專利名稱：遮擋框及其制作方法
遮擋框及其制作方法
技術領域：
本發明是關于一種遮擋框(shadow frame)及其制作方法，特別是有關一種用于光 電半導體工藝中將玻璃基板固定的遮擋框及其制作方法。
背景技術：
在光電半導體工藝中，在玻璃基板上制作電子電路器件時，需要先通過遮擋框將 玻璃基板固定，以免玻璃基板受到擾動而影響工藝順利進行。請參閱附圖1所示是等離子體輔助化學氣相沉積(Plasma-EnhancedChemical Vapor Deposition,PECVD)機臺1的結構示意圖。在PECVD機臺1中，擴散板(diffuser) 12 作為上電極，加熱板(susc印tor) 14作為下電極，進行化學氣相沉積時，所需的反應氣體從 氣體入口 11導入，氣體經過均熱板17均勻升溫后流至擴散板12，擴散板12具有多個孔洞 可供氣體通過。由于擴散板12與加熱板14間之電位差使得反應氣體離子化形成等離子體 16，從而能在玻璃基板10上沉積成膜來制作電子電路器件，最后工藝反應的廢氣經由氣體 出口 19排出。在PECVD工藝進行中，遮擋框會蓋在玻璃基板10側上方，并與加熱板14相嵌合， 以固定玻璃基板10。而工藝完成或需進行另一工藝時，會將遮擋框移開以有利于玻璃基板 10的搬動。因PECVD工藝中玻璃基板10需要頻繁進出，遮擋框需與加熱板14進行頻繁的 往復離合，其相嵌合的接觸點的材質在加熱板14是陶瓷，但在遮擋框的位置同為構成遮擋 框的鋁基材。由于鋁材與陶瓷材質的硬度差異，容易造成遮擋框嵌合接觸點經常為加熱板 14接觸點所磨損，也會因而產生微小顆粒，成為玻璃基板10表面異常顆粒的來源之一，進 而造成產品良率降低。
發明內容本發明所要解決的技術問題是，提供一種遮擋框及其制作方法，以解決光電半導 體工藝中異常微小顆粒散落玻璃基板表面，造成產品良率降低的問題。為了解決上述問題，本發明提供了一種遮擋框，用以在光電半導體工藝中將玻璃 基板固定，其中所述玻璃基板放置于加熱板上，所述遮擋框與所述加熱板相嵌合而將所述 玻璃基板固定，所述遮擋框包含有框形本體，其材質為鋁；以及接觸件，所述接觸件設置 于所述框形本體的框架，且所述接觸件穿透所述框形本體的正反面與所述框形本體固著， 所述遮擋框透過所述接觸件與所述加熱板相嵌合；其中，所述接觸件包含有陶瓷塊及鋁材 片，所述鋁材片與所述陶瓷塊固定在一起，且所述鋁材片與鋁質的所述框形本體焊接在一 起，使得所述接觸件與所述框形本體固著，而且所述陶瓷塊上設有槽孔，所述遮擋框透過所 述槽孔提供的陶瓷接觸面與所述加熱板相嵌合。本發明另一方面提供一種制作遮擋框的方法，包含步驟提供框形本體，其材質為 鋁；對所述框形本體裁切加工形成中空的車槽；提供包含有陶瓷塊及鋁材片的接觸件；將 所述陶瓷塊與所述鋁材片固定在一起；將所述接觸件嵌入所述車槽內；以及將所述鋁材片與鋁質的所述框形本體焊接在一起，使得所述接觸件與所述框形本體固著；其中，所述陶瓷 塊上設有槽孔，所述遮擋框透過所述槽孔提供的陶瓷接觸面與所述加熱板相嵌合。本發明亦可對遮擋框進行陽極電鍍以在遮擋框的表面上形成氧化鋁層，所述氧化 鋁層可以保護遮擋框，亦可起到絕緣的作用。本發明的優點在于，由于遮擋框設有接觸件，接觸件的陶瓷塊具有槽孔，其與加熱 板上的凸梢接觸卡合的都是陶瓷接觸面，由于接觸點都是陶瓷，其硬度相同，因此在遮擋框 與加熱板的頻繁往復的離合過程中，可以減少接觸點的磨損，因之可以減少磨損產生的微 小顆粒，進而減少異常微小顆粒散落在玻璃基板表面而造成產品良率降低的情形。此外，本發明的遮擋框表面可再形成氧化鋁層，其可提供遮擋框保護的作用。而在 工藝中，氧化鋁層有絕緣的功用，使遮擋框不易受離子轟擊，因之遮擋框表面的氧化鋁層也 可以減少異常微小顆粒的產生。此外，本發明的遮擋框上的接觸件使用鋁材片與框形本體相焊接，由于鋁材片及 框形本體的材質都是鋁，因此兩者相焊接時形成較強的接口附著，故能提高焊接的穩固性。 而用以固定鋁材片及陶瓷塊的螺絲亦可用鋁材，當鋁材片、框形本體及螺絲三者進行焊接 時，能夠形成更強的接口附著而固定為一體。
