CN110187614A - 光阻剥离方法及光阻剥离装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光阻剥离方法及光阻剥离装置，通过使光阻剥离后的基板经过至少一盛放第一溶液的清洗子单元处理以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液，以避免残留剥离液对基板上的金属造成腐蚀，改善光阻剥离过程中的金属掏空程度。

Description

光阻剥离方法及光阻剥离装置

技术领域

本申请涉及显示器加工技术领域，尤其涉及一种光阻剥离方法及光阻剥离装置。

背景技术

在高世代液晶面板中，铜材料作为金属线因其阻抗低、抗电迁移能力强等优点使得其代替传统的铝材料成为趋势。

现有液晶面板工艺中，因铜等金属在金属图案化过程中会使用光阻(Photoresistance，PR)，而在后续光阻剥离过程中会发生金属的腐蚀，金属的腐蚀会导致金属掏空的现象。例如，铜掏空会形成金属尖端，在后续制造工艺中不同层别的金属易发生静电(ElectroStatic Discharge，ESD)击穿现象，对产品良率造成极大影响。由于在铜等金属图案化之后，需要采用光阻剥离液将剩余的光阻去除，而光阻剥离液中含有具有胺基的有机物，具有胺基的有机物在水中发生解离，形成碱性环境进而对铜等金属进行腐蚀，形成金属掏空。

因此，有必要提出一种技术方案以解决光阻剥离过程中的造成的金属掏空现象。

发明内容

本申请的目的在于提供一种光阻剥离方法及光阻剥离装置，以解决光阻剥离过程中的造成的金属掏空现象。

为实现上述目的，技术方案如下：

一种光阻剥离装置，所述光阻剥离装置包括：

光阻剥离单元，所述光阻剥离单元用于盛装剥离液以处理待剥离光阻的基板；

第一清洗单元，所述第一清洗单元包括多个清洗子单元，至少一所述清洗子单元用于盛装第一溶液，第一溶液用于与光阻剥离后的所述基板上的残留剥离液发生中和反应；

其中，所述待剥离光阻的基板包括基板、形成于所述基板上的图案化的金属层以及覆盖所述图案化的金属层的光阻层。

在上述光阻剥离装置中，所述剥离液为有机胺溶液，所述第一溶液为酸性溶液。

在上述光阻剥离装置中，所述酸性溶液为甲酸溶液、乙酸溶液以及碳酸溶液中的至少一种。

在上述光阻剥离装置中，所述酸性溶液在室温下的pH值为0-7。

在上述光阻剥离装置中，所述光阻剥离装置还包括超声清洗单元，所述超声清洗单元设置于所述光阻剥离单元和所述第一清洗单元之间。

在上述光阻剥离装置中，所述光阻剥离装置还包括第二清洗单元，所述第二清洗单元设置于所述光阻剥离单元和第一清洗单元之间，所述第二清洗单元用于盛装去离子水以对所述光阻剥离后的所述基板进行清洗。

在上述光阻剥离装置中，所述光阻剥离装置还包括第一超声清洗单元以及第二超声清洗单元，所述第一超声清洗单元设置于所述第二清洗单元以及所述光阻剥离单元之间，所述第二超声清洗单元设置于所述第二清洗单元以及所述第一清洗单元之间。

在上述光阻剥离装置中，所述光阻剥离装置还包括干燥单元，所述干燥单元包括风刀单元和低压干燥单元，所述风刀单元位于所述第一清洗单元和所述低压干燥单元之间。

在上述光阻剥离装置中，所述图案化的金属层包括依次层叠于所述基板上的图案化钼层以及图案化铜层。

一种光阻剥离方法，所述光阻剥离方法包括如下步骤：

提供一待剥离光阻的基板，所述待剥离光阻的基板包括基板、形成于所述基板上的图案化的金属层以及覆盖所述图案化的金属层的光阻层；

使所述待剥离光阻的基板经过盛装剥离液的光阻剥离单元处理以去除所述光阻层；

使去除所述光阻层的所述基板经过第一清洗单元处理以去除所述基板上的残留剥离液，所述第一清洗单元包括多个清洗子单元，至少一所述清洗子单元用于盛装第一溶液，所述第一溶液用于与所述残留剥离液发生中和反应。

