專利名稱：導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電刻蝕裝置及方法，尤其涉及一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電電刻蝕裝置及方法。
背景技術(shù)：
對于光學(xué)應(yīng)用，透明導(dǎo)電氧化物襯底是一個重要的環(huán)節(jié)。許多光學(xué)器件的研究都是基于 透明導(dǎo)電氧化物襯底。其中包括發(fā)光二極管、光探測器、光傳感器、光晶體管、智能窗口， 以及太陽能電池等。而透明導(dǎo)電氧化物襯底有分幾種，其中常用的有摻氟的二氧化錫導(dǎo)電玻 璃(FT0)，氧化銦錫導(dǎo)電玻璃(IT0)，和各類柔性的氧化物導(dǎo)電襯底。然而，由于器件本身 的要求，或者產(chǎn)品集成化的需求，需要對透明導(dǎo)電氧化物薄膜按設(shè)計進(jìn)行刻蝕。從而實現(xiàn)在 單一襯底上制備各個器件的電極以及把器件進(jìn)行串、并聯(lián)接。
通常導(dǎo)電氧化物薄膜表面堅硬，與襯底結(jié)合精密、附著力強， 一般很難用機械方法刻蝕。 常用的刻蝕方法包括激光刻蝕、化學(xué)酸刻蝕、離子束刻蝕。而這些刻蝕方法比較復(fù)雜，成本 昂貴，并且?guī)硐鄳?yīng)的化學(xué)污染，不能很好的滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
因此針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本案設(shè)計人憑借從事此行業(yè)多年的實驗經(jīng)驗，積極研 究改良，提出了本發(fā)明導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置及方法的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置。 本發(fā)明的又一目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕方法。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置,包括電源)，其特征在于有與所述電源的正、負(fù)電極分 別電連接的第一電極和第二電極；第一電極的一端與所述電源電連接，另一端與待電刻蝕導(dǎo) 電氧化物薄膜定位電連接，所述第二電極的一端與所述電源電連接，另一端呈針狀與所述導(dǎo) 電氧化物薄膜移動電連接。
有一控制裝置控制所述第二電極的移動。 所述控制裝置控制第二電極沿著預(yù)定刻蝕圖案方向移動。
所述導(dǎo)電氧化物薄膜是摻氟的氧化錫、摻銦的氧化錫、釔鋇銅氧、鑭鍶錳氧或鍶釕氧。 一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕方法，采用上述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置進(jìn)行電刻 蝕，其特征在于操作步驟如下
a.將第一電極的一端與電源電連接，另一端與導(dǎo)電氧化物薄膜定位電連接，將第二電極
3的一端與電源電連接，另一端呈針狀與導(dǎo)電氧化物薄膜移動電接觸；
b.調(diào)制電源的電壓，將第二電極在導(dǎo)電氧化物薄膜上沿著預(yù)定刻蝕圖案方向移動，便電 刻蝕形成所需要的表面圖案。
所述電源的電壓調(diào)至1 80V，額定電流為0. 1 10A。
所述表面圖案的線寬為10 200 jam。
本發(fā)明在電刻蝕過程中破壞導(dǎo)電氧化物薄膜的導(dǎo)電氧化物晶體結(jié)構(gòu)或化學(xué)計量比，很大 程度地簡化了電刻蝕工藝，同時降低了制備成本和縮短了電刻蝕時間。


圖1為本發(fā)明一個實施例導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明一個實施例導(dǎo)電氧化物薄膜經(jīng)電刻蝕裝置條形電刻蝕后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖2所示條形電刻蝕后的放大照片結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明導(dǎo)電氧化物薄膜經(jīng)電刻蝕裝置圓形電刻蝕后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖4所示圓形電刻蝕后的放大照片結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為本發(fā)明導(dǎo)電氧化物薄膜經(jīng)電刻蝕裝置多邊形電刻蝕后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為圖6所示多邊形電刻蝕后的放大照片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的優(yōu)選實施了結(jié)合

