专利名称：一种刻蚀液的脱泡装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种刻蚀液的脱泡装置，特别是指一种在测量刻蚀液浓度的过程中，对所抽取的刻蚀液样本进行脱泡的装置。
背景技术：
在TFT-LCD的各种不同的制备工艺中，湿式刻蚀工艺主要目的为刻蚀金属薄膜层，而刻蚀液浓度的控制在刻蚀工艺中占相当重要地位，因为刻蚀液浓度关系到金属薄膜层刻蚀的均匀与否，而利用刻蚀液浓度控制装置可将刻蚀液浓度控制在一定的范围内，使刻蚀液浓度可以维持一定的浓度，故可提升金属薄膜层的品质与良品率。
在控制刻蚀液浓度装置方面，目前有许多种控制刻蚀液浓度的方法，但不外乎必须抽取一定量的刻蚀样本以测量该样本的浓度，以作为控制刻蚀液浓度的依据，请参阅图1所示，其为现有的控制刻蚀液浓度装置，该控制刻蚀液浓度装置主要包括一刻蚀液槽611、一工艺泵(pump)612、一循环泵613、一浓度调整装置614、一浓度测量装置615、一浓度控制线616、多条刻蚀液管路711、一工艺管路731以及一循环管路721。
刻蚀液槽611中储存的刻蚀液可以刻蚀薄膜晶体制备工艺中第一金属层的金属薄膜。工艺泵612利用一工艺管路731与所述刻蚀液槽611相连接，并抽取其中的刻蚀液对金属薄膜进行刻蚀反应，反应后的刻蚀液则通过循环泵613抽回，经过循环管路721送回刻蚀液槽611中回收再利用。浓度调整装置614与刻蚀液槽611之间利用一刻蚀液管路711相连接，所述浓度调整装置614可利用循环泵613抽取一定量的刻蚀液样本，并调整所述刻蚀液样本使其浓度均匀之后，经过浓度控制线616将样本维持在稳定的浓度下，输送至浓度测量装置615进行浓度测量。并由浓度测量装置615中，经计算机计算以决定该回补多少的刻蚀液量并回补刻蚀液，使刻蚀液槽中的浓度维持稳定。
然而，在控制刻蚀液浓度装置当中由于必须抽取一定量的刻蚀液样本作为检测，通过所述检测以决定该回补多少的刻蚀液浓度使刻蚀液槽内刻蚀液的浓度维持稳定。但在抽取所述刻蚀液样本过程当中由于刻蚀液与大气接触会夹杂多余的气泡进入测量装置当中，由于有气泡的产生便会造成测量时的问题产生。
请参阅图2所示，其为现有的控制刻蚀液浓度装置的抽取刻蚀液管路线图，管路装置由多个切换阀以及多个管路所构成，其一般的管路设计都会有一进料管路1、一洗净管路2、一取样管路3、一返回管路4以及一第一输送管5。
以市面上所设计的管路装置因切换阀开关的方式不同导致刻蚀液流向不同，而达成不同的目的。导回刻蚀液(请参照图3所示)，主要目的为引导刻蚀液流回刻蚀液槽，所述刻蚀液流经进料管路1，由于PA阀111打开所以刻蚀液会流至第一输送管5然后由于B阀113以及C阀112关闭，所以所述刻蚀液会流至返回管路4，而后流出返回出口流至刻蚀液槽当中。取样刻蚀液(请参照图4所示)，主要目的为引导刻蚀液至测量巢室(Measure Cell)中，刻蚀液由进料管路1导入后由于PA阀111打开而C阀112打开，故所述刻蚀液会流经进料管路1再经第一输送管5最后流至取样管路3至取样出口处。清洗刻蚀液(请参照图5所示)，主要目的为清洗管路使刻蚀液不残留于管路中，由洗净口进水此时B阀113以及C阀112打开而PA阀111关闭，所以水的流向为经洗净管路2，而后经第一输送管5，最后流经取样管路3到取样出口以清洗管路，避免刻蚀液残留。
另外在取样出口处，外面还另有接一管路装置称为测量巢室10(MeasureCell)(请参阅图6所示)，主要目的为汇入少量的刻蚀液样本使其方便所述刻蚀液浓度的检测，其管路装置包括一样本管路11、滴定管路12、稀释管路13、溢流管路14以及一第二输送管15，同样的由于切换阀开关的方式不同导致刻蚀液流向不同，而达成不同的目的。排除刻蚀液(请参阅图7所示)，主要功能为流除不新鲜的刻蚀液，由于由取样出口流入的刻蚀液一开始可能不是新鲜的刻蚀液，经一段时间的排除刻蚀液才撷取刻蚀液样本以提高测量时的精确度。切换阀动作方式，PB阀211打开，E阀212以及D阀213关闭，所以刻蚀液会流经样本管路11与第二输送管15最后至溢流管路14流出溢流口。稀释药液(请参阅图8所示)，主要功能为稀释药液使刻蚀液样本体积变大方便机器测量，由于在测量巢室(Measure Cell)中的刻蚀液体积都非常的小，大约不到1c.c，所以必须使刻蚀液稀释才可以测量。刻蚀液在流经一段时间后(撷取新鲜药液)将PB阀211关闭，将所述刻蚀液锁住于管内，而在同时E阀212以及D阀213打开，刻蚀液稀释口(EG口)推入液体，经稀释管路13再流至第二输送管15最后经滴定管路12抵达滴定口以稀释刻蚀液。
