CN117987762B - 一种减少下部电极表面熔射纹路工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，包括：S1：对基材表面进行喷砂处理，增加其表面粗糙度至3μm以上；S2：通过熔射枪单程地向所述基材表面进行熔射，单程地熔射完成后，所述熔射枪绕所述基材周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离所述熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对所述基材表面熔射完成，形成下电介质层；S3：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述下电介质层进行熔射，形成电极层；S4：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述电极层进行熔射，形成上电介质层；S5：对所述上电介质层进行研磨、喷砂，得到预定的下部电极；本发明可解决通过等离子熔射制作下部电极时，熔射后的上电介质层表面会出现周期性纹路缺点的问题。
Description
技术领域
本发明涉及干法刻蚀设备技术领域，具体涉及一种减少下部电极表面熔射纹路工艺。
背景技术
下部电极是制作LCD和AMOLED面板的干刻设备中的核心部件，下部电极包括金属基材和涂层部分，涂层部分又包括由下而上设置的下电介质层、电极层和上电介质层，上电介质层存在一定的粗糙度。
使用时，制作LCD和AMOLED面板的玻璃基板放置在下部电极表面，在电极层上会施加约3kV的电压，从而在电极层和玻璃基板之间产生静电吸附力以固定玻璃基板。同时，在电极表面和玻璃基板之间会通入氦气，作为玻璃基板和电极之间的热传导介质，从而将干刻过程中在玻璃基板上所产生的热量能通过下部电极迅速消散。
然而，在采用等离子熔射的方式制作涂层时，普遍存在熔射后的上电介质层表面会出现周期性的纹路，该周期性纹路的存在会造成上电介质层经过研磨和喷砂后，上电介质层表面的粗糙度也存在同样的周期性变化，从而导致氦气在玻璃基板和下部电极表面之间的流通产生不均匀，继而导致冷却效果的不一致，并在玻璃基板上产生mura。
发明内容
为克服上述等离子熔射制作下部电极时，熔射后的上电介质层表面会出现周期性的纹路缺点，本发明的目的在于提供一种减少下部电极表面熔射纹路工艺。
为了达到以上目的，本发明包括以下步骤：
S1：对基材表面进行喷砂处理，增加其表面粗糙度至3μm以上；
S2：通过熔射枪单程地向所述基材表面进行熔射，单程地熔射完成后，所述熔射枪绕所述基材周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离所述熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对所述基材表面熔射完成，形成下电介质层；
S3：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述下电介质层进行熔射，形成电极层；
S4：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述电极层进行熔射，形成上电介质层；
S5：对所述上电介质层进行研磨、喷砂，得到预定的下部电极。
在上述工艺的优选技术方案中，所述下电介质层和上电介质层熔射所用材料为纯度99.9％以上的氧化铝、氧化钇、氧化锆，熔射功率为30-60kW。
在上述工艺的优选技术方案中，用于所述下电介质层和上电介质层熔射的等离子气体为氩气和氢气，所述氩气流量为30-50sccm，所述氢气流量为3-10sccm。
在上述工艺的优选技术方案中，所述电极层熔射所用材料为钨、钼，熔射功率为40-60kw。
在上述工艺的优选技术方案中，用于所述电极层熔射的等离子气体为氩气和氢气，所述氩气流量为40-50sccm,所述氢气流量为3-10sccm。
在上述工艺的优选技术方案中，对所述基材和上电介质层喷砂的材料为40-100#白刚玉，喷砂压力为0.2-0.5MPa。
在上述工艺的优选技术方案中，喷砂后的所述上电介质层表面粗糙度为2-8μm。
本发明的有益效果是，通过熔射枪单程地向基材表面进行熔射，单程地熔射完成后，熔射枪绕基材周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对基材表面熔射完成，形成下电介质层，根据本发明的熔射路径熔射所形成的下部电极表面未形成周期性纹路，从而有效保障了后续玻璃基板生产的质量。
附图说明
图1为下部电极的基本结构示意图；
图2为现有常规的熔射路径；
图3为图2中相邻熔射线的涂层叠加的示意图；
图4为本发明的熔射路径；
图5为本发明熔射路径的流程图；
图中：基材1、上电介质层21、电极层22、电源接口221、下电介质层23。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1，下部电极包括金属基材1和涂布在其外表面的涂层结构，涂层结构由上而下的包括上电介质层21、电极层22和下电介质层23，其中，电极层22上具有用于连接电源的电源接口221。
参见图2，目前在做下部电极的涂层熔射时，下电介质层23、上电介质层21和电极层22采用相同的熔射方式，以下电介质层23为例：熔射设备沿金属基材1的Y轴方向单程的对金属基材1进行熔射，单程地熔射完成后，熔射设备沿X轴方向前进一定距离，再将熔射设备沿Y轴进行回程熔射，以此往复，直至完成在金属基材1表面的熔射，形成下电介质层23。
