本發(fā)明屬于顯示面板制作技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,尤其涉及一種光阻濃度控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
在LTPS(Low Temperature Poly-silicon,低溫多晶硅)或TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶體管)LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)生產(chǎn)過程中,通常使用剝離設(shè)備來將光阻剝離。因制程需求(如洗凈能力、光阻去除率等要求),需對(duì)剝離設(shè)備藥液中的光阻濃度進(jìn)行控制。為控制藥液中的光阻濃度,通常采用強(qiáng)制排水或更換藥槽中藥液等方式,來將其中的光阻濃度控制在一個(gè)比較低的水平。
強(qiáng)制排水方式一般是按時(shí)間或生產(chǎn)片數(shù)來進(jìn)行,即每隔一段時(shí)間(如5min)或每生產(chǎn)1片,藥槽排掉一定體積的藥液,然后補(bǔ)充一定體積的新藥液,從而維持藥槽中藥液的光阻濃度。
但是,無論是采用時(shí)間還是采用生產(chǎn)片數(shù)來對(duì)藥液中光阻濃度進(jìn)行控制的方式,使用新藥液和舊藥液強(qiáng)制排水的量都是一樣的。這樣在新藥液階段(即光阻濃度很低時(shí)),強(qiáng)制排水對(duì)藥液有浪費(fèi),在舊藥液階段(光阻濃度相對(duì)較高時(shí)),光阻濃度存在超規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)很大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決以上問題,本發(fā)明提供了一種光阻濃度控制系統(tǒng)及方法,用于節(jié)省剝離藥液使用量,并保證藥槽中藥液的光阻濃度保持穩(wěn)定。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種光阻濃度控制系統(tǒng),包括:
藥槽,其設(shè)置有自動(dòng)閥門,所述自動(dòng)閥門用于根據(jù)控制信號(hào)打開或關(guān)閉;
控制器,用于根據(jù)所述藥槽中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度產(chǎn)生并輸出所述控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,還包括光阻濃度分析儀,用于量測(cè)所述藥槽中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度,并將量測(cè)得到的實(shí)時(shí)光阻濃度發(fā)送給所述控制器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述控制器進(jìn)一步包括:
接收模塊,用于獲取所述光阻濃度分析儀輸出的實(shí)時(shí)光阻濃度;
排液時(shí)間計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述實(shí)時(shí)光阻濃度,基于實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式計(jì)算對(duì)應(yīng)實(shí)時(shí)光阻濃度下的藥槽排液時(shí)間;
信號(hào)產(chǎn)生模塊,用于根據(jù)所述藥槽排液時(shí)間產(chǎn)生并輸出所述控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào),其中,
所述第一控制信號(hào)用于控制所述自動(dòng)閥門打開以使所述藥槽進(jìn)行排液,所述第二控制信號(hào)用于控制所述自動(dòng)閥門關(guān)閉以使所述藥槽停止排液,所述第一控制信號(hào)和所述第二控制信號(hào)之間的時(shí)間間隔為所述藥槽排液時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式表示為:
Y=K(X-X0)+T0
其中,Y表示藥槽排液時(shí)間,X表示實(shí)時(shí)光阻濃度,K表示第一參數(shù),X0表示目標(biāo)光阻濃度,T0表示第二參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種光阻濃度控制方法,包括:
獲取藥槽中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度;
根據(jù)所述實(shí)時(shí)光阻濃度產(chǎn)生并輸出控制信號(hào),以控制打開或關(guān)閉所述藥槽的自動(dòng)閥門來進(jìn)行排液;
向所述藥槽中補(bǔ)充與排液體積相等的新藥液。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述藥槽中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度通過光阻濃度分析儀量測(cè)得到。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)所述實(shí)時(shí)光阻濃度產(chǎn)生并輸出控制信號(hào)進(jìn)一步包括以下步驟:
根據(jù)所述實(shí)時(shí)光阻濃度,基于實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式計(jì)算對(duì)應(yīng)光阻濃度下的藥槽排液時(shí)間;
根據(jù)所述藥槽排液時(shí)間產(chǎn)生并輸出所述控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào),其中,
所述第一控制信號(hào)用于控制所述自動(dòng)閥門打開以使所述藥槽進(jìn)行排液,所述第二控制信號(hào)用于控制所述自動(dòng)閥門關(guān)閉以使所述藥槽停止排液,所述第一控制信號(hào)和所述第二控制信號(hào)之間的時(shí)間間隔為所述藥槽排液時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式表示為:
Y=K(X-X0)+T0
