專利名稱：用于陽極氧化的設備及方法
技術領域：
本發明涉及對其上設有布線的基片進行陽極氧化的設備及方法。具體講，本發明的陽極氧化適用于制造其上形成有薄膜半導體器件的電路基片。本發明還涉及能一個接一個地順序處理多個基片的設備。
近年來，對在具有絕緣表面的基片上，例如玻璃基片，采用薄膜半導體器件，如薄膜晶體管(TFT)或薄膜二極管(TFD)，提供集成電路(IC)的技術的研究極為活躍。尤其是，有源矩陣液晶器件或圖象傳感器需要使用這類薄膜技術。具體地講，期望有源矩陣液晶器件具有單片結構，其中用于轉換象素的有源矩陣薄膜半導體元件和用于驅動有源矩陣器件的外圍驅動電路均形成于一塊公共基片之上。
陽極氧化經常用于在具有絕緣表面的基片上制造包含薄膜半導體器件的電路。陽極氧化是這樣進行的待氧化的金屬與直流電源的正極連接，作為陽極并浸入電解液，同時把另一電極也浸入電解液作為陰極，通過電解液在陽極與陰極之間加電流，從而使該金屬表面陽極氧化。
陽極氧化大致可分為兩類一種是阻擋式陽極氧化，另一種是多孔式陽極氧化，正如本申請人在早先的美國專利申請No.08/307167中所述。
阻擋式陽極氧化可采用含3至10％的酒石酸、乙二酸或乙酸的中性到弱酸電解溶液獲得。這種陽極氧化具有致密的組成，并且是無氣孔絕緣體，具有優異的絕緣性能和高的耐電壓特性。而且是透明的。
在含有薄膜半導體器件的電路中，阻擋式陽極氧化形成于互連表面上，防止互連之間出現漏電流。此外，還被用做形成MIM(金屬-絕緣體-金屬)二極管的金屬-絕緣體結的絕緣體。
多孔式陽極氧化，可采用含3至20％的檸檬酸、硝酸、磷酸、鉻酸或硫酸的酸性水溶液作為陽極氧化溶液獲得。由于這種陽極氧化是多孔的，因而易于進行蝕刻處理。此外，可在孔中染色，由此獲得著色的陽極氧化。
上述陽極氧化可實際用于包含結晶半導體的絕緣柵薄膜晶體管的制造工藝中，如上述美國專利申請所述。
按照公開的技術，首先至少使柵的側表面陽極氧化，然后再利用陽極氧化或者由陽極氧化形成的掩模，以自對準方式通過摻雜，在源/漏區與柵之間的有源層中，設置均勻寬度的高阻區。由此，可抑制在柵上加反向偏置電壓時的泄漏電流。此外，改變陽極氧化的寬度(厚度)，可以獲得具有所需性能的薄膜晶體管。
例如，在單一基片上包含有有源矩陣器件和用于驅動有源矩陣器件的驅動電路的單片電路中，通過把形成于柵極的側表面上的陽極氧化膜的厚度設計成較大，從而擴展高阻區，可使有源矩陣器件的TFT具有較小的泄漏電流。在驅動電路中，由于譯碼電路、CPU(中央處理單元)、存儲電路等要求高速運行，所以陽極氧化的寬度需要變窄，以便提供具有較窄的高阻區的薄膜晶體管。
陽極氧化所使用的傳統設備如

圖1所示。參看圖1，參考標號1代表溶液容器，2是陽極氧化溶液，3是具有待氧化的薄膜金屬布線的基片，4是陰極，5是夾子。基片3上的金屬布線通過夾子3與直流電源的陽極連接，同時陰極與直流電源的負極連接。陰極可以與每個基片相對而置。
這種傳統的設備存在的問題是，反應時陽極氧化溶液不能攪拌。
參看圖1，可以看到，通過用夾子5夾持基片，把基片3置于陽極氧化溶液2中，從上邊懸掛基片。隨著具有高電阻率的阻擋式氧化層的形成用的陽極氧化工藝中的氧化進程，在導線表面開始形成具有高電阻率的陽極氧化層。因此，如果陽極上的夾子5被陽極氧化溶液弄濕，則夾子5與陰極4之間的電流將借助陽極氧化溶液而不是通過導線來流動。結果，加在導線上的電流下降，無法完成足夠的陽極氧化。
為了避免上述問題，在陽極氧化過程中不能攪動電解液，以使電解液平面穩定。
但是，待陽極氧化的表面總是被舊的陽極氧化電解液覆蓋，這是不期望的。亦即，氧化所產生的氫以及溶液中的離子或雜質會局部阻礙氧化，以致不能提高整個基片上的品質或厚度的均勻性。尤其是在多孔式陽極氧化膜的陽極氧化時，同一基片的上部的膜厚度趨向不同于下部的膜厚度。
為了防止夾子被弄濕，基片3，應放置成使夾子距溶液表面一定距離設置。圖2是基片3的平面圖，其中區域10接觸陽極氧化溶液，而區域11不接觸溶液。由于存在上述問題，區域11與整個基片的比例不能減少太多。
而且，在反應過程中，如果陽極氧化溶液偶然接觸到尚未進行陽極氧化的區域，則電流將聚集在該區域，在其上形成陽極氧化，而已氧化的部位上的反應不能繼續下去。因此，所加電壓的提高將變得不穩定，而且高電阻率膜的形成變得困難。
通過按如下方式控制工藝，即穩定溶液表面，可以減少仍未氧化的區域面積，從而防止夾子被陽極氧化溶液弄濕。
當處理多個基片時會產生更嚴重的問題。在圖1的已有技術的設備中，采用同一溶液電解槽一次處理多個基片。然而，如上所述，陽極氧化過程中不能攪拌陽極氧化溶液。因此，根據溶液電解槽中的位置，陽極氧化溶液的狀態將變得不均勻。所以，即使在同一批處理的基片，其膜厚和品質的均勻性也不能得到改善。即使加以攪動，對所有基片要達到同樣的氧化條件也是極為困難的。
而且，不同批處理的基片往往在膜厚及品質上產生變化。這是因為陽極氧化溶液的初始狀態不能保持貫穿于整個處理過程。
從以上所述可知，即使在一批中僅處理一個基片，也不能改善各基片(批次)之間的均勻性。但是，在每一批之后更換電解槽中的陽極氧化溶液也是不現實的，因為這將浪費時間且降低了生產率。
以上所述的在單一基片中、在單一批中以及在不同批次之間產生的陽極氧化膜厚及品質的均勻性尤其是不適宜的，例如在有源矩陣液晶顯示器件中，即使用幾個至幾平方厘米的大面積基片的情況，以及在單一基片和大批量中需要高度均勻性的情況，因為薄膜半導體器件的特性極易受上述膜厚及品質的非均勻性的影響。
此外，有源矩陣液晶顯示器件的尺寸已經越來越大。而且，由于從一塊基片制造出2至9個基片或甚至更多的基片，被處理的基片面積也在增大。因此重要的是位于減小設備的尺寸。
然而，當期望采用不同的電解液來完成兩種類型的陽極氧化時，必須準備盛放兩種電解液的兩個容器，或者在改變溶液時必須徹底清洗容器。而且必須提供另一空間，以供用水清洗基片。所以，必須占用相當大的空間來安裝設備。
