干法刻蝕設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及刻蝕領(lǐng)域，特別是涉及一種干法刻蝕設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]干法刻蝕是用等離子體進(jìn)行薄膜刻蝕的技術(shù)。當(dāng)氣體以等離子體形式存在時(shí)，它具備兩個(gè)特點(diǎn):一方面等離子體中的氣體活性自由基化學(xué)活性比常態(tài)下的氣體時(shí)要強(qiáng)很多，根據(jù)被刻蝕材料的不同，選擇合適的氣體，就可以更快地與材料進(jìn)行反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)刻蝕去除的目的；另一方面，還可以利用電場(chǎng)對(duì)等離子體進(jìn)行引導(dǎo)和加速，使其具備一定能量，當(dāng)其轟擊被刻蝕物的表面時(shí)，會(huì)將被刻蝕物材料的原子擊出，從而達(dá)到利用物理上的能量轉(zhuǎn)移來(lái)實(shí)現(xiàn)刻蝕的目的。目前的干法刻蝕既可采用單獨(dú)的化學(xué)反應(yīng)方法進(jìn)行刻蝕，又可采用化學(xué)刻蝕和物理轟擊兩種方式結(jié)合到一起的方法進(jìn)行刻蝕。
[0003]在TFT-LCD(ThinFilm Transistor-Liquid Crystal Display薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體液晶顯示管)生產(chǎn)過(guò)程中，干法刻蝕具有非常重要的作用，array段(TFT玻璃面板顯示區(qū))所有的非金屬膜層的圖形都是由干法刻蝕完成，刻蝕效果的好壞直接影響到TFT的性能。
[0004]目前，在TFT生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)基板上的非金屬層進(jìn)行刻蝕，但現(xiàn)在的刻蝕方式均采用將基板固定在水平放置的下電極上進(jìn)行刻蝕，采取此種方法，在刻蝕時(shí)灰塵較易落到基板上造成刻蝕殘留，影響產(chǎn)品的合格率。
[0005]此外，現(xiàn)有刻蝕腔室內(nèi)只能放一塊刻蝕基板，刻蝕完畢后需打開(kāi)腔室更換下一塊基板，這樣基板從進(jìn)到出所用時(shí)間較長(zhǎng)，效率不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]基于此，有必要提供一種高良率及高效率的干法刻蝕設(shè)備。
[0007]—種干法刻蝕設(shè)備，包括:腔室及陰極載體，所述腔室具有收容腔，所述陰極載體設(shè)置于所述收容腔中，所述干法刻蝕設(shè)備還包括設(shè)置于所述收容腔內(nèi)的承載平臺(tái)、第一陽(yáng)極載體、第二陽(yáng)極載體，第一旋轉(zhuǎn)件及第二旋轉(zhuǎn)件，所述承載平臺(tái)鄰近所述陰極載體旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述腔室內(nèi)；所述第一旋轉(zhuǎn)件及所述第二旋轉(zhuǎn)件相互間隔地設(shè)置于所述承載平臺(tái)上，所述第一陽(yáng)極載體與所述第一旋轉(zhuǎn)件連接，所述第二陽(yáng)極載體與所述第二旋轉(zhuǎn)件連接，所述第一旋轉(zhuǎn)件可帶動(dòng)所述第一陽(yáng)極載體旋轉(zhuǎn)并對(duì)準(zhǔn)所述陰極載體以進(jìn)行蝕刻作業(yè)，所述承載平臺(tái)可旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)所述第一陽(yáng)極載體遠(yuǎn)離所述陰極載體，同時(shí)使所述第二陽(yáng)極載體靠近所述陰極載體，所述第二旋轉(zhuǎn)件可帶動(dòng)所述陽(yáng)極載體旋轉(zhuǎn)并對(duì)準(zhǔn)所述陰極載體以進(jìn)行刻蝕作業(yè)。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一陽(yáng)極載體包括本體及陽(yáng)極層，所述陽(yáng)極層貼設(shè)于所述本體上；
[0009]所述本體的邊緣區(qū)域設(shè)置有護(hù)板及若干固定柱，所述若干固定柱圍繞所述陽(yáng)極層的周緣設(shè)置并抵接于所述陽(yáng)極層上，所述護(hù)板設(shè)置于所述若干固定柱遠(yuǎn)離所述陽(yáng)極層的一側(cè)；
[0010]所述陽(yáng)極層上設(shè)置有若干第一頂針及至少一根第二頂針，所述若干第一頂針間隔設(shè)置于所述陽(yáng)極層的邊緣區(qū)域，至少一根所述第二頂針設(shè)置于所述陽(yáng)極層的中部區(qū)域。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述承載平臺(tái)、所述第一陽(yáng)極載體的本體、所述旋轉(zhuǎn)件分別開(kāi)設(shè)有彼此連通的通氣腔，所述腔室開(kāi)設(shè)有排氣口，所述排氣口與所述承載平臺(tái)的通氣腔連通。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括電機(jī)，所述電機(jī)與所述承載平臺(tái)連接，用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述承載平臺(tái)。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一陽(yáng)極載體還包括導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層設(shè)置于所述陽(yáng)極層內(nèi)，用于把基板吸附到陽(yáng)極平臺(tái)上。