湿法蚀刻设备及湿法蚀刻方法

摘要

本发明提供一种湿法蚀刻设备及湿法蚀刻方法。本发明的湿法蚀刻设备包括用于传送基板的传送装置、及多个设于所述传送装置上方用于向基板表面喷淋蚀刻液的喷淋管；所述传送装置的承载面划分为多个区域，所述多个喷淋管在承载面多个区域的上方对应划分为与承载面之间高度不相同的多个组，以使在倾斜传送基板时，基板在不同区域上所受到的喷淋压力不同，从而来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

权利要求

1.一种湿法蚀刻设备，其特征在于，包括用于传送基板(50)的传送装置(10)、及多个设于所述传送装置(10)上方用于向基板(50)表面喷淋蚀刻液的喷淋管(21)；

所述传送装置(10)具有用于承载基板(50)的承载面，设所述传送装置(10)对基板(50)传送的方向为第一方向(X)，与所述第一方向(X)垂直且与所述传送装置(10)的承载面平行的方向为第二方向(Y)，所述传送装置(10)的承载面在沿第二方向(Y)上相对于水平面逐渐升高而呈倾斜状，从而对基板(50)进行倾斜式传送；

所述传送装置(10)的承载面划分为沿第二方向(Y)排列的第一至第N区域，其中N为大于1的自然数，所述多个喷淋管(21)在第一至第N区域的上方对应划分为第一至第N组，所述多个喷淋管(21)与所述承载面之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，从而使基板(50)在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同；

在对基板(50)表面喷淋蚀刻液的过程中，每一喷淋管(21)均在基板(50)的上方来回转动；

还包括分别与所述第一至第N组喷淋管(21)相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管(22)；

每一进液管(22)上均设有一个控制阀(221)，用于对蚀刻液的流量进行控制；

每一喷淋管(21)的轴向方向均平行于所述第一方向(X)；

每一喷淋管(21)上均设有沿其轴向方向排列的多个喷嘴(211)，每一喷淋管(21)均通过其上的多个喷嘴(211)向基板(50)表面喷淋蚀刻液。

2.如权利要求1所述的湿法蚀刻设备，其特征在于，所述传送装置(10)的承载面划分为沿第二方向(Y)排列的第一至第三区域，所述多个喷淋管(21)在第一至第三区域的上方对应划分为第一至第三组。

3.如权利要求1所述的湿法蚀刻设备，其特征在于，所述传送装置(10)的承载面相对于水平面倾斜3-7°。

4.一种湿法蚀刻方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、提供如权利要求1所述的湿法蚀刻设备、及待蚀刻的基板(50)，开启所述湿法蚀刻设备；

步骤S2、将所述基板(50)放置于传送装置(10)的承载面上，所述基板(50)在传送装置(10)的带动下向前移动并相对于水平面呈倾斜状，所述多个喷淋管(21)在基板(50)移动过程中对其下方的基板(50)喷淋蚀刻液，由于所述多个喷淋管(21)与基板(50)之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，基板(50)在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同。

5.如权利要求4所述的湿法蚀刻方法，其特征在于，所述湿法蚀刻设备还包括分别与所述第一至第N组喷淋管(21)相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管(22)，其中，每一进液管(22)上均设有一个控制阀(221)，用于对蚀刻液的流量进行控制；

所述步骤S2还包括，通过每一进液管(22)上的控制阀调整第一至第N组喷淋管(21)中的蚀刻液的流量。

说明书

湿法蚀刻设备及湿法蚀刻方法

技术领域

[0001] 本发明涉及平面显示器的制程领域，尤其涉及一种湿法蚀刻设备及湿法蚀刻方法。

背景技术

[0002] 在显示技术领域，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode，简称AMOLED)等平板显示装置因具有机身薄、高画质、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本屏幕等。

[0003] 薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列(Array)基板是目前液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode，简称AMOLED)中的主要组成部件，直接关系到高性能平板显示装置的发展方向。

[0004] 例如LCD的制程一般包括：前段阵列制程、中段成盒(Cell)制程、及后段模组组装制程，前段阵列制程又包括：玻璃基板的清洗与干燥、镀膜、涂光刻胶、曝光、显影、蚀刻、去除光刻胶等制程。蚀刻又分为湿法(WET)蚀刻和干法(DRY)蚀刻，其中湿法蚀刻的效果对于布线的精细程度以及最终面板的品质有很大的影响，因此蚀刻尺寸偏差(CD Bias)及蚀刻尺寸(CD)均一性是湿法蚀刻后的重要特征值。举例来说，对于第二层金属，如果蚀刻尺寸不均匀，也即部分区域导线较宽，会造成像素之间第二层金属与第一层金属交盖面积的不同，也就是说，产生不同的电容耦合效应，使面板的品质偏离设计值。

