CN111258192A - 光阻剥离装置及光阻剥离方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光阻剥离装置以及光阻剥离方法，所述光阻剥离装置包括:传送带、储液槽、过滤装置、照明装置、剥离槽以及真空装置，通过在过滤装置的滤芯中添加MOF材料，该材料在在可见光下可以捕捉溶液中的氧气，降低溶液中的溶解氧，进而降低缝隙内外的氧浓度差，缓解因基板剥离光阻所产生铜的掏空现象；进一步的，当达到饱和时，可对其进行加热或者紫外光照，将其吸附的氧气释放出去，进而可循环使用滤芯材料。

Description

光阻剥离装置及光阻剥离方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是一种光阻剥离装置及光阻剥离方法。

背景技术

随着显示器的大型化以及画质高清化，需要电阻率更低的金属来做电子传输导线，目前金属铜可以满足电导率高，价格相对较低的要求；但由于其与玻璃基板的粘附性较差，以及铜元素易于向氧硅或者氮硅膜内进行扩散，所以会在其与玻璃基板之间加一层很薄的缓冲层，一般缓冲层的材料选用钼或者钼合金。

半导体、薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、有机电激光显示(OLED)等微电路图案的形成过程经过以下几个过程。首先铜钼或其合金在玻璃基板或者绝缘层上形成一定厚度的膜层，然后经过光刻胶涂布曝光显影过程形成图案，接下来用铜酸蚀刻液将图案外的金属蚀刻掉，之后再用光阻剥离液将光刻胶去掉，进而形成金属膜层的图案化，构成电极电路。

通常在不同的溶液体系中金属具有不同的电极电位，金属铜和钼在同一溶液体系中的电极电位也有所差异。在酸性溶液中，金属钼的电极电位要低于金属铜。由于铜和钼金属的电极电位有所差异，在导电溶液中接触的此两种金属就会形成电偶腐蚀，其中钼作为阳极，铜作为阴极，钼的蚀刻会加速。如图1所示，由于金属蚀刻这一制程发生在酸性蚀刻液中，蚀刻终点时铜和钼之间会产生钼底切22和铜掏空的现象，进而会形成一间隙23。光阻剥离发生在碱性的光阻剥离液中，其中金属铜和钼的电极电势发生反转，铜做阳极，钼做阴极，铜进一步被腐蚀，形成孔洞21。此孔洞21的形成驱动力由缝隙内外的阴离子、氧气浓度、缝隙内外铜表面的电势差构成。下层的钼也在被腐蚀，间隙23越来越大，缝隙内外的阴离子、氧气浓度梯度差变小，孔洞里的缝隙腐蚀驱动力变小。同时，缝隙的最深处阴离子和氧气浓度差和外界最大，此处的腐蚀活性最强，新的点位的缝隙腐蚀形成并向深处蔓延，便会形成新的孔洞

因此，急需提供一种新的光阻剥离装置及光阻剥离方法，用以缓解铜掏空的现象。

发明内容

本发明的目的是，提供一种光阻剥离装置以及光阻剥离方法，通过在过滤装置的滤芯中添加MOF材料，该材料在可见光下可以捕捉溶液中的氧气，降低溶液中的溶解氧，进而降低缝隙内外的氧浓度差，缓解因基板剥离光阻所产生铜的掏空现象；进一步的，当达到饱和时，可对其进行加热或者紫外光照，将其吸附的氧气释放出去，进而可循环使用滤芯材料。

