蚀刻设备的制作方法

本实用新型涉及蚀刻技术领域，尤其涉及一种蚀刻设备。

背景技术：

在相关技术的蚀刻设备中，在对玻璃基板进行干式蚀刻时，因玻璃基板受下部电极静电吸附力影响，玻璃基板的表面容易产生凸起印记(Emboss ink)，是纳米或微米级别的损伤，此印记在经过后续酸湿制程后会在玻璃基板的表面形成凸凹不平的结构，进而影响玻璃基板的良率。

技术实现要素：

本实用新型实施方式提供一种蚀刻设备。

本实用新型实施方式的一种蚀刻设备包括蚀刻腔体、电极板、第一支撑装置和设置在所述第一支撑装置之间的第二支撑装置，所述电极板、所述第一支撑装置和所述第二支撑装置位于所述蚀刻腔体内，所述第一支撑装置被配置成通过将工件部分地放置在所述第一支撑装置上以使所述工件与所述电极板间隔设置，所述第二支撑装置被配置成支撑所述工件相对于所述电极板上升或下降。

本实用新型实施方式的蚀刻设备中设置第一支撑装置使工件与电极板间隔设置，工件在蚀刻过程中，下表面不容易或避免因电极板的静电吸附力影响而产生凸起印记(Emboss ink)，进而提高工件的良率。

在某些实施方式中，所述第一支撑装置包括间隔设置的至少两个支撑臂，所述支撑臂形成有台阶结构，所述台阶结构形成有支撑槽，两个所述支撑臂的所述支撑槽相对设置，所述台阶结构被配置为通过将所述工件部分的放置在所述支撑槽中以使所述工件与所述电极板间隔设置。

在某些实施方式中，所述第二支撑装置包括间隔设置的多个支撑柱，所述支撑柱贯穿所述电极板并被配置成支撑所述工件上升或下降。

在某些实施方式中，所述支撑臂包括设置在所述台阶结构上的减震件。

在某些实施方式中，所述第一支撑装置形成有贯穿所述支撑臂并连通所述支撑槽的通气孔。

在某些实施方式中，所述减震件和所述通气孔间隔设置。

在某些实施方式中，所述蚀刻设备包括等离子体发生器，所述等离子体发生器被配置成形成等离子体以使所述等离子体蚀刻所述工件的表面。

在某些实施方式中，所述蚀刻设备包括吹气装置，所述吹气装置被配置成将冷却气体吹向所述工件。

在某些实施方式中，所述蚀刻设备包括连接所述第一支撑装置的驱动装置，所述驱动装置被配置成驱动所述第一支撑装置相对于所述电极板上升或下降。

在某些实施方式中，所述第一支撑装置包括4个所述支撑臂，4个所述支撑臂的平面分布呈菱形。

本实用新型实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的蚀刻设备的一个视角的平面结构示意图；

图2是本实用新型实施方式的支撑臂的一个视角的平面结构示意图；

图3是本实用新型实施方式的支撑臂的另一个视角的平面结构示意图；

图4是本实用新型实施方式的支撑臂的再一个视角的平面结构示意图；和

图5是图1的蚀刻设备沿V-V方向的剖面示意图。

主要元件符号说明：

蚀刻设备10、蚀刻腔体11、电极板12、气孔122、第一支撑装置13、支撑臂132、台阶结构1322、支撑槽1324、减震件1326、通气孔1328、第二支撑装置14、支撑柱142、等离子体发生器15、吹气装置16、驱动装置17、工作腔室18、工件20、等离子体30。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本实用新型实施方式的蚀刻设备10包括蚀刻腔体11、电极板12、第一支撑装置13和设置在第一支撑装置13之间的第二支撑装置14。电极板12、第一支撑装置13和第二支撑装置14位于蚀刻腔体11内。第一支撑装置13被配置成通过将工件30部分地放置在第一支撑装置13上以使工件20与电极板12间隔设置。第二支撑装置14被配置成支撑工件20相对于电极板12上升或下降。

