濕法刻蝕裝置及其防爆方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種濕法刻蝕裝置及其防爆方法，利用加熱器(22)監(jiān)控儲液箱(2)內(nèi)的溫度，當(dāng)儲液箱(2)內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時，通過控制裝置(23)自動關(guān)閉加熱器(22)，打開腔室清洗裝置(11)噴出清洗水，清洗水對刻蝕反應(yīng)腔(1)進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱(2)內(nèi)并與儲液箱(2)內(nèi)的刻蝕藥液中和，使得儲液箱(2)內(nèi)的溫度降低，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱(2)內(nèi)的溫度，防止儲液箱(2)內(nèi)的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率。
【專利說明】
濕法刻蝕裝置及其防爆方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及半導(dǎo)體制程技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種濕法刻蝕裝置及其防爆方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置化iquid Crystal Display ,LCD)具有機身薄、省電、無福射等眾多 優(yōu)點，得到了廣泛的應(yīng)用。如:液晶電視、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字相機、計算機 屏幕或筆記本電腦屏幕等，在平板顯示領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位。
[0003] 隨著薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor-Liquid Crys1:al Display, TFT-LCD)逐漸往超大尺寸、高驅(qū)動頻率、高分辨率等方面發(fā)展，如何有效地降低面板導(dǎo)線電 阻與寄生電容日趨重要。薄膜晶體管液晶顯示器在制作時，高質(zhì)量的導(dǎo)線制程技術(shù)已經(jīng)成 為主宰薄膜晶體管組件與面板特性的關(guān)鍵。
[0004] 薄膜晶體管陣列基板中的金屬導(dǎo)線是將瓣射在薄膜晶體管陣列基板上的金屬層 通過蝕刻工藝制成，常規(guī)應(yīng)用于薄膜晶體管陣列基板中的金屬導(dǎo)線為侶導(dǎo)線，隨著電視等 液晶顯示終端的大尺寸化、高解析度W及驅(qū)動頻率高速化的發(fā)展趨勢及要求，液晶顯示領(lǐng) 域技術(shù)人員不得不面對薄膜晶體管陣列基板中電阻及所造成的電阻或電容時間延遲問題， 而侶導(dǎo)線具有較高的電阻率使得薄膜晶體管陣列基板的像素電極不能夠充分充電，隨著高 頻尋址液晶顯示的廣泛應(yīng)用，運一現(xiàn)象更加明顯。
[0005] 由于銅導(dǎo)線制程具有低電阻、低延遲現(xiàn)象等優(yōu)點，可W讓訊號尋址速度更快、掃描 線更密集，顯示畫質(zhì)更清新，在銅制程良率提升之后，超高清分辨率的高畫質(zhì)面板的生產(chǎn)成 本可望進(jìn)一步降低；目前大尺寸薄膜晶體管液晶顯示器中的導(dǎo)線普遍用銅取代侶，目前的 銅導(dǎo)線刻蝕過程中，通常采用的刻蝕藥液為雙氧水系化說2)，該刻蝕藥液在使用時會存在W 下問題：隨著刻蝕制程的持續(xù)，刻蝕藥液中銅離子的濃度也會不斷上升，而也化在銅離子的 作用下會有加速分解的化學(xué)變化，反應(yīng)過程為：
進(jìn)一步的，隨著銅 導(dǎo)線刻蝕過程的不斷進(jìn)行，刻蝕藥液中銅離子的濃度的也不斷增加，也化的分解速率也越來 越快，也化的分解速率將急劇加大，產(chǎn)生大量氣體和熱量，極易導(dǎo)致機臺發(fā)生爆炸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種濕法刻蝕裝置，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱內(nèi)的 溫度，防止儲液箱內(nèi)的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率。