附圖1所示是等離子體輔助化學氣相沉積機臺的結構示意圖；附圖2所示是附圖1中玻璃基板、加熱板及遮擋框等細部放大示意圖；附圖3所示是附圖2中遮擋框的俯視示意圖；附圖4a所示是在遮擋框的框形本體加工形成車槽的示意圖；附圖4b所示是制作包含陶瓷塊及鋁材片的接觸件的示意圖；附圖4c所示是接觸件嵌入框形本體的車槽并與所述框形本體相焊接的示意圖；附圖4d所示是在框形本體上進行陽極電鍍以形成氧化鋁層的示意圖。
具體實施方式下面結合附圖對本發明提供的遮擋框及其制作方法的方法的具體實施方式
做詳 細說明。請同時參閱附圖1與附圖2，在進行光電半導體工藝時，需將玻璃基板10固定，以 免玻璃基板10受到擾動而影響工藝。附圖2所示是附圖1中虛線圓圈范圍內的玻璃基板 10、加熱板14及遮擋框20等的細部放大示意圖，如附圖1與附圖2所示，在工藝進行中，玻 璃基板10放置于加熱板14上，玻璃基板10的側上方采用遮擋框20蓋住，當遮擋框20與 加熱板14相嵌合時即可將玻璃基板10固定，遮擋框20的框形本體21具有環繞內框側的 凸緣22，所述凸緣22可以抵壓住玻璃基板10，防止玻璃基板10上下移動。在工藝完成或 需搬動玻璃基板10以進行另一工藝時，將遮擋框20移開，即可把玻璃基板10取出。請同時參閱附圖2與附圖3，附圖3所示為附圖2中遮擋框20的俯視示意圖。遮 擋框20是配合玻璃基板10的尺寸、形狀而設計，遮擋框20與玻璃基板10同樣都呈矩形， 而加熱板14亦為矩形的平板。如附圖3所示，遮擋框20的框架上設有接觸件25，接觸件 25與框形本體21相固著，接觸件25用以與加熱板14上的凸梢(未圖示)相接觸而卡合，以使遮擋框20與加熱板14相嵌合。另一方面，遮擋框20上的接觸件25對應遮擋框20的 框邊而設，接觸件25的較佳安排方式是呈對稱設置，以保持與加熱板14上的凸梢的應力平 衡。當然，接觸件25的設置需與加熱板14上的凸梢設置的位置相配合。請參閱附圖4a至附圖4d，上述各圖所示為本發明的遮擋框20及其制作流程的示 意圖，以下將配合上述各圖式來說明本發明的遮擋框20的制作流程及所述遮擋框20的細 部結構特征。首先，提供材質為鋁的框形本體21。因在光電半導體工藝中，需要頻繁地搬動遮擋 框20以固定或松開玻璃基板，由于鋁材本身重量輕，使用鋁材來制作遮擋框20可以節省搬 動時耗費的能量。而且，鋁材本身易于加工成形，因此使用鋁材可以減少加工的時間成本， 降低加工的難度。接下來，如附圖4a所示，對所述框形本體21裁切加工形成中空的車槽23。就矩形 的框形本體21來說，對應矩形的四個邊分別設置一個中空的車槽23，四個車槽23呈對稱排 列。另一方面，如附圖4b所示，制作接觸件25，其包含有陶瓷塊52及鋁材片56，接觸 件25用以與加熱板14上的凸梢(未圖示)相接觸而卡合。在接觸件25的制作過程中，先把陶瓷塊52與鋁材片56固定在一起。在一實施方 式中，可以利用螺絲58依次穿過鋁材片56及陶瓷塊52上的螺絲孔，以將鋁材片56與陶瓷 塊52鎖固在一起，而螺絲58的材質較佳為鋁。另外，鋁材片56的形狀可設計成具有容置 螺絲58頭部的凹部，而鋁材片56可具有兩個凹部對應鎖進兩根螺絲58。其中，接觸件25的陶瓷塊52上設有槽孔54，槽孔54與加熱板14上的凸梢適配， 所述凸梢恰可與槽孔54卡合，而所述凸梢及槽孔54孔壁的材質都是陶瓷，當所述凸梢與槽 孔54卡合時，兩者的接觸面都是陶瓷接觸面，遮擋框20即是透過槽孔54與所述凸梢相卡 合而與加熱板14相嵌合。其中，接觸件25進一步包含有楔形凸塊59，其突設于陶瓷塊52，楔形凸塊59與框 形本體21的車槽23邊上的凹孔(未圖示)適配。當接觸件25與框形本體21進行組合時， 楔形凸塊59恰可與所述凹孔卡固，楔形凸塊59可使接觸件25與框形本體21更為牢固地