为达到上述目的，提供一种光阻剥离装置，包括:传送带，用以承载并传送一待剥离光阻层的基板；储液槽，存储剥离液，具有一排液口；过滤装置，包括一滤芯，所述滤芯具有MOF材料，所述过滤装置连接所述储液槽，所述MOF材料在可见光的环境下用以吸附所述剥离液中的溶解氧；照明装置，用以照明所述过滤装置；剥离槽，设于所述储液槽以及所述过滤装置的上方，其具有一入口、出口、第一连接孔以及第二连接孔，所述第一连接孔连接所述过滤装置，用以接收来自过滤装置的剥离液并喷洒所述基板，所述第二连接孔连接所述储液槽，用以回收所述剥离液；所述剥离槽还包括：多个喷头，阵列式地设于所述玻璃槽的顶端，通过所述第一连接孔连接所述过滤装置，用以将所述剥离液喷洒至所述光阻层上；风刀，设于所述出口侧，用以去除所述基板上的剥离液；其中，所述传送带贯穿所述出口以及所述入口。

进一步地，所述过滤装置还包括加热装置，用以加热所述滤芯，将所述MOF材料吸附的氧气释放。

进一步地，所述过滤装置还包括冷却装置，用以消耗所述加热装置产生的热量，维持所述过滤装置稳定的温度环境。

进一步地，所述加热装置包括紫外线灯；和/或所述照明装置包括白炽灯；和/或所述过滤装置通过一泵连接所述储液槽。

进一步地，所述剥离槽的底部的截面为等腰三角形，所述第二连接孔设于所述底部的中心。

进一步地，还包括真空装置，用以使所述剥离槽抽真空。

进一步地，所述剥离槽具有一管道，所述管道贯穿所述剥离槽底部，所述管道连接所述过滤装置。

本发明还提供一种光阻剥离方法，包括：提供待去除光阻层的基板以及前文任一项所述的光阻剥离装置；将所述基板传送至所述入口；通过所述泵抽取所述剥离液输送至所述过滤装置中，打开照明装置，所述剥离液与所述滤芯反应，所述剥离液中的溶解氧被吸附；将过滤好的剥离液输送至所述剥离槽的喷头，并对所述光阻层进行喷洒并进行剥离；剥离结束后，用风刀移除残留的光阻剥离液，将所述基板从所述出口移出。

进一步地，在将所述基板传送至所述入口，采用紫外线灯照射所述待去除的光阻层步骤之前包括：打开泵，吸取所述剥离液送入所述过滤装置中，并打开照明装置；将过滤好的剥离液通过所述管道输送至所述剥离槽内，经底部回流至所述剥离槽中。

进一步地，还包括：打开所述加热装置，加热所述滤芯，将所述MOF材料吸附的氧气释放。

本发明的有益效果是：本发明提供一种光阻剥离装置以及光阻剥离方法，通过在过滤装置的滤芯中添加MOF材料，该材料在在可见光下可以捕捉溶液中的氧气，降低溶液中的溶解氧，进而降低缝隙内外的氧浓度差，缓解因基板剥离光阻所产生铜的掏空现象；进一步的，当达到饱和时，可对其进行加热或者紫外光照，将其吸附的氧气释放出去，进而可循环使用滤芯材料。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为现有技术的铜掏空现象结构示意图；

图2为本发明提供的光阻剥离装置的结构示意图；

图3为本发明提供的MOF材料宏观的结构示意图；

图4为图3放大后的部分结构图；

图5为本发明提供的MOF材料微观的结构示意图；

图6为图5的修饰配体部分的结构示意图；

图7为本发明提供的MOF材料与氧气的可逆反应的结构示意图。

光阻剥离装置100。

传送带12；储液槽14；过滤装置15；

照明装置16；剥离槽11；真空装置18；

加热装置151；冷却装置152；入口111；

出口112；第一连接孔113；第二连接孔114；

喷头116；管道118；风刀117；

泵17；基板13。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的内容，下面通过具体的实施例对本发明作进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。

以下实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」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发明，而非用以限制本发明。

