专利名称：光致抗蚀剂剥离装置、再循环光致抗蚀剂剥离剂的方法
技术领域：
本发明涉及一种光致抗蚀剂剥离装置，更特别地，涉及一种光致抗蚀剂剥离装置，其能够再循环(recycle)光致抗蚀剂剥离剂且即使当过滤器被更换时仍能够进行连续的过滤动作，本发明还涉及一种再循环光致抗蚀剂剥离剂的方法、以及使用该光致抗蚀剂剥离装置制造薄膜晶体管阵列面板的方法。
背景技术：
半导体集成电路、半导体器件、以及半导体装置成为现代社会中越来越不可或缺的工具并且在许多工业领域中有着广泛的应用。特别地，随着信息社会的发展，电子显示装置已经在各个领域中变得重要并且各种电子显示装置已经被改进以满足信息社会的各种需求。
一种主要类型的常规电子显示装置是阴极射线管(CRT)。然而，因为CRT重且具有大的体积和消耗大量电能，所以诸如液晶显示、有机电致发光(EL)显示、以及等离子体显示面板的平面显示装置作为CRT的替代被广泛应用在各种领域。
其中薄膜晶体管(TFT)阵列设置在基板上的薄膜晶体管阵列面板可以用作液晶显示器或有机电致发光(EL)器件的面板。TFT阵列面板包括各种布线图案，包括栅线和数据线。为了精细地形成这些布线图案，使用光致抗蚀剂(PR)图案的掩模化工艺得到了使用。
掩模工艺在蚀刻之后使用昂贵的剥离剂溶液来剥离残余的PR图案。杂质浮在用于剥离PR图案的剥离剂溶液中。因此，当剥离剂溶液在后面的剥离工艺中被再次使用时，布线图案会被污染。因此，剥离剂溶液大多在使用一次之后变得无用。此外，如果PR剥离剂含有环境污染物，那么处理PR剥离剂需要昂贵的处理装置，从而增加了掩模工艺成本。
为了降低掩模工艺的成本，已经尝试再循环PR剥离剂。例如，去除PR剥离剂溶液中包含的杂质的方法包括使用过滤器。然而，使用昂贵的过滤器导致了高的工艺成本。此外，当由于持续使用相同的过滤器而导致过滤器阻塞时，工艺必须暂停直至该过滤器被更换。这在顶离(lift-off)掩模工艺中是个严重问题，因为PR剥离剂含有更多杂质，因此需要更频繁地替换过滤器且因此导致更频繁的停机时间。
发明内容
本发明提供一种光致抗蚀剂(PR)剥离装置，其能够再循环PR剥离剂，且即使当更换过滤器时也能够进行连续的过滤动作。
本发明还提供一种使用该PR剥离装置再循环PR剥离剂的方法。
本发明还提供一种使用该PR剥离装置制造薄膜晶体管阵列面板的方法。
本发明的这些和其他优点将在下面对优选实施方式的描述中得以说明且变得显然。
根据本发明的一个方面，提供一种PR剥离装置，包括PR剥离槽，其中设置具有PR图案的基板且进行PR图案的剥离；PR剥离剂回收管，用于从PR剥离槽回收PR剥离剂；两个或更多过滤器单元，用于过滤通过PR剥离剂回收管返回的PR剥离剂；以及PR剥离剂供给管，用于向PR剥离槽供给过滤的PR剥离剂，其中所述两个或更多过滤器单元彼此并联(in parallel)连接在PR剥离剂回收管和PR剥离剂供给管之间。
根据本发明的另一方面，提供一种再循环PR剥离剂的方法，该方法包括打开彼此并联连接在PR剥离剂回收管和PR剥离剂供给管之间的两个或更多过滤器单元中的第一过滤器单元；通过PR剥离剂回收管回收已经在PR剥离工艺中使用过的PR剥离剂；向第一过滤器单元供给回收的PR剥离剂且在第一过滤器单元中过滤回收的PR剥离剂；以及向PR剥离剂供给管供给过滤的PR剥离剂从而过滤的PR剥离剂被再循环，其中当过滤之前测量的所回收的PR剥离剂的压力超过预定压力水平时或者当过滤之后测量的所过滤的PR剥离剂的压力小于预定压力水平时，第一过滤器单元关闭，所述两个或更多过滤器单元中的第二过滤器单元打开，所回收的PR剥离剂在该第二过滤器单元中过滤，过滤的PR剥离剂供给到PR剥离剂供给管从而所过滤的PR剥离剂被再循环。
根据本发明的又一方面，提供一种使用PR剥离装置制造薄膜晶体管阵列面板的方法，该PR剥离装置包括PR剥离槽，其中设置具有PR图案的基板且进行PR图案的剥离；PR剥离剂回收管，用于从PR剥离槽回收PR剥离剂；两个或更多过滤器单元，用于过滤通过PR剥离剂回收管返回的PR剥离剂；以及PR剥离剂供给管，用于向PR剥离槽供给过滤的PR剥离剂，其中所述两个或更多过滤器单元彼此并联连接再PR剥离剂回收管和PR剥离剂供应管之间。