在本發明的目的在于通過使陽極氧化溶液流動，并在薄膜與電源電極之間保持電接觸，從而對形成于基片之上的可陽極氧化的薄膜進行陽極氧化處理。
本發明的又一目的在于對形成于基片之上的薄膜進行陽極氧化處理，同時改善形成在單一基片上的陽極氧化膜的品質及厚度的均勻性。
本發明的另一目的在于對形成于多個基片上的金屬薄膜進行陽極氧化處理，同時不僅改善膜品質及厚度的均勻性，而且改善形成于單一基片上的陽極氧化膜的可控制性。
本發明的再一目的在于在單個容器內，用不同的陽極氧化溶液，進行不同類型的陽極氧化處理。
本發明的進一步目的在于采用單個容器，除了實施陽極氧化步驟之外，還實施以下步驟去除光刻膠、蝕刻、用水漂洗等。
本發明的再一步目的在于對與基片上的薄膜半導體器件連接的電極和互連線進行陽極氧化處理。
按照本發明的第一方案，能進行陽極氧化處理的設備包括用于夾住具有待陽極氧化表面的基片的支承部件；與所述表面電連接作為陽極的第一電極；作為陰極的第二電極，面對所述物體并與之相隔一間隙；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；在加電壓期間，使電解液在所述第二電極與所述物體之間的間隙中流動的裝置。特別是，夾持物體的支承部件上平面是水平設置的，陰極是與支承部件的上平面平行地設置的，如圖3所示。
按照本發明的又一方案，陰極與支承部件中至少一個設置有旋轉機構，以致陽極氧化過程中可以攪動電解液。
按照本發明另一方案，用于陽極氧化的電解液從一個噴嘴連續地導入，以使陰極與待氧化表面之間的間隙充滿電解液。
以下將結合本發明的優選實施例，對本發明的上述和其它特征做詳細說明。
圖1是已有技術中陽極氧化設備的示意圖。
圖2是對應于在圖1設備中處理的基片的平面圖。
圖3是根據本發明進行陽極氧化的設備的示意圖。
圖4是按照本發明處理的基片平面圖。
圖5A-5C是根據本發明的接線器的剖面圖。
圖6A-6D是根據本發明的陰極的示意圖。
圖7A和7B是根據本發明的陰極的示意圖。
圖8A-8F是展示根據本發明的半導體器件的制造工藝的剖面圖。
圖9A-9C是展示根據本發明的半導體器件的制造工藝的平面圖。
圖10是根據本發明的實施例的能進行陽極氧化的設備示意圖。
圖11是根據本發明的實施例的能進行陽極氧化的設備示意圖。
圖12是根據本發明的實施例的能進行陽極氧化的設備示意圖。
圖13是根據本發明的實施例的能進行陽極氧化的設備示意圖。
圖14是根據本發明的多功能設備的示意圖。
圖15A-15D是展示薄膜晶體管的制造工藝的剖面圖。
圖16是具有待氧化的布線的基片的平面圖。
以下結合本發明的優選實施例進一步詳細說明本發明。但是，應該明白，本發明并不限于下列實施例。
實施例1本實施例涉及對如圖4所示的形成于基片之上的導線進行陽極氧化。
參看圖4，基片上設置有由可陽極氧化材料如鋁制成的導線41和42。導線41和42均設有與陽極互連接部分連接的區域43和44。
參看圖3，陽極氧化溶液22被注入電解溶液槽21。本實施例中，為了在導線上形成阻擋型陽極氧化膜，用于陽極氧化的溶液是1，2-亞乙基二醇溶液，其中溶解含有3至10％的酒石酸、硼酸或磷酸，并用氨水使其中和(即pH值調至大約為7)。更具體地講，本實施例使用含3％酒石酸的1，2-亞乙基二醇溶液。
在陽極氧化溶液22中，通過真空吸盤(未示出)把其上具有6000埃厚的鋁導線41和42的基片23固定在平臺24上。其它可替代鋁作導線的材料包括鉭、鈦或硅。
陰極25平行于基片23設置。通過如此布置，可以改善陽極氧化膜的品質及厚度均勻性。陰極25可以與基片相距任意距離設置，但通常，可在相距1至50mm處設置，本實施例中在相距5mm處設置。陰極可以在陽極氧化溶液22中置于期望的位置。
而且，陰極應由能耐受陽極氧化溶液的材料制做。例如，可由鉑、金、鉛、碳、不銹鋼、鋁制做，也可由用金或鉑涂覆鋁、鈦、鎳或銅制做。
在基片23上，在采用接線器26和27的連接區43和44處，用互連線28和29把鋁導線41和42與第一和第二陽極連接。每個互連線28和29與能單獨地控制的不同直流電源的正極連接。陰極與直流電源的負極連接接線器26和27具有使每個互連線28和29與陽極氧化溶液22隔離的功能。
圖3中，接線器26和27從電解溶液槽21下邊延伸，并與待氧化的導線連接。根據本發明，可以按期望的方式構成基片上的導線與電源的電極之間的連接。例如，互連線28和29可從電解溶液槽的上部和側部延伸。而且，互連線可穿過陰極25延伸。再者，可以在基片背面構成連接，而基片背面與待氧化的導線連接。
根據本發明的優選實施例，接線器26和27可具有圖5A-5C所示構造。
參看圖5A，接器包括圓筒體84，與抽真空裝置(真空泵)連通的內空腔83，和接線端85。在圓筒體84前端與基片81之間還設有O形環82，以此確保氣密空腔。如果能保持陽極氧化溶液22不接觸接線端85，則可省略O形環，另外，可以使用圖5C所示的抽氣皮碗88代替O形環。可以使用如塑料、橡膠、乙烯基聚合物、陶瓷、金屬或者聚四氟乙烯等材料用于O形環或抽氣皮碗等，從而把接線器緊緊地固定于基片上。
可以通過用真空泵(未示出)來抽真空，使連接器內空腔8 3的內部壓力降低，以使接線器能緊緊地固定于基片81上。而且，可以采用彈性體(未示出)如彈簧或橡膠，把接線端85壓緊在基片上，以保證與導線的電接觸。
釋放接線器的內空腔83中的壓力，即可簡單地去除接線器。
在單個接線器體84內可設置多個接線端85，或者單個接線器可用于構成多個電連接。
而且，可以分別設置通過真空使接線器分開的接線器固定裝置。例如，一個或多個通過真空對接在接線器的圓筒體84上的接線器固定裝置。
再參看圖5B，結構中不包括待抽真空的空腔，從而僅靠壓力87把接線器固定于基片。可以從基片上部施加壓力，使得接線器對著基片壓緊于基片上。另外，可把與接線器構成在一起的部件朝著基片背面(圖的下部)設置，以使基片被該部件以及螺釘、彈簧等所施加的力所夾持。
