本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種等離子體射流裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的等離子體裝置通過(guò)真空泵將工藝腔室抽至高真空狀態(tài)，然后打開(kāi)刻蝕氣體的流量閥，將反應(yīng)氣體充入工藝腔室，最后接通射頻電源，刻蝕氣體通過(guò)輝光放電產(chǎn)生等離子體，上述等離子體含有電子、離子、活性反應(yīng)基團(tuán)等刻蝕反應(yīng)需要的刻蝕物質(zhì)。然而，現(xiàn)有的等離子體裝置產(chǎn)生的等離子體不均勻，導(dǎo)致基板表面的干刻不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種等離子體射流裝置，至少部分解決現(xiàn)有的等離子體裝置產(chǎn)生的等離子體不均勻，導(dǎo)致基板表面的干刻不均勻的問(wèn)題。

為此，本發(fā)明提供一種等離子體射流裝置，包括外殼，所述外殼上設(shè)置有第一入口和第一出口，所述外殼內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元；

所述第一入口用于向所述放電單元提供反應(yīng)氣體；

所述放電單元用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流；

所述第一出口用于輸出所述等離子體射流。

可選的，多個(gè)所述放電單元按照一維陣列方式排布。

可選的，多個(gè)所述放電單元按照二維陣列方式排布。

可選的，所述放電單元包括第一電極、介質(zhì)阻擋層以及第二電極，所述介質(zhì)阻擋層設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間。

可選的，所述介質(zhì)阻擋層為管狀絕緣體，所述第一電極為柱狀導(dǎo)體，所述第二電極為環(huán)狀導(dǎo)體，所述柱狀導(dǎo)體設(shè)置在所述管狀絕緣體的內(nèi)部，所述環(huán)狀導(dǎo)體套設(shè)在所述管狀絕緣體的外部。

可選的，所述管狀絕緣體的上端為第二入口，所述管狀絕緣體的下端為第二出口，所述第二出口與所述第一出口對(duì)應(yīng)設(shè)置。

可選的，所述管狀絕緣體為玻璃管或者陶瓷管。

可選的，所述第一電極與電源連接，所述第二電極接地。

可選的，所述第一電極與電容器的第一極連接，所述第二電極與電阻器的第一極連接，所述電容器的第二極和所述電阻器的第二極分別與電源連接。

可選的，所述電阻器為可變電阻器。

本發(fā)明具有下述有益效果：

本發(fā)明提供的等離子體射流裝置包括外殼，所述外殼上設(shè)置有第一入口和第一出口，所述外殼內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元；所述第一入口用于向所述放電單元提供反應(yīng)氣體；所述放電單元用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流；所述第一出口用于輸出所述等離子體射流。本發(fā)明提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流，這些陣列式的等離子體射流直接作用于基板，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示放電單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示放電單元的分布圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5所示放電單元的分布圖。

具體實(shí)施方式

為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的等離子體射流裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述等離子體射流裝置包括外殼100，所述外殼100包圍形成放電空間。所述外殼100上設(shè)置有第一入口101和第一出口102，所述外殼100內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元200。所述第一入口101用于向所述放電單元200提供反應(yīng)氣體，所述放電單元200用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流103，所述第一出口102用于輸出所述等離子體射流103。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流103，這些陣列式的等離子體射流103直接作用于基板300，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

圖2為圖1所示放電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述放電單元200包括第一電極201、介質(zhì)阻擋層203以及第二電極202，所述介質(zhì)阻擋層203設(shè)置在所述第一電極201與所述第二電極202之間。本實(shí)施例中，所述介質(zhì)阻擋層203為管狀絕緣體，所述第一電極201為柱狀導(dǎo)體，所述第二電極202為環(huán)狀導(dǎo)體，所述柱狀導(dǎo)體設(shè)置在所述管狀絕緣體的內(nèi)部，所述環(huán)狀導(dǎo)體套設(shè)在所述管狀絕緣體的外部。本實(shí)施例提供的放電單元200形成的等離子體的活性粒子濃度高，處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積、均勻、穩(wěn)定的薄膜晶體管表面刻蝕。另外，本實(shí)施例避免在真空環(huán)境或者低氣壓環(huán)境下形成等離子體，降低了生產(chǎn)成本。因此，本實(shí)施例形成的低溫等離子體射流對(duì)薄膜晶體管刻蝕表面?zhèn)π　?/p>

