一种蚀刻装置的制作方法

文档序号:16316652发布日期:2018-12-19 05:30阅读:120来源:国知局
一种蚀刻装置的制作方法
本申请涉及蚀刻装置,尤其涉及蚀刻装置闲置状态下蚀刻液浓度控制方法。
背景技术
在液晶显示领域中,蚀刻装置用于将基板进行蚀刻以形成所需线路图案,蚀刻过程中需要将导电金属或非金属溶蚀,保留线路图案部分。通常情况下,蚀刻液为酸性溶液,然而,因蚀刻装置工作生产时酸性溶液(如hf)与玻璃反应会造成离子消耗,反应式如下:玻璃主成份蚀刻加工反应特性:1)sio2(s)+6hf(aq)=h2sif6↓(s)+2h2o(aq)---溶解反应式12)sio2(s)+4hf(g)=sif4↑(g)+2h2o(aq)---溶解副反应式23)3sif4(g)+4h2o(aq)=2h2sif6↓(s)+si(oh)4↓(s)----溶解副反应式34)si(oh)4(aq)=sio2(s)+2h2o(aq)----溶解副反应式4由于酸性的消耗,工作期间时需要定量补充hf与hcl。然而,现有技术中,仅仅是在蚀刻装置工作期间时补充酸液,而在清洁期间时补充水。图2b为现有技术蚀刻装置蚀刻液浓度控制方法工作周期的补液示意图,如图2b所示,现有技术在工作期间,第一酸液及第二酸液补充至蚀刻液储存槽;在清洁期间,水补充至蚀刻液储存槽。如此一来,蚀刻装置在闲置期间,水会发生挥发现象,使得在接续其后的工作期间中,酸液浓度不均,进而影响蚀刻效果与良率。技术实现要素:本发明的实施例提出一种蚀刻装置,以解决现有技术蚀刻装置在工作期间的酸液浓度不均问题,进而提高产品良率。为实现上述目的,本发明的实施例提供一种蚀刻装置,包括:蚀刻腔室;蚀刻液储存槽,通过蚀刻液输送管道与蚀刻腔室连接;第一酸液储存槽,通过第一酸液输送管道与蚀刻液储存槽连接;第二酸液储存槽,通过第二酸液输送管道与蚀刻液储存槽连接;水储存槽,通过水输送管道与蚀刻液储存槽连接;第一酸液,容纳于第一酸液储存槽;第二酸液,容纳于第二酸液储存槽;以及清洁水,容纳于水储存槽;其中,当蚀刻装置处于一闲置期间时,第一酸液、第二酸液及清洁水分别通过第一输送管道、第二输送管道与水输送管道补入蚀刻液储存槽。本发明的另一实施例提供一种蚀刻装置,包括:蚀刻腔室;蚀刻溶液储存槽,通过蚀刻液输送管道连通于蚀刻腔室;第一酸液储存槽,通过第一输送管道连通于蚀刻溶液储存槽;第二酸液储存槽,通过第二输送管道连通于蚀刻溶液储存槽;水储存槽,通过水输送管道连通于蚀刻溶液储存槽;以及第一酸液,容纳于第一酸液储存槽;第二酸液,容纳于第二酸液储存槽;清洁水,容纳于水储存槽;以及控制系统,包含一流量设定表,且控制系统依据流量设定表来分别操控第一酸液、第二酸液与清洁水补入蚀刻溶液储存槽的流量,其中,流量设定表包含:准备片数据组,具有第一准备流量、第二准备流量与准备水流量,且蚀刻装置处于一闲置期间时,控制系统依据准备片数据组来控制流量;以及起始片数据组,具有第一起始流量、第二起始流量与起始水流量,且蚀刻装置处于一工作期间时,控置系统依据起始片数据组来控制流量,其中第一准备流量小于第一起始流量,第二准备流量小于第二起始流量,准备水流量小于起始水流量。附图说明图1为本发明的一实施例的蚀刻装置的简单示意图。图2a为本发明的实施例的蚀刻装置的工作周期示意图。图2b为现有技术的蚀刻装置的工作周期示意图。图3为本发明的另一实施例的蚀刻装置的简单示意图。其中,附图标记:10、蚀刻腔室20、蚀刻液储存槽30、第一酸液储存槽40、第二酸液储存槽50、水储存槽60、控制系统70、流量设定表71:准备片数据组72:起始片数据组1、第一阀门2、第二阀门3、第三阀门4、第四阀门a、蚀刻液输送管道b、第一酸液输送管道c、第二酸液输送管道d、水输送管道具体实施方式本发明的实施例提出一种蚀刻装置及蚀刻液浓度控制方法,当蚀刻装置处于闲置期间时,通过向蚀刻液储存槽中补入酸及水来维持蚀刻液的浓度,进而使得接续其后的工作期间中,蚀刻液的浓度可以保持稳定或均一性,进而提升良率。