具有烧蚀的材料的抽取的激光烧蚀制造技术

一种技术包括：经由投影透镜（12）使用激光束来烧蚀目标表面（2），以作为限定一个或更多个电子设备的一个或更多个元件的过程的一部分，其中在经由抽取装置进口（6）抽取从目标表面烧蚀的材料的同时执行该烧蚀，该抽取装置进口至少具有在所述目标表面（2）与所述投影透镜（12）之间的水平处以及在所述目标表面上方的烧蚀的材料的羽流的水平处的部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于烧蚀表面以作为用于形成电子设备的一个或更多个电子元件的过程的一部分的技术。
技术介绍
已知在制作有机聚合物电子设备中使用激光烧蚀。例如，国际专利公开N0.W02006/064275描述了，出于减少用于控制显示介质(诸如电泳介质)的薄膜晶体管(TFT)的阵列中的TFT之间的串扰的目的，使用激光烧蚀来使有机半导体沟道层图案化。
技术实现思路
已经认识到有效地防止由烧蚀过程产生的碎片(debris)负面地影响烧蚀过程的挑战。本专利技术的一个目的是迎接该挑战。本专利技术提供了一种方法，其包括:经由投影透镜使用激光束来烧蚀目标表面，以作为限定一个或更多个电子设备的一个或更多个元件的过程的一部分，其中在经由抽取装置进口抽取从目标表面烧蚀的材料的同时执行该烧蚀，该抽取装置进口至少具有在所述目标表面与所述投影透镜之间的水平处以及在所述目标表面上方的烧蚀的材料的羽流(plume)的水平处的部分。在一个实施例中，该方法还包括:在引导气流在与目标表面基本上平行的方向上从气体出口朝向所述抽取装置进口地横向地横过所述目标表面的同时，烧蚀所述目标表面。在一个实施例中，横过烧蚀图像地、与抽取装置进口相对地布置气体出口。在一个实施例中，抽取装置进口与气体出口被配置为使得实现横过目标表面处的整个烧蚀图像基本上均匀的气体流速。在一个实施例中，抽取装置进口在与目标表面垂直的方向上延伸到大于所述羽流的高度的高度。在一个实施例中，抽取装置进口在与目标表面垂直的方向上延伸到所述羽流的高度的至少1.6倍大的高度。在一个实施例中，气体出口包括气体喷嘴的阵列，该气体喷嘴的阵列被分布在比目标表面处的所述烧蚀图像在与所述气流垂直的方向上延伸的距离大的距离上。在一个实施例中，抽取装置进口至少具有在与目标表面平行的方向上距离烧蚀图像不少于大约IOmm的部分。在一个实施例中，抽取装置进口具有底部边缘，该底部边缘在与目标表面垂直的方向上位于目标表面上方不少于大约2mm处。附图说明在下面通过仅仅示例的方式参考附图详细描述了本专利技术的实施例，在附图中:图1示出根据本专利技术的第一实施例的抽取(extraction)装置进口的相对于投影透镜以及烧蚀的表面的布置；图2示出根据本专利技术实施例的抽取装置进口的相对于烧蚀的表面的配置；图3示出根据本专利技术实施例的用于引导烧蚀的表面上方的气流的气体喷嘴的布置；以及图4示出根据本专利技术的技术可应用于其的图案化过程以及目标表面的示例。具体实施例方式参考图1到3，通过激光烧蚀的表面的图案化包括:在激光设备(未示出)处产生激光束，将激光束引导在限定目标表面上的要被烧蚀的图像的掩模(未示出)处；将激光束从掩模10引导到投影透镜12中，投影透镜12将掩模图案聚焦在目标表面I上并且增大目标表面I处的光束强度。根据本专利技术实施例的碎片抽取系统包括:(a)包括管道/管子4的抽取装置，该管道/管子4具有位于投影透镜与目标表面之间的水平处的嘴/进口 6并且具有基本上与烧蚀期间烧蚀的材料的羽流形成处同一水平的部分。抽取装置进口 6被取向在与目标表面平面基本上垂直的方向上。管道/管子4通往在其处机械地产生低压/真空的抽取装置的部件(未示出)；根据本专利技术实施例的碎片抽取系统还在邻近于并且基本上与目标表面I处的烧蚀图像2同一水平处包括(b)气体喷嘴8的阵列，以用于以与目标表面I垂直的角度并且朝向抽取装置进口 6地引导惰性气体(诸如氮气)的流横过目标表面I处的烧蚀图像2。烧蚀的材料的羽流在目标表面上方延伸的程度取决于几个因素，该因素包括:正被烧蚀的区域的尺寸；被烧蚀的层的厚度；被烧蚀的材料的烧蚀阈值；以及用于烧蚀的激光束的注量(fluence)。当要被烧蚀的材料是有机聚合物时，烧蚀羽流的高度相对较小，而当要被烧蚀的材料是金属时，烧蚀羽流的高度相对较大。此外，通常，激光束的注量越高，烧蚀羽流的高度越大。