專(zhuān)利名稱(chēng):常壓等離子體清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種常壓等離子體清洗裝置,尤其涉及在大氣壓下根據(jù)放電 而產(chǎn)生等離子體并將其噴射到外部,而且具有可對(duì)加工物的表面進(jìn)行處理的 電極結(jié)構(gòu)的常壓等離子體清洗裝置。
背景技術(shù):
通常,在生產(chǎn)FPD ( Flat Panel Display)及半導(dǎo)體基板等過(guò)程中必然要進(jìn) 行基板的清洗工藝,其中最近大多使用作為干式清洗技術(shù)的等離子體清洗技 術(shù)。作為這種等離子體清洗技術(shù)的一種,對(duì)常壓等離子體清洗技術(shù)的研究正 在如火如茶地進(jìn)行著,所述等離子體清洗技術(shù)是在大氣壓下產(chǎn)生等離子體而 利用于基板的表面清洗的技術(shù)。
下面,對(duì)采用這種常壓等離子體清洗技術(shù)的常壓等離子體清洗裝置進(jìn)行 簡(jiǎn)單地說(shuō)明。圖1為表示一般的垂直型結(jié)構(gòu)的常壓等離子體清洗裝置的概略 圖。
所述垂直型結(jié)構(gòu)的常壓等離子體清洗裝置具有如下結(jié)構(gòu)氣體流入至第 一電介質(zhì)101與第二電介質(zhì)102之間所形成的根據(jù)電介質(zhì)的充電及放電而產(chǎn) 生等離子體的電介質(zhì)空間105;所述第一電介質(zhì)101和第二電介質(zhì)102以平 板形狀設(shè)置成相對(duì)于氣體的流入及等離子體的噴射方向平行對(duì)向且相互面 對(duì);并且為了在第一電介質(zhì)101及第二電介質(zhì)102上施加交流電壓而分別在 第一電介質(zhì)101上形成電源電極104、在第二電介質(zhì)102上形成接地電極103。
根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù),在所述第一電介質(zhì)IOI及第二電介質(zhì)102之間供給 維持一定密度的氣體,并且通過(guò)氣體排出口 106向下噴射在所述第一電介質(zhì) 101與第二電介質(zhì)102之間生成的等離子體,從而對(duì)根據(jù)設(shè)在所述氣體排出 口 106下側(cè)的移送裝置160正在向一側(cè)移動(dòng)著的對(duì)象物130進(jìn)4亍表面處理。
所述現(xiàn)有技術(shù)因?yàn)殡娊橘|(zhì)呈板狀,并且具有可以使等離子體噴射面積覆 蓋被移送裝置移送的加工對(duì)象物的沿直線延長(zhǎng)的結(jié)構(gòu),所以適合按一定品質(zhì) 處理LCD平板或半導(dǎo)體基板等具有平板型加工表面的對(duì)象物。但是,因?yàn)橹荒艹粋€(gè)方向噴射等離子體,當(dāng)如表面處理對(duì)象物的表面 具有較大粗糙度的情況一樣反復(fù)形成凹凸、或者如具有彎曲面或具有內(nèi)部空 間部一樣具有立體形狀時(shí),利用如上所述的電介質(zhì)或電極結(jié)構(gòu)不能均勻地維 持處理品質(zhì),從而實(shí)際上等離子體表面處理只適用于對(duì)平板型的對(duì)象物進(jìn)行 表面處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種即使在表面 處理對(duì)象物的表面形成多處凹凸或具有立體的形狀時(shí),也可以按一定品質(zhì)對(duì) 表面處理對(duì)象物的整個(gè)表面進(jìn)行表面處理的常壓等離子體清洗裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的常壓等離子體清洗裝置包括連接 于交流電源的電源電極,該電源電極呈對(duì)應(yīng)于表面處理對(duì)象物的剖面形狀并 具有可進(jìn)行電氣反應(yīng)的外表面面積;與所述電源電極的外表面保持間距而設(shè) 置的接地電極,該接地電極具有可使其與所述電源電才及反應(yīng)而生成的等離子 體氣體通過(guò)的噴射通孔;用于固定所述電源電極與接地電極而使兩者維持一
