CN201803915U - 玻璃基板的检测设备和干法刻蚀设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种玻璃基板的检测设备和利用该玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备。该玻璃基板的检测设备，包括：具有多个检测气孔的载台，所述多个检测气孔位于所述载台上所述玻璃基板的覆盖区域；与所述多个检测气孔相连通的检测管路，所述检测管路用于向所述多个检测气孔通入气体；与所述检测管路相连接的检测元件，所述检测元件用于检测通入所述检测气孔的气体流量或压力以确定所述玻璃基板是否存在裂缝。本实用新型提供的方案解决了由于玻璃基板的裂纹造成的液晶显示器的质量问题，保证了液晶显示器的质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及液晶显示基板制造技术，尤其涉及玻璃基板的检测设备和干法刻蚀设备。
背景技术
液晶显示器是目前常用的平板显示器，其中薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)是液晶显示器中的主流产品。
液晶显示器面板包括彩膜基板(Color Filter，简称CF)和阵列基板，彩膜基板和阵列基板之间夹着一层液晶。其中，彩膜基板与阵列基板都是以玻璃基板作为最基本的原材料进行不同的工艺加工而成的。因此，为了保证彩膜基板和阵列基板的质量，对于作为原材料的玻璃基板的质量要求也就非常高。现有技术中，技术人员单凭肉眼是很难分辨玻璃基板上的细小裂纹的，但是即便是再细小的裂纹，也会对液晶显示器的质量带来很大的问题。尤其是阵列基板。
阵列基板的制造过程通常需要循环进行成膜、黄光、刻蚀和去胶几个工艺以做出多层图案层。其中的刻蚀工艺的主要目的是在光刻胶图案的遮蔽下将不需要的膜去除，从而形成所需要的图案层。利用等离子体去除不必要的膜的刻蚀工艺为干法刻蚀，利用化学药液去除不必要的膜的刻蚀工艺为湿法刻蚀。
干法刻蚀一般是在真空腔室内，通过施加垂直于玻璃基板平面的电场，并通入恰当的气体而产生等离子，对玻璃基板表面进行刻蚀。为了产生垂直于玻璃基板平面的电场，通常会在腔室上下各有一个平板电极。玻璃基板放置在下部电极的表面。图1为现有技术中提供的下部电极的俯视结构图，为了保证刻蚀过程中玻璃基板温度的恒定，一般会将下部电极21做出突起12，并通过下部电极21中心区域的气孔6向玻璃基板的背面通入氦气，通过下部电极21上表面的突起12之间的间隙向玻璃基板的背面扩散以达到冷却的目的。8为覆盖下部电极21四周的陶瓷块。
然而在干法刻蚀的过程中，如果玻璃基板上存在裂纹，在等离子放电刻蚀时，等离子很容易通过这个间隙直接将上部电极和下部电极导通，从而发生击穿现象，损坏电极。同样会导致击穿现象的是由于光刻胶以及各种金属、非金属膜的刻蚀所产生的副产物，这些副产物中会有少部分由于并不是气态而不能够被排出腔室外。当玻璃基板刻蚀完成后被搬离出腔室时，这少部分副产物有可能会散落在下部电极的表面。当下一块待刻蚀的玻璃基板进入腔室时，就有可能因为这少部分副产物的存在而使得玻璃基板和下部电极之间存在间隙，这样的间隙同样可能会发生电极的击穿现象。
实用新型内容
本实用新型提供一种玻璃基板的检测设备和利用该玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，以解决由于玻璃基板的裂纹或者玻璃基板和下部电极之间的异物导致的液晶显示器的质量问题以及电极击穿问题，保证了液晶显示器的质量以及干法刻蚀设备的安全使用。
本实用新型提供一种玻璃基板的检测设备，包括：
具有多个检测气孔的载台，所述多个检测气孔位于所述载台上所述玻璃基板的覆盖区域；
与所述多个检测气孔相连通的检测管路，所述检测管路用于向所述多个检测气孔通入气体；
与所述检测管路相连接的检测元件，所述检测元件用于检测通入所述检测气孔的气体流量或压力以确定所述玻璃基板是否存在裂缝。
如上所述的玻璃基板的检测设备，还包括报警器；所述报警器与所述检测元件电性连接，用于当所述检测元件检测到所述检测气孔的气体流量或压力不正常时，发出报警信号。
