CN101320225B - 去离子水喷嘴装置及其喷刷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种去离子水喷嘴装置及其喷刷方法,喷嘴装置包括与主管路连接的数根分管路,每根分管路上设置有数个依次排列的喷嘴,至少一根分管路上的喷嘴为喷嘴方向偏离垂直方向的斜置喷嘴,其余根分管路上的喷嘴为喷嘴方向垂直向下的直置喷嘴。喷刷方法包括:向主管路中灌充温度为40°~60°的去离子水;去离子水进入数根分管路中;位于玻璃基板较高一端上方的分管路上的直置喷嘴以垂直向下方向将去离子水喷射在玻璃基板上,位于玻璃基板较低一端上方的分管路上的斜置喷嘴以偏离垂直方向10°~30°将去离子水喷射在玻璃基板上。本发明通过改变去离子水的喷洒方式及温度,增强了去除光阻胶和剥离剂的能力。

Description

去离子水喷嘴装置及其喷刷方法 
技术领域
本发明涉及一种LCD阵列生产中的装置及工艺,特别是一种应用于IPA区间湿式剥离工艺中的去离子水喷嘴装置及其喷刷方法。 
背景技术
半导体及LCD阵列生产中,湿式剥离(Wet Strip)工艺是刻蚀工艺后的一道工序,是指去除玻璃基板上剩余的光阻胶(photo resist,也称PR胶)。在利用剥离剂(stripper)药液去除光阻胶的该工序后,玻璃基板被送入异丙醇清洗液(Isopropyl Alcohol,简称IPA)区间进行清洗。IPA区间目前采用去离子水(DI water)进行清洗,其目的是通过使用去离子水去除玻璃基板上的光阻胶和剥离剂残留,保证玻璃基板的洁净。 
图4为现有技术去离子水喷嘴装置的结构示意图,使用在IPA区间湿式剥离工艺中,包括与主管路10连接的5根分管路20,每根分管路20上设置有10个喷嘴30,共计50个喷嘴,每个喷嘴30的方向都设置成垂直向下,向玻璃基板40喷射去离子水,洗刷玻璃基板40的表面。实际生产表明,现有技术去离子水喷嘴装置存在下述技术缺陷: 
(1)现有技术采用5排喷嘴结构是基于正常流量设计,由于与主管路连接的过滤器使用一段时间会出现流量下降情况,使喷嘴喷刷的有效面积下降,能力不足,喷出的去离子水不能完全覆盖玻璃基板,有些地方没有喷到,导致玻璃基板上残留光阻胶或剥离剂残留,降低清洗效果; 
(2)由于玻璃基板为斜置,清洗中流到玻璃基板下端的去离子水含有较多的杂质,现有技术喷嘴结构往往使玻璃基板下端容易遗留杂质,同时也会出现玻璃基板上有些地方没有喷到情况;
(3)现有技术一般使用常温去离子水,喷洗过程中容易导致光阻胶凝固,因此不能彻底去除残留物。 
发明内容
本发明的目的是提供一种去离子水喷嘴装置及其喷刷方法,有效解决现有技术喷刷能力不足、玻璃基板下端容易遗留杂质等技术缺陷。 
为了实现上述目的,本发明提供了一种去离子水喷嘴装置,包括与主管路连接的数根分管路,每根分管路上设置有数个依次排列的喷嘴,至少一根分管路上的喷嘴为喷嘴方向偏离垂直方向的斜置喷嘴,其余根分管路上的喷嘴为喷嘴方向垂直向下的直置喷嘴。 
所述斜置喷嘴的喷嘴方向偏离垂直方向10°~30°,优选地,所述斜置喷嘴的喷嘴方向偏离垂直方向20°。 
所述分管路为6~10根,进一步,每根分管路上设置的喷嘴为10~16个。 
在上述技术方案基础上,设置斜置喷嘴的分管路为2~5根,设置斜置喷嘴的分管路位于玻璃基板较低一端的上方;所述斜置喷嘴的偏离方向朝向所述玻璃基板较低一端的外侧。 
为了实现上述目的,本发明还提供了一种去离子水喷刷方法,包括: 
向主管路中灌充温度为40°~60°的去离子水; 
所述去离子水进入数根分管路中; 
位于玻璃基板较高一端上方的分管路上的直置喷嘴以垂直向下方向将去离子水喷射在玻璃基板上,位于玻璃基板较低一端上方的分管路上的斜置喷嘴以偏离垂直方向10°~30°且朝向所述玻璃基板较低一端的外侧的偏离方向将去离子水喷射在玻璃基板上。 
