噴砂裝置及形成圖案的方法
2023-09-09 23:41:55
專利名稱：噴砂裝置及形成圖案的方法
技術領域：
本發明涉及噴砂裝置，以及涉及利用噴砂裝置形成圖案的方法。
背景技術：
噴砂裝置的噴砂利用物理碰撞切削工件的方法常被用於清整去汙，使工件表面具有一定清潔度和粗糙度。現有技術的一種噴砂裝置具有一個噴嘴，砂粒經過該噴嘴即撒向工件表面。該砂粒對工件具有非等向性的物理蝕刻效果。隨著現在的工件越來越精密，其待加工的區域越來越小。然而，由於砂粒經過噴嘴噴出，其會撒向一個更寬的區域，即噴射區可能比噴嘴尺寸大2 3倍。因此，難以應用噴砂於精密加工領域。
發明內容
有鑑於此，有必要提供一種可應用於精密加工領域的噴砂裝置和利用該噴砂裝置形成圖案的方法。一種噴砂裝置，其包括一具有一內部空間的主體，一個與該主體連接且出口對準該內部空間的噴嘴，以及一個收容於該主體內部空間且與該噴嘴間隔一定距離的過濾通道。該過濾通道具有一內部通孔用於承接自該噴嘴噴出的砂粒並用於對準待噴砂的工件預定區域。一種形成圖案的方法，其包括如下步驟提供一基板，其具有一待形成圖案的膜層；覆蓋一幹膜光阻層於該膜層；提供一具有待形成的圖案的光罩並利用該光罩對該幹膜光阻層曝光；顯影去除可顯影溶解的光阻而留下不可顯影溶解的光阻成為光阻保護層；利用上述噴砂裝置噴砂蝕刻去除未受該光阻保護層遮蓋的該膜層；去除該光阻保護層，於該基板上形成膜層圖案。相對於現有技術，本發明提供的噴砂裝置設有與噴嘴相對的過濾通道，從過濾通道落下的噴砂蝕刻工件待加工預定區域而使工件表面形成圖案。
圖1是本發明第一實施例提供的噴砂裝置的立體示意圖。圖2是圖1的噴砂裝置沿II-II線的剖示圖，其中砂粒添加於上以顯示砂粒流向。圖3是本發明第二實施例提供的噴砂裝置的剖示圖。圖4至圖9是利用噴砂裝置形成圖案的方法的步驟的示意圖。主要元件符號說明噴砂裝置100，200主體110，210支柱112，212擋板140
內部空間噴嘴出口過濾通道收容槽內部通孔管狀端部板狀端部圓弧形連接部砂粒基板膜層幹膜光阻層滾輪光罩光阻保護層膜層圖案
具體實施例方式下面將結合附圖及多個實施例，對本技術方案提供的噴砂裝置和利用該噴砂裝置形成圖案的方法作進一步的詳細說明。請參閱一併圖1和圖2，本發明第一實施例提供的噴砂裝置100包括一主體110，一個與該主體Iio連接的噴嘴120，以及一個過濾通道130。該主體110包括四個支柱112和四個擋板140。該等支柱112和該等擋板140圍成一個內部空間142。該等擋板140與該支柱112—體成型。當該等擋板140高度較高，可以支撐該主體110時，該等支柱112可以省略。該主體110承載砂粒20，並將該砂粒20以一定的速率從該噴嘴120噴出。該砂粒20的種類和粒徑依照待噴砂的工件材質和待蝕刻的深度而定，以不破壞工件底材為宜。例如當工件底材為一金屬，可選用硬度比該金屬低的砂粒，當工件底材為一玻璃，可選用硬度比玻璃珠低的砂粒，當工件底材為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene ter印hthalate，PET)基板，由於PET具有高分子的韌性，砂粒的材質比較不受限制。該噴嘴120的尺寸依待噴射的面積和需要的噴射速率而定。該噴嘴120的出口122對準該內部空間142。該過濾通道130收容於該內部空間142，並與該噴嘴120間隔一定距離。該過濾通道130與該噴嘴120同軸設置。該過濾通道130具有靠近噴嘴120的管狀端部134和相對的靠近待噴砂的工件區域的板狀端部136。該過濾通道130具有一內部通孔132貫穿該管狀端部134和該板狀端部136，用於對準待噴砂的工件區域。該內部通孔132的尺寸依待噴砂的工件預定區域尺寸而定。例如，該待噴砂的工件預定區域尺寸較小，則該內部通孔132的尺寸亦較小，以使自該內部通孔132噴出的砂粒20僅對準及蝕刻該待噴砂的工件預定區
142120,220122,222130,2302381321341361382030405052546070域。該板狀端部136用於阻擋未落入該過濾通道130的內部通孔132的砂粒20。該過濾通道130進一步一個包括連接管狀端部134和板狀端部136的圓弧形連接部138，該圓弧形連接部138有減慢未落入該過濾通道130的內部通孔132的砂粒20的速率的作用。該主體110的內部空間142可進一步阻擋和收容未落入該過濾通道130的內部通孔132的砂粒20。該等砂粒20可以回收。請再次參閱圖2，當砂粒20從該噴嘴120噴出後，部分砂粒20噴進該過濾通道130，經由該過濾通道130的內部通孔132到達待噴砂的工件預定區域，從而蝕刻該工件預定區域。其餘部分砂粒20噴出至該圓弧形連接部138和該板狀端部136上，最終被擋板140阻擋，不會落至該待噴砂的工件。請參閱圖3，本發明第二實施例提供的噴砂裝置200包括一主體210，一個與該主體210連接的噴嘴220，以及一個過濾通道230。