一种蚀刻液回收再生系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种蚀刻液回收再生系统，包括蚀刻液再生釜、蚀刻槽和蚀刻液过滤釜；所述蚀刻液再生釜通过第一泵连接所述蚀刻槽，所述蚀刻槽用于作为蚀刻工件进行蚀刻的场所；所述蚀刻液过滤釜包括金属离子反渗透膜，所述金属离子反渗透膜把所述蚀刻液过滤釜分成第一腔室和第二腔室，所述蚀刻槽通过第二泵连接所述蚀刻液过滤釜的第一腔室；所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜。上述技术方案金属离子反渗透膜将金属离子阻挡，在补酸釜中加入流失的氢氟酸、抑制剂和螯合剂，即可形成全新的蚀刻液体。蚀刻液的回收再生系统在蚀刻工件在蚀刻过程中进行，不会影响到蚀刻工艺的进行。

【技术实现步骤摘要】
一种蚀刻液回收再生系统
本技术涉及蚀刻液回收，尤其涉及一种蚀刻液回收再生系统。
技术介绍
在半导体器件的制造过程中，半导体器件中如薄膜晶体管的(ThinFilmTransistor，缩写TFT)的栅极、源漏极和像素电极的核心工艺均需要湿蚀刻工艺，湿蚀刻作为是用酸性腐蚀液对金属膜层进行图形化的工艺起到至关重要的作用。其中金属铜图形化中采用的蚀刻液包含多种不同的酸，利用强酸混合物(硝酸、磷酸和冰醋酸)对其进行金属铜进行溶解和氧化还原过程得到了图形化的金属线路。现当下行业内采用的蚀刻液(如酮酸蚀刻液)的配方是以氢氟酸、双氧水、螯合剂和抑制剂为组成。氧化氢是铜酸主蚀刻成分，氢氟酸是钼主蚀刻成分，螯合剂的作用是金属离子与螯合剂生产金属螯合物，防止过氧化氢分解过快，抑制剂的作用是为了抑制金属侧边蚀刻速度够快。酮酸蚀刻液来进行蚀刻的主反应机理是：(1)过氧化氢把铜氧化成氧化铜：H2O2+Cu＝CuO(2)氧化铜和氢氟酸反应生成氟化铜：HF+CuO＝CuF2+H2O当蚀刻槽中的酮酸蚀刻液与铜膜蚀刻工件进行反应，酮酸蚀刻液中的双氧水与铜反应生成氧化铜，氧化铜与酸性溶液中的氢氟酸形成氟化铜，铜离子水解于溶液之中。随着蚀刻工件数量的增加，酮酸蚀刻液的寿命减短，酮酸蚀刻液中的硝酸和醋酸不断消耗，酸性不断减弱，铜离子浓度的不断增加，蚀刻液对工件的蚀刻速率减慢，蚀刻效果变差。当酮酸蚀刻液不能满足工件的蚀刻要求时，需要作为废液排掉，废水液处理的费用高。同时一般是将使用完的酮酸蚀刻液放在专门的处理工厂里进行回收，生产成本高，安全性低，容易造成环境污染。
技术实现思路
为此，需要提供一种蚀刻液回收再生系统，解决无法高效地处理蚀刻液的废液的问题。为实现上述目的，本实施例提供了一种蚀刻液回收再生系统，包括蚀刻液再生釜、蚀刻槽和蚀刻液过滤釜；所述蚀刻液再生釜通过第一泵连接所述蚀刻槽，所述蚀刻槽用于作为蚀刻工件进行蚀刻的场所；所述蚀刻液过滤釜包括金属离子反渗透膜，所述金属离子反渗透膜把所述蚀刻液过滤釜分成第一腔室和第二腔室，所述蚀刻槽通过第二泵连接所述蚀刻液过滤釜的第一腔室；所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜。进一步地，还包括蚀刻液水分离釜；所述蚀刻液水分离釜包括水分子反渗透膜，所述水分子反渗透膜将所述蚀刻液水分离釜分成第三腔室和第四腔室；所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜包括：所述第二腔室通过第四泵连接所述蚀刻液水分离釜的第四腔室，所述第四腔室通过第五泵连接所述蚀刻液再生釜。进一步地，还包括补酸釜；所述补酸釜连接所述蚀刻液再生釜。进一步地，还包括蚀刻液回收釜；所述第一腔室通过第三泵连接所述蚀刻液回收釜，所述蚀刻液回收釜用于把被金属离子反渗透膜阻挡的金属离子氧化成金属单质。进一步地，还包括中央集成系统和传感器；所述中央集成系统连接所述传感器，所述传感器与蚀刻液接触用于检测蚀刻液中的成分浓度。进一步地，所述传感器包括pH检测传感器，所述pH检测传感器设置在所述蚀刻液再生釜上，用于检测蚀刻液的pH值。进一步地，所述传感器包括螯合剂检测传感器，所述螯合剂检测传感器设置在所述蚀刻液再生釜上，用于检测蚀刻液中螯合剂的浓度。进一步地，所述传感器包括金属离子检测传感器，所述金属离子检测传感器设置在所述蚀刻槽和/或蚀刻液过滤釜上，用于检测蚀刻液中金属离子的浓度。进一步地，所述中央集成系统连接所述第一泵和所述第二泵。进一步地，所述金属离子反渗透膜为铜离子反渗透膜。区别于现有技术，上述技术方案金属离子反渗透膜将金属离子阻挡，在补酸釜中加入流失的氢氟酸、抑制剂和螯合剂，即可形成全新的蚀刻液体。蚀刻液的回收再生系统在蚀刻工件在蚀刻过程中进行，不会影响到蚀刻工艺的进行。还可以减少蚀刻废液的排放，降低企业的生产工艺成本，具有一定的经济价值效益。附图说明图1为本实施例所述蚀刻液回收再生系统的结构示意图；图2为本实施例所述蚀刻再生釜上pH检测传感器和螯合剂检测传感器的结构示意图。附图标记说明：1、补酸釜；2、蚀刻液再生釜；3、蚀刻槽；4、蚀刻液过滤釜；41、第一腔室；42、第二腔室；5、蚀刻液回收釜；6、蚀刻液水分离釜；61、第三腔室；62、第四腔室；7、铜离子反渗透膜；8、水分子反渗透膜；9、传感器；91、pH检测传感器；92、螯合剂检测传感器；93、铜离子检测传感器。具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。请参阅图1至图2，本实施例提供一种蚀刻液回收再生系统，包括蚀刻液再生釜2、蚀刻槽3和蚀刻液过滤釜4。所述蚀刻液再生釜2通过第一泵连接所述蚀刻槽3，所述蚀刻槽3用于作为蚀刻工件进行蚀刻的场所。所述蚀刻液过滤釜4包括金属离子反渗透膜，所述金属离子反渗透膜把所述蚀刻液过滤釜4分成第一腔室41和第二腔室42。所述蚀刻槽3通过第二泵连接所述蚀刻液过滤釜4的第一腔室41，所述蚀刻槽3不连通到所述第二腔室42。氢离子、氟离子以及其它催化剂离子便会从第一腔室41透过所述金属离子反渗透膜到第二腔室42去，而金属离子便会留在第一腔室41中。所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜。要说明的是，所述金属离子反渗透膜为铜离子反渗透膜7，铜离子反渗透膜7是一种在不发生相比的条件下，铜离子的尺寸大，铜离子反渗透膜7对铜离子具有很好的选择性过滤性，所述铜离子反渗透膜7用于阻挡铜离子透过自身。但所述铜离子反渗透膜7能够让比铜离子的半径小的离子透过，比铜离子的半径小的离子如氢离子、氟离子以及其它催化剂离子。要说明的是，本申请以铜离子反渗透膜7为例来说明。或者，所述金属离子反渗透膜为铁离子反渗透膜，同样的，所述铁离子反渗透膜对铁离子具有很好的选择性过滤性，所述铁离子反渗透膜可以阻挡铁离子透过自身。相应的，所述金属离子反渗透膜还可以为铝离子反渗透膜等。现有技术中，随着蚀刻工件数量的增加，蚀刻液(以酮酸蚀刻液举例)的寿命减短，酮酸蚀刻液中的硝酸和醋酸不断消耗，酸性不断减弱，金属离子(铜离子)浓度的不断增加，蚀刻液对工件的蚀刻速率减慢，蚀刻效果变差。当蚀刻液不能满足工件的蚀刻要求时，需要作为废液排掉，废水液处理的费用高，且一般是将使用完的蚀刻液放在专门的处理工厂里进行回收。上述技术方案，将寿命到期的蚀刻液(如酮酸蚀刻液)进行回收，置换成全新的酮酸蚀刻液。在补酸釜中加入流失的氢氟酸、抑制剂和螯合剂，即可形成全新的蚀刻液。蚀刻液的回收再生系统在蚀刻工件在蚀刻过程中进行，不会影响到蚀刻工艺的进行。还可以减少蚀刻废液的排放，降低企业的生产工艺成本，具有一定的经济价值效益。在本实施例中，还包括所述蚀刻液水分离釜6，在蚀刻液水分离釜6处将蚀刻液的废液中的水分子过滤。所述蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蚀刻液回收再生系统，其特征在于，包括蚀刻液再生釜、蚀刻槽和蚀刻液过滤釜；/n所述蚀刻液再生釜通过第一泵连接所述蚀刻槽，所述蚀刻槽用于作为蚀刻工件进行蚀刻的场所；/n所述蚀刻液过滤釜包括金属离子反渗透膜，所述金属离子反渗透膜把所述蚀刻液过滤釜分成第一腔室和第二腔室，所述蚀刻槽通过第二泵连接所述蚀刻液过滤釜的第一腔室；/n所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜。/n

