设置有气体墙的蚀刻基板转让专利

申请号 : CN200710175205.3

文献号 : CN101399166B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 崔莹石刘圣烈

申请人 : 北京京东方光电科技有限公司

摘要 :

本发明涉及一种设置有气体墙的蚀刻基板,蚀刻基板设有中部区域和周边区域,蚀刻基板的周边区域设置至少一个通过喷射气体形成气体墙以控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板接触密度的喷射装置。本发明蚀刻A1时开启喷射装置形成气体墙、蚀刻其他材料时关闭喷射装置,使得同一个蚀刻基板既可以用来蚀刻A1也可以用来蚀刻其他材料,实现了一种蚀刻基板可以蚀刻多种不同特性的材料。

权利要求 :

1.一种设置有气体墙的蚀刻基板,所述蚀刻基板设有中部区域和周边区域,其特征在于:所述蚀刻基板的周边区域设置至少一个通过喷射气体形成气体墙以控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板中部区域接触密度的喷射装置。

2.根据权利要求1所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述喷射装置包括设置在所述蚀刻基板周边区域的喷孔和套设在所述喷孔内的喷管。

3.根据权利要求2所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述喷射装置距离所述蚀刻基板的中部区域边缘0.1毫米~10毫米。

4.根据权利要求1所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述喷射装置包括设置在所述蚀刻基板周边区域的导管,所述导管设有至少一个喷缝。

5.根据权利要求4所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述喷缝为椭圆形或条形。

6.根据权利要求4所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述喷射装置距离蚀刻基板的中部区域边缘0.1毫米~10毫米。

7.根据权利要求1~6任一权利要求所述的设置有气体墙的蚀刻基板,其特征在于:所述气体墙的流量为300立方厘米/分~2100立方厘米/分。

说明书 :

设置有气体墙的蚀刻基板

技术领域

[0001] 本发明涉及一种蚀刻基板,特别涉及一种设置有气体墙的蚀刻基板。

背景技术

[0002] 蚀刻工艺是制造TFT-LCD阵列基板过程中的一个重要步骤。蚀刻工艺根据蚀刻剂的物理状态分为干蚀刻工艺和湿蚀刻工艺,即干蚀刻工艺为利用蚀刻气体进行蚀刻的工艺,湿蚀刻工艺为利用蚀刻液体进行蚀刻的工艺。
[0003] 目前,通过干蚀刻工艺蚀刻铝(以下简称为“Al”)时,由于Al材料本身的化学特性对氯气(以下简称为“Cl2”)非常敏感,因此在干蚀刻装置内,从上部的进气装置、正对蚀刻基板中部中心区域吹出来的蚀刻气体被干蚀刻装置下部的抽气装置排出时,蚀刻气体并不是均匀地吹向蚀刻基板表面;而是吹向蚀刻基板中部外围区域的蚀刻气体量多于蚀刻基板中部中心区域的蚀刻气体量,导致了蚀刻基板中部外围区域的Al蚀刻速率相对加快,即蚀刻基板中部外围区域的Al蚀刻率大于中部中心区域的Al蚀刻率,从而不能以均匀的蚀刻率蚀刻Al。
[0004] 图1为现有干蚀刻装置的结构示意图。图2为现有蚀刻基板的结构示意图。如图1和图2所示,蚀刻基板2设有中部区域21和周边区域22、中部区域21还设有中部中心区域2201和中部外围区域2202,蚀刻基板2的周边区域22设有一个具有设定高度的气体调节座9(Gas Regulation Block),用于控制蚀刻气体与中部外围区域2102的接触密度,使得能够以均匀的蚀刻率对Al进行蚀刻。
[0005] 但是通过设有气体调节座的蚀刻基板蚀刻非晶硅(amorphous silicon,以下简称为“a-Si”)、硅的氮化物(以下简称为“SiNx”)或钼(以下简称为“Mo”)等材料时,气体调解座起反作用,即妨碍蚀刻基板上的a-Si、SiNx或Mo等材料以均匀的蚀刻率被蚀刻掉。这时则需要拆除气体调解座。
[0006] 这样导致了蚀刻Al的蚀刻基板和蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料的蚀刻基板不能混用的缺陷,即用于蚀刻Al的蚀刻基板不能用于蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料;用于蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料的蚀刻基板不能用于蚀刻Al。

