[發明專利]刻蝕設備及自動控制刻蝕終點的刻蝕方法

有效

• 申請號: 201810301838.2
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108517521B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 韋顯旺
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: C23F1/08
• 分類號: C23F1/08
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;陽志全

本發明公開了一種刻蝕設備，包括用于盛裝刻蝕液的刻蝕槽和用于對浸沒在刻蝕液中的金屬層施加電壓的加壓裝置，加壓裝置用于同時接觸金屬層的兩不同部位以形成加壓回路；加壓裝置包括兩組電極組件，每組電極組件包括相對設置的電磁鐵機構與夾緊簧片以及電連接于所述電磁鐵機構內表面的電極探針，所述夾緊簧片在所述電磁鐵機構的吸引下靠近所述電極探針。本發明還公開了一種自動控制刻蝕終點的刻蝕方法。本發明利用電磁鐵機構與夾緊簧片配合而實現電極探針與金屬層的夾緊，并利用刻蝕過程中金屬層電阻的變化對電磁鐵機構的吸力變化的影響，使得設備在刻蝕終點到達時自動撤去對金屬層的夾緊作用，從而實現刻蝕終點的自動控制，提高刻蝕的自動化程度。

技術領域

本發明涉及濕蝕刻技術領域，尤其涉及一種刻蝕設備及自動控制刻蝕終點的刻蝕方法。

背景技術

當前濕蝕刻過程的刻蝕終點的判斷主要有兩種方法，其中一種是目視法，即當基板進入刻蝕槽即開始掐表計時，眼睛觀察基板至金屬層被完全刻蝕，此段時間記為精確刻蝕時間(just etch time)。此方法簡單易行，但主觀性較大，且受膜層顏色和蝕刻液干擾，很難得到準確值。另一種是通過測定膜層的刻蝕速率，然后基于刻蝕速率計算精確刻蝕時間，此方法需要每種金屬都需要事先沉積很厚的膜層來測試刻蝕速率，此方法比較準確，但當刻蝕膜層為復合層如Al/Mo，Mo/Al/Mo時，由于金屬層間原電池效應影響，復合層的刻蝕速率與單一膜層有很大區別，基于單一膜層的刻蝕速率計算方法無法適用于復合膜層，不利于精確控制刻蝕終點。

發明內容

鑒于現有技術存在的不足，本發明提供了一種刻蝕設備及自動控制刻蝕終點的刻蝕方法，可以精確控制刻蝕終點，有利于提高刻蝕的自動化程度。

為了實現上述的目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種刻蝕設備，包括用于盛裝刻蝕液的刻蝕槽和用于對浸沒在所述刻蝕液中的金屬層施加電壓的加壓裝置，所述加壓裝置用于同時接觸所述金屬層的兩不同部位以形成加壓回路；所述加壓裝置包括兩組電極組件，每組電極組件包括相對設置的電磁鐵機構與夾緊簧片以及電連接于所述電磁鐵機構內表面的電極探針，所述夾緊簧片在所述電磁鐵機構的吸引下產生形變而靠近所述電極探針。

作為其中一種實施方式，所述加壓裝置還包括電源和分別自所述電源的每極引出的兩根相對的電極懸臂，每組所述電極探針與所述夾緊簧片分別固定在兩根相對的所述電極懸臂內表面。

作為其中一種實施方式，所述電極懸臂為彈性懸臂，在所述電磁鐵機構不工作時，相對設置的所述電極懸臂朝向相互背離的方向翹起。

作為其中一種實施方式，所述夾緊簧片包括連接所述電極懸臂的鐵片和連接在所述鐵片端部的惰性金屬。

作為其中一種實施方式，所述的刻蝕設備還包括第一噴淋裝置和第二噴淋裝置，所述第一噴淋裝置和第二噴淋裝置分別設于所述刻蝕槽的底部和上方，分別用于朝所述金屬層的上表面和所述金屬層下的基板下表面噴淋刻蝕液。

作為其中一種實施方式，所述的刻蝕設備還包括設于所述刻蝕槽內的第一傳送裝置和第二傳送裝置，所述第一傳送裝置用于沿所述刻蝕槽的長度方向搬運所述基板，所述第二傳送裝置用于沿著或背向所述基板的搬運方向傳輸所述加壓裝置。

作為其中一種實施方式，所述第一傳送裝置為傳送輥。

作為其中一種實施方式，所述第二傳送裝置為傳送履帶，所述加壓裝置固定在所述傳送履帶上。

作為其中一種實施方式，所述第二傳送裝置為兩個，分別固定在所述刻蝕槽的兩側。

本發明的另一目的在于提供一種自動控制刻蝕終點的刻蝕方法，使用上述的一種刻蝕設備，包括：

將基板放入刻蝕槽內，使所述基板表面的金屬層浸沒在刻蝕液中；

加壓裝置通電，兩組電極探針與夾緊簧片分別接觸并夾緊所述金屬層和所述基板；