固体粒子回收去除装置、液体管理装置及蚀刻液管理装置的制造方法_3

文档序号:9519667阅读:来源:国知局
管14a使蚀刻液循 环的循环泵15、用于使由固体粒子回收去除装置150处理后的蚀刻液返回至蚀刻处理槽1 的返回配管14b。蚀刻处理槽1与固体粒子回收去除装置150通过送液配管14a和返回配 管14b而连接。固体粒子回收去除装置150与计算机30连接,基于来自计算机30的指令 适当地工作或停止。在图3中图示了返回配管14b与蚀刻处理槽1的侧部连接的方式,然 而也可以采用如下方式:将从返回配管14b排出的蚀刻液暂时存积于接收罐(未图示),利 用返送泵(未图示)对接收罐内的蚀刻液进行输送而使其从蚀刻处理槽1的上部返回。
[0078] 在固体粒子回收去除装置150工作时,使循环泵15工作,将蚀刻处理槽1中的蚀 刻液经由送液配管14a向固体粒子回收去除装置150输送。输送至固体粒子回收去除装置 150的蚀刻液在固体粒子回收去除装置150中被回收去除溶存于蚀刻液中的金属成分(固 体粒子),从而使蚀刻液的溶解金属浓度降低。固体粒子回收去除装置150基于蚀刻液的溶 解金属浓度的测定值,在计算机30的作用下以使蚀刻液中的溶解金属浓度成为规定的所 管理的浓度的阈值以下(管理值以下)的方式进行工作。需要说明的是,对于固体粒子回 收去除装置150的动作控制,可以取代计算机30而使用定序器等控制器。
[0079] 〈补充液供给部D>
[0080] 补充液供给部D用于向蚀刻处理槽1内供给补充液。作为补充液,已知有蚀刻原 液、蚀刻新液、酸原液、纯水以及蚀刻再生液。这些并不一定全部需要,根据蚀刻液的组成、 浓度变化的程度、设备条件、运转条件、补充液的得到状况等,选择最佳的补充液以及供给 装置。
[0081] 补充液供给部D具备用于存积各补充液的蚀刻原液供给罐21、蚀刻新液供给罐 22、酸原液供给罐23、以及纯水供给用的原有的配管等。但是,供给罐21~23仅作为一例 而图示,供给罐的设置数量、作为其内容物的补充液的种类根据上述各条件等适当选择即 可。
[0082] 从各供给罐21~23输送补充液的输送配管以及纯水供给用的原有的配管上设置 有通过计算机30控制开闭的流量调节阀25~28,这些配管在流量调节阀之后汇合于合流 管路29而与循环管路12连接。在各供给罐21~23上连接有N2气(氮气)供给用的配管 24,通过从该配管24供给的N2气对各供给罐21~23进行加压。因此,当通过计算机30以 将流量调节阀25~28中的至少一个打开的方式进行控制时,与该被控制了的流量调节阀 对应的补充液经由送液管路、合流管路29以及循环管路12被压力输送至蚀刻处理槽1内。 需要说明的是,对于流量调节阀25~28的开闭控制,可以取代计算机30而使用定序器等 控制器。
[0083] 需要说明的是,设置有用于排出存积于蚀刻处理槽1内的蚀刻液的液体排出泵 20。该液体排出泵20在蚀刻处理槽1内的初期清洗、液体更换时使用。
[0084] 在补充液供给部D中,基于根据由以下所述的测定部E的第一物性值测定装置17 测定出的物性值而得到的蚀刻液的酸浓度,来进行补充液的补给。计算机30对得到的蚀刻 液的酸浓度的值与所管理的酸浓度的值进行比较,以酸浓度不足的话提高酸浓度、酸浓度 过高的话降低酸浓度的方式,将蚀刻原液、蚀刻新液、蚀刻再生液、酸原液、水中的至少一种 作为补充液进行补给,将酸浓度控制为所管理的浓度范围内大致固定的值。
[0085] 〈测定部E>
[0086] 测定部E用于对取样的蚀刻液的酸浓度以及溶解金属浓度进行测定。
[0087] 测定部E上连接有用于从循环管路10对蚀刻液进行取样的取样泵32和取样配管 31,该测定部E具备:第一物性值测定装置17,其用于对与所取样的蚀刻液的酸浓度相关的 蚀刻液的第一物性值进行测定;第二物性值测定装置(金属成分浓度测定机构)18,其用于 对与蚀刻液的溶解金属浓度相关的蚀刻液的第二物性值进行测定;返回配管33,其使所取 样的蚀刻液返回。