发明内容

[0007] 本发明的目的是提供一种设置有气体墙的蚀刻基板,有效解决蚀刻Al的蚀刻基板和蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料的蚀刻基板不能混用的缺陷,使得在干蚀刻工艺中对Al进行蚀刻时不仅以较高的蚀刻率均匀度进行蚀刻,而且还不影响其它材料的蚀刻率均匀度。
[0008] 为了实现上述目的,本发明提供一种设置有气体墙的蚀刻基板,蚀刻基板设有中部区域和周边区域,蚀刻基板的周边区域设置至少一个通过喷射气体形成气体墙以控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板中部区域接触密度的喷射装置。
[0009] 其中,喷射装置包括设置在蚀刻基板周边区域的喷孔和套设在喷孔内的喷管。
[0010] 其中,喷射装置距离蚀刻基板的中部区域边界0.1毫米~10毫米。
[0011] 其中,喷射装置包括设置在蚀刻基板周边区域的导管,导管设有至少一个喷缝。
[0012] 其中,喷缝为椭圆形或条形。
[0013] 其中,喷射装置距离蚀刻基板的中部区域边缘0.1毫米~10毫米。
[0014] 其中,气体墙的流量为300立方厘米/分~2100立方厘米/分。
[0015] 本实施例提出的蚀刻基板,在蚀刻基板的中部区域设置玻璃基板、在蚀刻基板周边区域设置通过喷射气体形成气体墙以控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板接触密度的喷射装置,通过开关喷射装置,控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板的接触密度。具体为:蚀刻Al时开启喷射装置,使其喷射气体以形成一堵气体墙,使得原本应该直接吹向蚀刻基板表面的蚀刻气体与喷射装置喷射的气体形成对流,使其在蚀刻基板的中部外围区域略微翘起,降低蚀刻基板的中部外围区域与蚀刻气体的接触密度,即控制蚀刻基板的中部外围区域的蚀刻气体的流量,使得对蚀刻气体比较敏感的Al以均匀的蚀刻率被蚀刻掉;蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时关闭喷射装置,就可以以均匀的蚀刻率对a-Si、SiNx或Mo等材料进行蚀刻。这样可以有效地混用蚀刻Al材料的干蚀刻装置和蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料的干蚀刻装置。
[0016] 下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

[0017] 图1为现有干蚀刻装置的结构示意图;
[0018] 图2为现有蚀刻基板的结构示意图;
[0019] 图3为本发明蚀刻基板的结构示意图;
[0020] 图4为本发明开启喷射装置时蚀刻气体流向示意图;
[0021] 图5为本发明关闭喷射装置时蚀刻气体流向示意图;
[0022] 图6为本发明蚀刻基板的另一结构示意图;
[0023] 图7为本发明蚀刻基板的再一结构示意图。
[0024] 附图标记说明:
[0025] 1-干蚀刻装置; 2-蚀刻基板; 3-喷孔;
[0026] 4-导管; 5-喷缝; 6-进气装置;
[0027] 7-抽气装置; 8-玻璃基板; 9-气体调节座;
[0028] 21-中部区域; 22-周边区域;2201-中部中心区域;
[0029] 2202-中部外围区域;41-喷管。