参见图3，根据上述熔射路径，在熔射设备来和回的过程中，在金属基层上所形成的涂层结构存在不对称，熔射设备在来和回过程中，涂层会产生叠加，因而在涂层的最顶部会产生周期性的高低起伏(存在波峰和波谷)。采用上述熔射路径在Y轴方向来回熔射八次，其中从产品中可明显看出左右两侧2个大波峰，中间1个小波峰和2个波谷。采用上述熔射路径在Y轴方向来回熔射十次，其中从产品中可明显看出左右两侧2个大波峰，中间2小波峰和3个波谷。
由此可知，熔射后在下部电极表面产生的纹路是由熔射路径所引起的。
参见图4-5，为解决上述技术问题，本发明提供了一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，包括以下步骤：
S1：对基材1表面进行喷砂处理，增加其表面粗糙度至3μm以上；
其中，基材1为金属基材1，喷砂压力为0.5-0.8MPa,喷砂材料为40-100#白刚玉。
S2：通过熔射枪单程地向所述基材1表面进行熔射，单程地熔射完成后，所述熔射枪绕所述基材1周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离所述熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对所述基材1表面熔射完成，形成下电介质层23；
其中，熔射所使用的材料为纯度99.9％以上的高绝缘性、高耐电压的陶瓷粉末，陶瓷粉末可以是氧化铝、氧化钇、氧化锆，熔射功率为30-60kW，用于形成等离子体的气体为氩气和氢气，其中氩气流量为30-50sccm,氢气流量为3-10sccm。
S3：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述下电介质层23进行熔射，形成电极层22；
其熔射路径为：通过熔射枪单程地向下电介质层23表面进行熔射，单程地熔射完成后，熔射枪绕基材1周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对下电介质层23表面熔射完成，形成电极层22；其中，熔射材料通常为钨、钼等不易氧化的金属。熔射功率为40-60kW,用于形成等离子体的气体为氩气和氢气，其中氩气流量为40-50sccm,氢气流量为3-10sccm。
S4：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述电极层22进行熔射，形成上电介质层21；
其熔射路径为：通过熔射枪单程地向电极层22表面进行熔射，单程地熔射完成后，熔射枪绕基材1周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对电极层22表面熔射完成，形成上电介质层21；其中，熔射所使用的材料为纯度99.9％以上的高绝缘性、高耐电压的陶瓷粉末，陶瓷粉末可以是氧化铝、氧化钇、氧化锆，熔射功率为30-60kW，用于形成等离子体的气体为氩气和氢气，其中氩气流量为30-50sccm,氢气流量为3-10sccm。
S5：对所述上电介质层21进行研磨、喷砂，得到预定的下部电极。
其中，下部电极的上电介质层21是通过磨床进行研磨，研磨完成后将其进行喷砂处理，喷砂压力为0.2-0.5MPa，喷砂材料为40-100#白刚玉，喷砂后粗糙度为2-8μm。
相较于现有技术中对下部电极的涂层熔射所采用的熔射路径而言，本发明的熔射路径采用单程地对金属基材1表面进行熔射的方式，使得下部电极表面未形成周期性纹路，因此在研磨、喷砂后的上电介质层21表面也不会存在粗糙度的周期性变化，继而可以避免因下部电极的上电介质层21表面的粗糙度不均匀而引起的mura问题，有效保障了后续玻璃基板生产的质量。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对基材表面进行喷砂处理，增加其表面粗糙度至3μm以上；
S2：通过熔射枪单程地向所述基材表面进行熔射，单程地熔射完成后，所述熔射枪绕所述基材周侧返回至熔射起点一侧，并在相对远离所述熔射起点一侧开启二次熔射，以此循环，直至对所述基材表面熔射完成，形成下电介质层；
S3：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述下电介质层进行熔射，形成电极层；
S4：通过所述熔射枪以S2中的熔射方式对所述电极层进行熔射，形成上电介质层；
S5：对所述上电介质层进行研磨、喷砂，得到预定的下部电极。
2.根据权利要求1所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：所述下电介质层和上电介质层熔射所用材料为纯度99.9％以上的氧化铝、氧化钇、氧化锆，熔射功率为30-60kW。
3.根据权利要求2所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：用于所述下电介质层和上电介质层熔射的等离子气体为氩气和氢气，所述氩气流量为30-50sccm，所述氢气流量为3-10sccm。
4.根据权利要求1所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：所述电极层熔射所用材料为钨、钼，熔射功率为40-60kw。
5.根据权利要求4所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：用于所述电极层熔射的等离子气体为氩气和氢气，所述氩气流量为40-50sccm,所述氢气流量为3-10sccm。
6.根据权利要求1所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：对所述基材和上电介质层喷砂的材料为40-100#白刚玉，喷砂压力为0.2-0.5MPa。
7.根据权利要求6所述的一种减少下部电极表面熔射纹路工艺，其特征在于：喷砂后的所述上电介质层表面粗糙度为2-8μm。
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