湿式蚀刻方法及装置与流程

本发明是有关于一种湿式蚀刻方法及装置，特别是有关于一种待蚀刻件的摆放取向的湿式蚀刻方法及装置。

背景技术：

在湿式蚀刻(wet)技术中，通常以喷淋(spray)模式向下喷出蚀刻液到输送带上的物件。

以用于制造tft-lcd的玻璃为例，目前玻璃尺寸变得越来越大，在一倾角(tilt)模式下，在所述输送带的一上游端到一下游端之间会有相对于一水平面的一倾角。

当玻璃在输送带上输送时，玻璃表面累积的蚀刻液层，将对喷淋流体起到一定的缓冲作用，从而降低喷淋压力产生的传质对流，对蚀刻效率有一定减弱作用；另，蚀刻液受到重力作用会逐渐从玻璃较高的一侧往较低的一侧汇集，蚀刻液汇集的流动过程中，如果玻璃表面的光致抗蚀剂的走向与蚀刻液流向相互平行或垂直，将会分别造成蚀刻液流速的极端情况，使得玻璃在不同部位的蚀刻液积累量不同，导致蚀刻程度不均。

因此，现有技术存在缺陷，急需改进。

技术实现要素：

本发明提供一种湿式蚀刻方法及装置，以避免现有技术所存在的蚀刻程度不均问题。

本发明的一方面提供一种湿式蚀刻方法，包含步骤：提供一湿式蚀刻配置，所述湿式蚀刻配置包括一输送带，所述输送带用以沿一输送方向由一较高的上游端输送物件到一较低的下游端，所述输送带上方具有一喷液装置；提供一待蚀刻件，所述待蚀刻件具有一光致抗蚀图案，所述光致抗蚀图案具有至少一线段，所述至少一线段沿至少一直线方向延伸；将所述待蚀刻件放置在所述输送带上，并且致使所述线段延伸的所述直线方向与所述输送方向之间的一夹角介于30至60度；及控制所述输送带输送所述待蚀刻件，且所述喷液装置向下喷淋蚀刻液。

在本发明的一实施例中，所述夹角介于40至50度。

在本发明的一实施例中，所述夹角为45度。

在本发明的一实施例中，所述光致抗蚀图案具有至少一第一线段及至少一第二线段，所述第一线段沿一第一直线方向延伸，所述第二线段沿一第二直线方向延伸，所述第一直线方向与所述第二直线方向相互垂直。

在本发明的一实施例中，所述第一线段及所述第二线段的数量分别为数个，所述数个第一线段中的至少一个与所述数个第二线段中的至少一个相互连接。

在本发明的一实施例中，所述待蚀刻件还具有至少一沉积层及一基底层，所述至少一沉积层位在所述基底层上，所述光致抗蚀图案位在所述至少一沉积层上。

在本发明的一实施例中，所述待蚀刻件为用于制作一显示器面板的一玻璃制品。

在本发明的一实施例中，所述输送带在所述上游端与所述下游端之间具有相对于一水平面的一倾角，所述倾角为5度。

本发明的另一方面提供一种湿式蚀刻装置，包括：一输送带，用以将一待蚀刻件沿一输送方向由一较高的上游端输送到一较低的下游端；一喷液装置，位于所述输送带上方，用以向下喷淋蚀刻液到在所述上游端与所述下游端之间的所述待蚀刻件；及一电控组件，包括一马达、一控制器及一摄影机，所述控制器电性连接所述马达及所述摄影机，所述马达被配置驱动所述输送带，所述摄影机朝向通过所述上游端处的所述待蚀刻件摄取至少一图案影像，所述控制器依据所述图案影像控制所述马达作动。

在本发明的一实施例中，所述控制器依据所述图案影像解析至少一线段延伸的至少一直线方向，判断所述直线方向与所述输送方向之间的一夹角是否介于30至60度，若判断为是，所述控制器产生一启动信号给所述马达；若判断为否，所述控制器产生一禁用信号给所述马达。

