干蚀刻装置 【技术领域】
本发明涉及一种干蚀刻装置，特别涉及一种能够控制腔室内蚀刻气体流向的干蚀刻装置。
背景技术
蚀刻工艺是制造薄膜晶体管液晶显示装置(Thin Firm Transistor LiquidCrystal Display，简称为TFT-LCD)阵列基板过程中的一个重要步骤。蚀刻工艺根据蚀刻剂的物理状态分为干蚀刻工艺和湿蚀刻工艺，即干蚀刻工艺为利用蚀刻气体进行蚀刻的工艺，湿蚀刻工艺为利用蚀刻液体进行蚀刻的工艺。
图1为现有的一种干蚀刻装置的示意图，如图1所示，干蚀刻装置包括：用于进行蚀刻的腔室1(chamber)；设置在腔室1侧面的用于传送基板的腔门101；架设在腔室1底部的用于放置基板4的基台(stage)102；用于向腔室1内吹入蚀刻气体的进气器2；将进气器2和腔室1顶部进行连通的进气管201，使得蚀刻气体从腔室1顶部吹入；用于从腔室1内抽出蚀刻气体的抽气器3；将抽气器3和腔室1底部进行连通的抽气管301。
通过如图1所示的干蚀刻装置进行蚀刻时，吹向基板4中心区域和吹向基板4外围区域的蚀刻气体的接触密度不同，即吹向基板4中心区域的蚀刻气体的接触密度小于吹向基板4外围区域的蚀刻气体的接触密度。因此对蚀刻气体比较敏感的材料进行蚀刻时，基板4上中心区域和外围区域的蚀刻率不同，从而有可能引发很多产品的不良。例如，铝(以下简称为“Al”)对氯气(以下简称为“Cl2”)比较敏感，因此不能使用上述的干蚀刻装置对Al进行蚀刻。
为了以均匀的蚀刻率对Al进行蚀刻，需要使用设有气体调节座的干蚀刻装置。图2为现有的另一种干蚀刻装置的示意图，如图2所示，干蚀刻装置包括：用于进行蚀刻的腔室1；设置在腔室1侧面的用于传送基板的腔门101；架设在腔室1底部的用于放置基板4的基台102；设置在基台102外围上的具有设定高度的气体调节座(Gas Regulation Block)103；用于向腔室1内吹入蚀刻气体的进气器2；将进气器2和腔室1顶部进行连通的进气管201，使得蚀刻气体从腔室1顶部吹入；用于从腔室1内抽出蚀刻气体的抽气器3；将抽气器3和腔室1底部进行连通的抽气管301。
通过如图2所示的干蚀刻装置进行蚀刻时，吹向基板4的蚀刻气体被气体调节座103部分翘起，从而在基板4的外围区域能够调节蚀刻气体的接触密度，从而能够以均匀的蚀刻率对蚀刻气体比较敏感的材料进行蚀刻。
但是通过如图2所示的干蚀刻装置蚀刻非晶硅(amorphous silicon，以下简称为“a-Si”)、硅的氮化物(以下简称为“SiNx”)或钼(以下简称为“Mo”)等材料时，会延长进行蚀刻的时间，从而有可能延长生产周期，因此需要拆除气体调节座。
现有技术的缺点为：用一个干蚀刻装置对Al、a-Si、SiNx或Mo等材料进行蚀刻时，频繁地设置或拆除气体调节座，从而降低了生产效率，降低了生产速度。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种干蚀刻装置，有效解决了用一个干蚀刻装置对Al、a-Si、SiNx或Mo等材料进行蚀刻时生产效率低的缺陷，使得用一个干蚀刻装置不仅可以均匀地蚀刻Al，而且还可以快速地蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料。
为实现上述目的，本发明提供了一种干蚀刻装置，包括：腔室、架设在所述腔室底部的基台、进气器和抽气器，还包括：在所述腔室的侧面设有至少一个通过从所述基台的上方抽出所述腔室内的蚀刻气体以控制蚀刻气体与基板的接触密度的辅助抽气设备。
其中，在所述腔室的侧面以设定间隔设有多个所述辅助抽气设备。
其中，在所述腔室的各侧面均匀地设有至少一个所述辅助抽气设备。
其中，在所述基台下面设有用于升起或降低所述基台的升降器。
其中，所述辅助抽气设备包括：能够控制抽气量的辅助抽气器，以及将所述辅助抽气器和所述腔室地侧面进行连通的辅助抽气管，并且所述辅助抽气管的水平位置高于所述基台的水平位置。
其中，所述辅助抽气设备包括：一端与所述抽气器连通，另一端与所述腔室的侧面连通的辅助抽气管，所述辅助抽气管上设置有控制从所述基台的上方抽出所述腔室内的蚀刻气体的阀门。
