一種等離子刻蝕裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平板顯示行業(yè)等離子刻蝕裝置，尤其涉及一種可有效提高刻蝕均勻性的等離子刻蝕裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，平板顯示行業(yè)中TFT (Thin Film Transistor)板的加工處理過程廣泛采用諸如等離子體刻蝕技術(shù)等的等離子體技術(shù)。所謂等離子體技術(shù)是指，工藝氣體在射頻功率的激發(fā)下產(chǎn)生電離形成含有大量電子、離子、激發(fā)態(tài)的原子、分子和自由基等活性粒子的等離子體，這些活性粒子與被加工物體(如TFT基板)表面發(fā)生各種物理和化學(xué)反應(yīng)并形成揮發(fā)性的生成物，從而使得被加工物體表面的性能發(fā)生變化。
[0003]等離子體技術(shù)是依靠等離子體加工設(shè)備來實現(xiàn)的。通常，工藝氣體通過設(shè)置在等離子體加工設(shè)備反應(yīng)腔室上的氣體分配裝置而進(jìn)入到反應(yīng)腔室，并在此受到射頻功率的激發(fā)產(chǎn)生電離而形成等離子體；等離子體與被加工物體表面發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)，并形成揮發(fā)性的反應(yīng)生成物；該反應(yīng)生成物脫離被加工物體表面后,被真空系統(tǒng)抽出反應(yīng)腔室。
[0004]目前，等離子體加工設(shè)備的種類較多，根據(jù)工作原理不同，主要包括RIE(Reactive1n Etching,反應(yīng)離子刻蝕)、ICP (Inductively Coupled Plasma誘導(dǎo)稱合等離子刻蝕)、ECCP (Enhanced Capacitive Coupled Plasma,增強(qiáng)型電容f禹合等離子刻蝕)等。如圖1和圖2就示出了目前廣泛采用的一種ICP等離子體加工設(shè)備中的部分結(jié)構(gòu)，該等離子設(shè)備主要包括:反應(yīng)腔室I’、上部電極4’、下部電極5’、氣體輸入系統(tǒng)和真空獲得系統(tǒng)等。所述上部電極4’和所述下部電極5’設(shè)置在所述反應(yīng)腔室I’內(nèi)，圍繞所述下部電極5’的四周設(shè)置有排氣板6’，相鄰所述排氣板6’之間形成排氣口 7’，被加工的TFT基板吸附并固定在所述下部電極5’上。所述氣體輸入系統(tǒng)、所述真空獲得系統(tǒng)設(shè)置于所述反應(yīng)腔室I’的外部，所述氣體輸入系統(tǒng)通過氣體輸入孔2’向所述反應(yīng)腔室I’內(nèi)輸入加工氣體，所述真空獲得系統(tǒng)用于將反應(yīng)生成物抽出所述反應(yīng)腔室I’。
[0005]等離子體加工設(shè)備的工藝過程一般是:首先，利用真空獲得系統(tǒng)將反應(yīng)腔室抽真空；而后，通過氣體輸入系統(tǒng)并經(jīng)由氣體分配裝置將工藝所需的加工氣體輸入到反應(yīng)腔室內(nèi)；然后激活加工氣體，點燃和維持等離子，使其與被加工的TFT基板進(jìn)行物理、化學(xué)反應(yīng)，以獲得所需要的加工圖形；同時，反應(yīng)后的生成物經(jīng)過排氣板的排氣孔后由真空獲得系統(tǒng)將其抽出反應(yīng)腔室。
[0006]在上述工藝過程中，等離子的分布情況會直接影響被加工TFT基板的刻蝕均勻性，而排氣板的結(jié)構(gòu)和排氣口的分布方式則會影響抽氣方式進(jìn)而影響反應(yīng)腔室內(nèi)等離子的分布。而且，在實際應(yīng)用中，不同被加工TFT基板的刻蝕負(fù)載不同，刻蝕負(fù)載大的位置所需等離子體多，刻蝕負(fù)載小的位置所需等離子體少，而上述現(xiàn)有的離子體加工設(shè)備中，是通過反應(yīng)腔室下部電極四個角落處的排氣口進(jìn)行排氣，這樣的排氣方式會引起腔室內(nèi)排氣氣流明顯的不均勻，影響等離子的分布，導(dǎo)致被加工TFT基板的刻蝕均勻性比較差，影響TFT基板產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中刻蝕裝置的排氣方式會引起腔室內(nèi)排氣氣流明顯的不均勻，影響等離子的分布，導(dǎo)致被加工TFT基板的刻蝕均勻性比較差，影響TFT基板產(chǎn)品質(zhì)量，而提供一種能夠根據(jù)刻蝕負(fù)載具體情況進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)排氣方式，被加工TFT基板的刻蝕均勻性大大提高，加工后的TFT基板產(chǎn)品質(zhì)量好的等離子刻蝕裝置。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0009]一種等離子刻蝕裝置，包括
[0010]反應(yīng)腔室；
[0011 ] 上部電極、下部電極，設(shè)置于所述反應(yīng)腔室內(nèi)，所述下部電極的四周設(shè)置有排氣板，所述排氣板上具有若干間隔分布的排氣孔；
[0012]氣體輸入系統(tǒng)，設(shè)置于所述反應(yīng)腔室外部，通過氣體輸入孔向所述反應(yīng)腔室內(nèi)輸入加工氣體；
[0013]真空獲得系統(tǒng)，設(shè)置于所述反應(yīng)腔室外部，通過排氣口將反應(yīng)生成物抽出所述反應(yīng)腔室；
[0014]刻蝕終點檢測器，設(shè)置于所述反應(yīng)腔室內(nèi)；
[0015]主控制臺，用于控制所述等離子刻蝕裝置的運(yùn)行；
[0016]還包括
[0017]調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述反應(yīng)腔室內(nèi)，用于根據(jù)刻蝕負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)所述排氣孔的通氣面積。
[0018]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與所述排氣板上下疊放的調(diào)節(jié)板，所述調(diào)節(jié)板上成型有若干與所述排氣孔對應(yīng)的通氣孔，所述調(diào)節(jié)板可與所述排氣板相對移動，以調(diào)節(jié)所述通氣孔與所述排氣孔的相對位置，調(diào)節(jié)所述排氣孔的通氣面積。
