專(zhuān)利名稱(chēng)：面板蝕刻制程的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)一種面板蝕刻制程的方法及其裝置，尤指一種可在蝕刻制程中改善蝕刻均勻度以及增進(jìn)蝕刻效率的方法及裝置。
背景技術(shù)：
按，濕式蝕刻技術(shù)是利用薄膜與特定溶液間所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除基底上的薄膜，以便在基底上形成所需的圖案或是令該基底完成薄型化工程，此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是制程單純、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉以及加工效率快。然如所知者，蝕刻是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)進(jìn)行薄膜的去除或薄型化工程，而化學(xué)反應(yīng)本身并不具方向性，所以這種等向性的蝕刻特征導(dǎo)致其較難以精確操控在局部位置的蝕刻結(jié)果；另外，此種蝕刻方式由于受到蝕刻液本身黏稠度的影響，很難使整個(gè)表面均勻地蝕刻，導(dǎo)致有部分區(qū)域造成蝕刻不完全，而在其它區(qū)域則有底切(undercutting)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)品良率；然而隨著產(chǎn)品組件的尺寸越作越小，加工精度越來(lái)越高，蝕刻加工的均勻度也就更顯重要了。
此外，近年來(lái)在消費(fèi)性電子產(chǎn)品益趨于輕薄短小的趨勢(shì)下，使這類(lèi)產(chǎn)品的基本組件～～顯示面板亦被要求必須符合輕薄的要件，而一般顯示面板的輕薄化主要是藉由對(duì)其玻璃基板施行薄型化制程來(lái)達(dá)成目的；在眾多已知的薄型化制程技術(shù)中最常被采用的就是蝕刻的方式，這主要是考慮到蝕刻的薄型化制程通常具有優(yōu)良的加工效率，且制程中不易產(chǎn)生應(yīng)力造成薄玻璃板的損害，然而如前段所述，蝕刻加工過(guò)程的缺失也會(huì)衍生許多不良的結(jié)果，例如蝕刻不均勻?qū)е虏ＡО弩w各部厚薄不一(尤其應(yīng)用于較大面積的玻璃基材時(shí))，使玻璃板體的機(jī)械強(qiáng)度銳減而容易遭受損害，而蝕刻不均勻亦會(huì)產(chǎn)生表面粗糙的情況，影響到液晶顯示組件的影像品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種面板蝕刻制程的方法及其裝置，用以在面板上形成所需圖案及/或用來(lái)進(jìn)行面板的薄型化制程，其由控制下使被蝕刻的面板沉浸在蝕刻液中，并在蝕刻過(guò)程中連續(xù)地使該面板順沿其板面的平行方向作上、下及(或)左、右方位的往復(fù)式位移，以便使蝕刻液在被蝕刻表面上呈連續(xù)相對(duì)流動(dòng)狀態(tài)，并讓蝕刻出的殘屑可迅速?gòu)脑摫砻娣蛛x，據(jù)此獲致均勻蝕刻效果并增進(jìn)蝕刻的效率。
本發(fā)明還提供一種可造就高精度蝕刻成果的面板蝕刻制程的方法及其裝置，其利用在蝕刻過(guò)程中，使被蝕刻面與蝕刻液之間連續(xù)保持相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以確保被蝕刻面各部位的蝕刻加工度均勻，從而產(chǎn)出具有精確圖形與尺寸以及優(yōu)良表面粗造度與平坦度的面板。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的面板蝕刻制程的方法，可用以在面板上形成所需圖案及/或用來(lái)進(jìn)行面板的薄型化制程，其利用蝕刻溶劑與面板之間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除面板上所欲去除的材料，進(jìn)行蝕刻制程的步驟包含將欲蝕刻加工的面板安裝在一挾持裝置上固定；提供一盛裝有蝕刻液的工作槽；令該挾持裝置使該面板的板體呈垂直矗立態(tài)樣沉浸入該工作槽的蝕刻液中，進(jìn)行蝕刻；以及在蝕刻進(jìn)程中，使該面板在蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯稀⑾录?或左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)。