其中,Y表示藥槽排液時(shí)間,X表示實(shí)時(shí)光阻濃度,K表示第一參數(shù),X0表示目標(biāo)光阻濃度,T0表示第二參數(shù)。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明提供了一種光阻濃度控制系統(tǒng)及方法,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并獲取的藥槽中藥液的光阻濃度,結(jié)合預(yù)先設(shè)定的藥槽中的目標(biāo)光阻濃度,采用預(yù)先設(shè)定的藥槽中光阻濃度與藥槽溶液排放時(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算得到藥槽排液時(shí)間來進(jìn)行排液,從而節(jié)省剝離藥液使用量并保證藥槽溶液中光阻濃度保持穩(wěn)定。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要的附圖做簡(jiǎn)單的介紹:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一種光阻濃度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的光阻濃度曲線趨勢(shì)對(duì)比圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的光阻濃度監(jiān)控示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合,所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本發(fā)明提供了一種光阻濃度控制系統(tǒng),通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并獲取的藥槽中的光阻濃度,結(jié)合預(yù)先設(shè)定的藥槽中的目標(biāo)光阻濃度,采用預(yù)先設(shè)定的藥槽中光阻濃度與藥槽溶液排放時(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算得到藥槽排液時(shí)間來進(jìn)行排液,從而節(jié)省剝離藥液使用量,并保證藥槽溶液中光阻濃度保持穩(wěn)定。
如圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光阻濃度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,以下參考圖1來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示,該光阻濃度控制系統(tǒng)包括藥槽11和控制器12。其中,藥槽11設(shè)置有自動(dòng)閥門111,自動(dòng)閥門111根據(jù)控制信號(hào)自動(dòng)打開或自動(dòng)關(guān)閉;控制器12用于根據(jù)藥槽11中的光阻濃度產(chǎn)生并輸出控制信號(hào)。
在本發(fā)明中,通過監(jiān)測(cè)得到藥槽11中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度。在實(shí)時(shí)光阻濃度與目標(biāo)光阻濃度發(fā)生偏離時(shí),控制器12發(fā)出控制信號(hào)。該控制信號(hào)用來打開或關(guān)閉藥槽11上的自動(dòng)閥門111。在打開自動(dòng)閥門111時(shí),藥槽11進(jìn)行排液;在關(guān)閉自動(dòng)閥門111時(shí),藥槽11停止排液。通過控制自動(dòng)閥門111的打開時(shí)間,可以控制藥槽11的排液量。
藥槽11排液后,其內(nèi)部剩余藥液中的光阻濃度不發(fā)生變化,仍為藥槽11排液前的濃度。由于藥液中光阻濃度會(huì)隨著生產(chǎn)過程的進(jìn)行逐漸增大,藥槽11排液時(shí)的光阻濃度會(huì)大于新藥液(為方便理解,設(shè)定新藥液中無光阻,其光阻濃度為零)的光阻濃度。所以,在藥槽11排液并補(bǔ)充新藥液后,就可以降低藥槽11中藥液的光阻濃度。補(bǔ)充一定體積的新藥液,就可以保證藥槽11中藥液的光阻濃度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)光阻濃度。在補(bǔ)充新藥液時(shí),可以采用人工方式,也可以采用自動(dòng)裝置根據(jù)排液體積自動(dòng)補(bǔ)充新藥液,本發(fā)明不限于此。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該系統(tǒng)還包括光阻濃度分析儀13,用于量測(cè)藥槽11中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度,并將量測(cè)得到的實(shí)時(shí)光阻濃度發(fā)送給控制器12。具體的,如圖1所示,光阻濃度分析儀13分別與藥槽11和控制器12連接,光阻濃度分析儀13中的傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控藥槽中藥液的光阻濃度并將量測(cè)得到的實(shí)時(shí)光阻濃度發(fā)送給控制器12。在監(jiān)測(cè)得到的實(shí)時(shí)光阻濃度超出目標(biāo)光阻濃度一定范圍時(shí),控制器12根據(jù)該實(shí)時(shí)光阻濃度以及目標(biāo)光阻濃度,結(jié)合其內(nèi)部存儲(chǔ)的固有算法計(jì)算得到藥槽11的排液時(shí)間,并根據(jù)該排液時(shí)間輸出控制信號(hào)來控制打開或關(guān)閉藥槽11上的自動(dòng)閥門111。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該控制器12進(jìn)一步包括接收模塊、排液時(shí)間計(jì)算模塊和信號(hào)產(chǎn)生模塊。其中,接收模塊與光阻濃度分析儀13連接,用于獲取光阻濃度分析儀13輸出的實(shí)時(shí)光阻濃度;排液時(shí)間計(jì)算模塊與接收模塊連接,用于根據(jù)實(shí)時(shí)光阻濃度,基于光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式計(jì)算對(duì)應(yīng)光阻濃度下的藥槽排液時(shí)間;信號(hào)產(chǎn)生模塊與排液時(shí)間計(jì)算模塊連接,用于根據(jù)藥槽排液時(shí)間產(chǎn)生并輸出控制信號(hào)。