专利名称：遮挡框及其制作方法
遮挡框及其制作方法
技术领域：
本发明是关于一种遮挡框(shadow frame)及其制作方法，特别是有关一种用于光 电半导体工艺中将玻璃基板固定的遮挡框及其制作方法。
背景技术：
在光电半导体工艺中，在玻璃基板上制作电子电路器件时，需要先通过遮挡框将 玻璃基板固定，以免玻璃基板受到扰动而影响工艺顺利进行。请参阅附图1所示是等离子体辅助化学气相沉积(Plasma-EnhancedChemical Vapor Deposition,PECVD)机台1的结构示意图。在PECVD机台1中，扩散板(diffuser) 12 作为上电极，加热板(susc印tor) 14作为下电极，进行化学气相沉积时，所需的反应气体从 气体入口 11导入，气体经过均热板17均勻升温后流至扩散板12，扩散板12具有多个孔洞 可供气体通过。由于扩散板12与加热板14间之电位差使得反应气体离子化形成等离子体 16，从而能在玻璃基板10上沉积成膜来制作电子电路器件，最后工艺反应的废气经由气体 出口 19排出。在PECVD工艺进行中，遮挡框会盖在玻璃基板10侧上方，并与加热板14相嵌合， 以固定玻璃基板10。而工艺完成或需进行另一工艺时，会将遮挡框移开以有利于玻璃基板 10的搬动。因PECVD工艺中玻璃基板10需要频繁进出，遮挡框需与加热板14进行频繁的 往复离合，其相嵌合的接触点的材质在加热板14是陶瓷，但在遮挡框的位置同为构成遮挡 框的铝基材。由于铝材与陶瓷材质的硬度差异，容易造成遮挡框嵌合接触点经常为加热板 14接触点所磨损，也会因而产生微小颗粒，成为玻璃基板10表面异常颗粒的来源之一，进 而造成产品良率降低。
发明内容本发明所要解决的技术问题是，提供一种遮挡框及其制作方法，以解决光电半导 体工艺中异常微小颗粒散落玻璃基板表面，造成产品良率降低的问题。为了解决上述问题，本发明提供了一种遮挡框，用以在光电半导体工艺中将玻璃 基板固定，其中所述玻璃基板放置于加热板上，所述遮挡框与所述加热板相嵌合而将所述 玻璃基板固定，所述遮挡框包含有框形本体，其材质为铝；以及接触件，所述接触件设置 于所述框形本体的框架，且所述接触件穿透所述框形本体的正反面与所述框形本体固着， 所述遮挡框透过所述接触件与所述加热板相嵌合；其中，所述接触件包含有陶瓷块及铝材 片，所述铝材片与所述陶瓷块固定在一起，且所述铝材片与铝质的所述框形本体焊接在一 起，使得所述接触件与所述框形本体固着，而且所述陶瓷块上设有槽孔，所述遮挡框透过所 述槽孔提供的陶瓷接触面与所述加热板相嵌合。本发明另一方面提供一种制作遮挡框的方法，包含步骤提供框形本体，其材质为 铝；对所述框形本体裁切加工形成中空的车槽；提供包含有陶瓷块及铝材片的接触件；将 所述陶瓷块与所述铝材片固定在一起；将所述接触件嵌入所述车槽内；以及将所述铝材片与铝质的所述框形本体焊接在一起，使得所述接触件与所述框形本体固着；其中，所述陶瓷 块上设有槽孔，所述遮挡框透过所述槽孔提供的陶瓷接触面与所述加热板相嵌合。本发明亦可对遮挡框进行阳极电镀以在遮挡框的表面上形成氧化铝层，所述氧化 铝层可以保护遮挡框，亦可起到绝缘的作用。本发明的优点在于，由于遮挡框设有接触件，接触件的陶瓷块具有槽孔，其与加热 板上的凸梢接触卡合的都是陶瓷接触面，由于接触点都是陶瓷，其硬度相同，因此在遮挡框 与加热板的频繁往复的离合过程中，可以减少接触点的磨损，因之可以减少磨损产生的微 小颗粒，进而减少异常微小颗粒散落在玻璃基板表面而造成产品良率降低的情形。此外，本发明的遮挡框表面可再形成氧化铝层，其可提供遮挡框保护的作用。而在 工艺中，氧化铝层有绝缘的功用，使遮挡框不易受离子轰击，因之遮挡框表面的氧化铝层也 可以减少异常微小颗粒的产生。此外，本发明的遮挡框上的接触件使用铝材片与框形本体相焊接，由于铝材片及 框形本体的材质都是铝，因此两者相焊接时形成较强的接口附着，故能提高焊接的稳固性。 而用以固定铝材片及陶瓷块的螺丝亦可用铝材，当铝材片、框形本体及螺丝三者进行焊接 时，能够形成更强的接口附着而固定为一体。