与现有技术相比较，本发明的湿式蚀刻方法及装置，将所述待蚀刻件在所述输送带摆放的位置旋转一角度小于90度，例如：致使所述光致抗蚀图案的线段延伸的所述直线方向与所述输送方向之间的一夹角介于30至60度，无需更改设备构造，即可避免现有技术所存在的蚀刻不均的极端现象，有利于蚀刻程度平均化。

附图说明

图1是本发明的湿式蚀刻装置进行蚀刻过程的侧视示意图。

图2是一待蚀刻件的一上表面具有一光致抗蚀图案的上视示意图。

图3是在倾角模式下的蚀刻过程的磷酸铝浓度的示意图。

图4是本发明的所述待蚀刻件的光致抗蚀图案具有至少一线段延伸的至少一直线方向与一输送方向之间的夹角示意图。

图5是本发明的湿式蚀刻装置具有一电控组件的构件连线示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。再者，本发明所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

请参照图1所示，本发明一方面的湿式蚀刻装置可包括：一输送带c及一喷液装置d，所述输送带c可由自动化输送模组构成，用以将一待蚀刻件g(例如玻璃等基板)沿一输送方向e由一较高的上游端c1输送到一较低的下游端c2，例如：所述输送带c在所述上游端c1与所述下游端c2之间具有相对于一水平面的一倾角θ1，所述倾角θ1可介于4至6度，例如：5度；所述喷液装置d，被配置位于所述输送带c上方，用以沿一喷液方向p向下喷淋蚀刻液到在所述上游端c1与所述下游端c2之间的所述待蚀刻件g。以下举例说明本发明的待蚀刻件g的实施样态，但不以此为限。

举例来说，如图1及图2所示，所述待蚀刻件g的一上表面可具有一光致抗蚀图案r，例如：所述光致抗蚀图案r可由光致抗蚀剂(pr)形成，所述光致抗蚀图案r具有至少一线段，用以形成电路布局等，所述至少一线段沿至少一直线方向延伸。在一实施例中，如图1所示，所述待蚀刻件g还具有至少一沉积层m1及一基底层m2，所述至少一沉积层m1位在所述基底层m2上，所述光致抗蚀图案r位在所述至少一沉积层m1上。

请再参阅图1及图2所示，在所述待蚀刻件g沿所述输送方向e移动的过程中，从所述喷液装置d落下的蚀刻液会受重力影响，而逐渐朝向所述下游端c2汇集，在蚀刻液流向所述下游端c2的过程中，蚀刻液在所述待蚀刻件g所在区域b、所述待蚀刻件g前的区域a1及所述待蚀刻件g后的区域a2受到的阻力将不相同。以下举例讨论所述待蚀刻件g的摆设取向对蚀刻液的影响。

举例来说，如图2所示，所述光致抗蚀图案r可具有至少一线段，所述至少一线段沿至少一直线方向延伸，例如：至少一第一线段r1沿一第一直线方向x(如在图2中的侧向)延伸，至少一第二线段r2沿一第二直线方向y(如在图2中的纵向)延伸，所述第一直线方向x与所述第二直线方向y相互垂直，例如：所述第一线段r1及所述第二线段r2的数量可分别为数个，所述数个第一线段r1中的至少一个与所述数个第二线段r2中的至少一个相互连接。

如图1及图2所示，在蚀刻液流向所述下游端c2的过程中，如果蚀刻液的流向(即输送方向e)与所述光致抗蚀图案r的第一线段r1、第二线段r2平行或垂直，将会产生蚀刻不均的极端现象。例如：沿所述第一直线方向x(与输送方向e平行)延伸的第一线段r1对蚀刻液的阻力最小，将导致蚀刻液停留时间过短；沿所述第二直线方向y(与输送方向e垂直)延伸的第二线段r2对蚀刻液的阻力最大，将导致蚀刻液停留时间过长，故蚀刻不均会极为明显。

举例来说，如图3所示，如果对宽度为2200毫米(mm)的玻璃基板在5度倾角下蚀刻过程中的磷酸铝(alpo4)浓度进行监测，则可发现在玻璃顶端的磷酸铝(alpo4)的浓度相较中部和底端也有更快下降。alpo4浓度从1.6降至0.2，顶端/中部/底端分别需经过10μm/28μm/38μm的扩散层，这会存在一厚度差值δ。

