基板湿制程工艺方法及基板湿制程工艺装置

摘要

本发明的基板湿制程工艺方法，用于解决现有湿蚀刻过程中基板处理过程存在潜在损害的技术问题。包括：设置载台，通过载台固定基板；载台沿周向轨迹移动，进行基板输送；沿周向轨迹外侧设置处理设备；在基板输送过程中，载台调整基板的朝向和/或高度配合处理设备。通过环形输送带控制载台沿周向轨迹移动的工艺节拍，节约了定期更换大量滚轮耗费的资源、人力和时间等维护成本。进一步改进了蚀刻工艺和清洗工艺方法，改变药液和净水流的喷射方向，有效控制了刻蚀速率和药液带出量，节约了成本的同时也有效的保证了蚀刻的质量。还包括基板湿制程工艺装置。

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及基板湿制程工艺方法和湿制程工艺装置。

背景技术

现有基板湿制程工艺方法利用的装置，通常采用输送带上顺序排列的滚轮(即roller)承载玻璃基板，完成基板在工序间的输送。大量滚轮保养起来费时费力，任何一个单点故障都会对基板造成损害，形成划痕或破片，造成蚀刻良品率降低。但是作为基础设施的输送带成本昂贵，大规模定期更换滚轮消耗大量的维护成本。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了基板湿制程工艺方法及湿制程工艺装置，用于解决现有湿蚀刻过程中蚀刻良品率降低的技术问题。

本发明的基板湿制程工艺方法，包括：

设置载台，通过所述载台固定基板；

所述载台沿周向轨迹移动，进行所述基板输送；

沿所述周向轨迹外侧设置处理设备；

在所述基板输送过程中，所述载台调整所述基板的朝向和/或高度配合所述处理设备。

所述设置载台，通过所述载台固定基板包括：

所述载台设置支撑架，形成承载所述基板的初始平面；所述载台设置第一吸盘固定并支撑所述基板背面；

所述载台在所述第一吸盘间设置第二吸盘固定并支撑基板背面；

所述支撑架、所述第一吸盘和所述第二吸盘交替支撑所述基板。

所述载台沿一周向轨迹移动，进行所述基板输送包括：

设置环形输送带，所述环形输送带沿周向形成输送面；

所述环形输送带的所述输送面上固定所述载台；

所述载台随所述环形输送带受控转动，形成所述载台的所述周向轨迹。

所述沿所述周向轨迹外侧设置处理设备包括：

在所述周向轨迹左侧的工艺位设置蚀刻前清洗的所述处理设备，清洗所述基板正面；

在所述周向轨迹下方的工艺位设置蚀刻的所述处理设备和蚀刻后清洗第一过程的所述处理设备，蚀刻所述基板正面，清洗蚀刻药液；

在所述周向轨迹右侧的工艺位设置蚀刻后清洗第二过程的所述处理设备，干燥所述基板正面，局部清洗所述基板背面；

在所述周向轨迹上方的工艺位设置蚀刻后清洗第三过程的所述处理设备，清洗所述基板背面。

所述在所述基板输送过程中，所述载台调整所述基板的朝向和/或高度配合所述处理设备包括：

所述周向轨迹左侧的工艺位设置EUV灯，所述EUV灯的辐照方向朝向所述周向轨迹；

所述载台受控调整所述基板正面朝向所述EUV灯的辐照方向。

所述在所述基板输送过程中，所述载台调整所述基板的朝向和/或高度配合所述处理设备包括：

所述周向轨迹下方的工艺位顺序设置药液液刀和第一清洗液刀，所述药液液刀和所述第一清洗液刀的喷淋方向向上；

所述载台受控调整所述基板正面向下，朝向所述药液液刀和所述第一清洗液刀的喷淋方向。

所述在所述基板输送过程中，所述载台调整所述基板的朝向和/或高度配合所述处理设备包括：

所述周向轨迹右侧的工艺位沿周向轨迹设置外侧的第一风刀、内侧的第二清洗液刀和第二风刀，所述第一风刀的清洗方向朝向所述周向轨迹，所述第二清洗液刀和所述第二风刀的清洗方向背向所述周向轨迹；

