CN213781984U - 等离子蚀刻设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种等离子蚀刻设备，包括供气装置和等离子发生装置，供气装置包括气体混合室和至少两个输气支管道，至少两个输气支管道与气体混合室连通，气体混合室通过输气总管道与等离子发生装置连通，输气支管道上设置有气体流量控制器和第一过滤器，第一过滤器用于对对应的输气支管道内的气体进行过滤处理，输气总管道上设置有第二过滤器，第二过滤器对输气总管道内的气体进行过滤处理。通过设置第一过滤器，利用第一过滤器对混合前的气体以及混合后的气体进行过滤处理，能够避免气体将气体流量控制器内因机械摩擦形成的固体异物带入气体混合室，进而保证供气装置向等离子发生装置输送的气体清洁度，具有提高蚀刻质量的特点。

Description

等离子蚀刻设备

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种等离子蚀刻设备。

背景技术

在半导体显示制造过程中，蚀刻工艺被广泛应用。用于蚀刻的等离子蚀刻设备主要包括供气系统和等离子发生器，供气系统向等离子发生器供应气体，并通过等离子发生器将气体等离子化后形成蚀刻气体，蚀刻气体喷射至基板上以使基板表面形成所需的膜层结构。由于供气的管道上设置有用于调节气流的气体流量控制器(MFC)，气体流量控制器的调节阀门在工作时，其自身的机械结构之间会出现相互摩擦，进而使机械结构之间摩擦产生的铁屑等异物随气体进入等离子发生器，甚至异物沉积在基板上，对基板的质量造成极大的危害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种等离子蚀刻设备，其可保证气体的清洁度和提高蚀刻质量。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供的一种等离子蚀刻设备，包括供气装置和等离子发生装置，所述供气装置包括气体混合室和至少两个输气支管道，至少两个所述输气支管道与所述气体混合室连通，所述气体混合室通过输气总管道与所述等离子发生装置连通，所述输气支管道上设置有气体流量控制器和第一过滤器，所述第一过滤器用于对对应的所述输气支管道内的气体进行过滤处理，所述输气总管道上设置有第二过滤器，所述第二过滤器对所述输气总管道内的气体进行过滤处理。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述输气支管道的数量为两个，其中一个所述输气支管道为第一输气支管道，所述第一输气支管道用于输送氮气，其中另一个所述输气支管道为第二输气支管道，所述第二输气支管道用于输送干燥空气。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述气体流量控制器设置于所述第一过滤器与所述气体混合室之间。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述气体流量控制器包括阀门，所述阀门采用不锈钢材料制成。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述供气装置还包括用于储存所述氮气的第一储气罐和用于储存所述干燥空气的第二储气罐，所述第一储气罐与所述第一输气支管道连接，所述第二储气罐与所述第二输气支管道连接。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述第二储气罐或者所述第二输气支管道上设置有湿度计。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述第一输气支管道和所述第二输气支管道上均设置有压力表。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述气体混合室相对的两端分别设置有气体出口和气体入口，所述气体出口与所述输气总管道连接，所述气体入口与所述输气支管道连接，所述气体出口与所述气体入口错位分布。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述输气支管道上设置有至少两个所述第一过滤器，至少两个所述第一过滤器依次串联连接。

作为等离子蚀刻设备的一种优选方案，所述输气支管道上设置有两个所述第一过滤器，靠近所述气体流量控制器的所述第一过滤器的过滤孔小于远离所述气体流量控制器的所述第一过滤器的过滤孔。

本实用新型相比于现有技术的有益效果：

本实用新型的等离子蚀刻设备，通过分别在输气支管道和输气总管道上设置第一过滤器，利用第一过滤器对混合前的气体以及混合后的气体进行过滤处理，能够避免混合前的气体流经气体流量控制器时将气体流量控制器内因机械摩擦形成的固体异物带入气体混合室，进而保证供气装置向等离子发生装置输送的气体清洁度，避免固体异物对基板造成不良，具有提高蚀刻质量的特点。

附图说明

图1为实施例一的等离子蚀刻设备的示意图。

图2为实施例二的等离子蚀刻设备的示意图。

图中：

1、供气装置；10、气体混合室；11、第一输气支管道；12、第二输气支管道；13、输气总管道；14、第一过滤器；15、第二过滤器；16、气体流量控制器；17、第一储气罐；18、第二储气罐；2、等离子发生装置；3、基板。

