本发明公开了一种快速热退火装置，用于晶圆的处理，快速热退火装置包括壳体、垂直腔面发射激光器和多个控制模块，壳体内限定出反应腔，晶圆位于反应腔内；垂直腔面发射激光器设有两个，且均位于反应腔内，两个垂直腔面发射激光器设置在晶圆的厚度方向的两侧，且用于加热晶圆，垂直腔面发射激光器包括多个加热单元；控制模块的数量与加热单元的数量相等且一一对应，每个控制模块用于控制对应的加热单元的开启、关闭和功率大小。根据本发明的快速热退火装置，包括两个垂直腔面发射激光器，使得晶圆的加热效率更高，升温速率更快，还可以消除晶圆表面的温差，解决了晶圆的图形负载效应，进而提高了晶圆的退火质量。