其中，所述辅助抽气设备包括：在所述腔室内相互紧密套接的上壳体和下壳体，所述下壳体的底部设置有抽气口，所述上壳体和/或所述下壳体的侧面设有通过两个壳体间的滑动以控制开口部大小的辅助抽气口。
其中，所述上壳体上设有通过滑动所述上壳体以控制所述辅助抽气口大小的上部滑动器。
其中，所述下壳体上设有通过滑动所述下壳体以控制所述辅助抽气口大小的下部滑动器。
本发明的干蚀刻装置，蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时关闭辅助抽气设备，蚀刻Al等对蚀刻气体比较敏感的材料时开启辅助抽气设备，并且通过从基台的上方抽出腔室内的蚀刻气体，以控制蚀刻气体与基板的接触密度，从而不仅能够以均匀的蚀刻率蚀刻对蚀刻气体比较敏感的材料，还可以快速地蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料，从而用一个干蚀刻装置对多种不同的材料进行蚀刻时不需要设置或拆除气体调节座，并且有效地提高了生产效率，也有效地提高了生产速度。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
图1为现有的一种干蚀刻装置的示意图；
图2为现有的另一种干蚀刻装置的示意图；
图3为本发明实施例一的示意图；
图4为本发明实施例二的示意图；
图5为本发明实施例三的示意图。
附图标记说明：
1-腔室； 101-腔门； 102-基台；
103-气体调节座； 2-进气器； 201-进气管；
3-抽气器； 301-抽气管； 4-基板；
5-辅助抽气器； 501-辅助抽气管； 6-阀门；
7-上壳体； 8-下壳体； 9-辅助抽气口。
【具体实施方式】
实施例一
图3为本发明实施例一的示意图。如图3所示，干蚀刻装置包括：用于进行蚀刻的腔室1；设置在腔室1侧面的用于传送基板的腔门101；架设在腔室1底部的用于放置基板4的基台102；用于向腔室1内吹入蚀刻气体的进气器2；将进气器2和腔室1顶部进行连通的进气管201，从而使得蚀刻气体从腔室1顶部吹入；用于从腔室1内抽出蚀刻气体的抽气器3；将抽气器3和腔室1底部进行连通的抽气管301；在腔室1的两个侧面分别设有一个通过从基台102的上方抽出腔室1内的蚀刻气体以控制蚀刻气体与基板4的接触密度的辅助抽气设备，该辅助抽气设备均由能够控制抽气量的辅助抽气器5和辅助抽气管501构成。具体为：辅助抽气管501的一端与辅助抽气器5连通，另一端与高于基台的水平位置的腔室1侧面连通。
本实施例的干蚀刻装置，蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时关闭辅助抽气设备，蚀刻Al等对蚀刻气体比较敏感的材料时开启辅助抽气设备，并且通过从基台的上方抽出腔室内的蚀刻气体，以控制蚀刻气体与基板的接触密度，从而不仅能够以均匀的蚀刻率蚀刻对蚀刻气体比较敏感的材料，还可以快速地蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料，从而用一个干蚀刻装置对多种不同的材料进行蚀刻时不需要设置或拆除气体调节座，并且有效地提高了生产效率，也有效地提高了生产速度。
在本实施例中，可以将所有辅助抽气管一端全部与同一个抽气器连通。此时干蚀刻装置可以用一个抽气器和一个辅助抽气器，实现对各种材料的干蚀刻。
在本实施例中，如果腔室为圆柱体，则在腔室的侧面以设定间隔设置多个辅助抽气管，从而有利于控制腔室内蚀刻气体的流向。
在本实施例中，如果腔室为多面体，在腔室的各侧面均匀地设置至少一个辅助抽气管，从而有利于控制腔室内蚀刻气体的流向。
在本实施例中，在基台下面设置用于升起或降低该基台的升降器。进行干蚀刻时，若开启辅助抽气设备，则从蚀刻气体被抽出的水平位置开始向下，在腔室内会产生蚀刻气体密度的连续变化。在通过辅助抽气设备控制蚀刻气体与基板的接触密度基础上，通过升降器控制蚀刻气体与基板的接触密度，从而实现了采用两种不同方式控制接触密度。
实施例二
