CN109632571A - 显影液浓度测量装置及方法 - Google Patents

显影液浓度测量装置及方法 Download PDF

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Abstract

本申请提出了一种显影液浓度测量装置及方法。所述显影液浓度量测装置包括：光阻测量模块、管道模块、浓度计测量模块、处理模块以及测量辅助模块。所述浓度计测量模块包括第一超声波浓度计，用以获得数据M。所述测量辅助模块包括第二超声波浓度计，用以获得数据N。所述处理模块根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。本申请通过在显影液浓度测量装置增设一组超声波浓度计对显影液进行测量，通过两组测量数据的对比，进而提升显影液浓度测量装置对碳酸根浓度测量的准确度。

Description

显影液浓度测量装置及方法
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种显影液浓度测量装置及方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)在生产中大体分为阵列、成盒、模组三大工序。而在阵列工序中又分为成膜、光刻和刻蚀三大工艺。曝光和显影是光刻工艺中最为关键的两步。曝光是将掩膜板上的图案转写到光刻胶上的光化学反应。曝光后的显影就是将感光或不感光部分的光刻胶采用显影液溶除，从而显示所需要的图形。在显影过程中，为获得高分辨率、高清晰度、高稳定性和高良率的产品，必须严格地管理显影液的浓度和成分。
因此，目前亟需一种显影液浓度测量装置及方法以解决上述问题。
发明内容
本申请提供一种显影液浓度测量装置及方法，以解决当显影液浓度测量装置内存在气泡时，显影液内各成分浓度测量不准的问题。
为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：
根据本申请的一个方面，提供了一种显影液浓度测量装置，用以进行显影液中各成分浓度的测量，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根，所述显影液浓度量测装置包括：
光阻测量模块，用以接收所述显影液，并对所述显影液进行光阻的浓度的测量，以获得所述光阻的浓度a；
管道模块，用以输送所述显影液；
浓度计测量模块，包括第一超声波浓度计，所述浓度计测量模块用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量和计算，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M；
测量辅助模块，包括第二超声波浓度计，所述测量辅助模块用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N；
处理模块，用以接收所述数据M和数据N，并将所述数据M与所述数据N进行对比，以及根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。
根据本申请一实施例，所述光阻测量模块包括：
光源，用以提供第一光线；
镜头和干涉滤光器，用以获得具有预定波长的第二光线；
检出器，用以在第二光线穿过所述显影液后，测量所述第二光线的透过率，获得所述显影液的吸光度值，计算获取所述显影液的光阻的浓度a。
根据本申请一实施例，所述光阻测量模块还包括用以将所述透过率、所述吸光度值以及所述光阻浓度a显示的显示器。
根据本申请一实施例，所述浓度计测量模块还包括导电率计和温度计；
其中，所述浓度计测量模块用以获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b1以及所述碳酸根的浓度c1的整体浓度A1，进而获取所述四甲基氢氧化铵的浓度b1和所述碳酸根的浓度c1。
根据本申请一实施例，所述第二超声波浓度计，用于获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b2以及所述碳酸根的浓度c2的整体浓度A2；
所述测量辅助模块还包括：
对比单元，用以接收并对比所述A1和所述A2，若所述A1和所述A2的差值在预定范围内，则输出所述显影液浓度的各项测量值数据。
根据本申请一实施例，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块进行信号输送。
根据本申请一实施例，还包括：
取样模块，用以获取部分所述显影液以供浓度测量；
真空模块，用以将所述管道模块内的杂物排出，以提供真空环境。
根据本申请一实施例，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计分别设置在相互独立的测量管道中。
根据本申请的另一个方面，还提供了一种显影液浓度测量方法，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根，所述显影液浓度测量方法包括：
S10、取样模块获取所述显影液；
S20、真空模块抽取管道模块内的空气；
S30、光阻测量模块在所述显影液流经所述光阻测量模块时获得所述光阻的浓度a；
S40、浓度计测量模块在所述显影液流经所述浓度计测量模块的第一超声波浓度计时通过所述第一超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M；
S50、测量辅助模块在所述显影液流经所述测量辅助模块的第二超声波浓度计时通过所述第二超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N；
根据本申请一实施例，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块进行信号输送。