附图1所示是等离子体辅助化学气相沉积机台的结构示意图；附图2所示是附图1中玻璃基板、加热板及遮挡框等细部放大示意图；附图3所示是附图2中遮挡框的俯视示意图；附图4a所示是在遮挡框的框形本体加工形成车槽的示意图；附图4b所示是制作包含陶瓷块及铝材片的接触件的示意图；附图4c所示是接触件嵌入框形本体的车槽并与所述框形本体相焊接的示意图；附图4d所示是在框形本体上进行阳极电镀以形成氧化铝层的示意图。
具体实施方式下面结合附图对本发明提供的遮挡框及其制作方法的方法的具体实施方式
做详 细说明。请同时参阅附图1与附图2，在进行光电半导体工艺时，需将玻璃基板10固定，以 免玻璃基板10受到扰动而影响工艺。附图2所示是附图1中虚线圆圈范围内的玻璃基板 10、加热板14及遮挡框20等的细部放大示意图，如附图1与附图2所示，在工艺进行中，玻 璃基板10放置于加热板14上，玻璃基板10的侧上方采用遮挡框20盖住，当遮挡框20与 加热板14相嵌合时即可将玻璃基板10固定，遮挡框20的框形本体21具有环绕内框侧的 凸缘22，所述凸缘22可以抵压住玻璃基板10，防止玻璃基板10上下移动。在工艺完成或 需搬动玻璃基板10以进行另一工艺时，将遮挡框20移开，即可把玻璃基板10取出。请同时参阅附图2与附图3，附图3所示为附图2中遮挡框20的俯视示意图。遮 挡框20是配合玻璃基板10的尺寸、形状而设计，遮挡框20与玻璃基板10同样都呈矩形， 而加热板14亦为矩形的平板。如附图3所示，遮挡框20的框架上设有接触件25，接触件 25与框形本体21相固着，接触件25用以与加热板14上的凸梢(未图示)相接触而卡合，以使遮挡框20与加热板14相嵌合。另一方面，遮挡框20上的接触件25对应遮挡框20的 框边而设，接触件25的较佳安排方式是呈对称设置，以保持与加热板14上的凸梢的应力平 衡。当然，接触件25的设置需与加热板14上的凸梢设置的位置相配合。请参阅附图4a至附图4d，上述各图所示为本发明的遮挡框20及其制作流程的示 意图，以下将配合上述各图式来说明本发明的遮挡框20的制作流程及所述遮挡框20的细 部结构特征。首先，提供材质为铝的框形本体21。因在光电半导体工艺中，需要频繁地搬动遮挡 框20以固定或松开玻璃基板，由于铝材本身重量轻，使用铝材来制作遮挡框20可以节省搬 动时耗费的能量。而且，铝材本身易于加工成形，因此使用铝材可以减少加工的时间成本， 降低加工的难度。接下来，如附图4a所示，对所述框形本体21裁切加工形成中空的车槽23。就矩形 的框形本体21来说，对应矩形的四个边分别设置一个中空的车槽23，四个车槽23呈对称排 列。另一方面，如附图4b所示，制作接触件25，其包含有陶瓷块52及铝材片56，接触 件25用以与加热板14上的凸梢(未图示)相接触而卡合。在接触件25的制作过程中，先把陶瓷块52与铝材片56固定在一起。在一实施方 式中，可以利用螺丝58依次穿过铝材片56及陶瓷块52上的螺丝孔，以将铝材片56与陶瓷 块52锁固在一起，而螺丝58的材质较佳为铝。另外，铝材片56的形状可设计成具有容置 螺丝58头部的凹部，而铝材片56可具有两个凹部对应锁进两根螺丝58。其中，接触件25的陶瓷块52上设有槽孔54，槽孔54与加热板14上的凸梢适配， 所述凸梢恰可与槽孔54卡合，而所述凸梢及槽孔54孔壁的材质都是陶瓷，当所述凸梢与槽 孔54卡合时，两者的接触面都是陶瓷接触面，遮挡框20即是透过槽孔54与所述凸梢相卡 合而与加热板14相嵌合。其中，接触件25进一步包含有楔形凸块59，其突设于陶瓷块52，楔形凸块59与框 形本体21的车槽23边上的凹孔(未图示)适配。当接触件25与框形本体21进行组合时， 楔形凸块59恰可与所述凹孔卡固，楔形凸块59可使接触件25与框形本体21更为牢固地
