CN103868866B - 蚀刻液浓度测量装置及方法 - Google Patents
蚀刻液浓度测量装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103868866B CN103868866B CN201410091097.1A CN201410091097A CN103868866B CN 103868866 B CN103868866 B CN 103868866B CN 201410091097 A CN201410091097 A CN 201410091097A CN 103868866 B CN103868866 B CN 103868866B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- measuring mechanism
- concentration measuring
- acid
- concentration
- acid mist
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 139
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 104
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims abstract description 92
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims abstract description 23
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 42
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 38
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 14
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 12
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 68
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- ZXTFQUMXDQLMBY-UHFFFAOYSA-N alumane;molybdenum Chemical compound [AlH3].[Mo] ZXTFQUMXDQLMBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 and wherein Chemical compound 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- RBNPZEHAODHBPZ-UHFFFAOYSA-M dihydroxyaluminium Chemical compound O.O.NCC(=O)O[Al] RBNPZEHAODHBPZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000012088 reference solution Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
一种蚀刻液浓度测量装置及方法，其中所述测量装置包括浓度测量机构及与所述浓度测量机构相连的酸雾消除机构，所述酸雾消除机构用于消除所述浓度测量机构内部的酸雾，所述浓度测量机构用于实时接收蚀刻液并在无酸雾环境下测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。本发明的浓度测量装置克服了酸雾对蚀刻液混酸中酸浓度的测量干扰，达到快速、准确地在线测定蚀刻液混酸中各种酸的浓度，并实现干燥气体的循环使用，达到了节约资源的目的。
Description
技术领域
本发明涉及蚀刻液技术领域，更具体地说，涉及一种蚀刻液浓度测量装置及方法。
背景技术
湿式蚀刻是TFT制造过程中用酸性腐蚀液对金属膜层进行图形化，进而形成栅极（Gate）、源漏极（Source-Drain）、像素（IndiumTinOxides,ITO）电极的核心工艺。其中，铝和钼常作为导电材料来形成栅极，其蚀刻液可使用多种不同的酸，但大多都是利用强酸混合物（磷酸、硝酸和冰醋酸）对其进行溶解和氧化还原，从而实现栅极膜层的图形化。