【技术特征摘要】
1.一种蚀刻液回收再生系统，其特征在于，包括蚀刻液再生釜、蚀刻槽和蚀刻液过滤釜；
所述蚀刻液再生釜通过第一泵连接所述蚀刻槽，所述蚀刻槽用于作为蚀刻工件进行蚀刻的场所；
所述蚀刻液过滤釜包括金属离子反渗透膜，所述金属离子反渗透膜把所述蚀刻液过滤釜分成第一腔室和第二腔室，所述蚀刻槽通过第二泵连接所述蚀刻液过滤釜的第一腔室；
所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜。


2.根据权利要求1所述的一种蚀刻液回收再生系统，其特征在于，还包括蚀刻液水分离釜；
所述蚀刻液水分离釜包括水分子反渗透膜，所述水分子反渗透膜将所述蚀刻液水分离釜分成第三腔室和第四腔室；
所述第二腔室连接到所述蚀刻液再生釜包括：所述第二腔室通过第四泵连接所述蚀刻液水分离釜的第四腔室，所述第四腔室通过第五泵连接所述蚀刻液再生釜。


3.根据权利要求1所述的一种蚀刻液回收再生系统，其特征在于，还包括补酸釜；
所述补酸釜连接所述蚀刻液再生釜。


4.根据权利要求1所述的一种蚀刻液回收再生系统，其特征在于，还包括蚀刻液回收釜；
所述第一腔室通过第三泵连接所述蚀刻液回收釜，所述蚀刻液回收釜用于把被金属离子反渗透...

【专利技术属性】
技术研发人员：温质康，林佳龙，乔小平，
申请(专利权)人：福建华佳彩有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35