參見(jiàn)圖2，所述管狀絕緣體的上端為第二入口204，所述管狀絕緣體的下端為第二出口205，所述第二出口205與所述第一出口102對(duì)應(yīng)設(shè)置?？蛇x的，所述管狀絕緣體為玻璃管或者陶瓷管，所述第一電極201與電源連接，所述第二電極202接地。本實(shí)施例通過(guò)氣體流量閥將反應(yīng)氣體導(dǎo)入放電空間，氣流的吹動(dòng)可以把放電空間產(chǎn)生的活性成分、激發(fā)態(tài)粒子、甚至荷電粒子導(dǎo)出放電空間，這樣就可以實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域的分離，使得等離子體射流裝置具有更大的實(shí)用性。另外，氣流的快速吹動(dòng)可以進(jìn)一步抑制放電過(guò)程中產(chǎn)生的放電通道過(guò)于集中的問(wèn)題，有利于形成均勻穩(wěn)定的放電狀態(tài)，最終產(chǎn)生的等離子體均勻性好、穩(wěn)定性高。

參見(jiàn)圖1和圖2，送氣裝置通過(guò)氣體流量閥和流量計(jì)(圖中未示出)按照預(yù)設(shè)比例向玻璃管輸送刻蝕所需的He、Cl₂、SF₆等反應(yīng)氣體，所述反應(yīng)氣體充滿整個(gè)反應(yīng)空間。本實(shí)施例將所需電壓加載到玻璃管的第一電極201上，放電單元200通過(guò)介質(zhì)阻擋放電方式產(chǎn)生等離子體。陣列排布的玻璃管形成的等離子體射流103從各自的第二出口205中噴出，形成陣列式等離子體射流。均勻穩(wěn)定的陣列式等離子體射流大面積作用于位于正下方的待處理基板300的表面。干刻工藝完成之后，形成薄膜晶體管所需的刻蝕圖案。

本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置包括外殼，所述外殼上設(shè)置有第一入口和第一出口，所述外殼內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元；所述第一入口用于向所述放電單元提供反應(yīng)氣體；所述放電單元用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流；所述第一出口用于輸出所述等離子體射流。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流，這些陣列式的等離子體射流直接作用于基板，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)施例二

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述等離子體射流裝置包括外殼100，所述外殼100上設(shè)置有第一入口101和第一出口102，所述外殼100內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元200。所述第一入口101用于向所述放電單元200提供反應(yīng)氣體，所述放電單元200用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流103，所述第一出口102用于輸出所述等離子體射流103。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流103，這些陣列式的等離子體射流103直接作用于基板300，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

參見(jiàn)圖2，所述放電單元200包括第一電極201、介質(zhì)阻擋層203以及第二電極202，所述介質(zhì)阻擋層203設(shè)置在所述第一電極201與所述第二電極202之間。本實(shí)施例中，所述介質(zhì)阻擋層203為管狀絕緣體，所述第一電極201為柱狀導(dǎo)體，所述第二電極202為環(huán)狀導(dǎo)體，所述柱狀導(dǎo)體設(shè)置在所述管狀絕緣體的內(nèi)部，所述環(huán)狀導(dǎo)體套設(shè)在所述管狀絕緣體的外部。本實(shí)施例提供的放電單元200形成的等離子體的活性粒子濃度高，處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積、均勻、穩(wěn)定的薄膜晶體管表面刻蝕。另外，本實(shí)施例避免在真空環(huán)境或者低氣壓環(huán)境下形成等離子體，降低了生產(chǎn)成本。因此，本實(shí)施例形成的低溫等離子體射流對(duì)薄膜晶體管刻蝕表面?zhèn)π　?/p>

