立式基板湿制程装置的制作方法

专利2022-05-09  125


本发明有关一种提高蚀刻均匀性的立式基板蚀刻湿制程装置。



背景技术:

应用在电路板、玻璃基板或晶圆等基板上,利用化学药液对所述基板进行加工的基板湿制程加工作业,包含利用显影剂在一基板上显示出默认电路的保护层、利用蚀刻液对该基板上未设有保护层的铜箔部位进行蚀刻,使该基板上的铜箔呈现出电路的图样、以及利用清洗液洗净该基板上的蚀刻液等,可使默认的电路形成在基板表面,以利后续元件的装配及电性连接。

一般湿制程采用滚轮带动基板,利用喷管阵列上的喷嘴对基板正反表面同时喷洒蚀刻液,其中每一喷管上可安装多个喷嘴。然而,使用直线形喷管的喷蚀装置进行基板蚀刻时,由于各个喷嘴的喷压一致,会使基板表面靠近边缘的部分,蚀刻液更易流出板外,而于基板中央的位置,易积留较多的蚀刻液,形成“水池”,从而产生“水池效应”,而造成线路蚀刻均匀度不佳,让基板表面蚀刻效率不一致,影响到产品的生产合格率,造成质量的不稳定及成本的提升。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种提高蚀刻均匀性的立式基板蚀刻湿制程装置。

为达上述目的,本发明的立式基板湿制程装置,至少包含:至少一蚀刻段,具有一蚀刻槽体以供容置蚀刻药液,蚀刻槽体两相对侧面分别形成一入口及一出口,蚀刻槽体内具有多个第一喷嘴,多个第一喷嘴可喷洒出蚀刻药液于蚀刻槽体内;至少两组风刀单元,配置于蚀刻槽体内且分别靠近入口与出口,可供产生一风墙以阻挡蚀刻槽体中的蚀刻药液从入口和出口流出;以及一传送组件配置于该蚀刻段以立式移送至少一基板,该传送组件具有一夹持组件以及一输送轮组,该夹持组件位于该蚀刻段的上方区段,而该输送轮组则位于该蚀刻段的下方区段,由该夹持组件以及该输送轮组分别夹持于该基板的顶部及底部,以立式于该蚀刻段进行输送。

在一较佳方式中,蚀刻段之后依序设有至少一水洗段以及至少一风干段,水洗段具有至少一第二喷嘴,而风干段具有至少一吹干风刀。

在一较佳方式中,进一步包括一入料同步模块和一出料同步模块,入料同步模块设置于蚀刻段之前,供放置基板,提供一移载速度,与夹持组件同步,供夹持组件夹持基板,出料同步模块设置于风干段之后,提供一移载速度,与夹持组件同步,供夹持组件放置基板。

在一较佳方式中,夹持组件具有一传送架以及配置于传送架上的多个夹具,传送架横向架设于蚀刻段、水洗段及风干段之间,且位于靠近蚀刻槽体的上方区段。

在另一较佳方式中,夹持组件进一步设有一第一驱动件,第一驱动件与传送架连接。

在另一较佳方式中,多个夹具分别至少包含:

一固定片,设有至少两固定销,固定销可受一第一外力上下移动,且固定销具有一朝内凹入的颈部;

一活动片,可受一第二外力朝固定片移动,活动片具有与固定销相对应的穿孔,且穿孔具有上下堆叠的第一、第二孔部,第一、第二孔部可分别供固定销及颈部通过;以及

至少第一、第二动力件,第一动力件与固定销连接提供第一外力使固定销往上移动,第二动力件与活动片连接提供第二外力。

在一较佳方式中,输送轮组具有相对的第一、第二输送组件,第一输送组件具有多个第一轴杆以及配置于第一轴杆上的至少一滚轮,多个第一轴杆平行排列于蚀刻段的下方区段;以及第二输送组件具有多个第二轴杆以及配置于第二轴杆上的至少一滚轮,多个第二轴杆设于多个第一轴杆的一侧且平行排列于蚀刻段的下方区段。