該噴砂裝置200與上述噴砂裝置100的區別在於該主體210沒有設靠近過濾通道230的擋板；該主體210的多個支柱212限定一個內部空間M2，該噴嘴220的出口 222對準該內部空間M2，該過濾通道230收容在該內部空間M2，且該過濾通道230的周緣與該等支柱212配合；該過濾通道230的板裝端部236開設有一朝向該內部空間242的環形收容槽238，該環形收容槽238可以收容未落入該過濾通道130的內部通孔232的砂粒，使其不會落至待噴砂的工件上。請參閱圖4至圖9，利用上述噴砂裝置100形成一圖案的方法如圖所示。首先，如圖4，提供一基板30作為底材。該基板30依需要可選擇金屬，玻璃或PET作為材質。然後，鍍制一膜層40於該基板30的一表面。本實施例中，該膜層40為銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, I TO)導電單層膜。接下來，如圖5，覆蓋一幹膜光阻層50於該膜層40上，並用滾輪52使幹膜光阻層50與具有膜層40的基板30貼合。該幹膜光阻層50可以為正光阻或負光阻，本實施例中，其為正光阻，即該幹膜光阻層50曝光的區域會溶解於一顯影劑中會被去除。該幹膜光阻層50有利於回收個別噴至其上的砂粒。其次，如圖6，提供一光罩M並利用該光罩M對部分的該幹膜光阻層50曝光。光線以圖中的箭頭形式表示。該光罩M具有所需的圖案。該所需的圖案以通孔形式或實體形式(非通孔形式)存在僅取決於幹膜光阻層50的正負性。本實施例中，因為幹膜光阻層50為正光阻，該所需的圖案以實體形式存在於該光罩M。即受該光罩M遮住的幹膜光阻層50的部分不會溶解於顯影劑中而被去除。接下來，如圖7，經過顯影劑(圖未示)溶解去除後，僅留下受該光罩M遮住的部分幹膜光阻層50。該部分幹膜光阻層50帶有圖案，並成為一光阻保護層60。再接下來，如圖8，利用上述噴砂裝置100對未受光阻保護層60遮住的膜層40的部分進行噴砂蝕刻，從而去除該未受光阻保護層60遮住的膜層40的部分。最後，如圖9，去除該光阻保護層60，獲得膜層圖案70。該光阻保護層60亦可通過曝光顯影方法去除。利用上述噴砂裝置100可以精確地在工件預定區域形成圖案。帶有膜層圖案42的基板30可以應用於電路板等電類產品中。可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種噴砂裝置，其包括一主體，其具有一內部空間；一個與該主體連接的噴嘴，該噴嘴的出口對準該主體內部空間；以及一個收容於該主體內部空間且與該噴嘴間隔一定距離的過濾通道，該過濾通道具有一內部通孔用於承接自該噴嘴噴出的砂粒並用於對準待噴砂的工件預定區域。
2.如權利要求1所述的噴砂裝置，其中該主體包括多個支柱以及多個擋板，該多個支柱以及該多個擋板圍成該內部空間。
3.如權利要求1所述的噴砂裝置，其中該過濾通道與該噴嘴同軸設置。
4.如權利要求1所述的噴砂裝置，其中該過濾通道包括一靠近該噴嘴的管狀端部以及一靠近待噴砂的工件預定區域的板狀端部，該內部通孔貫穿該管狀端部和該板狀端部。
5.如權利要求4所述的噴砂裝置，其中該過濾通道進一步包括一連接該管狀端部和該板狀端部的圓弧形連接部。
6.如權利要求4所述的噴砂裝置，其中該過濾通道進一步包括一開設在該板狀端部朝向該內部空間的表面的砂粒收容槽。
7.如權利要求1所述的噴砂裝置，其中該主體包括多個支柱，該等支柱限定該內部空間，該過濾通道周緣與該支柱配合。
8.一種形成圖案的方法，其包括提供一基板，其具有一待形成圖案的膜層；覆蓋一幹膜光阻層於該膜層；提供一具有待形成的圖案的光罩並利用該光罩對該幹膜光阻層曝光；顯影去除可顯影溶解的光阻而留下不可顯影溶解的光阻成為光阻保護層；提供一噴砂裝置，該噴砂裝置包括一具有一內部空間的主體，一個與該主體連接且出口對準該內部空間的噴嘴，以及一個收容於該主體內部空間且與該噴嘴間隔一定距離的過濾通道，該過濾通道具有一內部通孔用於承接自該噴嘴噴出的砂粒並用於對準待噴砂的工件預定區域；利用該噴砂裝置噴砂蝕刻去除未受該光阻保護層遮蓋的該膜層；以及去除該光阻保護層，於該基板上形成膜層圖案。
9.如權利要求8所述的形成圖案的方法，其中該幹膜光阻層為正光阻，受曝光和顯影去除的光阻非對應圖案區域。
10.如權利要求8所述的形成圖案的方法，其中該過濾通道與該噴嘴同軸設置。
全文摘要
本發明提供一種噴砂裝置，其包括一主體具有一內部空間，一與該主體連接且出口對準該主體內部空間的噴嘴，以及一收容於該主體內部空間且與該噴嘴間隔一定距離的過濾通道。該過濾通道具有一內部通孔用於對準待噴砂的工件預定區域。本發明還提供一種形成圖案的方法，其包括步驟提供一基板，其具有一待形成圖案的膜層；覆蓋一幹膜光阻層於該膜層；提供一具有待形成的圖案的光罩並利用該光罩對該幹膜光阻層曝光；顯影去除可顯影溶解的光阻而留下不可顯影溶解的光阻成為光阻保護層；利用上述噴砂裝置噴砂蝕刻去除未受該光阻保護層遮蓋的該膜層；以及去除該光阻保護層，於該基板上形成膜層圖案。
文檔編號B24C3/02GK102380829SQ201010268019
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者許嘉麟 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司