所述载台受控调整所述基板正面朝向所述第一风刀的清洗方向，所述基板背面朝向所述第二清洗液刀和所述第二风刀。

所述在所述基板输送过程中，所述载台调整所述基板的朝向和/或高度配合所述处理设备包括：

在所述周向轨迹上方的工艺位顺序设置水浮清洗装置和气浮清洗装置，所述水浮清洗装置和所述气浮清洗装置的清洗方向向上；

所述载台受控调整所述基板背面向下，朝向所述水浮清洗装置和所述气浮清洗装置的清洗方向。

本发明的基板湿制程工艺装置，包括：载台、环形输送带和处理设备，载台固定在环形输送带周向的输送面上，随环形输送带转动，在环形输送带外侧的工艺位设置处理设备。

还包括EUV灯、药液液刀、第一清洗液刀、第二清洗液刀、第一风刀、第二风刀、水浮清洗装置和气浮清洗装置，所述EUV灯设置在所述环形输送带左侧的工艺位，所述EUV灯的辐照方向朝向环形输送带，所述药液液刀和第一清洗液刀设置在环形输送带下方的工艺位，第一风刀设置在环形输送带右侧的工艺位外侧，第二清洗液刀和第二风刀设置在环形输送带右侧的工艺位内侧，所述第一风刀的喷射方向朝向环形输送带，所述第二清洗液刀和所述第二风刀的喷淋方向背向所述环形输送带，所述水浮清洗装置和气浮清洗装置设置在所述环形输送带上方的工艺位。

本发明的基板湿制程工艺方法及湿制程工艺装置，通过环形输送带控制载台沿周向轨迹移动的工艺节拍，节约了定期更换大量滚轮耗费的资源、人力和时间等维护成本。进一步改进了蚀刻工艺和清洗工艺方法，改变药液和净水流的喷射方向，有效控制了刻蚀速率和药液带出量，节约了成本的同时也有效的保证了蚀刻的质量。

附图说明

图1为本发明实施例基板湿制程工艺方法的流程图。

图2为本发明实施例基板湿制程工艺方法中载台的设置流程图。

图3为本发明实施例基板湿制程工艺方法中周向轨迹的设置流程图。

图4为本发明实施例基板湿制程工艺方法中工艺方法的设置流程图。

图5为本发明实施例基板湿制程工艺方法中处理设备的设置流程图。

图6为本发明实施例基板湿制程工艺装置的结构示意图。

图7为本发明实施例基板湿制程工艺装置中载台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图纸中的步骤编号仅用于作为该步骤的附图标记，不表示执行顺序。

本发明实施例的基板湿制程工艺方法包括蚀刻前清洗、蚀刻和蚀刻后清洗等方法。

蚀刻前清洗包括以下方法中的一种或几种：

紫外线照射，用于去除的油污等有机物。使用的处理设备包括UV灯和EUV灯等紫外线照射设备。

水洗，用于生成高压或空泡的去离子水或纯水流体清除附着的颗粒。使用的处理设备包括毛刷、气泡发生器、超声发生器、液刀和高压喷嘴等清洗设备。

蚀刻包括以下方法中的一种：

喷淋蚀刻，用于将化学药液喷淋在基板表面的光刻胶图案未掩蔽的金属膜上，形成蚀刻图案。使用的处理设备包括化学药液箱、化学药液输送/回收管路和药液喷嘴、喷淋液刀等喷淋设备。