本發(fā)明提供的面板蝕刻制程的裝置，可用以在面板上形成所需圖案及/或用來(lái)進(jìn)行面板的薄型化制程，其利用蝕刻溶劑與面板之間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除面板上的材料，該蝕刻制程的裝置至少包含一工作槽，槽內(nèi)盛裝有蝕刻液，并令該槽中的蝕刻液在蝕刻制程中持續(xù)保持在一特定的液面高度，且該高度至少足供該欲蝕刻面板可完全沉浸入該蝕刻液內(nèi)；一挾持裝置，其挾持單元可夾持固定一片或二片以上彼此平行設(shè)置的面板，且其可升降運(yùn)作，使該挾持裝置下降位移以浸入該槽的蝕刻液中，或上升位移而離開(kāi)該槽的蝕刻液中；以及一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，樞接于該夾持裝置上，可驅(qū)使該夾持裝置并同該面板在該槽的蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯?、下?或左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)；利用該挾持裝置將面板挾持固定并以略呈垂直矗立態(tài)樣浸沒(méi)入該槽的蝕刻液中進(jìn)行蝕刻，再由該往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使該面板在蝕刻液中以順沿其板面的平行方向作上、下和/或左、右方位的往復(fù)式位移，據(jù)此促進(jìn)蝕刻均勻度，并提升蝕刻加工的效率。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，該挾持裝置還可包含有復(fù)數(shù)組呈前后平行并列的挾持單，且令各個(gè)挾持單元間彼此保持有間隙距離。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，該挾持單元為一矩形框體，在該框體的一框緣上設(shè)有至少一組固定夾頭，并在另一對(duì)應(yīng)的框緣上設(shè)有至少一組活動(dòng)夾頭。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，于前述固定夾頭與活動(dòng)夾頭的端部均設(shè)具一V形凹槽。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為曲柄-連桿機(jī)構(gòu)。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為一油或氣壓缸往復(fù)機(jī)構(gòu)。
所述的面板蝕刻制程的裝置，其還包含一循環(huán)過(guò)濾器，可連通該工作槽抽取槽內(nèi)的蝕刻液進(jìn)行過(guò)濾或攪拌處理后再排回槽中。
詳細(xì)地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明所提供的面板蝕刻制程的方法，其進(jìn)行蝕刻制程的步驟是首先將欲蝕刻加工的面板安裝在一挾持裝置上固定；提供一盛裝有蝕刻液的工作槽；令該挾持裝置使該面板板體呈垂直矗立態(tài)樣沉浸入該工作槽的蝕刻液中進(jìn)行蝕刻；在蝕刻進(jìn)程中，使該面板在蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯?、下?或)左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)。
又，如果為了在該面板表面形成特定圖形的目的，則可于前述蝕刻制程前，先對(duì)該面板進(jìn)行光阻制程以設(shè)定其表面蝕刻圖案。
又根據(jù)本發(fā)明，該面板蝕刻制程的裝置至少包含一盛裝有蝕刻液的工作槽，一可安裝欲蝕刻面板的挾持裝置，以及一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；其中，令該工作槽中所盛裝的蝕刻液，例如是氫氟酸(HF)的稀釋溶液，應(yīng)在蝕刻制程中均保持在一特定的液面高度，以供該面板可完全沉浸在該蝕刻液中；而該挾持裝置可夾持固定一片或二片以上彼此呈平行設(shè)置的面板，且可升降運(yùn)作使該挾持裝置下降位移以浸入該槽的蝕刻液中，或上升位移而離開(kāi)該槽的蝕刻液中；該往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如是曲柄-連桿機(jī)構(gòu)、油壓缸或氣壓缸的往復(fù)機(jī)構(gòu)，樞接于該夾持裝置上，可驅(qū)使該夾持裝置并同該面板在該槽的蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯?、下?或)左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)；利用該挾持裝置將面板挾持固定并以略呈垂直矗立態(tài)樣浸沒(méi)入該槽的蝕刻液中進(jìn)行蝕刻，再由該往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使該面板在蝕刻液中以順沿其板面的平行方向作上、下及(或)左、右方位的往復(fù)式位移，使蝕刻液在被蝕刻表面上呈連續(xù)相對(duì)流動(dòng)狀態(tài)，來(lái)確保被蝕刻面各部位的蝕刻加工度均勻，以便產(chǎn)出具有精確圖形與尺寸以及優(yōu)良表面粗造度與平坦度的面板，并可讓蝕刻出的殘屑可迅速?gòu)脑摫砻娣蛛x，據(jù)此提升蝕刻加工的效率。