在另一较佳方式中,第一输送组件进一步设有一第二驱动件,第二驱动件与第一轴杆连接;第二输送组件进一步设有一第三驱动件,第三驱动件与第二轴杆连接。

在一较佳方式中,第一输送组件一侧连接有一调整组件,调整组件可调整第一轴杆与第二轴杆的间距。

在另一较佳方式中,调整组件包括有至少一弹性元件以及基座,弹性元件配置于基座以及第一轴杆之间,可常态提供第一轴杆朝第二轴杆移动的作用力。

在一较佳方式中,立式是指该传送组件所输送的该基板以60度至90度的夹角进行输送。

附图说明

图1为本发明中湿制程装置的结构示意图。

图2为本发明中蚀刻槽的结构示意图。

图3为本发明中蚀刻槽的另一视角结构示意图。

图4为本发明中输送轮组的结构示意图。

图5为本发明中夹具的另一实施方式的结构立体分解图。

图6为本发明中夹具的另一实施方式的结构立体图。

图7为本发明中夹具于夹持状态的结构示意图。

图8为本发明中夹具于非夹持状态的结构示意图。

附图标记说明

p1第一外力51夹持组件

p2第二外力511传送架

t1输送方向512夹具

t2延伸方向513固定片

1蚀刻段514活动片

11蚀刻槽体515固定销

12蚀刻药液516颈部

13入口517第一孔部

14出口518第二孔部

15第一喷嘴52输送轮组

2风刀单元521第一输送组件

21风刀5211第一轴杆

3水洗段522第二输送组件

4风干段5221第二轴杆

5传送组件53滚轮

54调整组件542基座

541弹性元件6基板。

具体实施方式

除非另外说明,否则本申请说明书和技术方案中所使用的下列用语具有下文给予的定义。请注意,本申请说明书和技术方案中所使用的单数形用语“一”意欲涵盖在一个以及一个以上的所载事项,例如至少一个、至少两个或至少三个,而非意味着仅仅具有单一个所载事项。此外,技术方案中使用的“包含”、“具有”等开放式连接词是表示技术方案中所记载的元件或成分的组合中,不排除技术方案未载明的其他组件或成分。亦应注意到用语“或”在意义上一般也包括“及/或”,除非内容另有清楚表明。本申请说明书和技术方案中所使用的用语“约(about)”或“实质上(substantially)”,是用以修饰任何可略微变化的误差,但这种略微变化并不会改变其本质。

请参阅图1所示为本发明中湿制程装置的结构示意图,以及图2为本发明中蚀刻槽的结构示意图所示。本发明的湿制程装置至少包含:至少一蚀刻段1、至少两组风刀单元2以及一传送组件5;其中:

蚀刻段1具有一蚀刻槽体11以供容置蚀刻药液12,该蚀刻槽体11两相对侧面分别形成一入口13及一出口14,该蚀刻槽体11内具有多个第一喷嘴15,所述第一喷嘴15可喷洒出蚀刻药液于该蚀刻槽体11内。由入口13可接收至少一立式基板6,并以一输送方向t1朝出口14输送,基板6具有顶部、底部以及连接顶部与底部的侧边,其基板为沿顶部及底部方向延伸的长形板体构型,而本案所提及的立式是指以基板板面延伸方向t2与输送方向t1形成60度至90度的夹角,其中夹角以90度为较佳。其中多个第一喷嘴15可分别排列于该基板6于延伸方向t2的两相对的板面外,且排列方式为于两相对的板面外以对齐方式相互对喷,或者为于两相对的板面外以交错方式排列对喷。

至少两组风刀单元2配置于该蚀刻槽体11外且分别靠近入口13与出口14,可供产生一风墙以阻挡蚀刻槽体11中的蚀刻药液从入口13和出口14流出,本案较佳实施方式中,请同时参阅图3所示,该组风刀单元2包括两组风刀21分别位于该蚀刻槽体11两侧壁面相对位置处,风刀21所产生的风墙可阻蚀刻槽体11中的蚀刻药液从入口13和出口14流出。

本案实施方式中,蚀刻段1之后依序设有至少一水洗段3以及至少一风干段4,该水洗段3具有至少一第二喷嘴(图未示),第二喷嘴分布于水洗段3两侧面,可喷洒清洗基板6两相对的板面。而风干段4配置于该水洗段3之后,该风干段3具有至少一吹干风刀(图未示),可将基板6表面吹干。

传送组件5配置于蚀刻段1、水洗段2及风干段3,以立式移送基板6,传送组件5具有一夹持组件51以及一输送轮组52,该夹持组件52位于蚀刻段1、水洗段2及风干段3的上方区段,可供夹持于基板6的顶部,而该输送轮组52则位于蚀刻段1、水洗段2及风干段3的下方区段,并具有相对的第一、第二输送组件521、522夹持于基板6的底部正、反面,进行输送。