然而，由于现有技术的管路设计方式容易导致气泡跟随着刻蚀液流入整个管路装置当中，造成检测刻蚀液时浓度时的准确度降低，例如抽取1c.c的刻蚀液但可能有0.38c.c的气泡跟随着该刻蚀液，如此夹杂着气泡便会造成以下缺点1.检测刻蚀液时由于夹杂气泡导致测量时准确度降低。
2.准确度降低必会导致整个刻蚀液浓度控制的不精确。
3.该刻蚀液浓度控制的不精确将导致刻蚀液浓度的不均匀而使所述刻蚀液与对象的化学反应效果不好。
如何针对现有技术的缺点提出改善的途径，是一个有待解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可使刻蚀液脱泡的装置，其可以使控制刻蚀液浓度装置在抽取刻蚀液测量时所夹杂的多余的气泡脱除，以提高测量时准确度。
本发明的另一目的在于提供一种可使刻蚀液脱泡的装置，其可以提高准确度使刻蚀液浓度控制更精确。
本发明的又一目的在于提供一种可使刻蚀液脱泡的装置，其可以将刻蚀液浓度控制精确将使刻蚀液浓度均匀稳定，而使所述刻蚀液与金属薄膜造成良好的刻蚀效果。
本发明所揭露的刻蚀液的脱泡装置包括一进料管路、一取样管路、一洗净管路、一返回管路、一第三输送管路、一样本管路、一滴定管路、一稀释管路、一溢流管路、一第四输送管路、一第五输送管路、一第一三通阀、一第二三通阀以及多个切换阀所构成；所述切换阀是以气压方式控制，利用阀的开与关以控制所述刻蚀液的流动方向，以使刻蚀液流向所需的目的地。
其中，所述进料管路包括一入料口以及一出料口，所述入料口与刻蚀液槽导通；所述取样管路具有一取样入口以及一取样出口，所述取样入口的水位高度低于所述出料口，且所述取样入口与所述出料口之间利用第三输送管路相连接；第一三通阀具有第四输送电路、滴定管路以及稀释管路，所述第四输送管路与取样出口之间成一弯角连接，并将刻蚀液导入滴定管中，所述稀释管路则将一稀释溶液导入滴定管路中，以稀释所述刻蚀液。
进料管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
所述进料管路以及所述第三输送管路连接处还接一返回管路，用以导回所述刻蚀液返回刻蚀液槽，且所述返回管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
所述进料管路以及所述第三输送管路连接处还接一洗净管路，用以清洗残留于管路中的刻蚀液，所述洗净管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
所述第三输送管路有一切换阀用以控制刻蚀液进出。
所述第一三通阀还接一第四输送管路，用以连接所述稀释管路以及滴定管路。
所述第一三通阀中以及所述取样出口之间有两个切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
所述第四输送管路还接有一第二三通阀，用以接通所述稀释管路以及一溢流管路，所述溢流管路用于排放刻蚀液。
所述第二三通阀以及所述溢流管路中有两个切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
管路除为使所述刻蚀液流通之外，另外有其它功能1.本发明的管路在部分管路刻意加长，由于加长型管路容易使气泡附着于管壁之上，可以使所述刻蚀液脱除气泡。
2.本发明的部分管路刻意制作成L型，其目的为刻蚀液所携带的气泡往往容易附着于转角处，利用此原理部分管路刻意制作成L型，以使气泡堆积于转角处。
3.本发明的管路刻意将取样入口的水位高度低于所述出料口，使刻蚀液流动方向为向下流动，因为气泡有浮力的关系，利用浮力原理刻蚀液往下流动造成气泡往上浮升以造成脱泡的效果。
本发明可以使控制刻蚀液浓度装置在抽取刻蚀液测量时所夹杂多余的气泡脱除以提高测量时准确度，使刻蚀液浓度控制更精确，从而使刻蚀液浓度均匀稳定而使所述刻蚀液与金属薄膜造成良好的刻蚀效果。
图1为现有的控制刻蚀液浓度装置示意图；图2为现有的控制刻蚀液浓度装置的抽取刻蚀液管路线图标意图；图3为现有的刻蚀液管路线刻蚀液返回刻蚀槽示意图；图4为现有的刻蚀液管路线取样刻蚀液示意图；图5为现有的刻蚀液管路线洗净型示意图；图6为现有的测量巢室管路线装置示意图；