前述挾持裝置的挾持單元可垂直地挾持固定住一片或一片以上的面板，更進(jìn)一步，為了在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多片面板的蝕刻制程，該挾持裝置還可包含有復(fù)數(shù)組呈前后平行并列的挾持單元，且令各個(gè)挾持單元間彼此保持一適當(dāng)之間隙距離，以利蝕刻液在各表面間的流動(dòng)。
此外，該工作槽亦可選擇性的包含一循環(huán)過(guò)濾器，其可連通該工作槽抽取槽內(nèi)的蝕刻液進(jìn)行過(guò)濾處理后再排回槽中，據(jù)此將混雜在蝕刻液中的蝕刻殘屑和塵粒濾除凈化，并利用溶液循環(huán)的攪拌效應(yīng)促進(jìn)蝕刻液的均勻度。
本發(fā)明并非局限于以上所述形式，很明顯地，就熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)人員而言，在參考上述說(shuō)明后，能有更多的改良與變化，是以，凡有在相同的創(chuàng)作精神下所作有關(guān)本發(fā)明的任何修飾或變更，皆仍應(yīng)包括在本發(fā)明意圖保護(hù)的范疇，并予陳明。而緊接于后將以一具體實(shí)施例繼續(xù)說(shuō)明，以進(jìn)一步闡明本發(fā)明的創(chuàng)新特征。


圖1所示為本發(fā)明的蝕刻裝置的結(jié)構(gòu)正面參考圖；圖2為圖1的結(jié)構(gòu)在蝕刻制程中該夾持裝置及往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)作示意圖；圖3為本發(fā)明的蝕刻裝置結(jié)構(gòu)的側(cè)面參考圖；以及圖4為圖3A部的放大圖。
具體實(shí)施例方式
以下所列舉的較佳實(shí)施例，是對(duì)液晶顯示面板的玻璃基板進(jìn)行薄化制程；如圖1所示為本發(fā)明的蝕刻裝置結(jié)構(gòu)的正面參考圖，顯示在機(jī)臺(tái)上設(shè)置一盛裝有蝕刻液的工作槽1，且令該槽中所盛裝的蝕刻液9容量在蝕刻制程中均應(yīng)保持在一特定的液面高度，且該高度至少要能讓該欲蝕刻加工的面板5可完全被沉浸在該溶液內(nèi)；此外，該工作槽1還具一循環(huán)過(guò)濾器12，藉由設(shè)在槽底墻的排入管121可在蝕刻制程中持續(xù)性地將該工作槽中的蝕刻液導(dǎo)入該循環(huán)過(guò)濾器內(nèi)進(jìn)行過(guò)濾處理，然后再將處理后的蝕刻液由排出管122再次排入該工作槽中，據(jù)此將混雜在蝕刻液中的蝕刻殘屑和塵粒濾除，并利用此循環(huán)過(guò)程產(chǎn)生攪拌效應(yīng)，以增進(jìn)蝕刻液的均勻度。本實(shí)施例中，為對(duì)玻璃材質(zhì)的基板進(jìn)行蝕刻制程，該蝕刻液9是采用氫氟酸(HF)濃度大于5％以上。
如后述各附圖所示，在前述工作槽1的上方設(shè)有一可升降運(yùn)作的夾持裝置2，使該夾持裝置2可作下降位移以浸入該槽的蝕刻液9中，或上升位移而離開(kāi)該槽的蝕刻液9中；該夾持裝置2的挾持單元系略呈一矩形框體，在其下方框緣21設(shè)有若干個(gè)固定夾頭22，而上方框緣23則設(shè)有若干個(gè)活動(dòng)夾頭24，且該等活動(dòng)夾頭具有可調(diào)整長(zhǎng)度的軸桿241，例如螺桿，用以調(diào)整該活動(dòng)夾頭24的上下夾持位置，據(jù)此可將面板5挾持固定在該矩形框體的固定夾頭與活動(dòng)夾頭之間；另外，于前述固定夾頭22與活動(dòng)夾頭24的端部均設(shè)具一V形凹槽25，由該凹槽套接該面板5的邊緣，使被挾持的面板能自動(dòng)導(dǎo)正對(duì)位，同時(shí)增加挾持后的穩(wěn)固性。
又該夾持裝置2還樞接于一組往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3，使該夾持裝置可順沿其矩形框體的平行方向上、下、左、右方位的往復(fù)式位移；前述往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3可采用公知常見(jiàn)的曲柄-連桿機(jī)構(gòu)或是油(氣)壓缸往復(fù)機(jī)構(gòu)均可適用。
據(jù)上述組件組成，運(yùn)作時(shí)令該挾持裝置2將面板5挾持固定并以略呈垂直矗立態(tài)樣浸沒(méi)入工作槽1的蝕刻液9中進(jìn)行蝕刻，同時(shí)利用該往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3驅(qū)動(dòng)該夾持裝置2，使該面板5在蝕刻液9中以順沿其板面的平行方向作上、下及(或)左、右方位的往復(fù)式位移，據(jù)此促進(jìn)蝕刻均勻度，并提升蝕刻加工的效率。