[0007] 本發(fā)明的目的還在于提供一種濕法刻蝕裝置的防爆方法，能夠有效監(jiān)控并及時降 低儲液箱內(nèi)的溫度，防止儲液箱內(nèi)的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率。 [000引為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明首先提供一種濕法刻蝕裝置，包括:刻蝕反應(yīng)腔、設(shè)于所 述刻蝕反應(yīng)腔內(nèi)的腔室清洗裝置、與刻蝕反應(yīng)腔連通的儲液箱、設(shè)于所述儲液箱內(nèi)的加熱 器、設(shè)于儲液箱底部并與所述儲液箱連通的排液管、設(shè)于儲液箱側(cè)上方表面的溢流口、連通 所述溢流口和排液管的溢流管、W及與所述腔室清洗裝置、加熱器電性連接的控制裝置；
[0009]所述儲液箱容置刻蝕藥液，所述加熱器加熱刻蝕藥液并監(jiān)控儲液箱內(nèi)的溫度，所 述控制裝置在儲液箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時關(guān)閉加熱器，打開腔室清洗裝置噴出 清洗水，降低儲液箱內(nèi)的溫度。
[0010] 所述濕法刻蝕裝置用于銅金屬刻蝕制程。
[0011] 所述清洗水為去離子水。
[0012] 所述刻蝕藥液為雙氧水系刻蝕藥液。
[0013] 所述控制裝置為化C。
[0014] 本發(fā)明還提供一種濕法刻蝕裝置的防爆方法，包括如下步驟：
[0015] 步驟1、提供一濕法刻蝕裝置，包括:刻蝕反應(yīng)腔、設(shè)于所述刻蝕反應(yīng)腔內(nèi)的腔室清 洗裝置、與刻蝕反應(yīng)腔連通的儲液箱、設(shè)于所述儲液箱內(nèi)的加熱器、設(shè)于儲液箱底部并與所 述儲液箱連通的排液管、設(shè)于儲液箱側(cè)上方表面的溢流口、連通所述溢流口和排液管的溢 流管、W及與所述腔室清洗裝置、加熱器電性連接的控制裝置；
[0016] 步驟2、所述儲液箱內(nèi)容置刻蝕藥液，所述加熱器對所述刻蝕藥液進(jìn)行加熱，同時 所述加熱器監(jiān)控所述儲液箱內(nèi)的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸給控制裝置；
[0017] 步驟3、所述控制裝置判斷當(dāng)前儲液箱內(nèi)的溫度是否達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，若當(dāng)前 儲液箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，則關(guān)閉加熱器，打開腔室清洗裝置噴出清洗水，清洗 水對刻蝕反應(yīng)腔進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱內(nèi)并與儲液箱內(nèi)的刻蝕藥液中和，降低儲液箱 內(nèi)的溫度，防止儲液箱過熱爆炸。
[0018] 所述濕法刻蝕裝置的防爆方法用于銅金屬刻蝕制程。
[0019] 所述步驟3中的清洗水為去離子水。
[0020] 所述步驟2中的刻蝕藥液為雙氧水系刻蝕藥液。
[0021] 所述步驟1中的控制裝置為化C。
[0022] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的濕法刻蝕裝置，利用加熱器監(jiān)控儲液箱內(nèi)的溫 度，當(dāng)儲液箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時，通過控制裝置自動關(guān)閉加熱器，打開腔室清 洗裝置噴出清洗水，清洗水對刻蝕反應(yīng)腔進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱內(nèi)并與儲液箱內(nèi)的刻 蝕藥液中和，使得儲液箱內(nèi)的溫度降低，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱內(nèi)的溫度，防止儲 液箱內(nèi)的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率，尤其適用于采用雙氧水系刻 蝕藥液進(jìn)行刻蝕的銅金屬刻蝕制程，能夠有效防止制程過程中因雙氧水分解引起的爆炸。 本發(fā)明提供的濕法刻蝕裝置的防爆方法，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱內(nèi)的溫度，防止 儲液箱內(nèi)的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率。