如上所述的玻璃基板的检测设备，所述检测气孔的孔径为0.5mm-3mm。
如上所述的玻璃基板的检测设备，所述多个检测气孔之间的距离范围在10～50mm之间。
本实用新型还提供了一种利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，包括真空腔室内相对设置的上部电极和下部电极，所述上部电极和所述下部电极用于对放置于所述下部电极上的玻璃基板施加电场，其特征在于，所述下部电极为所述载台，所述多个检测气孔位于所述下部电极上靠近所述玻璃基板覆盖区域的边缘位置，所述玻璃基板的检测设备还用于检测所述下部电极与所述玻璃基板之间是否存在异物。
如上所述的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，所述下部电极的四周具有陶瓷块，所述陶瓷块上具有多个所述检测气孔。
如上所述的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，所述下部电极上靠近所述玻璃基板覆盖区域的边缘位置为：距离所述玻璃基板覆盖区域边缘3～10cm的位置。
如上所述的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，所述下部电极的中心区域具有气孔，所述气孔与所述检测管路相连，所述气孔用于通入气体以冷却所述玻璃基板；
在所述检测管路中，与所述检测气孔相连的管路上设置有阀门，所述阀门用于调节通向所述检测气孔的气体流量或压力。
如上所述的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，还包括阀门控制器；所述阀门控制器与所述阀门相连接，用于控制所述阀门的动作。
本实用新型提供的玻璃基板的检测设备以及利用这种玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，通过在载台上设置多个检测气孔，多个检测气孔位于载台上玻璃基板的覆盖区域，将检测管路与多个检测气孔相连通，并将检测元件与检测管路相连接，通过检测元件检测通入检测气孔的气体流量或压力确定玻璃基板上是否存在裂缝。如果有裂缝，则说明该玻璃基板不能应用于液晶显示器的制造过程；如没有裂缝，则说明可以使用该玻璃基板制造液晶显示器所需的构件；有效保障了液晶显示器的质量。
附图说明
图1为现有技术中提供的下部电极的俯视结构图；
图2为本实用新型实施例一提供的玻璃基板的检测设备的结构俯视图；
图3为图2中A-A向的剖视图；
图4为本实用新型实施例二提供的玻璃基板的检测设备的结构俯视图；
图5为本实用新型实施例三提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构俯视图；
图6为图5中A-A向的剖视图；
图7为利用本实用新型实施例三提供的干法刻蚀设备对玻璃基板进行刻蚀的结构剖视图；
图8为本实用新型实施例四提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构俯视图；
图9为图8中A-A向的剖视图；
图10为本实用新型实施例五提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构剖视图；
图11为本实用新型实施例六提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构剖视图。
附图标记：
1-载台； 2-检测管路； 3-检测元件；
4-玻璃基板； 5-报警器； 6-气孔；
7-异物； 8-陶瓷块； 9-阀门；
10-阀门控制器；11-检测气孔； 12-突起；
21-下部电极。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
图2为本实用新型实施例一提供的玻璃基板的检测设备的结构俯视图，图3为图2中A-A向的剖视图。结合图2和图3所示，该检测设备包括：载台1、检测管路2和检测元件3。其中，载台1具有多个检测气孔11，这些检测气孔11位于载台1上玻璃基板4的覆盖区域；检测管路2与多个检测气孔11相连通，检测管路2用于向多个检测气孔11通入气体；检测元件3与检测管路2相连接，这些检测元件3用于检测通入检测气孔11的气体流量或者压力以确定玻璃基板4上是否存在裂缝。