權(quán)利要求
1.一種面板蝕刻制程的方法，可用以在面板上形成所需圖案及/或用來(lái)進(jìn)行面板的薄型化制程，其利用蝕刻溶劑與面板之間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除面板上所欲去除的材料，進(jìn)行蝕刻制程的步驟包含將欲蝕刻加工的面板安裝在一挾持裝置上固定；提供一盛裝有蝕刻液的工作槽；令該挾持裝置使該面板的板體呈垂直矗立態(tài)樣沉浸入該工作槽的蝕刻液中，進(jìn)行蝕刻；以及在蝕刻進(jìn)程中，使該面板在蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯?、下?或左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)。
2.一種面板蝕刻制程的裝置，可用以在面板上形成所需圖案及/或用來(lái)進(jìn)行面板的薄型化制程，其利用蝕刻溶劑與面板之間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除面板上的材料，該蝕刻制程的裝置至少包含一工作槽，槽內(nèi)盛裝有蝕刻液，并令該槽中的蝕刻液在蝕刻制程中持續(xù)保持在一特定的液面高度，且該高度至少足供該欲蝕刻面板可完全沉浸入該蝕刻液內(nèi)；一挾持裝置，其挾持單元可夾持固定一片或二片以上彼此平行設(shè)置的面板，且其可升降運(yùn)作，使該挾持裝置下降位移以浸入該槽的蝕刻液中，或上升位移而離開(kāi)該槽的蝕刻液中；以及一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，樞接于該夾持裝置上，可驅(qū)使該夾持裝置并同該面板在該槽的蝕刻液中連續(xù)地以順沿該板面的平行方向?yàn)樯?、下?或左、右方位的往復(fù)式位移作動(dòng)；利用該挾持裝置將面板挾持固定并以略呈垂直矗立態(tài)樣浸沒(méi)入該槽的蝕刻液中進(jìn)行蝕刻，再由該往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使該面板在蝕刻液中以順沿其板面的平行方向作上、下和/或左、右方位的往復(fù)式位移，據(jù)此促進(jìn)蝕刻均勻度，并提升蝕刻加工的效率。
3.如權(quán)利要求2所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，該挾持裝置還可包含有復(fù)數(shù)組呈前后平行并列的挾持單，且令各個(gè)挾持單元間彼此保持有間隙距離。
4.如權(quán)利要求2或3所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，該挾持單元為一矩形框體，在該框體的一框緣上設(shè)有至少一組固定夾頭，并在另一對(duì)應(yīng)的框緣上設(shè)有至少一組活動(dòng)夾頭。
5.如權(quán)利要求4所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，于前述固定夾頭與活動(dòng)夾頭的端部均設(shè)具一V形凹槽。
6.如權(quán)利要求2所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為曲柄-連桿機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求2所述的面板蝕刻制程的裝置，其中，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為一油或氣壓缸往復(fù)機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求2所述的面板蝕刻制程的裝置，其還包含一循環(huán)過(guò)濾器，可連通該工作槽抽取槽內(nèi)的蝕刻液進(jìn)行過(guò)濾或攪拌處理后再排回槽中。
全文摘要
一種面板蝕刻制程的方法及其裝置，使被蝕刻的面板沉浸在蝕刻液中，并于蝕刻的進(jìn)行過(guò)程中使該面板順沿其板面的平行方向作上、下及(或)左、右方位的往復(fù)式位移，使蝕刻液可均勻地接觸面板表面，以獲致均勻的蝕刻效果，并由該面板與蝕刻液之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使蝕刻出的殘屑可迅速?gòu)脑摫砻娣蛛x，達(dá)提高蝕刻效率的目的。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101051603SQ200610072660
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者陳春夏 申請(qǐng)人:悅城科技股份有限公司