本发明的上述和其它特征及优点将参考附图在本发明的下列实施方式的说明中变得更加明显，在附图中图1是根据本发明一实施方式的光致抗蚀剂(PR)剥离装置的高度简化的结构视图；图2是结构视图，示出根据本发明一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元和第二过滤器单元；图3是图2实施方式的第一过滤器的透视图；图4是结构视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元和第二过滤器单元；图5A是结构视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元和第二过滤器单元；图5B和5C是结构视图，示出图5A的第一过滤器单元和第二过滤器单元的修改实施方式；图6是透视图，示出根据本发明一实施方式的PR剥离装置的PR剥离槽；图7是高度简化的结构视图，示出根据本发明一实施方式的PR剥离装置；图8是流程图，示出根据本发明一实施方式再循环PR剥离剂的方法；以及图9-17是顺序的剖视图，示出根据本发明一实施方式制造薄膜晶体管阵列面板的方法。
具体实施例方式
本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法可以通过参考下面对优选实施方式和附图的详细描述而更容易地理解。然而，本发明可以以许多不同形式实施且不应当被理解为仅局限于这里提出的实施方式。而是，提供这些实施方式使本公开变得彻底和完整并向本领域技术人员充分传达本发明的概念，本发明仅由所附权利要求定义。
为了描述方便而在这里使用空间相关术语例如“之下”、“下面”、“下”、“之上”、“上”等以描述附图所示的一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。将理解，空间相关术语意在包括除了附图所示的取向之外器件在使用或操作中的不同取向。此外，在附图中，为了清楚而放大了层的厚度和区域。
下面参照附图更充分地描述根据本发明的光致抗蚀剂(PR)剥离装置，附图中示出本发明的示例性实施方式。
图1是PR剥离装置的结构视图，示出本发明一实施方式。在图1中，箭头表示PR剥离剂的流动。参见附图1，PR剥离装置600包括PR剥离槽100，用于回收来自PR剥离槽100的PR剥离剂的PR剥离剂回收(recovery)管200，用于向PR剥离槽100供给过滤的PR剥离剂的PR剥离剂供给管500、以及彼此并联地连接在PR剥离剂回收管200和PR剥离剂供给管500之间的多个过滤器单元F1至Fn。
PR剥离槽100中的浴室(bath)(未示出)其中包括目标基板(未示出)，该基板上形成有PR图案。这里，目标基板可以是用于液晶显示器的半导体基板或绝缘基板，但本发明不限于这些示例。此外，目标基板可以被单个地连续提供，或者以箱为单位提供，箱中安装有多个基板。
在PR剥离槽100中，进行使用PR剥离剂从目标基板去除PR图案的剥离工艺。在本发明一优选实施方式中，PR剥离剂包括至少一种下列物质诸如2-(2-氨基乙氧基)乙醇(2-(2-aminoethoxy)ethanol)、2-(2-氨基乙氨基)乙醇(2-(2-aminoethylamino)ethanol)、单乙烷胺(monoethane amine)、二乙烯三胺羟胺(diethylene triamine hydroxyamine)、或链烷醇胺(alkanolamine)的胺化合物；诸如二乙基乙二醇单甲基醚(diethylene glycol monomethylether)、二丙烯乙二醇单甲基醚(dipropylene glycol monomethyl ether)、或三丙烯乙二醇单甲基醚(tripropylene glycol monomethyl ether)的乙二醇醚；以及诸如N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidinone)、四氢丙醇(tetrahydropropyl alcohol)、异佛尔酮(isophorone)、二甲亚砜(dimethylsulfoxide)、二甲基己二酸酯(dimethyladiphate)、二甲基戊二酸酯(dimethylglutarate)、环丁砜(sulforane)、γ-丁内酯(gamma-butyrolactone)、或N，N-二甲基乙酰胺(N，N-dimethylacetamice)的极性溶剂。此外，PR剥离剂还可以包括诸如乙氧化烷基苯酚(ethoxylated alkyl phonol)、2-丁基-1，4-二醇(2-butyn-1，4-diol)、或磷酸酯的表面活性剂。然而，PR剥离剂的成分不限于例举的示例，各种其它混合物也可以被使用。
