專利名稱：氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體廠的回收系統(tǒng)，特別涉及氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液的回收系統(tǒng)與方法。
背景技術：
一般微影制程主要涉及光阻層的曝光與顯影步驟。當光阻層經由光罩微影轉移圖案后，則利用堿性顯影液與經曝光的有機酸性光阻層形成酸堿中和反應而溶解，留下未經曝光的光阻層結構。有機堿氫氧化四甲銨(tetra-methyl-ammonia hydroxide，TMAH)則為常見的堿性顯影液之一。
而對于制造廠而言，由于顯影步驟后，其排放液中仍以堿性顯影劑為主，為了環(huán)保與成本等種種考慮，通常會設計適當的回收系統(tǒng)，將顯影過程排放的顯影劑氫氧化四甲銨(以下簡稱TMAH)回收再利用。已知的TMAH顯影液的回收系統(tǒng)，通常利用導電度計(conductivity meter)或紫外光-可見光分光光度計(UV-visible spectrometer)測定顯影回收液中的TMAH濃度，并根據所測定的濃度判斷，以適當添加高濃度TMAH，校正溶液中的TMAH達到一定堿性濃度，作為下一批顯影步驟中的顯影液。若測定的TMAH濃度過低時，也可判定不進入顯影液回收系統(tǒng)，而直接排放至廠務廢液系統(tǒng)。
因此，對于顯影液回收系統(tǒng)而言，TMAH的濃度測定是否準確，直接影響顯影液的品質。然而TMAH的測定經常受到回收液中其它離子的干擾，例如光阻劑與顯影劑酸堿中和后所形成的物質，它們仍會微量解離產生OR1-、OR2-或(CH3)4NOR+等離子，而制程殘留的金屬離子Al3+、Mo2+、K+或Na+等也可能在顯影時，溶入顯影液形成干擾。以已知的導電度計測定為例，當回收液中的TMAH的實際導電度為a％時，導電度計的測定值為b％。而由于回收液中有其它離子存在形成干擾，使得TMAH導電度測定值b％大于實際值a％。亦即，回收液中的TMAH濃度將被高估，使得后續(xù)校正TMAH濃度也隨之發(fā)生偏差，使得校正后的顯影液堿性低于默認值。
另外，以已知的紫外光-可見光分光光度計(UV-Vis spectrometer)為例，欲測定回收液的TMAH吸光值時，會受到回收液中的光阻劑的吸光值影響，使得測定吸光值較實際吸光值偏高。因此直接以回收液吸光度調整TMAH濃度時，也使調整后回收液中TMAH濃度偏低。
無論是已知的導電度計或紫外光-可見光分光光度計等測定方式，均無法排除回收液中其它離子的干擾，使得測定的TMAH濃度被高估，嚴重影響校正顯影液濃度的可靠性，使得顯影過程的品質降低。
因此，在已知技術中，亦有人嘗試以精密度高的離子層析儀(IonChromatography，IC)，以離子層析管柱分離測定回收液中的TMAH，并測定其濃度。其優(yōu)點在于通過離子層析管柱，可以排除回收液中其它離子的干擾，可測定得到TMAH濃度的實際值。然而，其缺點也由于離子層析儀(IC)屬于實驗室級分析儀器，僅供進行批次分析，對于顯影液回收系統(tǒng)所需要的長時間連續(xù)性實時在線分析(in-line analysis)，仍無法適用。且離子層析儀價格高昂，耗材費用與維護成本均高昂，并不適用于一般廠務的顯影液回收系統(tǒng)使用。
發(fā)明內容
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個目的在于提供一種快速、經濟而準確的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)及其方法，以低成本而準確地估算出回收液中的氫氧化四甲銨(TMAH)的濃度，以控制回收顯影液濃度的穩(wěn)定性。
根據本發(fā)明所提供一種氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液的回收方法，可適用于顯影過程之后的回收液中氫氧化四甲銨的回收使用，包含下列步驟在波長220nm至250nm間選擇m個波長，其中m為大于或等于2的正整數；測定回收液在該m個既定波長的吸收度，分別為Y1至Ym，并測定回收液在波長210nm的吸收度A1；將該m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得對應波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]，其中X為波長、n為正整數C1～Cn為曲線系數；將波長210nm帶入該波長-吸收曲線以得到吸收度Y210；計算A1與Y210的差值，得到回收液中的氫氧化四甲銨吸光值A3；以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨在吸光值A3對應的濃度；根據回收液中的氫氧化四甲銨濃度值添加適量的氫氧化四甲銨以達到標準氫氧化四甲銨的濃度值為止；以及，對校正后的該回收液進行顯影過程。