[0088] 第一物性值测定装置17对与蚀刻液中的酸浓度相关的第一物性值进行测定。若 利用预先得到的蚀刻液的酸浓度与第一物性值之间的相关关系,则能够根据所测定出的第 一物性值而得到蚀刻液的酸浓度。另外,第二物性值测定装置18对与蚀刻液中的溶解金属 浓度相关的第二物性值进行测定。若利用预先得到的蚀刻液的溶解金属浓度与第二物性值 之间的相关关系,则能够根据所测定出的第二物性值而得到蚀刻液的溶解金属浓度。
[0089] 第一物性值测定装置17以及第二物性值测定装置18与计算机30连接,针对测定 结果等进行通信。
[0090] 蚀刻液的酸浓度与由第一物性值测定装置17测定出的物性值之间的相关关系只 要为将蚀刻液的酸浓度与由第一物性值测定装置17测定出的物性值唯一地对应起来的关 系即可,优选为能够用多项式、指数函数、对数函数等简单函数近似地表现的关系,更优选 为直线关系。通过使用该相关关系,能够根据第一物性值测定装置17测定出的蚀刻液的物 性值而得到蚀刻液的酸浓度。
[0091] 另外,蚀刻液的溶解金属浓度与由第二物性值测定装置18测定出的物性值之间 的相关关系只要为将蚀刻液的溶解金属浓度与由第二物性值测定装置18测定出的物性值 唯一地对应起来的关系即可,优选为能够用多项式、指数函数、对数函数等简单函数近似地 表现的关系,更优选为直线关系。通过使用该相关关系,能够根据第二物性值测定装置18 测定出的蚀刻液的物性值而得到蚀刻液的金属浓度。
[0092] 计算机30将这样得到的溶解金属浓度值与其管理值进行比较,由此来判断是否 使固体粒子回收去除装置150工作。在溶解金属浓度比所管理的浓度的阈值(管理值)高 的情况下,通过固体粒子回收去除装置150对溶解于蚀刻液中的金属进行回收去除,从而 使溶解金属浓度比所管理的浓度的阈值(管理值)低。需要说明的是,固体粒子回收去除 装置150是否工作可以根据基于测定出的第二物性值并利用相关关系而得到的溶解金属 浓度与溶解金属浓度的管理值的比较来进行,也可以根据测定出的第二物性值与相关关系 中和溶解金属浓度的管理值对应的物性值的比较来进行。
[0093] 优选溶解金属浓度被管理成的值为管理溶解金属浓度的浓度范围的上限以下的 溶解金属浓度值。另外,优选预先设定溶解金属浓度被管理成的值,但也可以在装置的工作 中适当调节。
[0094] 作为第一物性值测定装置17,可以使用电导率计或超声波浓度计。含有酸的蚀刻 液的酸浓度与蚀刻液的电导率值或蚀刻液的超声波传播速度在包含酸浓度的管理范围的 规定的范围内具有相关关系。因此,通过对蚀刻液的电导率值或超声波传播速度进行测定, 由此能够高精度对蚀刻液中的酸浓度进行测定。
[0095] 作为第二物性值测定装置18,可以使用密度计或吸光光度计。对金属膜或金属化 合物膜进行蚀刻的蚀刻液的溶解金属浓度与蚀刻液的密度或蚀刻液的特定波长下的吸光 度值在包含溶解金属浓度的管理范围的规定的范围内具有相关关系。因此,通过对蚀刻液 的密度值或吸光度值进行测定,由此能够高精度地对蚀刻液中的溶解金属浓度进行测定。 [0096][溶解金属浓度的测定方法]
[0097] 接下来,说明对蚀刻液的溶解金属浓度进行测定的方法的一例。需要说明的是,在 以下的说明中,以使用草酸作为酸,并将蚀刻液的酸浓度的管理值设为3. 4%,将蚀刻液中 的溶解金属设为铟的例子来进行说明,然而本发明并不限定于此,也可以用其他材料、其他 管理值来实施。
[0098] 作为蚀刻液,使用用于对作为ΙΤ0、IZO、IGO、IGZ0等金属氧化膜的一种的透明导 电膜或氧化物半导体膜进行蚀刻的3. 4%草酸水溶液,作为溶解金属使用铟,调制出模拟样 本液。对该模拟样本液的电导率和密度进行测定,研究与草酸浓度以及铟浓度的关联。