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述陽(yáng)極層設(shè)置有八根所述第一頂針及一根所述第二頂針。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述陽(yáng)極層設(shè)置有第一升降馬達(dá)，若干所述第一頂針及至少一根所述第二頂針?lè)謩e與所述第一升降馬達(dá)連接，所述第一升降馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)若干所述第一頂針及至少一根所述第二頂針在相對(duì)所述陽(yáng)極層上上升或者下降。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述護(hù)板包括相連接的第一護(hù)板及第二護(hù)板，所述第二護(hù)板設(shè)置于所述本體上，所述第一護(hù)板鄰近所述第二護(hù)板設(shè)置于所述本體上。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述護(hù)板包括八個(gè)陶瓷板，其中第一護(hù)板有四個(gè)，第二護(hù)板有四個(gè)。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述本體上設(shè)置有第二升降馬達(dá)，若干所述固定柱與所述第二升降馬達(dá)連接，所述第二升降馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)若干所述固定柱相對(duì)所述本體上升或者下降。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一護(hù)板垂直設(shè)置于所述第二護(hù)板上，并且所述第一護(hù)板高度大于所述固定柱的高度。
[0020]上述干法刻蝕設(shè)備，通過(guò)承載平臺(tái)設(shè)置有第一陽(yáng)極載體和第二陽(yáng)極載體，旋轉(zhuǎn)承載平臺(tái)以使得第一陽(yáng)極載體靠近陰極載體，并在第一旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)作用下，使得第一陽(yáng)極載體對(duì)準(zhǔn)陰極載體進(jìn)行刻蝕作業(yè)，當(dāng)?shù)谝魂?yáng)極載體刻蝕完成后，承載平臺(tái)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第二陽(yáng)極載體靠近陰極載體，并在第二旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)作用下，使得第二陽(yáng)極載體對(duì)準(zhǔn)陰極載體進(jìn)行刻蝕作業(yè)，從而提高基板的刻蝕效率。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例干法刻蝕設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為一實(shí)施例干法刻蝕設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為一實(shí)施例承載平臺(tái)與第一陽(yáng)極載體和第二陽(yáng)極載體的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為一實(shí)施例第一陽(yáng)極載體的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0026]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”、“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0027]現(xiàn)對(duì)本實(shí)施例涉及的專(zhuān)有名詞解釋如下，MFC:氣體質(zhì)量流量計(jì)，主要用來(lái)控制氣體流量。RF:高頻電源，主要用來(lái)提供使特氣解離成等離子體的能量。pin:即頂針，可以升降，上面有真空吸附孔，主要用來(lái)把基板放到電極上。靜電吸附:通過(guò)異性電荷吸附的方式把基板固定到陽(yáng)極平臺(tái)上。特氣:用于刻蝕的特殊氣體，包含CL2，SF6等。等離子體:特氣在高頻電源作用下解離所成，主要包括電子、正離子和活性自由基。同向性刻蝕:單位時(shí)間內(nèi)活性自由基對(duì)膜層各個(gè)方向的刻蝕速率相同。
[0028]請(qǐng)參閱圖1，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例干法刻蝕設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，干法刻蝕設(shè)備10包括:腔室110、陰極載體120、承載平臺(tái)130、第一陽(yáng)極載體140、第二陽(yáng)極載體150、第一旋轉(zhuǎn)件160及第二旋轉(zhuǎn)件170。腔室110具有收容腔111，陰極載體120設(shè)置于收容腔111中。承載平臺(tái)130鄰近陰極載體120旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腔室110內(nèi)。第一旋轉(zhuǎn)件160及第二旋轉(zhuǎn)件170相互間隔地設(shè)置于承載平臺(tái)130上。第一陽(yáng)極載體140與第一旋轉(zhuǎn)件160連接，第二陽(yáng)極載體150與第二旋轉(zhuǎn)件170連接，第一旋轉(zhuǎn)件160可帶動(dòng)第一陽(yáng)極載體140旋轉(zhuǎn)并對(duì)準(zhǔn)陰極載體120以進(jìn)行蝕刻作業(yè)，承載平臺(tái)130可旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)第一陽(yáng)極載體140遠(yuǎn)離陰極載體120，同時(shí)使第二陽(yáng)極載體150靠近陰極載體120，第二旋轉(zhuǎn)件170可帶動(dòng)陽(yáng)極載體旋轉(zhuǎn)并對(duì)準(zhǔn)陰極載體120以進(jìn)行刻蝕作業(yè)。
