一种剥离光阻的装置及其控制方法与流程

1.本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种剥离光阻的装置及其控制方法。


背景技术：

2.薄膜晶体管液晶显示器(thin film transistor liquid crystal display，tft-lcd)可视为两片玻璃基板中间夹着一层液晶，上层玻璃基板(cf基板)上设置有彩色滤光片、下层玻璃基板(tft基板)上设置有薄膜晶体管。当电流通过薄膜晶体管时，产生电场变化，电场的变化引起液晶分子偏转，从而来改变光线的偏极性，而实现预期的显示画面。
3.在tft-lcd的tft基板的制程工艺中需要多道制程工艺，其中每一道制程工艺都会涉及到光阻的剥离，而剥离液(stripper)被大量广泛的应用在图案形成后的剥离工序。现有的水系剥离液基本组成包括有机胺、有机溶剂、添加剂、水。现有剥离光阻的方式是将光阻融入到剥离药液中，有机胺类物质可将光阻的大分子切断为小分子，有机溶剂类物质与光阻发生渗透，使光阻软化、膨胀溶解，然后剥离光阻。由于是将光阻融入到剥离药液中实现对光阻的剥离，剥离光阻后剥离药液中光阻的浓度会逐渐增加，使得剥离药液的剥离能力逐渐下降。
4.剥离液在tft基板的制程工艺中的消耗量比较大，并且剥离液的生产成本较高。水系剥离液在剥离的反应过程中，水分会逐渐降低，降低到一定程度时需要将剥离槽(即装有剥离液的槽体)内的剥离液废液排掉更换新的剥离液，排放的废液中含有较高浓度的有机类物质(包括有机胺、有机溶剂)，剥离液的没有得到充分的利用。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种剥离光阻的装置以及该装置的控制方法，该剥离光阻的装置能实现减少排放的剥离液废液中的有效成分，从而减少剥离液的更新频度，因此能显著提高剥离液的利用率。
6.本发明提供一种剥离光阻的装置，包括有效成分添加装置、补给监控装置、若干个剥离槽和若干个存储槽，剥离槽和存储槽的数量相同，若干个剥离槽分别连通有存储槽，若干个存储槽之间互相连接。
7.剥离槽为装有剥离液的槽体，tft基板放入剥离槽内的剥离液中进行剥离光阻，并且tft基板依次放入不同的剥离槽中进行剥离光阻，因此根据tft基板的放入剥离槽的顺序，将若干个剥离槽分别标记为“第一剥离槽”、“第二剥离槽”、“第三剥离槽
”…“
第n(n为不小于2的正整数)剥离槽”，即tft基板先放入第一剥离槽的剥离液中，然后再放入第二剥离槽的剥离液中，然后再放入第三剥离槽的剥离液中
…
最后放入第n剥离槽的剥离液中，该过程为单向线性的。
8.同时，也将第一剥离槽连通的存储槽标记为第一存储槽，第二剥离槽连通的存储槽标记为第二存储槽，第三剥离槽连通的存储槽标记为第三存储槽
…
第n剥离槽连通的存储槽标记为第n存储槽。并且，第一存储槽上设置有出液管，第n剥离槽上设置有进液管，出
液管用于排出剥离液废液，进液管用于引入剥离液新液。
9.若干个剥离槽中的剥离液的初始参数状态(包括组分、各组分含量、剥离液的温度、剥离液的体积等)相同。tft基板在进行剥离光阻的过程中，各剥离槽中的剥离液的有机类物质(包括有机胺、有机溶剂)的消耗速度由第一剥离槽至第n剥离槽逐渐降低，各剥离槽中的剥离液的光阻浓度由第n剥离槽至第一剥离槽逐渐增加。若干个存储槽内均存储有剥离液，并且存储槽内存储的剥离液的状态参数与该存储槽所连通的剥离槽中的剥离液的状态参数相同。因此通过监控存储槽内的剥离液的状态参数可以得到与其连通的剥离槽中的剥离液的状态参数，同时通过改变存储槽内的剥离液的状态参数可以相应的同步改变与其连通的剥离槽中的剥离液的状态参数。
10.有效成分添加装置和第一存储槽通过管道连接，管道上设置有控制管道连通或断开的开关阀。在一实施例中，开关阀为电磁阀。有效成分添加装置用于补充去离子水至所述第一剥离槽中的所述剥离液中，用以实时调节添加至所述第一剥离槽中的所述剥离液的水浓度。
11.补给监控装置分别和第一存储槽、有效成分添加装置连接。补给监控装置与有效成分添加装置通信连接。补给监控装置用于对第一存储槽中的剥离液进行浓度监控，同时补给监控装置还实现以下控制：1.通过进液管对所述第n存储槽添加剥离液新液；2.通过出液管排放第一存储槽中的剥离液废液；3.控制有效成分添加装置向第一存储槽添加去离子水；4.控制存储槽之间的连通状态。
12.另一方面，本发明还提供一种控制上述剥离光阻的装置的方法，包括如下步骤：
13.步骤s1，补给监控装置监测第一存储槽中的剥离液的状态参数，包括水浓度、光阻浓度；