如图3所示的实施方式中,该夹持组件51具有一传送架511以及配置于传送架511上的多个夹具512,传送架511横向架设于蚀刻段1、水洗段2及风干段3之间,且位于靠近蚀刻槽体11的上方区段,另具有一第一驱动件(图未示),第一驱动件与传送架连接,提供传送架511及多个夹具512移动的动力来源。

请同时参阅图4所示,第一输送组件521具有多个第一轴杆5211以及配置于第一轴杆5211上的至少一滚轮53,多个第一轴杆5211平行排列于蚀刻段1、水洗段2及风干段3的下方区段;以及第二输送组件522具有多个第二轴杆5221以及配置于第二轴杆5221上的至少一滚轮53,多个第二轴杆5221设于多个第一轴杆5211的一侧且平行排列于蚀刻段1、水洗段2及风干段3的下方区段。另设有一第二驱动件(图未示)以及第三驱动件(图未示),第二驱动件与第一轴杆5211连接,而第三驱动件与第二轴杆5221连接,以提供动力使滚轮53转动。

本发明于使用时,由入口13接收至少一立式基板6,基板于其顶部及底部分别具有一无效区段,利用多个夹具512夹持基板6的顶部的无效区段,以及第一、第二输送组件521、522夹持于基板6的底部正、反面的无效区段进行输送,使传送组件5并无接触基板6的有效工作区域,而以非接触立式传送基板;且基板以浸泡方式进行蚀刻,且于蚀刻槽体内进一步增加第一喷嘴进行喷洒蚀刻药液,可改进现有以喷洒蚀刻药液方式进行蚀刻,以解除水池效应问题、提高蚀刻均匀性,还可提高蚀刻液的利用率。当然,本发明可于蚀刻段之前进一步设置有一入料同步模块(图未示),供传送放置该基板进入该蚀刻段,该入料同步模块可提供一移载速度,与该夹持组件同步,供该夹持组件夹持该基板。且该风干段之后设置有一出料同步模块,可提供一移载速度,与该夹持组件同步,供该夹持组件放置该基板以完成出料动作。

再者,该第一输送组件521一侧连接有一调整组件54,如图4所示,该调整组件54可调整第一轴杆5211与第二轴杆5221的间距,该调整组件54包括有至少一弹性元件541以及基座542,弹性元件541配置于基座542以及第一轴杆5211之间,可常态提供第一轴杆5211朝第二轴杆5221移动的作用力,以调整第一轴杆5211与第二轴杆5221的间距,增加夹持作用力。

本案中夹持组件的夹具可如图3所示的结构,亦可如图5、图6所示,该夹具512至少分别包含:一固定片513、一活动片514以及至少第一、第二动力件(图未示),该固定片513设有至少两固定销515,该固定销515可受一第一外力p1上下移动,且该固定销515具有一朝内凹入的颈部516;该活动片514可受一第二外力p2朝该固定片513移动,该活动片514具有与该固定销515相对应的穿孔,且该穿孔具有上下堆叠的第一、第二孔部517、518,该第一孔部517的形状尺寸与该固定销515的横截面相同,而该第二孔部518的形状尺寸则与该颈部的横截面相同,使该第一、第二孔部517、518可分别供该固定销515及该颈部516通过,该第一孔部517大于该第二孔部518;该第一动力件与该固定销515连接提供该第一外力p1使该固定销往上移动,而另有一弹性件与该固定销515连接,当该第一外力消除时,利用该弹性元件让该固定销515复位,而该第二动力件与该活动片514连接提供该第二外力p2;其中,该第一动力件设置于风干段之后,供基板出料使用,而该第二动力件设置于蚀刻段之前,供基板入料使用。

上述夹具512于使用时,请同时参阅图5至图7所示,该第二动力件提供该第二外力p2让该活动片514朝该固定片513移动,依序让该固定销515前端以及该颈部516通过该第一孔部517,且让该颈部516落入该第二孔部518内,使该固定销515得以固定该活动片514,此时该固定片513与该活动片514间形成一间隙可供夹持该基板6,再随着传送架511将该基板6传送于蚀刻段、水洗段及风干段之间。

当要出料时,该第一动力件提供该第一外力p1使该固定销往上移动,如图5、图8所示,让该颈部516脱离该第二孔部518,使该固定销515位于该第一孔部517处,该活动片514朝远离该固定片513的方向移动,让该基板6脱离该活动片514的夹持而得以出料。

综上所述,本发明提供一种较佳可行的立式基板湿制程装置;本发明的技术内容及技术特点已揭示如上,然而本领域技术人员仍可能基于本发明的揭示而作各种不背离本案发明精神的替换及修饰。因此,本发明的保护范围应不限于实施方式所揭示的内容,而应包括各种不背离本发明的替换及修饰,并为技术方案所涵盖。