PR剥离剂回收管200连接到PR剥离槽100。PR剥离剂回收管200延伸到达多个过滤器单元F1-Fn，并在过滤器单元F1至Fn附近分支成多个管。连接到过滤器单元F1至Fn的出口的两个管在结处相遇且连接到PR剥离剂供给管500。
已在PR剥离槽100中在PR剥离工艺中使用过的PR剥离剂通过PR剥离剂回收管200被回收。此处，来自PR剥离工艺期间去除的PR图案的PR处于溶解状态或漂浮在通过PR剥离剂回收管200返回的PR剥离剂中。通过PR剥离剂回收管200返回的PR剥离剂还可以含有溶解或漂浮形式的薄膜形成材料、和/或在PR剥离工艺期间产生的其他杂质，所述薄膜形成材料在PR剥离工艺期间来自形成在目标基板上的薄膜。含有溶解或漂浮形式的PR和其它杂质的PR剥离剂通过PR剥离剂回收管200流入所述多个过滤器单元F1-Fn中的一个。流入多个过滤器单元F1-Fn的PR剥离剂通过多个过滤器单元F1-Fn被过滤从而PR剥离剂中的漂浮物质例如PR、来自形成在目标基板上的薄膜的薄膜形成材料、或其它杂质被滤除。过滤的PR剥离剂通过PR剥离剂供给管500再循环到PR剥离槽100中。因为没有杂质包含在过滤的PR剥离剂中，所以过滤的PR剥离剂可以被再循环用于后续PR剥离工艺而不会引起污染问题。
下文中，将更详细地描述上述PR剥离装置的示例性实施方式。在下列实施方式的说明中，将忽略或简化对具有与图1所示的实施方式相同的结构的组元的描述。在一实施方式中没有特定说明的构造可以被图1和下列其它实施方式中显示的构造的各种组合中的一种所替代。
图2是结构视图，示出根据本发明一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元F1和第二过滤器单元F2，图3是图2的第一过滤器330的透视图。
参见图2和3，第一过滤器单元F1包括第一过滤器外壳320、设置在第一过滤器外壳320中的第一过滤器330、连接在PR剥离剂回收管200和第一过滤器330之间的第一PR剥离剂入口管380、以及连接在第一过滤器330和PR剥离剂供给管500之间的第一PR剥离剂出口管390。第二过滤器单元F2包括第二过滤器外壳420、设置在第二过滤器外壳420中的第二过滤器430、连接在PR剥离剂回收管200和第二过滤器430之间的第二PR剥离剂入口管480、以及连接在第二过滤器430和PR剥离剂供给管500之间的第二PR剥离剂出口管490。如上所述，第二过滤器单元F2可具有与第一过滤器单元F1基本相同的结构。因此，除非特别指明，下面关于第一过滤器单元F1的描述也可以应用于第二过滤器单元F2。
第一过滤器外壳320保护第一过滤器330且提供用于容纳第一过滤器330的空间。例如，第一过滤器外壳320可由金属材料制成。第一过滤器外壳320具有空的空间，第一PR剥离剂入口管380和第一PR剥离剂出口管390通过第一过滤器外壳320的空的空间彼此空间连接。同时，可以构造第一过滤器外壳320使得其上部或其它部分可以打开从而可以容易地用新的过滤器替换第一过滤器330。
第一过滤器330用来过滤PR剥离剂，且可由圆柱形金属网形成，如图3所示。也可以使用两个或更多金属网的叠层。金属网的孔330a的尺寸可以可选地根据目标杂质的尺寸来确定。金属网由滤除杂质之后能够容易地物理或化学清洗的金属制成。例如，金属网可由不锈钢制成。因此，当由于重复使用第一过滤器330而导致第一过滤器330的孔330a被杂质阻塞时，第一过滤器330可以在物理或化学清洗之后被再次使用，从而减少工艺成本。第一过滤器330的结构和材料不限于上述示例。第一过滤器330可以使用各种材料不同地构成。
参见图2，没有示出引导从管380进入的流体在通过管390离开之前仅经过过滤器330的结构。如图所示，离开管380的PR剥离剂可以直接到达管390而不经过过滤器330。请提供用于F1和F2的图以示出这些单元中的流体路线。
第一PR剥离剂入口管380和第二过滤器单元F2的第二PR剥离剂入口管480一起连接到PR剥离剂回收管200。控制PR剥离剂的流入的开关部分，例如第一开关阀310安装在第一PR剥离剂入口管380处。类似地，控制PR剥离剂的流入的第二开关阀410安装在第二PR剥离剂入口管480处。