具体实施方式

参考下面结合附图详细描述的实施例，本实用新型的优点和特征以及实现它们的方法将变得显而易见。然而，本实用新型不限于以下公开的实施例，而是可以以各种不同的形式来实现，提供本实施例仅仅是为了完成本实用新型的公开并且使本领域技术人员充分地了解本实用新型的范围，并且本实用新型仅由权利要求的范围限定。相同的附图标记在整个说明书中表示相同的构成要素。

以下，参照附图来详细描述本实用新型。

实施例一

参照图1所示，提供一种等离子蚀刻设备，包括供气装置1和等离子发生装置2，供气装置1包括气体混合室10和至少两个输气支管道，至少两个输气支管道与气体混合室10连通，气体混合室10通过输气总管道13与等离子发生装置2连通，输气支管道上设置有气体流量控制器16和第一过滤器14，第一过滤器14用于对对应的输气支管道内的气体进行过滤处理，输气总管道13上设置有第二过滤器15，第二过滤器15对输气总管道13内的气体进行过滤处理。可以理解的是，等离子发生装置2为现有技术，其设置有电极和射频电源，供气装置1将所需气体输送至等离子发生装置2内，电极激励气体产生蚀刻等离子体，蚀刻等离子体对基板3进行蚀刻处理。基板3为光学件，主要为玻璃板。本实施例中，输气支管道的数量与需要供应的气体的种类数量相同，供气装置1向等离子发生装置2输送的气体为氮气和干燥空气，输气支管道的数量为两个，其中一个输气支管道为第一输气支管道11，其中另一个输气支管道为第二输气支管道12，第一输气支管道11用于输送氮气，第二输气支管道12用于输送干燥空气，氮气和干燥空气输送至气体混合室10形成混合气体，混合气体通过输气总管道13输送至等离子发生装置2。由于气体中存在颗粒杂质、机械磨损的铁屑等固体异物，为避免固体异物影响蚀刻质量，在第一输气支管道11和第二输气支管道12上均设置有第一过滤器14，第一过滤器14对对应的输气支管道内的气体进行过滤处理，以除去气体中的固体异物，保证气体的清洁度。第一输气支管道11和第二输气支管道12上均设置有气体流量控制器16，气体流量控制器16用于控制对应的输气支管道的气体流速，以使输入的气体达到设计的气压值。气体流量控制器16包括阀门，阀门的阀芯在转动过程中会发生机械磨损并产生固体异物，固体异物随输气支管道进入气体混合室10，为避免固体异物对蚀刻质量造成影响，因此在输气总管道13上设置第二过滤器15，通过第二过滤器15对输气总管道13内的混合气体进行过滤处理，以除去混合气体中的固定异物，保证混合气体的清洁度。

具体地，气体流量控制器16设置于第一过滤器14与气体混合室10之间。可以理解的是，气体流量控制器16具有阀门和设置于阀门上的阀芯，通过阀芯的转动改变与阀门连接的通道横截面，进而对通道内的气体流速进行控制。阀芯与阀门之间的缝隙位置、拐角位置容易附着固体异物。因此，将第一过滤器14设置在气体流量控制器16背离气体混合室10的一侧，可避免输气支管道内的气体所携带的固体异物进入气体流量控制器16，避免固体异物附着在阀芯与阀门之间的缝隙位置，降低固体异物进入等离子发生装置2的风险。同时，为避免阀门由于机械磨损而产生铁屑等固定异物，阀门优选采用不锈钢材料制成，提高阀门的耐磨性。

具体地，供气装置1还包括用于储存氮气的第一储气罐17和用于储存干燥空气的第二储气罐18，第一储气罐17与第一输气支管道11连接，第二储气罐18与第二输气支管道12连接。本实施例中，第一储气罐17和第二储气罐18为压力容器，第一过滤器14设置于第一输气支管道11靠近第一储气罐17的一侧，以及第一过滤器14设置于第二输气支管道12靠近第二储气罐18的一侧。将第一过滤器14的安装位置靠近第一储气罐17或者第二储气罐18，有利于减小带有固定异物的气体在输气支管道内流通，减小固定异物遗留在输气支管道内的几率。

具体地，第二储气罐18上或者第二输气支管道12上设置有湿度计。湿度计用于检测干燥空气的湿度，以使干燥空气的湿度在设计值范围内使用。

具体地，第一输气支管道11和第二输气支管道12上均设置有压力表。压力表分别用于检测第一输气支管道11内的氮气压力值和第二输气支管道12内的干燥空气压力值，以满足设计的供气压力。

具体地，气体混合室10相对的两端分别设置有气体出口和气体入口，气体出口与输气总管道13连接，气体入口与输气支管道连接，气体出口与气体入口错位分布。可以理解的是，输气支管道有两个，因此气体混合室10对应设置有两个气体入口，两个气体入口位于气体混合室10的同一端，且两个气体入口分别与第一输气支管道11和第二输气支管道12连接。气体出口与气体入口错位，有利于进入气体混合室10的氮气和干燥空气充分混合。

