[发明专利]一种气液喷雾刻蚀设备及方法

说明书

本发明提供一种气液喷雾刻蚀设备及方法。所述设备包括刻蚀腔室、气体提供装置、刻蚀液提供装置、气液混合装置、气液喷射装置；气液混合装置用于将刻蚀液提供装置提供的刻蚀液和气体提供装置提供的载气混合，形成气液混合物，其中，刻蚀液用于刻蚀刻目标物；气液喷射装置用于利用所述气液混合物形成喷雾并按照设定压强将所述喷雾喷射至目标物上的目标位置。所述方法，采用本发明任意一项实施例所提供的气液喷雾刻蚀设备对目标物进行刻蚀，包括：将用于刻蚀目标物的刻蚀液与刻蚀液的载气进行混合，形成气液混合物；将所述气液混合物按照设定速率喷射到待刻蚀的目标物上的目标位置。本发明所提供的设备及方法，能够改善湿法刻蚀效果。

技术领域

本发明涉及生产制造技术领域，尤其涉及一种气液喷雾刻蚀设备及方法。

背景技术

湿法刻蚀是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术。简单来说，就是中学化学课中化学溶液腐蚀的概念，它是一种纯化学刻蚀，具有优良的选择性，刻蚀完当前薄膜就会停止，而不会损坏下面一层其他材料的薄膜。目前TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)阵列基板制造的刻蚀方法采用湿法刻蚀，具体采用喷淋或浸泡的方法。这两种方法都存在CD BIAS(CriticalDimension Bias，线宽偏差)大、侧蚀比大等问题，尤其在高PPI(Pixels Per Inch，像素密度)的TFT刻蚀时问题更明显。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种气液喷雾刻蚀设备及方法，能够改善湿法刻蚀效果。

基于上述目的本发明提供的气液喷雾刻蚀设备，其特征在于，包括刻蚀腔室、气体提供装置、刻蚀液提供装置、气液混合装置、气液喷射装置；其中：

气液混合装置，与所述气体提供装置、刻蚀液提供装置分别连接，用于将刻蚀液提供装置提供的刻蚀液和气体提供装置提供的载气混合，形成气液混合物，其中，所述刻蚀液用于刻蚀刻蚀腔室中的目标物；

气液喷射装置，与所述气液混合装置连接，用于利用所述气液混合物形成喷雾并按照设定压强将所述喷雾喷射至目标物上的目标位置。

可选的，所述气液喷雾刻蚀设备还包括：

支撑装置：用于在刻蚀过程中承载待刻蚀的目标物，并带动所述目标物旋转。

可选的，所述支撑装置正对所述气液喷射装置喷射方向设置。

可选的，所述支撑装置包括用于吸附所述目标物的真空吸附机构和与所述真空吸附机构连接的旋转电机；所述旋转电机用于匀速或匀加速驱动所述真空吸附机构旋转。

可选的，所述气液混合装置为气液混合泵。

可选的，还包括清洗装置，用于在设定时间向所述目标物的待刻蚀面喷射清洗液。

可选的，所述载气为惰性保护气体。

可选的，还包括第一温度控制机构，用于控制刻蚀液的温度。

可选的，还包括第二温度控制机构，用于控制刻蚀腔室内的温度。

可选的，还包括距离调节机构，用于在不同的喷雾压力参数下，调节喷嘴与目标物间的距离。

可选的，所述刻蚀液提供装置提供刻蚀液的压强为0.1-0.5MPa；所述气体提供装置提供气体的压强为0.1-2MPa；所述气液混合装置的气液混合比为0-20％，所述气液混合装置的最大输出压强不小于0.5MPa。

可选的，所述气液喷射装置喷射的喷雾雾滴粒径为目标物上所需线宽的0.001-1倍。

同时，本发明提供一种气液喷雾刻蚀方法，采用本发明任意一项实施例所提供的气液喷雾刻蚀设备对目标物进行刻蚀，包括：

将用于刻蚀目标物的刻蚀液与刻蚀液的载气进行混合，形成气液混合物；