流体可渗透构件的制作方法

本发明涉及一种用于允许流体穿过其中并使流体均匀扩散的流体可渗透构件。

背景技术：

一种流体可渗透构件配置成允许流体(气体或液体)穿过并且用于流体的扩散、分离、净化、过滤、分析、反应等目的。

一般而言，在流体可渗透构件中形成有大量流体可渗透孔。为了使流体穿过流体可渗透构件并均匀地分布，优选的是，孔的内部宽度小而孔的数量大。但是，从制造角度而言，将孔形成为具有小的内部宽度存在很多困难。

作为上文描述的流体可渗透构件的一个示例，已知一种扩散器(喷头)，其使气体均匀地分布在布置于真空室中的玻璃板上，用于制造液晶显示器(lcd)或半导体晶片。液晶显示器(lcd)是一种不发光元件，其利用在阵列基板与彩色滤光片基板之间喷射的液晶的性质而得到图像效应。通过在由例如玻璃等材料制成的透明玻璃板上多次沉积、图案化和刻蚀薄膜来制造阵列基板和彩色滤光片基板中的每一个。在通过将反应材料和源材料在气体状态下引导到真空室内来实现沉积过程的情况下，所引入的气体穿过扩散器(喷头)并且沉积在安装于加热基板(susceptor)上的玻璃板上，以形成薄膜。

在韩国专利no.0653442中公开了一种作为上述流体可渗透构件的扩散器(喷头)。

如图1所示，通过引导部分18被引入的反应气体穿过(渗透过)扩散器15并被喷射到安装于加热基板s上的玻璃板或晶片上。

但是，传统的扩散器存在的问题在于，扩散器中形成的孔不能够将反应气体均匀地喷射到玻璃板上。为了缓解该问题，设想采用减小孔的内部宽度和增加孔的数量的方法。但是，该方法从制造角度而言是有局限性的。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)：韩国专利no.0653442

技术实现要素：

考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供一种流体可渗透构件，其包括一种能够实现流体的均匀扩散的流体可渗透阳极氧化膜。

根据本发明的一个方面，提供一种流体可渗透构件，包括：支承体，在其下部中设置有具有流体可渗透通孔的支承板；和布置在支承板上的流体可渗透阳极氧化膜。

在该流体可渗透构件中，流体可渗透阳极氧化膜可以具有多个规则布置的细孔，该细孔通过使金属阳极化而形成并且配置成竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜。

在该流体可渗透构件中，流体可渗透阳极氧化膜可以包括多孔层和阻挡层，该多孔层通过使金属阳极化并且具有规则布置的细孔而形成，该阻挡层形成在多孔层下方以使细孔的下端封闭，在流体可渗透阳极氧化膜中可以形成有渗透孔，该渗透孔具有比细孔大的内部宽度并且竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜。

在流体可渗透构件中，流体可渗透阳极氧化膜可以包括通过使金属基材阳极化并且随后移除该金属基材而形成。

在该流体可渗透构件中，支承板可以具有网状结构。

在该流体可渗透构件中，支承板可被分成多个区域，而流体可渗透阳极氧化膜可以安装在每个区域中。

在该流体可渗透构件中，支承体可以由金属制成。

在该流体可渗透构件中，通孔可以具有与流体可渗透阳极氧化膜的外部形状对应的形状，而流体可渗透阳极氧化膜可以支承在限定通孔的边沿部分中。

本发明可以达到下述效果：

可以使流体均匀地扩散。在不需要单独部件的情况下，可以在支承体内部容易地设置流体可渗透阳极氧化膜。由于支承板的网状结构，可以在允许流体穿过其中的同时支承流体可渗透阳极氧化膜。由于支承体由金属制成，因而该支承体可以用作电极。穿过流体可渗透阳极氧化膜的流体可以顺利地流动而不受支承板的阻碍。