蚀刻液混酸的组成一般为磷酸（70～72%）、硝酸（1.8～2.0%）、醋酸（9.5～10.5%），其中，硝酸扮演提供H3O+的角色，以氧化金属铝钼进行蚀刻；磷酸是提供磷酸根，并与氧化的金属形成络合物从而溶解金属氧化物；醋酸可附着于反应物表面，降低蚀刻液黏度以及提高其浸润性和调整蚀刻速率。在形成栅极和源漏极的蚀刻过程中，硝酸和醋酸会不断地消耗，导致酸的浓度逐渐降低，影响到蚀刻质量。为了避免蚀刻不良的发生，保持所需的蚀刻速度和蚀刻质量，控制硝酸和醋酸的浓度精确显得十分重要，因此在蚀刻过程中需要不断补加新的硝酸和醋酸以确保蚀刻液混酸中的酸组合配比。因此，在生产过程中需要一种混酸在线监测装置来控制各酸浓度，从而保证合适的蚀刻速率和良好的蚀刻质量。
如图1所示，现有的在线监测装置，利用基于朗伯-比尔定律的在线光学式浓度测量机构来监测蚀刻过程中蚀刻液中各酸的浓度。其测量原理为：光源210发出多个波长的光，通过单色器220后产生特定波长的光，光线透过并行排列的参考池240和盛装混酸的样品池230后，检测器250检测出样品池230和参比池240的吸光度的差值，最后利用朗伯-比尔定律可计算出样品池中各酸的浓度。
但在实际生产中，由于在线光学式浓度测量机构是一个密封的容器，其与外部管路相比，在线光学式浓度测量机构始终处于负压状态，而通过外部管路输送到样品池230中的混酸在送酸管路和样品池230接触面上不可避免地会有少量挥发，尤其是低沸点的醋酸挥发比较严重。日积月累，在在线光学式浓度测量机构负压封闭系统内会形成一种挥之不去的酸雾，酸雾蒙在样品池230或参比池240的表面，就会影响光的吸收，进而影响酸浓度的测定值。即量测出的酸浓度会比实际偏低或偏高，造成补酸系统补酸过多或不足，最终使蚀刻液中酸的浓度偏大或偏小，从而造成蚀刻的大批次不良和返工修复，给生产造成重大损失。在实际运用中，为克服此雾化现象，需要定期对在线光学式浓度测量机构进行拆机或对测量池进行擦拭，不但破坏测量机构的精密度，重装后的在线光学式浓度测量机构还要重新校准才能投入使用，给实际生产造成诸多不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的在线光学式测量机构内部会形成酸雾，从而对混酸浓度测量造成干扰的缺陷，提供一种蚀刻液浓度测量装置及方法，以便在蚀刻中快速、经济、准确地测定蚀刻液中各酸浓度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种蚀刻液浓度测量装置，包括浓度测量机构及与所述浓度测量机构相连的酸雾消除机构，所述酸雾消除机构用于消除所述浓度测量机构内部的酸雾，所述浓度测量机构用于实时接收蚀刻液并在无酸雾环境下测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，还包括与所述浓度测量机构相连的盛装所述蚀刻液的供应槽，所述供应槽用于实时向所述浓度测量机构供应蚀刻液。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述酸雾消除机构内有干燥气体，且所述酸雾消除机构与所述浓度测量机构之间形成循环回路，所述酸雾消除机构内的干燥气体在将所述浓度测量机构内的酸雾带出并对带出的酸雾进行干燥处理后，所述处理后的干燥气体又循环至所述浓度测量机构内。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述酸雾消除机构包括：
分别与所述浓度测量机构连接的进气管路和出气管路；
与所述进气管路固定连接的储气罐，所述干燥气体装在所述储气罐内；
设置在所述出气管路与所述储气罐之间的干燥罐，且所述储气罐、进气管路、浓度测量机构、出气管路和干燥罐形成所述循环回路，所述干燥罐内装有干燥剂。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述储气罐内装的干燥气体为空气或氮气。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述干燥剂为氧化钙和氢氧化钠的混合物。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，还包括用于连通所述干燥罐和储气罐的单向管路，所述干燥罐干燥后的干燥气体经所述单向管路回流至所述储气罐内。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述蚀刻液按重量百分含量包括：70%～72%磷酸，1.8%～2.0%硝酸，9.5%～10.5%醋酸和余量的水。
在本发明所述的蚀刻液浓度测量装置中，所述进气管路上设有用于调节所述储气罐内的干燥气体流量的第一阀门，所述单向管路上设有用于调节所述干燥罐内的干燥气体流量的第二阀门。
本发明还提供了一种蚀刻液浓度测量方法，利用蚀刻液浓度测量装置进行测量，所述蚀刻液浓度测量装置包括浓度测量机构、为所述浓度测量机构供应蚀刻液的供应槽及用于消除所述浓度测量机构内的酸雾的酸雾消除机构；所述测量方法包括以下步骤：