本发明提出了一种去离子水喷嘴装置及其喷刷方法,通过改变去离子水的喷洒方式及温度,从而增加喷刷能力,增强去除光阻胶和剥离剂的能力。本发明通过设置数根分管路输送温度为40°~60°的去离子水,且一部分分管路上的喷嘴以垂直向下方向、一部分分管路上的喷嘴以偏离垂直方向10°~30°方向将去离子水喷射在玻璃基板上,有效解决了现有技术喷刷能力 不足、易遗留杂质等技术缺陷。通过将去离子水的温度设置成40°~60°,使去离子水具有很好的保温效果,在清洗玻璃基板表面时使得残留的光阻胶和剥离剂不发生凝固,同时有效增加去离子水溶解残留的光阻胶和剥离剂的作用。通过设置6~10根分管路,增加了单位面积上去离子水的流量,同时去离子水喷射在玻璃基板表面上的交叉部分的面积增加,因此使本发明在IPA区间内去除残余光阻胶的能力得到加强。通过一部分分管路上的喷嘴以偏离垂直方向10°~30°方向将去离子水喷射在玻璃基板上,将去离子水以一定角度喷射,改变了水流在玻璃基板表面上的作用方式,一方面有效增加了去除残余光阻胶的能力,另一方面增加了将遗留杂质冲刷出玻璃基板表面的能力。在上述技术手段的综合作用下,即使在过滤器流量下降时,本发明也能有效清除残留的光阻胶和剥离剂,提高了产品质量。 
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 
附图说明
图1为本发明结构示意图; 
图2为本发明斜置喷嘴的结构示意图; 
图3为本发明去离子水喷刷方法的流程图; 
图4为现有技术去离子水喷嘴装置的结构示意图。 
附图标记说明: 
10—主管路; 20—分管路; 30—喷嘴; 
40—玻璃基板。 
具体实施方式
图1为本发明结构示意图。如图1所示,本发明去离子水喷嘴装置的主体结构包括主管路10、分管路20和喷嘴30,数根分管路20的一端依次连接在主管路10,另一端连接数个喷嘴30,去离子水由主管路10输送到 数根分管路20,最后由数个喷嘴30喷射到玻璃基体40的表面上,实现残留光阻胶或剥离剂残留的清洗。在实际生产中,随着玻璃基体尺寸的增大,主管路和分管路的数量可以根据需要设置,主管路可以是一根或数根,每根主管路连接的分管路为6~10根,每根分管路上设置的喷嘴为10~16个。图1仅示意了一根主管路的技术方案,分管路20为6根,每根分管路20上设置有10个依次排列的喷嘴,形成总数为60个的喷嘴,一部分分管路20上的喷嘴30为喷嘴方向偏离垂直方向的斜置喷嘴,另一部分分管路20上的喷嘴30为喷嘴方向垂直向下的直置喷嘴,使本发明形成密集的、以设定方向向玻璃基体40表面喷射去离子水的喷嘴装置。 
针对现有技术喷刷能力不足、易遗留杂质等技术缺陷,本发明提供了一种去离子水喷嘴装置,通过设置6~10根分管路,增加了单位面积上去离子水的流量,同时去离子水喷射在玻璃基板表面上的交叉部分的面积增加,因此使本发明去除残余光阻胶的能力得到加强。进一步地,通过将部分分管路上的喷嘴设置成斜置喷嘴,将去离子水以一定角度喷射,改变了水流在玻璃基板表面上的作用方式,一方面有效增加了去除残余光阻胶的能力,另一方面增加了将遗留杂质冲刷出玻璃基板表面的能力,因此使本发明有效解决了光阻胶或剥离剂的残留问题,提高了产品质量。 
本发明分管路20数量的设置原则是增加单位面积上去离子水的流量,同时去离子水喷射在玻璃基板表面上的交叉部分的面积增加,使本发明去除残余光阻胶的能力得到加强。随着玻璃基体尺寸的增大,分管路20数量可以根据实际需要设定,优选为6~10根,每根分管路上设置的喷嘴为10~16个,形成总数为60~160个喷嘴,在保证清洗效果基础上简化结构。 
图2为本发明斜置喷嘴的结构示意图,如图1、图2所示,玻璃基板40在清洗时为斜置,一端较高,一端较低,本发明将斜置喷嘴设置在位于玻璃基板40较低端的上方,将直置喷嘴设置在位于玻璃基板40较高端的上方,较高端的直置喷嘴有效地清除光阻胶或剥离剂,较低端的斜置喷嘴 以一定角度有效地将汇集在较低端上的残留物冲刷出玻璃基板表面。斜置喷嘴的喷嘴方向与垂直方向的夹角α设置成10°~30°,且偏离方向朝向玻璃基板较低端的外侧,使去离子水以一定倾角喷射在玻璃基板上,因此改变了水流在玻璃基板表面上的作用方式,一方面有效增加了去除残余光阻胶的能力,另一方面增加了将遗留杂质冲刷出玻璃基板表面的能力。具体地,不同位置的喷嘴方向也可根据实际需要设置。例如,内侧的喷嘴30b可以设置成偏离垂直方向10°,最外侧的喷嘴30a可以设置成偏离垂直方向30°,以最大限度地提高冲刷效果。优选的结构是将斜置喷嘴统一设置成偏离垂直方向α=20°,在保证冲刷效果的前提下尽可能简化结构。设置斜置喷嘴的分管路20至少是1根,优选方案是2~5根分管路20采用斜置喷嘴,其他分管路20设置直置喷嘴,最大程度地综合去除光阻胶和冲刷遗留杂质能力,提高本发明清洗效果。 