【附圖說明】
[0023] 為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征W及技術(shù)內(nèi)容，請參閱W下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì) 說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加 W限制。
[0024] 附圖中，
[0025] 圖1為本發(fā)明的濕法刻蝕裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明的濕法刻蝕裝置的防爆方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果，W下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施 例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028] 請參閱圖1，本發(fā)明提供一種濕法刻蝕裝置，包括:刻蝕反應(yīng)腔1、設(shè)于所述刻蝕反 應(yīng)腔1內(nèi)的腔室清洗裝置11、與刻蝕反應(yīng)腔1連通的儲液箱2、設(shè)于所述儲液箱2內(nèi)的加熱器 22、設(shè)于儲液箱2底部并與所述儲液箱2連通的排液管3、設(shè)于儲液箱2側(cè)上方表面的溢流口 4、連通所述溢流口 4和排液管3的溢流管5、W及與所述腔室清洗裝置11、加熱器22電性連接 的控制裝置23。
[0029] 具體地，所述儲液箱2用于容置刻蝕藥液，所述加熱器22用于加熱刻蝕藥液并監(jiān)控 儲液箱2內(nèi)的溫度，所述控制裝置23用于在儲液箱2內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時關(guān)閉加 熱器22,打開腔室清洗裝置11，所述腔室清洗裝置11用于噴出清洗水來降低儲液箱2內(nèi)的溫 度，所述刻蝕反應(yīng)腔1用于進(jìn)行刻蝕反應(yīng)，所述溢流口4和溢流管5用于在儲液箱2內(nèi)的刻蝕 藥液過多時，將刻蝕藥液及時排出，防止溢出，所述排液管3用于排除儲液箱2內(nèi)的藥液。
[0030] 具體地，所述濕法刻蝕裝置適用于在濕法刻蝕過程中容易發(fā)生儲液箱溫度過高導(dǎo) 致爆炸的濕法刻蝕制程，例如，采用雙氧水系刻蝕藥液進(jìn)行刻蝕的銅金屬刻蝕制程。
[0031] 優(yōu)選地，所述腔室清洗裝置11噴出的清洗水為去離子水(Deionized Water，DIW)， 去離子水可W有效清除待刻蝕裝置上的膠體和懸浮物等雜質(zhì)，與過熱的刻蝕藥液進(jìn)行中 和，可W有效降低儲液箱2內(nèi)的溫度。
[0032] 具體地，所述控制裝置23為可編程邏輯控制器（Programmable Logic Control Ier，PLC)，通過化C實現(xiàn)對所述加熱器22和腔室清洗裝置11的自動控制，簡化操作。
[0033] 具體地，所述濕法制程裝置檢測到儲液箱2內(nèi)的溫度過高后，對其進(jìn)行降溫的工作 過程為:控制裝置23控制加熱器22自動關(guān)閉，腔室清洗裝置11自動打開，噴出去離子水，對 整個刻蝕反應(yīng)腔1進(jìn)行沖洗，所述刻蝕反應(yīng)1內(nèi)殘留的刻蝕藥液和去離子水一起沿著管道回 流到儲液箱2中，去離子水和儲液箱2中過熱的刻蝕藥液中和，使得儲液箱2內(nèi)的溫度逐漸降 低，儲液箱2中的液位逐漸升高，超過溢流口 4位置的藥液從溢流管5中排出，待儲液箱2的溫 度降低到室溫的時候，控制裝置23自動關(guān)閉腔室清洗裝置11，儲液箱2底部的排液管打開， 將剩余的全部藥液排放干凈，從而有效防止儲液箱2的溫度過高引起爆炸。
[0034] 請參閱圖2,基于上述濕法刻蝕裝置，本發(fā)明還提供一種濕法刻蝕裝置的防爆方 法，包括如下步驟：
[0035] 步驟1、提供一濕法刻蝕裝置，包括:刻蝕反應(yīng)腔1、設(shè)于所述刻蝕反應(yīng)腔1內(nèi)的腔室 清洗裝置11、與刻蝕反應(yīng)腔1連通的儲液箱2、設(shè)于所述儲液箱2內(nèi)的加熱器22、設(shè)于儲液箱2 底部并與所述儲液箱2連通的排液管3、設(shè)于儲液箱2側(cè)上方表面的溢流口 4、連通所述溢流 口 4和排液管3的溢流管5、W及與所述腔室清洗裝置11、加熱器22電性連接的控制裝置23。