也可同時采用加壓及抽氣。
在本實施例中，按以下方式把基片23置于陽極氧化溶液22之中。
放置基片23之前，把平臺24的上平面，接線器26和27和陰極25均移至陽極氧化溶液22的液平面的上部。通過傳送裝置把基片23置于平臺24上之后，帶著陽極互連線28和29的兩個接線器26和27對準導線41和42的連接區43和44，并通過抽氣固定于基片上，以使陽極互連線28和29與導線41和42連接。
然后，平臺24與基片和接線器一起移入溶液。同時或稍后，至少使陰極25與基片相對的面移至陽極氧化溶液22的液平面之下。
氧化處理之后，按與上述相反的順序實施各步驟。更具體地講，向上移動陰極25之后，基片23和接線器26和27脫離陽極氧化溶液22，接線器內的減壓狀態被釋放，從而使接線器26和27脫離導線的連接區43和44。然后把基片23移至進行下一個處理的位置。
在把基片傳送至下一個處理點之前，最好以高速旋轉基片23，從其表面除去陽極氧化溶液，并使所得基片干燥。在平臺設置適當的旋轉裝置如馬達可實現此目的。
在上述處理的同時或之后，可把下一個待氧化的基片置于平臺上，以便對多個基片依次進行下一個陽極氧化。
把下一個基片置于平臺上之前，最好以高速旋轉平臺24，除去平臺上的陽極氧化溶液。
基片上的導線41和42然后分別被陽極氧化至不同的厚度。
在第一和第二互連線28和29同時施加恒定電流。把施加在互連線28和29上的電壓升至V1，然后保持此電壓達1小時。之后，在保持第一互連線28所加電壓為V1的同時，在第二互連線29施加恒定電流，進一步把電壓升至第二值V2，隨后保持此狀態達1小時。結果，在第一和第二導線41和42上，可以形成厚度不同的陽極氧化膜。例如，V1在50-150V的范圍內選擇，如100V，而V2在100-250V的范圍內選擇，如200V(V1＜V2)。由此，在與第一互連線28連接的導線41上獲得厚1200埃的陽極氧化層，在與第二互連線29連接的導線42上獲得厚2400埃的陽極氧化層。
在本發明中，由于互連線28和29完全與陽極氧化溶液隔離，所以可以使高度絕緣的陽極氧化膜形成至具有高可靠性的大厚度。而且，根據本發明，可以由設在電解液槽內的旋轉葉片來攪動陽極氧化溶液22。因此，在陽極氧化期間，待氧化的表面能與新鮮的陽極氧化溶液接觸。因而，可以提高整個基片上的膜厚及品質的均勻性。
本實施例中，把陰極和其上具有待氧化的導線的基片完全浸入陽極氧化溶液。但是，陽極氧化溶液至少應存在于陰極與待氧化的導線之間，以便通過溶液形成電連接。
例如，通過在與基片相對而置的陰極中穿出的一個或多個孔，使陽極氧化溶液在陰極與基片之間流動。陰極可以是網狀電極，以使電解液能穿過其間。
參看圖6A，展示了陰極平面的一種形狀。設置了陽極氧化溶液可流過的多個孔50。圖6B展示了另一種例子，其中與導線連接的接線器26和27設在陰極內。
如圖7A和7B所示，陽極氧化溶液流過的孔50的形狀可為特定的形狀，以便確定在陰極與基片之間的流動方向。陰極也可以是任何一種形狀，如圖6C和6D所示。
可以任意地確定陽極氧化溶液流動孔的位置。但是，最好按以下方式布置各孔，即使陽極氧化溶液可在基片表面的范圍內均勻流動。孔的設置可以是同圓心的或者輻射狀的。
此外，陰極的設置不僅可以是平行于基片的平板式的，而且可以是管狀或噴嘴狀，使陽極氧化溶液穿過它而流動，以使基片上的互連線可借助陽極氧化溶液與陰極電連接。
基片可以與陽極氧化溶液平面成任意角度地設置。亦即，可以相對于溶液平面平行地、垂直地或傾斜地設置。例如，相互平行設置的基片和陰極可以是傾斜的，以使陽極氧化溶液在基片與陰極之間向下流動。
也可以旋轉陰極或者基片，或者旋轉兩者。采用這種方式，可以進一步改善同一平面內的膜厚及品質的均勻性。
陰極的面積最好與基片相同或大于基片。然而，如果陰極面積是待氧化部分的20％以上，則可有效地進行陽極氧化處理。
本實施例中，陰極位于基片的上部。按此方式，可以避免由于氫的產生而導致的陽極氧化反應效率的下降，這是因為可以防止陽極氧化處理中產生的氫殘留在待陽化的表面。
實施例2
本實施例涉及采用一個公共的容器(室)，進行包括陽極氧化在內的多種不同處理。本實施例還涉及在同一處理中形成厚度不同的陽極氧化層，這適用于在單一基片上制造性能不同的多個TFT。
圖8A至8F是展示根據本發明的實施例，在玻璃基片上制造絕緣柵薄膜晶體管(TFT)的剖面圖。圖8A至8G是沿圖9A至9C的點劃線的剖面圖，圖9A至9C是待處理的基片平面圖。
在300mm×400mm或者100mm×100mm的Corning 7059玻璃基片201的表面上，淀積氧化硅膜作為基膜，厚度為1000-3000埃，例如2000埃。該氧化硅膜是在氧氣氛中通過濺射而淀積的。對于批量生產，可另外采用TEOS在等離子CVD中淀積該膜。
然后，采用等離子CVD或LPCVD淀積非晶硅膜，厚為300-5000埃，最好為500-1000埃，然后在550-600℃的溫度下，于還原氣氛中暴露24小時，從而獲得結晶硅膜。此晶化步驟也可用激光照射來進行。把結晶硅膜刻成島狀有源層區203和204。之后，通過濺射淀積厚700-1500埃的氧化硅膜205。
采用電子束蒸發或者濺射，淀積厚1000埃-3μm，例如6000埃的鋁膜，其中含1wt％的硅或者0.1-0.3wt％的鈧。通過旋涂施加光刻膠(例如由Tokyo Ohka Kogyo Co.，Ltd.生產的OFPR 800/30cp)。在施加光刻膠之前，在鋁膜整個表面上通過陽極氧化，形成厚100-1000埃的氧化鋁膜是適宜的，以致光刻膠能緊密地附著于氧化鋁膜表面。通過腐蝕把光刻膠和鋁膜刻成互連線206和209、柵電極部分207、208和210(圖8A)。