由以上所述控制器的結(jié)構(gòu)可知,該控制器12可以根據(jù)實(shí)時(shí)光阻濃度計(jì)算得到藥槽12的排液時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。其中,第一控制信號(hào)用于控制自動(dòng)閥門111打開以使藥槽11進(jìn)行排液,第二控制信號(hào)用于控制自動(dòng)閥門111關(guān)閉以使藥槽11停止排液,第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)之間的時(shí)間間隔為藥槽11的排液時(shí)間。也就是說,在控制器12輸出控制信號(hào)時(shí),先輸出第一控制信號(hào)使藥槽11的自動(dòng)閥門111打開。在自動(dòng)閥門111保持打開狀態(tài)一定時(shí)間后,控制器12輸出第二控制信號(hào),該第二控制信號(hào)使藥槽11的自動(dòng)閥門111關(guān)閉,使得藥槽11停止排液。此處的一定時(shí)間對(duì)應(yīng)控制器12計(jì)算得到的藥槽排液時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式表示為:
Y=K(X-X0)+T0 (1)
其中,Y表示藥槽排液時(shí)間,X表示實(shí)時(shí)光阻濃度,K表示第一參數(shù),X0表示目標(biāo)光阻濃度,T0表示第二參數(shù)。
在式(1)中,參數(shù)K和T0,以及目標(biāo)光阻濃度X0均為已知量,在獲知實(shí)時(shí)光阻濃度X后,可以通過式(1)計(jì)算得到藥槽排液時(shí)間Y。參數(shù)X0可以預(yù)先設(shè)定,K和T0以及Y-X關(guān)系可以采用大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和相關(guān)算法得到。在獲取Y-X關(guān)系式時(shí),可以先設(shè)定兩者關(guān)系形式,是一次線性關(guān)系,還是二次關(guān)系或其他關(guān)系。此處以一次線性關(guān)系為例進(jìn)行說明,但本發(fā)明不限于此。在采用一次線性關(guān)系建立Y-X關(guān)系式時(shí),先建立一次線性模型,然后給定目標(biāo)光阻濃度X0,參數(shù)K和T0可以利用統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),采用回歸算法得到。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種光阻濃度控制方法,如圖2所示,該方法包括以下幾個(gè)步驟。首先在步驟S110中,獲取藥槽12中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度;然后在步驟S120中,根據(jù)實(shí)時(shí)光阻濃度產(chǎn)生并輸出控制信號(hào),以控制打開或關(guān)閉藥槽的自動(dòng)閥門來進(jìn)行排液;最后在步驟S130中,向藥槽中補(bǔ)充與排液體積相等的新藥液,以使得藥槽中的光阻濃度保持在目標(biāo)光阻濃度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,藥槽中藥液的實(shí)時(shí)光阻濃度通過光阻濃度分析儀量測(cè)得到。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)實(shí)時(shí)光阻濃度產(chǎn)生并輸出控制信號(hào)進(jìn)一步包括以下步驟。首先獲取藥槽中的實(shí)時(shí)光阻濃度;然后根據(jù)實(shí)時(shí)光阻濃度,基于實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式計(jì)算對(duì)應(yīng)光阻濃度下的藥槽排液時(shí)間;最后根據(jù)藥槽排液時(shí)間產(chǎn)生并輸出所述控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào),其中,第一控制信號(hào)用于控制自動(dòng)閥門打開以使藥槽進(jìn)行排液,第二控制信號(hào)用于控制自動(dòng)閥門關(guān)閉以使藥槽停止排液,第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)之間的時(shí)間間隔為藥槽排液時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,實(shí)時(shí)光阻濃度與藥槽排液時(shí)間關(guān)系式為表達(dá)式(1)。
以下通過一個(gè)具體的例子來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行驗(yàn)證說明。采用現(xiàn)有技術(shù)通過時(shí)間和生產(chǎn)片數(shù)來確定藥槽排液量時(shí),設(shè)定參數(shù)為:2片排液40s+4min排液40s兩個(gè)條件,排液流量為3L/min。計(jì)算得出平均每片的排液量為:40s/2片*3L/60s+100s/60s*(40s/4)*(3L/60s)=1.83L/片。
而采用本發(fā)明所述系統(tǒng)和方法,通過實(shí)驗(yàn)得到排液量為1.5L/片,所以采用本發(fā)明可以節(jié)省藥液使用量。如圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光阻濃度曲線趨勢(shì)對(duì)比圖,采用本發(fā)明得到的藥液中光阻濃度基本保持在目標(biāo)光阻濃度附近,而現(xiàn)有技術(shù)采用的通過片數(shù)/時(shí)間方式得到的實(shí)時(shí)光阻濃度與目標(biāo)光阻濃度偏差較大。圖4為對(duì)應(yīng)圖3所示兩種方法得到的光阻濃度監(jiān)控示意圖,由該圖4可知,本發(fā)明能夠使得藥槽中藥液的光阻濃度一直保持在目標(biāo)光阻濃度附近。以剝離藥液16元/L計(jì)算,月產(chǎn)能45000片,年效益為45000*(1.83-1.5)*16*12=259.2萬元。
雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化,但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。