本实用新型的蚀刻设备10可以用于蚀刻工件20，蚀刻时，工件20放置在蚀刻腔体11内，等离子体30向下运动对工件20进行蚀刻。由于蚀刻时工件20会受电极板12的静电吸附力影响，因此，使用第一支撑装置13支撑工件20以使工件20和电极板12间隔设置，可以避免工件20和电极板12直接接触，使得工件20的下表面不容易或避免在蚀刻过程中产生凸起印记(Emboss ink)，后续进行酸湿蚀刻时不容易产生凸凹不平的结构，进而提高产品的良率。其中，第二支撑装置14可以在工件20进出蚀刻腔体11时上升以支撑工件20，在蚀刻时下降以使第一支撑装置13支撑工件20，减少蚀刻时工件20背面与物体接触。

在某些实施方式中，蚀刻腔体11形成有相对密闭的工作腔室18。

如此，工作腔室18为蚀刻工件20提供了密闭的空间，有利于控制工作腔室18内的气压，且能够避免等离子体30发散导致浓度不足或者其他气体影响蚀刻的质量。

在某些实施方式中，第一支撑装置13包括间隔设置的至少两个支撑臂132。支撑臂132形成有台阶结构1322。台阶结构1322形成有支撑槽1324，两个支撑臂132的支撑槽1324相对设置。台阶结构1322被配置为通过将工件20部分的放置在1324支撑槽中以使工件20与电极板12间隔设置。

如此，工件20放置在支撑臂132上，台阶结构1322可以限制工件20的位移，使得工件20不容易在蚀刻过程中发生移动而损坏。

在某些实施方式中，支撑臂132由陶瓷制成。

如此，陶瓷可以抗等离子体30蚀刻，使得支撑臂132在蚀刻过程中不容易受到等离子体30蚀刻而损坏，有利于提高支撑臂132的使用寿命。当然，在一些实施例中，支撑臂132材料可以不限于上面讨论的实施方式，而可以根据需要采用合适的抗蚀刻材料制成。

可以理解，支撑臂132的台阶结构1322限制工件20的位移而不利于移动工件20以使工件20进出蚀刻腔体11。第二支撑装置14可以在蚀刻前或蚀刻完成后支撑工件20上升，此时支撑臂132下降以便工件20移动。蚀刻时，工件20可能会受等离子体30影响产生温度变化而使得工件20软化变形，因此，蚀刻过程中支撑臂132上升而第二支撑装置14下降，避免第二支撑装置14直接接触工件20使得工件20背面不平整而影响工件20良率。

在某些实施方式中，第二支撑装置14包括间隔设置的多个支撑柱142。支撑柱142贯穿电极板12并被配置成支撑工件20升降。

如此，支撑柱142设置在两个支撑臂132之间，可以在蚀刻前或蚀刻完成后支撑工件20上升。可以理解，支撑柱142支撑工件20的一端位于同一支撑平面，工件20可以放置在支撑平面上进行升降。另外，支撑柱142可均匀设置，这样有利于稳定地支撑工件20。

具体的，在一些实施例中，多个支撑柱142呈阵列分布。如此，阵列分布的支撑柱142在同一连线上相邻两个支撑柱142的距离相等，使得工件20受到的支撑力均匀分布，同样有利于稳定地支撑工件20。当然，在一些实施例中，支撑柱142的分布方式还可以根据工件20的大小和形状进行设置。

在一些实施例中，支撑柱142的数量可以根据工件20的形状、大小和重量以及支撑柱142的支撑能力等进行变换。

请一并参阅图2、图3和图4，在某些实施方式中，支撑臂132包括设置在台阶结构1322上的减震件1326。

如此，支撑臂132用于支撑工件20，通常采用硬度较高的材料制成，工件20直接放置在支撑臂132上容易受到损伤。在台阶结构1322上设置有减震件1326可以使得支撑臂132支撑工件20过程中受力时能够起到缓冲作用，减少或避免工件20损伤。

在某些实施方式中，第一支撑装置13形成有贯穿支撑臂132并连通支撑槽1324的通气孔1328。

如此，蚀刻时，工件20可能会受等离子体30影响产生温度变化，蚀刻设备10能够通过通气孔1328向工件20输送冷却气体，使得工件20放置在台阶结构1322的部分可以受到冷却气体的影响而保持较低温度，有利于保持工件20结构稳定并进行蚀刻。