有益效果：本申请提供一种光阻剥离方法及光阻剥离装置，通过使光阻剥离后的基板经过至少一盛放有与残留剥离液反应的第一溶液的清洗子单元处理以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液，以避免残留剥离液对基板上的金属造成腐蚀，改善光阻剥离过程中的金属掏空程度。

进一步地，通过在第一清洗单元与光阻剥离单元之间设置超声清洗单元以进一步地提高光阻剥离装置去除残留剥离液的能力，从而进一步地减弱残留剥离液对金属的腐蚀。

进一步地，通过在风刀单元之后设置低压干燥单元，对光阻剥离后的基板进一步地干燥以去除残留剥离液和水等残留物质，以改善金属的腐蚀状况。

进一步地，通过在第一清洗单元和光阻剥离单元之间设置第二清洗单元，并在第二清洗单元和光阻剥离单元之间设置第一超声清洗单元，第二清洗单元和第一清洗单元设置第二超声清洗单元，以进一步地提高光阻剥离装置去除残留剥离液的能力，以改善金属的腐蚀状况，提高产品良率。

进一步地，金属为铜时，能该改善铜的掏空现象，避免出现铜掏空而造成静电击穿现象。

附图说明

图1为本申请第一实施例光阻剥离装置的示意图；

图2为本申请第二实施例光阻剥离装置的示意图；

图3为本申请第三实施例光阻剥离装置的示意图；

图4为本申请第四实施例光阻剥离装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请光阻剥离装置通过使光阻剥离后的基板经过至少一盛放第一溶液的清洗子单元处理以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液，以避免残留剥离液对基板上的金属造成腐蚀，改善光阻剥离过程中的金属掏空程度。以下结合具体实施例对本申请的技术方案进行描述。

请参阅图1，其为本申请第一实施例光阻剥离装置的示意图。光阻剥离装置100包括光阻剥离单元10、第二清洗单元11、第一清洗单元12以及干燥单元。

光阻剥离单元10用于盛装剥离液以处理待剥离光阻的基板。待剥离光阻的基板包括基板、形成于基板上的图案化的金属层以及覆盖图案化的金属层的光阻层。具体地，图案化的金属层包括依次层叠于基板上的图案化钼层以及图案化铜层。可以理解的是，图案化的金属层也可以为其他金属层，本申请以图案化的金属层包括依次层叠于基板上的图案化钼层以及图案化铜层为例进行说明。光阻剥离单元10包括多个光阻剥离子单元，每个光阻剥离子单元均存储有剥离液。例如，光阻剥离子单元的数目为4个，剥离液为有机胺溶液，以使光阻剥离单元10能更好地剥离待剥离的光阻。剥离液为有机胺溶液时，溶液对图案化的铜造成腐蚀，造成铜掏空现象。

第二清洗单元11用于盛装去离子水以对光阻剥离后的基板进行清洗。第二清洗单元11设置于光阻剥离单元10和第一清洗单元12之间。由于光阻剥离后的基板上附着有残留剥离液，光阻剥离后的基板经过第二清洗单元11清洗后，第二清洗单元11会被带入少量的剥离液，故第二清洗单元11需要单独管控。

第一清洗单元12包括多个清洗子单元，至少一清洗子单元用于盛装第一溶液，第一溶液用于与光阻剥离后的基板的上的残留剥离液发生中和反应。残留剥离液为有机胺溶液时，第一溶液为酸性溶液。多个清洗子单元可以全部盛装第一溶液，也可以只有一个清洗子单元盛装第一溶液，而其他的清洗子单元盛装去离子水，根据实际需要改善的铜掏空的改善效果调整。多个盛装第一溶液的清洗子单元可以同时设置于第二清洗单元11之后。多个清洗子单元可以是各自独立的，也可以是相互连通的。多个清洗子单元各自独立时，每个清洗子单元盛装的溶液可以不同，也可以相同，至少有一个清洗子单元盛装第一溶液。多个清洗子单元互相连通时，每个清洗子单元盛装的第一溶液相同且第一溶液在多个清洗子单元之间循环。具体地，酸性溶液为甲酸溶液、乙酸溶液以及碳酸溶液中的至少一种。优选地，酸性溶液为碳酸溶液，通过将二氧化碳气体溶于去离子水中以形成碳酸溶液，避免使用有机溶剂造成污染。酸性溶液室温下的pH值为0-7。通过在第一清洗单元12中设置化学清洗环境，避免出现铜的腐蚀现象，改善光阻剥离过程中的铜掏空程度，减少静电击穿的发生率，提高产品良率。