连接所述酸雾消除机构与浓度测量机构；
将所述供应槽与浓度测量机构在线连接起来；
所述供应槽内的蚀刻液流向所述浓度测量机构内，开启所述酸雾消除机构，使所述浓度测量机构内部的酸雾被带出并将带出的酸雾进行干燥处理后循环至所述浓度测量机构内再带出酸雾；
所述浓度测量机构在无酸雾环境下实时测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。
实施本发明的蚀刻液浓度测量装置及方法，具有以下有益效果：通过设置与浓度测量机构相连通酸雾消除机构，且该酸雾消除机构与浓度测量机构之间形成循环回路，并用于消除浓度测量机构内的由于蚀刻液挥发所形成的酸雾，从而克服了酸雾对蚀刻液混酸中酸浓度的测量干扰，达到快速、准确地在线测定蚀刻液混酸中各种酸的浓度，并实现干燥气体的循环使用，达到了节约资源的目的。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有的浓度测量机构的内部结构框图；
图2是本发明较佳实施例提供的蚀刻液浓度测量装置的结构框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明较佳实施例提供的蚀刻液浓度测量装置，包括酸雾消除机构1、浓度测量机构2和供应槽3。其中供应槽3内盛装有蚀刻液，并用于为浓度测量机构2实时在线供应蚀刻液，酸雾消除机构1与浓度测量机构2相连，并用于消除浓度测量机构2内部的酸雾，以使浓度测量机构2在无酸雾环境下实时测量蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据该吸光度计算蚀刻液混酸中各酸的浓度，使浓度测量更加精确，从而达到准确控制和监控蚀刻液混酸中各酸的浓度，提高蚀刻质量的目的。
进一步地，酸雾消除机构1内具有干燥气体，酸雾消除机构1与浓度测量机构2之间形成循环回路，酸雾消除机构1内的干燥气体在将浓度测量机构2内的酸雾带出后，并对带出的酸雾进行干燥处理，然后经干燥处理后的干燥气体又循环至浓度测量机构2内再次带出酸雾，如此反复在酸雾消除机构1与浓度测量机构2之间形成循环回路，实现资源的合理利用。
供应槽3用于盛装蚀刻液，且该供应槽3经过连接管线进入蚀刻机台（未示出），为TFT制造过程提供必需的蚀刻液。本实施例中，该供应槽3与浓度测量机构2双向在线连接，以使供应槽3中的蚀刻液流向浓度测量机构2内，完成对蚀刻液混酸中各酸浓度的测量，然后测量完毕的蚀刻液又通过管路流回至供应槽3内，实现蚀刻液的循环使用。优选地，供应槽3内的蚀刻液为铝蚀刻液，且蚀刻液按重量百分含量包括70%～72%磷酸，1.8%～2.0%硝酸，9.5%～10.5%醋酸和余量的水。
浓度测量机构2是基于朗伯-比尔定律定量测定蚀刻液混酸中各酸的浓度，且该浓度测量机构2与供应槽3在线连接，以实现对供应槽3中的蚀刻液混酸中各种酸的吸光度和浓度进行实时在线测量。
浓度测量机构2为一个密封的容器，包括密封腔21、以及容纳在密封腔21内的光源24、单色器25、样品池22、参比池23和检测器26。其中，密封腔21与浓度测量机构2外部其它管路相比，密封腔21始终处于负压状态，以使外部供应槽3内的蚀刻液流入密封腔21内。样品池22和参比池23具有相同的光程且并行排列，单色器25和检测器26设置在样品池22和参比池23的两侧，该浓度测量机构2的测量原理为：光源24发出的光经过单色器25后，再分别经过平行排列的样品池22和参比池23，从而检测器26获得样品池22和参比池23中的吸光度的差值，最后将得到的吸光度的差值进行计算，从而获得样品池22和参比池23中的浓度差值，具体的浓度测量机构2的工作原理为现有技术，在此不再赘述。本实施例中，样品池22与供应槽3之间双向连接，以使供应槽3内的蚀刻液流入样品池22内，完成对蚀刻液混酸中各酸浓度的实时在线监测，且量测完毕后的蚀刻液混酸又通过管路流回至供应槽3内，实现蚀刻液的循环使用。
参比池23内装的是水溶液，样品池22内是蚀刻液，由此通过该浓度测量机构2测量出的浓度差值实际上就是样品池22内蚀刻液混酸中各酸的浓度，也即该浓度测量机构2测量出的是蚀刻过程中蚀刻液中的硝酸、磷酸和醋酸各自的浓度。则在蚀刻过程中，通过将测量的硝酸、磷酸和醋酸的浓度与在蚀刻过程中需要的标准的蚀刻液中各酸的浓度进行比较，从而可以得出需要向蚀刻液中加入的硝酸、磷酸和醋酸的量，以实现及时地向供应槽3内补充硝酸、磷酸和/或醋酸，保证蚀刻速度和蚀刻质量。在其它实施例中，参比池23也可为空的，即在参比池23内不装任何溶液。
同时在将供应槽3内的蚀刻液送入样品池22时，外部送酸管路与样品池22的接触面上不可避免地会有少许酸挥发，尤其是蚀刻液中低沸点的醋酸挥发比较严重。久而久之，越来越多的酸雾弥漫在浓度测量机构2的内部，即酸雾在浓度测量机构2内部不断扩散，使密封腔21内形成挥之不去的酸雾，且随着时间的延长，密封腔21内的酸雾越来越多。