[0099] 就样本的调制而言,将草酸二水合物和氧化铟称量规定量并溶于纯水中而准备了 各种浓度的样本。表2示出调制出的草酸浓度(wt% )和铟浓度(ppm)与电导率(mS/cm) 和密度(g/cm3)的关系。就样本而言,调制A系列样本10种(A-1~A-10)、B系列样本10 种(B-1~B-10)、C系列样本14种(C-1~C-14),针对各个样本测定电导率以及密度。C 系列样本为模拟将草酸浓度管理成大概3. 4%左右的状况的样本。需要说明的是,样本的草 酸浓度以及铟浓度为根据为了进行样本调制而秤量出的试药的秤量值所算出的值。另外, 草酸浓度为作为无水化合物而换算出的浓度。样本的电导率值通过电导率计来测定,密度 通过振动式密度计来测定。就测定时的温度而言,全部样本测定温度设为25°C。
[0100] 【表2】
[0101]
[0102] 图4以及图5通过将表2的结果图表化而成。图4是在横轴为样本的草酸浓度 (wt% )且纵轴为样本的电导率(mS/cm)的坐标系中绘制全部样本的电导率值的测定结果 所得的图表。从图4明确可知,能够确认到溶解有铟的草酸水溶液的草酸浓度与电导率处 于直线关系。因此,能够确认:基于该关系,在可得到该直线关系的草酸浓度区域内,通过对 草酸水溶液的电导率进行检测,而能够得到草酸水溶液的草酸浓度。
[0103] 图5是在横轴为样本的铟浓度(ppm)且纵轴为样本的密度(g/cm3)的坐标系中绘 制全部样本的密度的测定结果所得的图表。从图5明确可知,能够确认到在模拟将草酸浓 度管理成大致固定的值的情况的C系列样本中,铟浓度与密度处于直线关系。因此,能够确 认:基于该关系,在将草酸浓度管理成大致固定的情况下,通过对草酸水溶液的密度进行检 测,而能够得到溶解于草酸水溶液的铟浓度。
[0104] 这样,在蚀刻液的酸浓度与蚀刻液的电导率之间存在直线关系,若基于该直线关 系,则通过对蚀刻液的电导率进行检测就能够测定出蚀刻液的酸浓度。另外,在将酸浓度管 理成大致固定的情况下,在蚀刻液的溶解金属浓度与蚀刻液的密度之间存在直线关系,若 基于该直线关系,则通过对蚀刻液的密度进行检测就能够测定出蚀刻液的溶解金属浓度。
[0105] 作为酸浓度的管理幅度,为管理目标值(表2中的3.4%)的±0.1%以内,优选 为管理目标值的±0. 05%以内。通过将草酸的浓度设为大致固定的值,由此能够抑制因酸 浓度的变化的影响所引起的密度值的变化,因此能够使溶解金属的浓度变化与蚀刻液的密 度变化相关。因此,能够准确地测定出溶解于溶液中的溶解金属的浓度。
[0106] 根据上述内容可知,在测定部E中,通过对蚀刻液的电导率进行检测,由此基于蚀 刻液的酸浓度与电导率之间的上述直线关系而能够得到蚀刻液的酸浓度。另外,通过对蚀 刻液的密度进行检测,由此基于蚀刻液的溶解金属浓度与密度之间的上述直线关系而能够 得到蚀刻液的溶解金属浓度。
[0107] 需要说明的是,作为第一物性值测定装置17优选为电导率计,然而也可以采用对 蚀刻液的超声波传播速度进行检测的超声波浓度计。作为第二物性值测定装置18优选为 密度计,然而也可以采用对蚀刻液的特定波长下的吸光度值进行测定的吸光光度计。第一 物性值测定装置17以及第二物性值测定装置18具有用于使测定误差为最小限度的各种补 偿功能。
[0108] 另外,在图3中,第一物性值测定装置17以及第二物性值测定装置18独立于蚀刻 处理槽1而设置,经由取样配管31进行蚀刻液的取样,然而也可以通过将第一物性值测定 装置17以及第二物性值测定装置18的物性值检测探头部设置于
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1