留在柵電極部分和互連線上的光刻膠，在后續步驟的陽極氧化時起掩模作用，防止鋁膜上部產生陽極氧化。所得結構的平面圖如圖9A所示。柵電極部位207和208以及互連線209相互電氣連接，并將稱為第一導線，而互連線206和柵電極部位210相互電氣連接，并將稱為第二導線。第一和第二導線之間相互電絕緣。
圖10是根據本發明實施例的陽極氧化設備。
參看圖10，利用自動操縱臂(未示出)把上一步驟后傳送來的基片201置于平臺401上，并用真空吸盤固定其上。平臺401是可旋轉的，并可用做旋涂器。
低于平臺401上表面而設置的鐘罩400返回圖中的位置。陰極402從上表面下降，設置在陰極402中的接線器404和405固定在基片201上的第一和第二布線的連接區。本例中連接區設置在基片201的對角線上。
與基片相對而置的陰極402的平面結構如圖6D所示。陰極與基片相對的面具有孔403，陽極氧化溶液通過該孔流動，接線器404和405與第一陽極互連線406和第二陽極互連線407連接。
本實施例所用的接線器404和405具有圖5A的結構，并做抽氣固定。接線器404和405分別與第一陽極互連線406和第二互連線407電氣連接。陰極402與陽極互連線406和407電絕緣。第一和第二陽極互連線406和407分別與直流電源的單獨控制的正極連接。
平臺401裝有旋轉用的馬達。固定于基片201的陰極402也隨平臺401旋轉。陰極402上也可裝上另一馬達。按此方式，平臺和陰極繞同一軸按相同方法旋轉。
采用電刷之類的連接，即使陰極旋轉時，也能保證直流電源與第一和第二陽極互連線406和407之間的電連接。而且，基片201與陰極402面對基片的平面之間的距離取為例如150mm以下，最好在10mm以下，具體在本例中為2mm。減小此距離，可使陰極與基片之間的間隙易于被陽極氧化溶液充滿。
隨后，以100-500轉/分鐘(例如200rpm)旋轉平臺401、基片201和陰極402，同時通過設在陰極402上的孔403導入陽極氧化溶液408。陽極氧化溶液可采用含3-20％檸檬酸的酸性水溶液，或硝酸，磷酸，鉻酸的酸性水流液。本例中，使用3％硫酸的水溶液。使陽極氧化溶液保持在30-80℃的溫度范圍，例如30℃。在陰極內設置陶瓷加熱器、珀爾帖元件等，可控制溶液溫度。
陽極氧化溶液408應足以充滿基片與陰極之間的間隙的量來流動。由于平臺旋轉而產生離心力，陽極氧化溶液從基片和陰極的外圍向鐘罩400分散。被鐘罩400收集的陽極氧化溶液通過排放出口409向下流到鐘罩400的下部，并通過排放管排出設備。最好地，對處理中所用的不同種類的液體，設置不同的排放管系統。
起初，僅通過第二互連線向第二導線供電，以便進行陽極氧化。所加電壓幅度是5-30V，例如8V，持續時間是5-240分鐘，例如20分鐘。由此，在包括導線206和柵部位210在內的第二導線的側表面上形成多孔式的陽極氧化膜210和211，厚度為3000埃-25μm，例如0.5μm，如圖8B和9B所示。通過控制陽極氧化的時間和溫度，可以調節陽極氧化的厚度。由于包括導線/電極207、208和209在內的第一導線未加電壓，所以此步驟中第一導線未陽極氧化。
在上述陽極氧化之后，停止旋轉平臺401和陰極402，同時使陰極氧化溶液停止流動。然后，松開處于固定狀態(減壓)的接線器404和405，拔起陰極402。
接著，以2500-4000轉/分鐘，例如3000轉/分鐘的速度使平臺401和基片201旋轉30秒，排除掉基片上殘留的陽極氧化溶液，并使基片201干燥。
以100-1000轉/分鐘、例如300轉/分鐘的速度再次旋轉平臺401及其上設置的基片201，同時移動第一噴嘴410，使純水通過旋轉基片201的中央部位向下流。按此方法清洗基片201的上平面。
旋轉2分鐘之后，停止純水的流動，第一噴嘴410返回其原位置。以2500-4000轉/分鐘例如3000轉/分鐘的速度再次旋轉平臺401和基片201，去除基片上殘留的純水，并使基片201干燥。被鐘罩400收集的純水通過排放口409流向鐘罩400的下側，并通過屬于與排放陽極氧化溶液所用管道系統不同的管道系統的排放管排出設備。
之后，用液體剝離劑除去光刻膠掩模。以100-1000轉/分鐘、如500轉/分鐘的速度旋轉平臺及其上的基片201，同時移動第二噴嘴411，使剝離劑流向旋轉基片201的中央部位。用加熱器把剝離劑加熱至50-80℃。
連續旋轉5分鐘后，停止流動剝離劑，第二噴嘴411返回其原始位置。以2500-4000轉/分鐘、如3000轉/分鐘的速度再次旋轉平臺和基片30秒，除去基片上殘留的剝離劑，使基片201干燥。通過排放口排出的剝離劑，通過屬于與排放陽極氧化溶液和純水所用的管道系統不同的管道系統的排放管排出設備。
按前述方式，利用噴嘴410用純水清洗基片201的上平面。
清洗之后，采用不同的陽極氧化溶液，按與形成多孔式陽極氧化相同的方式，在第一和第二導線上均再形成阻擋式陽極氧化。
此外，可以使用與形成多孔式陽極氧化所用的陰極相同的陰極，然而，為了防止殘留在電極上的溶液混合，可以采用具有相同結構的另一電極作為陰極402。
基片201與陰極402面向基片的平面之間的距離設定為1-50mm，最好是10mm以下，例如2mm。
之后，以100-500轉/分鐘、例如200轉/分鐘旋轉平臺401，基片201和陰極402，同時從設在陰極402中的孔403供給陽極氧化溶液408，以便充滿基片與陰極之間的間隙。陽極氧化溶液可采用1，2-亞乙基二醇溶液，其中溶解含有3-10％的酒石酸、硼酸或磷酸，并用氨水使其中和至pH值為7左右。旋轉速度為100-500轉/分鐘，例如200轉/分鐘。
同時，在第一和第二導線上施加恒定電流。最好地，溶液溫度保持在不高于室溫，例如10℃或更低，以便改善氧化質量。通過在陰極內設置陶瓷加熱器，珀爾帖元件等，可以控制溶液溫度。
陽極氧化溶液的排放與多孔式陽極氧化的形成情況相同。