附图说明

图1是包括传统的流体可渗透构件(扩散器)的真空室的剖视图。

图2是示出了根据本发明第一优选实施例的流体可渗透构件安装在真空室内的状态的剖视图。

图3是示出了图2所示真空室的上部的部分切除透视图。

图4是图2所示流体可渗透构件的剖视图。

图5是示出了支承体的透视图。

图6是示出了包括流体可渗透阳极氧化膜的流体可渗透构件的透视图。

图7a至图7c是示出了流体可渗透阳极氧化膜的变型的局部放大剖视图。

图8a至图8c是示出了支承板的变型的平面图。

图9是示出了流体可渗透阳极氧化膜设置在具有大面积的支承板上的状态的平面图和前视图。

图10是示出了根据本发明第二优选实施例的流体可渗透构件被安装在真空室内的状态的剖视图。

图11是根据本发明第三优选实施例的流体可渗透构件的剖视图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的优选实施例。结合附图，从下面给出的优选实施例的描述中将能够显见其优点、特征及其实现方法。但是，本发明并不局限于这里描述的实施例，而是可以多种不同的方式实现。这里公开的实施例被提供是为了确保公开充分完整和确保本发明的理念被充分地传达给相关领域中具有普通知识的人员。本发明仅由权利要求进行限定。在说明书中，相同的附图标记表示相同的部件。

本文使用的术语被提供用于实施例的描述，但并不旨在限制本发明。在本说明书中，单数形式包括复数形式，除非明确地另有说明。术语“包括”或“包含”在本文中是指这里所提及的部件、步骤、操作或元件并不排除存在或附加有一个或多个其它部件、步骤、操作或元件。另外，按照说明书顺序提供的附图标记并不必然局限于所述顺序。

下面将参照作为示出本发明的最佳示例图的剖视图和/或平面图来描述本文公开的实施例。在附图中，膜和区域的厚度被夸大以有效地描述技术内容。因此，示例图的形式可以根据制造技术和/或容差而改变。为此，本发明的实施例并不局限于图中所示的特定形式，而是可以包括根据制造工艺产生的形式改变。相应地，图中所示的区域具有一般的特征。图中所示的区域的形状仅表示元件区域的特定形式，而不限制本发明的范围。

在不同实施例的描述中，为了方便起见，即使在不同实施例中，对于实现相同功能的部件也将给予相同的名称和相同的附图标记。另外，对于其它实施例中描述的配置和操作，描述将省略。

如图2至图9所示，根据本发明第一优选实施例的流体可渗透构件100包括：支承体110，在其下部设置有具有流体可渗透通孔117的支承板115；和布置在支承板115上的流体可渗透阳极氧化膜300。

图2至图9所示的通孔117、流体可渗透阳极氧化膜300、细孔310和渗透孔350的尺寸和厚度被夸大，以有效地描述技术内容。

在本实施例中，流体可渗透构件100是安装在真空室500内的扩散器，如图2和图3所示。

在真空室500的内侧上部安装有安装支架400。安装支架400的下部向内弯曲，并形成为水平地延伸。流体可渗透构件100的凸缘125布置在安装支架400的下部上并被其支承。

流体可渗透构件100用于使通过气体引导部分510引入的反应气体渗透(穿过)，并且使反应气体朝向放置在加热基板530的上表面上的晶片520或玻璃板喷射。安装在真空室500内的扩散器在包括上文描述的现有技术的技术中是已知的。因此，这里将省略其详细描述。

在本实施例中，流体可渗透构件100被示出为具有圆柱形状，用于半导体晶片的制造。为了制造液晶显示器，优选地，流体可渗透构件100具有长方体形状。流体可渗透构件100的形状可以根据安装环境和条件而改变。

如图2至图6所示，流体可渗透构件100包括：支承体110，在其下部设有支承板115，而其上部开启；和布置在支承板115上的流体可渗透阳极氧化膜300。

如图5所示，支承体110形成为上部开启的圆柱形状。如图2至图6所示，支承体110包括具有流体可渗透通孔117的支承板115、连接至支承板115的外周并形成为向上延伸的侧壁120以及从侧壁120的上端水平向外延伸的凸缘125。