根據本發(fā)明，上述方法進一步可用于一種氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其適用于顯影過程之后的回收液中氫氧化四甲銨的回收使用，包括回收槽，通過該回收管路回收顯影機臺排放的回收液；調節(jié)槽，用以盛裝高濃度的氫氧化四甲銨顯影液，并以調節(jié)管路連結于該回收槽；分光光度計，用以測定回收槽中回收液的吸光值；處理裝置，連結該分光光度計，用以根據測定的吸光值計算該回收液中氫氧化四甲銨的濃度，并根據該濃度控制該調節(jié)槽的管路，以輸送適量的高濃度氫氧化四甲銨顯影液至該回收槽中，使該回收槽中的氫氧化四甲銨顯影液濃度達到標準值。而該處理裝置根據上述方法求得氫氧化四甲銨濃度先讀取回收液在波長220nm至250nm間的m個波長的吸收度Y1至Ym，與讀取回收液在波長210nm的吸收度A1；接著，將m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]；接著將波長210nm帶入該波長-吸收曲線以得到吸收度Y210；計算A1與Y210的差值，得到回收液中的氫氧化四甲銨吸光值A3；最后，以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度。
在顯影液回收系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，本發(fā)明進一步提供一種簡化的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，該方法適用于顯影過程之后的回收液中氫氧化四甲銨的回收使用，包含下列步驟測定該回收液在波長210nm與220nm的吸收度分別為A1與A2；計算該回收液中的該顯影劑吸收度(A3)＝A1-A2×Co，其中，Co＝(A1′-A3′)/A2′，A1′與A2′分別為已知氫氧化四甲銨濃度的回收液在210nm與220nm的吸光度，而A3′為該已知氫氧化四甲銨濃度在210nm的標準吸光度；以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度；根據該回收液中的氫氧化四甲銨濃度值添加適量的氫氧化四甲銨達到標準氫氧化四甲銨濃度值為止；以及，以該回收液進行顯影過程。
根據上述該簡化的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，上述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其處理裝置亦可根據該方法計算氫氧化四甲銨濃度首先讀取該回收液在波長210nm與220nm的吸收度，為A1與A2；接著計算該回收液中的該顯影劑吸收度(A3)＝A1-A2×Co，其中，Co＝(A1′-A3′)/A2′，A1′與A2′分別為已知氫氧化四甲銨濃度的回收液在210nm與220nm的吸光度，而A3′為該已知氫氧化四甲銨濃度在210nm的標準吸光度；最后，以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度。
通過上述本發(fā)明的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)與方法，其優(yōu)點在于利用價格低、穩(wěn)定性高的分光光度計，與處理裝置，如計算機主機，即可快速檢測并計算回收槽中氫氧化四甲銨的正確濃度，可提高顯影液回收使用的品質。
為了讓本發(fā)明的上述目的、特征、及優(yōu)點能更明顯易懂，以下配合所附圖式，詳細說明如下
圖1為氫氧化四甲銨顯影液與回收液的吸光圖譜。
圖2為氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液與回收液在200nm至230nm間的吸光圖譜。
圖3為本發(fā)明的一實施例中的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法流程。
圖4為氫氧化四甲銨顯影液與回收液的吸收圖譜。