酸雾消除机构1与浓度测量机构2之间形成循环回路，并用于消除浓度测量机构2内的酸雾，该酸雾消除机构1包括进气管路11、出气管路12、储气罐13、干燥罐14和单向管路15。
进气管路11和出气管路12均设置在浓度测量机构2的外部，且进气管路11和出气管路12均与浓度测量机构2连接。储气罐13内装有干燥气体，且储气罐13与进气管路11连接；干燥罐14的一端与出气管路12连接，另一端通过单向管路15与储气罐13连接，即干燥罐14设置在出气管路12与储气罐13之间。由此，储气罐13、进气管路11、浓度测量机构2、出气管路12、干燥罐14和单向管路15依次连接，并形成了一个闭合的循环回路；且干燥罐14内装有能吸收酸雾和水汽的干燥剂，具体地干燥剂为氧化钙和氢氧化钠的混合物。
其中，储气罐13内装的干燥气体为空气或氮气，优选地干燥气体为惰性气体氮气。当储气罐13内的干燥气体经进气管路11流入密封腔21时，随着干燥气体的不断通入，密封腔21内部压强越来越大，当密封腔21的内部压强等于或大于外部压强时，密封腔21内的干燥气体会携带密封腔21内的酸雾通过出气管路12流入干燥罐14内；由于干燥罐14内装有干燥剂，则从密封腔21内流出的酸性物质和水汽被干燥罐14内的干燥剂吸附干燥，使从干燥罐14流出的气体仅为干燥气体（不包含酸雾和水汽），则该干燥气体进一步经单向管路15再流入储气罐13内，进而又可流入浓度测量机构2内携带酸雾，实现干燥气体的循环使用，达到节约资源的目的。具体地，当干燥气体携带密封腔21内的酸雾从出气管路12流至干燥罐14内时，干燥罐14内的氧化钙吸收混合气体中的水汽，氢氧化钠吸收其中的酸性物质，则从干燥罐14流出的气体只有干燥气体，实现了资源的合理利用；而且当干燥罐14内的干燥剂吸收水汽和酸性物质达到一定程度时，干燥剂会失效，此时可对干燥罐14内的干燥剂进行更换。
本实施例中，进气管路11和出气管路12与浓度测量机构2之间的连接方式可为焊接、铆接、螺纹连接等现有的常规方式，在此不做限定。而且为了控制储气罐13内的干燥气体的流量，在进气管路11上设有第一阀门16，即第一阀门16用于调节储气罐13内的干燥气体的流量，则当浓度测量机构2内的酸雾较多时，相应地可通过第一阀门加大干燥气体的流量；同理，在单向管路15上也设有用于调节干燥气体流量的第二阀门17，即通过第二阀门17来调节经干燥罐14流入储气罐13内的干燥气体流量。
本发明的蚀刻液浓度测量装置，通过设置与浓度测量机构2相连通酸雾消除机构1，且该酸雾消除机构1与浓度测量机构2之间形成循环回路，并用于消除浓度测量机构2内的由于蚀刻液挥发所形成的酸雾，从而克服了酸雾对蚀刻液混酸中酸浓度的测量干扰，达到准确控制和监控蚀刻液混酸中各酸浓度的目的。具体地储气罐13、进气管路11、浓度测量机构2、出气管路12和干燥罐14形成所述循环回路，使储气罐13内的干燥气体经进气管路11流入浓度测量机构2内，并携带浓度测量机构2内的酸雾从出气管路12流出至干燥罐14内，并经干燥罐14内的干燥剂将酸雾干燥吸收后，干燥气体又经单向回路循环流至储气罐13内，克服了酸雾对蚀刻液混酸浓度测量的干扰，达到快速、准确地在线测定蚀刻液混酸中各种酸的浓度，并实现干燥气体的循环使用，达到了节约资源的目的；且无需对浓度测量机构2进行拆机和擦拭，提高了浓度测量机构2的使用寿命。
本发明的另一方面，还提供了一种蚀刻液浓度的测量方法，该测量方法是利用上述的蚀刻液浓度测量装置完成的，该浓度测量装置包括浓度测量机构2、为浓度测量机构2供应蚀刻液的供应槽3及用于消除浓度测量机构2内的酸雾的酸雾消除机构1，且酸雾消除机构1与浓度测量机构2之间形成循环回路，具体地酸雾消除机构1、浓度测量机构2和供应槽3的连接关系在上述测量装置中已经详述过，在此不再赘述。
该蚀刻液浓度测量方法包括以下步骤：
连接所述酸雾消除机构1与浓度测量机构2；
将所述供应槽3与浓度测量机构2在线连接起来；
所述供应槽1内的蚀刻液流向所述浓度测量机构2内，开启所述酸雾消除机构1，使所述浓度测量机构2内部的酸雾被带出并将带出的酸雾进行干燥处理后循环至所述浓度测量机构2内再带出酸雾；
所述浓度测量机构2在无酸雾环境下实时测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。