如下
第一實施例請參閱1，圖1示出導(dǎo)電氧化物薄膜1的電刻蝕裝置2。所述導(dǎo)電氧化物薄 膜1形成在絕緣基底3上。所述絕緣基底3優(yōu)選的是透明玻璃基底。所述導(dǎo)電氧化物薄膜1 包括但不僅限于摻氟的氧化錫、摻銦的氧化錫、釔鋇銅氧、鑭鍶錳氧和鍶釕氧薄膜。所述導(dǎo) 電氧化物薄膜1的電刻蝕裝置2包括電源21、與電源21的正、負(fù)電極分別電連接的第一電 極22和第二電極23。第一電極22的一端與電源21電連接，第一電極22的另一端與導(dǎo)電氧 化物薄膜1電連接。第二電極23的一端與電源21電連接，第二電極23的另一端為針狀并與 導(dǎo)電氧化物薄膜1移動電接觸。所述導(dǎo)電氧化物薄膜1的電刻蝕裝置2還可有一個定位并控 制第二電極23的控制裝置24。所述控制裝置24與第二電極23電連接。所述控制裝置24控 制第二電極23沿預(yù)定刻蝕圖案方向移動。
請參閱圖l，并結(jié)合參閱圖2、圖3，在導(dǎo)電氧化物薄膜l的電刻蝕過程中，為使導(dǎo)電氧 化物薄膜1起到絕緣的目的，只需破壞導(dǎo)電氧化物薄膜1的導(dǎo)電氧化物晶體的結(jié)構(gòu)或者化學(xué) 計量比。所述導(dǎo)電氧化物薄膜1的電刻蝕方法的操作步驟如下
第一、將第一電極22的一端與電源22電連接，將第一電極22的另一端與導(dǎo)電氧化物薄膜1電連接，將第二電極23的一端與電源21電連接，將第二電極23的另一端為針狀，并與 導(dǎo)電氧化物薄膜l移動電接觸；
第二、調(diào)制電源21的電壓，將第二電極23在導(dǎo)電氧化物薄膜1上沿著預(yù)定刻蝕圖案方 向移動，使掃描過的導(dǎo)電氧化物薄膜1的結(jié)構(gòu)和組分得到破壞，成為絕緣體并部分燒灼揮發(fā) 留下條形表面圖案ll。
上述預(yù)定刻蝕圖案為條形表面圖案ll。所述電源的電壓調(diào)至1 80V，額定電流為O. l IOA。通過所述電刻蝕方法電刻蝕形成的條形表面圖案11的線寬為10 200 ium。
第二實施例第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于第二實施例是通過所述電刻蝕裝置2 電刻蝕形成圓形表面圖案12。第二實施例與第一實施例相同部分不再贅述。
請參閱圖l，并結(jié)合參閱圖4、圖5,在導(dǎo)電氧化物薄膜l的電刻蝕過程中，為使導(dǎo)電氧 化物薄膜1起到絕緣的目的，只需破壞導(dǎo)電氧化物薄膜1的導(dǎo)電氧化物晶體的結(jié)構(gòu)或者化學(xué) 計量比。所述導(dǎo)電氧化物薄膜1的電刻蝕方法的操作步驟如下.-
第一、將第一電極22的一端與電源22電連接，將第一電極22的另一端與導(dǎo)電氧化物薄 膜1電連接，將第二電極23的一端與電源21電連接，將第二電極23的另一端為針狀并與導(dǎo) 電氧化物薄膜l移動電接觸；
第二、調(diào)制電源21的電壓，將第二電極23在導(dǎo)電氧化物薄膜1上沿著預(yù)刻蝕圖案方向 移動，便電刻蝕形成所需要的圓形表面圖案12。
將第二電極23在導(dǎo)電氧化物薄膜1上移動，使掃描過的導(dǎo)電氧化物薄膜1的結(jié)構(gòu)和組分 得到破壞，成為絕緣體并部分燒灼揮發(fā)留下圓形表面圖案12。
上述電源的電壓調(diào)至1 80V，額定電流為0. 1~10A。通過所述電刻蝕方法電刻蝕形成的 圓形表面圖案12的線寬為10 200 nm。
第三實施例
第三實施例與第一實施例的區(qū)別在于第三實施例是通過所述電刻蝕裝置2電刻蝕形成多 邊形表面圖案13。第二實施例與第一實施例相同部分不再贅述。
請參閱圖l，并結(jié)合參閱圖6、圖7，在導(dǎo)電氧化物薄膜l的電刻蝕過程中，為使導(dǎo)電氧 化物薄膜1起到絕緣的目的，只需破壞導(dǎo)電氧化物薄膜1的導(dǎo)電氧化物晶體的結(jié)構(gòu)或者化學(xué) 計量比。所述導(dǎo)電氧化物薄膜l的電刻蝕方法的操作步驟如下
第一、將第一電極22的一端與電源22電連接，將第一電極22的另一端與導(dǎo)電氧化物薄
5膜1電連接，將第二電極23的一端與電源21電連接，將第二電極23的另一端為針狀并與導(dǎo) 電氧化物薄膜l移動電接觸；