在上述技术方案基础上,本发明还可以通过提高去离子水温度提高清洗效果。具体地,本发明喷嘴30喷出的去离子水的温度为40°~60°,使去离子水具有很好的保温效果,在清洗玻璃基板表面时使得残留的光阻胶和剥离剂不发生凝固,同时有效增加去离子水溶解残留的光阻胶和剥离剂的作用。进一步地,去离子水的优选温度为50°。 
图3为本发明去离子水喷刷方法的流程图,具体为: 
步骤1、向主管路中灌充温度为40°~60°的去离子水; 
步骤2、所述去离子水进入数根分管路中; 
步骤3、位于玻璃基板较高一端上方的分管路上的直置喷嘴以垂直向下方向将去离子水喷射在玻璃基板上,位于玻璃基板较低一端上方的分管路上的斜置喷嘴以偏离垂直方向10°~30°将去离子水喷射在玻璃基板上。 
本发明提供了一种去离子水喷刷方法,通过改变去离子水的喷洒方式及温度,从而增加喷刷能力,增强去除光阻胶和剥离剂的能力。具体地,本发明通过设置数根分管路输送温度为40°~60°的去离子水,且一部分 分管路上的喷嘴以垂直向下方向、一部分分管路上的喷嘴以偏离垂直方向10°~30°方向将去离子水喷射在玻璃基板上,有效解决了现有技术喷刷能力不足、易遗留杂质等技术缺陷。通过将去离子水的温度设置成40°~60°,使去离子水具有很好的保温效果,在清洗玻璃基板表面时使得残留的光阻胶和剥离剂不发生凝固,同时有效增加去离子水溶解残留的光阻胶和剥离剂的作用。通过设置较多数量的分管路,增加了单位面积上去离子水的流量,同时去离子水喷射在玻璃基板表面上的交叉部分的面积增加,因此使本发明去除残余光阻胶的能力得到加强。通过一部分分管路上的喷嘴以偏离垂直方向10°~30°方向将去离子水喷射在玻璃基板上,将去离子水以一定角度喷射,改变了水流在玻璃基板表面上的作用方式,一方面有效增加了去除残余光阻胶的能力,另一方面增加了将遗留杂质冲刷出玻璃基板表面的能力。在上述技术手段的综合作用下,本发明有效解决了光阻胶或剥离剂的残留问题,提高了产品质量。 
在图3所示技术方案基础上,步骤1具体为:向主管路中灌充温度为50°的去离子水,步骤3具体为:位于玻璃基板较高一端上方的分管路上的直置喷嘴以垂直向下方向将去离子水喷射在玻璃基板上,位于玻璃基板较低一端上方的分管路上的斜置喷嘴以偏离垂直方向20°将去离子水喷射在玻璃基板上。进一步地,分管路优选为6~10根,每根分管路上设置10~16个喷嘴,形成60~160个喷嘴。设置斜置喷嘴的分管路为一根以上,优选为2~5根,最大程度地综合去除光阻胶和冲刷遗留杂质能力,提高本发明清洗效果。 
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种去离子水喷嘴装置,包括与主管路连接的数根分管路,其特征在于,每根分管路上设置有数个依次排列的喷嘴,至少一根分管路上的喷嘴为喷嘴方向偏离垂直方向的斜置喷嘴,其余根分管路上的喷嘴为喷嘴方向垂直向下的直置喷嘴;设置斜置喷嘴的分管路位于玻璃基板较低一端的上方;所述斜置喷嘴的偏离方向朝向所述玻璃基板较低一端的外侧。
2.如权利要求1所述的去离子水喷嘴装置,其特征在于,所述斜置喷嘴的喷嘴方向偏离垂直方向10°~30°。
3.如权利要求2所述的去离子水喷嘴装置,其特征在于,所述斜置喷嘴的喷嘴方向偏离垂直方向20°。
4.如权利要求1所述的去离子水喷嘴装置,其特征在于,所述分管路为6~10根。
5.如权利要求4所述的去离子水喷嘴装置,其特征在于,每根分管路上设置的喷嘴为10~16个。
6.如权利要求1~5中任一权利要求所述的去离子水喷嘴装置,其特征在于,设置斜置喷嘴的分管路为2~5根。
7.一种去离子水喷刷方法,其特征在于,包括:
向主管路中灌充温度为40°~60°的去离子水;
所述去离子水进入数根分管路中;
位于玻璃基板较高一端上方的分管路上的直置喷嘴以垂直向下方向将去离子水喷射在玻璃基板上,位于玻璃基板较低一端上方的分管路上的斜置喷嘴以偏离垂直方向10°~30°且朝向所述玻璃基板较低一端的外侧的偏离方向将去离子水喷射在玻璃基板上。
8.如权利要求7所述的去离子水喷刷方法,其特征在于:向主管路中灌充温度为50°的去离子水。
9.如权利要求7所述的去离子水喷刷方法,其特征在于:斜置喷嘴以偏离垂直方向20°将去离子水喷射在玻璃基板上。 
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