有益效果：本申请通过在显影液浓度测量装置增设一组超声波浓度计对显影液进行测量，通过两组测量数据的对比，进而提升显影液浓度测量装置对碳酸根浓度测量的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的一种显影液浓度测量装置的结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本申请所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本申请提供一种显影液浓度测量装置及方法，以解决当显影液浓度测量装置内存在气泡时，显影液内各成分浓度测量不准的问题。
请参阅图1，图1为本申请一实施例提供的一种显影液浓度测量装置的结构示意图。
本申请提供了一种显影液浓度测量装置100，用以进行显影液中各成分浓度的测量，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根。
在一种实施例中，在显影液浓度控制系统中，碳酸根的浓度是所述显影液显影能力的重要指标之一。当碳酸根浓度的测量值降低，意味着显影液的显影能力变强，本申请侧重提升显影液中碳酸根浓度的测量精度。
在一种实施例中，所述显影液浓度量测装置100包括：光阻测量模块11、管道模块18、浓度计测量模块13、测量辅助模块12以及处理模块14。
所述光阻测量模块11用以接收显影液，并对所述显影液进行光阻的浓度的测量，以获得所述光阻的浓度a。
在一种实施例中，所述光阻测量模块11包括：光源、镜头、干涉滤光器以及检出器。
所述光源用以提供第一光线。
在一种实施例中，所述第一光线为紫外光。
所述镜头和所述干涉滤光器用以获得具有预定波长的第二光线。
在一种实施例中，所述第二光线的波长可以为285纳米至295纳米之间。
所述检出器用以在第二光线穿过所述显影液后，测量所述第二光线的透过率，获得所述显影液的吸光度值，进而计算获取所述显影液的光阻的浓度a。
在一种实施例中，所述光阻测量可直接测出所述显影液的所述光阻的浓度a。
在一种实施例中，所述光阻测量模块11还包括用以将所述透过率、所述吸光度值以及所述光阻浓度a显示的显示器。
在一种实施例中，所述光阻光阻测量模块11包括设置在所述检出器和所述显示器之间的增幅器，用以提升光阻的浓度测量结构的准确定。
所述管道模块18用以输送所述显影液，并将所述光阻测量模块11、所述浓度计测量模块13以及所述测量辅助模块12连通。
所述浓度计测量模块13包括第一超声波浓度计。所述浓度计测量模块13用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量和计算，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M。
在一种实施例中，所述第一超声波浓度计背离重力竖直放置。对显影液进行测量时，所述显影液从下往上流过，以排出所述第一超声波浓度计内的气体。避免气体粘附在超声波浓度计上，影响显影液各浓度的测量。
在一种实施例中，所述浓度计测量模块13可测出所述光阻、所述四甲基氢氧化铵以及所述碳酸根的整体浓度A，并通过计算获得所述四甲基氢氧化铵的浓度b1。所述四甲基氢氧化和所述碳酸根的整体浓度B。进而通过加减算法得到所述碳酸根的浓度c1。
但是当第一超声波浓度计内存在气泡时，会导致B值突降。由于碳酸根的浓度需要通过B值减去光阻的浓度a得到，所述碳酸根的浓度也会突降。但实际的碳酸根浓度c并不一定降低，二碳酸根浓度c在低点时，会导致显影液浓度控制系统不会去补液来降低碳酸根浓度，结果使实际的碳酸根浓度过高或者超规，进而出现“碳酸根测量值突降，显影液的显影能力反而变弱”这种现象。因此，本申请引入所述测量辅助模块12以解决上述问题。
在一种实施例中，所述浓度计测量模块13还包括导电率计和温度计。
其中，浓度计测量模块13以获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b1以及所述碳酸根的浓度c1的整体浓度A1，进而得到所述四甲基氢氧化铵的浓度b1和所述碳酸根的浓度c1。
在一种实施例中，显影液浓度控制系统具有对所述超声波浓度计粘附气泡导致的B值降低进行补植的能力，但如果所述超声波浓度计粘附气泡量发生变化，测量值会变化，进而导致是超声波浓度计的测量值的准确性无法确认。
所述测量辅助模块12包括第二超声波浓度计，所述测量辅助模块12用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N。
在一种实施例中，所述第二超声波浓度计，用于获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b2以及所述碳酸根的浓度c2的整体浓度A2；
所述测量辅助模块12还包括：
对比单元，用于接收并对比所述A1和所述A2，若所述A1和所述A2的差值在预定范围内，则输出所述显影液浓度的各项测量值数据。
所述处理模块14，接收所述数据M和数据N，将所述数据M与所述数据N进行对比，根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。其中，最主要的是进行所述浓度c1和所述浓度c2的对比。
在一种实施例中，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块14进而信号输送。
在一种实施例中，所述显影液浓度测量装置100还包括取样模块17和真空模块16。
所述取样模块17用以获取部分所述显影液以供浓度测量。
所述真空模块16用以将所述管道模块18内的杂物排出，以提供真空环境。
在一种实施例中，所述真空模块16的后设置有压力机15，用于为所述显影液的流动提供动力。
在一种实施例中，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计分别设置在相互独立的测量管道中。
在一种实施例中，连接所述测量辅助模块12的测量管道设置在所述显影液流经所述压力机后的位置。设置一条管道用于安装所述第二超声波浓度计，最后所述测量管道通回显影液的存储仓。
根据本申请的另一个发明，还提供了一种显影液浓度测量方法，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根，所述显影液浓度测量方法包括：
S10、取样模块获取显影液；
S20、真空模块抽取管道模块内的空气；
S30、光阻测量模块在所述显影液流经所述光阻测量模块时获得所述光阻的浓度a；