圖5為本發(fā)明的另一實施例中的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法流程。
圖6為本發(fā)明的一實施例中的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)框架圖。
符號說明ATMAH吸光曲線、B回收液吸光曲線、A1回收液210nm的吸收度、A2回收液220nm吸收度、A3TMAH在210nm吸收度、S302～S310流程步驟、S502～S516流程步驟、600顯影機臺、602廢液管路、604廢液槽、606切換閥、610回收管路、612回收槽、620分光光度計、622稀釋器、624計算機主機、630TMAH調節(jié)槽、632調節(jié)閥門、634調節(jié)管路、640TMAH新液槽、642新液管路、644新液閥門。
具體實施例方式
實施例1參見圖1，其為氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液與回收液的光譜吸收。圖1中，曲線A為TMAH標準溶液在190nm至300nm間的吸光圖譜，而曲線B則為一般顯影機臺排放的顯影回收液的吸收圖譜，回收液中主要含有TMAH與其它干擾物質。由圖1中可以看出，TMAH標準溶液約在波長225nm附近則已無吸收；而在波長225nm至200nm，兩者的之間約成等幅上升。由于回收液中除了TMAH之外，仍包含其它干擾物質，如光阻離子或金屬雜質，因此回收液曲線B的吸光值均大于曲線A。
接著參見圖2，其為氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液與回收液在200nm至230nm間的吸光圖譜。由圖2中可以看出，在數個TMAH標準濃度2.08％、2.15％、2.24％與2.36％時，其吸收曲線A與回收液的吸收曲線B在此波長范圍中成一定比例的等幅上升。而TMAH標準溶液在220nm左右已無吸收，但含有光阻等其它離子的回收液B則在波長大于220nm時仍有吸收曲線。
根據圖1和圖2中的TMAH標準溶液與回收液的吸光圖譜特性，下面以圖3為例詳細說明本發(fā)明之一實施例中的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法。
從圖2中可以看出，當顯影回收系統(tǒng)穩(wěn)定運作時，一般而言，回收液與標準TMAH溶液在波長210nm與220nm間的吸收圖譜之間呈既定比例關系。因此，本發(fā)明則通過預先找出兩者間的曲線比例Co，以推算回收液中的TMAH濃度。參見圖3，首先進行步驟S302計算Co值。
Co＝(A1′-A3′)/(A2′-A4′)其中，參見圖2，A1′與A2′分別為已知氫氧化四甲銨濃度的回收液在210nm與220nm的吸光度，而A3′與A4′為該已知氫氧化四甲銨濃度在210nm與220nm的標準吸光度。如圖2所示，由于氫氧化四甲銨在220nm的吸收值為零或趨于零，所以A4′可省略。
為了求得Co，可預先建立氫氧化四甲銨在波長210nm時的TMAH210濃度-吸光曲線，作為檢量線，亦即在不同TMAH濃度時，在波長210nm的對應吸收度。接著取一回收液樣品，測定此樣品在210nm與220nm的吸光度，分別為A1′與A2′，再用分析儀器，如離子層析儀(IC)，分析該樣品中TMAH的實際含量，并將該含量對照預先建立的TMAH210濃度-吸收曲線，得到回收液樣品中的TMAH的吸光值A3′。根據上述所得的A1′、A2′與A3′則可計算出Co值。
接著參見圖3，在求出Co值后，進行步驟S304測定回收液在波長210nm與220nm的吸收度，分別為A1與A2。利用分光光度計測量回收槽中的回收液在此兩個波長的吸收度，而若其吸收度大于1.2時，則先將回收液適當稀釋，再重新進行測定吸收度。
接著進行步驟S306計算回收液中的TMAH吸收度A3＝A1-(A2×Co)。參見圖2，由圖中可以看出，當回收系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，在波長210nm時，回收液與TMAH標準液的吸收度差值(A1-A3)，與回收液220nm吸收度(A2)成穩(wěn)定比例，即Co。因此，在A1、A2與Co均為已知的情況下，可推算出A3，即為回收液中TMAH的吸光值。
接著進行步驟S308以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度?？蓪3代入步驟S302中求出Co時所建立的TMAH210濃度-吸收曲線即可求得對應濃度。若回收液的吸收度為稀釋者，則需換算為稀釋前的濃度。
