[发明专利]一种显影装置及其显影方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种显影装置及其显影方法，特别涉及防止显影液与空气等气体进行反应的装置及方法。

背景技术

目前，电子器件的制造往往用到光刻法，其主要步骤包括：清洗、涂胶、前烘、曝光、显影、后烘、刻蚀、去胶等工序。显影是将感光部分的光刻胶通过显影液去掉，一般采用与光刻胶相配套的显影液。

现有的显影装置一般用于大批量流水线式生产，另一种为小批量试验式生产。其中，流水线式如图1所示，显影过程包括：将待显影的基板通过传输装置传送入显影槽内。喷洒显影液，显影完毕后再通过传送装置将基板传送出槽体；小批量试验式生产如图2所述，显影包括：打开显影槽的门，将待显影的基板放到旋转平台上。喷洒显影液，显影完毕后，将显影槽的门打开，将基板取出。

如果显影液与空气等环境气体接触，环境气体中的二氧化碳等易与显影液反应，形成各种碳酸盐并积存下来，例如，TMA(四甲铵)的碳酸盐等，使显影液的使用寿命缩短、化学特性迅速下降，影响光刻出的图形的质量。此外，显影液中的碳酸盐进行部分离解，会使显影液的电导率增加，难以恒定地维持显影液的电导率，影响显像性能。

参照图3为有机发光显示器件OLED(organic light emitting display)的ITO阳极显影不充分的照片。由于显影液TMAH与空气中的二氧化碳反应生成碳酸盐，导致显影出的边缘呈现出不规则的锯齿状。这种锯齿状边缘的小尖端会发生尖端放电现象，还会将其后覆盖在上面的有机发光层刺穿。

因此，必须防止显影液与空气等环境气体进行接触。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够保护显影液不与空气等气体反应，保持显影液药性的稳定性和持久性，以保证光刻出的图像的质量的显影装置。

本发明的了另一目的在于提供一种采用上述显影装置进行显影操作的方法。

本发明的目的是根据以下技术方案实现的：该装置包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口。显影过程中的槽体内充满气体，槽体上设有与外界环境相通的开口。所述气体为不与显影液反应的一种气体或者多种气体的混合物，优选的是一种惰性气体或者多种惰性气体的混合物，更优选的是氮气。

本发明的目的还可以根据以下技术方案实现：该装置包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口。该装置还包括槽体内的气体源，气体源上设有流量控制装置，槽体上设有与外界环境相通的开口。所述气体源的气体为不与显影液反应的一种气体或者多种气体的混合物，优选的是一种惰性气体或者多种惰性气体的混合物，更优选的是氮气。

本发明的目的还可以根据以下技术方案实现：该装置包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口。该装置还包括槽体上的通孔，所述通孔与外界气体源连接，槽体上还设有与外界环境相通的开口。通孔与气体源之间通过管路连接。管路上设有流量调节装置。所述气体源的气体为不与显影液反应的一种气体或者多种气体的混合物，优选的是一种惰性气体或者多种惰性气体的混合物，更优选的是氮气。

本发明的目的还可以根据以下技术方案实现：该显影装置包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口。该装置还包括：从槽体外部延伸到槽体内部的管路以及槽体上与外界环境相通的开口。管路位于槽体外部的一端连接气体源，槽体内的管路上分布有至少一个开孔。所述管路上的开孔位于管路的壁上。所述管路位于槽体内的部分有至少一个拐点，是“一”形、“口”形、“S”形、“皿”形或“U”形。所述槽体外的管路上还设有流量调节装置。所述气体源的气体为不与显影液反应的一种气体或者多种气体的混合物，优选的是一种惰性气体或者多种惰性气体的混合物，更优选的是氮气。

本发明还提供一种方法，该方法分为四个步骤：

(1)将待显影的基板置于槽体内；

(2)打开流量调节装置，气体从气体源进入槽体，并逐渐充满槽体；

(3)喷洒显影液，在显影液喷洒的整个过程中保持流量调节装置开启；

(4)使完成显影的基板离开槽体，关闭流量调节装置。

通过本发明提供的装置和方法，可以达到保护显影液不与空气等气体反应、保持其药性的效果。在电子器件的制备过程中，不会出现因显影不充分而产生的尖端放电及将其他层结构刺穿等情况。

附图说明

图1为现有的大批量流水线式的显影装置的主视图；

图2为现有的小批量试验式的显影装置的主视图；

图3为OLED的ITO阳极显影不充分的照片；

图4为OLED的ITO阳极显影充分的照片；