当安装在第一PR剥离剂入口管380的第一开关阀310打开时，PR剥离剂通过第一PR剥离剂入口管380从PR剥离剂回收管200供给到第一过滤器330。当安装在第二PR剥离剂入口管480的第二开关阀410打开时，PR剥离剂通过第二PR剥离剂入口管480从PR剥离剂回收管200供给到第二过滤器430。第一开关阀310和第二开关阀410的开关切换操作可选地可以根据回收的PR剥离剂的再循环的周期和/或操作系统来确定。例如，在有充分的时间来进行PR剥离剂的过滤的情况下，第一开关阀310和第二开关阀410之一可以打开且另一个开关阀可以关闭从而PR剥离剂可以通过与打开的开关阀对应的过滤器被过滤。过滤的PR剥离剂如上所述地通过第一PR剥离剂出口管390或第二PR剥离剂出口管490供给到PR剥离剂出口管500。此时，在与关闭的开关阀对应的过滤器单元中，使用过的过滤器与过滤器外壳分开且然后被新的过滤器替换或被清洗。新的过滤器或清洗过的过滤器再安装在过滤器外壳中以用于后续的过滤操作。也就是说，可以进行过滤器替换或清洗而不暂停过滤操作，这提高了工艺效率。
另一方面，在需要过滤大量PR剥离剂或需要快速过滤PR剥离剂的情况下，第一和第二开关阀310和410都打开从而PR剥离剂的过滤可以同时在第一和第二过滤单元F1和F2中进行。在这种情况下，过滤的PR剥离剂排入到第一PR剥离剂出口管390和第二PR剥离剂出口管490中且然后收集到PR剥离剂供给管500中。尽管未示出，但是在多个过滤器单元F1-Fn彼此并联连接在PR剥离剂回收管200和PR剥离剂供给管500之间时，本领域技术人员将清楚地理解，可以进行更多各种组合。也就是说，在多个过滤器单元F1至Fn中，一些成组的过滤器单元可以打开，剩余的过滤器单元可以关闭，一些关闭的过滤器单元可以被再打开，一些打开的过滤器单元可以被再关闭。相似地，多个过滤器单元F1-Fn的打开和关闭可以根据诸如PR剥离剂的量的因素而被调整。在下面的其它实施方式中，作为各种组合的表示性示例，将示出至少一个开关阀打开且其它的开关阀中的至少一个关闭的包括两个过滤器单元的情形。
同时，为了使PR剥离剂经过第一过滤器330或第二过滤器430，需要预定压力。为此，根据本发明的PR剥离装置可包括增压器件。例如，增压器件可以是设置在线200或第一PR剥离剂入口管380的增压泵210。
在一个详细的示例性实施方式中，增压泵可以设置在选自第一开关阀310和第一过滤器外壳320之间的第一PR剥离剂入口管380、第一开关阀310和PR剥离剂回收管200之间的第一PR剥离剂入口管380、以及第一PR剥离剂入口管380和第二PR剥离剂入口管480之前的PR剥离剂回收管200的一处或更多处。在增压泵设置在第一PR剥离剂入口管380处以将PR剥离剂朝向第一过滤器330增压的情况下，还需要提供带有增压泵的第二PR剥离剂入口管480以用于将PR剥离剂朝向第二过滤器430增压。也就是说，在这种情况下，需要两个或更多增压泵。另一方面，在增压泵设置在PR剥离剂回收管200处的情况下，如图2所示，PR剥离剂回收管200中流动的PR剥离剂被增压且然后供给到第一过滤器330和/或第二过滤器430。也就是说，在这种情况下，可以仅使用单个增压泵进行通过第一过滤器单元F1和/或第二过滤器单元F2的过滤。
作为增压装置的另一示例，可以使用通过适当地定位第一和第二PR剥离剂入口管380和480、第一和第二PR剥离剂出口管390和490、以及第一和第二过滤器330和430来实现重力势能差的结构器件。
下文中，将参照图4描述根据本发明另一实施方式的PR剥离装置。在图4所示的本发明实施方式中，将省略或简化关于具有与本发明的前述实施例相同的结构的组元的描述。
图4是结构视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元和第二过滤器单元。
参见图4，第一过滤器单元包括两个或更多过滤器，例如第一前过滤器331和第一后过滤器351。第一前过滤器331设置在第一前过滤器外壳321中，第一后过滤器351设置在第一后过滤器外壳341中。第一前过滤器331和第一后过滤器351通过第一PR剥离剂出口/入口管385彼此串联连接。第一前过滤器331通过第一PR剥离剂入口管380连接到PR剥离剂回收管200，第一后过滤器351通过第一PR剥离剂出口管390连接到PR剥离剂供给管500。类似地，本发明当前实施方式的第二过滤器单元包括两个或更多过滤器，例如第二前过滤器431和第二后过滤器451，其通过第二PR剥离剂出口/入口管485彼此串联连接。第二过滤器单元的结构与第一过滤器单元的结构基本相同，因此，下文中仅提供对第一过滤器单元的描述。
第一前过滤器331和第一后过滤器351具有与图3所示的上述第一过滤器基本相同的结构。但是，第一前过滤器331的孔331a的尺寸可以不同于第一后过滤器351的孔351a的尺寸。例如，如图4所示，第一后过滤器351的孔351a的尺寸可以小于第一前过滤器331的孔331a的尺寸。