在本专利技术的本实施例中，羽流的高度是大约8mm到10mm。操作中，气体喷嘴阵列8和抽取装置的组合用来在烧蚀期间产生横过目标表面I处的烧蚀图像2的惰性气体的流，该流帮助从目标表面I上面去除烧蚀碎片颗粒并且将其经由抽取装置进口6移去。在烧蚀期间横过目标表面I处的烧蚀图像2的惰性气体的流还用来防止有害污染物(诸如氧)影响烧蚀过程。特别参考图1，抽取装置进口 6具有位于目标表面I处的烧蚀图像2正上方的底部边缘，并且被放置为比投影透镜12更接近于目标表面I处的烧蚀图像2。该配置用来更好地保护投影透镜12以免烧蚀碎片沉积到透镜12上。此外，抽取装置进口 6在目标表面I处的烧蚀图像2的紧密的附近便于一从目标表面2突出(project)碎片就从目标表面2去除烧蚀碎片。特别参考示出横过目标表面2朝向抽取装置进口 6的视图的图2，抽取装置进口 6的宽度X被配置为目标表面I处的烧蚀图像2的在与横过目标表面I的惰性气体的所述流垂直的方向上的尺寸I的至少125%大。该配置用来提高横过目标表面I处的烧蚀图像2的惰性气体的流的均匀性、特别地横过目标表面I处的烧蚀图像2的气流的速度的均匀性。特别参考图1和2，邻近于目标表面I处的烧蚀图像2的抽取装置进口 6被配置为在目标表面I上方延伸了距离b，该距离b为目标表面I处产生的烧蚀羽流的高度的至少1.6倍。该配置更好地防止烧蚀碎片颗粒在抽取装置进口 6的顶部边缘上方逸出以及污染激光烧蚀设备的部件(诸如投影透镜12)。来自气体喷嘴8的惰性气体的流还有助于引导任意烧蚀碎片朝向抽取装置进口6。特别参考示出横过目标表面2朝向气体喷嘴8的视图的图3，气体喷嘴8被分布在比以上讨论的目标表面I处的烧蚀图像2的宽度y大的距离上。气体喷嘴8的分布包括引导在目标表面I处的烧蚀图像2的横向边缘部分3上方的气体朝向抽取装置进口 6的喷嘴8a、以及还进一步横向地向外放置的喷嘴Sb。该喷嘴分布有助于确保在目标表面I处的整个烧蚀图像2上方的均匀的惰性气体环境。本专利技术人已经发现抽取装置进口的横向间隔的尺寸(图1中的尺寸d)能够影响烧蚀图像的质量。在本专利技术的本实施例中，横向间隔d被设定为在大约Imm到大约8mm的范围之内。认为将抽取装置进口 6放置得太接近于烧蚀图像2能够导致过度高浓度的烧蚀的材料在烧蚀图像2的最接近抽取装置进口 6的一部分上方，引起激光束在该区域中折射并且降低烧蚀图像的质量。此外在本实施例中，出于防止抽取装置进口引起对目标表面的破坏的目的，抽取装置进口 6的下部水平被放置在目标表面上方大约2_ (图1中的尺寸e)处。此外，在本实施例中，抽取装置进口 6沿着烧蚀图像的仅仅一侧边缘延伸。然而，在一种变体中，抽取装置进口 6还沿着烧蚀图像的两个或更多个侧边缘延伸。此外，在本实施例中，在烧蚀羽流的水平处的抽取装置进口 6与来自横过目标表面的与抽取装置进口 6相对地放置的气体喷嘴的惰性气体的流结合地使用。然而，在一种变体中，在烧蚀羽流的水平处的抽取装置进口在没有这种气体喷嘴或者用于提供横过目标表面的惰性气体的流的任何其它装置的情况下被使用。参考图4，目标表面2能够例如是限定用于电泳显示装置的背板(backplane)的TFT的阵列的源极与漏极电极42之间的半导电沟道44的半导体层40的表面，其中烧蚀用来出于减少显示装置的像素之间的串扰的目的而去除在邻近TFT之间的半导体层40本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.04 GB 1009405.01.一种方法，包括:经由投影透镜使用激光束来烧蚀目标表面，以作为限定一个或更多个电子设备的一个或更多个元件的过程的一部分，其中在经由抽取装置进口抽取从目标表面烧蚀的材料的同时执行该烧蚀，该抽取装置进口至少具有在所述目标表面与所述投影透镜之间的水平处以及在所述目标表面上方的烧蚀的材料的羽流的水平处的部分。2.根据权利要求1所述的方法，包括:在引导气流在与目标表面基本上平行的方向上从气体出口朝向所述抽取装置进口地横向地横过所述目标表面的同时，烧蚀所述目标表面。3.根据权利要求2所述的方法，其中横过烧蚀图像地、与抽取装置进口相对地布置气体出口。4.根据权利要求2或者权利要求3所述的方法，其中抽取装置进口...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·诺弗尔，
申请(专利权)人：造型逻辑有限公司，
类型：
国别省市：