本发明的蚀刻液浓度测量方法，首先将储气罐13、进气管路11、浓度测量机构2、出气管路12、干燥罐14和单向管路15依次连接起来，形成一个循环回路；然后在参比池23内装入参比溶液水，将装有蚀刻液的供应槽3与浓度测量机构2双向连接起来，具体地是将供应槽3与样品池22在线双向连接，以实现供应槽3内的蚀刻液在线流向样品池22内；接着打开进气管路11上的第一阀门16和单向管路15上的第二阀门17，使储气罐13内的干燥气体流入浓度测量机构2内部并将浓度测量机构2内的酸雾带出，并实现干燥气体的循环使用；最后浓度测量机构2测量出样品池22中的蚀刻液与参比池23中的水溶液之间的吸光度之差，该吸光度之差也即样品池22中蚀刻液混酸中各酸的吸光度，然后根据该吸光度就可计算出蚀刻液中各酸的浓度。具体地根据吸光度计算浓度的方法为现有技术，在此不再详述。完成对蚀刻液混酸中各酸浓度的测量后，样品池22内的蚀刻液混酸又通过管路流回至供应槽3内，实现蚀刻液的循环使用。
本发明的蚀刻液浓度的测量方法，能够及时将浓度测量机构2内的酸雾带出，克服了酸雾对蚀刻液浓度测量的干扰，从而达到准确控制和监控蚀刻液混酸中各酸浓度的目的；且能够实时在线测量蚀刻液混酸中各酸的浓度，在蚀刻过程中及时补加新的硝酸、醋酸和/或磷酸并保证准确的酸组合配比，保证获得高精度的蚀刻图像。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，包括浓度测量机构(2)及与所述浓度测量机构(2)相连的酸雾消除机构(1)，所述酸雾消除机构(1)用于消除所述浓度测量机构(2)内部的酸雾，所述浓度测量机构(2)用于实时接收蚀刻液并在无酸雾环境下测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。
2.根据权利要求1所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，还包括与所述浓度测量机构(2)相连的盛装所述蚀刻液的供应槽(3)，所述供应槽(3)用于实时向所述浓度测量机构(2)供应蚀刻液。
3.根据权利要求2所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述酸雾消除机构(1)内有干燥气体，且所述酸雾消除机构(1)与所述浓度测量机构(2)之间形成循环回路，所述酸雾消除机构(1)内的干燥气体在将所述浓度测量机构(2)内的酸雾带出并对带出的酸雾进行干燥处理后，所述处理后的干燥气体又循环至所述浓度测量机构(2)内。
4.根据权利要求3所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述酸雾消除机构(1)包括：
分别与所述浓度测量机构(2)连接的进气管路(11)和出气管路(12)；
与所述进气管路(11)固定连接的储气罐(13)，所述干燥气体装在所述储气罐(13)内；
设置在所述出气管路(12)与所述储气罐(13)之间的干燥罐(14)，且所述储气罐(13)、进气管路(11)、浓度测量机构(2)、出气管路(12)和干燥罐(14)形成所述循环回路，所述干燥罐(14)内装有干燥剂。
5.根据权利要求4所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述储气罐(13)内装的干燥气体为空气或氮气。
6.根据权利要求4所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述干燥剂为氧化钙和氢氧化钠的混合物。
7.根据权利要求4所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，还包括用于连通所述干燥罐(14)和储气罐(13)的单向管路(15)，所述干燥罐(14)干燥后的干燥气体经所述单向管路(15)回流至所述储气罐(13)内。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述蚀刻液按重量百分含量包括：70％～72％磷酸，1.8％～2.0％硝酸，9.5％～10.5％醋酸和余量的水。
9.根据权利要求7所述的蚀刻液浓度测量装置，其特征在于，所述进气管路(11)上设有用于调节所述储气罐(13)内的干燥气体流量的第一阀门(16)，所述单向管路(15)上设有用于调节所述干燥罐(14)内的干燥气体流量的第二阀门(17)。
10.一种蚀刻液浓度测量方法，利用蚀刻液浓度测量装置进行测量，其特征在于，所述蚀刻液浓度测量装置包括浓度测量机构(2)、为所述浓度测量机构(2)供应蚀刻液的供应槽(3)及用于消除所述浓度测量机构(2)内的酸雾的酸雾消除机构(1)；所述测量方法包括以下步骤：
连接所述酸雾消除机构(1)与浓度测量机构(2)；
将所述供应槽(3)与浓度测量机构(2)在线连接起来；
所述供应槽(3)内的蚀刻液流向所述浓度测量机构(2)内，开启所述酸雾消除机构(1)，使所述浓度测量机构(2)内部的酸雾被带出并将带出的酸雾进行干燥处理后循环至所述浓度测量机构(2)内再带出酸雾；