带有上述结构特征的过滤器单元如下实现PR剥离剂的过滤。也就是说，通过第一PR剥离剂入口管380流入第一前过滤器331的PR剥离剂通过第一前过滤器331被初步过滤。在初步过滤期间，具有比第一前过滤器331的孔331a大的尺寸的杂质被滤除，而具有比第一前过滤器331的孔331a小的尺寸的杂质穿过第一前过滤器331。初步过滤的PR剥离剂通过第一PR剥离剂出口/入口管385进入第一后过滤器351且然后通过第一后过滤器351被二次过滤。此时，因为第一后过滤器351的孔351a的尺寸小于第一前过滤器331的孔331a的尺寸，所以较小杂质能被滤除。当如上所述进行两次过滤时，杂质可以根据颗粒尺寸范围被滤除，从而提高了第一前过滤器331和第一后过滤器351的过滤效率。
下文中，将参照图5A至5C描述根据本发明另一实施方式的PR剥离装置。在图5A-5C所示的本发明实施方式中，将省略或简化关于具有与本发明的前述实施例相同的结构的组元的描述。图5A是结构视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的第一过滤器单元和第二过滤器单元，图5B-5C是结构视图，示出图5A的第一过滤器单元和第二过滤器单元的修改实施方式。
参见图5A，PR剥离装置包括用于在PR剥离剂经过第一和第二过滤器330和430之前测量PR剥离剂的压力的第一和第二压力计360和460，这不同于图2所示的实施方式的PR剥离装置。为了说明方便，将主要考虑第一过滤器单元来说明本发明的当前实施例。第一压力计360设置在第一过滤器外壳320和第一开关阀310之间的第一PR剥离剂入口管380处以测量流向第一过滤器外壳320的PR剥离剂的压力。
例如，在第一开关阀310打开且重复进行经过第一过滤器330的过滤的情况下，残留在第一过滤器330中的杂质充当阻挡PR剥离剂的流动的阻挡物，从而增大了流向第一过滤器330的PR剥离剂的压力。因此，在过多杂质留在第一过滤器330中且因此第一压力计360检测到超过预定压力水平的情况下，经过第一过滤器330的过滤不能有效地进行。在这种情况下，第一开关阀310关闭且第二开关阀410打开从而通过第二过滤器430进行过滤。此时，第一过滤器330与第一过滤器外壳320分离且然后被新的过滤器替换或被清洗，新的过滤器或清洗过的过滤器再安装在第一过滤器外壳320中。如上所述，通过第一压力计360检测流向第一过滤器330的PR剥离剂的压力确保了及时地用新过滤器更换第一过滤器330。
同时，除了第一和第二PR剥离剂入口管380和480中的PR剥离剂的压力之外，第一和第二PR剥离剂出口管390和490中的压力也根据第一和第二过滤器330和430中的杂质含量而改变。就第一过滤器单元而言，也就是说，当过量杂质留在第一过滤器330中时，第一PR剥离剂出口管390中PR剥离剂的流速下降，从而降低了PR剥离剂的压力。关于此，如图5B所示，第一压力计360可以安装在第一PR剥离剂出口管390处。当使用安装在第一PR剥离剂出口管390处的第一压力计360测量PR剥离剂的压力时，可以确定第一过滤器330被新的过滤器替换或被清洗的合适时间。也就是说，当第一压力计360检测到低于预定压力水平时，第一过滤器330可以用新的过滤器及时替换或被清洗。此外，为了更精确地确定过滤器更换的时间，如图5C所示，第一前压力计361可安装在第一开关阀310和第一过滤器外壳320之间的第一PR剥离剂入口管380处，第一后压力计362可安装在第一PR剥离剂出口管490处。
下文中，参照图6描述根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的PR剥离槽。
图6是透视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置的PR剥离槽100。
参见图6，PR剥离槽100包括PR剥离腔110、用于移动目标基板10的传送辊120、定义在PR剥离腔110底部的沟渠130、以及形成在PR剥离剂回收管200的连接部分的回收孔131。
PR剥离腔110可以是矩形盒的形式。连接到PR剥离剂供给管500末端的喷嘴510设置在PR剥离腔110的上部。喷嘴510可以固定地安装在PR剥离腔110的上部且均匀地向下喷淋从PR剥离剂供给管500供给的PR剥离剂。
