CN204011381U - 一种组合冷凝板及刻蚀设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合冷凝板及刻蚀设备，涉及湿法刻蚀设备技术领域。为解决由于酸性液滴滴落至基板而使基板刻蚀不均匀以及刻蚀良率不高的问题而发明。本实用新型提供的一种组合冷凝板，包括多个叠置的板体，每个所述板体的表面均开设有多个百叶孔。本实用新型组合冷凝板用于挥发性刻蚀液的湿法刻蚀设备。

Description

一种组合冷凝板及刻蚀设备

技术领域

本实用新型涉及湿法刻蚀设备技术领域，尤其涉及一种组合冷凝板及刻蚀设备。

背景技术

湿法刻蚀是选用具有腐蚀性的刻蚀液，对需要刻蚀的刻蚀物进行化学反应，使无光刻胶保护的部分刻蚀物去除，把有光刻胶覆盖的区域保存下来，从而在刻蚀物表面形成需要的图形。湿法刻蚀是一种纯化学刻蚀，具有优良的选择性，刻蚀完当前区域后就会停止，而不会损坏刻蚀物其他部分，因此，湿法刻蚀广泛应用于玻璃基板刻蚀等领域。

对基板进行湿法刻蚀是在湿法刻蚀设备内进行的，其中，可采用将基板浸润到刻蚀液中或者将刻蚀液喷淋到基板上的方法，当采用将刻蚀液喷淋到基板上的方法对基板进行刻蚀时，参照图1，湿法刻蚀设备主要包括刻蚀槽01、传输台02、刻蚀液喷淋装置03以及盖板04，刻蚀槽01底部设有刻蚀液回流管011，刻蚀槽01顶部通过盖板04密封且盖板04上设置了排气口05，其中，通过刻蚀液喷淋装置03将刻蚀槽01内的刻蚀液喷淋到位于传输台02上的基板上并进行刻蚀反应，当刻蚀液为挥发性酸性刻蚀液时，由于刻蚀槽中的刻蚀液温度较高，导致挥发性酸性刻蚀液在喷淋的过程中挥发出温度较高的酸气，随着挥发量的增多，酸气会逐渐在刻蚀槽01上方的盖板04上冷凝形成酸性液滴，并且酸性液滴体积逐渐变大，体积较大的酸性液滴受重力作用会滴落到基板上，导致基板的刻蚀不均匀，影响刻蚀工艺的良率。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种组合冷凝板及刻蚀设备，避免了酸性液滴滴落到基板而影响基板刻蚀均匀度，提高了挥发性刻蚀液的刻蚀良率。

为达到上述目的，本实用新型实施例提供了一种组合冷凝板：包括多个叠置的板体，每个所述板体的表面均开设有多个百叶孔。

进一步地，所述板体由合金材质制成且表面涂覆超亲水涂层，或所述板体由超亲水材质制成。

进一步地，各层板体上的百叶孔数量由下层板体到上层板体逐层减少。

进一步地，各层板体上的百叶孔孔径由下层板体到上层板体逐层减小。

更进一步地，所述百叶孔的拐角处均为圆角。

进一步地，各所述百叶孔均匀分布于所述板体表面，各所述百叶孔的开口方向相同且均与板体平行。

本实用新型的实施例还提供了一种刻蚀设备，包括刻蚀槽，刻蚀槽底部设有刻蚀液回流管，刻蚀槽内部设有传输台，传输台上方设有刻蚀液喷淋装置，刻蚀槽顶部通过盖板密封且盖板上设有排气口，所述排气口连接有排气装置，还包括如上述技术方案中任一项所述的组合冷凝板，所述组合冷凝板密封贴合于所述盖板的内表面。