陽極氧化期間，施加電流直至電壓升至100V。由此，在電極/導線206至210的上表面和側表面上形成阻擋式陽極氧化膜213至217，如圖8C所示。陽極氧化膜213至217的厚度與所加電壓成比例。本例中，由于電壓升至100V，所得陽極氧化的厚度為1200埃。阻擋式陽極氧化膜的厚度應在500埃以上。如果厚度小于500埃，在后續的蝕刻步驟中，存在電極材料(鋁)被不希望地洗脫的危險。
應該注意，即使在形成多孔式陽極氧化膜之后進行阻擋式陽極氧化，后形成的氧化膜也是形成在導線與多孔陽極氧化膜之間。
在陽極氧化步驟之后，按與前述相同的方法，從基片表面完全去除陽極氧化溶液。
按上述方式完成陽極氧化步驟。把鐘罩400向下移動之后，使用自動操縱臂等把基片201傳送至運輸盒或運輸裝置，送至下一步驟。通過把新的基片置于平臺上，即可使多個基片連續地進行陽極氧化。
隨后，參看圖8D，采用離子摻雜方法，以柵電極部位(即柵電極和周圍的陽極氧化膜)為掩模，按自對準方式把雜質離子注入TFT的有源層203和204，形成雜質(源/漏)區218、219和220。本例中，摻雜氣體采用磷烷(PH3)和乙硼烷(B2H6)。注入劑量為5×1014-5×1015cm-2，加速電壓為50-90KeV。由此，形成用于N-TFT228和230的N型雜質區218和220，以及用于P-TFT229的P型雜質區219。
由于兩個TFT(互補TFT)228和229的柵極側面的陽極氧化物214和215的厚度為1200埃左右，而且導入的離子根據條件而散布，所以偏置區X1和X3的寬度約為1000埃。而且，由于陽極氧化212和217的總厚度為6200埃，所以TFT230的偏置寬度X2約為6000埃，如圖8E所示。
接著，采用磷酸、乙酸和硝酸組成的混合酸，僅對多孔陽極氧化層211和212進行腐蝕。腐蝕速率為600埃/分。阻擋式陽極氧化層213和至217以及氧化硅膜205均未被腐蝕。然后，用KrF激元激光(波長248nm，脈寬20nsec)照射雜質區，激活導入的雜質。
把第一和第二導線刻成希望的尺寸和形狀，如圖9C所示。
參看圖8F，采用CVD在所得結構的整個表面上，淀積厚6000埃的氧化硅膜，作為層間絕緣221。通過濺射形成800埃厚的ITO(銦錫氧化物)膜，并刻成象素電極222。隨后，通過對層間絕緣221和柵絕緣膜205進行蝕刻，在TFT的源/漏區形成接觸孔。同時，在柵極和互連線上，對層間絕緣221和陽極氧化層213至217蝕刻，形成接觸孔。最后，形成鋁導線/電極223至226，之后在氫氣氛中、200-400℃下對所得結構退火，以使有源層氫化。
參看圖8F，互連接223把導線206與互補TFT的N溝道TFT228的源連接起來，互連線225把互補TFT的P溝道TFT229的源與導線209連接起來。而且，互連線224和226把互補TFT的輸出(即N溝道和P溝道TFT的漏)與TFT230的漏連接起來。此外，互連線227把TFT230與象素電極222連接起來。由此制成包含TFT的集成電路。
因為偏置區較小，運行速度較高，所以NTFT228和PTFT229適于構成CMOS電路，用于組成驅動電路，如相移電阻器、CPU和存儲器。另一方面，由于偏置區較大，泄漏電流較小。所以NTFT230適合用做象素TFT，來轉換象素電極。
如上所述，為了控制陽極氧化膜厚，把導線分為兩部分。然而，為了獲得希望的陽極氧化層厚度，也可將導線分三部分或更多部分。
如上所述，在同一容器(室)中進行下列所有步驟多孔式陽極氧化、干燥、用純水清洗基片、剝離光刻膠和阻擋式陽極氧化。亦即，無需從容器(室)中取出基片，即可完成多個處理步驟。可以看出，與傳統的陽極氧化設備相比，本發明更為有效地利用了空間。而且，還可以在同一設備中，按陽極氧化所用的相同方法，進行電解腐蝕。
而且，在同一容器也可進行已知的濕法腐蝕處理。在這種情況，采用刻圖光刻膠等，旋轉平臺及基片，并在基片中央施加蝕刻劑(即施加在基片的旋轉軸上)。
陽極氧化溶液在陰極與基片上的與陽極互連線連接的導線之間的流動可以是連續地或間斷地。
本實施例中，基片旋轉所產生的離心力把陽極氧化的溶液散射至鐘罩上，并且不會帶入與基片背面(平臺一側)接觸。這是本例的另一優點，因為幾乎可以完全避免對基片背面發生腐蝕，這在傳統工藝中常常成為一個問題，因為基片被浸入陽極氧化溶液(尤其是形成多孔陽極氧化所用的酸性陽極氧化溶液)。
此外，根據本發明連續處理多個基片時，在基片上可制成厚度及品質均勻的陽極氧化膜，因為供給基片的陽極氧化溶液總是新鮮的，即陽極氧化溶液中不含陽極氧化處理生產的雜質。
本例中，在陰極與基片之間流動的陽極氧化溶液均被作為廢液排出。然而，通過使用過濾器等將廢液凈化時或凈化之后，可循環回收部分或者全部廢液。
在陰極面對基片的平面上的孔的布置可以是任意地。除了圖6A至6D、圖7A和7B的布置之外，也可以僅在陰極面對基片的平面上的旋轉中心處，設置一個孔使溶液流出。
再有，作為替代第一和第二噴嘴410和411，可以使設在陰極的孔除了供給陽極氧化溶液之外，還供給水，光刻膠剝離劑等。此時，在使用了陽極氧化溶液(用于阻擋式或者多孔式兩種陽極氧化)或者光刻膠剝離劑之后，最好使純水等流動，從而清洗樣孔內殘留的化學物質。同時基片也得到清洗。
當然，也可以由與陰極無關的附加噴嘴來供給陽極氧化溶液。
而且，可以改變平臺、基片、陰極等的構型，如圖11-13所示。
參看圖11，接線器404和405不是通過陰極來設置，而是設置在平臺一側。此時，陰極旋轉的速度及方向可設定為與基片和平臺無關。例如，可以使陰極靜止，同時只旋轉基片和平臺。由此可簡化設備的結構。另外也可旋轉陰極而固定基片，或者基片和陰極以相互間以相反的方向旋轉。
此外，一旦接線器固定于基片的連接區后，就無需在每次改變陽極氧化溶液時都移動接線管。
而且，如圖12所示，可以在基片的背面進行待氧化導線與陽極互連線406和407之間的電氣連接。