其中，可以将该玻璃基板的检测设备放置于真空腔室内，以保证检测元件3在检测过程中不会受到外界气体流动的干扰而影响检测的结果。检测元件3通过检测多个检测气孔11的气体流量和/或压力是否正常以确定玻璃基板4是否存在裂缝。可以有效克服由于技术人员无法使用肉眼分辨玻璃基板的裂缝而造成的影响液晶显示器质量的问题。
实施例二
图4为本实用新型实施例二提供的玻璃基板的检测设备的结构俯视图，如图4所示，本实施例提供的玻璃基板的检测设备与上述实施例一中提供的玻璃基板的检测设备的不同之处在于，该玻璃基板的检测设备还包括报警器5，该报警器5与检测元件3电性连接，用于当检测元件3检测到检测气孔11的气体流量或压力不正常时，发出警报信号。
警报信号可以是声音、灯光等多种形式，以此来提醒操作人员，这种提醒是直观而有效的，方便操作人员的操作。
需要说明的是，如上所述的实施例一以及实施例二中提供的玻璃基板的检测设备，其检测气孔11的孔径优选为0.5mm～3mm，多个检测气孔11之间距离范围优选在10～50mm之间。
实施例三
图5为本实用新型实施例三提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构俯视图，图6为图5中A-A向的剖视图。结合图5和图6所示，该干法刻蚀设备包括真空腔室(图中未示出)内相对设置的上部电极(图中未示出)和下部电极21，该上部电极和下部电极21用于对放置于下部电极21上的玻璃基板施加电场。与现有技术中的干法刻蚀设备的区别在于：下部电极21即为上述玻璃基板的检测设备中的载台1，多个检测气孔11位于下部电极21上靠近玻璃基板4覆盖区域的边缘位置(如距离玻璃基板4覆盖区域边缘3～10cm的位置)，上述玻璃基板的检测设备还用于检测下部电极21与玻璃基板4之间是否存在异物。
需要说明的是，本实施例中所提到的“上”和“下”是按照干法刻蚀设备在正常使用状态时的方向所决定的。
其中，图7为利用本实用新型实施例提供的干法刻蚀设备对玻璃基板进行刻蚀的结构剖视图。如图7所示，当玻璃基板4放置在下部电极21的上表面时，并不马上进行刻蚀，而是通过检测管路2向下部电极21的多个检测气孔11通入一定压力的气体，下部电极21的中心区域的气孔6也同样通入一定压力的气体，压力值可以为50mTorr～300mTorr(毫托)左右，优选为氦气，当玻璃基板4与下部电极21之间有异物7(或者玻璃基板4有裂纹)时，异物7(或裂纹)附近的检测气孔11阻力比较小，大部分气体会通过异物7(或裂纹)附近的检测气孔11排出，这样就会导致气体的流量或压力上升，超过常规流量或压力时，检测元件3可以判定有异物或者裂纹。有异物或者裂纹的情况下，需要对异物进行清除或者更换有裂纹的玻璃基板以有效防止发生电极击穿的问题。
实施例四
图8为本实用新型实施例四提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构俯视图，图9为图8中A-A向的剖视图，结合图8和图9所示，与实施例三中提供的干法刻蚀设备的不同之处在于，该干法刻蚀设备的下部电极21上，检测气孔11不仅位于下部电极21上靠近玻璃基板4的覆盖区域的边缘位置(如距离玻璃基板4的覆盖区域边缘3～10cm的位置)，而且还位于覆盖下部电极21四周的陶瓷块8上。位于陶瓷块8上的检测气孔11同样与设置在下部电极21的下方的检测管路2相连通，并利用检测元件3检测其气体流量或压力。
其中，陶瓷块8上的检测气孔11可以进一步增强干法刻蚀设备检测异物与裂纹的性能，有效扩大检测范围、提高检测精度。
需要说明的是，如上所述的实施例三以及实施例四中提供的干法刻蚀设备，其检测气孔11的孔径优选为0.5mm～3mm，多个检测气孔11之间距离范围优选在10～50mm之间。
实施例五
图10为本实用新型实施例五提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构剖视图，如图10所示，与实施例三或四中任一提供的干法刻蚀设备的不同之处在于，该干法刻蚀设备的气孔6与检测管路2相连，这就使得检测管路2中与检测气孔11相连的管路上需要设置阀门9，以调节控制通向检测气孔11的气体流量或压力。