进一步地，所述盖板的内表面为斜面，所述组合冷凝板贴合于盖板的内表面后，组合冷凝板的百叶孔开口向斜下方倾斜。

进一步地，所述盖板的内表面包括两对称设置的斜面，两对称设置的斜面组成倒V型结构，所述组合冷凝板为两组且对称贴合于盖板的倒V型内表面。

进一步地，还包括冷凝板回流管，所述冷凝板回流管一端与所述组合冷凝板的下倾斜端连接，另一端与所述刻蚀液回流管连通。

本实用新型的实施例提供的组合冷凝板和刻蚀设备，组合冷凝板包括多个叠置的板体，每个所述板体的表面均设置了多个百叶孔，将组合冷凝板应用到刻蚀设备中，则挥发的酸气可通过所述板体上的多个所述百叶孔，从靠近刻蚀槽的所述板体逐层到达远离刻蚀槽的各所述板体上，并在各所述板体上逐层冷凝形成酸性液滴，由此，酸气可在多个所述板体上冷凝，增加了冷凝面积，使得各所述板体上冷凝形成的酸性液滴体积较小而不会滴落到基板，防止了酸气在单层板体上集中冷凝而使板体上的酸性液滴体积过大而滴落至基板，另外，所述百叶孔相当于在通孔的下方设置了挡板，从而既可让酸气到达各所述板体表面，又能够增加冷凝面积，使得各所述板体的酸性液滴体积减小，同时，即使个别的酸性液滴滴落可滴落至所述百叶孔下方的挡板内，避免了酸性液滴滴落到基板上，保证了基板刻蚀的均匀度，从而提高了挥发性刻蚀液的刻蚀良率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中刻蚀设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例组合冷凝板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例组合冷凝板中远离刻蚀槽的上层板体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例组合冷凝板中靠近刻蚀槽的下层板体的结构示意图；

图5为本实用新型实施例组合冷凝板中百叶孔的结构示意图；

图6为本实用新型实施例刻蚀设备的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图2为本实用新型实施例组合冷凝板1的一个具体实施例；参照图2，本实施例组合冷凝板1包括多个叠置的板体11，每个板体11的表面均开设有多个百叶孔111。

参照图2，本实用新型的实施例提供的组合冷凝板1，包括多个叠置的板体11，每个板体的表面均设置了多个百叶孔111，将组合冷凝板1应用到刻蚀设备中，则挥发的酸气可通过板体11上的多个百叶孔111，从靠近刻蚀槽的板体11逐层到达远离刻蚀槽的各板体11上，并在各板体11上逐层冷凝形成酸性液滴，由此，酸气可在多个板体11上冷凝，增加了冷凝面积，使得各板体11上冷凝形成的酸性液滴体积较小而不会滴落到基板，防止了酸气在单层板体上集中冷凝而使板体上的酸性液滴体积过大而滴落至基板，另外，百叶孔111相当于在通孔的下方设置了挡板，从而既可让酸气通过百叶孔111到达各板体11表面，又能够增加冷凝面积，使得各板体11的酸性液滴体积减小，同时，即使个别的酸性液滴滴落可滴落至百叶孔111下方的挡板内，保证了基板刻蚀的均匀度，从而提高了挥发性刻蚀液的刻蚀良率。

由于刻蚀槽中的挥发性刻蚀液是酸性组分的水溶液，因此，高温的刻蚀液挥发的酸气中含有水蒸气，同时，刻蚀液中的酸性挥发组分溶于水，因此，挥发的酸气在各板体11上冷凝后形成了含有水的酸性液滴，为了防止酸性液滴滴落至基板上对其造成不均匀刻蚀，板体11可由超亲水材质制成，或者，板体11也可由合金材质制成且表面涂覆超亲水涂层，由此，板体11的亲水性能较好，各板体11上冷凝形成的含有水的酸性液滴可聚集于各板体11上，防止了酸性液滴滴落至基板上，从而保证了基板的刻蚀均匀度。此外，板体11需具有抗酸性，保证了板体11不会被酸性液滴腐蚀。

参照图3和图4，进一步的，为了防止各层板体11上冷凝形成的酸性液滴滴落至基板上，各层板体11上的百叶孔111数量可由靠近刻蚀槽的下层板体11到远离刻蚀槽的上层板体11逐层减少，即离刻蚀槽最近的板体11上的百叶孔111数量最多，离刻蚀槽最远的板体11上的未开孔的面积最大，则挥发的酸气到达靠近刻蚀槽的下层板体11后，只有较少的酸气在下层板体11上冷凝形成酸性液滴，大部分的酸气经过该层板体上的百叶孔111到达上一层的板体11，到达上一层板体11的酸气中也是较少酸气在该层板体11上冷凝形成酸性液滴，其余酸气则通过该层板体11的百叶孔111向上挥发到达再上一层的板体11，每一层板体11上均进行相同的过程，直到酸气到达离刻蚀槽最远的上层板体11，由此，实现了酸气从靠近刻蚀槽的下层板体11到远离刻蚀槽的上层板体11的分步逐级冷凝；且离刻蚀槽较近的板体11上冷凝形成了较少的酸性液滴，离刻蚀槽较远的板体11上冷凝形成了较多的酸性液滴，离刻蚀槽较远的板体11上的个别酸性液滴受重力作用向下滴落，由于离刻蚀槽较远的板体11和刻蚀槽之间隔着多层板体11，则酸性液滴会滴落到其下一层板体11上，或者沿着板体11逐层向下层板体11滴落，由于酸性液滴滴落的过程中和多个板体11逐层接触，酸性液滴的一部分残留在多个板体11上，使得酸性液滴体积会逐渐减小从而聚集在板体11上，而不会滴落至基板上，避免了过多的酸气在靠近刻蚀槽的板体11上冷凝而使得靠近刻蚀槽的板体11上的酸性液滴过多而滴落至基板，也避免了远离刻蚀槽的板体11上的酸性液滴直接滴落至基板，从而保证了基板刻蚀的均匀度。