接著進行步驟S310根據回收液中的氫氧化四甲銨濃度值添加適量的氫氧化四甲銨以達到標準氫氧化四甲銨濃度值為止。通過上述步驟，可以推算回收液中實際的TMAH濃度。由于顯影過程的消耗，回收液中的TMAH濃度通常低于標準值，因此，可精確地調整回收液中的TMAH濃度，通過加入適量高濃度TMAH溶液，將回收液中的TMAH調整至顯影過程所需的標準濃度，一般約為2.36％。
最后，進行步驟S312以調整后的回收液進行顯影過程。
當TMAH顯影液回收系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，可通過上述方式，先建立不同濃度的TMAH在210nm對應的吸光度作為檢量線，并取一回收液檢測品預先算出Co值，之后僅需在每次回收時，以分光光度計測量回收液在210nm與220nm時的吸光度，即可推算出回收液中的TMAH濃度，以其調整TMAH濃度。
實施例2為了更精確地估算回收液中的TMAH濃度，下面以圖5說明本發(fā)明的另一實施例中氫氧化四甲銨顯影液的回收方法流程。
首先參見圖4，TMAH標準液的吸收曲線A在波長220nm之后則無吸收值，因此可以看出回收液的吸收曲線B在波長大于220nm之后的吸收值，系來自于回收液中的其它干擾物質，如光阻劑。因此，本發(fā)明的方法通過建立回收液大于220nm的吸收曲線，而以外插方式，推算不含TMAH時回收液的吸收度，再以此反推算出回收液中TMAH的吸收度，進而求出其濃度。
詳細步驟參見圖5，首先進行步驟S502在波長220nm至250nm間選擇m個波長，其中m為大于或等于2的正整數。優(yōu)選在220至250nm的間以間隔5nm或10nm選取m個波長，如，選擇220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、250nm等七個波長。根據本發(fā)明，由于TMAH在波長220nm后無吸收，并同時考慮在波長大于250nm時，回收液中的干擾成分吸收度已無顯著變化，因此以波長220nm至250nm的吸收曲線最能代表回收液中的干擾成分吸光曲線的趨勢。
接著，進行步驟S504測定回收液在m個既定波長的吸收度，以及在波長210nm的吸收度，分別為Y1至Ym與A1。若其210nm測定的吸收度大于1.2時，則可經適當稀釋，再重新測量其吸收度。
其次，進行步驟S506將m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]。n次多項式的選擇可根據m個既定波長而定，優(yōu)選采用3次多項式Y＝C1X3+C2X2+C3X+C4。可將上述220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm與250nm等七個波長與其對應的吸收度帶入3次多項式中，求出系數C1至C4，得到回收液中干擾物質的波長-吸收曲線。
接著，進行步驟S508將波長210nm帶入該波長-吸收曲線以得到吸收度Y210。由于上述波長-吸收曲線代表回收液中除TMAH外的干擾物質的吸收曲線，因此將X＝210nm帶入該式Y＝C1X3+C2X2+C3X+C4中，即可求得回收液中干擾物質的吸收度Y210。
接著，進行步驟S510計算A1與Y210的差值，得到該回收液中的氫氧化四甲銨的吸光值A3。
其次，進行步驟S512以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度。若回收液的吸收度為稀釋者，則需換算為稀釋前的濃度。
接著，進行步驟S514根據回收液中的氫氧化四甲銨濃度添加適量的氫氧化四甲銨達到標準氫氧化四甲銨濃度值為止。
最后，進行步驟S516對校正后的回收液進行顯影過程。
根據上述方法，其回收液的TMAH濃度調整，僅需通過測定回收液在波長210nm、220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm與250nm的吸收度后，根據上述步驟即可推得回收液中的TMAH含量，以加入適量的高濃度TMAH將回收液調整至標準TMAH濃度，即可再進行顯影過程，維持顯影品質。
上述方法的優(yōu)點在于，每次測定回收液的吸收度后，即可重新算出220nm至250nm之間的干擾物質曲線，因此即使回收系統(tǒng)處于動態(tài)改變狀態(tài)，仍可通過上述方式，逐次精確估出回收液中的TMAH含量，作為顯影液濃度調整依據。