图1为本发明的实施例的蚀刻装置的简单示意图,如图1所示,蚀刻装置包括:蚀刻腔室10、蚀刻液储存槽20、第一酸液储存槽30、第二酸液储存槽40,其中蚀刻液储存槽20通过蚀刻液输送管道a与蚀刻腔室10连接,而第一酸液储存槽30通过第一酸液输送管道b与蚀刻液储存槽20连接,第二酸液储存槽40通过第二酸液输送管道c与蚀刻液储存槽20连接。水储存槽50通过水输送管道d与蚀刻液储存槽20连接。另外,在本发明的较佳实施例中,水储存槽50可与蚀刻腔室10连接,以对蚀刻腔室10内基板等进行水清洗。于本实施例中,第一酸液容纳于第一酸液储存槽30,而第二酸液容纳于第二酸液储存槽40,清洁水容纳于水储存槽50中。举例说明,第一酸液为氢氟酸,而第二酸液为盐酸。于本实施例中,蚀刻装置更包含第一阀门1、第二阀门2、第三阀门3及第四阀门4。具体而言,第一阀门1设置于蚀刻液输送管道a上,用以控制蚀刻液的输送量。第二阀门2设置于第一酸液输送管道b上,用以控制第一酸液的输送量,第三阀门3设置于第二酸液输送管道c上,用以控制第二酸液的输送量。第四阀门4设置在水输送管道d上,用以控制水的输送量。图2a为本发明实施例的蚀刻装置的工作周期示意图,请参考图1及图2a,本发明的实施例的工作周期依序由闲置期间、工作期间与清洁期间的周期性时序所形成。于闲置期间,第二阀门2、第三阀门3及第四阀门4开启,第一酸液将补充至蚀刻液储存槽20,第二酸液将补充至蚀刻液储存槽20,清洁水将补充至蚀刻液储存槽20,以控制酸液浓度。于工作期间,第二阀门2、第三阀门3及第四阀门4开启,第一酸液将补充至蚀刻液储存槽20,第二酸液将补充至蚀刻液储存槽20,清洁水将补充至蚀刻液储存槽20。此外,于清洁期间,第二阀门2、第三阀门3关闭,第四阀门4开启,第一酸液停止补充至蚀刻液储存槽20,第二酸液停止补充至蚀刻液储存槽20,清洁水将补充至蚀刻液储存槽20。于本实施例的单一的工作周期中,工作期间是接续于闲置期间,而清洁期间是接续于工作期间。另外,每个工作周期可进行循环。于图2a可以理解,通过在工作期间之前的闲置期间补充第一酸液、第二酸液及水,有效的维持蚀刻液的浓度,解决了工作期间因酸液浓度不均而使得产品产生水波纹现象的技术缺陷。图3为本发明另一实施例的蚀刻装置的简单示意图,如图3所示,与图1实施例不同的是,本实施例的蚀刻装置还包括控制系统60,控制系统60包含流量设定表70,且控制系统60依据流量设定表70来分别操控第一酸液、第二酸液与清洁水补入蚀刻溶液储存槽20的流量。于本实施例中,流量设定表70包含准备片数据组71及起始片数据组72。具体而言,准备片数据组71具有第一准备流量、第二准备流量与准备水流量,且蚀刻装置处于闲置期间时,控制系统依据准备片数据组71来控制流量。起始片数据组72具有第一起始流量、第二起始流量与起始水流量,且蚀刻装置处于工作期间时,控置系统60依据起始片数据组72来控制流量。详细来说,于闲置期间,控制系统60会依据准备片数据组71来控制各液体的流量,亦可控制各阀门的启闭。举例来说,准备片数据组71的第一准备流量可为第一酸液的流量,第二准备流量可为第二酸液的流量,而准备水流量则为清洁水的流量。因此,通过准备片数据组71的各流量设定,可以调控各液体的流量,进而调节于闲置期间时,其蚀刻液的酸碱浓度。如此一来,自动化的控制系统60可以达到更稳定、更便利地调节蚀刻液的浓度。同样地,于工作期间时,控制系统60会依据起始片数据组72来控制各液体的流量,亦可控制各阀门的启闭。