝置30連接，第二接收模塊44用于接收載流子檢測裝置30所檢測到的半導體膜層各區域的載流子濃度；第一計算模塊45與第二接收模塊44連接，第一計算模塊45用于計算先前調整的半導體膜層各區域的載流子濃度的平均值；第二判斷模塊46分別與第二接收模塊44和第一計算模塊45連接，第二判斷模塊46用于將當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度與平均值進行對比；第二調整模塊47分別與第二判斷模塊46和每個加熱器20連接，第二調整模塊47用于在當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度小于平均值時，增加對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與平均值相同；第二調整模塊47還用于在當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度大于平均值時，降低對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與平均值相同。

具體實施時，第二接收模塊44接收載流子檢測裝置30所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整半導體膜層中第一區域時，第一計算模塊45可以將載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第一區域的載流子濃度作為平均值，此時，第二判定模塊可以不進行對比操作，第二調整模塊47則不調整對應于半導體膜層中第一區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度。然后調整半導體膜層中第二區域，第一計算模塊45可以將載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第一區域的載流子濃度作為平均值，第二判斷模塊46則將載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第二區域的載流子濃度與平均值對比，當第二判斷模塊46判斷得知載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第二區域的載流子濃度小于平均值時，第二調整模塊47則增加對應于半導體膜層中第二區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，以提高對半導體膜層中第二區域進行退火的退火溫度，進而提高半導體膜層中第二區域的載流子濃度，使半導體膜層中第二區域的載流子濃度與平均值相同，即，使半導體膜層中第二區域的載流子濃度與平均值完全相同或基本相同；當第二判斷模塊46判斷得知載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第二區域的載流子濃度大于平均值時，第二調整模塊47則降低對應于半導體膜層中第二區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，例如，第二調整模塊47使對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器20停止對該區域進行加熱，或者，當電熱器20為利用電流進行加熱的加熱器時，第二調整模塊47使通入對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器20的電流降低，以降低對半導體膜層中第二區域進行退火的退火溫度，進而降低半導體膜層中第二區域的載流子濃度，使半導體膜層中第二區域的載流子濃度與平均值相同，即，使半導體膜層中第二區域的載流子濃度與平均值完全相同或基本相同。然后調整半導體膜層中第三區域，第一計算模塊45計算半導體膜層中第一區域的載流子濃度和半導體膜層中第二區域的載流子濃度的平均值，第二判斷模塊46則將載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第三區域的載流子濃度與第一計算模塊45計算的平均值對比，當第二判斷模塊46判斷得知載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第三區域的載流子濃度小于平均值時，第二調整模塊47則增加對應于半導體膜層中第三區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，以提高對半導體膜層中第三區域進行退火的退火溫度，進而提高半導體膜層中第三區域的載流子濃度，使半導體膜層中第三區域的載流子濃度與平均值相同，即，使半導體膜層中第三區域的載流子濃度與平均值完全相同或基本相同；當第二判斷模塊46判斷得知載流子檢測裝置30檢測的半導體膜層中第三區域的載流子濃度大于平均值時，第二調整模塊47則降低對應于半導體膜層中第三區域的加熱器20對該區域進行加熱的加熱溫度，以降低對半導體膜層中第三區域進行退火的退火溫度，進而降低半導體膜層中第三區域的載流子濃度，使半導體膜層中第三區域的載流子濃度與平均值相同，即，使半導體膜層中第三區域的載流子濃度與平均值完全相同或基本相同。如此，依次對半導體膜層各區域進行調整，使半導體膜層各區域的載流子濃度處于同一水平，進而改善顯示裝置的畫面顯示質量。

在上述實施例中，加熱器20的設置方式可以為多種，例如，請繼續參閱圖1，多個加熱器20可以均設置在承載臺10下方，多個加熱器20位于同一層面上，多個加熱器20可以貼合在承載臺10上，加熱器20工作時，通過熱傳導的方式將熱量經承載臺10傳遞至形成在基板50上的半導體膜層，以對半導體膜層進行退火；或者，多個加熱器20可以均設置在承載臺10內，加熱器20朝向基板50的表面可以與承載臺10上承載基板50的承載面平齊。