[0029]例如，干法刻蝕設(shè)備還包括電機(jī)190，電機(jī)190與承載平臺(tái)130連接，用于轉(zhuǎn)動(dòng)承載平臺(tái)130。例如，承載平臺(tái)130設(shè)置有旋轉(zhuǎn)位131，電機(jī)190的轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)位131連接，如此，電機(jī)190工作時(shí)，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)承載平臺(tái)130沿水平方面做圓周旋轉(zhuǎn)。在其它實(shí)施例中，承載平臺(tái)130的旋轉(zhuǎn)操作也可以通過(guò)機(jī)械手或者其它轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
[0030]請(qǐng)參閱圖2，其為一實(shí)施例干法刻蝕設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，例如，腔室110的收容腔111由兩部分組成。例如，收容腔111包括陽(yáng)極腔室112和陰極腔室113。例如，承載平臺(tái)130、第一陽(yáng)極載體140、第二陽(yáng)極載體150、第一旋轉(zhuǎn)件160及第二旋轉(zhuǎn)件170設(shè)置在陽(yáng)極腔室112內(nèi)。例如，陰極載體120設(shè)置在陰極腔室113內(nèi)。例如，第一陽(yáng)極載體140或者第二陽(yáng)極載體150旋轉(zhuǎn)至對(duì)準(zhǔn)陰極載體120時(shí)，第一陽(yáng)極載體140或者第二陽(yáng)極載體150距離極載體120的距離為130-160mm，以便于刻蝕作業(yè)的順利進(jìn)行。
[0031]請(qǐng)一并參閱圖1和圖2，對(duì)本實(shí)施例的設(shè)備刻蝕原理闡述如下:刻蝕所用的特氣通過(guò)MFC進(jìn)入到陰極腔室113內(nèi)，陰極載體120表面有均勻分布的氣孔，特氣可以通過(guò)氣孔進(jìn)入到陽(yáng)極腔室112內(nèi)，進(jìn)入到陽(yáng)極腔室112后的特氣，在高頻電源RF的作用下，特氣解離為等離子體，這些等離子體包括電子、正離子及活性自由基，通過(guò)陽(yáng)極載體與大地連接，以使得到達(dá)陽(yáng)極載體的電子流向大地，這樣陽(yáng)極載體表面不會(huì)因電子的積累而產(chǎn)生鞘層電壓；由于不產(chǎn)生鞘層電壓，等離子體對(duì)陽(yáng)極載體產(chǎn)生的離子轟擊作用就會(huì)減弱，從而對(duì)陽(yáng)極載體的保護(hù)起到一定的作用。通過(guò)控制陽(yáng)極載體與陰極載體的距離，以使得活性自由基能由陰極載體到達(dá)陽(yáng)極載體，例如，陽(yáng)極載體與陰極載體的距離為150_，如此，等離子體內(nèi)的活性自由基在電子轟擊產(chǎn)生的動(dòng)能和氣流的作用下到達(dá)基板表面，與基板上的非金屬膜層產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而完成刻蝕。
[0032]請(qǐng)參閱圖3，其為一實(shí)施例承載平臺(tái)與第一陽(yáng)極載體和第二陽(yáng)極載體的連接結(jié)構(gòu)示意圖，承載平臺(tái)130上間隔設(shè)置有第一旋轉(zhuǎn)件160及第二旋轉(zhuǎn)件170，第一陽(yáng)極載體140與第一旋轉(zhuǎn)件160固定連接，第二陽(yáng)極載體150與第二旋轉(zhuǎn)件170固定連接。例如，第一旋轉(zhuǎn)件160及第二旋轉(zhuǎn)件170分別通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與承載平臺(tái)130旋轉(zhuǎn)連接。例如，第一旋轉(zhuǎn)件160通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與承載平臺(tái)130旋轉(zhuǎn)連接，第二旋轉(zhuǎn)件170通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與承載平臺(tái)130旋轉(zhuǎn)連接。該第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在工作時(shí)，分別帶動(dòng)第一陽(yáng)極載體140和第二陽(yáng)極載體150相對(duì)承載平臺(tái)130旋轉(zhuǎn)，使得第一陽(yáng)極載體140和第二陽(yáng)極載體150的遠(yuǎn)離承載平臺(tái)130的一端離開(kāi)所述承載平臺(tái)130并最終與所述承載平臺(tái)130垂直。需要說(shuō)明的是，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，其結(jié)構(gòu)和控制原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知