多个传送辊120安装在PR剥离腔110的下侧壁。目标基板10例如用于液晶显示器的绝缘基板设置在传送辊120上。目标基板10通过传送辊120的旋转可以沿一方向移动，因此，来自喷嘴510的PR剥离剂可以均匀地喷洒到目标基板10的上表面上。
沟渠130沿PR剥离腔110的底边缘形成且从PR剥离腔110的底表面朝向底边缘向下倾斜。沟渠130还朝向回收孔131向下倾斜从而PR剥离剂可以容易地回收在PR剥离剂回收管200中。
也就是说，在从喷嘴510喷洒到目标基板10上的PR剥离剂除去形成在目标基板10上的PR图案(未示出)之后，PR剥离剂分散到PR剥离腔110的底部上且然后沿PR剥离腔110底部的斜面收集在沟渠130中。收集在沟渠130中的PR剥离剂沿沟渠130的倾斜方向流向回收孔131且然后回收在PR剥离剂回收管200中。本发明当前实施方式的其它组元可参见根据图1所示的实施方式的对应组元。当然，本发明当前实施方式的其它组元还可以参见图2-5C所示的实施方式的对应组元的组合。
下文中，将参照图7描述根据本发明另一实施方式的PR剥离装置。
图7是结构视图，示出根据本发明另一实施方式的PR剥离装置601。
参见图7，PR剥离装置601包括连接地安装在PR剥离剂回收管200处的第一存储槽250和连接地安装在PR剥离剂出口管500处的第二存储槽550。
第一存储槽250以适当水平存储从PR剥离槽100返回的PR剥离剂，且当需要时向第一过滤器单元F1和/或第二过滤器单元F2释放PR剥离剂。因此，开关阀251还可安装在第一存储槽250的出口处。第二存储槽550存储已经通过第一过滤器单元F1和/或第二过滤器单元F2过滤的PR剥离剂且然后将PR剥离剂供给到PR剥离剂供给管500中。当进行PR剥离工艺时，第二存储槽550向PR剥离槽100提供所存储的PR剥离剂。因此，开关阀551还可安装在第二存储槽550的出口处。待过滤的PR剥离剂的量和PR剥离槽100中将要喷洒的PR剥离剂的量可以通过第一和第二存储槽250和550来调节。
下文中，将参照图8描述根据本发明的上述实施例使用PR剥离装置再循环PR剥离剂的方法，图8示出根据本发明一实施例使用图1至7所示的PR剥离装置再循环PR剥离剂的方法的流程图。
首先参见图8，彼此并联连接在PR剥离剂回收管和PR剥离剂供给管之间的两个或更多过滤器单元中的至少一个例如第一过滤器单元打开，其他的过滤器单元例如第二过滤器单元关闭(S11)。这里，第一过滤器单元的打开和其他过滤器单元的关闭可以通过各开关阀的开关切换操作来实现。
然后，已经在PR剥离工艺中使用的PR剥离剂被回收(S12)。PR剥离工艺在PR剥离槽中进行，已经在PR剥离工艺中使用的PR剥离剂通过连接到PR剥离槽的PR剥离剂回收管被回收。
然后，测量流向第一过滤器单元的PR剥离剂的压力。PR剥离剂的压力可以使用设置在第一过滤器单元之前的压力计来测量。
如果PR剥离剂的压力小于预定压力水平，那么第一过滤器单元保持打开以接收和过滤PR剥离剂(S3)。PR剥离剂流入第一过滤器单元可以使用增压器件实现。
然后，被过滤的PR剥离剂被再循环以用于PR剥离工艺(S4)。也就是说，过滤的PR剥离剂通过连接到PR剥离剂供给管的喷嘴喷洒在PR剥离槽中以进行PR剥离工艺。
另一方面，如果PR剥离剂的压力超过预定压力水平，那么第一过滤器单元关闭且两个或更多过滤器单元中的第二过滤器单元打开(S21)。
然后，已经在PR剥离工艺中被使用的PR剥离剂被回收(S22)。
然后，流向第二过滤器单元的PR剥离剂的压力被测量。如果流向第二过滤器单元的PR剥离剂的压力小于预定压力水平，则允许PR剥离剂流入第二过滤器单元且然后在第二过滤器单元中过滤，被过滤的PR剥离剂被再循环以用于PR剥离工艺(S3、S4)。如果流向第二过滤器单元的PR剥离剂的压力超过预定压力水平，则工艺路线返回到操作S11且重复前述工艺。
同时，当PR剥离剂的压力超过预定压力水平时，已经关闭的第一或第二过滤器单元可以用新的过滤器替换。当第一和第二过滤器单元的过滤器包括金属网时，它们可以在清洗之后再次使用。因此，已经在PR剥离工艺中用过的PR剥离剂可以被再循环而不需要用于过滤器替换的中断时间。此外，过滤器的再使用可以降低工艺成本。
已经考虑到在PR剥离剂提供到过滤器之前测量PR剥离剂的压力举例说明了图8所示的实施方式，但是已经通过过滤器的PR剥离剂的压力也可以被测量。已经通过过滤器的PR剥离剂的压力的测量可以从图5B、5C和8所示的实施方式容易地理解，因此，将省略其说明。
