CN104409398A - 刻蚀装置 - Google Patents

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钟立华
张田超
吴蕴泽
黄继平
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Kunshan Govisionox Optoelectronics Co Ltd
Kunshan Guoxian Photoelectric Co Ltd
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    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles

Abstract

本发明公开了一种刻蚀装置，包括：刻蚀槽；喷嘴，用以向所述刻蚀槽内喷洒刻蚀液；刻蚀液储存单元，通过管道与所述喷嘴相连通，所述刻蚀液储存单元与所述刻蚀槽之间还设置有用来回收使用过的刻蚀液的回收管路；盐酸添加装置，用以向所述刻蚀槽内加入盐酸溶液；及氯化银过滤单元，设置在所述回收管路中。刻蚀槽与刻蚀液储存单元连通以回收蚀刻液，且二者之间设有氯化银过滤单元，刻蚀装置还包括用以向刻蚀槽中注入盐酸溶液的盐酸添加装置，盐酸溶液与刻蚀液中的银离子，生成氯化银固体，混合有氯化银固体的刻蚀液经过滤单元过滤后返回刻蚀液储存单元，如此蚀刻液中的银离子的浓度得以控制，延长了使用寿命。

Description

刻蚀装置
技术领域
本发明涉及刻蚀技术领域，特别是涉及一种刻蚀装置。
背景技术
在AMOLED显示器的制造领域，会使用到银金属作为TFT的阳极，一般都会使用药液来刻蚀银薄膜，然而银刻蚀后进入到药液中，会产生银离子。随着刻蚀的进程，刻蚀药液中的银离子浓度会升高，析出的粒子将影响后续的清洗效果，在阳极进一步刻蚀中会影响刻蚀效果，降低刻蚀液的使用寿命，即刻蚀液会因为银离子浓度增加到一定值后而报废。
发明内容
基于此，有必要提供一种能延长刻蚀液使用寿命的刻蚀装置。
一种刻蚀装置，包括：刻蚀槽；喷嘴，用以向所述刻蚀槽内喷洒刻蚀液；刻蚀液储存单元，通过管道与所述喷嘴相连通；所述刻蚀液储存单元与所述刻蚀槽之间还设置有用来回收使用过的刻蚀液的回收管路；盐酸添加装置，用以向所述刻蚀槽内加入盐酸溶液；及氯化银过滤单元，设置在所述回收管路中。
在其中一个实施例中，所述刻蚀装置还包括银离子浓度管理器，所述银离子浓度管理器监控过滤后的使用过的刻蚀液中的银离子浓度，当银离子浓度大于设定值后，所述银离子浓度管理器控制所述盐酸添加装置向所述刻蚀槽中添加盐酸溶液。
在其中一个实施例中，所述氯化银过滤单元包括毛刷通道及与所述毛刷通道相连通的沉淀槽，所述毛刷通道通过所述回收管路与所述刻蚀槽连通，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通。
在其中一个实施例中，所述沉淀槽的内侧壁上还设置有多个阻挡件，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通的位置设置在所述毛刷通道与所述阻挡件之间。
在其中一个实施例中，所述多个阻挡件在所述沉淀槽的中心线两侧斜向交错设置。
在其中一个实施例中，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通的位置设置在沉淀槽的侧面的顶部。
在其中一个实施例中，所述沉淀槽的底部设置有控制阀门。
在其中一个实施例中，所述刻蚀槽底部的中央位置设置有排液口，所述刻蚀槽底部于所述排液口的四周形成有向上的坡度。