實施例3根據上述實施例1的TMAH的回收方法，下面以圖6詳細說明本發(fā)明的一實施例中的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)。
參見圖6，根據本發(fā)明的回收系統(tǒng)，可連接于顯影機臺600，以回收管路610輸送顯影機臺600所排放的顯影液至回收槽612中。顯影機臺600排放的顯影液，亦可經由廢液管路602排放至廢液槽604中，而不回收?；厥展苈放c廢液管路間的切換可經由閥門606控制。
根據本發(fā)明的回收系統(tǒng)，包含調節(jié)槽630，儲存高濃度的TMAH顯影液，如25％的TMAH顯影液，并經由調節(jié)管路634與回收槽612連結。調節(jié)管路634則通過控制閥門632控制，以輸送高濃度的顯影液調整回收槽612中的回收液濃度。另外，回收槽612可進一步連接新液槽640，經由管路642輸送標準濃度的TMAH顯影液，如2.36％TMAH至回收槽612中。若顯影機臺600排放的顯影液由廢液管路602排空后，則可由新液槽640補充新的標準濃度TMAH顯影液至回收槽612中。
通過可見光-紫外光分光光度計(UV-Vis spectrometer)620，可測定回收槽612中的回收液在既定波長的吸收度。優(yōu)選分光光度計620可連結一稀釋器622，當吸收度大于1.2時，則適當稀釋待測樣品后，再重新測量其吸收度。
分光光度計620的測定值則傳送至處理裝置，如計算機主機624進行處理，以計算回收液中TMAH濃度。計算機主機624可采用實施例1中的回收方法，預先設定Co值與TMAH在波長210nm時的吸光度檢量線。當計算機主機324取得根據分光光度計620在波長210nm與220nm的回收液吸收度，A1與A2，則計算根據實施例1的方法，得到回收液中TMAH吸收度A3＝A1-(A2×Co)。接著計算機主機324將TMAH吸收度A3帶入TMAH在波長210nm的吸光度檢量線，以求出回收液中的TMAH濃度。若回收液的吸收度為稀釋者，則需換算為稀釋前的濃度。
計算機主機624在求出回收液中的TMAH濃度后，則根據回收液總量，依調節(jié)槽的TMAH濃度與TMAH顯影液標準濃度，計算需補充至回收槽中的TMAH溶液體積(V)。而計算機主機324在求得調節(jié)體積V后，則開啟調節(jié)閥門632，以輸送體積V的高濃度TMAH至回收槽612中，使回收液中的TMAH濃度達到顯影過程所需的標準值，一般為2.36％。
每批調整后的回收液可輸送至顯影液供應槽650中儲存，供顯影機臺600使用。
實施例4根據上述實施例2的TMAH的回收方法，本發(fā)明可提供另一TMAH顯影液的回收系統(tǒng)。
參見圖6的顯影液回收系統(tǒng)的框架圖，計算機主機624可根據實施例2中的方法計算回收液中的TMAH濃度。計算機主機624根據分光光度計620對回收液在220nm～250nm的m個既定波長的吸收度讀值，如220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm與250nm等七個波長讀值，帶入n次多項式，如3次多項式中，求得波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]。
計算機主機624將波長210nm帶入該波長-吸收曲線可得到回收液中干擾物質的吸收度Y210。接著計算A1與Y210的差值，得到回收液中的TMAH吸光值A3。接著將吸光值A3帶入計算機主機624中預設的TMAH在波長210nm的吸光度檢量線，以求出回收液中的TMAH濃度。若回收液的吸收度為稀釋者，則需換算為稀釋前的濃度。
計算機主機624求出回收液中的TMAH濃度后，則根據回收液總量，依調節(jié)槽的TMAH濃度與TMAH顯影液標準濃度，計算需補充至回收槽中的TMAH溶液體積(V)。而計算機主機324在求得調節(jié)體積V后，則開啟調節(jié)閥門632，以輸送體積V的高濃度TMAH至回收槽612中，使回收液中的TMAH濃度達到顯影過程所需的標準值，一般為2.36％。