支承板115形成为网状结构，并且包括多个竖直延伸的通孔117。优选地，通孔117的内部宽度大于流体可渗透阳极氧化膜300的细孔310。通孔117与细孔310连通。因此，在穿过细孔310时均匀扩散的反应气体可以通过通孔117被朝向晶片520喷射。

流体可渗透阳极氧化膜300被布置在具有上述通孔117的支承板115的上表面上并由其支承。

由于网状结构，支承板115可以在支承流体可渗透阳极氧化膜300的同时允许流体穿过其中。更具体地，支承板115用于允许反应气体更容易地均匀扩散通过细孔310，并且用于支承流体可渗透阳极氧化膜300，从而不会由于反应气体的压力而向下突胀出来。

具有网状结构的支承板115可以多种不同形式形成。例如，如图8a所示，支承板115a可以形成为具有矩形通孔117a。如图8b所示，支承板115b可以形成为具有平行布置的长矩形通孔117b。如图8c所示，支承板115c可以形成为具有类似平行四边形的通孔117c。

连接至支承板115的外周边的侧壁120形成为中空的圆筒形状，并且在其上部开口。

流体可渗透阳极氧化膜300可以通过侧壁120的开口的上部插入，并且可以布置在支承板115的上表面上并由其支承。流体可渗透阳极氧化膜300插入在支承体110中，并且被侧壁120包围。因此，流体可渗透阳极氧化膜300可以容易地安装在支承体110内，而不需要单独的部件以用于安装流体可渗透阳极氧化膜300。

在侧壁120的上部中形成有以直角向外弯曲和水平延伸的凸缘125。如图2和图3所示，凸缘125布置在安装支架400的弯曲下部的上表面上并由其支承。因此，容易地将支承体110(即流体可渗透构件100)安装在真空室500内的气体引导部分510的下方。支承体110由金属材料制成，并且可以用作电极。

下面将要描述插入支承体110中且布置在支承板115的上表面上并由其支承的流体可渗透阳极氧化膜300。

在本实施例中，流体可渗透阳极氧化膜300被示出为具有盘形形状，与支承板115的形状相符。

流体可渗透阳极氧化膜300形成为具有比支承板115小的横向宽度，从而流体可渗透阳极氧化膜300通过侧壁120的开口的上部被插入并被放置在支承板115的上表面上且由其支承。

现在将参照图7a至7c描述流体可渗透阳极氧化膜300的多种变型。

通过使金属基材阳极化并且随后去除该金属基材来形成流体可渗透阳极氧化膜300。该金属基材可以是铝(al)、钛(ti)、钨(w)、锌(zn)等，其中特别优选铝(al)。使用铝作为基材形成的流体可渗透阳极氧化膜300具有化学式al2o3。流体可渗透阳极氧化膜300具有绝缘性质。

图2至图4和图7a所示的流体可渗透阳极氧化膜300具有多个规则布置的细孔310，该细孔310通过使金属阳极化而形成，并且配置成竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜300。换句话说，流体可渗透阳极氧化膜300仅由具有细孔310的多孔层320形成。

通过使金属阳极化并且随后不仅去除金属而且去除阻挡层380来形成流体可渗透阳极氧化膜300。因此，细孔310竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜300。由于细孔310是流体可渗透的，因此，反应气体可以通过细孔310被均匀地扩散和喷射。

细孔310的内部宽度可以在数nm(纳米)至300nm范围内。

用作流体可渗透阳极氧化膜300的基材的金属可以包括铝。也即是说，优选地，金属可以是铝或铝合金。优选地，流体可渗透阳极氧化膜300可以是由使铝阳极化而形成的铝氧化膜。

如图7b所示，流体可渗透阳极氧化膜300包括多孔层320和阻挡层380，多孔层320通过使金属阳极化并且具有规则布置的细孔310而形成，阻挡层380形成在多孔层320下方以使细孔310的下端封闭。在流体可渗透阳极氧化膜300中可以形成渗透孔350，其具有比细孔310大的内部宽度，并且竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜300。