在其中一个实施例中，所述坡度通过在所述刻蚀槽的底部安装挡板形成。
在其中一个实施例中，所述刻蚀液储存单元与所述喷嘴之间通过管路连通，且管路中设置有抽取刻蚀液的泵。
上述刻蚀装置，刻蚀槽与刻蚀液储存单元连通以回收蚀刻液，且二者之间设有氯化银过滤单元，刻蚀装置还包括用以向刻蚀槽中注入盐酸溶液的盐酸添加装置，盐酸溶液与刻蚀液中的银离子，生成氯化银固体，混合有氯化银固体的刻蚀液经过滤单元过滤后返回刻蚀液储存单元，如此蚀刻液中的银离子的浓度得以控制，延长了使用寿命。
附图说明
图1为本发明的刻蚀装置的系统框架图；
图2为刻蚀装置中氯化银过滤单元的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合附图，说明刻蚀装置的较佳实施方式。
如图1所示，一实施例的刻蚀装置，包括刻蚀液储存单元110、刻蚀槽120、喷嘴130、连通刻蚀液储存单元110与喷嘴130的进液管路140，以及连通刻蚀槽120与刻蚀液储存单元110的回收管路150。需要进行刻蚀作业的AMOLED基板是在刻蚀槽120中进行刻蚀。进液管路140中还设置有用来抽取刻蚀液的泵142。刻蚀液储存单元110中的刻蚀液经由进液管路140进入喷嘴130，进而通过喷嘴130向刻蚀槽120内喷洒刻蚀液，以对AMOLED基板进行刻蚀。
AMOLED基板上会使用到银金属作为TFT的阳极，故会使用药液来刻蚀银薄膜，然而银刻蚀后进入到药液中，会产生银离子，会影响清洗效果，甚至刻蚀液会因为银离子浓度增加到一定值后而报废。
为了解决此问题，本发明的刻蚀装置还设置了盐酸添加装置160和氯化银过滤单元170。其中，盐酸添加装置160用以向刻蚀槽120内添加盐酸溶液。添加盐酸溶液后，银离子和氯离子生成氯化银颗粒，从而使用过的刻蚀液中的游离的银离子浓度就得以控制。氯化银过滤单元170设置在回收管路150中。混合有氯化银固体的刻蚀液在流经氯化银过滤单元170时，氯化银颗粒被过滤掉，刻蚀液则返回到刻蚀液储存单元110中以供循环使用，从而刻蚀液储存单元110内刻蚀液中的银离子的浓度得以控制，延长了使用寿命。
请参考图2，氯化银过滤单元170包括毛刷通道172及与毛刷通道172相连通的沉淀槽174。其中，毛刷通道172通过回收管路150与刻蚀槽120连通，沉淀槽174则与刻蚀液储存单元110相连通。混合有氯化银固体的刻蚀液在流经氯化银过滤单元170时，先经过毛刷通道172，毛刷通道172中的毛刷或类似元件将吸附细小的氯化银颗粒。细小的氯化银颗粒，在奥斯特瓦尔德熟化机理作用下，细小的氯化银颗粒溶解并再次在沉淀槽174中形成氯化银固体。
沉淀槽174的内侧壁上还设置有多个阻挡件1742，而沉淀槽174与刻蚀液储存单元110相连通的出口位置1744设置在阻挡件1742与毛刷通道172之间。这样，阻挡件1742可防止沉淀槽174中沉积的氯化银固体在刻蚀液的冲刷下翻腾后仍随同刻蚀液经由刻蚀液储存单元110进入刻蚀液储存单元110。多个阻挡件1742则分布在沉淀槽174的中心线X两侧，且多个阻挡件1742斜向交错设置，既不影响氯化银固体的沉积，又可避免氯化银固体向上翻腾。本实施例中，沉淀槽174与刻蚀液储存单元110相连通的出口位置1744设置在沉淀槽174的侧面的顶部。当然，连通的位置并非一定要开设在沉淀槽174的侧面的顶部，如可以是中部靠上位置，使阻挡件1742能够起到作用即可。
沉淀槽174底部还设置有控制阀门176，故可以定期回收沉淀槽174中收集的氯化银固体，避免沉淀槽174中沉积过多的氯化银固体而影响刻蚀液的回收效率，避免影响后续的刻蚀。