[0019]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)板與所述排氣板結(jié)構(gòu)相同，所述排氣板上相鄰所述排氣孔的間隔部分面積和所述調(diào)節(jié)板上相鄰所述通氣孔的間隔部分面積分別大于或等于一個所述排氣孔的面積和一個所述通氣孔的面積。
[0020]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)板包括至少三個并列排布的調(diào)節(jié)板組件，所述調(diào)節(jié)板上的每個所述調(diào)節(jié)板組件可獨立移動，以調(diào)節(jié)所述排氣孔的通氣面積。
[0021]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)板包括三個并列排布的所述調(diào)節(jié)板組件。
[0022]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)板上的所述通氣孔為長孔，所述通氣孔與至少兩個所述排氣孔對應(yīng)，沿所述長孔的寬度方向調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)板可調(diào)節(jié)所述排氣孔的通氣面積。
[0023]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)板上的所述通氣孔形狀、大小不一致。
[0024]上述等離子刻蝕裝置中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括，
[0025]驅(qū)動裝置，與所述調(diào)節(jié)板或所述調(diào)節(jié)板組件連接，用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)板或者所述調(diào)節(jié)板組件運(yùn)動進(jìn)而調(diào)節(jié)所述排氣孔的通氣面積；
[0026]控制器，其信號輸入端與所述主控制臺的信號輸出端電連接，所述控制器的信號輸出端與所述驅(qū)動裝置電連接，所述主控制臺的信號輸入端與所述刻蝕終點檢測器電連接。
[0027]上述等離子刻蝕裝置中，所述驅(qū)動裝置為馬達(dá)。
[0028]上述等離子刻蝕裝置中，通過移動所述調(diào)節(jié)板或所述調(diào)節(jié)板組件使得距離所述排氣口較近的所述排氣孔通氣面積小于距離所述排氣口較遠(yuǎn)的所述排氣孔通氣面積。
[0029]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0030](I)本發(fā)明提供的等離子刻蝕裝置，包括反應(yīng)腔室、上部電極、下部電極、氣體輸入系統(tǒng)、真空獲得系統(tǒng)、刻蝕終點檢測器以及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于根據(jù)刻蝕負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)排氣孔的通氣面積。由于排氣孔的通氣面積能夠根據(jù)刻蝕負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)，被加工TFT基板的刻蝕均勻性大大提高，加工后的TFT基板產(chǎn)品質(zhì)量好，而且操作靈活簡便。
[0031](2)本發(fā)明提供的等離子刻蝕裝置，其中調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與排氣板上下疊放的調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板上成型有若干與排氣孔對應(yīng)的通氣孔，調(diào)節(jié)板與排氣板相對移動，以調(diào)節(jié)通氣孔與排氣孔的相對位置，調(diào)節(jié)排氣孔的通氣面積。通過調(diào)節(jié)板與排氣板的相對移動，能夠方便的調(diào)節(jié)通氣孔與排氣孔的重疊面積(即排氣孔的通氣面積)，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。
[0032](3)本發(fā)明提供的等離子刻蝕裝置，其中調(diào)節(jié)板可設(shè)計為與排氣板結(jié)構(gòu)相同，排氣板上相鄰排氣孔的間隔部分面積和調(diào)節(jié)板上相鄰?fù)饪椎拈g隔部分面積分別大于或等于一個排氣孔的面積和一個通氣孔的面積。上述設(shè)計簡單、易于加工制造、降低成本。
[0033](4)本發(fā)明提供的等離子刻蝕裝置，調(diào)節(jié)板包括至少三個并列排布的調(diào)節(jié)板組件，調(diào)節(jié)板上的每個調(diào)節(jié)板組件可獨立移動，以調(diào)節(jié)排氣孔的通氣面積。將每個調(diào)節(jié)板分成若干組件，每個調(diào)節(jié)板組件可以獨立運(yùn)動，進(jìn)一步提高了控制的靈活性，進(jìn)一步加強(qiáng)被加工TFT基板的刻蝕均勻性。
[0034](4)本發(fā)明提供的等離子刻蝕裝置，通過移動調(diào)節(jié)板或調(diào)節(jié)板組件使得距離排氣口較近的所述排氣孔通氣面積小于距離排氣口較遠(yuǎn)的排氣孔通氣面積，改善排氣口附件氣流明顯不均勻的情況，進(jìn)一步加強(qiáng)被加工TFT基板的刻蝕均勻性，確保加工出的TFT基板的產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0035]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0036]圖1是現(xiàn)有的等離子刻蝕裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖2是圖1的俯視圖；
[0038]圖3是本發(fā)明等離子刻蝕裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4是圖3的俯視圖。
[0040]圖中附圖標(biāo)記表示為反應(yīng)腔室，2、2’_氣體輸入孔，3-馬達(dá)，4、4’_上部電極，5、5’ -下部電極，6、6’ -排氣板，61-排氣板組件，7、7’ -排氣口，8-排氣孔，9-控制器，10-調(diào)節(jié)板。
【具體實施方式】
[0041]如圖3和圖4所示，是本發(fā)明等離子刻蝕裝置的