[0005] 目前最常用的湿法蚀刻模式为喷淋式(spray mode)，其主要通过在基板上方喷淋蚀刻药液而对基板进行蚀刻；且在湿法蚀刻制程中，在化学药液确定的情况下，影响CD的主要因素有温度、蚀刻时间、药液置换效率等。

[0006] 现有喷淋式的湿法蚀刻设备主要包括用于传送玻璃基板500的传送装置100、及设置在传送装置100上方用于向玻璃基板500喷淋蚀刻液的多个喷淋管210；其中，所述传送装置100采用的搬送模式有水平传送模式和相对水平面倾斜大约5°的倾斜传送模式。水平传送时，如图1所示，因蚀刻液要从玻璃基板500两侧流出，导致玻璃基板500上中间区域的蚀刻液置换率与两侧区域有差异，从而导致蚀刻CD均一性不佳；而在倾斜传送时，如图2所示，因蚀刻液都会从玻璃基板500一侧流出，故玻璃基板500两侧区域的蚀刻液置换率会有较大差异，从而导致蚀刻CD的均一性不佳.。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种湿法蚀刻设备，在倾斜传送基板时，可通过调整基板在不同区域所受到的喷淋压力，来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，从而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，进而改善蚀刻尺寸的均一性。

[0008] 本发明的目的还在于提供一种湿法蚀刻方法，采用上述的湿法蚀刻设备，在倾斜传送基板时，可通过调整基板在不同区域所受到的喷淋压力，来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，从而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，进而改善蚀刻尺寸的均一性。

[0009] 为实现上述目的，本发明提供一种湿法蚀刻设备，包括用于传送基板的传送装置、及多个设于所述传送装置上方用于向基板表面喷淋蚀刻液的喷淋管；

[0010] 所述传送装置具有用于承载基板的承载面，设所述传送装置对基板传送的方向为第一方向，与所述第一方向垂直且与所述传送装置的承载面平行的方向为第二方向，所述传送装置的承载面在沿第二方向上相对于水平面逐渐升高而呈倾斜状，从而对基板进行倾斜式传送；

[0011] 所述传送装置的承载面划分为沿第二方向排列的第一至第N区域，其中N为大于1的自然数，所述多个喷淋管在第一至第N区域的上方对应划分为第一至第N组，所述多个喷淋管与所述承载面之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，从而使基板在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同。

[0012] 所述的湿法蚀刻设备，还包括分别与所述第一至第N组喷淋管相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管。

[0013] 每一进液管上均设有一个控制阀，用于对蚀刻液的流量进行控制。

[0014] 每一喷淋管的轴向方向均平行于所述第一方向。

[0015] 每一喷淋管上均设有沿其轴向方向排列的多个喷嘴，每一喷淋管均通过其上的多个喷嘴向基板表面喷淋蚀刻液。

[0016] 在对基板表面喷淋蚀刻液的过程中，每一喷淋管均在基板的上方来回转动。

[0017] 所述传送装置的承载面划分为沿第二方向排列的第一至第三区域，所述多个喷淋管在第一至第三区域的上方对应划分为第一至第三组。

[0018] 所述传送装置的承载面相对于水平面倾斜3-7°。

[0019] 本发明还提供一种湿法蚀刻方法，包括如下步骤：

[0020] 步骤S1、提供如上所述的湿法蚀刻设备、及待蚀刻的基板，开启所述湿法蚀刻设备；

[0021] 步骤S2、将所述基板放置于传送装置的承载面上，所述基板在传送装置的带动下向前移动并相对于水平面呈倾斜状，所述多个喷淋管在基板移动过程中对其下方的基板喷淋蚀刻液，由于所述多个喷淋管与基板之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，基板在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同。

[0022] 所述湿法蚀刻设备还包括分别与所述第一至第N组喷淋管相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管，其中，每一进液管上均设有一个控制阀，用于对蚀刻液的流量进行控制；

[0023] 所述步骤S2还包括，通过每一进液管上的控制阀调整第一至第N组喷淋管中的蚀刻液的流量。

[0024] 本发明的有益效果：本发明的湿法蚀刻设备，包括用于传送基板的传送装置、及多个用于向基板表面喷淋蚀刻液的喷淋管；所述传送装置的承载面划分为多个区域，所述多个喷淋管在承载面多个区域的上方对应划分为与承载面之间高度不相同的多个组，以使在倾斜传送基板时，基板在不同区域上所受到的喷淋压力不同，从而来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。本发明的湿法蚀刻方法，采用上述的湿法蚀刻设备，通过调整基板在不同区域所受到的喷淋压力，来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0025] 为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