本實(shí)施例中，所述管狀絕緣體的上端為第二入口204，所述管狀絕緣體的下端為第二出口205，所述第二出口205與所述第一出口102對(duì)應(yīng)設(shè)置?？蛇x的，所述管狀絕緣體為玻璃管或者陶瓷管。所述第一電極201與電容器C的第一極連接，所述第二電極202與電阻器R的第一極連接，所述電容器C的第二極和所述電阻器R的第二極分別與電源連接。同時(shí)，所述電阻器R的第二極接地。優(yōu)選的，所述電阻器R為可變電阻器。

圖4為圖3所示放電單元的分布圖。如圖4所示，多個(gè)所述放電單元200按照一維陣列方式排布。本實(shí)施例通過(guò)氣體流量閥將反應(yīng)氣體導(dǎo)入放電空間，氣流的吹動(dòng)可以把放電空間產(chǎn)生的活性成分、激發(fā)態(tài)粒子、甚至荷電粒子導(dǎo)出放電空間，這樣就可以實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域的分離，使得等離子體射流裝置具有更大的實(shí)用性。另外，氣流的快速吹動(dòng)可以進(jìn)一步抑制放電過(guò)程中產(chǎn)生的放電通道過(guò)于集中的問(wèn)題，有利于形成均勻穩(wěn)定的放電狀態(tài)，最終產(chǎn)生的等離子體均勻性好、穩(wěn)定性高。

參見(jiàn)圖2和圖3，送氣裝置通過(guò)氣體流量閥和流量計(jì)(圖中未示出)按照預(yù)設(shè)比例向玻璃管輸送刻蝕所需的He、Cl₂、SF₆等反應(yīng)氣體，所述反應(yīng)氣體充滿整個(gè)反應(yīng)空間。本實(shí)施例將所需電壓加載到玻璃管的第一電極201上，放電單元200通過(guò)介質(zhì)阻擋放電方式產(chǎn)生等離子體。陣列排布的玻璃管形成的等離子體射流103從各自的第二出口205中噴出，形成陣列式等離子體射流。均勻穩(wěn)定的陣列式等離子體射流大面積作用于位于正下方的待處理基板300的表面。干刻工藝完成之后，形成薄膜晶體管所需的刻蝕圖案。

本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置包括外殼，所述外殼上設(shè)置有第一入口和第一出口，所述外殼內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元；所述第一入口用于向所述放電單元提供反應(yīng)氣體；所述放電單元用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流；所述第一出口用于輸出所述等離子體射流。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流，這些陣列式的等離子體射流直接作用于基板，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)施例三

圖5為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種等離子體射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。需要說(shuō)明的是，由于本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置與實(shí)施例一提供的等離子體射流裝置的不同之處在于放電單元200的排布方式，因此圖5主要示出放電單元200的排布方式，關(guān)于等離子體射流裝置的其它部分請(qǐng)參見(jiàn)圖1。參見(jiàn)圖1和圖5，所述等離子體射流裝置包括外殼100，所述外殼100上設(shè)置有第一入口101和第一出口102，所述外殼100內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元200。所述第一入口101用于向所述放電單元200提供反應(yīng)氣體，所述放電單元200用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流103，所述第一出口102用于輸出所述等離子體射流103。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流103，這些陣列式的等離子體射流103直接作用于基板300，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

參見(jiàn)圖2，所述放電單元200包括第一電極201、介質(zhì)阻擋層203以及第二電極202，所述介質(zhì)阻擋層203設(shè)置在所述第一電極201與所述第二電極202之間。本實(shí)施例中，所述介質(zhì)阻擋層203為管狀絕緣體，所述第一電極201為柱狀導(dǎo)體，所述第二電極202為環(huán)狀導(dǎo)體，所述柱狀導(dǎo)體設(shè)置在所述管狀絕緣體的內(nèi)部，所述環(huán)狀導(dǎo)體套設(shè)在所述管狀絕緣體的外部。本實(shí)施例提供的放電單元200形成的等離子體的活性粒子濃度高，處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積、均勻、穩(wěn)定的薄膜晶體管表面刻蝕。另外，本實(shí)施例避免在真空環(huán)境或者低氣壓環(huán)境下形成等離子體，降低了生產(chǎn)成本。因此，本實(shí)施例形成的低溫等離子體射流對(duì)薄膜晶體管刻蝕表面?zhèn)π　?/p>