[0036] 具體地，所述儲液箱2用于容置刻蝕藥液，所述刻蝕反應(yīng)腔1用于進(jìn)行刻蝕反應(yīng)，所 述溢流口 4和溢流管5用于在儲液箱2內(nèi)的刻蝕藥液過多時，將刻蝕藥液及時排出，防止溢 出，所述排液管3用于排除儲液箱2內(nèi)的藥液。
[0037] 優(yōu)選地，所述控制裝置23為化C。
[0038] 步驟2、所述加熱器22對容置于儲液箱2內(nèi)的刻蝕藥液進(jìn)行加熱，同時所述加熱器 22監(jiān)控所述儲液箱2內(nèi)的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸給控制裝置23;
[0039] 步驟3、所述控制裝置23判斷當(dāng)前儲液箱2內(nèi)的溫度是否達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，若 當(dāng)前儲液箱2內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，則關(guān)閉加熱器22,打開腔室清洗裝置11噴出清 洗水，清洗水對刻蝕反應(yīng)腔I進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱2內(nèi)并與儲液箱2內(nèi)的刻蝕藥液中 和，降低儲液箱2內(nèi)的溫度，防止儲液箱2過熱爆炸。
[0040] 具體地，所述濕法刻蝕裝置適用于在濕法刻蝕過程中容易發(fā)生儲液箱溫度過高導(dǎo) 致爆炸的濕法刻蝕制程，例如，采用雙氧水系刻蝕藥液進(jìn)行刻蝕的銅金屬刻蝕制程。
[0041] 優(yōu)選地，所述腔室清洗裝置11噴出的清洗水為去離子水，去離子水可W有效清除 待刻蝕裝置上的膠體和懸浮物等雜質(zhì)，與過熱的刻蝕藥液進(jìn)行中和，可W有效降低儲液箱2 內(nèi)的溫度。
[0042] 進(jìn)一步地，所述步驟3的詳細(xì)過程為:控制裝置23控制加熱器22自動關(guān)閉，腔室清 洗裝置11自動打開，噴出去離子水，對整個刻蝕反應(yīng)腔1進(jìn)行沖洗，所述刻蝕反應(yīng)1內(nèi)殘留的 刻蝕藥液和去離子水一起沿著管道回流到儲液箱2中，去離子水和儲液箱2中過熱的刻蝕藥 液中和，使得儲液箱2內(nèi)的溫度逐漸降低，儲液箱2中的液位逐漸升高，超過溢流口 4位置的 藥液從溢流管5中排出，待儲液箱2的溫度降低到室溫的時候，控制裝置23自動關(guān)閉腔室清 洗裝置11，儲液箱2底部的排液管打開，將剩余的全部藥液排放干凈，從而有效防止儲液箱2 的溫度過高引起爆炸。
[0043] 綜上所述，本發(fā)明提供的濕法刻蝕裝置，利用加熱器監(jiān)控儲液箱內(nèi)的溫度，當(dāng)儲液 箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時，通過控制裝置自動關(guān)閉加熱器，打開腔室清洗裝置噴 出清洗水，清洗水對刻蝕反應(yīng)腔進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱內(nèi)并與儲液箱內(nèi)的刻蝕藥液中 和，使得儲液箱內(nèi)的溫度降低，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱內(nèi)的溫度，防止儲液箱內(nèi)的 溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率，尤其適用于采用雙氧水系刻蝕藥液進(jìn) 行刻蝕的銅金屬刻蝕制程，能夠有效防止制程過程中因雙氧水分解引起的爆炸。本發(fā)明提 供的濕法刻蝕裝置的防爆方法，能夠有效監(jiān)控并及時降低儲液箱內(nèi)的溫度，防止儲液箱內(nèi) 的溫度過高發(fā)生爆炸，保障生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)稼動率。