浸润蚀刻，用于将形成光刻胶图案的基板表面浸入化学药液，形成蚀刻图案。使用的处理设备包括化学药液箱、化学药液输送/回收管路和浸润池等浸润设备。

蚀刻后清洗包括以下方法中的一种或几种：

水洗，用于生成高压或空泡的去离子水或纯水流体清除附着的化学药液。使用的处理设备包括毛刷、气泡发生器、超声发生器、液刀和高压喷嘴等清洗设备。

风洗，用于生成干燥气体将基板附着的液体清除。使用的处理设备包括干燥风刀。

或

水浮，用于利用大量去离子水或纯水缓慢清洗基板表面。使用的处理设备包括电解水浮池等清洗设备。

气浮，用于利用干燥气体干燥基板表面。使用的处理设备包括干燥风刀、微孔气浮装置等干燥设备。

图1为本发明实施例中基板湿制程工艺方法的流程图。图6为本发明实施例基板湿制程工艺装置的结构示意图。如图1和图6所示，本发明实施例的基板湿制程工艺方法包括：

步骤100：设置载台10，通过载台10固定基板20；

步骤200：载台10沿一周向轨迹30移动，进行基板20输送；

步骤300：沿周向轨迹30外侧设置(基板湿蚀刻过程的)处理设备40；

步骤400：在基板20输送过程中，载台10调整基板的朝向和/或高度配合处理设备40(的工况完成相应处理过程)。

本发明实施例的基板湿制程工艺方法，利用载台的环形移动轨迹与各处理方法的处理设备布设位置相配合完成批量基板的湿制程工艺过程，彻底摆脱了基板输送过程中滚轮对基板的不良影响。利用载台形成沿周向轨迹的块状传输机制，结合周向方向上顺序设置处理设备，为克服现有平面传输机制中重力对蚀刻的影响，为新的工艺方法过程提供了崭新的结构基础。

图2为本发明实施例基板湿制程工艺方法中载台的设置流程图。图7为本发明实施例基板湿制程工艺装置中载台的结构示意图。如图2和图7所示，本发明实施例的基板湿制程工艺方法中步骤100包括：

步骤110：载台10设置支撑架，形成承载基板20的初始平面；

步骤120：载台10设置第一吸盘固定并支撑基板20背面；

步骤130：载台10在第一吸盘间设置第二吸盘固定并支撑基板20背面；

步骤140：支撑架、第一吸盘和第二吸盘交替(以及固定)支撑基板20。

支撑架(即Holder)在第一吸盘固定基板前作为基板的初始承载平面，在第一吸盘升起固定基板后支撑架下降脱离与基板的接触，在第二吸盘升起固定基板后第一吸盘下降脱离与基板的接触，支撑架、第一吸盘和第二吸盘交替固定支撑基板20。第一吸盘或第二吸盘在固定支撑基板20时随着载台10移动，随载台10角度的变化受控调整高度以保持基板20始终保持平面形状。角度变换剧烈或受力较大时时采用较多的第一吸盘固定支撑，在角度变换平缓或受力较小时采用较少的第二吸盘固定支撑。

在载台10沿周向轨迹30移动并通过第一吸盘固定基板时，通过第一吸盘受控改变高度调整基板高度及朝向并维持基板平整不变形。

在载台10沿周向轨迹30移动并通过第二吸盘固定基板时，通过第二吸盘受控改变高度调整基板高度及朝向并维持基板平整不漂移。

本发明实施例的基板湿制程工艺方法，载台10可以在针对不同加工工艺的处理设备时，适度调整基板高度和朝向，满足工艺需要。

图3为本发明实施例基板湿制程工艺方法中周向轨迹的设置流程图。如图3和图6所示，本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中步骤200包括：

步骤210：设置环形输送带50，环形输送带50沿周向形成输送面；

步骤220：环形输送带50的输送面上固定载台10；

步骤230：载台10随环形输送带50受控转动(本实施例为逆时针转动)，形成载台10的周向轨迹30。

本发明实施例的基板湿制程工艺方法，可以利用环形输送带50周向外侧的空间合理设置基板湿制程工艺方法所需的处理设备，载台10的周向轨迹30保持基板湿制程工艺方法的连贯性。