图7为现有的刻蚀液管路线排放刻蚀液示意图；图8为现有的刻蚀液管路线稀释刻蚀液示意图；图9为本发明的刻蚀液的脱泡装置示意图；图10为本发明的刻蚀液的脱泡装置测量刻蚀液的示意图；图11为本发明的刻蚀液管路线排放刻蚀液示意图；图12为本发明的刻蚀液管路线刻蚀液返回刻蚀槽示意图；图13为本发明的刻蚀液管路线洗净示意图；图14为本发明的刻蚀液管路线刻蚀液稀释示意图。
主要元件符号说明611-刻蚀液槽612-工艺泵613-循环泵 614-浓度调整装置615-浓度测量装置616-浓度控制线711-刻蚀液管路 731-工艺管路721-循环管路1-进料管路2-洗净管路 3-取样管路4-返回管路 5-第一输送管10-测量巢室 11-样本管路12-滴定管路 13-稀释管路14-溢流管路 15-第二输送管21-进料管路 22-取样管路23-洗净管路 24-返回管路25-第三输送管路 30-测量巢室31-样本管路 32-滴定管路33-稀释管路 34-溢流管路35-第四输送管路 36-第五输送管路
37-第一三通阀 38-第二三通阀111-PA阀 112-C阀113-B阀211-PB阀212-E阀212-D阀311-G阀312-H阀313-I阀314-J阀411-M阀412-N阀413-O阀414-P阀具体实施方式
本发明揭露一种刻蚀液的脱泡装置，其可以使控制刻蚀液浓度装置在抽取刻蚀液测量时不夹杂多余的气泡，以利测量时的准确度与精密性达到维持刻蚀液浓度的稳定性，本发明的较佳实施例以及其相关实施方式将通过以下内容做一详细说明。
请参照图9所示，其为本发明的刻蚀液的脱泡装置示意图，所述刻蚀液的脱泡装置由一进料管路21(包括一入料口以及一出料口)、一取样管路22(包括一取样入口以及一取样出口)、一洗净管路23、一返回管路24、一第三输送管路25、一样本管路31、一滴定管路32、一稀释管路33、一溢流管路34、一第四输送管路35、一第五输送管路36、一第一三通阀37、一第二三通阀38以及多个切换阀所构成，所述切换阀是以气压方式控制，利用阀的开与关以控制刻蚀液的流动方向，以使刻蚀液流向所需的目的地。
刻蚀液的脱泡装置主要脱泡管路线以及阀的切换方式1.取样刻蚀液(请参照图10所示)，主要目的为引导刻蚀液至测量巢室(Measure Cell)30中进行更进一步的脱泡。刻蚀液由入料口进入后由于G阀311和J阀314打开、H阀312和I阀313关闭，故所述刻蚀液会流经进料管路21再经第三输送管25，最后流至取样管路22至取样出口处，由于取样入口的水位高度低于所述出料口，刻蚀液为向下流动，所以依照浮力原理，气泡会往上浮起造成脱泡的效果，以及第三输送管25与取样管路22连接形成弯角处容易堆积气泡也造成除泡的效果。
2.排除刻蚀液(请参照图11所示)，主要功能为流掉不新鲜的刻蚀液，由于取样出口流入的刻蚀液一开始可能不是新鲜的刻蚀液，经一段时间的排除刻蚀液才撷取刻蚀液样本以提高测量时的精确度，乃分为两阶段脱泡a.第四输送管35路与所述取样出口之间成一弯角连接，由于气泡易堆积于弯角故可使气泡脱除。
b.而刻蚀液流经第四输送管35与第五输送管路36由于两管路可以设计特别长，故气泡易附着于管壁上使气泡脱除。
切换阀开关方式，M阀411、N阀412、O阀413以及P阀414全打开，其切换阀由于测量巢室30中的管路非常的窄小(Measure Cell内的体积约为0.785c.c)，所以刻蚀液的流动必须靠着于溢流口外的真空泵(图中未显示)吸附才有办法流动，故M阀411、N阀412、O阀413以及P阀414全打开并不会使所述刻蚀液流向刻蚀液稀释口或者滴定口处，刻蚀液的流动方式全靠真空泵的吸附决定流向，所以刻蚀液经真空泵的吸附经样本管路31、第四输送管路35、第五输送管路36以及溢流管路34抵达溢流口将不要的刻蚀液排出。
所以由于如上所述的脱泡方式，我们可以达到使控制刻蚀液浓度装置在抽取刻蚀液测量时所夹杂多余的气泡脱除以提高测量时准确度、由于提高准确度使刻蚀液浓度控制更精确、刻蚀液浓度控制精确将使刻蚀液浓度均匀稳定而使所述刻蚀液与金属薄膜造成良好的刻蚀效果。
其它管路与切换阀主要功能，导回刻蚀液(请参照图12所示)，主要目的为引导刻蚀液流回刻蚀液槽，之外还有另一项目的，就是使刻蚀液经一段时间的循环可以获得较新鲜的刻蚀液，再将刻蚀液导入取样出口中，刻蚀液由入料口进入流经进料管路21，由于G阀311和H阀312打开，并且I阀313和J阀314关闭，所以所述刻蚀液会流至返回管路24，而后出返回出口，返回到刻蚀液槽611当中。清洗刻蚀液(请参照图13所示)，主要目的为清洗管路使药液不残留于管路中，由洗净口进水，此时G阀311以及H阀312关闭、I阀313和J阀314打开，所以水的流向为经洗净管路23而后经第三输送管25，最后流经取样管路22到取样出口以清洗管路，避免刻蚀液残留。