在图示的实施方式中，通气孔1328垂直连通支撑槽1324。减震件1326可为橡胶垫。

如此，减震件1326一般是具有可逆形变的高弹性材料，如橡胶垫，可以保护工件20不容易在蚀刻过程中受到支撑臂132作用力而损坏。

在某些实施方式中，减震件1326和通气孔1328间隔设置。

如此，减震件1326和通气孔1328间隔使得通气孔1328能够向工件20输送冷却气体以使保持较低温度。

具体的，在一些实施例中，减震件1326为3个，通气孔1328为2个。减震件1326和通气孔1328交替设置。当然，在其他实施例中，减震件1326的数量和通气孔1328的数量可以根据支撑臂132的大小、减震件1326的大小和通气孔1328的大小进行变换。

在一些实施例中，减震件1326可以呈锥体。如此，工件20接触锥体的顶点，减少蚀刻时减震件1326和工件20的接触面积，同时，增加冷却气体和工件20的接触面积，有利于蚀刻工件20。

请再次参阅图1，在某些实施方式中，蚀刻设备10包括等离子体发生器15。等离子体发生器15被配置成形成等离子体30以使等离子体30蚀刻工件20的表面。

如此，等离子体发生器15能够将蚀刻气体电离形成等离子体30，通过电场和磁场控制等离子体30形成高速粒子并输送至工件20表面，高速粒子轰击工件20的表面以对工件20未遮蔽部分进行蚀刻。

在一些实施例中，等离子体发射器15包括上电极。如此，上电极电离蚀刻气体形成等离子体30，等离子体30向下蚀刻工件20。通过控制工件20和上电极的距离有利于控制等离子体30蚀刻的效率。

在某些实施方式中，蚀刻设备10包括吹气装置16。吹气装置16被配置成将冷却气体吹向工件20。

如此，蚀刻过程中，工件20可能会受等离子体30影响产生温度变化而软化变形。支撑臂132支撑工件20周边，使得工件20中心部分没有支撑而可能会因重力下垂。吹气装置16将冷却气体输送至工件20可以使得工件20保持较低温度而不容易软化。吹气装置16向上吹气时，气体向上运动形成一定的冲力，控制冷却气体输送速率可以为工件20提供支撑力，有利于防止工件20中心部分下垂以保证工件20良率。

在某些实施方式中，吹气装置16设置在电极板12下方，电极板12形成有气孔122，冷却气体通过气孔122向上输送至工件20。

在某些实施方式中，吹气装置16连通支撑臂132的通气孔1328。

在一些实施例中，冷却气体为氦气。如此，液氦具有低沸点，液氦气化时产生低温，气化后的氦气能够用于冷却工件20。同时，氦气为惰性气体，具有很强的稳定性，进入蚀刻腔体11后对蚀刻的影响较小。

在某些实施方式中，蚀刻设备10包括连接第一支撑装置13的驱动装置17。驱动装置17被配置成驱动第一支撑装置13相对于电极板12上升或下降。

如此，工件20进出蚀刻设备10时，需要升降第一支撑装置13以便工件20移动。驱动装置17可以在蚀刻时驱动第一支撑装置13上升以使第一支撑装置13支撑工件20。驱动装置17可以在蚀刻前或蚀刻完成后驱动第一支撑装置13下降以使工件20移动进出蚀刻设备10。

在某些实施方式中，驱动装置17连接第二支撑装置14。如此，驱动装置17可以在蚀刻时驱动第二支撑装置14下降以使第一支撑装置13支撑工件20。驱动装置17可以在蚀刻前或蚀刻完成后驱动第二支撑装置14上升以支撑工件20以便工件20移动进出蚀刻设备10。

在一些实施例中，驱动装置17包括气缸和/或步进电机。如此，驱动装置17可以控制第一支撑装置13和/或第二支撑装置14在一个或多个方向上进行往返运动以便进行升降。具体的，在一些实施例中，气缸和/或步进电机可以为多个。

请参阅图5，在某些实施方式中，第一支撑装置13包括4个支撑臂132。4个支撑臂132的平面分布呈菱形。

如此，第一支撑装置13形成两对支撑槽1324相对设置的支撑臂132，使得第一支撑装置13能够限制工件20在相互垂直的两个方向上发生位移，更有利于保持蚀刻过程中工件20的位置稳定。

在某些实施方式中，4个支撑臂132的平面分布呈矩形。同样有利于保持工件20的位置稳定。

当然，在其他实施方式中，支撑臂132的数量可以不限于上述讨论的实施方式，而可以根据工件20的形状、大小和重量以及支撑臂132的大小和支撑能力进行变换。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。