更进一步的，为了避免聚集在板体11上的酸性液滴滴落至基板，各层板体11上的百叶孔111孔径可由下层板体11到上层板体11逐层减小，即离刻蚀槽越近的板体11上的百叶孔111孔径越大，由此，使得离刻蚀槽较近的板体11上冷凝形成的酸性液滴进一步减少，大部分酸气在离刻蚀槽较远的板体11上冷凝形成酸性液滴，个别体积较大的酸性液滴会滴落到下一层板体11上，或者沿着板体11逐层向下层板体11滴落，滴落的过程中，酸性液滴体积减小而聚集在板体11上，进一步避免了各层板体11上冷凝形成的酸性液滴滴落到基板上，从而保证了基板刻蚀的均匀度。

参照图5，百叶孔111的拐角处可采用圆角、方角等各种形式，为了防止酸性液滴在百叶孔111的拐角处聚集而受重力作用滴落到基板上，优选百叶孔111的拐角处采用圆角，由此，避免了酸性液滴在百叶孔111的拐角处聚集而滴落至基板，使得基板刻蚀更均匀。

为了避免酸气在板体11表面的一个区域内集中冷凝，百叶孔111可均匀分布于板体11表面上，各百叶孔111的开口方向相同且均与板体11平行，由此，酸气通过方向相同且均匀分布的百叶孔111后在各板体11表面的各个区域内冷凝形成了的酸性液滴，避免了酸性液滴集中聚集于板体11的一个区域内而滴落至基板，同时，百叶孔111的开口方向均与板体11平行，避免了酸性液滴滴落或者逆流。

参照图6，本实用新型提供了一种刻蚀设备，包括刻蚀槽01，刻蚀槽01底部设有刻蚀液回流管011，用户可通过刻蚀液回流管011更换刻蚀槽01内的刻蚀液，刻蚀槽01内部设有传输台02，可将需要刻蚀的基板放置于传输台02上，传输台02上方设有刻蚀液喷淋装置03，通过刻蚀液喷淋装置03将刻蚀液喷洒到需要刻蚀的基板上，刻蚀槽01顶部通过盖板04密封且盖板04上设有排气口05，且排气口05连接有排气装置(图中未示出)，使得刻蚀槽01内可为负压环境，排气装置可连接酸废气排放，组合冷凝板1密封贴合于盖板04的内表面，由此，在负压环境下，酸气挥发后会在组合冷凝板1上逐级冷凝形成酸性液滴，聚集在亲水性能较高的组合冷凝板1上；排气装置一方面增加了酸气向上挥发的动力，使得挥发的酸气可尽快在组合冷凝板1上冷凝，另一方面，排气装置可使组合冷凝板1降温，保证了酸气接触到组合冷凝板1时可冷凝成酸性液滴，另外，负压大小根据刻蚀液挥发程度而定，当刻蚀液是强挥发性刻蚀液时，则负压较低，减少刻蚀液的挥发浪费，节约了成本。此外，组合冷凝板1的板体11的数量根据刻蚀液挥发程度而定，当刻蚀液是强挥发性刻蚀液时，则可增多组合冷凝板1的板体11数量，保证挥发的酸气可在多层板体11上逐级冷凝且冷凝形成的酸性液滴不会滴落到基板上。

由于在本实施例刻蚀设备的组合冷凝板1与上述组合冷凝板1的各实施例中提供的组合冷凝板1相同，因此二者能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

为了实现酸性液滴回流至刻蚀槽01，盖板04的内表面可为斜面，组合冷凝板1贴合于盖板04的内表面后，组合冷凝板1的百叶孔111开口向斜下方倾斜，则酸性液滴聚集在亲水性能较高的组合冷凝板1上后，酸性液滴受重力作用可沿着百叶孔111开口的方向向斜下方滑落，由此，百叶孔111的开口方向和板体11的方向均引导着酸性液滴向斜下方滑落，利用了酸性液滴的重力作用，使刻蚀液中挥发的组分冷凝形成酸性液滴沿着百叶孔111和板体11向斜下方滑落至刻蚀槽01，保证了刻蚀槽01内刻蚀液的浓度不变，从而使得基板的刻蚀效果达到预期的效果，保证了基板的刻蚀均匀度，同时，减少了刻蚀液的挥发浪费。