[0026] 下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。

[0027] 附图中，

[0028] 图1为现有湿法蚀刻设备在水平传送模式下出现蚀刻尺寸不均的示意图；

[0029] 图2为现有湿法蚀刻设备在倾斜传送模式下出现蚀刻尺寸不均的示意图；

[0030] 图3为本发明的湿法蚀刻设备的结构示意图；

[0031] 图4为本发明的湿法蚀刻设备中喷淋管与进液管的连接示意图；

[0032] 图5为本发明的湿法蚀刻方法的流程示意图。

具体实施方式

[0033] 为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的实施例及其附图进行详细描述。

[0034] 请参阅图3，本发明提供一种湿法蚀刻设备，包括用于传送基板50的传送装置10、及多个设于所述传送装置10上方用于向基板50表面喷淋蚀刻液的喷淋管21；

[0035] 所述传送装置10具有用于承载基板50的承载面，设所述传送装置10对基板50传送的方向为第一方向X，与所述第一方向X垂直且与所述传送装置10的承载面平行的方向为第二方向Y，所述传送装置10的承载面在沿第二方向Y上相对于水平面逐渐升高而呈倾斜状，从而对基板50进行倾斜式传送；

[0036] 所述传送装置10的承载面划分为沿第二方向Y排列的第一至第N区域，其中N为大于1的自然数，所述多个喷淋管21在第一至第N区域的上方对应划分为第一至第N组，所述多个喷淋管21与所述承载面之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，从而使基板50在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同。

[0037] 本发明的湿法蚀刻设备，通过将传送装置10上方的多个喷淋管21划分为与承载面之间高度不相同的多个组，以使在倾斜传送基板50时，基板50在不同区域上所受到的喷淋压力不同，从而来减小基板50两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板50两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0038] 具体地，如图4所示，所述的湿法蚀刻设备，还包括分别与所述第一至第N组喷淋管21相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管22；其中，每一进液管22上均设有一个用于对蚀刻液的流量进行控制的控制阀221，即每一组喷淋管21内蚀刻液的流量可单独控制。

[0039] 那么在使用本发明的湿法蚀刻设备对基板50进行湿法蚀刻的过程，还可以通过调整第一至第N组的喷淋管21内蚀刻液的流量，来减少基板50两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板50两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0040] 具体地，每一喷淋管21均按照其轴向方向平行于所述第一方向X进行设置。

[0041] 具体地，每一喷淋管21上均设有沿其轴向方向排列的多个喷嘴211，每一喷淋管21均通过其上的多个喷嘴211向基板50表面喷淋蚀刻液。

[0042] 具体地，在对基板50表面喷淋蚀刻液的过程中，每一喷淋管21均在基板50的上方来回转动，即使得每一喷淋管21上的多个喷嘴211在垂直于第一方向X的平面内来回摆动，从而使得基板50上对应两相邻喷淋管21之间的区域也能够被喷淋到蚀刻液。

[0043] 具体地，在本实施例中，所述传送装置10的承载面划分为沿第二方向Y排列的第一至第三区域，所述多个喷淋管21在第一至第三区域的上方对应划分为第一至第三组。

[0044] 具体地，所述传送装置10的承载面相对于水平面倾斜3-7°。

[0045] 请参阅图5，基于上述的湿法蚀刻设备，本发明还提供一种湿法蚀刻方法，包括如下步骤：

[0046] 步骤S1、提供上述的湿法蚀刻设备、及待蚀刻的基板50，开启所述湿法蚀刻设备。

[0047] 步骤S2、将所述基板50放置于传送装置10的承载面上，所述基板50在传送装置10的带动下向前移动并相对于水平面呈倾斜状，所述多个喷淋管21在基板50移动过程中对其下方的基板50喷淋蚀刻液，由于所述多个喷淋管21与基板50之间的高度在由第一至第N组逐渐降低，基板50在第一区域至第N区域上所受到的喷淋压力不同，从而减小了基板50两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而能够减小基板50两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0048] 具体地，所述湿法蚀刻设备还包括分别与所述第一至第N组喷淋管21相连接的用于传送蚀刻液的N个进液管22，其中，每一进液管22上均设有一个用于对蚀刻液的流量进行控制的控制阀221，即每一组喷淋管21内蚀刻液的流量可单独控制。

[0049] 那么所述步骤S2还包括，通过每一进液管22上的控制阀221调整第一至第N组喷淋管21中的蚀刻液的流量。即所述步骤S2中，还可以通过调整第一至第N组的喷淋管21内蚀刻液的流量，来减少基板50两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板50两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0050] 综上所述，本发明的湿法蚀刻设备，包括用于传送基板的传送装置、及多个用于向基板表面喷淋蚀刻液的喷淋管；所述传送装置的承载面划分为多个区域，所述多个喷淋管在承载面多个区域的上方对应划分为与承载面之间高度不相同的多个组，以使在倾斜传送基板时，基板在不同区域上所受到的喷淋压力不同，从而来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。本发明的湿法蚀刻方法，采用上述的湿法蚀刻设备，通过调整基板在不同区域所受到的喷淋压力，来减小基板两侧区域上蚀刻液的置换率差异，进而减小基板两侧区域上蚀刻尺寸偏差的差异，改善蚀刻尺寸的均一性。

[0051] 以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。