专利名称：一种显影装置及其显影方法
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，其主要歩骤包括清洗、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l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縮短、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0LED (organic light emitting display)的IT0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。 所述气体为小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。 一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丌孔。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丌槽体，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。
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0LED的IT0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；图5为本发明实施例一的显影装置的主视图；图6为本发明实施例二的显示装置的主视图；图7为本发明实施例三至实施例六的显影装置的主视图；图8为N2喷口放大图；图9为本发明实施例三的显示装置的俯视图 图IO为本发明实施例四的显示装置的俯视图； 图11为本发明实施例五的显示装置的俯视图； 图12为本发明实施例六的显示装置的俯视图。 其中，附图标记说明如下I- IV源；2-N,管路；3-流量调节装置4-N;喷口5-显影液供液管路； 6-显影槽；7-显影液喷嘴；8-基板；9-排气口； 10-显影液排液口；II- 基板入口；12-基板出口；13-滚轮；14-门；15-旋转平台。
具体实施方式
实施例一提供一种流水线式生产过程中防止显影液与空气等气体反应的装置。本实施例在现有的显影槽内增加了 N2源1。滚轮13将基板8从基板入U 11处传入显影槽内。打开流 量调节装置3，使显影槽6内充满N2。打开显影液的控制开关，显影液通过显影液供液管路5、 喷嘴7喷洒到基板上。在显影液喷洒过程中， 一直保持流量调节装置的开启，并根据排气口 9的气体排出情况控制流量控制装置。显影完毕后，通过滚轮将基板传送出显影槽。实施例二提供一种小批量试验式生产过程中防止显影液与空气等气体反应的装置及方 法。本实施例在现有的显影槽内增加辅助管路2，所述的辅助管路从槽体外一直延伸到槽体 内。辅助管路位于槽体外的一端连接&源1，槽体内的辅助管路的底端均匀地分布着多个N2喷口 4。打开显影槽的门14，将待显影的基板放到旋转平台15上。打开rv源和流量调节装置3,使显影槽6内充满N2。打开控制显影液的控制开关，显影液通过显影液供液管路5、喷嘴 7喷洒到基板上。在显影液喷洒过程中， 一直保持流量调节装置3的开启，并根据排气口 9 的气体排出情况控制流量调节装置。显影完毕后，打开显影槽的门，将基板取出。实施例三同样提供一种流水线式生产过程中防止显影液与空气等气体反应的装置及方 法。本实施例在现有的显影槽内增加辅助管路2，所述的辅助管路从槽体外一直延伸到槽体 内。辅助管路位于槽体外的一端连接A源1，槽体内的辅助管路的底端均匀地分布着多个N2 喷口 4。滚轮13将基板8从基板入口 11处传入显影槽内。打开N2源和流量调节装置3，使显 影槽6内充满N2。打开控制显影液的控制开关，显影液通过显影液供液管路5、喷嘴7喷洒 到基板上。在显影液喷洒过程中， 一直保持流量调节装置的开启，并根据排气口9的气体排 出情况控制流量调节装置。显影完毕后，通过滚轮将基板传送出显影槽。实施例四、实施例五、实施例六同样提供一种流水线式生产过程中防止显影液与空气等 气体反应的装置，只是辅助管路2的形状不一样。实施例二中辅助管路位于槽体内的部分为"一"形，实施例四至实施例六中的辅助管路位于槽体内的部分分别为"U"形、"口"形、"皿"形。只要能将槽体内充满N2，辅助管路的形状没有限制。根据实施例一至实施例六所述的装置及方法，整个显影过程中，显影液都处在N2的保护 氛围中，隔绝了空气或者其他能与显影液产生反应的气体。从而保证了显影液化学性质的稳 定性和持久性，能准确地控制显影液的电导率，进而保证了良好的显像效果。如图4所示， 显影后的IT0阳极边缘呈直线，不会出现显影不充分的情况下出现的尖端放电现象以及将覆 盖在其上的有机发光层刺穿的现象。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术人 士，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此，本发明的保护范围 当以申请的专利范围所界定为准。
权利要求
1.一种显影装置，包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口；其特征在于，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。
2. 根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，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。
3. 根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，所述气体为一种惰性气体或者多种惰性气 体的混合物。
4. 根据权利要求2所述的显影装置，其特征在于，所述气体为氮气。
5. —种显影装置，包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口；其特征在于， 槽体内设有气体源，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。
6. 根据权利要求5所述的显影装置，其特征在于，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。
7. 根据权利要求6所述的显影装置，其特征在于，所述气体为一种惰性气体或者多种惰性气 体的混合物。
8. 根据权利要求6所述的显影装置，其特征在于，所述气体为氮气。
9. 一种显影装置，包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口；其特征在于，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□。
10. 根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，所述通孔与气体源之间通过管路连接。
11. 根据权利要求10所述的显影装置，其特征在于，所述管路上设有流量调节装置。
12. 根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，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。
13. 根据权利要求12所述的显影装置，其特征在于，所述气体为一种惰性气体或者多种惰性 气体的混合物。
14. 根据权利要求12所述的显影装置，其特征在于，所述气体为氮气。
15. —种显影装置，包括槽体，显影液供液管路，显影液喷嘴，显影液排液口；其特征在于， 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。
16. 根据权利要求15所述的一种显影装置，其特征在于，所述管路上的开孔位于管路的壁上。
17. 根据权利要求15所述的显影装置，其特征在于，所述管路位于槽体内的部分有至少一个 拐点。
18. 根据权利要求15所述的显影装置，其特征在于，所述管路位于槽体内的部分是"一"形、"口"形、"S"形、"皿"形或"U"形。
19.根据权利要求15所述的显影装置，其特征在于，所述槽体外的管路上还设有流量调节装置。
20. 根据权利要求15所述的显影装置，其特征在于，所述管路内通不与显影液反应的一种气 体或者多种气体的混合物。
21. 根据权利耍求20所述的显影装置，其特征在于，所述管路内所通的气体为一种惰性气体 或者多种惰性气体的混合物。
22. 根据权利要求20所述的显影装置，其特征在于，所述管路内所通的气体为氮气。
23. 采用如权利要求1、 5、 9或15所述的显影装置进行显影的方法，包括以下步骤(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。
全文摘要
本发明公开一种显影装置及其显影方法。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。显影过程中的槽体内充满气体，槽体上还设有与外界环境相通的开口。将待显影的基板送入显影槽后，打开气体源，气体进入槽体并将其充满，然后再喷洒显影液。通过以上装置和方法，可以保证显影液处在不与显影液反应的气体的保护氛围中，隔绝了空气或者其他能与显影液产生反应的气体，从而保持显影液化学性质的稳定性和持久性，进而保证了良好的显像效果。
文档编号H01L51/50GK101329518SQ20081002307
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月11日 优先权日2008年7月11日
发明者吴伟力, 明 张, 张绍林, 彭兆基, 鹏 王, 勇 邱, 陈剑雄 申请人:昆山维信诺显示技术有限公司;清华大学;北京维信诺科技有限公司