一种金属湿式蚀刻终点的监控方法及其装置的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属蚀刻技术领域，特别涉及一种金属湿式蚀刻终点的监控方法及其
目.0
【【背景技术】】
[0002]目前，现有技术在制作液晶面板时，会有金属湿式蚀刻机对金属进行蚀刻的金属湿式蚀刻工序。金属湿式蚀刻是表面镀有金属膜(金属层)的基板置于盛满酸液的蚀刻槽内，对金属膜未被光阻保护的区域进行蚀刻，以得到为光阻保护的图案。在金属湿式蚀刻机对批量的金属膜进行蚀刻之前，先从批量的金属膜中选取一块作为样板金属膜，并获取样板金属膜进行蚀刻终点的侦测。目前业界现存有两种方式来进行蚀刻终点的侦测，一是由工作人员实施抽检，以目视方式结合经验进行判定而获取样板金属膜的蚀刻终点时间。一是会先通过终点侦测机(EPD，End Point Detector)的感测器获取样板金属膜的蚀刻终点时间，蚀刻终点时间的定义为从承载在基板上的金属膜接触用于蚀刻酸液开始，到终点侦测机的感测器测试到金属膜透光为止。终点侦测机的工作原理为采用光反射/透射原理，当基板有金属膜时，因金属膜无法透光，终点侦测机的感测器所发射出的光信号会被金属膜反射，终点侦测机据此判定仍未达金属膜的蚀刻终点。而当基板所承载的金属膜被酸液蚀刻完全时，则会透光，感测器射出的光信号会穿透基板而不会被反射，终点侦测机据此判定已达金属膜的蚀刻终点。获取前述蚀刻终点时间之后，再对批量金属膜进行蚀刻。然而，获取前述蚀刻终点时间之后，再对批量金属膜进行蚀刻，但为避免蚀刻速率不均的情形，而残留金属膜，因此一般而言在前述蚀刻终点时间之后，会再增加一段过蚀刻(over etching)时间，此为实际总蚀刻时间，其定义为实际总蚀刻时间=蚀刻终点时间+ (蚀刻终点时间X过蚀刻比例)，以避免残留金属膜的情形。例如:测得的样板金属膜的蚀刻终点时间若为10sec,而设定的比例为42%，那么，对每一块金属膜的实际总蚀刻时间即固定为142sec。
[0003]上述现有技术的监控方法仍有缺点，金属膜的膜厚在蚀刻期间会发生变化，这样就会导致终点侦测机射向金属膜的光信号线角度发生变化，同时金属膜对所述光信号的反射角度也会发生变化。在此情况下，终点侦测机就不能接收到反射光信号线，准确得到金属膜蚀刻终点的时间。
【
【发明内容】
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[0004]本发明的目的在于提供一种金属湿式蚀刻终点的监控方法及其装置，以解决现有技术使用光信号收发器对金属湿式蚀刻终点进行监控的过程中，因为金属膜在蚀刻过程中膜的厚度变小而导致光线的反射角度发生变化，无法得到准确的蚀刻终点的时间点的问题。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]—种金属湿式蚀刻装置，所述金属湿式蚀刻装置包括:
[0007]玻璃基板，用于承载待蚀刻的金属膜，所述金属膜覆盖所述玻璃基板；
[0008]第一光信号收发器，用于向所述玻璃基板垂直地发射穿透性光信号并接收反射回来的光信号；以及
[0009]第二光信号收发器，用于接收所述第一光信号收发器发射的穿过所述玻璃基板的光信号；
[0010]其中，所述光信号可穿过所述玻璃基板，所述金属膜对光信号具有反射作用，所述第一光信号收发器与所述第二光信号收发器分别对应地固定在所述玻璃基板的角落边沿的下方与上方，且它们的连线与所述玻璃基板的平面垂直，并穿过所述玻璃基板的边沿，所述第二光信号收发器接收到光信号的时间点为位于该光信号照射处的所述金属膜蚀刻完成的时间点。