当玻璃基板4放置在下部电极21的上表面时，并不马上进行刻蚀，而是通过检测管路2向下部电极21的多个检测气孔11和气孔6通入一定压力的气体，压力值可以为50mTorr～300mTorr左右，当玻璃基板4与下部电极21之间有异物或者玻璃基板4有裂纹时，异物或裂纹附近的检测气孔11或气孔6阻力比较小，大部分气体会通过异物或裂纹附近的检测气孔11或气孔6排出，这样就会导致气体的流量或压力上升，超过常规流量时，检测元件3可以判定有异物或者裂纹。有异物或者裂纹的情况下，需要对异物进行清除或者更换有裂纹的玻璃基板以有效防止发生电极击穿的问题。
当检测的结果是没有异物或裂纹后，检测管路2中与检测气孔11相连的管路受到阀门9的控制被关闭，检测管路2中与气孔6相连的管路仍然向下部电极21的中心区域的气孔6通入(如氦气)气体，用于玻璃基板4的冷却，使得获得更好的刻蚀性能。由于检测管路2中与检测气孔11相连的管路的关闭，还可以有效防止玻璃基板4受到氦气气体的压力时和下部电极21产生空隙，有效避免了空隙造成的电极击穿问题。
实施例六
图11为本实用新型实施例六提供的利用上述玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备的结构剖视图，如图11所示，与实施例六中提供的干法刻蚀设备的不同之处在于，该干法刻蚀设备还包括阀门控制器10，阀门控制器10与阀门9相连接，用于控制阀门9的动作，包括打开、关闭以及打开的程度等。通过阀门控制器10控制阀门9的动作，相对于人工操作而言更为精确和方便。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种玻璃基板的检测设备，其特征在于，包括：
具有多个检测气孔的载台，所述多个检测气孔位于所述载台上所述玻璃基板的覆盖区域；
与所述多个检测气孔相连通的检测管路，所述检测管路用于向所述多个检测气孔通入气体；
与所述检测管路相连接的检测元件，所述检测元件用于检测通入所述检测气孔的气体流量或压力以确定所述玻璃基板是否存在裂缝。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板的检测设备，其特征在于，还包括报警器；所述报警器与所述检测元件电性连接，用于当所述检测元件检测到所述检测气孔的气体流量或压力不正常时，发出报警信号。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃基板的检测设备，其特征在于，所述检测气孔的孔径为0.5mm-3mm。
4.根据权利要求1或2所述的玻璃基板的检测设备，其特征在于，所述多个检测气孔之间的距离范围在10～50mm之间。
5.一种利用权利要求1所述的玻璃基板的检测设备进行干法刻蚀的设备，包括真空腔室内相对设置的上部电极和下部电极，所述上部电极和所述下部电极用于对放置于所述下部电极上的玻璃基板施加电场，其特征在于，所述下部电极即为所述玻璃基板的检测设备中的所述载台，所述多个检测气孔位于所述下部电极上靠近所述玻璃基板覆盖区域的边缘位置，所述玻璃基板的检测设备还用于检测所述下部电极与所述玻璃基板之间是否存在异物。
6.根据权利要求5所述的干法刻蚀设备，其特征在于，所述下部电极的四周具有陶瓷块，所述陶瓷块上具有多个所述检测气孔。
7.根据权利要求5或6所述的干法刻蚀设备，其特征在于，所述下部电极上靠近所述玻璃基板覆盖区域的边缘位置为：距离所述玻璃基板覆盖区域边缘3～10cm的位置。
8.根据权利要求5所述的干法刻蚀设备，其特征在于，所述下部电极的中心区域具有气孔，所述气孔与所述检测管路相连，所述气孔用于通入气体以冷却所述玻璃基板；
在所述检测管路中，与所述检测气孔相连的管路上设置有阀门，所述阀门用于调节通向所述检测气孔的气体流量或压力。
9.根据权利要求8所述的干法刻蚀设备，其特征在于，还包括阀门控制器；所述阀门控制器与所述阀门相连接，用于控制所述阀门的动作。
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