请参考图1，刻蚀槽120的底部的中央位置设置有连通回收管路150的排液口122。排液口122四周形成向上的坡度，便于使用过的刻蚀液流向排液口122，进而流入回收管路150。坡度通过在刻蚀槽120的底部增加挡板124实现。当然，也可以直接将刻蚀槽120的底部设置成有坡度的结构。增加挡板124便于后期改造，可以不对原有刻蚀槽120进行大的变动。由于设置了挡板124，形成坡度，刻蚀液很流畅地沿图1中箭头所示方向流向排液口122。
本发明的刻蚀装置，通过盐酸添加装置160向刻蚀槽120内添加盐酸溶液，可以根据经验手动控制添加。为了实现自动化控制，刻蚀装置还包括银离子浓度管理器180。银离子浓度管理器180监控刻蚀液储存单元110前端的银离子浓度，也即监控过滤后的使用过的刻蚀液中的银离子浓度。当银离子浓度大于设定值后，银离子浓度管理器180控制盐酸添加装置160向刻蚀槽120中添加盐酸溶液。
本发明的刻蚀装置，刻蚀槽120与刻蚀液储存单元110连通以回收蚀刻液，且二者之间设有氯化银过滤单元170，刻蚀装置还包括用以向刻蚀槽中注入盐酸溶液的盐酸添加装置160，盐酸溶液与刻蚀液中的银离子，生成氯化银固体，混合有氯化银固体的刻蚀液经氯化银过滤单元170过滤后返回刻蚀液储存单元110，如此可有效的控制刻蚀液中的银离子浓度，提高清洗效果，提高刻蚀工艺稳定性及延长刻蚀液寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种刻蚀装置，其特征在于，包括：
刻蚀槽；
喷嘴，用以向所述刻蚀槽内喷洒刻蚀液；
刻蚀液储存单元，通过管道与所述喷嘴相连通，所述刻蚀液储存单元与所述刻蚀槽之间还设置有用来回收使用过的刻蚀液的回收管路；
盐酸添加装置，用以向所述刻蚀槽内加入盐酸溶液；及
氯化银过滤单元，设置在所述回收管路中。
2.根据权利要求1所述的刻蚀装置，其特征在于，所述刻蚀装置还包括银离子浓度管理器，所述银离子浓度管理器监控过滤后的使用过的刻蚀液中的银离子浓度，当银离子浓度大于设定值后，所述银离子浓度管理器控制所述盐酸添加装置向所述刻蚀槽中添加盐酸溶液。
3.根据权利要求1或2所述的刻蚀装置，其特征在于，所述氯化银过滤单元包括毛刷通道及与所述毛刷通道相连通的沉淀槽，所述毛刷通道通过所述回收管路与所述刻蚀槽连通，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通。
4.根据权利要求3所述的刻蚀装置，其特征在于，所述沉淀槽的内侧壁上还设置有多个阻挡件，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通的位置设置在所述毛刷通道与所述阻挡件之间。
5.根据权利要求4所述的刻蚀装置，其特征在于，所述多个阻挡件在所述沉淀槽的中心线两侧斜向交错设置。
6.根据权利要求4所述的刻蚀装置，其特征在于，所述沉淀槽与所述刻蚀液储存单元相连通的位置设置在沉淀槽的侧面的顶部。
7.根据权利要求3所述的刻蚀装置，其特征在于，所述沉淀槽的底部设置有控制阀门。
8.根据权利要求1所述的刻蚀装置，其特征在于，所述刻蚀槽底部的中央位置设置有排液口，所述刻蚀槽底部于所述排液口的四周形成有向上的坡度。
9.根据权利要求8所述的刻蚀装置，其特征在于，所述坡度通过在所述刻蚀槽的底部安装挡板形成。
10.根据权利要求1所述的刻蚀装置，其特征在于，所述刻蚀液储存单元与所述喷嘴之间通过管路连通，且管路中设置有抽取刻蚀液的泵。
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