纟口口。接下来，如附图4c所示，将陶瓷块52与铝材片56以螺丝58互相锁固好的接触件 25嵌入框形本体21的车槽23内。互相固定好的陶瓷块52与铝材片56整合而成的接触 件25其大小及形状与车槽23适配，且接触件25穿过框形本体21的正反两面。而嵌入过 程中，楔形凸块59会与车槽23边上的凹孔相卡固。接下来，将接触件25上的铝材片56与铝质的框形本体21焊接在一起，使得接触 件25与框形本体21相固着，且形成如附图4d所示的焊接区28。由于铝材片56及框形本 体21的材质都是铝，因此焊接时可以形成较强的接口附着，不易因接口附着力差异而造成 焊接点的崩离。另外，螺丝58的材质也可以用铝，当铝材片56、螺丝58及框形本体21的材 质都是铝，在进行焊接时，能够形成更强的接口附着而固定为一体。其中，铝材片56与框形本体21进行焊接后，整个接触件25会与框形本体21相密 合，而接触件21与框形本体25没有高低段差，如第4c图所示，接触件21完美地嵌入框形 本体25中。
最后，将整个遮挡框20放入酸液电镀槽中进行阳极电镀，在遮挡框20材质为铝的 部份，亦即框形本体21、铝材片56及铝质的螺丝58，与酸液接触之处，会形成氧化铝层26。 进行阳极电镀所形成的氧化铝层沈可以保护遮挡框20以减少受工艺中的离子轰击而造成 的表面破坏。由于本发明之遮挡框20设有接触件25，接触件25的陶瓷块52具有槽孔M，其与 加热板14上之凸梢接触卡合的都是陶瓷接触面，由于接触点都是陶瓷，其硬度相同，因此 在遮挡框20与加热板14的频繁往复的离合过程中，可以减少接触点的磨损，因之可以减少 磨损产生的微小颗粒，进而减少异常微小颗粒散落在玻璃基板表面而造成产品良率降低的 情形。另一方面，本发明的遮挡框20表面可再形成氧化铝层沈，其可提供保护遮挡框20 的作用。而在工艺中，氧化铝层沈有绝缘的作用，使遮挡框20不易受离子轰击，因此遮挡 框20表面的氧化铝层沈也可以减少异常微小颗粒的产生。此外，本发明之遮挡框20上的接触件25使用铝材片56与框形本体21相焊接，由 于铝材片56及框形本体21的材质都是铝，因此两者相焊接时形成较强的接口附着，故能提 高焊接的稳固性。而用以固定铝材片56及陶瓷块52的螺丝58亦可用铝材，当铝材片56、 框形本体21及螺丝58三者进行焊接时，能够形成更强的接口附着而固定为一体。
权利要求
1.一种遮挡框，用于在光电半导体工艺中将玻璃基板固定，其中所述玻璃基板放置于 加热板上，所述遮挡框与所述加热板相嵌合而将所述玻璃基板固定，其特征在于，所述遮挡 框包含有框形本体，其材质为铝；以及接触件，其设置于所述框形本体的框架，且所述接触件穿透所述框形本体的正反面与 所述框形本体固着，所述遮挡框透过所述接触件与所述加热板相嵌合；其中，所述接触件包含有陶瓷块及铝材片，所述铝材片与所述陶瓷块固定在一起，且 所述铝材片与铝质的所述框形本体焊接在一起，使得所述接触件与所述框形本体固着，而 且所述陶瓷块上设有槽孔，所述遮挡框透过所述槽孔提供的陶瓷接触面与所述加热板相嵌 合。
2.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述铝材片透过螺丝与所述陶瓷块锁固在一起。
3.根据权利要求2所述的遮挡框，其特征在于，所述螺丝之材质为铝。
4.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，进一步包含形成于所述框形本体上的氧化铝层。
5.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述接触件进一步包含有楔形凸块，其 突设于所述陶瓷块，所述楔形凸块用以与所述框形本体卡固。
6.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述框形本体具有环绕内框侧的凸缘。
7.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述接触件与所述框形本体相密合。