通過上述本發(fā)明的氫氧化四甲銨顯影液回收系統(tǒng)與方法，其優(yōu)點在于較已知的單純分光光度計或導電度計的測定，可以更精確地推出得到回收液中的TMAH濃度，以添加正確量的TMAH至回收液中，使其TMAH含量達到標準值。而本發(fā)明的系統(tǒng)與方法，僅需通過在一般TMAH回收系統(tǒng)中加裝一分光光度計與一處理裝置，如計算機主機，即可以通過低成本而穩(wěn)定性高的系統(tǒng)與方法回收TMAH顯影液。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，對于本領域普通技術人員來講，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍時，應可做些許更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍視所附權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，包含下列步驟在波長220nm至250nm間選擇m個波長，其中m為大于或等于2的正整數；測定該回收液在該m個既定波長的吸收度，分別為Y1至Ym，并測定該回收液在波長210nm的吸收度A1；將該m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得一波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]，其中X為波長、n為正整數、C1～Cn為該曲線系數；將波長210nm帶入該波長-吸收曲線以得到吸收度Y210；計算A1與Y210的差值，得到該回收液中的氫氧化四甲銨吸光值A3；以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨在吸光值A3對應的濃度；以及根據該回收液中的氫氧化四甲銨濃度值添加適量的氫氧化四甲銨以達到標準氫氧化四甲銨濃度值為止。
2.根據權利要求1所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中該m個波長為間隔5nm或10nm的波長。
3.根據權利要求2所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中該m個波長為220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm與250nm等7個波長。
4.根據權利要求1所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中該n次多項式為2至5次多項式之一。
5.根據權利要求4所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中該n次多項式為3次多項式，且該吸收曲線為Y＝C1X3+C2X2+C3X+C4。
6.根據權利要求1所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中進一步包含步驟當該回收液在波長210nm的吸收度A1大于1.2時，則先將該回收液樣品適當稀釋；重新測定稀釋后的該回收液樣品在該m個波長與210nm的吸收度。
7.一種氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，包含回收槽，通過回收管路回收顯影機臺排放的回收液；調節(jié)槽，用以盛裝高濃度的氫氧化四甲銨顯影液，并以調節(jié)管路連結于該回收槽；分光光度計，用以測定該回收槽中該回收液的吸光值；處理裝置，連結該分光光度計，根據測定的吸光值計算該回收液中氫氧化四甲銨的濃度，并根據該濃度控制該調節(jié)槽的管路，以輸送適量的高濃度氫氧化四甲銨顯影液至該回收槽中，使該回收槽中的氫氧化四甲銨顯影液濃度達到標準值；其中，該處理裝置用以下方法計算該回收槽中氫氧化四甲銨的濃度讀取該回收液在波長220nm至250nm間的m個波長的吸收度Y1至Ym，其中m為大于或等于2的正整數，并讀取該回收液在波長210nm的吸收度A1；將該m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得波長-吸收曲線[Y＝C1Xn+...+Cn-1X+Cn]，其中X為波長、n為正整數、C1～Cn為該曲線系數；將波長210nm帶入該波長-吸收曲線以得到吸收度Y210；計算A1與Y210的差值，得到該回收液中的氫氧化四甲銨吸光值A3；以及以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨在吸光值A3對應的濃度。
8.根據權利要求7所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該處理裝置為計算機主機。
9.根據權利要求7所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該m個波長為間隔5nm或10nm的波長。