置于所述框架的氣體供給部,以用于向所述電源電極及接地電極之間供給氣體。
在此,所述框架優(yōu)選地包括遮蓋所述電源電極及接地電4及的一端部的 第一框架;遮蓋所述電源電極及接地電極的另一端的第二框架;以一定寬度 設(shè)置在所述電源電極及接地電極之間的間距固定件。
并且,所述框架優(yōu)選地還包括向所述第一框架及第二框架的外部突出一 定長(zhǎng)度的對(duì)象物間距維持件,以使接地電極與表面處理對(duì)象物維持一定間距。
并且,所述電源電才及優(yōu)選地呈圓形剖面形狀或四邊形剖面形狀。
因此,根據(jù)如上所述的本發(fā)明,使電極或電介質(zhì)具有圓形或多邊形剖面 形狀,并根據(jù)表面處理對(duì)象物的形狀將作為等離子體向外部噴射的最終通道 的噴射通孔形成在合適的位置,從而即使表面處理對(duì)象物的表面形成多處凹 凸或具有立體形狀,也可以按一定品質(zhì)對(duì)表面處理對(duì)象物的整個(gè)表面進(jìn)行表 面處理。
并且,不僅能對(duì)多種外表面形狀進(jìn)行表面處理,而且通過(guò)在具有內(nèi)表面 的表面處理對(duì)象物的內(nèi)部里與表面處理對(duì)象物相隔一定間距并以一定的方向旋轉(zhuǎn)或往返移動(dòng),從而可對(duì)表面處理對(duì)象物的內(nèi)表面整個(gè)均勻噴射等離子體。 并且,對(duì)表面處理對(duì)象物內(nèi)表面進(jìn)行表面處理時(shí),在圓形或多邊形剖面 的周?chē)纬蓢娚渫?,從而可迅速進(jìn)行表面處理,并且在多邊形剖面上的 一側(cè)面和另 一側(cè)面形成噴射通孔,從而又可同時(shí)進(jìn)4亍多方位的表面處理。
圖1為表示一般的常壓等離子體清洗裝置的概略圖; 圖2為表示根據(jù)本發(fā)明所提供的常壓等離子體清洗裝置的第一實(shí)施例的 概略圖3為表示應(yīng)用圓形剖面形狀電極的使用狀態(tài)的概略圖; 圖4為表示應(yīng)用四邊形剖面形狀電極的使用狀態(tài)的概略圖; 圖5為示出噴射通孔的多種實(shí)施例的概略圖。 附圖主要符號(hào)說(shuō)明
100:電源電極200接地電極
210:噴射通孔300框架
310:開(kāi)放部320第一框架
330:第二框架340間-巨固定4牛
350:對(duì)象物間距維持件400氣體供給部
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明具有上述組成的本發(fā)明。
圖2為表示根據(jù)本發(fā)明所提供的常壓等離子體清洗裝置的第一實(shí)施例的 概略圖。圖3、圖4為分別表示應(yīng)用圓形剖面、四邊形剖面形狀電極的使用 狀態(tài)的概略圖。圖5為示出噴射通孔的多種實(shí)施例的概略圖。
根據(jù)本發(fā)明所提供的常壓等離子體清洗裝置大體包括電源電極100、接 地電極200、框架300、氣體供給部400,而所述電源電極IOO呈圓形或多邊 形剖面形狀并連接于交流電源,所述接地電極200通過(guò)所述框架300與所述 電源電極100相隔一定間距而設(shè)置并連接于接地線,并且根據(jù)所述氣體供給 部400向所述電源電極100及接地電極200之間供給氣體。
所述電源電極100是連接于交流電源以在其與所述接地電極200之間形 成交流電壓的構(gòu)成要素,所述電源電極100在本發(fā)明中可以具有圓形或橢圓形剖面形狀,而且還可以具有三角形、四邊形等多邊形剖面形狀,并且具有
相應(yīng)于可以使所述電源電極100與所述接地電極200發(fā)生電氣反應(yīng)而按指定 壓力生成等離子體的直徑與長(zhǎng)度的外表面面積。
所述接地電極200其內(nèi)表面具有對(duì)應(yīng)于所述電源電極100的外表面形狀 的圓形或多邊形剖面形狀,并且其內(nèi)部以大于所述電源電極100寬度的寬度 沿著長(zhǎng)度方向延長(zhǎng)而形成,因而在所述電源電極100的外側(cè)與所述電源電極 100相隔一定間距而設(shè)置。
因?yàn)樗鲭娫措姌O100與接地電極200設(shè)置成相互維持一定間距,所以 沿所述電源電極100與接地電極200相面對(duì)的整個(gè)外表面及內(nèi)表面在所述電 源電極100與接地電極200之間按一定壓力及生成率生成等離子體。