本實(shí)施例中，所述管狀絕緣體的上端為第二入口204，所述管狀絕緣體的下端為第二出口205，所述第二出口205與所述第一出口102對(duì)應(yīng)設(shè)置?？蛇x的，所述管狀絕緣體為玻璃管或者陶瓷管。本實(shí)施例通過(guò)氣體流量閥將反應(yīng)氣體導(dǎo)入放電空間，氣流的吹動(dòng)可以把放電空間產(chǎn)生的活性成分、激發(fā)態(tài)粒子、甚至荷電粒子導(dǎo)出放電空間，這樣就可以實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域的分離，使得等離子體射流裝置具有更大的實(shí)用性。另外，氣流的快速吹動(dòng)可以進(jìn)一步抑制放電過(guò)程中產(chǎn)生的放電通道過(guò)于集中的問(wèn)題，有利于形成均勻穩(wěn)定的放電狀態(tài)，最終產(chǎn)生的等離子體均勻性好、穩(wěn)定性高。

由于一維陣列式等離子體射流只能在橫向方向上擴(kuò)展，在縱向方向上等離子體射流的產(chǎn)生受到限制，使得縱向方向的干刻受到限制。另外，一維陣列方式排布的放電單元產(chǎn)生的等離子體面積不夠大，對(duì)于大面積處理具有一定的局限性。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)施例提供一種二維陣列方式排布的放電單元。圖6為圖5所示放電單元的分布圖。如圖6所示，多個(gè)所述放電單元200按照二維陣列方式排布。二維陣列方式排布的放電單元200形成的等離子體射流可以在橫向方向和縱向方向進(jìn)行擴(kuò)展，從而形成面排列的陣列式等離子體射流，最終實(shí)現(xiàn)在橫向方向和縱向方向的刻蝕。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置可以適應(yīng)不同面積以及不同體積的處理對(duì)象，也可以對(duì)二維陣列之中的單個(gè)放電單元200進(jìn)行控制，達(dá)到不同強(qiáng)度的處理，加強(qiáng)了處理的靈活性和實(shí)用性。

參見(jiàn)圖1和圖2，送氣裝置通過(guò)氣體流量閥和流量計(jì)(圖中未示出)按照預(yù)設(shè)比例向玻璃管輸送刻蝕所需的He、Cl₂、SF₆等反應(yīng)氣體，所述反應(yīng)氣體充滿整個(gè)反應(yīng)空間。本實(shí)施例將所需電壓加載到玻璃管的第一電極201上，放電單元200通過(guò)介質(zhì)阻擋放電方式產(chǎn)生等離子體。陣列排布的玻璃管形成的等離子體射流103從各自的第二出口205中噴出，形成陣列式等離子體射流。均勻穩(wěn)定的陣列式等離子體射流大面積作用于位于正下方的待處理基板300的表面。干刻工藝完成之后，形成薄膜晶體管所需的刻蝕圖案。

本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置包括外殼，所述外殼上設(shè)置有第一入口和第一出口，所述外殼內(nèi)分布設(shè)置有多個(gè)放電單元；所述第一入口用于向所述放電單元提供反應(yīng)氣體；所述放電單元用于對(duì)所述反應(yīng)氣體進(jìn)行放電處理，以形成等離子體射流；所述第一出口用于輸出所述等離子體射流。本實(shí)施例提供的等離子體射流裝置形成的等離子體通過(guò)氣流作用形成大面積均勻穩(wěn)定的等離子體射流，這些陣列式的等離子體射流直接作用于基板，對(duì)薄膜晶體管進(jìn)行刻蝕處理，最終實(shí)現(xiàn)放電區(qū)域與工作區(qū)域分離的薄膜晶體管等離子體刻蝕工藝。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有等離子體粒子活性高、處理速度快，可實(shí)現(xiàn)多角度、大面積均勻穩(wěn)定的低溫薄膜晶體管表面刻蝕等優(yōu)點(diǎn)。

可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。