纟口口。接下來，如附圖4c所示，將陶瓷塊52與鋁材片56以螺絲58互相鎖固好的接觸件 25嵌入框形本體21的車槽23內。互相固定好的陶瓷塊52與鋁材片56整合而成的接觸 件25其大小及形狀與車槽23適配，且接觸件25穿過框形本體21的正反兩面。而嵌入過 程中，楔形凸塊59會與車槽23邊上的凹孔相卡固。接下來，將接觸件25上的鋁材片56與鋁質的框形本體21焊接在一起，使得接觸 件25與框形本體21相固著，且形成如附圖4d所示的焊接區28。由于鋁材片56及框形本 體21的材質都是鋁，因此焊接時可以形成較強的接口附著，不易因接口附著力差異而造成 焊接點的崩離。另外，螺絲58的材質也可以用鋁，當鋁材片56、螺絲58及框形本體21的材 質都是鋁，在進行焊接時，能夠形成更強的接口附著而固定為一體。其中，鋁材片56與框形本體21進行焊接后，整個接觸件25會與框形本體21相密 合，而接觸件21與框形本體25沒有高低段差，如第4c圖所示，接觸件21完美地嵌入框形 本體25中。
最后，將整個遮擋框20放入酸液電鍍槽中進行陽極電鍍，在遮擋框20材質為鋁的 部份，亦即框形本體21、鋁材片56及鋁質的螺絲58，與酸液接觸之處，會形成氧化鋁層26。 進行陽極電鍍所形成的氧化鋁層沈可以保護遮擋框20以減少受工藝中的離子轟擊而造成 的表面破壞。由于本發明之遮擋框20設有接觸件25，接觸件25的陶瓷塊52具有槽孔M，其與 加熱板14上之凸梢接觸卡合的都是陶瓷接觸面，由于接觸點都是陶瓷，其硬度相同，因此 在遮擋框20與加熱板14的頻繁往復的離合過程中，可以減少接觸點的磨損，因之可以減少 磨損產生的微小顆粒，進而減少異常微小顆粒散落在玻璃基板表面而造成產品良率降低的 情形。另一方面，本發明的遮擋框20表面可再形成氧化鋁層沈，其可提供保護遮擋框20 的作用。而在工藝中，氧化鋁層沈有絕緣的作用，使遮擋框20不易受離子轟擊，因此遮擋 框20表面的氧化鋁層沈也可以減少異常微小顆粒的產生。此外，本發明之遮擋框20上的接觸件25使用鋁材片56與框形本體21相焊接，由 于鋁材片56及框形本體21的材質都是鋁，因此兩者相焊接時形成較強的接口附著，故能提 高焊接的穩固性。而用以固定鋁材片56及陶瓷塊52的螺絲58亦可用鋁材，當鋁材片56、 框形本體21及螺絲58三者進行焊接時，能夠形成更強的接口附著而固定為一體。
權利要求
1.一種遮擋框，用于在光電半導體工藝中將玻璃基板固定，其中所述玻璃基板放置于 加熱板上，所述遮擋框與所述加熱板相嵌合而將所述玻璃基板固定，其特征在于，所述遮擋 框包含有框形本體，其材質為鋁；以及接觸件，其設置于所述框形本體的框架，且所述接觸件穿透所述框形本體的正反面與 所述框形本體固著，所述遮擋框透過所述接觸件與所述加熱板相嵌合；其中，所述接觸件包含有陶瓷塊及鋁材片，所述鋁材片與所述陶瓷塊固定在一起，且 所述鋁材片與鋁質的所述框形本體焊接在一起，使得所述接觸件與所述框形本體固著，而 且所述陶瓷塊上設有槽孔，所述遮擋框透過所述槽孔提供的陶瓷接觸面與所述加熱板相嵌 合。
2.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述鋁材片透過螺絲與所述陶瓷塊鎖固在一起。
3.根據權利要求2所述的遮擋框，其特征在于，所述螺絲之材質為鋁。
4.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，進一步包含形成于所述框形本體上的氧化鋁層。
5.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述接觸件進一步包含有楔形凸塊，其 突設于所述陶瓷塊，所述楔形凸塊用以與所述框形本體卡固。
6.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述框形本體具有環繞內框側的凸緣。
7.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述接觸件與所述框形本體相密合。