在图7b所示的流体可渗透阳极氧化膜300中，多个细孔310形成为竖直地延伸。细孔310的上端形成为穿透流体可渗透阳极氧化膜300的上表面，即多孔层320的上表面。细孔310的下端由阻挡层380封闭。

竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜300的渗透孔350形成为穿透多孔层320和阻挡层380两者。渗透孔350形成为多个。

细孔310定位在两个相邻的渗透孔350之间。优选地，两个相邻细孔310之间的间距小于两个相邻渗透孔350之间的间距。渗透孔350的内部宽度大于细孔310的内部宽度。渗透孔350形成为与细孔310平行，从而竖直地延伸。

渗透孔350通过刻蚀形成。渗透孔350可以具有从流体可渗透阳极氧化膜300的一个端面到流体可渗透阳极氧化膜300的另一端面恒定的内部宽度。渗透孔350的内部宽度可以在300nm(纳米)至数mm(毫米)的范围内。

参照图7c，流体可渗透阳极氧化膜300由通过使金属阳极化而形成的阻挡层380组成。在阻挡层380中可以形成有竖直地穿透流体可渗透阳极氧化膜300的渗透孔350。

为了制造具有大面积的液晶显示器，流体可渗透构件100的支承板115形成为具有与液晶显示器面积相应的大面积。如图9所示，支承板115上可以安装多个流体可渗透阳极氧化膜300。

换句话说，如图9所示，当支承板115具有大面积时，支承板115被分成多个区域。流体可渗透阳极氧化膜300可以放置在流体可渗透阳极氧化膜300的每个区域上并由其支承。

在图10中，示出了本发明的第二实施例。在第二实施例中，流体可渗透构件100a可以联接至传统的扩散器450的下部，该扩散器允许流体穿过孔455并使流体扩散。与第一实施例不同，在第二实施例中，在流体可渗透构件100a的侧壁120a的上部中未设置凸缘。侧壁120a的上端可以通过焊接等固定至扩散器450的下部。

在图11中，示出了本发明的第三实施例。在第三实施例中，形成在支承板115a中的通孔118a具有与流体可渗透阳极氧化膜300的外部形状相应的形状。流体可渗透阳极氧化膜300被支承在限定通孔118a的边沿部分中。换句话说，与形成有多个通孔117的第一实施例不同，在第三实施例中仅形成有一个竖直延伸的通孔118a，从而对应于流体可渗透阳极氧化膜300的外部形状。因此，穿过流体可渗透阳极氧化膜300的反应气体可以顺利地流动，而不会使反应气体流受到支承板115a的阻碍。

如图11所示，支承板115a的上表面从支承体110a的侧壁120a水平向内延伸，并且随后以台阶方式向下延伸。因此，形成向内和向下倾斜的斜面119a，并且形成从斜面119a的下端水平向内延伸的台阶面116a。流体可渗透阳极氧化膜300放置在台阶面116a上并由其支承。流体可渗透阳极氧化膜300的下表面的周缘部分由台阶面116a支承。由于存在斜面119a，可以容易地将流体可渗透阳极氧化膜300定位在台阶面116a上。

在邻近侧壁120a的支承板115a的上表面上形成有向上突出的钩件121a。压力构件122a安装成与支承板115a的上表面间隔开。钩件121a安装至压力构件122a，由此将压力构件122a固定至支承板115a。因此，压力构件122a施压于流体可渗透阳极氧化膜300的上表面的周缘部分。结果，流体可渗透阳极氧化膜300固定在台阶面116a与压力构件122a之间。这防止了流体可渗透阳极氧化膜300向下突胀出来。

尽管上文已经描述了本发明的优选实施例，但是，本发明不局限于前述实施例。不言而喻的是，在不背离本发明权利要求所限定的精神和范围的情况下，本领域技术人员将会做出多种改变和变型。