在此,所述電源電極100和接地電極200不僅是指以金屬材質(zhì)為主要成 分制成的公知的電極,還指如在所述電源電極100的外表面上涂敷電介質(zhì)、 或者在所述接地電才及200的內(nèi)表面上涂敷電介質(zhì)的實(shí)施例一樣在構(gòu)成所述電 源電極100和接地電極200的金屬部件的表面上選擇性地涂敷或接合電介質(zhì) 而形成的結(jié)構(gòu),是對(duì)具有連接電源的電極的功能的構(gòu)成要素和具有接地的電 極的功能的構(gòu)成要素的統(tǒng)稱(chēng)。
所述接地電極200具有貫穿形成的噴射通孔210,以使在內(nèi)部生成的等 離子體氣體可向外部噴射,因此根據(jù)電氣反應(yīng)在所述電源電極100與接地電 極200之間以一定壓力生成的等離子體氣體通過(guò)所述噴射通孔210向外部的 表面處理對(duì)象物表面進(jìn)行噴射。
在圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施例中,所述電源電極100及接地電極200呈 圓形剖面形狀,所述噴射通孔210在所述接地電極200的整個(gè)表面適當(dāng)布置, 從而在插入氣缸或?qū)Ч艿葍?nèi)部呈空?qǐng)A筒狀的管道型表面處理對(duì)象物10內(nèi)部 的狀態(tài)下可向360。全方位適當(dāng)進(jìn)行等離子體噴射。
所述噴射通孔210即使不在整個(gè)表面形成而是沿著長(zhǎng)度方向只在一部分 表面形成,也能通過(guò)使所述接地電極200與表面處理對(duì)象物的內(nèi)表面維持一 定距離的同時(shí)定位旋轉(zhuǎn)或反復(fù)相同的旋轉(zhuǎn)位移進(jìn)行往返而可對(duì)表面處理對(duì)象 物的內(nèi)表面整體均勻地進(jìn)行表面處理。
如圖4所示的本發(fā)明的另一實(shí)施例中所述電源電才及100及接地電極200 呈四邊形剖面形狀,而且所述噴射通孔210在所述接地電極200的上、下表 面適當(dāng)布置,從而同時(shí)在上、下面向一側(cè)移送功能性薄膜或功能性長(zhǎng)板等具有連續(xù)形狀的表面處理對(duì)象物10的過(guò)程中可一次性地進(jìn)行等離子體處理。
并且,如果所述噴射通孔210只在所述多邊形接地電極200的一側(cè)形成 或者在與所述一側(cè)相隔的另一側(cè)形成,則即使是一個(gè)表面處理對(duì)象物也可以 只對(duì)需要進(jìn)行等離子體表面處理的部分選擇性地進(jìn)行等離子體處理。
如果在所述電源電極100與接地電極200之間沿著長(zhǎng)度方向以一定的壓 力生成等離子體,則沿著長(zhǎng)度方向使所述噴射通孔210的大小或間距、數(shù)量 保持一致。如果沿著所述電源電極100及接地電極200的長(zhǎng)度方向產(chǎn)生差異, 則使所述噴射通孔210的大小或間距、數(shù)量逐漸增加或減小,從而在真?zhèn)€區(qū) 域形成均勻的噴射性能。
所述噴射通孔210貫通形成于具有圓形或多邊形剖面形狀的所述接地電 極200上時(shí),可以呈以下多種形狀如圖5的(a)所示,噴射通孔210呈圓 形或橢圓形;或者如圖5的(b)、 (c)所示,呈沿著所述電源電極100及接 地電極200的長(zhǎng)度方向以平行或垂直的方向乃至斜線方向延長(zhǎng)的直線形狀; 或者如圖5的(d)所示,呈直線與斜線交叉的形狀。
即使表面處理對(duì)象物的表面形成多處凹凸或表面處理對(duì)象物具有形成彎 曲部的立體形狀,如果如上所述以適合于表面處理對(duì)象物形狀的圓形或多邊 形剖面形狀和大小形成所述電源電極100及接地電極200,并使所述噴射通 孔210形成在適當(dāng)位置,則可以使所述表面處理對(duì)象物或本發(fā)明的清洗裝置 旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)的同時(shí)以 一定的品質(zhì)對(duì)表面處理對(duì)象物的整個(gè)表面進(jìn)行表面處 理。