另一方面，如图1、2及图4所示，如果将所述待蚀刻件g在所述输送带c摆放的位置以顺时针或逆时针方向旋转一角度小于90度，例如：如图4所示，逆时针方向旋转所述待蚀刻件g，致使所述光致抗蚀图案r的线段(如r1、r2)延伸的所述直线方向x、y与所述输送方向e之间的一夹角(如θ2或θ3)介于30至60度，例如：30、35、40、45、50、55及60度等，优选地，所述夹角(如θ2或θ3)可选择介于40至50度，在所述待蚀刻件g沿所述输送方向e移动的过程中，可以适度避免上述蚀刻不均的极端现象，最优选地，所述夹角可选择为45度，在所述待蚀刻件g沿所述输送方向e移动的过程中，可以使蚀刻液受到的阻力适中，有利于蚀刻程度平均化。

因此，在所述待蚀刻件g的摆放位置上，可以选择以机械化方式实现上述角度，例如：以机器手臂或转动平台致使所述待蚀刻件g在所述输送带c旋转如上角度，再使所述待蚀刻件g沿所述输送方向e移动，以利蚀刻程度平均化。

举例来说，如图1及图5所示，为了利用自动化技术实现如上所述的内容，上述湿式蚀刻装置实施例还可包括一电控组件，例如：所述电控组件可包括一马达1、一控制器2及一摄影机3，所述控制器2电性连接所述马达1及所述摄影机3，所述马达1可被配置为驱动所述输送带c，所述摄影机3可被配置为朝向通过所述上游端c1处的所述待蚀刻件g摄取至少一图案影像(如图4所示)，所述控制器2可被配置为依据所述图案影像控制所述马达1作动。

在一实施例中，所述控制器2可被配置为依据所述图案影像解析至少一线段延伸的至少一直线方向，例如：采用边缘影像处理技术侦测所述线段(如r1、r2)延伸的直线方向，以判断所述直线方向(如x、y)与所述输送方向e之间的一夹角(如θ2或θ3)是否介于30至60度，若判断为是，所述控制器2可被配置为产生一启动信号给所述马达1，用以驱动所述输送带c；若判断为否，所述控制器2产生一禁用信号给所述马达1，用以停止所述输送带c作动；可选地，所述控制器2还可依据所述禁用信号产生一提示信息(例如：文字或影音信息等)，用以提示所述待蚀刻件g需被移动等。

此外，如图1及图4所示，相应于上述湿式蚀刻装置实施例，本发明另一方面的湿式蚀刻方法可包含步骤：提供一湿式蚀刻配置(如图1所示)，所述湿式蚀刻配置可包括一输送带c，所述输送带c用以沿一输送方向e由一较高的上游端c1输送物件到一较低的下游端c2，所述输送带c上方具有一喷液装置d；提供一待蚀刻件g，所述待蚀刻件g具有一光致抗蚀图案r，所述光致抗蚀图案r具有至少一线段(如r1、r2)，所述至少一线段沿至少一直线方向(如x、y)延伸；将所述待蚀刻件g放置在所述输送带c上，并且致使所述线段(如r1、r2)延伸的所述直线方向(如x、y)与所述输送方向e之间的一夹角(如θ2或θ3)介于30至60度；及控制所述输送带c输送所述待蚀刻件g，且所述喷液装置d向下喷淋蚀刻液，例如：所述待蚀刻件g可为用于制作一显示器面板的一玻璃制品等。此实施例的详细实施内容已说明如上，不再赘述于此。

与现有技术相比较，本发明的湿式蚀刻方法及装置，将所述待蚀刻件在所述输送带摆放的位置旋转一角度小于90度，例如：致使所述光致抗蚀图案的线段延伸的所述直线方向与所述输送方向之间的一夹角介于30至60度，无需更改设备构造，即可避免现有技术所存在的蚀刻不均的极端现象，有利于蚀刻程度平均化。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。