第二、調(diào)制電源21的電壓，將第二電極23在導(dǎo)電氧化物薄膜1上沿著預(yù)定刻蝕圖案方 向移動，便電刻蝕形成所需要的多邊形表面圖案13。
將第二電極23在導(dǎo)電氧化物薄膜1上移動，使掃描過的導(dǎo)電氧化物薄膜1的結(jié)構(gòu)和組分 得到破壞，成為絕緣體并部分燒灼揮發(fā)留下多邊形表面圖案13。
其中，所述預(yù)定刻蝕圖案與多邊形表面圖案13表面圖案相對應(yīng)。所述電源的電壓調(diào)至1 80V，額定電流為O. 1 10A。通過所述電刻蝕方法電刻蝕形成的多邊形表面圖案13的線寬為 10 200 nm。
綜上所述，通過電刻蝕裝置2的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在電刻蝕過程中破壞導(dǎo)電氧化物薄膜l的導(dǎo) 電氧化物晶體結(jié)構(gòu)或化學(xué)計量比，很大程度地簡化了電刻蝕工藝，同時降低了制備成本和縮 短了電刻蝕時間。
本領(lǐng)域技術(shù)人員均應(yīng)了解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行 修改和變型。但是如果任何修改和變型落入所附權(quán)利要求書以及等同物的保護范圍內(nèi)時，認(rèn) 為這些修改和變型被本發(fā)明所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置，包括電源(21)，其特征在于有與所述電源(21)的正、負(fù)電極分別電連接的第一電極(22)和第二電極(23)；第一電極(22)的一端與所述電源(21)電連接，另一端與待電刻蝕導(dǎo)電氧化物薄膜(1)定位電連接，所述第二電極(23)的一端與所述電源(21)電連接，另一端呈針狀與所述導(dǎo)電氧化物薄膜(1)移動電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置，其特征在于有一控制裝置(24)控 制所述第二電極(23)的移動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置，其特征在于所述控制裝置(24)控 制第二電極沿著預(yù)定刻蝕圖案方向移動。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置，其特征在于所述導(dǎo)電氧化物薄膜(1)是摻氟的氧化錫、摻銦的氧化錫、釔鋇銅氧、鑭鍶錳氧或鍶釕氧。
5. —種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕方法，采用根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕 裝置進(jìn)行電刻蝕，其特征在于操作步驟如下a. 將第一電極(22)的一端與電源(21)電連接，另一端與導(dǎo)電氧化物薄膜(1)定位電 連接，將第二電極(23)的一端與電源(21)電連接，另一端呈針狀與導(dǎo)電氧化物薄膜(1) 移動電接觸；b. 調(diào)制電源的電壓，將第二電極(23)在導(dǎo)電氧化物薄膜(1)上沿著預(yù)定刻蝕圖案方向 移動，便電刻蝕形成所需要的表面圖案。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕方法，其特征在于所述電源(21)的電壓 調(diào)至1 80V，額定電流為0. 1 10A。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕方法，其特征在于所述表面圖案的線寬為 10 200 ，。
全文摘要
本發(fā)明公開一種導(dǎo)電氧化物薄膜的電刻蝕裝置及方法。本電刻蝕裝置包括電源、與電源電連接的第一電極和第二電極，第一電極與導(dǎo)電氧化物薄膜定位電連接，第二電極呈針狀與導(dǎo)電氧化物薄膜移動電接觸。本電刻蝕方法的操作步驟將第一電極的兩端分別與電源和導(dǎo)電氧化物薄膜電連接，將第二電極的一端與電源電連接，另一端呈針狀并與導(dǎo)電氧化物薄膜移動電接觸；調(diào)制電源的電壓，將第二電極沿預(yù)電刻蝕圖案方向移動，便電刻蝕形成表面圖案。本發(fā)明在電刻蝕過程中破壞導(dǎo)電氧化物薄膜的導(dǎo)電氧化物晶體結(jié)構(gòu)或化學(xué)計量比，很大程度地簡化了刻蝕工藝，同時降低了制備成本和縮短了刻蝕時間。
文檔編號H01L21/00GK101656198SQ200910055089
公開日2010年2月24日 申請日期2009年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者劉志勇, 周文謙, 王曉祺, 蔡傳兵, 魯玉明 申請人:上海大學(xué)