8.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述接触件与所述框形本体无高低台 阶差。
9.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述接触件呈对称配置。
10.根据权利要求1所述的遮挡框，其特征在于，所述框形本体呈矩形。
11.一种制作遮挡框的方法，所述遮挡框用于在光电半导体工艺中将玻璃基板固定， 其中所述玻璃基板放置于加热板上，所述遮挡框与所述加热板相嵌合而将所述玻璃基板固 定，其特征在于，所述制作遮挡框的方法包含步骤提供框形本体，其材质为铝； 对所述框形本体裁切加工形成中空的车槽； 提供包含有陶瓷块及铝材片的接触件； 将所述陶瓷块与所述铝材片固定在一起； 将所述接触件嵌入所述车槽内；以及将所述铝材片与铝质的所述框形本体焊接在一起，使得所述接触件与所述框形本体固其中，所述陶瓷块上设有槽孔，所述遮挡框透过所述槽孔提供的陶瓷接触面与所述加 热板相嵌合。
12.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在所述陶瓷块与所述铝 材片相固定的步骤中，所述铝材片透过螺丝与所述陶瓷块锁固在一起。
13.根据权利要求12所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，所述螺丝的材质为铝。
14.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在焊接所述铝材片与铝质的所述框形本体的步骤后，进一步包含在所述框形本体上形成氧化铝层的步骤。
15.根据权利要求14所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在形成所述氧化铝层的 步骤中，所述氧化铝层透过阳极电镀而形成。
16.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在提供所述接触件的步 骤中，所述接触件进一步包含有楔形凸块，其突设于所述陶瓷块，所述楔形凸块用以与所述 框形本体卡固。
17.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在提供所述框形本体的 步骤中，所述框形本体具有环绕内框侧的凸缘。
18.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在焊接所述铝材片与铝 质的所述框形本体使所述接触件与所述框形本体固着的步骤中，所述接触件与所述框形本 体相密合。
19.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在焊接所述铝材片与铝 质的所述框形本体使所述接触件与所述框形本体固着的步骤中，所述接触件与所述框形本 体无高低台阶差。
20.根据权利要求11所述的制作遮挡框的方法，其特征在于，在提供所述框形本体的 步骤中，所述框形本体呈矩形。
全文摘要
一种遮挡框，用以于光电半导体工艺中与加热板相嵌合而将玻璃基板固定，所述遮挡框包含有铝质的框形本体；以及接触件，其设置于所述框形本体的框架，且所述接触件穿透所述框形本体的正反面与所述框形本体固着；其中，所述接触件包含有陶瓷块及铝材片，所述铝材片与所述陶瓷块固定在一起，且所述铝材片与铝质的所述框形本体焊接在一起，使得所述接触件与所述框形本体固着，而且所述陶瓷块上设有槽孔，所述遮挡框透过所述槽孔提供的陶瓷接触面与所述加热板相嵌合。所述遮挡框可解决异常微小颗粒散落在玻璃基板表面，造成产品良率降低的问题。
文档编号H01L21/00GK102117759SQ20101000311
公开日2011年7月6日 申请日期2010年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者刘芳钰, 朴炳俊, 苏金种 申请人:世界中心科技股份有限公司