[0044] W上所述，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可W根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù) 構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有運些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利 要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種濕法刻蝕裝置，其特征在于，包括:刻蝕反應(yīng)腔（1)、設(shè)于所述刻蝕反應(yīng)腔（1)內(nèi) 的腔室清洗裝置(11)、與刻蝕反應(yīng)腔(1)連通的儲液箱(2)、設(shè)于所述儲液箱(2)內(nèi)的加熱器 (22)、設(shè)于儲液箱(2)底部并與所述儲液箱(2)連通的排液管(3)、設(shè)于儲液箱(2)側(cè)上方表 面的溢流口（4)、連通所述溢流口（4)和排液管(3)的溢流管(5)、以及與所述腔室清洗裝置 (11)、加熱器(22)電性連接的控制裝置(23); 所述儲液箱(2)容置刻蝕藥液，所述加熱器(22)加熱刻蝕藥液并監(jiān)控儲液箱(2)內(nèi)的溫 度，所述控制裝置(23)在儲液箱(2)內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限時關(guān)閉加熱器(22)，打開 腔室清洗裝置(11)噴出清洗水，降低儲液箱(2)內(nèi)的溫度。2. 如權(quán)利要求1所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，所述濕法刻蝕裝置用于銅金屬刻蝕 制程。3. 如權(quán)利要求2所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，所述清洗水為去離子水。4. 如權(quán)利要求2所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，所述刻蝕藥液為雙氧水系刻蝕藥 液。5. 如權(quán)利要求1所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，所述控制裝置(23)為PLC。6. -種濕法刻蝕裝置的防爆方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1、提供一濕法刻蝕裝置，包括:刻蝕反應(yīng)腔（1 )、設(shè)于所述刻蝕反應(yīng)腔（1)內(nèi)的腔室 清洗裝置（11)、與刻蝕反應(yīng)腔（1)連通的儲液箱(2)、設(shè)于所述儲液箱(2)內(nèi)的加熱器(22)、 設(shè)于儲液箱(2)底部并與所述儲液箱(2)連通的排液管(3)、設(shè)于儲液箱(2)側(cè)上方表面的溢 流口（4)、連通所述溢流口（4)和排液管(3)的溢流管(5)、以及與所述腔室清洗裝置(11)、加 熱器(22)電性連接的控制裝置(23); 步驟2、所述加熱器(22)對容置于儲液箱(2)內(nèi)的刻蝕藥液進(jìn)行加熱，同時所述加熱器 (22)監(jiān)控所述儲液箱(2)內(nèi)的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸給控制裝置(23); 步驟3、所述控制裝置(23)判斷當(dāng)前儲液箱（2)內(nèi)的溫度是否達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，若 當(dāng)前儲液箱(2)內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度上限，則關(guān)閉加熱器(22)，打開腔室清洗裝置(11) 噴出清洗水，清洗水對刻蝕反應(yīng)腔（1)進(jìn)行沖洗后，回流至儲液箱(2)內(nèi)并與儲液箱(2)內(nèi)的 刻蝕藥液中和，降低儲液箱(2)內(nèi)的溫度，防止儲液箱(2)過熱爆炸。7. 如權(quán)利要求6所述的濕法刻蝕裝置的防爆方法，其特征在于，所述濕法刻蝕裝置的防 爆方法用于銅金屬刻蝕制程。8. 如權(quán)利要求7所述的濕法刻蝕裝置的防爆方法，其特征在于，所述步驟3中的清洗水 為去離子水。9. 如權(quán)利要求7所述的濕法刻蝕裝置的防爆方法，其特征在于，所述步驟2中的刻蝕藥 液為雙氧水系刻蝕藥液。10. 如權(quán)利要求6所述的濕法刻蝕裝置的防爆方法，其特征在于，所述步驟1中的控制裝 置(23)為PLC。
【文檔編號】H01L21/67GK105977186SQ201610307235
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】李嘉
【申請人】深圳市華星光電技術(shù)有限公司