所述浓度测量机构(2)在无酸雾环境下实时测量所述蚀刻液混酸中各酸的吸光度，并根据所述吸光度计算所述蚀刻液混酸中各酸的浓度。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410091097.1A CN103868866B (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 蚀刻液浓度测量装置及方法 |
| PCT/CN2014/074265 WO2015135230A1 (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-28 | 蚀刻液浓度测量装置及方法 |
| US14/359,576 US10018555B2 (en) | 2014-03-12 | 2014-03-28 | Device and method for measuring concentration of etchant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410091097.1A CN103868866B (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 蚀刻液浓度测量装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103868866A CN103868866A (zh) | 2014-06-18 |
| CN103868866B true CN103868866B (zh) | 2016-03-23 |
Family
ID=50907633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410091097.1A Expired - Fee Related CN103868866B (zh) | 2014-03-12 | 2014-03-12 | 蚀刻液浓度测量装置及方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103868866B (zh) |
| WO (1) | WO2015135230A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105866049B (zh) * | 2016-05-20 | 2019-04-26 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 蚀刻液酸浓度量测装置 |
| CN106053537B (zh) * | 2016-05-24 | 2019-01-22 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 显影液的浓度监测系统及方法 |
| CN107727789B (zh) * | 2017-09-28 | 2020-12-25 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种浓度测量装置及其浓度系数自校正方法、蚀刻装置 |
| CN113820308A (zh) * | 2020-06-18 | 2021-12-21 | 厦门大学 | 一种基于机器视觉的蚀刻液浓度实时监测方法及系统 |
| CN112763404A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-05-07 | 太原理工大学 | 一种盐雾腐蚀与疲劳荷载共同耦合作用的试验系统 |
| CN117538246B (zh) * | 2023-12-24 | 2024-06-18 | 中国兵器装备集团西南技术工程研究所 | 一种盐雾-疲劳载荷工况耦合试验装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5985032A (en) * | 1995-05-17 | 1999-11-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor manufacturing apparatus |
| KR100909184B1 (ko) * | 2004-03-11 | 2009-07-23 | 주식회사 동진쎄미켐 | 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의실시간 제어 시스템 및 제어 방법 |
| KR100534482B1 (ko) * | 2005-04-29 | 2005-12-07 | 영진산업 주식회사 | 에칭폐액의 재생방법 |
| JP5405042B2 (ja) * | 2008-04-22 | 2014-02-05 | 株式会社平間理化研究所 | エッチング液調合装置及びエッチング液濃度測定装置 |