上述PR剥离装置可以用在使用PR的光刻工艺中。下面，将参照图9-17描述根据本发明一实施方式使用PR剥离装置制造薄膜晶体管(TFT)阵列面板的方法。
图9-17是顺序的剖视图，示出根据本发明一实施方式制造薄膜晶体管阵列面板的方法。
首先，参见图9，导电材料利用溅射等沉积在透明材料例如玻璃制成的绝缘基板710的整个表面上以形成栅极导电层720。然后，PR膜涂敷在栅极导电层720上，曝光，且然后显影以形成PR图案801。
接着，参见图10和图9，栅极导电层720使用PR图案801作为蚀刻掩模被湿法蚀刻。然后，PR图案801被剥离。此处，根据本发明一实施方式的PR剥离装置可以被使用。这样，完成栅电极721。
接着，参见图11和图10，氮化硅、氢化非晶硅、以及用n型杂质重掺杂的n+氢化非晶硅利用例如化学气相沉积(CVD)顺序沉积在图10的所得结构的整个表面上以形成栅绝缘层730、本征非晶硅层740、以及掺杂的非晶硅层750。然后，导电材料利用溅射等沉积在掺杂的非晶硅层750上以形成数据导电层760。然后，PR膜涂覆在数据导电层760上，曝光，且显影从而形成PR图案810。此处，PR图案810包括与栅电极721交迭的沟道PR图案812、以及数据PR图案811，数据PR图案811连接到沟道PR图案812，比沟道PR图案812厚，且定义源/漏电极。根据区域而具有不同厚度的PR图案810可以利用缝隙掩模(slit mask)或含半透明膜的掩模来形成。
接着，参见图12和图11，数据导电层760使用PR图案810作为蚀刻掩模被湿法蚀刻，然后掺杂的非晶硅层750和本征非晶硅层740被干法蚀刻。结果，完成了半导体层741、掺杂的非晶硅层图案751、以及数据导电层图案761。然后，所得结构被回蚀刻以去除PR图案810的沟道PR图案812且暴露下面的数据导电层图案761。
接着，参见图13和图12，数据导电层图案761的暴露部分使用数据PR图案811作为蚀刻掩模被湿法蚀刻，然后下面的掺杂非晶硅层图案751被干法蚀刻。
接着，参见图14和图13，数据PR图案811被剥离。此处，根据本发明一实施方式的PR剥离装置可被使用。结果，完成了源电极765、漏电极766、以及下面的欧姆接触层755和756。
接着，参见图15和图14，氮化硅利用例如CVD沉积在图14的所得结构上以形成钝化层770。然后，PR膜涂敷在钝化层770上，曝光，且显影以形成第一PR图案821和第二PR图案822。此时，设置在TFT区域中的第一PR图案821比设置在像素电极区域中的第二PR图案822厚。部分漏电极766通过第一和第二PR图案821和822暴露。具有不同厚度的第一和第二PR图案821和822可以使用缝隙掩模或含有半透明膜的掩模来形成。
接着，参见图16和图15，钝化层770使用第一和第二PR图案821和822作为蚀刻掩模被蚀刻以形成暴露漏电极766的接触孔776。然后，所得结构被全部回蚀刻以去除第二PR图案822。
然后，透明导电材料利用溅射等沉积在所得结构的整个表面上。
接着，参见图17和图16，PR剥离剂喷洒在图16的所得结构上以去除第一PR图案821和顶离第一PR图案821上的透明导电氧化物层781。结果，完成了如图17所示的TFT阵列面板。此处，根据本发明一实施方式的PR剥离装置被使用。此时，来自被去除的第一PR图案821的PR溶解或漂浮在PR剥离剂中，来自顶离的透明导电氧化物层781的层材料漂浮在PR剥离剂中。PR剥离剂中的杂质(即PR、透明导电氧化物层材料)通过PR剥离装置的PR剥离剂回收管被回收且然后在过滤器单元中被滤除，如前所述。过滤的PR剥离剂可以被再循环以用于后续剥离工艺。此外，如上所述，即使当由于重复过滤而需要更换过滤器时，因为使用了两个或多个并联连接的过滤器，所以可以实现连续的(即交替的)过滤。此外，包括金属网的过滤器的使用确保了过滤器的再使用。
因此，含有杂质的PR剥离剂可以通过过滤器被过滤且再循环，即使当过滤器由于重复过滤而被更换时，连续的过滤也是可以的，从而提高了工艺效率。此外，因为使用过的过滤器在物理或化学清洗之后可以被再使用而无需用新的更换它，所以可以降低工艺成本。
虽然已经参照其示例性实施方式特别显示和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，可以进行形式和细节上的改变而不偏离所附权利要求定义的本发明的思想和范围。因此，希望理解，本发明在各方面都是示例性的而不是限制性的，参照所附权利要求而不是前述说明来表明本发明的范围。