干燥单元包括风刀单元131。风刀单元131设置于第一清洗单元12之后。风刀单元131用于将清洗后基板表面残留的水吹干，起到初步干燥的作用。

需要将待剥离光阻的基板上的光阻剥离时，待剥离光阻的基板沿着图1所示的第一方向移动，待剥离光阻的基板经过光阻剥离单元10的剥离液处理，待剥离光阻的基板上的待剥离光阻被剥离，光阻剥离完的基板上残留有剥离液；带有残留剥离液的基板经过第二清洗单元11的去离子水清洗后，基板上仍残留有少量的剥离液；经过第一清洗单元12的第一溶液与残留的剥离液反应后，基板上残留的剥离液基板基本上去除；经过风刀单元131将清洗后的基板上的残留溶液或水吹干，以对基板进行干燥。

请参阅图2，其为本申请第二实施例光阻剥离装置的示意图。图2所示光阻剥离装置与图1所示光阻剥离装置基本相似，不同之处在于，图2所示光阻剥离装置100还包括超声清洗单元14。超声清洗单元14设置于光阻剥离单元10和第一清洗单元12之间。具体地，超声清洗单元14设置于第二清洗单元11和第一清洗单元12之间，以对第二清洗单元11清洗后的基板进行超声处理从而去除基板上残留的剥离液以及基板上的水等。超声清洗单元14的工作频率为20kHz-1MHz，超声清洗单元14的具体工作频率根据铜掏空的改善效果进行选择。在第二清洗单元11之后增加超声清洗单元14，以增加对剥离液的洗净能力，减弱碱性有机物对铜的腐蚀。

请参阅图3，其为本申请第三实施例光阻剥离装置的示意图。图3所示光阻剥离装置100与图1所示光阻剥离装置100基本相似，不同之处在于，图3所示光阻剥离装置100还包括第一超声清洗单元141以及第二超声清洗单元142，第一超声清洗单元141设置于第二清洗单元11以及光阻剥离单元10之间，第二超声清洗单元142设置于第二清洗单元11以及第一清洗单元12之间。通过在光阻剥离单元10之后设置第一超声清洗单元141，以提高第一次对基板上的残留剥离液的清洗能力，从而减弱有机物胺对铜的腐蚀，再结合后续第二清洗单元、第二超声清洗单元以及第一清洗单元的进一步清洗，进一步地对残留剥离液进行洗净。

请参阅图4，其为本申请第四实施例光阻剥离装置的示意图，图4所示光阻剥离装置100与图3所示光阻剥离装置100基本相似，不同之处在于，干燥单元还包括低压干燥单元132，风刀单元131位于第一清洗单元12和低压干燥单元132之间。在对基板进行清洗后，风刀单元131对基板进行初步干燥，低压干燥单元132通过低压/高温烘烤条件对基板进一步地干燥，以去除基板上残留的有机物和水，从而改善铜的腐蚀状况。低压/高温烘烤条件为：温度的取值范围在25℃-300℃之间，低压的取值范围在0-100Mpa之间。

本申请还提供一种光阻剥离方法，光阻剥离方法包括如下步骤：

提供一待剥离光阻的基板，待剥离光阻的基板包括基板、形成于基板上的图案化的金属层以及覆盖图案化的金属层的光阻层；

使待剥离光阻的基板经过盛装剥离液的光阻剥离单元处理以去除光阻层；

使去除光阻层的基板经过第一清洗单元处理以去除基板上的残留剥离液，第一清洗单元包括多个清洗子单元，至少一清洗子单元用于盛装第一溶液，第一溶液用于与残留剥离液发生中和反应。