值得一提的是，多個加熱器20用于對半導體各區域進行分別加熱，每個加熱器20的加熱范圍覆蓋半導體膜層的其中部分區域，在實際應用中，多個加熱器20的排列方式可以根據利用磁控濺射工藝形成半導體膜層時所采用的拼裝式濺射靶的拼裝結構來確定，例如，當拼裝式濺射靶中半導體靶材的形狀呈方塊狀，且多個半導體靶材呈陣列排布的形式拼裝在一起，請參閱圖8，則加熱器20的形狀也可以設置成方塊狀，多個加熱器20可以呈陣列排布方式，每個加熱器20的加熱范圍覆蓋半導體膜層中呈方塊狀的區域；或者，當拼裝濺射靶中半導體靶材的形狀呈條狀，多個半導體靶材平行排列的拼裝在一起，請參閱圖9，則加熱器20的形狀也可以設置成條狀，多個加熱器20平行排列，每個加熱器20的加熱范圍覆蓋半導體膜層中呈條狀的區域。

上述實施例中，加熱器20可以為加熱塊，或者，加熱器20也可以為加熱絲。

上述實施例中，半導體膜層可以為需要進行退火處理的任何一種半導體膜層，例如，半導體膜層可以為金屬氧化物膜層，如銦鎵鋅氧化物(indiumgalliumzincoxide，igzo)、鋅氧化物(zincoxide，zno)等；或者，半導體膜層可以為無定形硅膜層；或者，半導體膜層可以為多晶硅膜層；或者，半導體膜層可以為單晶硅膜層。

請參閱圖10，本發明實施例還提供一種膜層退火方法，應用于如上述實施例所述的膜層退火設備，包括：

步驟s100、將形成有半導體膜層的基板放置在承載臺上。

步驟s200、多個加熱器對半導體膜層進行加熱。

步驟s300、載流子檢測裝置監測半導體膜層各區域的載流子濃度。

步驟s400、控制裝置根據載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器對半導體膜層中對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于方法實施例而言，由于其基本相似于設備實施例，所以描述得比較簡單，相關之處參見設備實施例的部分說明即可。

在上述實施例中，步驟s400、控制裝置根據載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器對半導體膜層的對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同中，可以采用多種方式實現。

例如，請參閱圖11，步驟s400、控制裝置根據載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器對半導體膜層的對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，可以包括：

步驟s410、控制裝置的第一接收模塊接收載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度。

步驟s420、控制裝置的第一判斷模塊將半導體膜層各區域的載流子濃度與濃度閾值對比。

步驟s430、當半導體膜層的某區域的載流子濃度小于濃度閾值時，控制裝置的第一調整模塊增加對應于半導體膜層中載流子濃度小于濃度閾值的區域的加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同。

步驟s440、當半導體膜層的某區域的載流子濃度大于濃度閾值時，控制裝置的第一調整模塊降低對應于半導體膜層中載流子濃度大于濃度閾值的區域的加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與濃度閾值相同。

再例如，請參閱圖12，步驟s400、控制裝置根據載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度，調整加熱器對半導體膜層的對應區域進行加熱的加熱溫度，使半導體膜層各區域的載流子濃度相同，也可以包括：

步驟s450、控制裝置的第二接收模塊接收載流子檢測裝置所檢測的半導體膜層各區域的載流子濃度。

步驟s460、控制裝置的第一計算模塊計算先前調整的半導體膜層各區域的載流子濃度的平均值。

步驟s470、控制裝置的第二判斷模塊將當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度與平均值進行對比。

步驟s480、當當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度小于平均值時，控制裝置的第二調整模塊增加對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與平均值相同。

步驟s490、當當前調整的半導體膜層的區域的載流子濃度大于平均值時，控制裝置的第二調整模塊降低對應于當前調整的半導體膜層的區域的加熱器對該區域進行加熱的加熱溫度，使該區域的載流子濃度與平均值相同。

在本發明實施例中，步驟s300、載流子檢測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度的實現方式也可以為多種。

例如，請參閱圖13，步驟s300、載流子檢測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度，可以包括：

步驟s310、使多個所述載流子檢測裝置中，每個所述載流子檢測裝置檢測所述半導體膜層的對應區域的載流子濃度。

或者，請參閱圖14，步驟s300、載流子檢測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度，可以包括：

步驟s320、使平行排列成一排的多個載流子檢測裝置沿垂直于該排載流子檢測裝置中載流子檢測裝置的排列方向的方向水平移動，每個載流子檢測裝置檢測該載流子檢測裝置掃描到的半導體膜層的區域的載流子濃度。

或者，請參閱圖15，步驟s300、載流子檢測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度，可以包括：

步驟s330、使載流子檢測裝置交替沿平行于基板的第一側面的方向和平行于基板的第二側面的方向水平移動，載流子監測裝置檢測半導體膜層各區域的載流子濃度。

在上述實施方式的描述中，具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。