14.步骤s2，当第一存储槽中的剥离液的水浓度低于预设值时，补给监控装置发送相应信号给有效成分添加装置，有效成分添加装置接受信号后执行以下动作：1.打开开关阀并开始向第一存储槽添加去离子水；2.达到设定的补水时间后关闭开关阀，停止补水；
15.步骤s3，重复步骤s1-s2直至第一存储槽中的剥离液的水浓度不小于预设值；
16.步骤s4，随着补水次数增多和剥离光阻工序的进行，第一存储槽中的剥离液的光阻浓度和水浓度逐渐升高，第一存储槽中的剥离液中的有机类物质(包括有机胺、有机溶剂)浓度逐渐降低，当第一存储槽中的剥离液的光阻浓度和水浓度达到平衡条件(即光阻浓度达设定的上限值)时，将补给监控装置调整为监测第一存储槽中的剥离液的光阻浓度；
17.步骤s5，当补给监控装置监测到第一存储槽中的剥离液的光阻浓度浓度高于设定的上限值时，补给监控装置会同时执行以下动作：1.控制若干存储槽之间连通；2.通过进液管对所述第n存储槽添加剥离液新液；3.通过出液管排放第一存储槽中的剥离液废液，此时第一存储槽至第n存储槽之间的剥离液的组分浓度(包括水浓度、光阻浓度)达到动态平衡，即第一剥离槽至第n剥离槽之间的剥离液的组分浓度(包括水浓度、光阻浓度)达到动态平衡；
18.步骤s6，补给监控装置监测到第一存储槽中的剥离液的光阻浓度降低直至不大于设定的下限值时，补给监控装置会同时执行以下动作：1.控制若干存储槽之间断开连通；2.停止通过进液管对所述第n存储槽添加剥离液新液；3.停止通过出液管排放第一存储槽中的剥离液废液，此时第一存储槽中的剥离液不影响剥离效果，第一存储槽中的剥离液得到
充分使用；
19.步骤s7，重复步骤s1-s6。
20.相比于现有技术，本发明提供的技术方案至少存在以下有益效果：
21.1.提高剥离液的使用效率，降低生产成本；
22.2.优化剥离液管理模式，剥离液的更新次数明显减少，消耗量明显降低。
23.下面结合具体实施例进行说明
附图说明
24.附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
25.图1为本发明一实施例提供的剥离光阻的装置结构示意图。
26.其中，附图标记为：1.补给监控装置；21.有效成分添加装置；22.电磁阀；31.第一剥离槽；32.第二剥离槽；33.第三剥离槽；34.第四剥离槽；41.第一存储槽；42.第二存储槽；43.第三存储槽；44.第四存储槽；51进液管；52.出液管。
具体实施方式
27.这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
31.下面参考图1描述本发明实施例剥离光阻的装置及控制方法。
32.本实施例提供一种剥离光阻的装置，包括：补给监控装置1，有效成分添加装置21，第一剥离槽31，第二剥离槽32，第三剥离槽33，第四剥离槽34，第一存储槽41，第二存储槽
42，第三存储槽43，第四存储槽44。
33.第四存储槽44上设置有进液管51，第一存储槽41上设置有出液管52。
34.其中，第一剥离槽31、第二剥离槽32、第三剥离槽33、第四剥离槽34均用于放置剥离液，其中所述剥离液为用于对光阻进行剥离的药液，本实施例中记载的剥离液新液为未对光阻进行剥离处理的剥离液，本实施例中记载的剥离液废液为已对光阻进行剥离处理的剥离液。
35.在进行剥离光阻工序时，tft基板先放入第一剥离槽31的剥离液中，然后再放入第二剥离槽32的剥离液中，然后再放入第三剥离槽33的剥离液中，最后放入第四剥离槽34的剥离液中，该过程为单向线性的。
36.第一剥离槽31和第一存储槽41连通，第二剥离槽32和第二存储槽42连通，第三剥离槽33和第三存储槽43连通，第四剥离槽34和第四存储槽44连通。第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间可实现剥离液的流通。
37.有效成分添加装置21和第一存储槽41通过管道连接，管道上设置有电磁阀22。有效成分添加装置21用于补充去离子水至所述第一剥离槽41中的所述剥离液中，用以实时调节添加至所述第一剥离槽中的所述剥离液的水浓度。同时有效成分添加装置21控制电磁阀22的通断。
38.补给监控装置1分别和第一存储槽41、有效成分添加装置21连接。补给监控装置21与有效成分添加装置1通信连接，有效成分添加装置1可通过有效成分添加装置21控制电磁阀22的通断。补给监控装置1用于对第一存储槽41中的剥离液进行浓度监控。补给监控装置1能检测第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度和水浓度。补给监控装置1通过所检测的第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度和水浓度来实现以下控制：1.通过进液管51对所述第四存储槽44添加剥离液新液；2.通过出液管52排放第一存储槽41中的剥离液废液；3.控制有效成分添加装置1向第一存储槽添41加去离子水；4.控制第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间的连通状态。