10.根據權利要求9所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該m個波長為220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm與250nm等7個波長。
11.根據權利要求9所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該n次多項式為2至5次多項式之一。
12.根據權利要求11所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該n次多項式為3次多項式，且該吸收曲線為Y＝C1X3+C2X2+C3X+C4。
13.根據權利要求11所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中進一步包含稀釋器，用以當該回收液在波長210nm的吸收度A1大于1.2時，則先將該回收液樣品適當稀釋，然后再進行測定。
14.一種氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，包含下列步驟測定該回收液在波長210nm與220nm的吸收度分別為A1與A2；計算該回收液中的該顯影劑吸收度(A3)＝A1-A2×Co，其中，Co＝(A1′-A3′)/A2′，A1′與A2′分別為已知氫氧化四甲銨濃度的回收液在210nm與220nm的吸光度，而A3′為該已知氫氧化四甲銨濃度在210nm的標準吸光度；以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度；以及根據該回收液中的氫氧化四甲銨濃度值添加適量的氫氧化四甲銨以達到標準氫氧化四甲銨濃度值為止。
15.根據權利要求14所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收方法，其中進一步包含步驟當該回收液在波長210nm的吸收度A1大于1.2時，則先將該回收液樣品適當稀釋；重新測定該回收液在210nm與220nm的吸收度。
16.一種氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其適用于顯影過程之后的回收液中氫氧化四甲銨的回收使用，包括回收槽，通過回收管路回收顯影機臺排放的回收液；調節(jié)槽，用以盛裝高濃度的氫氧化四甲銨顯影液，并以調節(jié)管路連結于該回收槽；分光光度計，用以測定該回收槽中該回收液的吸光值；處理裝置，連結該分光光度計，根據測定的吸光值計算該回收液中氫氧化四甲銨的濃度，并根據該濃度控制該調節(jié)槽的管路，以輸送適量的高濃度氫氧化四甲銨顯影液至該回收槽中，使該回收槽中的氫氧化四甲銨顯影液濃度達到標準值；其中，該處理裝置用以下方法計算該回收槽中氫氧化四甲銨的濃度讀取該回收液在波長210nm與220nm的吸收度，為A1與A2；計算該回收液中的該顯影劑吸收度(A3)＝A1-A2×Co，其中，Co＝(A1′-A3′)/A2′，A1′與A2′分別為已知氫氧化四甲銨濃度的回收液在210nm與220nm的吸光度，而A3′為該已知氫氧化四甲銨濃度在210nm的標準吸光度；以及以氫氧化四甲銨在210nm的標準濃度吸光曲線求出該氫氧化四甲銨吸光值A3對應的濃度。
17.根據權利要求16所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中該處理裝置為計算機主機。
18.根據權利要求16所述的氫氧化四甲銨顯影液的回收系統(tǒng)，其中進一步包含稀釋器，用以當該回收液在波長210nm的吸收度A1大于1.2時，則先將該回收液樣品適當稀釋，然后再進行測定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氫氧化四甲銨(TMAH)顯影液的回收方法，用于顯影后的回收液中TMAH的濃度調整，包含下列步驟在220nm至250nm間選擇m個波長；測定回收液在該m個波長的吸收度，分別為Y1至Ym，并測定回收液在210nm吸收度A1；將該m個吸收度與其對應波長帶入n次多項式，以求得對應的波長－吸收曲線[Y＝C
文檔編號G03F7/004GK1567090SQ0314841
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月27日 優(yōu)先權日2003年6月27日
發(fā)明者黃教忠 申請人:友達光電股份有限公司