载台10的周向轨迹30外侧形成上、左、下、右四个顺序参考方向，每个参考方向都包括用于设置处理设备的工艺位、进入参考方向的进入位和离开参考方向的转移位。

在本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中环形输送带50的一部分输送面相互平行且与水平面平行，例如环形输送带50的上部输送面和下部输送面，另一部分输送面相互平行且与水平面垂直，例如环形输送带50的左侧输送面和右侧输送面。

图4为本发明实施例基板湿制程工艺方法中工艺方法的设置流程图。如图4和图6所示，本发明一实施例的基板湿制程工艺方法的设置包括：

步骤310：在周向轨迹30左侧的工艺位设置蚀刻前清洗的处理设备40，清洗基板正面，完成蚀刻前清洗。相应的

步骤410：载台10调整基板20的正面朝向蚀刻前清洗的处理设备40。

步骤320：在周向轨迹30下方的工艺位顺序设置蚀刻的处理设备40和蚀刻后清洗第一过程的处理设备40，蚀刻基板正面，清除蚀刻药液，完成蚀刻和蚀刻后清洗第一过程。相应的

步骤420：载台10调整基板20的正面朝下，朝向蚀刻的处理设备40和蚀刻后清洗第一过程的处理设备40。

步骤330：在周向轨迹30右侧的工艺位(包括位于基板正面的外侧工艺位和位于基板背面的内侧工艺位)设置蚀刻后清洗第二过程的处理设备40，干燥所述基板正面，局部清洗所述基板背面，完成蚀刻后清洗第二过程。相应的

步骤430：载台10调整基板20的正面和背面朝向蚀刻后清洗第二过程的处理设备40。

步骤340：在周向轨迹30上方的工艺位设置蚀刻后清洗第三过程的处理设备，清洗所述基板背面，完成蚀刻后清洗第三过程。相应的

步骤440：载台10调整基板20的背面朝下，朝向蚀刻后清洗第三过程的处理设备40。

本发明实施例的湿制程工艺，以周向轨迹30为基础，蚀刻前清洗、蚀刻、蚀刻后清洗第一过程和蚀刻后清洗第二过程的处理设备与周向轨迹30左、下、右三个方向的重力特点适配配置，通过改进喷淋方向，改善蚀刻精度和清洗效率。结合周向轨迹30上方的蚀刻后清洗第三过程改进了传统的基板湿制程工艺方法。

图5为本发明实施例基板湿制程工艺方法中处理设备的设置流程图。如图5和图6所示，本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中处理设备的设置包括：

步骤311：周向轨迹30左侧的工艺位设置EUV(即Equivalent Ultraviolet)灯41，EUV灯的辐照方向朝向周向轨迹30；相应的

步骤411：载台10受控调整基板正面朝向EUV灯的辐照方向。

本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中处理设备的设置包括：

步骤321：周向轨迹30下方的工艺位沿周向轨迹30顺序设置药液液刀42、可选的药液回收装置43、第一清洗液刀44和可选的清洗液回收装置45，药液液刀和第一清洗液刀的喷淋方向向上；相应的

步骤421：载台10受控调整基板正面向下，朝向药液液刀和第一清洗液刀的喷淋方向。

上述载台10受控调整是指第一吸盘受控调整。

本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中处理设备的设置包括：

步骤331：周向轨迹30右侧的工艺位沿周向轨迹30设置外侧的第一风刀46、内侧的第二清洗液刀47和第二风刀48，第一风刀的清洗方向朝向周向轨迹30，第二清洗液刀和第二风刀的清洗方向背向周向轨迹30；相应的

步骤431：载台10受控调整基板正面朝向第一风刀的清洗方向，基板背面朝向第二清洗液刀和第二风刀。

第一风刀46用于将基板正面风干，第二风刀48与第二清洗液刀47配合，用于将第二清洗液刀47在基板背面局部清洗的区域风干，以利于第二吸盘在基板背面局部清洗区域可靠吸合固定基板。上述载台10受控调整包括第一吸盘受控调整基板经受第一风刀、第二清洗液刀和第二风刀的清洗后，第二吸盘替换第一吸盘受控调整基板。