S40、浓度计测量模块在所述显影液流经所述浓度计测量模块的第一超声波浓度计时通过所述第一超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M；
S50、测量辅助模块在所述显影液流经所述测量辅助模块的第二超声波浓度计时通过所述第二超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N；
S60、处理模块接收所述数据M和数据N，将所述数据M与所述数据N进行对比，根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。
在一种实施例中，所述第一超声波浓度计和第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块14进而信号输送。
有益效果：本申请通过在显影液浓度测量装置增设一组超声波浓度计对显影液进行测量，通过两组测量数据的对比，进而提升显影液浓度测量装置对碳酸根浓度测量的准确度。
综上所述，虽然本申请已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显影液浓度测量装置，用以进行显影液中各成分浓度的测量，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根，其特征在于，所述显影液浓度量测装置包括：
光阻测量模块，用以接收所述显影液，并对所述显影液进行光阻的浓度的测量，以获得所述光阻的浓度a；
管道模块，用以输送所述显影液；
浓度计测量模块，包括第一超声波浓度计，所述浓度计测量模块用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量和计算，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M；
测量辅助模块，包括第二超声波浓度计，所述测量辅助模块用以接收所述显影液，并对所述显影液进行测量，以获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N；
处理模块，用以接收所述数据M和数据N，并将所述数据M与所述数据N进行对比，以及根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。
2.根据权利要求1所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，所述光阻测量模块包括：
光源，用以提供第一光线；
镜头和干涉滤光器，用以获得具有预定波长的第二光线；
检出器，用以在第二光线穿过所述显影液后，测量所述第二光线的透过率，获得所述显影液的吸光度值，计算获取所述显影液的光阻的浓度a。
3.根据权利要求2所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，所述光阻测量模块还包括用以将所述透过率、所述吸光度值以及所述光阻浓度a显示的显示器。
4.根据权利要求1所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，所述浓度计测量模块还包括导电率计和温度计；
其中，所述浓度计测量模块用以获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b1以及所述碳酸根的浓度c1的整体浓度A1，进而获取所述四甲基氢氧化铵的浓度b1和所述碳酸根的浓度c1。
5.根据权利要求4所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，
所述第二超声波浓度计用于获取所述光阻的浓度a、所述四甲基氢氧化铵的浓度b2以及所述碳酸根的浓度c2的整体浓度A2；
所述测量辅助模块还包括：
对比单元，用以接收并对比所述A1和所述A2，若所述A1和所述A2的差值在预定范围内，则输出所述显影液浓度的各项测量值数据。
6.根据权利要求1所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块进行信号输送。
7.根据权利要求1所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，还包括：
取样模块，用以获取部分所述显影液以供浓度测量；
真空模块，用以将所述管道模块内的杂物排出，以提供真空环境。
8.根据权利要求1所述的显影液浓度测量装置，其特征在于，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计分别设置在相互独立的测量管道中。
9.一种显影液浓度测量方法，其特征在于，所述显影液包括光阻、四甲基氢氧化铵以及碳酸根，所述显影液浓度测量方法包括：
S10、取样模块获取所述显影液；
S20、真空模块抽取管道模块内的空气；
S30、光阻测量模块在所述显影液流经所述光阻测量模块时获得所述光阻的浓度a；
S40、浓度计测量模块在所述显影液流经所述浓度计测量模块的第一超声波浓度计时通过所述第一超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b1、所述碳酸根的浓度c1的数据M；
S50、测量辅助模块在所述显影液流经所述测量辅助模块的第二超声波浓度计时通过所述第二超声波浓度计获得包括所述四甲基氢氧化铵的浓度b2、所述碳酸根的浓度c2的数据N；
S60、处理模块接收所述数据M和数据N，将所述数据M与所述数据N进行对比，根据所述数据M与所述数据N的差值是否处在目标范围内判定所述显影液浓度测量的否准确。
10.根据权利要求9所述的显影液浓度测量方法，其特征在于，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计并联，且所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计的排布方向相同，所述第一超声波浓度计和所述第二超声波浓度计通过不同的信号传输设备与所述处理模块进行信号输送。
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