通過延伸待氧化的導線，在基片背表面設置連接區。此時，基片上表面無陽極互連線，而陽極互連線會不希望地干擾溶液的流動，從而進一步改善膜的品質及厚度的均勻性。
參看圖13，還可以在基片的旋轉中心，使基片上的導線與陽極互連線接觸，以致陽極氧化溶液可以流到中心部位的外側。按此結構，陽極氧化溶液被離心力所散布，但旋轉中心仍未被陽極氧化溶液弄濕。因此，無需設置特別的結構，來把陽極互連線與基片上導線之間的連接區與陽極氧化溶液隔離開，即可便利地施加電流。
上述構型可與圖12所示結構一樣有效地改善氧化膜的厚度及品質的均勻性，因為在離心力的作用下，陽極氧化溶液可以不受阻礙地擴散。此時，陰極可以是靜止的，而其內設的接線器和陽極互連線可以是旋轉的。
在圖13的結構中，連接區必須設在基片中央部位。因此，在處理用于有源矩陣液晶顯示的基片時，例如，當基片最終要分離成多個基片時，這種結構特別適用于陽極氧化。基片上的連接區可設在最終產品(基片)的外邊緣。
實施例3本實施例涉及平面式工藝類型的陽極氧化設備構成，如圖14所示，其中安裝有一個接一個地處理多個基片的多個容器(室)。本例還涉及使用本設備的工藝，包括對含有如例2所示TFT的集成電路進行陽極氧化。這里所述的每個工藝中，持續時間、溫度、化學組成、膜厚及其它條件與例2相同。
圖14是根據本例的設備示意圖。設備500包括清洗室501，多孔式陽極氧化的形成室502，光刻膠剝離室503，阻擋式陽極氧化的形成室504，加熱板505，冷卻板506和機械臂507。
清洗室501和光刻膠剝離室503分別裝有鐘罩，其中設置帶真空吸盤的旋轉器和純水或光刻膠剝離溶液從中流出的可移動噴嘴。除去第一和第二噴嘴之外，陽極氧化室502和504的其余結構與圖10相同。每個室均裝有獨立的排放管，以致可以控制從室中排放的水或化學物質，不使其相互混合。
在基片盒508中裝有多個基片201，其結構與圖8A和9A相同。
通過機械臂507從基片盒508中一個接一個地取出基片201，并根據進行必需的步驟所要求的順序輸送至各室。基片最終的返回基片盒508。
以下說明根據第三實施例的陽極氧化工藝。
利用機械臂507從基片盒508取出基片201，首先傳送至加熱板505，在那里把基片加熱至30℃，這是下一個形成多孔陽極氧化的步驟所需要的溫度。
然后把基片201傳送至多孔或陽極氧化的形成室502。僅在第二導線上進行陽極氧化，形成多孔式的陽極氧化膜，與例2相同。完成陽極氧化之后，通過高速旋轉平臺除去基片上的陽極氧化溶液并使之干燥。
然后把基片201從多孔式陽極氧化形成室502送至清洗室501。同時由旋轉器旋轉用純水清洗過的基片，隨后通過高速旋轉除去基片表面殘留的純水并使之干燥。
把基片201從清洗室501送至加熱板505，加熱基片使其進一步干燥。再把基片201的溫度升至下一步驟剝離光刻膠所需的溫度，本例中例如為50℃。
基片201送入光刻膠剝離室503之后，同時用旋轉器旋轉基片用光刻膠剝離劑剝離光刻膠，高速轉動基片除去光刻膠剝離劑并使基片干燥。
然后，再把基片201從光刻膠剝離室503送至清洗室501。用純水清洗基片同時用旋轉器旋轉，并以高速旋轉基片來除去殘留的純水，并使基片干燥。
在加熱板505上進一步干燥基片，并傳送至冷卻板506，使基片溫度降至下一個形成阻擋式陽極氧化步驟所需的溫度。在本步驟中基片溫度降至10℃。
隨后把基片送入阻擋式陽極氧化的形成室504，在第一和第二導線上均形成阻擋式陽極氧化膜。完成陽極氧化之后，以高速旋轉平臺來除去基片上殘留的陽極氧化溶液，并使基片干燥。
接著，把基片從阻擋式陽極氧化形成室504取出，送入清洗室501。用純水清洗基片，同時用旋轉器旋轉，并以高速旋轉基片來除去殘留的純水并使基片干燥。
在加熱板505上進一步干燥基片201，并送至冷卻板506降溫。所得基片201存入片盒508。
按此方式完成陽極氧化工藝。處理了預定數量的基片后，用裝有未處理基片的新基片盒整個替換基片盒508，重復上述工藝。完成陽極氧化的基片進一步處理，按例2相同的方式構成集成電路。
本例中，對單個基片說明了工藝流程。但是，對于批量生產，可以容易地改進本例的工藝，通過考慮各步驟的工藝流程及所需時間，使其能同時針對多個基片。由此，一個接一個地連續處理多個基片，能以有效地及良好控制的方式，在整個基片和在所有基片上，形成厚度及品質具有優異的均勻性的陽極氧化膜。
在圖14的設備中也可設置腐蝕容器(室)。
通過設置多個室來進行相對費時的陽極氧化步驟，可以進一步節省整個工藝的時間。由于本發明的陽極氧化設備不使用大型的電解槽，所以可提供非常緊湊的結構。可容易地增加其它單元而無需占用更多的空間。
在成批處理的情形中，這常需要重新設定條件。但是，在本發明的設備中，每個處理都是獨立的，因此，即使工藝中組合進了其它單元，也無需重新設定。
而且，由于基片幾乎是在干態下傳送的，所以無需擔心由水等污染其它基片。此外，傳送基片可使用結構簡單的機械臂。
實施例4本實施例涉及根據本發明的實施例，制造反型絕緣柵TFT的情況。使用圖13所示設備對基片上的鋁導線進行陽極氧化。制造640×480矩陣的有源矩陣電路，它具有為每個象素設置的絕緣柵TFT。本例所周的陽極氧化設備除了圖13所示結構外，其余部分基本上與圖10相同。
待處理基片的尺寸為200mm×200mm，作為最終產品，它將分成四塊基片，每個為100mm×100mm。
參看圖15A-15D，以下說明在玻璃基片上制造絕緣柵TFT的工藝。盡管圖中展示了一個TFT，但該TFT與其相連的象素電極構成一對，作為一個整體矩陣形成在基片上。
通過濺射，在Corning 7059玻璃基片701上，淀積氮化硅膜作為基膜702，厚度為1000-3000埃，例如2000埃。可以在氧氣氛中通過濺射淀積氧化硅膜來代替氮化硅，厚度大致相同。另外，也可以采用TEOS通過等離子CVD來淀積。