| CN101727023A (zh) * | 2008-10-28 | 2010-06-09 | 浩硕科技股份有限公司 | 蚀刻液浓度控制方法 |
| CN101958228B (zh) * | 2009-07-13 | 2012-06-20 | 弘塑科技股份有限公司 | 具有移动式泄液槽的清洗蚀刻机台 |
| CN103180029A (zh) * | 2010-09-15 | 2013-06-26 | 索尔维公司 | 从气体中去除f2和/或of2的方法 |
| CN102778532B (zh) * | 2012-08-10 | 2016-03-09 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 铝蚀刻液混酸浓度的电位滴定方法 |
| CN202683059U (zh) * | 2012-08-24 | 2013-01-23 | 成都虹华环保科技有限公司 | 用于蚀刻液回收领域的酸碱废气处理系统 |
| CN102981523A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-03-20 | 杭州格林达化学有限公司 | 在线测定和控制铝蚀刻液中各种酸浓度的方法 |
-
2014
- 2014-03-12 CN CN201410091097.1A patent/CN103868866B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-03-28 WO PCT/CN2014/074265 patent/WO2015135230A1/zh active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103868866A (zh) | 2014-06-18 |
| WO2015135230A1 (zh) | 2015-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103868866B (zh) | 蚀刻液浓度测量装置及方法 | |
| CN109975225B (zh) | 一种水质总磷在线分析仪及其检测方法 | |
| CN101825641B (zh) | 水质总氮在线自动监测装置 | |
| TW201717249A (zh) | 線上移送之分析樣本的分析系統 | |
| CN201993318U (zh) | 氨氮在线自动监测仪 | |
| AU2011303944A1 (en) | Method of measuring the uranium concentration of an aqueous solution by spectrophotometry | |
| CN204287025U (zh) | 一种CODCr水质在线监测仪 | |
| JP2019060799A (ja) | 全リン測定装置 | |
| JP5522860B2 (ja) | エッチング液管理装置 | |
| CN102778383B (zh) | 一种溶液自动稀释设备 | |
| US10018555B2 (en) | Device and method for measuring concentration of etchant | |
| CN106596431A (zh) | 基于光电比色法的氮磷钾水肥养分浓度在线检测装置 | |
| CN102790241A (zh) | 一种电池保护板表面处理工艺 | |
| JPH0339491A (ja) | 薄膜エッチング装置 | |
| CN206411013U (zh) | 一种汞的在线监测装置 | |
| CN203455306U (zh) | 一种钠离子在线监测装置 | |
| CN102331447A (zh) | 一种用光催化氧化法测定化学需氧量的方法及设备 | |
| CN109632788B (zh) | 一种矿浆pH值在线滴定测量装置 | |
| CN204051391U (zh) | 一种发烟硫酸酸雾吸收装置 | |
| CN104190215B (zh) | 一种发烟硫酸酸雾吸收装置及吸收方法 | |
| CN107290475A (zh) | 一种标准溶液的制备方法 | |
| CN202710386U (zh) | 一种溶液自动稀释设备 | |
| CN101347862B (zh) | 一种应用微负压于管道裂缝焊补的作业方法 | |
| CN102252881A (zh) | 水质中氰化物在线监测装置 | |
| CN107314984B (zh) | 多功能六氟化硫气体用检测吸收装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160323 |