权利要求
1.一种光致抗蚀剂PR剥离装置，包括PR剥离槽，其中设置具有PR图案的基板且进行所述PR图案的剥离；PR剥离剂回收管，连接到所述剥离槽的出口用于从该PR剥离槽接收PR剥离剂；多个过滤器单元，具有连接到该PR剥离剂回收管的入口、和出口，所述多个过滤器单元用来过滤从该PR剥离剂回收管接收的所述PR剥离剂；以及PR剥离剂供给管，连接到所述过滤器单元的所述出口用于接收过滤的PR剥离剂且将所述过滤的PR剥离剂供给到PR剥离槽的入口，其中所述多个过滤器单元并联连接。
2.根据权利要求1的PR剥离装置，其中所述多个过滤器单元中的至少一个包括至少一个过滤器，该过滤器包括金属网。
3.根据权利要求2的PR剥离装置，其中该金属网是不锈钢网，且该不锈钢网包括两个或更多不锈钢网的叠层。
4.根据权利要求1的PR剥离装置，其中通过该PR剥离剂回收管返回的该PR剥离剂含有从透明导电氧化物层得到的漂浮材料。
5.根据权利要求1的PR剥离装置，其中所述多个过滤器单元的每个还包括用于控制所述PR剥离剂的通过的开关器件。
6.根据权利要求5的PR剥离装置，其中所述多个过滤器单元中的至少一个包括第一压力计用于在所述PR剥离剂经过该过滤器之前或之后测量该PR剥离剂的压力。
7.根据权利要求1的PR剥离装置，还包括增压器件用于给流向所述多个过滤器单元的所述PR剥离剂增压。
8.根据权利要求7的PR剥离装置，其中该增压器件是增压泵，且该增压泵设置在该PR剥离剂回收管处。
9.根据权利要求1的PR剥离装置，其中所述多个过滤器单元的每个包括彼此串联连接的两个或更多过滤器。
10.根据权利要求9的PR剥离装置，其中所述两个或更多过滤器具有不同的孔尺寸。
11.根据权利要求1的PR剥离装置，还包括第一存储槽，其连接到该PR剥离剂回收管从而存储所回收的PR剥离剂且将所回收的PR剥离剂供给到所述多个过滤器单元；以及第二存储槽，其连接到该PR剥离剂供给管从而存储经过所述两个或更多过滤器单元的被过滤的PR剥离剂且将所述被过滤的PR剥离剂供给到所述PR剥离槽。
12.根据权利要求1的PR剥离装置，还包括位于该PR剥离槽中的喷嘴，其连接到该PR剥离剂供给管且用来将过滤的PR剥离剂喷洒在所述基板上。
13.根据权利要求12的PR剥离装置，其中该PR剥离槽包括至少一个传送辊用于移动所述基板。
14.根据权利要求1的PR剥离装置，其中具有所述PR图案的所述基板的基底基板是透明绝缘基板。
15.一种再循环PR剥离剂的方法，该方法包括打开彼此并联连接在PR剥离剂回收管和PR剥离剂供给管之间的两个或更多过滤器单元中的第一过滤器单元；通过该PR剥离剂回收管回收已在PR剥离工艺中使用过的PR剥离剂；向该第一过滤器单元供给所回收的PR剥离剂且在该第一过滤器单元中过滤所回收的PR剥离剂；以及向所述PR剥离剂供给管供给所述被过滤的PR剥离剂从而所过滤的PR剥离剂被再循环，其中当在所述过滤之前测量的所述回收的PR剥离剂的压力超过第一预定压力水平时或者当在所述过滤之后测量的所述过滤的PR剥离剂的压力小于第二预定压力水平时，该第一过滤器单元的操作停止，且所述两个或更多过滤器单元中的第二过滤器单元被用来过滤从所述PR剥离剂回收管接收的所述PR剥离剂。
16.根据权利要求15的方法，其中该第一过滤器单元的过滤器包括金属网，且其中在关闭该第一过滤器单元之后，该第一过滤器单元的所述过滤器与该第一过滤器单元分离，被清洗，然后再安装在该第一过滤器单元中。
17.一种制造薄膜晶体管阵列面板的方法，该方法包括使用权利要求1至14的PR剥离装置喷洒PR剥离剂在绝缘面板上，以及再循环所述PR剥离剂。
全文摘要
本发明提供一种光致抗蚀剂PR剥离装置，其可以再循环光致抗蚀剂剥离剂且在过滤器操作期间实现连续的过滤动作。该PR剥离装置包括PR剥离槽，用于接收具有PR图案的基板且用于该PR图案的剥离；PR剥离剂回收管，用于接收来自PR剥离槽的PR剥离剂；两个或更多过滤器单元，用于过滤通过PR剥离剂回收管返回的PR剥离剂；以及PR剥离剂供给管，用于向PR剥离槽供给过滤的PR剥离剂。所述两个或更多过滤器单元彼此并联连接在PR剥离剂回收管和PR剥离剂供给管之间。
文档编号G03F7/42GK101051190SQ20071008984
公开日2007年10月10日 申请日期2007年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者朴弘植, 郑钟铉, 洪瑄英, 金俸均, 申原硕, 李炳珍 申请人:三星电子株式会社