本发明一实施例的基板湿制程工艺方法中处理设备的设置包括：

步骤341：在周向轨迹30上方的工艺位沿周向轨迹30顺序设置水浮清洗装置49a和气浮清洗装置49b，水浮清洗装置和气浮清洗装置的清洗方向向上；相应的

步骤441：载台10受控调整基板背面向下，朝向水浮清洗装置和气浮清洗装置的清洗方向。

经过水浮清洗装置和气浮清洗装置清洗后基板完成完整的基板湿制程工艺。

本发明实施例的基板湿制程工艺方法，在蚀刻过程中，基板的蚀刻图案形成在基板的正面，基板的正面朝下，蚀刻的化学药液向上配合喷淋并下落回收，利用重力可以抵消液体浸润过度蚀刻现象，保证基板不会被过度蚀刻造成侧面腐蚀(即Side Etch)，更有效地控制刻蚀速率和药液带出量，节约了成本的同时也有效地保证了蚀刻的质量。蚀刻前、后清洗过程的去离子水或纯水流体的向上喷淋并下落回收，在有效清洗化学药液的同时，利用重力可以抵消液体浸润现象，加快流体回收。

图6为本发明实施例基板湿制程工艺装置的结构示意图。如图6所示，本发明实施例的基板湿制程工艺装置包括：载台10、环形输送带50和处理设备40，载台10固定在环形输送带50周向的输送面上，随环形输送带50转动，在环形输送带50外侧设置处理设备40。

图7为本发明实施例基板湿制程工艺装置中载台的结构示意图。如图7所示，载台10顶部包括受控交替(固定)支撑基板的支撑架11、第一吸盘13和第二吸盘14。

第一吸盘13和第二吸盘14分别成组设置。第一吸盘13和第二吸盘14采用吸盘缓冲杆或吸盘伸缩杆，第一吸盘13和第二吸盘14受控调整高度。支撑架11为栅格状平面结构，支撑架11上开设吸盘过孔12，支撑架11受控调整高度。

如图6所示，环形输送带50围成环形，环形外周为输送面，输送面沿固定方向周向输送，本实施例中以逆时针转动，形成载台10的周向轨迹30。

如图6所示，处理设备40设置在环形输送带50外侧(即周向轨迹30外侧)，根据基板湿制程工艺方法的次序，沿周向轨迹30的起止方向在上、左、下、右顺序设置工艺位，在工艺位设置相应工艺方法的处理设备40。

如图6所示，本发明一实施例基板湿制程工艺装置在环形输送带50左侧的工艺位设置EUV灯，EUV灯的辐照方向朝向环形输送带50。

如图6所示，本发明一实施例基板湿制程工艺装置在环形输送带50下方的工艺位顺序设置向上喷淋的药液液刀和第一清洗液刀。

如图6所示，本发明一实施例基板湿制程工艺装置在环形输送带50右侧的工艺位设置外侧的第一风刀、内侧的第二清洗液刀和第二风刀，第一风刀的喷射方向朝向环形输送带50，第二清洗液刀和第二风刀的喷淋方向背向环形输送带50。

如图6所示，本发明一实施例基板湿制程工艺装置在环形输送带50上方的工艺位顺序设置向上溢流的水浮清洗装置和气浮清洗装置。

本发明实施例的基板湿制程工艺装置利用环形输送带50形成载台10的周向轨迹30，将平面布置的各工艺方法的处理设备40设置在周向轨迹30的外侧，既节省占地面积充分利用了场地空间，又改变了蚀刻和清洗的处理设备的喷淋方向，改善了刻蚀速率、药液带出量和回收效率，形成了全新的装置结构。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。