一種金屬濕式蝕刻終點的監控方法及其裝置的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬蝕刻技術領域,特別涉及一種金屬濕式蝕刻終點的監控方法及其
目.0
【【背景技術】】
[0002]目前,現有技術在制作液晶面板時,會有金屬濕式蝕刻機對金屬進行蝕刻的金屬濕式蝕刻工序。金屬濕式蝕刻是表面鍍有金屬膜(金屬層)的基板置于盛滿酸液的蝕刻槽內,對金屬膜未被光阻保護的區域進行蝕刻,以得到為光阻保護的圖案。在金屬濕式蝕刻機對批量的金屬膜進行蝕刻之前,先從批量的金屬膜中選取一塊作為樣板金屬膜,并獲取樣板金屬膜進行蝕刻終點的偵測。目前業界現存有兩種方式來進行蝕刻終點的偵測,一是由工作人員實施抽檢,以目視方式結合經驗進行判定而獲取樣板金屬膜的蝕刻終點時間。一是會先通過終點偵測機(EPD,End Point Detector)的感測器獲取樣板金屬膜的蝕刻終點時間,蝕刻終點時間的定義為從承載在基板上的金屬膜接觸用于蝕刻酸液開始,到終點偵測機的感測器測試到金屬膜透光為止。終點偵測機的工作原理為采用光反射/透射原理,當基板有金屬膜時,因金屬膜無法透光,終點偵測機的感測器所發射出的光信號會被金屬膜反射,終點偵測機據此判定仍未達金屬膜的蝕刻終點。而當基板所承載的金屬膜被酸液蝕刻完全時,則會透光,感測器射出的光信號會穿透基板而不會被反射,終點偵測機據此判定已達金屬膜的蝕刻終點。獲取前述蝕刻終點時間之后,再對批量金屬膜進行蝕刻。然而,獲取前述蝕刻終點時間之后,再對批量金屬膜進行蝕刻,但為避免蝕刻速率不均的情形,而殘留金屬膜,因此一般而言在前述蝕刻終點時間之后,會再增加一段過蝕刻(over etching)時間,此為實際總蝕刻時間,其定義為實際總蝕刻時間=蝕刻終點時間+ (蝕刻終點時間X過蝕刻比例),以避免殘留金屬膜的情形。例如:測得的樣板金屬膜的蝕刻終點時間若為10sec,而設定的比例為42%,那么,對每一塊金屬膜的實際總蝕刻時間即固定為142sec。
[0003]上述現有技術的監控方法仍有缺點,金屬膜的膜厚在蝕刻期間會發生變化,這樣就會導致終點偵測機射向金屬膜的光信號線角度發生變化,同時金屬膜對所述光信號的反射角度也會發生變化。在此情況下,終點偵測機就不能接收到反射光信號線,準確得到金屬膜蝕刻終點的時間。
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【發明內容】
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[0004]本發明的目的在于提供一種金屬濕式蝕刻終點的監控方法及其裝置,以解決現有技術使用光信號收發器對金屬濕式蝕刻終點進行監控的過程中,因為金屬膜在蝕刻過程中膜的厚度變小而導致光線的反射角度發生變化,無法得到準確的蝕刻終點的時間點的問題。
[0005]本發明的技術方案如下:
[0006]—種金屬濕式蝕刻裝置,所述金屬濕式蝕刻裝置包括:
[0007]玻璃基板,用于承載待蝕刻的金屬膜,所述金屬膜覆蓋所述玻璃基板;
[0008]第一光信號收發器,用于向所述玻璃基板垂直地發射穿透性光信號并接收反射回來的光信號;以及
[0009]第二光信號收發器,用于接收所述第一光信號收發器發射的穿過所述玻璃基板的光信號;
[0010]其中,所述光信號可穿過所述玻璃基板,所述金屬膜對光信號具有反射作用,所述第一光信號收發器與所述第二光信號收發器分別對應地固定在所述玻璃基板的角落邊沿的下方與上方,且它們的連線與所述玻璃基板的平面垂直,并穿過所述玻璃基板的邊沿,所述第二光信號收發器接收到光信號的時間點為位于該光信號照射處的所述金屬膜蝕刻完成的時間點。