具体地，该等离子蚀刻设备还包括控制主机，气体流量控制器16与控制主机电连接。控制主机对压力表，湿度表以及设置在输气支管道或者输气总管道13上的流量计的数据进行收集、处理，并根据程序开启、关闭以及调节气体流量控制器16的开度。

实施例二

参照图2所示，输气支管道上设置有至少两个第一过滤器14，至少两个第一过滤器14一侧串联连接。本实施例中，第一输气支管道11和第二输气支管道12上均设置有两个第一过滤器14，两个第一过滤器14连通，且两个第一过滤器14分别与气体流量控制器16和第一储气罐17或第二储气罐18连通，以使两个第一过滤器14串联接入输气支管道。设置两个或者多个第一过滤器14有利于保证对氮气或者干燥空气的过滤质量，避免固体异物进入等离子发生装置2。

具体地，输气支管道上设置有两个第一过滤器14，靠近气体流量控制器16的第一过滤器14的过滤孔小于远离气体流量控制器16的第一过滤器14的过滤孔。可以理解的是，第一过滤器14的内部设置有滤芯，滤芯上具有多个用于气体流通的过滤孔，气体通过滤芯时，粒径尺寸大于过滤孔的尺寸的固体异物无法穿过过滤孔而被滤芯捕获，实现对气体的过滤作用。通过设置不同过滤孔的第一过滤器14，有利于使两个第一过滤器14对不同粒径的固体异物进行过滤，提高过滤效率。

本实施例的技术效果为：通过分别在输气支管道和输气总管道13上设置第一过滤器14，利用第一过滤器14对混合前的气体以及混合后的气体进行过滤处理，能够避免混合前的气体流经气体流量控制器16时将气体流量控制器16内因机械摩擦形成的固体异物带入气体混合室10，进而保证供气装置1向等离子发生装置2输送的气体清洁度，避免固体异物对基板3造成不良，具有提高蚀刻质量的特点。

尽管上面已经参考附图描述了本实用新型的实施例，但是本实用新型不限于以上实施例，而是可以以各种形式制造，并且本领域技术人员将理解，在不改变本实用新型的技术精神或基本特征的情况下，可以以其他特定形式来实施本实用新型。因此，应该理解，上述实施例在所有方面都是示例性的而不是限制性的。

Claims (10)

1.一种等离子蚀刻设备，其特征在于，包括供气装置和等离子发生装置，所述供气装置包括气体混合室和至少两个输气支管道，至少两个所述输气支管道与所述气体混合室连通，所述气体混合室通过输气总管道与所述等离子发生装置连通，所述输气支管道上设置有气体流量控制器和第一过滤器，所述第一过滤器用于对对应的所述输气支管道内的气体进行过滤处理，所述输气总管道上设置有第二过滤器，所述第二过滤器对所述输气总管道内的气体进行过滤处理。

2.根据权利要求1所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述输气支管道的数量为两个，其中一个所述输气支管道为第一输气支管道，所述第一输气支管道用于输送氮气，其中另一个所述输气支管道为第二输气支管道，所述第二输气支管道用于输送干燥空气。

3.根据权利要求1所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述气体流量控制器设置于所述第一过滤器与所述气体混合室之间。

4.根据权利要求1所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述气体流量控制器包括阀门，所述阀门采用不锈钢材料制成。

5.根据权利要求2所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述供气装置还包括用于储存所述氮气的第一储气罐和用于储存所述干燥空气的第二储气罐，所述第一储气罐与所述第一输气支管道连接，所述第二储气罐与所述第二输气支管道连接。

6.根据权利要求5所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述第二储气罐或者所述第二输气支管道上设置有湿度计。

7.根据权利要求2所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述第一输气支管道和所述第二输气支管道上均设置有压力表。

8.根据权利要求1所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述气体混合室相对的两端分别设置有气体出口和气体入口，所述气体出口与所述输气总管道连接，所述气体入口与所述输气支管道连接，所述气体出口与所述气体入口错位分布。

9.根据权利要求1所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述输气支管道上设置有至少两个所述第一过滤器，至少两个所述第一过滤器依次串联连接。

10.根据权利要求9所述的等离子蚀刻设备，其特征在于，所述输气支管道上设置有两个所述第一过滤器，靠近所述气体流量控制器的所述第一过滤器的过滤孔小于远离所述气体流量控制器的所述第一过滤器的过滤孔。

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