之后用電子束蒸發或者濺射，淀積厚1000埃-2μm的鋁膜，例如2800埃(含1wt％硅或者0.1-0.3wt％鈧)。
采用磷酸、硝酸和乙酸的混合溶液，在濕法工藝中對所得鋁膜進行光刻。由此制成具有臺階狀剖面的柵電極部分703(圖15A)在基片701上的鋁膜刻圖801，如圖16所示。在柵電極部分703刻圖同時，大致在基片701的中央部位形成連接區802，其中第一陽極互連線406和接線器404被形成相互連接，如圖13所示。連接區與基片701上的所有的其它柵電極部分703電連接。
圖13所示的接線器405和第二陽極互連線407在本例中不使用，僅僅使用一個陽極互連線。
采用具有圖13所示結構的設備，按上述相同的方式，對柵電極部分703進行陽極氧化。參看圖13，由機械臂傳送的基片701置于平臺401上，并用真空吸盤固定于其上。平臺401設置成可旋轉的，以提供所謂的旋轉器。
位于圖13所示平臺401的上表面之下的鐘罩400返回圖中位置。陰極402從上邊下降，設于陰極402之內的接線器404固定于設置在基片701中央部位的連接區。
本例所用的接線器404可以具有圖5A-5C所示的任一種結構。
平臺與馬達連接并可旋轉。固定在基片201的陰極402隨平臺401旋轉。另一馬達可裝于陰極402。
即使在陰極旋轉時，采用電刷連接等，也可保證直流電源與第一和第二陽極互連406之間的電連接。
基片201與陰極402面對基片的平面之間的距離取為如1-50mm，最好在10mm以內，具體在本例中為2mm。
之后，以100-500轉/分鐘、例如200轉/分鐘的速度，旋轉平臺401以及基片201、陰極402，同時通過設在陰極402上的孔403供給陽極氧化溶液408。陽極氧化溶液采用1，2-亞乙基二醇溶液，其中溶解有濃度為3％的酒石酸，并用氨水中和至pH約為7。把陽極氧化溶液408的溫度控制在10℃以下，便獲得更好的氧化膜。
陽極氧化溶液408的流量應足以充滿基片與陰極之間的空隙。由于平臺等旋轉而產生離心力，陽極氧化溶液從基片和陰極邊散向鐘罩400。被鐘罩收集的陽極氧化溶液通過排放口409向下流至鐘罩400的下側，并通過排放管排出設備。最好根據工藝所用液體的不同類型，來設置不同的排放系統。
在基片701上的鋁互連接圖形801與陰極402之間施加電流，從而啟動陽極氧化。施加穩定電流，本例中具體為0.5mA/cm2的電流密度，直到電壓達到120V。120伏的電壓保持1-60分鐘，例如10分鐘。在停止平臺401和陰極402的旋轉后，以及停止陽極氧化溶液流動之后，拔起接線器404和陰極402。
由此，在第二柵電極部分703上平面和柵電極704側面上，覆蓋阻擋式陽極氧化鋁膜705，厚度為1600埃。
接著，再次旋轉平臺401和基片701 30秒鐘，轉速為2500-4000轉/分鐘，本例中具體為3000轉/分鐘，除去基片上殘留的陽極氧化溶液，并使基片701干燥。
進一步旋轉平臺401和其上的基片701，轉速為100-1000轉/分鐘，例如300轉/分鐘，同時移動第一噴嘴410，并使純水流下至旋轉基片701的中央部位。以此方式清洗基片的上平面。
連續旋轉2分鐘后，停止純水的流動，第一噴嘴410返回其原始位置。平臺401和基片701再次旋轉30秒，轉速為2500-4000轉/分鐘，例如3000轉/分鐘，除去基片上殘留的純水，并使基片701干燥。純水通過排放口409排出至鐘罩400的下部，并通過屬于與排放上述陽極氧化溶液所用系統不同的管道系統排放設備。
以上述方式完成陽極氧化步驟。在把鐘罩400向下移動之后，利用機械臂等把基片701送至下一步驟的設備。在平臺上放置下一個基片，由此可對一系列基片連續進行陽極氧化。
不僅陽極氧化步驟，而且清洗步驟也可以使純水從設于陰極的孔403流出來進行。而且，可以在接線器留在基片的連接區的位置的同時，進行陽極氧化、清洗和干燥等步驟。
由此，形成含鋁的柵極704和陽極氧化膜制成的柵絕緣膜705(圖15B)。
在空氣中、200-300℃溫度、例如200℃下，對所得結構加熱幾分鐘至幾十分鐘，有利于把陽極氧化膜的泄漏電路降低一個數量級以上。
接著，使用混合比例為1∶3-1∶8例如1∶5的硅烷和氨的混合物，通過等離子CVD淀積氮化硅膜作為第二柵絕緣膜706，厚度為1000-3000埃，例如2000埃。
可形成厚度為1000-3000埃的氧化硅膜，來代替形成氮化硅膜。在淀積氧化硅膜時，濺射或者等離子CVD均可使用。可采用TEOS與氧一起作為原始材料，來進行等離子CVD，對原始氣體施加RF能量進行熱分解，并使溫度保持在150-400℃的，最好在200-250℃的基片上淀積氧化硅。TEOS和氧按1∶1-1∶10的壓強比例混合，總壓強為O.05-0.5乇，加100-250W的RF功率進行RF放電。另外，可采用TEOS與臭氧組合，通過減壓CVD或常壓CVD，形成氧化硅膜，同時加熱基片至150-400℃，最好至200-250°。
可以省略柵絕緣膜706。然而，設置第二絕緣706，可以抑制電極之間的短路，并改善TFT的互導。
接著，在柵絕緣膜706上淀積I-型非晶硅膜707，厚度為200-2000埃，例如1000埃，以此提供溝道區。
進一步在其上淀積氮化硅膜，厚度為500-3000埃，例如1000埃。采用由純化水稀釋的氫氟酸，濃度為HF/水的比例在1/10-1/50，蝕刻所形成的氮化硅膜，以此提供保護膜708。
采用等離子CVD在其上淀積含磷的n+非晶硅膜709，厚度為200-1000埃，例如300埃(圖15C)。
采用干法腐蝕之后，對工型非晶硅膜707和n+非晶硅膜709進行刻圖。而且，再形成ITO膜并刻圖構成象素電極(未示出)。通過電子束蒸發或者濺射，在其上形成厚1000埃-2μm、如3000埃的鋁膜。利用干法腐蝕，把鋁膜和其下面的n+硅膜刻圖形成源電極710、漏電極711和源區、漏區。由此，制成TFT(圖15D)。
由此制成的有源矩陣電路用于具有優異性能的液晶電光器件。