技术特征:

1.一种立式基板湿制程装置,其特征在于,至少包含:

至少一蚀刻段,具有一蚀刻槽体以供容置蚀刻药液,该蚀刻槽体两相对侧面分别形成一入口及一出口,该蚀刻槽体内具有多个第一喷嘴,所述第一喷嘴能够喷洒出蚀刻药液于该蚀刻槽体内;

至少两组风刀单元,配置于该蚀刻槽体外且分别靠近该入口与该出口,能够供产生一风墙以阻挡该蚀刻槽体的蚀刻药液从该入口和该出口流出;以及

一传送组件,配置于该蚀刻段以立式移送至少一基板,该传送组件具有一夹持组件以及一输送轮组,该夹持组件位于该蚀刻段的上方区段,而该输送轮组则位于该蚀刻段的下方区段,由该夹持组件以及该输送轮组分别夹持于该基板的顶部及底部,以立式于该蚀刻段进行输送。

2.根据权利要求1所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该蚀刻段之后依序设有至少一水洗段以及至少一风干段,该水洗段具有至少一第二喷嘴,而该风干段具有至少一吹干风刀。

3.根据权利要求2所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,进一步包括一入料同步模块和一出料同步模块,该入料同步模块设置于该蚀刻段之前,供放置该基板,提供一移载速度,与该夹持组件同步,供该夹持组件夹持该基板,该出料同步模块设置于该风干段之后,提供一移载速度,与该夹持组件同步,供该夹持组件放置该基板。

4.根据权利要求2或3所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该夹持组件具有一传送架以及配置于该传送架上的多个夹具,该传送架横向架设于该蚀刻段、水洗段和风干段之间,且位于靠近该蚀刻槽体的上方区段。

5.根据权利要求4所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该夹持组件进一步设有一第一驱动件,该第一驱动件与该传送架连接。

6.根据权利要求4所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,多个该夹具至少分别包含:

一固定片,设有至少两固定销,该固定销能够受一第一外力上下移动,且该固定销具有一朝内凹入的颈部;

一活动片,能够受一第二外力朝该固定片移动,该活动片具有与该固定销相对应的穿孔,且该穿孔具有上下堆叠的第一孔部、第二孔部,该第一孔部、第二孔部能够分别供该固定销及该颈部通过;以及

至少第一动力件、第二动力件,该第一动力件与该固定销连接提供该第一外力使该固定销往上移动,该第二动力件与该活动片连接提供该第二外力。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该输送轮组具有相对的第一输送组件、第二输送组件,该第一输送组件具有多个第一轴杆以及配置于该第一轴杆上的至少一滚轮,多个第一轴杆平行排列于该蚀刻段的下方区段;以及该第二输送组件具有多个第二轴杆以及配置于该第二轴杆上的至少一滚轮,多个第二轴杆设于多个该第一轴杆的一侧且平行排列于该蚀刻段的下方区段。

8.根据权利要求7所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该第一输送组件进一步设有一第二驱动件,该第二驱动件与该第一轴杆连接;该第二输送组件进一步设有一第三驱动件,该第三驱动件与该第二轴杆连接。

9.根据权利要求7所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该第一输送组件一侧连接有一调整组件,该调整组件能够调整该第一轴杆与该第二轴杆的间距。

10.根据权利要求9所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该调整组件包括有至少一弹性元件以及基座,该弹性元件配置于该基座以及该第一轴杆之间,能够常态提供该第一轴杆朝该第二轴杆移动的作用力。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的立式基板湿制程装置,其特征在于,该立式是指该传送组件所输送的该基板以60度至90度的夹角进行输送。

技术总结
本发明提供一种立式基板湿制程装置,其中湿制程装置至少包含:蚀刻段、至少两组风刀单元以及一传送组件,蚀刻段具有一蚀刻槽体以供容置蚀刻药液,蚀刻槽体两相对侧面分别形成一入口及一出口,至少两组风刀单元分别设于入口与出口,可供产生一风墙以阻挡蚀刻槽的蚀刻药液从入口和出口流出,并利用传送组件以立式于蚀刻段移送至少一基板,可克服水池效应,从而提高蚀刻均匀性。

技术研发人员:丁鸿泰
受保护的技术使用者:睿明科技股份有限公司
技术研发日:2020.02.03
技术公布日:2021.08.03

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