本发明专利技术公开了一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置；所述湿法刻蚀装置包括刻蚀腔、刻蚀液槽、喷淋装置、刻蚀液管理系统；所述刻蚀腔用于容纳并刻蚀基板，所述刻蚀液槽用于储存刻蚀液，所述喷淋装置用于将刻蚀液槽内的刻蚀液喷入刻蚀腔内，所述刻蚀液槽与刻蚀腔底部连通，所述刻蚀液管理系统用于向刻蚀液中补充原料；所述刻蚀腔上设有主排气管，所述主排气管上设有排气泵；所述刻蚀液槽内设有微波发生器，所述微波发生器用于加热刻蚀液，所述刻蚀液槽上设有附加排气管，所述附加排气管与主排气管连通。本发明专利技术能够使酸液浓度回升或者保持稳定，保持刻蚀液刻蚀速率稳定，避免刻蚀残留。避免刻蚀残留。避免刻蚀残留。
【技术实现步骤摘要】
一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置
[0001]本专利技术涉及微电子加工
，具体为一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置。
技术介绍
[0002]液晶显示器用薄膜晶体管(TFT)的栅极、源极、漏极由Al薄膜经过湿法刻蚀制得。
[0003]现有的湿法刻蚀设备一般由等离子体清洗腔、刻蚀腔、水洗腔和风干腔组成，每个腔室分别设有用于传输基板的传输辊，基板在传输辊上传输，依次经过上述腔室即可完成湿法刻蚀。
[0004]如图1所示，在刻蚀腔1，刻蚀液槽2通过喷淋泵3与喷淋管4连通，喷淋管4向基板5喷淋刻蚀液，刻蚀液与金属反应后回流至刻蚀液槽2。Al的湿法刻蚀采用PAN型刻蚀液，该刻蚀液由磷酸、醋酸、硝酸混合而成，硝酸将Al氧化，磷酸将氧化物溶解，醋酸调节刻蚀速率。在实际的刻蚀过程中，硝酸逐渐消耗，醋酸逐渐挥发，为保证刻蚀速率稳定需及时补充硝酸和醋酸。因此，设置有刻蚀液管理系统6，刻蚀液管理系统6有取样管从刻蚀管道抽取刻蚀液测量酸液浓度，根据测得的酸液浓度向刻蚀管道中补充硝酸和醋酸，确保刻蚀速率稳定。然而补充的硝酸和醋酸中含水，在这样酸液补给模式下，刻蚀液中的硝酸和醋酸浓度保持稳定，但磷酸浓度持续下降，这会造成刻蚀能力下降，存在刻蚀残留的风险，如图2所示。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，能够使酸液浓度回升或者保持稳定，保持刻蚀液刻蚀速率稳定，避免刻蚀残留。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，所述湿法刻蚀装置包括刻蚀腔、刻蚀液槽、喷淋装置、刻蚀液管理系统；所述刻蚀腔用于容纳并刻蚀基板，所述刻蚀液槽用于储存刻蚀液，所述喷淋装置用于将刻蚀液槽内的刻蚀液喷入刻蚀腔内，所述刻蚀液槽与刻蚀腔底部连通，所述刻蚀液管理系统用于向刻蚀液中补充原料；所述刻蚀腔上设有主排气管，所述主排气管上设有排气泵；所述刻蚀液槽内设有微波发生器，所述微波发生器用于加热刻蚀液，所述刻蚀液槽上设有附加排气管，所述附加排气管与主排气管连通。
[0008]作为优选的技术方案，所述附加排气管上设有加热装置。
[0009]作为优选的技术方案，所述附加排气管和主排气管上分别设有用于调节管道开度的阀门。
[0010]作为优选的技术方案，所述主排气管上设有一段管径缩小的收缩管，所述收缩管上外接一根用于通入压缩空气的加速气管。
[0011]作为优选的技术方案，所述微波发生器固定在刻蚀液槽的内壁上，所述微波发生器浸没于刻蚀液中。
[0012]作为优选的技术方案，所述刻蚀腔内设有用于传输基板的传输辊。
[0013]作为优选的技术方案，所述喷淋装置包括喷淋泵和喷淋管，所述喷淋管设置在刻蚀腔内，所述刻蚀液槽通过喷淋泵与喷淋管连通。
[0014]作为优选的技术方案，所述刻蚀液包括硝酸、醋酸和磷酸，所述刻蚀液管理系统用于向刻蚀液中补充硝酸和醋酸。
[0015]本专利技术的有益效果在于：
[0016]本专利技术在刻蚀液槽内设有微波发生器，微波发生器加热使刻蚀液中的水分挥发；并且还在刻蚀液槽上设有附加排气管，附加排气管安装加热装置，水蒸汽在加热环境下流动加快；水蒸汽通过附加排气管排出，能够调整刻蚀液中酸液浓度，特别是使磷酸浓度回升或者保持稳定，从而保持刻蚀液刻蚀速率稳定，避免了刻蚀残留。