本实施例刻蚀设备中可采用单组、两组或者多组的组合冷凝板1为了防止离刻蚀槽01较远的酸性液滴在组合冷凝板1滑落的过程中体积增大而滴落至基板，同时，为了利用酸性液滴受重力作用向下滑落，优选盖板04的内表面包括两对称设置的斜面，两对称设置的斜面组成倒V型结构，组合冷凝板1为两组且对称贴合于盖板04的倒V型内表面，则两组组合冷凝板1成倒V型结构，挥发的酸气可在两组成倒V型的组合冷凝板1上分别冷凝形成酸性液滴，由此，酸性液滴可分别沿着两组组合冷凝板1滑落至刻蚀槽01，缩短了离刻蚀槽01较远的酸性液滴滑落的路程，避免了酸性液滴在单组组合冷凝板1滑落的过程中体积增大而滴落至基板，同时，酸性液滴从两侧回流至刻蚀槽01，保证了刻蚀槽01内两侧的刻蚀液的浓度相等，从而保证了基板的刻蚀效果相同。另外，盖板04内表面倾斜的角度可根据刻蚀液实际情况和空间条件综合考虑而定，若刻蚀槽01的空间较小，则盖板04内表面倾斜的角度较小，保证有足够的空间对基板进行刻蚀反应。

参照图6，组合冷凝板1上冷凝成酸性液滴可沿着刻蚀槽01的侧壁012回流至刻蚀槽01，由于刻蚀槽01的侧壁012靠近传输台02，则酸性液滴有可能溅落到传输台02上的基板上，造成基板刻蚀不均匀，因此，本实施例刻蚀设备优选还包括冷凝板回流管6，冷凝板回流管6一端与组合冷凝板1的下倾斜端连接，另一端与刻蚀液回流管011连通，则挥发的酸气在组合冷凝板1上冷凝形成酸性液滴后，受重力作用滑落至组合冷凝板1的下倾斜端，然后进入冷凝板回流管6，通过冷凝板回流管6流至刻蚀槽01，再通过刻蚀液回流管011进一步回流至刻蚀液罐(图中未示出)再度利用，由此，防止了酸性液滴溅落到基板上，保证了基板刻蚀的均匀度，同时，避免了酸性液滴在回流的过程中挥发浪费，尽最大可能的减少了刻蚀液的挥发浪费，刻蚀液回流至刻蚀液罐，使得刻蚀液可循环利用，节约了成本。此外，冷凝板回流管6可采用疏水材料制作，避免含水的酸性液滴积攒在冷凝板回流管6内，保证了酸性液滴均可沿着冷凝板回流管6回流至刻蚀槽01。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种组合冷凝板，其特征在于，包括多个叠置的板体，每个所述板体的表面均开设有多个百叶孔。

2.根据权利要求1所述的组合冷凝板，其特征在于，所述板体由合金材质制成且表面涂覆超亲水涂层，或所述板体由超亲水材质制成。

3.根据权利要求1或2所述的组合冷凝板，其特征在于，各层板体上的百叶孔数量由下层板体到上层板体逐层减少。

4.根据权利要求3所述的组合冷凝板，其特征在于，各层板体上的百叶孔孔径由下层板体到上层板体逐层减小。

5.根据权利要求1所述的组合冷凝板，其特征在于，所述百叶孔的拐角处均为圆角。

6.根据权利要求1所述的组合冷凝板，其特征在于，各所述百叶孔均匀分布于所述板体表面，各所述百叶孔的开口方向相同且均与板体平行。

7.一种刻蚀设备，包括刻蚀槽，刻蚀槽底部设有刻蚀液回流管，刻蚀槽内部设有传输台，传输台上方设有刻蚀液喷淋装置，刻蚀槽顶部通过盖板密封且盖板上设有排气口，所述排气口连接有排气装置，其特征在于，还包括如权利要求1～6中任一项所述的组合冷凝板，所述组合冷凝板密封贴合于所述盖板的内表面。

8.根据权利要求7所述的刻蚀设备，其特征在于，所述盖板的内表面为斜面，所述组合冷凝板贴合于盖板的内表面后，组合冷凝板的百叶孔开口向斜下方倾斜。

9.根据权利要求8所述的刻蚀设备，其特征在于，所述盖板的内表面包括两对称设置的斜面，两对称设置的斜面组成倒V型结构，所述组合冷凝板为两组且对称贴合于盖板的倒V型内表面。

10.根据权利要求8或9所述的刻蚀设备，其特征在于，还包括冷凝板回流管，所述冷凝板回流管一端与所述组合冷凝板的下倾斜端连接，另一端与所述刻蚀液回流管连通。