如图2所示，本发明提供一种光阻剥离装置100，包括:传送带12、储液槽14、过滤装置15、照明装置16、剥离槽11以及真空装置18。

所述传送带12用以承载并传送一待剥离光阻层的基板13，所述传送带12的动力由电机驱动。

所述储液槽14存储剥离液，以及回收剥离液，具有一排液口，从所述排液口排出。

所述过滤装置15包括一滤芯，所述滤芯具有MOF材料，所述过滤装置15连接所述储液槽14。

如图3所述，为本发明的MOF材料宏观结构图，如图4所示，为图3的部分放大图，可以看到MOF材料的框架，其金属离子与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的晶体多孔材料。它具有高孔隙率、低密度、大比表面积、孔道规则、孔径可调以及拓扑结构多样性和可裁剪性等优点。

如图5所示，为本发明MOF材料微观的结构图，其包括有机框架部分32以及修饰配体部分31，所述有机框架32的分子结构式为：

所述修饰配体部分31结构如图6所示。

所述过滤装置15还包括加热装置151以及冷却装置152。

所述MOF材料在可见光的环境下用以吸附所述剥离液中的溶解氧，降低剥离中的溶解氧，进而降低间隙内外的氧浓度差，缓解铜的掏空现象。

所述加热装置151用以加热所述滤芯，用以将所述MOF材料吸附的氧气释放，所述加热装置151可以为紫外线灯或者电加热装置151。

如图7所示，给出了MOF材料吸收氧气以及释放氧气的反应结构图，其是可逆的反应，因而可以循环利用MOF材料，图7中的标记41和42为结构变化处，由于吸附氧气导致。

所述照明装置16用以照射过滤装置15，因为所述MOF材料吸附氧气需要在可见光的环境中。所述照明装置16包括白炽灯。

所述过滤装置15还包括冷却装置152，用以消耗所述加热装置151产生的热量，维持所述过滤装置15稳定的温度环境，所述冷却装置152为水冷系统。

所述剥离槽11设于所述储液槽14以及所述过滤装置15以及所述储液槽14的上方，其具有一入口111、出口112、第一连接孔113以及第二连接孔114，所述第一连接孔113连接所述过滤装置15，用以接收来自过滤装置15的剥离液并喷洒所述基板13，所述第二连接孔114连接所述储液槽14，用以回收所述剥离液。

所述传送带12贯穿所述出口112以及所述入口111。

所述剥离槽11的底部的截面为等腰三角形，所述第二连接孔114设于所述底部的中心。所述剥离液可以随着剥离槽11的底部向中心流动进而通过所述第二连接孔114流向所述储液槽14。

所述剥离槽11还包括：喷头116、管道118以及风刀117。

所述喷头116阵列式地设于所述玻璃槽的顶端，通过所述第一连接孔113连接所述过滤装置15，用以将所述剥离液喷洒至所述光阻层上。

所述风刀117设于所述出口112侧，用以剥离所述光阻。

所述管道118贯穿所述剥离槽11底部，所述管道118连接所述过滤装置15。在装置工作之前，即基板13还未传送至剥离槽11中的时候。将过滤好的剥离液通过所述管道118输送至所述剥离槽11内，经底部回流至所述剥离槽11中，主要为了调试装置，将温度以及光照的参数调整。

所述过滤装置15通过一泵17连接所述储液槽14。所述真空装置18用以使所述剥离槽11抽真空。

本发明还提供一种光阻剥离方法，包括：

步骤S1)提供待去除光阻层的基板13以及所述的光阻剥离装置100。

步骤S2)打开泵17，吸取所述剥离液送入所述过滤装置15中，并打开照明装置16。

步骤S3)将过滤好的剥离液通过所述管道118输送至所述剥离槽11内，经底部回流至所述剥离槽11中。步骤S1)～步骤S2)通过将过滤好的剥离液通过所述管道118输送至所述剥离槽11内，经底部回流至所述剥离槽11中，主要为了调试装置，将温度以及光照的参数调整。