本例中，基片被分成四份。然而，本發明的實施例可用于基片分為六份以上的情況，只要基片上的導線能與陽極互連線在基片中央部分連接即可。
如上所述，對本發明的說明主要是對一個接一個地處理基片的結構。然而，當然可以在單個容器或電解槽中同時處理許多基片。
而且，對本發明的說明主要涉及了使用玻璃基片的情況。但是，也可使用其它基片如石英基片、硅晶片或金屬基片，而無需考慮是導體還是絕緣體。對于基片的尺寸，厚度等無特殊限制。
根據本發明的結構，基片的一個表面可與陽極氧化溶液隔絕。因此，在基片由其自身易產生陽極氧化的金屬制成時，例如使用鋁或銅，或者采用的基片或材料易于被陽極氧化溶液所氧化時，可以僅使布圖的表面陽極氧化，同時保持其它表面不被氧化。
上述說明主要涉及使用直流電源。但是，同樣可使用含有直流成分的交流電源。
以上對本發明的說明具體地涉及到鋁(Al)和鋁陽極氧化后所得的氧化鋁(Al2O2)。但是，本發明并不限于此，例如并可用于如鉭(Ta)和氧化鉭(Ta2O3)、鈦(Ti)和氧化鈦(TiO2)、硅(Si)和氧化硅(SiO2)，以及它們的多層膜。
本領域的技術人員應該明白，在不脫離本發明的精神及范圍的條件下，可做出各種變化和改進。
權利要求
1.一種能進行陽極氧化的設備，包括用于夾住具有待陽極氧化表面的物體的支承部件；與所述表面電氣連接的第一電極；通過其間的間隙而面對所述物體的第二電極；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；用于在所述電壓施加期間，使電解液在所述第二電極和所述物體之間的間隙中流動的裝置。
2.一種能進行陽極氧化的設備，包括用于夾住具有待陽極氧化表面的物體的支承部件；與所述表面電氣連接的第一電極；通過其間的間隙而面對所述物體的第二電極；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；使電解液在所述第二電極與所述物體之間的間隙中流動的裝置；其中所述支承部件安裝有旋轉所述物體的裝置。
3.一種能進行陽極氧化的設備，包括用于夾住具有待陽極氧化表面的物體的支承部件；與所述表面電氣連接的第一電極；通過其間的間隙而面對所述物體的第二電極；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；其中所述第二電極安裝有用于在所述電壓施加期間，使電解液在所述第二電極上與所述物體之間的間隙中流動的裝置。
4.根據權利要求3的設備，其特征是所述支承部件安裝有旋轉所述物體的裝置。
5.根據權利要求3的設備，其特征是所述使電解液流動的裝置，能使所述電解液在所述物體上按規定的方向流動。
6.一種能進行陽極氧化的設備，包括一個具有上平面的夾具，將基片夾于其上，作為陰極的第一電極，通過其間的間隙與夾具的所述上平面相對；用于把電解液導入所述陰極與所述夾具之間的間隙的裝置；第二電極，作為與所述基片連接的電極；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；其中所述上平面水平地設置。
7.根據權利要求6的設備，還包括使所述夾具和所述陰極中的至少一個旋轉的裝置。
8.根據權利要求6的設備，其特征是所述第二電極與所述基片的下表面相連接，該基片下表面對所述夾具。
9.根據權利要求8的設備，其特征是所述第二電極在所述基片的中央部位與所述基片電氣連接。
10.根據權利要求6的設備，其特征是所述第二電極通過所述第一電極延伸，并在其上表面上與所述基片電氣連接。
11.根據權利要求6的設備，其特征是所述夾具和所述第一電極能相對于同一旋轉軸旋轉。
12.根據權利要求11的設備，其特征是所述第二電極通過所述第一電極延伸，并在所述旋轉軸處與所述基片的上表面電氣連接。
13.一種能進行陽極氧化的設備，包括夾具，有夾持基片用的上平面，所述夾具是可旋轉的；作為陰極的第一電極，以其間的間隙與所述夾具的上平面相對而置；用于把電解液導入所述陰極與所述夾具之間的間隙的裝置；作為陽極的第二電極，它與所述基片連接；用于在所述第一和第二電極之間施加電壓的電源；至少一個噴嘴，用于把液體導引至位于所述夾具上的所述基片的上表面。
14.一種能進行陽極氧化的設備，包括支承部件用于將至少具有第一和第二導線的物體夾于其上支承部件，所述第一和第二導線相互電絕緣；第一電極，與所述第一導線連接，并施加第一電壓，用做陽極；第二電極，與所述第二導線連接，并施加第二電壓，用做陽極，所述第二電極與所述第一電極相互隔離；第三電極，施加第三電壓，用做陰極，與所述第一和第二電極相對應；其中所述第一和第二電壓可被相互獨立地控制。
15.一種設備，包括第一單元，用于在其中進行陽極氧化；第二單元，用于以水清洗；第三單元，用于用光刻膠剝離劑除去光刻膠，所述第一、第二和第三單元是相互獨立的；機械臂，用于在所述第一、第二和第三單元之間按期望的順序傳送基片。
16.一種陽極氧化方法，包括以下步驟制備具有待氧化表面的物體；與所述待氧化表面相隔一定間隙地設置陰極；以所述表面作為陽極的，在所述表面與所述陽極之間施加電壓，把進行陽極氧化的電解液導入所述表面與所述陰極之間的所述間隙，在所述電壓施加期間，所述電解液在所述間隙中連續流動。
全文摘要
一種用于陽極氧化的設備及使用該設備的方法，不僅在單一基片中，而且在多個膜之間，改善陽極氧化膜的膜厚及品質均勻性，所述設備包括陰極，陽極互連線，與陽極互連線電氣連接的金屬薄膜，在陰極與金屬薄膜之間流動的陽極氧化溶液，陽極氧化溶液必須與陰極和陽極互連線電氣連接。金屬薄膜可置于旋轉表面上。
文檔編號H01L21/00GK1124304SQ95104060
公開日1996年6月12日 申請日期1995年3月17日 優先權日1994年3月17日
發明者小沼利光, 菅原彰, 上原由起子 申請人:株式會社半導體能源研究所