39.并且补给监控装置1能通过检测第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度的大小，通过控制出液管52的流出量，以及进液管51的注入量，来防止向第四存储槽44添加剥离液新液过大而造成浪费，以及防止第一存储槽41排放的剥离液废液过小而影响第一存储槽41的剥离液的剥离光阻的能力。
40.本实施例中，补给监控装置1通过抽取第一存储槽41的部分剥离液并通过用一束近红外光照射该部分剥离液，由于不同的组分吸收光后振动不同，可以获取一段光谱数据，补给监控装置1通过分析前后的光强变化及光谱数据可以得到第一存储槽41的剥离液中各组分的浓度。补给监控装置1能采集第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度和水浓度。
41.本实施例中，在第一存储槽41和第二存储槽42之间的连通管上、第二存储槽42和第三存储槽43之间的连通管上、第三存储槽43和第四存储槽44之间的连通管上均设置电磁阀开关(附图中未显示)，并且该若干电磁阀开关均和补给监控装置1连接，补给监控装置1通过控制该若干电磁阀开关即可实现对第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间的连通状态的控制。
42.另一方面，本实施例还还提供一种控制上述剥离光阻的装置的方法，包括如下步骤：
43.步骤s1，补给监控装置1监测第一存储槽41中的剥离液的状态参数，包括水浓度、光阻浓度；
44.步骤s2，当第一存储槽41中的剥离液的水浓度低于预设值时，补给监控装置1发送相应信号给有效成分添加装置21，有效成分添加装置21接受信号后执行以下动作：1.打开电磁阀22并开始向第一存储槽41添加去离子水；2.达到设定的补水时间后关闭电磁阀22，停止补水；
45.步骤s3，重复步骤s1-s2直至第一存储槽41中的剥离液的水浓度不小于预设值；
46.步骤s4，随着补水次数增多和剥离光阻工序的进行，第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度和水浓度逐渐升高，第一存储槽41中的剥离液中的有机类物质(包括有机胺、有机溶剂)浓度逐渐降低，当第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度和水浓度达到平衡条件(即光阻浓度达设定的上限值)时，将补给监控装置1调整为监测第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度；
47.步骤s5，当补给监控装置1监测到第一存储槽中的剥离液的光阻浓度浓度高于设定的上限值时，补给监控装置1会同时执行以下动作：1.控制第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间连通；2.通过进液管51对第四存储槽44添加剥离液新液；3.通过出液管52排放第一存储槽41中的剥离液废液，此时第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间的剥离液的组分浓度(包括水浓度、光阻浓度)达到动态平衡，即第一剥离槽31、第二剥离槽32、第三剥离槽33、第四剥离槽34之间的剥离液的组分浓度(包括水浓度、光阻浓度)达到动态平衡；
48.步骤s6，补给监控装置1监测到第一存储槽41中的剥离液的光阻浓度降低直至不大于设定的下限值时，补给监控装置1会同时执行以下动作：1.控制第一存储槽41、第二存储槽42、第三存储槽43、第四存储槽44之间断开连通；2.停止通过进液管51对第四存储槽44添加剥离液新液；3.停止通过出液管52排放第一存储槽41中的剥离液废液，此时第一存储槽41中的剥离液不影响剥离效果，第一存储槽中的剥离液得到充分使用；
49.步骤s7，重复步骤s1-s6。
50.本发明实施例防止剥离液浪费，降低制造成本，解决了剥离液浪费以及制造成本高的技术问题。剥离液的更新次数明显减少，剥离液消耗量降低。
51.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
52.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。