[0011]優選地,一個所述第一光信號收發器與一個所述第二光信號收發器組成一個光信號收發組,所述光信號收發組的個數為4個,且各個所述光信號收發組的所述第一光信號收發器與所述第二光信號收發器對應。
[0012]優選地,所述金屬濕式蝕刻裝置還包括:
[0013]多個噴嘴,用于向所述金屬膜噴灑蝕刻液體,所述噴嘴噴灑的所述蝕刻液體的噴灑面積覆蓋并大于整個所述玻璃基板;
[0014]多個滾輪,用于將承載在其上的所述玻璃基板向左右方向來回運動;
[0015]其中,所述噴嘴設在所述玻璃基板的上方,且位于所述第二信號收發器的下方,多個所述噴嘴與多個所述滾輪上下相對一一對應布置,所述玻璃基板的運動方向為所述第一光信號收發器與對應的所述第二光信號收發器的連線所穿過的所述玻璃基板的所述角落邊沿的方向。
[0016]優選地,每個所述第二光信號收發器位于相鄰兩個所述噴嘴之間的范圍的上方。
[0017]優選地,在蝕刻開始后,所述滾輪帶動所述玻璃基板進行左右方向的來回水平運動,多個所述噴嘴進行前后方向的來回水平運動,所述玻璃基板的運動方向與所述噴嘴的運動方向相垂直。
[0018]優選地,在所述玻璃基板靜止或進行左右方向的來回水平運動時,所述第一光信號收發器發射的光信號射在所述玻璃基板的邊沿范圍內,且所述噴嘴噴射的所述蝕刻液體覆蓋所述玻璃基板。
[0019]—種金屬濕式蝕刻終點的監控方法,應用于上述的金屬濕式蝕刻裝置,所述監控方法包括以下步驟:
[0020]在所述金屬膜開始進行蝕刻時,控制所述第一光信號收發器向所述玻璃基板發射穿透性光信號,并記錄發射的時間點以作為蝕刻始點,且保持發射狀態;
[0021]在所述金屬膜進行蝕刻的過程中,控制所述第二光信號收發器實時監控是否有光信號從所述玻璃基板穿透出來;
[0022]若有光信號從所述玻璃基板穿透出來,則獲取所有所述第二光信號收發器接收該光信號的各個時間點,以最后獲取到的所述時間點作為所述金屬膜的蝕刻終點。
[0023]優選地,以最后獲取到的所述時間點作為所述金屬膜的蝕刻終點,之后還包括:
[0024]根據所述蝕刻始點與所述蝕刻終點計算出所述金屬膜所用的總蝕刻時間,所述總蝕刻時間為所述蝕刻終點與所述蝕刻始點的時間差長度。
[0025]優選地,計算出所述金屬膜所用的總蝕刻時間,之后還包括:
[0026]判斷所述總蝕刻時間是否大于預設蝕刻時間閾值;
[0027]若是則判定所述金屬濕式蝕刻裝置及所述金屬膜的厚度異常,并停止對后續的所述金屬膜進行蝕刻;
[0028]若不是則將所述總蝕刻時間作為所述金屬膜的蝕刻終點時間并進行保存,并繼續對后續的所述金屬膜進行蝕刻。
[0029]優選地,停止對所述金屬膜進行蝕刻的同時,還包括:
[0030]對所述金屬濕式蝕刻裝置及所述金屬膜的厚度進行檢測,以找出所述金屬膜的蝕刻終點時間大于預設蝕刻時間閾值的原因。
[0031]本發明的有益效果:
[0032]本發明的一種金屬濕式蝕刻終點的監控方法及其裝置,通過在玻璃基板角落邊沿的上下方各固定一個光信號收發器,并使它們的連線與玻璃基板的平面垂直,并穿過所述玻璃基板的邊沿,以上方光信號收發器接收到光信號的時間點為位于該光信號照射處的所述金屬膜蝕刻完成的時間點,解決了現有技術中,使用光信號收發器對金屬濕式蝕刻終點進行監控的過程中,因為金屬膜在蝕刻過程中膜的厚度變小而導致光線的反射角度發生變化,而導致無法獲取金屬膜的準確的蝕刻終點時間的問題,而且,本發明的裝置簡單,方法容易控制,成本十分低廉。
【【附圖說明】】
[0033]圖1為本發明實施例中的一種金屬濕式蝕刻裝置的豎直方向的剖視圖;