8.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述接觸件與所述框形本體無高低臺 階差。
9.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述接觸件呈對稱配置。
10.根據權利要求1所述的遮擋框，其特征在于，所述框形本體呈矩形。
11.一種制作遮擋框的方法，所述遮擋框用于在光電半導體工藝中將玻璃基板固定， 其中所述玻璃基板放置于加熱板上，所述遮擋框與所述加熱板相嵌合而將所述玻璃基板固 定，其特征在于，所述制作遮擋框的方法包含步驟提供框形本體，其材質為鋁； 對所述框形本體裁切加工形成中空的車槽； 提供包含有陶瓷塊及鋁材片的接觸件； 將所述陶瓷塊與所述鋁材片固定在一起； 將所述接觸件嵌入所述車槽內；以及將所述鋁材片與鋁質的所述框形本體焊接在一起，使得所述接觸件與所述框形本體固其中，所述陶瓷塊上設有槽孔，所述遮擋框透過所述槽孔提供的陶瓷接觸面與所述加 熱板相嵌合。
12.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在所述陶瓷塊與所述鋁 材片相固定的步驟中，所述鋁材片透過螺絲與所述陶瓷塊鎖固在一起。
13.根據權利要求12所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，所述螺絲的材質為鋁。
14.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在焊接所述鋁材片與鋁質的所述框形本體的步驟后，進一步包含在所述框形本體上形成氧化鋁層的步驟。
15.根據權利要求14所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在形成所述氧化鋁層的 步驟中，所述氧化鋁層透過陽極電鍍而形成。
16.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在提供所述接觸件的步 驟中，所述接觸件進一步包含有楔形凸塊，其突設于所述陶瓷塊，所述楔形凸塊用以與所述 框形本體卡固。
17.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在提供所述框形本體的 步驟中，所述框形本體具有環繞內框側的凸緣。
18.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在焊接所述鋁材片與鋁 質的所述框形本體使所述接觸件與所述框形本體固著的步驟中，所述接觸件與所述框形本 體相密合。
19.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在焊接所述鋁材片與鋁 質的所述框形本體使所述接觸件與所述框形本體固著的步驟中，所述接觸件與所述框形本 體無高低臺階差。
20.根據權利要求11所述的制作遮擋框的方法，其特征在于，在提供所述框形本體的 步驟中，所述框形本體呈矩形。
全文摘要
一種遮擋框，用以于光電半導體工藝中與加熱板相嵌合而將玻璃基板固定，所述遮擋框包含有鋁質的框形本體；以及接觸件，其設置于所述框形本體的框架，且所述接觸件穿透所述框形本體的正反面與所述框形本體固著；其中，所述接觸件包含有陶瓷塊及鋁材片，所述鋁材片與所述陶瓷塊固定在一起，且所述鋁材片與鋁質的所述框形本體焊接在一起，使得所述接觸件與所述框形本體固著，而且所述陶瓷塊上設有槽孔，所述遮擋框透過所述槽孔提供的陶瓷接觸面與所述加熱板相嵌合。所述遮擋框可解決異常微小顆粒散落在玻璃基板表面，造成產品良率降低的問題。
文檔編號H01L21/00GK102117759SQ20101000311
公開日2011年7月6日 申請日期2010年1月5日 優先權日2010年1月5日
發明者劉芳鈺, 樸炳俊, 蘇金種 申請人:世界中心科技股份有限公司