显影液在线回收循环利用系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种显影液在线回收循环利用系统。
【背景技术】
[0002]显影液广泛用于液晶显示器(TFT_IXD)、IC、印刷基板等制造工序中，包含硅晶片等基板上形成正型或负型的光致刻蚀剂的薄膜，通过掩模以规定的图案对光刻胶薄膜进行曝光，其次用四甲基氢氧化铵显影液TMAH来清洗曝光后的光阻，之后进行蚀刻处理，再用剥离液剥离基板上不溶性光刻胶薄膜，达到所需的图形。
[0003]上述显影过程中排出含有光致刻蚀液的四甲基氢氧化铵TMAH显影废液，工厂需要花费大量的经费对废液进行生物降解处理。为了降低工厂四甲基氢氧化铵TMAH显影废液生物处理费用;减少废水中有机物的排放;减少生产和运输过程中的碳排放;提高四甲基氢氧化铵TMAH显影液的循环利用率，需要设计一种显影液回收利用装置。
[0004]授权公告日2007年2月7日，授权公告号CN1298636C的中国发明专利公开了一种采用两步纳滤过滤膜再生显影废液的装置，但是该方法再生的显影液并不能用于精度要求高的显影过程中循环利用，只能用于没有精度要求的显影步骤中循环应用。
[0005]Organo公司于2001年申请的美国专利US 6187519B1采用电渗析和交换树脂柱装置使四甲基氢氧化铵显影废液进行循环利用，由于显影废液中含有大量的有机物杂质容易对电渗析装置中的离子膜进行污染，降低离子膜的使用寿命，需要定时进行更换，从而提高了回收成本。
[000?] 美国Sachem公司公开的Mbius System ?四甲基氢氧化钱废液循环回收主要采用多重树脂吸附的装置进行回收，虽然能够回收获得高精度的四甲基氢氧化铵显影性，但是该过程大量使用价格昂贵的特定树脂，回收成本高。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种显影液在线回收循环利用系统，该系统成本低，操作简单，并且具有高的回收率，使四甲基氢氧化铵显影废液获得高效的综合循环利用。
[0008]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0009]显影废液在线回收利用系统，包括送料栗、用于对显影废液进行吸附脱色的吸附装置、用于对显影废液进行浓缩净化的净化浓缩装置、用于对净化浓缩装置处理显影废液后进行洗脱的洗脱装置、用于对洗脱液进行过滤除杂的过滤装置以及用于对滤过液进行复配的复配装置，所述吸附装置、净化浓缩装置、过滤装置及复配装置各至少设有一组，所述过滤装置由粗过滤器和精过滤器串联组成，所述送料栗、吸附装置、净化浓缩装置、过滤装置及复配装置依次通过带控制阀的送料管连接。
[0010]将前道工序排放的四甲基氢氧化铵废液经送料管栗入到吸附装置中吸附脱色，显影液的颜色由原来的棕红色变为无色液体，吸附处理后的无色回收液被送入到净化浓缩装置中进行浓缩净化处理，然后采用洗脱装置内的洗脱液进行洗脱，获得一定浓度的四甲基硫酸铵溶液，然后通过过滤装置过滤去除杂质，过滤净化处理后的显影液经过人工或在线自动检测后输入至复配装置，根据显影液浓度需求，经过人工或在线系统计算后，向复配装置中添加适量的高纯水及添加剂，混合均匀，获得新显影液。
[0011]优选的，所述吸附装置为填充有木质活性炭的吸附塔，所述净化浓缩装置为不锈钢内衬聚四氟乙烯的树脂塔，所述树脂塔内填充有活化后的阳离子交换树脂，所述粗过滤器为Ιμπι PP材质的微滤过滤器，精过滤器为0.Ιμπι pp材质的微滤过滤器。
[0012]优选的，所述吸附装置、净化浓缩装置和过滤装置均设有带控制阀的支路，用于对显影废液循环处理。
[0013]优选的，所述过滤装置的粗过滤器和精过滤器均设有带控制阀的支路，用于对洗脱液进行循环粗过滤及循环精过滤。
[0014]优选的，所述系统还包括用于对净化浓缩装置进行再生的再生装置，再生装置与净化浓缩装置通过带控制阀的送料管连接。
[0015]优选的，所述过滤装置和复配装置之间送料管还设有在线浓度检测器。
[0016]在上述各优选方案下，本系统工作方式如下:将前道工序排放的四甲基氢氧化铵废液经送料管栗入到填满木质活性炭的吸附塔中吸附脱色，通过控制阀控制循环吸附处理120min，显影液的颜色由原来的棕红色变为无色液体，吸附处理后的无色回收液被送入到树脂吸附塔中进行浓缩净化处理，通过控制阀控制循环处理60min，然后采用洗脱装置内的洗脱液(质量浓度5%的氢氧化钾溶液)进行洗脱，经瑞士万通808TITRAND0自动滴定仪检测获得一定浓度的四甲基硫酸铵溶液(如质量浓度7.92%)，然后通过Iym PP材质的微滤过滤器循环过滤120min后，再通过0.Ιμπι PP材质的微滤过滤器循环过滤I SOmin，过滤净化处理后的显影液经在线浓度检测后输送到复配装置的复配槽中，按照显影液浓度要求，经过人工或在线系统计算后，分别向复配槽中添加一定量的高纯水和添加剂，循环混合40分钟混合均匀，获得新显影液。
[0017]优选的，所述吸附装置、净化浓缩装置、过滤装置及复配装置各至少设有两组，两组装置间并联。
[0018]本实用新型系统中主要包括以下工序:1.吸附工序，通过吸附剂吸附脱色净化处理，去除四甲基氢氧化铵显影废液中有色物质、颗粒和大分子杂质；2.净化浓缩工序，通过填充阳离子交换树脂的树脂塔净化浓缩处理，并采用碱金属氢氧化物洗脱剂进行系统，使四甲基氢氧化铵显影液水溶液2-3%质量浓度可以浓缩到5-15%质量浓度，从而溶液中的光刻胶有机杂类杂质获得进一步去除；3.过滤工序，分别采用不同尺寸的过滤器对浓缩后的显影液进行提纯过滤处理，去除显影液中颗粒物质，以满足后续CF显影液中料液对颗粒度的要求;4.复配工序，主要添加一定量的水和添加剂进行循环混合，配置成TFT-LCD制备中CF端使用的显影液。<