[發明專利]一種蝕刻設備

在審

• 申請號: 202010180756.4
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111304655A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 溫質康
• 申請（專利權）人: 福建華佳彩有限公司
• 主分類號: C23F1/08
• 分類號: C23F1/08
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 徐劍兵;張忠波

本發明公布一種蝕刻設備，包括：蝕刻槽、上極板、下極板和可變電源，上極板和下極板分別設置在蝕刻槽的上下底面，蝕刻槽用于容置蝕刻液且內部用于放置待蝕刻基板，可變電源與上下極板連接，可變電源通過調節上極板和下極板的電壓來控制蝕刻槽的蝕刻液中蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度。上述技術方案通過上極板和下極板來調節電源的電壓，實現區域性調節蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度，進而改變蝕刻速度。具有如下優點，第一，可以改變待蝕刻基板中不同位置的蝕刻速率，優化待蝕刻基板的坡度角。第二，可以實現對蝕刻速率的精確控制，第三，可以延長蝕刻液的使用壽命。

技術領域

本發明涉及半導體設備領域，尤其涉及一種蝕刻設備。

背景技術

在某些半導體制程中(如制備TFT金屬導線)，為了保護大尺寸顯示屏的充電率，減少響應時間的要求，需要降低金屬線的電阻，改變導電材料增加其厚度。但厚度的增加，會導致坡度角(也稱為taper角)變大，并引發各種不良。

一方面坡度角過大會使金屬線的頂部形成尖銳部分，并刺破上層絕緣層，也會產生尖端放電而引起不同層金屬線之間的擊穿，進而導致短路。另一方面坡度角過大會導致覆蓋金屬線的絕緣層在金屬線的底部形成空洞，進而造成缺陷。

蝕刻槽中的待刻蝕工件的taper角大，蝕刻液(如酸性氯化銅、堿性氯化銅、硝酸銅、硝酸鋁等)的壽命短，也無法控制該蝕刻液中金屬離子(銅離子或者鐵鋁離子)的濃度的缺陷。

發明內容

為此，需要提供一種蝕刻設備，解決無法控制蝕刻出的離子濃度，導致坡度角過大的問題。

為實現上述目的，發明人提供了一種蝕刻設備，包括：蝕刻槽、上極板、下極板和可變電源，上極板和下極板分別設置在蝕刻槽的上下底面，蝕刻槽用于容置蝕刻液且內部用于放置待蝕刻基板，可變電源與上下極板連接，可變電源通過調節上極板和下極板的電壓來控制蝕刻槽的蝕刻液中蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度。

進一步地，還包括第一檢測單元，第一檢測單元設置在蝕刻槽的側壁上且靠近待蝕刻基板位置，第一檢測單元用于檢測蝕刻液中蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度。

進一步地，還包括第二檢測單元，第二檢測單元設置在蝕刻槽的側壁且在第一檢測單元上方。

進一步地，還包括控制器，控制器分別與第一檢測單元和可變電源連接，控制器用于獲取第一檢測單元數據并根據第一檢查單元數據改變可變電源的電壓。

進一步地，控制器用于在第一檢測單元檢測到的蝕刻出的離子大于預設值后開啟可變電源的電壓來降低蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度。

進一步地，所述控制器為單片機。

進一步地，還包括檢測計算機，計算機分別與可變電源和控制器連接。

進一步地，蝕刻出的離子為銅離子。

區別于現有技術，上述技術方案通過上極板和下極板來調節電源的電壓，實現區域性調節蝕刻出的離子在待蝕刻基板位置的濃度，進而改變待蝕刻基板位置的蝕刻速度。具有如下優點，第一，可以改變待蝕刻基板中不同位置的蝕刻速率，優化待蝕刻基板的坡度角。第二，可以實現對蝕刻速率的精確控制，第三，可以延長蝕刻液的使用壽命。

附圖說明

圖1為實施例一所述蝕刻設備的結構示意圖；

圖2為實施例二所述蝕刻設備的結構示意圖。

附圖標記說明：

1、極板；

11、下極板；

12、上極板；

2、可變電源；

3、蝕刻槽；