在测量巢室30中稀释药液(请参阅图14所示)，主要功能为稀释刻蚀液使刻蚀液样本体积变大方便机器测量，由于在测量巢室(Measure Cell)中的刻蚀液体积都非常的小，大约不到1c.c，所以必须使刻蚀液稀释才可以测量。刻蚀液在流经一段时间后(撷取新鲜刻蚀液)将M阀411以及P阀414关闭，将所述该刻蚀液锁住于管内，而在同时将N阀412以及O阀413打开，刻蚀液稀释口(EG口)推入液体，经稀释管路33再流至第五输送管36最后流经滴定管路36抵达滴定口以稀释刻蚀液，由于滴定管路32设于第四输送管路35与第五输送管路36之间已经过良好的脱泡程序，故所撷取的刻蚀液样本为不带气泡的刻蚀液。
当然，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限制本发明的实施范围，任何熟悉此项技艺者在不违背本发明的精神所做的修改，均应属于本发明的范围，因此本发明的保护范围当以权利要求书的保护范围作为依据。
权利要求
1.一种刻蚀液的脱泡装置，适用于一刻蚀液槽内刻蚀液的浓度检测，其特征在于包括一进料管路，具有一入料口以及一出料口，其中所述入料口与所述刻蚀液槽导通；一取样管路，具有一取样入口以及一取样出口，其中所述取样入口的水位高度低于所述出料口，且所述取样入口与所述出料口之间利用一第三输送管路相连接；以及一第一三通阀，具有一第四输送管路、一滴定管路以及一稀释管路，其中所述第四输送管路与所述取样出口之间成一弯角连接，并将所述刻蚀液导入所述滴定管路中，而所述稀释管路则将一稀释溶液导入所述滴定管路中，以稀释所述刻蚀液。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述进料管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述进料管路以及所述第三输送管路连接处还接一返回管路，用以导回所述刻蚀液返回刻蚀液槽，且所述返回管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述进料管路以及所述第三输送管路连接处还接一洗净管路，用以清洗残留于管路中的刻蚀液，所述洗净管路中有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述第三输送管路有一切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述第一三通阀还接一第四输送管路，用以连接所述稀释管路以及滴定管路。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述第一三通阀中以及所述取样出口之间有两个切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于所述第四输送管路还接有一第二三通阀，用以接通所述稀释管路以及一溢流管路，所述溢流管路用于排放刻蚀液。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于所述第二三通阀以及所述溢流管路中有两个切换阀用以控制所述刻蚀液进出。
全文摘要
一种刻蚀液的脱泡装置，适用于一刻蚀液槽内刻蚀液的浓度检测，包括一进料管路，具有一入料口以及一出料口，其中所述入料口与所述刻蚀液槽导通用以抽取刻蚀液样本；一取样管路，具有一取样入口以及一取样出口，其中所述取样入口的水位高度低于所述出料口，且所述取样入口与所述出料口之间利用一第三输送管路相连接可利用浮力原理使气泡脱除；一第一三通阀，具有一第四输送管路、一滴定管路以及一稀释管路，其中所述第四输送管路与所述取样出口之间成一弯角连接可脱除气泡而达成脱泡效果，并将所述刻蚀液导入所述滴定管路中，而所述稀释管路则将一稀释溶液导入所述滴定管路中，以稀释所述刻蚀液。
文档编号G01N1/28GK1908618SQ200510089818
公开日2007年2月7日 申请日期2005年8月5日 优先权日2005年8月5日
发明者陈志行 申请人:尚宏光电有限公司