具体实施方式

[0030] 本发明一种设置有气体墙的蚀刻基板,包括设置在蚀刻基板上的中部区域和周边区域,蚀刻基板的周边区域设置至少一个通过喷射气体形成气体墙以控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板接触密度的喷射装置。其中,喷射装置可以包括设置在蚀刻基板周边区域的喷孔和套设在喷孔内的喷管。其中,喷射装置可以包括设置在蚀刻基板周边区域的导管和至少一个开设在导管上的喷缝。
[0031] 图3为本发明蚀刻基板的结构示意图。如图3所示,蚀刻基板2设有中部区域21和周边区域22,中部区域21设有中部中心区域2101和中部外围区域2102,中部中心区域2101对应玻璃基板的中心区域、中部外围区域2102对应玻璃基板的外围区域;其中,中部区域21用于放置玻璃基板,周边区域22用于设置通过喷射气体形成气体墙以控制蚀刻气体与蚀刻基板2接触密度的喷射装置。蚀刻基板2的周边区域22开设有多个喷孔3,喷孔
3内套设有喷管41,喷孔3和喷管41构成一个喷射装置。
[0032] 本实施例提出的蚀刻基板,在蚀刻基板的中部区域设置玻璃基板、在蚀刻基板周边区域设置通过喷射气体形成气体墙控制干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板接触密度的喷射装置,通过开关喷射装置以控制真空干蚀刻装置内蚀刻气体与蚀刻基板接触密度。
[0033] 图4为本发明开启喷射装置时蚀刻气体流向示意图。如图4所示,干蚀刻装置1包括:蚀刻基板2、进气装置6、抽气装置7和玻璃基板8,其中,玻璃基板8位于蚀刻基板2的中部区域21,喷射装置由开设在蚀刻基板2的周边区域22上的喷孔3,套设在喷孔3内的喷管41构成。
[0034] 具体为:蚀刻Al时开启喷射装置,使其喷射气体形成一堵气体墙,使得原本应该直接吹向蚀刻基板表面的蚀刻气体与喷射装置喷射的气体形成对流,使蚀刻气体在蚀刻基板的中部外围区域略微翘起,降低蚀刻基板的中部外围区域与蚀刻气体的接触密度,即控制蚀刻基板的中部外围区域的蚀刻气体的量,使得对蚀刻气体比较敏感的Al以均匀的蚀刻率被蚀刻掉。
[0035] 图5为本发明关闭喷射装置时蚀刻气体流向示意图。如图4所示,干蚀刻装置1包括:蚀刻基板2、进气装置6、抽气装置7和玻璃基板8,其中,玻璃基板8位于蚀刻基板2的中部区域21,喷射装置由开设在蚀刻基板2的周边区域22上的喷孔3,套设在喷孔3内的喷管41构成。
[0036] 具体为:蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时关闭喷射装置,就可以以均匀的蚀刻率对a-Si、SiNx或Mo等材料进行蚀刻。这样可以有效地混用蚀刻Al材料的干蚀刻装置和蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料的干蚀刻装置。
[0037] 在本实施例中抽气装置用于使干蚀刻装置内部处于真空状态,因此用于形成气体墙的喷射装置离抽气装置过进则会导致从喷射装置喷射出来的气体直接被抽气装置抽掉,从而不能与蚀刻气体形成对流,即无法形成气体墙。所以在本实施例中需要把喷射装置尽可能设置在远离抽气装置的地方。
[0038] 进一步的,若使用惰性气体形成气体墙为比较优选的方案,因为惰性气体的化学特性比较稳定,不会与玻璃基板上的薄膜产生化学反应,也不会与蚀刻气体产生化学反应。
[0039] 再进一步的,气体墙的流量为300立方厘米/分~2100立方厘米/分。
[0040] 更进一步的,喷射装置距离中部区域边界0.1毫米~10毫米。
[0041] 图6为本发明蚀刻基板的另一结构示意图。如图6所示,蚀刻基板2设有中部区域21和周边区域22,中部区域21设有中部中心区域2101和中部外围区域2102,中部中心区域2101对应玻璃基板的中心区域、中部外围区域2102对应玻璃基板的外围区域;其中,中部区域21用于放置玻璃基板,周边区域22用于设置通过喷射气体形成气体墙以控制蚀刻气体与蚀刻基板2接触密度的喷射装置。蚀刻基板2的周边区域22设有导管4,导管4设有多个椭圆形喷缝5,导管4和一个喷缝5构成一个喷射装置。
[0042] 本实施例提出的蚀刻基板,通过在蚀刻基板周边区域设置导管,并且在该导管上开设多个喷缝,通过从喷缝喷射的气体形成气体墙,控制干蚀刻装置内的蚀刻气体的流向。本实施例的蚀刻基板实现起来比较简单,实用性比较强。
[0043] 进一步的,在本实施例中喷缝可以为圆形或者为条形。
[0044] 图7为本发明蚀刻基板的再一结构示意图。如图7所示,蚀刻基板2设有中部区域21和周边区域22,中部区域21设有中部中心区域2101和中部外围区域2102,中部中心区域2101对应玻璃基板的中心区域、中部外围区域2102对应玻璃基板的外围区域;其中,中部区域21用于放置玻璃基板,周边区域22用于设置通过喷射气体形成气体墙以控制蚀刻气体与蚀刻基板2接触密度的喷射装置。蚀刻基板2的周边区域22设有导管4,导管4设有一个条形喷缝5,导管4和喷缝5构成一个喷射装置。
[0045] 本实施例提出的蚀刻基板,通过在蚀刻基板周边区域设置导管并在该导管上开设一个喷缝,通过从喷缝喷射出来的气体形成气体墙,控制干蚀刻装置内的蚀刻气体的流向。本实施例的蚀刻基板其实现方案简单,是本发明的较佳实施例。
[0046] 进一步的,本实施例中,喷缝的宽度最好相同。
[0047] 最后,在本发明当中应当注意喷射装置不得高于玻璃基板的水平面。
[0048] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。