并且,不僅能對(duì)多種外表面形狀進(jìn)行表面處理,而且通過(guò)在具有內(nèi)表面 的表面處理對(duì)象物的內(nèi)部里與表面處理對(duì)象物相隔一定間距并以一定方向旋 轉(zhuǎn)或往返移動(dòng),可對(duì)內(nèi)表面整體以一定品質(zhì)進(jìn)行等離子體處理。并且,通過(guò) 在多邊形剖面上的一側(cè)面和另 一側(cè)面形成噴射通孔,可同時(shí)進(jìn)行多方位的表 面處理,而且通過(guò)在圓形或多邊形剖面的周?chē)纬蓢娚渫?,從而可更?迅速;也進(jìn)4于表面處理。
在所述電源電極100與接地電極200之間生成的等離子體根據(jù)所述噴射 通孔210所形成的狀態(tài)以不同的性能和形態(tài)進(jìn)行噴射,其中也可沿著所述電 源電極IOO、接地電極200的長(zhǎng)度方向調(diào)整所述噴射通孔210的形狀、大小、 間距或數(shù)量,從而沿著長(zhǎng)度方向形成一定的等離子體及噴射壓力。
所述框架300是固定所述電源電極100與4妄地電極200,以使兩者相互維持一定間距,并且作為與所述電源電極100及接地電極200外部的周邊裝 置或表面處理對(duì)象物保持一定的結(jié)合或連接狀態(tài)的構(gòu)成要素,具有連通于接
地電極200的噴射通孔210的開(kāi)放部310,以便不阻礙經(jīng)過(guò)所述接地電極200 的噴射通孔210的等離子體噴射狀態(tài)。
如圖2所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例中,所述框架300分為第一框架320 和第二框架330,所述第一框架320固定所述電源電4及100和4^地電極200 的一端,使兩者相隔一定間距,并且用于遮蓋所述電源電極100與接地電極 200之間的空間,以使其與外部相隔離,所述第二框架330用于遮蓋所述電 源電極100及接地電極200的另一端。
并且,為了按一定的寬度隔離所述電源電極100和接地電極200,在所 述電源電極100及接地電極200之間具有按一定的寬度被夾入的間距固定件 340,而且在所述第一框架320及第二框架330外側(cè)面上形成以一定長(zhǎng)度突出 形成的對(duì)象物間距維持件350,以使所述接地電極200與表面處理對(duì)象物維 持一定隔離間距。
源電極100和接地電極200以使兩者維持一定相對(duì)位置的構(gòu)成要素,可以包 括球形或單純的凸起形狀等實(shí)施例,其形狀并不限定于特定的形態(tài),并適宜 采用絕緣部件,而且為了在所述電源電極100與接地電極200之間形成旋轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)動(dòng),優(yōu)選地構(gòu)成為具有如同軸承(具有分別與電源電極100和接地電極200 連接的內(nèi)輪和外輪) 一樣的結(jié)構(gòu)的部件。
所述框架300是用于固定所述電源電極100和接地電極200使兩者相互 之間保持一定間隔的構(gòu)成要素的統(tǒng)稱(chēng),當(dāng)所述接地電極200具有其兩端部被 遮蔽的圓筒形狀并被固定設(shè)置成直接與所述電源電極100相隔一定間距時(shí), 所述框架300應(yīng)當(dāng)看成是相當(dāng)于形成在接地電極200的與所述電源電極100 連接的連接部。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例,應(yīng) 當(dāng)認(rèn)為包括將所述實(shí)施例跟現(xiàn)有的公知技術(shù)單純組合的實(shí)施例和本發(fā)明所屬 技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員從本發(fā)明的權(quán)利要求和詳細(xì)的說(shuō)明中可加以變形利用的 等同的技術(shù)范圍。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明,使電極或電介質(zhì)具有圓形或多邊形剖面形狀, 并根據(jù)表面處理對(duì)象物的形狀將作為等離子體向外部噴射的最終通道的噴射通孔形成在合適的位置,從而即使表面處理對(duì)象物的表面形成多處凹凸或具 有立體形狀,也可以按一定品質(zhì)對(duì)表面處理對(duì)象物的整個(gè)表面進(jìn)行表面處理。