步骤S4)将所述基板13传送至所述入口111。

步骤S5)通过所述泵17抽取所述剥离液输送至所述过滤装置15中，打开照明装置16，所述剥离液与所述滤芯反应，所述剥离液中的溶解氧被吸附。

步骤S6)将过滤好的剥离液输送至所述剥离槽11的喷头116，并对所述光阻层进行喷洒并进行剥离；

步骤S7)剥离结束后，用风刀117移除残留的光阻剥离液，将所述基板13从所述出口112移出。

步骤S8)打开所述加热装置151，加热所述滤芯，将所述MOF材料吸附的氧气释放，进而可以循环利用所述MOF材料。

本发明提供一种光阻剥离装置100以及光阻剥离方法，通过在过滤装置15的滤芯中添加MOF材料，该材料在在可见光下可以捕捉溶液中的氧气，降低溶液中的溶解氧，进而降低缝隙内外的氧浓度差，缓解因基板13剥离光阻所产生铜的掏空现象；进一步的，当达到饱和时，可对其进行加热或者紫外光照，将其吸附的氧气释放出去，进而可循环使用滤芯材料。

应当指出，对于经充分说明的本发明来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本发明的说明，而不是对本发明的限制。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (10)

1.一种光阻剥离装置，其特征在于，包括:

传送带，用以承载并传送一待剥离光阻层的基板；

储液槽，存储剥离液，具有一排液口；

过滤装置，包括一滤芯，所述滤芯具有MOF材料，所述过滤装置连接所述储液槽，所述MOF材料在可见光的环境下用以吸附所述剥离液中的溶解氧；

照明装置，用以照明所述过滤装置；

剥离槽，设于所述储液槽以及所述过滤装置的上方，其具有一入口、出口、第一连接孔以及第二连接孔，所述第一连接孔连接所述过滤装置，用以接收来自过滤装置的剥离液并喷洒所述基板，所述第二连接孔连接所述储液槽，用以回收所述剥离液；所述剥离槽还包括：多个喷头，阵列式地设于所述玻璃槽的顶端，通过所述第一连接孔连接所述过滤装置，用以将所述剥离液喷洒至所述光阻层上；风刀，设于所述出口侧，用以去除所述基板上的剥离液；

其中，所述传送带贯穿所述出口以及所述入口。

2.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，

所述过滤装置还包括加热装置，用以加热所述滤芯，将所述MOF材料吸附的氧气释放。

3.根据权利要求2所述的光阻剥离装置，其特征在于，

所述过滤装置还包括冷却装置，用以消耗所述加热装置产生的热量，维持所述过滤装置稳定的温度环境。

4.根据权利要求2所述的光阻剥离装置，其特征在于，

所述加热装置包括紫外线灯；和/或

所述照明装置包括白炽灯；和/或

所述过滤装置通过一泵连接所述储液槽。

5.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，

所述剥离槽的底部的截面为等腰三角形，所述第二连接孔设于所述底部的中心。

6.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，还包括

真空装置，用以使所述剥离槽抽真空。

7.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，

所述剥离槽具有一管道，所述管道贯穿所述剥离槽底部，所述管道连接所述过滤装置。

8.一种光阻剥离方法，其特征在于，包括：

提供待去除光阻层的基板以及如权利要求1～7任一项所述的光阻剥离装置；

将所述基板传送至所述入口；

通过所述泵抽取所述剥离液输送至所述过滤装置中，打开照明装置，所述剥离液与所述滤芯反应，所述剥离液中的溶解氧被吸附；

将过滤好的剥离液输送至所述剥离槽的喷头，并对所述光阻层进行喷洒并进行剥离；

剥离结束后，用风刀移除残留的光阻剥离液，将所述基板从所述出口移出。

9.根据权利要求8所述的光阻剥离方法，其特征在于，

在将所述基板传送至所述入口，采用紫外线灯照射所述待去除的光阻层步骤之前包括：

打开泵，吸取所述剥离液送入所述过滤装置中，并打开照明装置；

将过滤好的剥离液通过所述管道输送至所述剥离槽内，经底部回流至所述剥离槽中。

10.根据权利要求8所述的光阻剥离方法，其特征在于，还包括：

打开所述加热装置，加热所述滤芯，将所述MOF材料吸附的氧气释放。

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