图4为本发明实施例二的示意图。如图4所示，干蚀刻装置包括：用于进行蚀刻的腔室1；设置在腔室1侧面的用于传送基板的腔门101；架设在腔室1底部的用于放置基板4的基台102；用于向腔室1内吹入蚀刻气体的进气器2；将进气器2和腔室1顶部进行连通的进气管201，从而使得蚀刻气体从腔室1顶部吹入；用于从腔室1内抽出蚀刻气体的抽气器3；将抽气器3和腔室1底部进行连通的抽气管301；在腔室1的两个侧面分别设有一个通过从基台102的上方抽出腔室1内的蚀刻气体以控制蚀刻气体与基板4的接触密度的辅助抽气设备，该辅助抽气设备均由辅助抽气管501和控制辅助抽气管的抽气量的阀门6，辅助抽气管501的一端与抽气器3连通，辅助抽气管501的另一端与高于基台的水平位置的腔室1侧面连通。
本实施例的干蚀刻装置，通过设置在腔室侧面上的辅助抽气管和设置在辅助抽气管上的阀门来控制蚀刻气体与基板的接触密度，并且能够以均匀的蚀刻率对蚀刻气体比较敏感的材料进行蚀刻，并且蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时通过关闭阀门以提高蚀刻速度。从而本实施例的干蚀刻装置能够对多种不同的材料进行蚀刻时不需要设置或拆除气体调节座，并且有效地提高了生产效率，也有效地提高了生产速度。相比实施例一的干蚀刻装置，实施例二的干蚀刻装置用辅助抽气管和阀门实现了控制蚀刻气体与基板的接触密度的目的，并且在工程上更容易实现。
在本实施例中，如果腔室为圆柱体，则在腔室的侧面以设定间隔设置多个辅助抽气管，从而有利于控制腔室内蚀刻气体的流向。
在本实施例中，如果腔室为多面体，在腔室的各侧面均匀地设置至少一个辅助抽气管，从而有利于控制腔室内蚀刻气体的流向。
在本实施例中，在基台下面设置用于升起或降低该基台的升降器。
实施例三
图5为本发明实施例三的示意图。如图5所示，干蚀刻装置包括：腔室1；设置在腔室1侧面的用于传送基板的腔门101；架设在腔室1底部的用于放置基板4的基台102；用于向腔室1内吹入蚀刻气体的进气器2；将进气器2和腔室1顶部进行连通的进气管201，从而使得蚀刻气体从腔室1顶部吹入；用于从腔室1内抽出蚀刻气体的抽气器3；将抽气器3和腔室1底部进行连通的抽气管；在腔室1内还设置有能够相互紧密套接的上壳体7和下壳体8，下壳体8的底部设有抽气口，下壳体8的侧面设有辅助抽气口9，辅助抽气口9的水平位置高于基板4的水平位置，并且通过两个壳体间的滑动来控制辅助抽气口9的开口部大小。
本实施例的干蚀刻装置，通过设置在腔室内两个壳体来形成反应腔，并通过两个壳体间的滑动来控制辅助抽气口开口部大小，从而控制蚀刻气体与基板的接触密度，从而可以均匀地蚀刻Al等对蚀刻气体比较敏感的材料；另外，蚀刻a-Si、SiNx或Mo等材料时通过两个壳体间的滑动来关闭辅助抽气口，从而可以快速地进行蚀刻。本实施例的干蚀刻装置对多种不同的材料进行蚀刻时不需要设置或拆除气体调节座，并且有效地提高了生产效率，也有效地提高了生产速度。实施例一和实施例二的干蚀刻装置中，由于在腔室1的一侧设置有腔门，导致了腔室在空间上不对称，因此在进行蚀刻的时候，蚀刻气体在腔门附近有异常流动。但是在本实施例的干蚀刻装置中，通过两个壳体来形成反应腔，因此可以有效地防止在腔门附近出现的蚀刻气体的异常流动。
在本实施例中，下壳体紧密地套设在上壳体内，同样地上壳体也可以紧密地套设在下壳体内。但是这两种实施例的原理相同，因此在这里不再赘述。另外，辅助抽气口9既可以设置在上壳体上，也可以设置在下壳体上，或者也可以同时设置在上壳体和下壳体上。
在本实施例中，上壳体上设置通过滑动上壳体以控制辅助抽气口大小的上部滑动器。
在本实施例中，下壳体上设有通过滑动下壳体以控制辅助抽气口大小的下部滑动器。
在本实施例中，如果腔室为圆柱体，则在腔室的侧面以设定间隔设置多个辅助抽气口，从而有利于控制蚀刻气体的流向。
在本实施例中，如果腔室为多面体，在腔室的各侧面均匀地设置至少一个辅助抽气口，从而有利于控制蚀刻气体的流向。
在本实施例中，在基台下面设置用于升起或降低该基台的升降器。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。