具体地，图案化的金属层包括依次层叠于基板上的图案化钼层以及图案化铜层。

残留剥离液为有机胺溶液时，第一溶液为酸性溶液。酸性溶液为甲酸溶液、乙酸溶液以及碳酸溶液中的至少一种。优选地，酸性溶液为碳酸溶液，通过将二氧化碳气体溶于去离子水中以形成碳酸溶液，避免使用有机溶剂造成污染。酸性溶液室温下的pH值为0-7。残留剥离液为有机胺溶液，图案化的金属层包括铜层时，有机胺溶液会对铜层造成腐蚀，通过第一溶液与有机胺溶液的中和反应，可以避免对铜层造成腐蚀，避免出现铜掏空现象，形成金属尖端而在后续制程中发生静电击穿。

光阻剥离方法还包括如下步骤：在第一清洗单元处理光阻剥离后的基板之前，光阻剥离后的基板通过超声清洗单元处理以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液。

光阻剥离方法还包括如下步骤：在第一清洗单元处理光阻剥离后的基板之前，光阻剥离后的基板通过盛装去离子水的第二清洗单元清洗以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液。

光阻剥离方法还包括如下步骤：在第二清洗单元清洗光阻剥离后的基板之前，光阻剥离后的基板经过第一超声清洗单元清洗，且在第二清洗单元清洗第一超声清洗单元清洗后的基板后，光阻剥离后的基板经过第二超声清洗单元清洗。

光阻剥离方法还包括如下步骤：将清洗的基板通过干燥单元处理，干燥单元包括风刀单元以及低压干燥单元，风刀单元位于第一清洗单元和低压干燥单元之间。

本申请光阻剥离方法通过使光阻剥离后的基板经过至少一盛放第一溶液的清洗子单元处理以去除光阻剥离后的基板上的残留剥离液，以避免残留剥离液对基板上的金属造成腐蚀，改善光阻剥离过程中的金属掏空程度。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光阻剥离装置，其特征在于，所述光阻剥离装置包括：

光阻剥离单元，所述光阻剥离单元用于盛装剥离液以处理待剥离光阻的基板；

第一清洗单元，所述第一清洗单元包括多个清洗子单元，至少一所述清洗子单元用于盛装第一溶液，第一溶液用于与光阻剥离后的所述基板上的残留剥离液发生中和反应；

其中，所述待剥离光阻的基板包括基板、形成于所述基板上的图案化的金属层以及覆盖所述图案化的金属层的光阻层。

2.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述剥离液为有机胺溶液，所述第一溶液为酸性溶液。

3.根据权利要求2所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述酸性溶液为甲酸溶液、乙酸溶液以及碳酸溶液中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述酸性溶液在室温下的pH值为0-7。

5.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述光阻剥离装置还包括超声清洗单元，所述超声清洗单元设置于所述光阻剥离单元和所述第一清洗单元之间。

6.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述光阻剥离装置还包括第二清洗单元，所述第二清洗单元设置于所述光阻剥离单元和第一清洗单元之间，所述第二清洗单元用于盛装去离子水以对所述光阻剥离后的所述基板进行清洗。

7.根据权利要求6所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述光阻剥离装置还包括第一超声清洗单元以及第二超声清洗单元，所述第一超声清洗单元设置于所述第二清洗单元以及所述光阻剥离单元之间，所述第二超声清洗单元设置于所述第二清洗单元以及所述第一清洗单元之间。

8.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述光阻剥离装置还包括干燥单元，所述干燥单元包括风刀单元和低压干燥单元，所述风刀单元位于所述第一清洗单元和所述低压干燥单元之间。

9.根据权利要求1所述的光阻剥离装置，其特征在于，所述图案化的金属层包括依次层叠于所述基板上的图案化钼层以及图案化铜层。

10.一种光阻剥离方法，其特征在于，所述光阻剥离方法包括如下步骤：

提供一待剥离光阻的基板，所述待剥离光阻的基板包括基板、形成于所述基板上的图案化的金属层以及覆盖所述图案化的金属层的光阻层；

使所述待剥离光阻的基板经过盛装剥离液的光阻剥离单元处理以去除所述光阻层；

使去除所述光阻层的所述基板经过第一清洗单元处理以去除所述基板上的残留剥离液，所述第一清洗单元包括多个清洗子单元，至少一所述清洗子单元用于盛装第一溶液，所述第一溶液用于与所述残留剥离液发生中和反应。