[0017]另外，本专利技术还在主排气管上进一步设置了一段管径缩小的收缩管，收缩管上外接一根用于通入压缩空气的加速气管，收缩管管径缩小并伴有加速气管通入的高速气流，该处的气压下降，使得主排气管和附加排气管的气流加速，进一步促进了刻蚀液中的水分挥发，能够更加有效的使磷酸浓度回升或者保持稳定。
附图说明
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：
[0019]图1为现有的湿法刻蚀装置的结构示意图；
[0020]图2为现有技术中刻蚀液的酸浓度变化趋势；
[0021]图3为本专利技术的可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置的结构示意图；
[0022]图4为本专利技术使磷酸浓度回升的对比实验结果。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0024]如图3所示一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，所述湿法刻蚀装置包括刻蚀腔1、刻蚀液槽2、喷淋装置、刻蚀液管理系统6；所述刻蚀腔1用于容纳并刻蚀基板5，所述刻蚀腔1内设有用于传输基板5的传输辊7；所述刻蚀液槽2用于储存刻蚀液，所述喷淋装置用于将刻蚀液槽2内的刻蚀液喷入刻蚀腔1内，所述喷淋装置包括喷淋泵3和喷淋管4，所述喷淋管4设置在刻蚀腔1内，所述刻蚀液槽2通过喷淋泵3与喷淋管4连通，所述刻蚀液槽2与刻蚀腔1底部连通；所述刻蚀液包括硝酸、醋酸和磷酸，所述刻蚀液管理系统6用于向刻蚀液中补充硝酸和醋酸。
[0025]所述刻蚀腔1上设有主排气管8，所述主排气管8上设有排气泵9；所述刻蚀液槽2内设有微波发生器10，所述微波发生器10固定在刻蚀液槽2的内壁上，所述微波发生器10浸没于刻蚀液中，所述微波发生器10用于加热刻蚀液；所述刻蚀液槽2上设有附加排气管11，所述附加排气管11与主排气管8连通。微波发生器10加热使刻蚀液中的水分挥发，然后通过附加排气管11排至主排气管8，最后排至废气处理装置。
[0026]所述附加排气管11上设有加热装置12，加热装置12使水蒸汽在加热环境下流动加快。
[0027]所述附加排气管11和主排气管8上分别设有用于调节管道开度的阀门13、14，通过调整阀门13、14的开度，可以调节刻蚀液的水分挥发速率。
[0028]所述主排气管8上设有一段管径缩小的收缩管15，所述收缩管15上外接一根用于通入压缩空气的加速气管16。收缩管15管径缩小并伴有加速气管16通入的高速气流，该处的气压下降，使得主排气管8和附加排气管11的气流加速，进一步促进了刻蚀液中的水分挥发。
[0029]如图4所示，通过本专利技术上述方案的处理，相对于现有技术，可以使磷酸浓度回升并且保持稳定，从而保持刻蚀液刻蚀速率稳定，避免了刻蚀残留。
[0030]以上所述实施例仅是为充分说明本专利技术而所举的较佳的实施例，本专利技术的保护范围不限于此。本
的技术人员在本专利技术基础上所作的等同替代或变换，均在本专利技术的保护范围之内。本专利技术的保护范围以权利要求书为准。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，所述湿法刻蚀装置包括刻蚀腔、刻蚀液槽、喷淋装置、刻蚀液管理系统；所述刻蚀腔用于容纳并刻蚀基板，所述刻蚀液槽用于储存刻蚀液，所述喷淋装置用于将刻蚀液槽内的刻蚀液喷入刻蚀腔内，所述刻蚀液槽与刻蚀腔底部连通，所述刻蚀液管理系统用于向刻蚀液中补充原料；所述刻蚀腔上设有主排气管，所述主排气管上设有排气泵；其特征在于：所述刻蚀液槽内设有微波发生器，所述微波发生器用于加热刻蚀液，所述刻蚀液槽上设有附加排气管，所述附加排气管与主排气管连通。2.根据权利要求1所述的可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，其特征在于：所述附加排气管上设有加热装置。3.根据权利要求1所述的可调节刻蚀液浓度的湿法刻蚀装置，其特征在于：所述附加排气管和主排气管上分别设有用于调节管道开度的阀门。4.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丹，方亮，黄中浩，刘毅，林鸿涛，吴旭，张淑芳，吴芳，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。