[0011]优选地，一个所述第一光信号收发器与一个所述第二光信号收发器组成一个光信号收发组，所述光信号收发组的个数为4个，且各个所述光信号收发组的所述第一光信号收发器与所述第二光信号收发器对应。
[0012]优选地，所述金属湿式蚀刻装置还包括:
[0013]多个喷嘴，用于向所述金属膜喷洒蚀刻液体，所述喷嘴喷洒的所述蚀刻液体的喷洒面积覆盖并大于整个所述玻璃基板；
[0014]多个滚轮，用于将承载在其上的所述玻璃基板向左右方向来回运动；
[0015]其中，所述喷嘴设在所述玻璃基板的上方，且位于所述第二信号收发器的下方，多个所述喷嘴与多个所述滚轮上下相对一一对应布置，所述玻璃基板的运动方向为所述第一光信号收发器与对应的所述第二光信号收发器的连线所穿过的所述玻璃基板的所述角落边沿的方向。
[0016]优选地，每个所述第二光信号收发器位于相邻两个所述喷嘴之间的范围的上方。
[0017]优选地，在蚀刻开始后，所述滚轮带动所述玻璃基板进行左右方向的来回水平运动，多个所述喷嘴进行前后方向的来回水平运动，所述玻璃基板的运动方向与所述喷嘴的运动方向相垂直。
[0018]优选地，在所述玻璃基板静止或进行左右方向的来回水平运动时，所述第一光信号收发器发射的光信号射在所述玻璃基板的边沿范围内，且所述喷嘴喷射的所述蚀刻液体覆盖所述玻璃基板。
[0019]—种金属湿式蚀刻终点的监控方法，应用于上述的金属湿式蚀刻装置，所述监控方法包括以下步骤:
[0020]在所述金属膜开始进行蚀刻时，控制所述第一光信号收发器向所述玻璃基板发射穿透性光信号，并记录发射的时间点以作为蚀刻始点，且保持发射状态；
[0021]在所述金属膜进行蚀刻的过程中，控制所述第二光信号收发器实时监控是否有光信号从所述玻璃基板穿透出来；
[0022]若有光信号从所述玻璃基板穿透出来，则获取所有所述第二光信号收发器接收该光信号的各个时间点，以最后获取到的所述时间点作为所述金属膜的蚀刻终点。
[0023]优选地，以最后获取到的所述时间点作为所述金属膜的蚀刻终点，之后还包括:
[0024]根据所述蚀刻始点与所述蚀刻终点计算出所述金属膜所用的总蚀刻时间，所述总蚀刻时间为所述蚀刻终点与所述蚀刻始点的时间差长度。
[0025]优选地，计算出所述金属膜所用的总蚀刻时间，之后还包括:
[0026]判断所述总蚀刻时间是否大于预设蚀刻时间阈值；
[0027]若是则判定所述金属湿式蚀刻装置及所述金属膜的厚度异常，并停止对后续的所述金属膜进行蚀刻；
[0028]若不是则将所述总蚀刻时间作为所述金属膜的蚀刻终点时间并进行保存，并继续对后续的所述金属膜进行蚀刻。
[0029]优选地，停止对所述金属膜进行蚀刻的同时，还包括:
[0030]对所述金属湿式蚀刻装置及所述金属膜的厚度进行检测，以找出所述金属膜的蚀刻终点时间大于预设蚀刻时间阈值的原因。
[0031]本发明的有益效果:
[0032]本发明的一种金属湿式蚀刻终点的监控方法及其装置，通过在玻璃基板角落边沿的上下方各固定一个光信号收发器，并使它们的连线与玻璃基板的平面垂直，并穿过所述玻璃基板的边沿，以上方光信号收发器接收到光信号的时间点为位于该光信号照射处的所述金属膜蚀刻完成的时间点，解决了现有技术中，使用光信号收发器对金属湿式蚀刻终点进行监控的过程中，因为金属膜在蚀刻过程中膜的厚度变小而导致光线的反射角度发生变化，而导致无法获取金属膜的准确的蚀刻终点时间的问题，而且，本发明的装置简单，方法容易控制，成本十分低廉。
【【附图说明】】
[0033]图1为本发明实施例中的一种金属湿式蚀刻装置的竖直方向的剖视图；