电解工艺在ITO膜洗净中的应用制造技术

本发明专利技术涉及电解工艺在ITO膜洗净中的应用，将部品置于硫酸电解液中，通过电解将ITO膜洗净，其中，所述部品为表面覆有ITO膜的铝合金材质的部品。在ITO膜溶解过程中，铝合金作为阳极在硫酸电解液中形成致密氧化膜对部品母材进行保护，提高部品循环使用的寿命，且可对贵金属成分进行回收，避免传统化学回收过程中的流失。

【技术实现步骤摘要】
电解工艺在ITO膜洗净中的应用
本专利技术涉及ITO膜，特别涉及一种电解工艺在ITO膜洗净中的应用。
技术介绍
氧化铟锡(ITO，或者掺锡氧化铟)是一种铟（III族）氧化物(In2O3)和锡（IV族）氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90%In2O3，10%SnO2。通常用电子束蒸发、物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面获得氧化铟锡膜。对于ITO膜的洗净，通常采用化学清洗。目前常规的化学清洗一般是将部品（或称为配件）直接浸泡在酸液中清洗，清洗过程中酸液对部品母材本身有相当量的腐蚀损耗，清洗达到一定数量，对药水进行回收成本相对较高。另外一种方式是采用超高压水刀方式去膜，会导致大量的可回收ITO流失。因此，本领域需要开发一种新型的ITO膜洗净方法，避免对部品的腐蚀和贵金属成分的流失。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种新型的ITO膜洗净方法，将电化学工艺结合到常规的ITO膜化学洗净过程中，以节省成本并提高部品寿命。本专利技术提供的ITO膜洗净方法，包括将部品置于硫酸电解液中，通过电解将ITO膜洗净，其中，所述部品为表面覆有ITO膜的铝合金材质的部品。根据本专利技术，所述硫酸电解液为硫酸水溶液，浓度范围120g/L～250g/L，温度范围15～35℃。根据本专利技术，所述电解以惰性电极为阴极，以部品为阳极，阴极与阳极的面积比为1:1～1:2，电压为5～17V。电解实际电流由部件的有效面积决定。根据本专利技术，所述惰性电极为石墨、铅或钛。本专利技术中，所谓惰性电极是指针对电解条件下作为阴极不发生溶解的材料。根据本专利技术，所述方法还包括对电解后的部品进行后处理的步骤，所述后处理包括：喷砂溶射。电解清洗完成的部品，后处理方式基本同于化学清洗流程，中和去除表面浮灰，根据粗糙度需求，正常做喷砂及溶射处理即可。根据本专利技术，所述方法还包括对电解后的硫酸电解液进行后处理的步骤，所述后处理包括对硫酸电解液中的In元素进行回收。在ITO膜洗净过程中，ITO溶于硫酸，其中还会杂入铝离子、铜离子等，采用石墨阳极、钛板做阴极电解回收金属In。根据本专利技术，当所述硫酸电解液中In元素含量大于20g/L，对硫酸电解液中的In元素进行回收。本专利技术的方法，ITO膜溶解过程中，铝合金作为阳极在硫酸电解液中形成致密氧化膜对部品母材进行保护，提高部品循环使用的寿命。本专利技术还能对贵金属成分进行回收，避免传统化学回收过程中的流失。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。术语氧化铟锡ITO氧化铟锡(ITO，或者掺锡氧化铟)是一种铟（III族）氧化物(In2O3)和锡（IV族）氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90%In2O3，10%SnO2。它在薄膜状时，为透明无色。在块状态时，它呈黄偏灰色。氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合。氧化铟锡薄膜最通常是用电子束蒸发、物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面，使用最多的是反应磁控溅射法。其中，ITO导电膜是采用磁控溅射的方法在透明有机薄膜材料上溅射透明氧化铟锡(ITO)导电薄膜镀层并经高温退火处理得到的高技术产品。实施例1本实施例以TFT（薄膜晶体管生产设备）第6次世代的彩膜ITOSputter（CFCarrier彩膜生产设备基片载体）部品为例进行电解清洗使用时部品表面经喷砂增粗处理后直接沉积ITO膜，其上下板为铝质；作业中以150g/L的硫酸水溶液做电解液，总面积600平方分米的钛板（本专利技术所用的一种惰性电极）为阴极，每次装载4块Carrier的上下铝板（共8块，总面积约600平方分米）作为阳极；作业温度控制在17±2℃，电压在7V左右；每次电解需时约3小时；电解清洗完成后正常以硝氟酸进行中和，并水洗、喷砂等完成清洗。清洗效果：电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在10～15微米（μm）。实施例2采用实施例1的方法清洗ITO膜，当电解液中In含量为22g/L时，进行回收以20dm2的钛板做阴极，20dm2石墨板为阳极，室温条件稳压3V进行电解，实际电流约16A，电解约20小时，阴极表面沉积粗铟，提炼后得到金属铟。实施例3-6实施例3-6的方法与实施例1基本相同，不同之处在于：实施例3：采用225g/L的硫酸水溶液做电解液，电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在10～15微米（μm）。实施例4：电解作业温度为25±2℃，电压为15V，电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在15～25微米（μm）。实施例5：每次装载2块Carrier的上下铝板（共4块，总面积约300平方分米），电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在8～12微米（μm）。实施例6：以石墨作为阴极，电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在10～15微米（μm）。清洗效果：电解清洗后的部品表面ITO膜质清洗完全，部件表面整体轻微损耗，呈均匀损耗状；以随槽试片及实际部品的测量分析，电解清洗的损耗在10～15um或更低，为8～12微米（μm）。对比例：对比例采用传统的酸洗工艺，以实施例1中的部品为处理对象，用40%（体积比）的硝酸水溶液浸泡。浸泡约1小时后，表面ITO膜质清洗完全，铝板出现腐蚀不均现象，去膜过程铝母材的损耗在50～60微米（μm）。本专利技术的方法与传统方法相比，ITO膜溶解过程中，铝合金作为阳极在硫酸电解液中形成致密氧化膜对部品母材进行保护，提高部品循环使用的寿命，且节省处理时间。本专利技术还能对贵金属成分进行回收，避免传统化学回收过程中的流失。在本专利技术提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本专利技术的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ITO膜洗净方法，其特征在于，所述方法包括将部品置于硫酸电解液中，通过电解将ITO膜洗净，其中，所述部品为表面覆有ITO膜的铝合金材质的部品。

【技术特征摘要】
1.一种ITO膜洗净方法，其特征在于，所述方法包括将部品置于硫酸电解液中，通过电解将ITO膜洗净，其中，所述部品为表面覆有ITO膜的铝合金材质的部品；所述硫酸电解液为硫酸水溶液，浓度范围120g/L～250g/L，电解作业温度范围为15～35℃；所述电解以惰性电极为阴极，以部品为阳极，阴极与阳极的面积比为1:1～1:2，电压为5～17V；所述惰性电极为石墨、铅、或钛。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈煜，贺贤汉，吴小杰，郑亮，
申请(专利权)人：上海申和热磁电子有限公司，
类型：发明
国别省市：