并且,不僅能對(duì)多種外表面形狀進(jìn)行表面處理,而且通過(guò)在具有內(nèi)表面 的表面處理對(duì)象物的內(nèi)部里與表面處理對(duì)象物相隔一定間距并以 一定的方向 旋轉(zhuǎn)或往返移動(dòng),可對(duì)表面處理物的內(nèi)表面整個(gè)均勻噴射等離子體。
并且,對(duì)表面處理對(duì)象物內(nèi)表面進(jìn)行表面處理時(shí),在圓形或多邊形剖面 的周?chē)纬蓢娚渫?,從而可迅速進(jìn)行表面處理,并且在多邊形剖面上的 一側(cè)面和另 一側(cè)面形成噴射通孔,從而又可同時(shí)進(jìn)行多方位的處理。
并且,沿著電極的長(zhǎng)度方向調(diào)整噴射通孔的形狀、大小、間距或數(shù)量, 從而在內(nèi)部形成一定的等離子體壓力或者適合于表面處理對(duì)象物的表面狀態(tài) 或形狀而分配等離子體壓力,由此可調(diào)整等離子體的噴射。
由此,可以顯著縮d、表面處理對(duì)象物的形狀對(duì)等離子體表面處理的限制 范圍,從而對(duì)于利用等離子體所提供的物質(zhì)或環(huán)境可提高性能的技術(shù)領(lǐng)域而 言,可擴(kuò)大等離子體技術(shù)的應(yīng)用范圍。
權(quán)利要求
1、一種常壓等離子體清洗裝置,其特征在于包括連接于交流電源的電源電極,該電源電極呈對(duì)應(yīng)于表面處理對(duì)象物的剖面形狀并具有可進(jìn)行電氣反應(yīng)的外表面面積;與所述電源電極的外表面保持間距而設(shè)置的接地電極,該接地電極具有可使其與所述電源電極反應(yīng)而生成的等離子體氣體通過(guò)的噴射通孔;用于固定所述電源電極與接地電極而使兩者維持一定間距的框架,該框架具有連通于所述接地電極的噴射通孔的開(kāi)放部;和設(shè)置于所述框架的氣體供給部,以用于向所述電源電極及接地電極之間供給氣體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓等離子體清洗裝置,其特征在于所述框架 包括遮蓋所述電源電極及接地電極的一端部的第 一框架; 遮蓋所述電源電極及接地電極的另 一端的第二框架; 以一定寬度設(shè)置在所述電源電極及接地電極之間的間距固定件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的常壓等離子體清洗裝置,其特征在于所述框架 還包括向所述第一框架及第二框架的外部突出一定長(zhǎng)度的對(duì)象物間距維持 件,以使接地電極與表面處理對(duì)象物維持一定間距。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓等離子體清洗裝置,其特征在于所述電源 電極呈圓形剖面形狀或四邊形剖面形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種常壓等離子體清洗裝置,其包括連接于交流電源的電源電極,該電源電極呈對(duì)應(yīng)于表面處理對(duì)象物的剖面形狀并具有可進(jìn)行電氣反應(yīng)的外表面面積;與所述電源電極的外表面保持間距而設(shè)置的接地電極,該接地電極具有可使其與所述電源電極反應(yīng)而生成的等離子體氣體通過(guò)的噴射通孔;用于固定所述電源電極與接地電極而使兩者維持一定間距的框架,該框架具有連通于所述接地電極的噴射通孔的開(kāi)放部;和設(shè)置于所述框架的氣體供給部,以用于向所述電源電極及接地電極之間供給氣體。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK101308776SQ20081009657
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者丁青煥, 柳炅昊 申請(qǐng)人:K.C.科技股份有限公司