举例来说,起始片数据组72的第一起始流量可为第一酸液的流量,第二起始流量可为第二酸液的流量,而起始水流量则为清洁水的流量。如此一来,通过起始片数据组72的各流量设定,可以调控于工作期间时,其蚀刻液的酸碱浓度,进而完成蚀刻工艺。于本实施例中,第一准备流量小于第一起始流量,第二准备流量小于第二起始流量,准备水流量小于起始水流量。其中,准备片数据组71的准备流量是指第0片(闲置期间)时的流量数据。表一为流量设定表70的举例说明,如下表一所示:工作周期基板片数第一酸液第二酸液清洁水闲置期间00.2l/min0.2l/min0.2l/min工作期间10.4l/min0.4l/min0.4l/min工作期间20.6l/min0.6l/min0.6l/min工作期间30.8l/min0.8l/min0.8l/min工作期间41.0l/min1.0l/min1.0l/min请参阅表一,于闲置期间,其基板片数为第0片,即表示没有基板进入蚀刻装置,换言之,对应于闲置期间的各溶液流量数据为准备片数据组71,使得闲置期间亦可称为准备期间,让蚀刻液的浓度先达到稳定状态,准备进入下一阶段的工作期间。举例而言,第一准备流量对应于第一酸液,即为0.2l/min,而第二准备流量则对应于第二酸液,为0.2l/min,准备水流量则为0.2l/min。请继续查阅表一,于工作期间,意为基板进入蚀刻装置而进行蚀刻工艺,使得工作期间所对应的基板片数可从第1片、第2片、第3片至第4片的设定流量记录,其中表一内所记载的片数仅为举例说明,不限于本发明。于本实施例,表一的工作期间对应于第1片基板片数的各溶液流量数据可视为起始片数据组72。举例而言,第一起始流量对应于第一酸液,即为0.4l/min,而第二起始流量则对应于第二酸液,为0.4l/min,起始水流量则为0.4l/min。于本实施例中,第一准备流量小于第一起始流量,第二准备流量小于第二起始流量,且准备水流量也小于起始流量。详言之,蚀刻装置60于闲置期间时,并非真的进行蚀刻工艺,而是准备阶段。因此,各溶液的流量不需与工作期间的流量相同,仅需要维持各溶液彼此之间的流量比例,使得闲置期间的蚀刻液浓度达到特定值(如可完成蚀刻工艺的浓度),且保持稳定的浓度即可。于本实施例中,第一起始流量为第一准备流量的2倍,第二起始流量为第二准备流量的2倍,起始水流量为准备水流量的2倍。如此一来,可维持蚀刻液的浓度,且工艺良率较稳定。于本实施例的工作期间中,当基板片数增加时,其对应的第一酸液、第二酸液与清洁水的流量亦随之增加。请参阅表1,基板片数增加时,其各溶液的流量则以等加级数的关系而随之增加。具体而言,于工作期间,第一酸液不断与基板进行蚀刻反应,因此,当完成1片基板的蚀刻反应时,则需要再多补充其刚刚反应完的第一酸液量。依此类推,使得随基板片数增加时,其需要再补充的各溶液量亦为增加。于表一中,其流量增加为等加级数的关系,如第1片为0.4l/min,而第2片为0.6l/min,第3片则为0.8l/min,但本发明不以此为限。于不同实施例中,流量增加亦可为等比级数的关系,其视蚀刻工艺的情况可加以调整。本发明的实施例所提出的蚀刻装置,其于闲置期间时通过向蚀刻液补充酸液及水的方式,有效的维持了蚀刻液的浓度。如此一来,保证蚀刻液一直处于可用阶段,可有效控制蚀刻率并平衡蚀刻反应。进而解决了现有技术蚀刻装置因蚀刻液水挥发后造成工作期间的酸液浓度不均,使得产品产生水波纹现象的技术缺陷。因此,本发明的实施例的蚀刻装置可避免因蚀刻液不稳定而产出异常产品,同时避免了产能损失,提高了产率。当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。当前第1页12
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