[实用新型]高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置，属于电子化学品生产设备技术领域。

背景技术

近年来，人们对半导体装置、液晶显示器的需求量不断增加的同时，对于这些装置所具有的配线、电极等的微小化、高性能化的要求也越来越严格，而蚀刻的效果能直接导致电路板制造工艺的好坏，影响高密度细导线图像的精度和质量。为了解决蚀刻液组合物蚀刻铝材料过程中，对蚀刻速率慢、难以控制蚀刻角度和不同金属层的蚀刻量而造成的多层配线的半导体装置的配线的断路、短路，得到较高的成品率。为保证其稳定性及蚀刻的平滑度及精度，在蚀刻液中需要加入多种组分。而常规的生产方法是将蚀刻液中的各组份在同一容器中一起混合，其分散混合性能差，蚀刻液杂质含量多，且多种强酸直接共混存在较大的安全隐患，不能满足使用需求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种分散混合性好、杂质含量少、操作安全的高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置，它包括磷酸储罐、醋酸储罐、第一混合罐、硝酸储罐、第二混合罐、配料罐、去离子水储罐、阴离子表面活性剂储罐、聚氧乙烯型非离子表面活性剂储罐、第三混合罐、氯化钾储罐、硝酸钾储罐、过滤器和成品罐；

所述磷酸储罐和醋酸储罐分别与第一混合罐进口相连接；

所述第一混合罐出口、硝酸储罐出口分别与第二混合罐进口相连接；

所述阴离子表面活性剂储罐、聚氧乙烯型非离子表面活性剂储罐分别与第三混合罐进口相连；

所述第二混合罐出口、第三混合罐出口、离子水储罐出口、氯化钾储罐出口、硝酸钾储罐出口分别与配料罐进口相连；

所述配料罐出口与过滤器进口相连接，所述过滤器出口与成品罐相连接。

所述第一混合罐、第二混合罐和配料罐内壁均为聚四氟乙烯。

所述第一混合罐、第二混合罐、配料罐和第三混合罐内均设有搅拌器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置，将磷酸与醋酸在第一混合罐中充分搅拌混合均匀，然后在第二混合罐中与硝酸充分搅拌混合均匀后，再进入配料罐中混合，将阴离子表面活性剂和聚氧乙烯型非离子表面活性剂在第三混合罐混合后再进入配料罐中，与氯化钾、硝酸钾、去离子水一起在配料罐中混合均匀，然后过滤后封装。其分散混合均有性好、且操作安全性好，产品杂质含量少。

附图说明

图1为本实用新型高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置的结构示意图。

其中：

磷酸储罐1、醋酸储罐2、第一混合罐3、硝酸储罐4、第二混合罐5、配料罐6、去离子水储罐7、阴离子表面活性剂储罐8、聚氧乙烯型非离子表面活性剂储罐9、第三混合罐10、氯化钾储罐11、硝酸钾储罐12、过滤器13、成品罐14。

具体实施方式

参见图1，本实用新型涉及的一种高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液生产装置，主要由磷酸储罐1、醋酸储罐2、第一混合罐3、硝酸储罐4、第二混合罐5、配料罐6、去离子水储罐7、阴离子表面活性剂储罐8、聚氧乙烯型非离子表面活性剂储罐9、第三混合罐10、氯化钾储罐11、硝酸钾储罐12、过滤器13和成品罐14组成；

所述磷酸储罐1和醋酸储罐2分别与第一混合罐3进口相连接；

所述第一混合罐3出口、硝酸储罐4出口分别与第二混合罐5进口相连接；

所述阴离子表面活性剂储罐8、聚氧乙烯型非离子表面活性剂储罐9分别与第三混合罐10进口相连；

所述第二混合罐5出口、第三混合罐10出口、离子水储罐7出口、氯化钾储罐11出口、硝酸钾储罐12出口分别与配料罐6进口相连；

所述配料罐6出口与过滤器13进口相连接，所述过滤器13出口与成品罐10相连接。

所述第一混合罐3、第二混合罐5和配料罐6内壁均为聚四氟乙烯；

所述第一混合罐3、第二混合罐5、配料罐6和第三混合罐10内均设有搅拌器。

本装置制得的高蚀刻速率无残留酸性铝蚀刻液，大大改善了之前的蚀刻角度。采用本发明的蚀刻液对铝金属膜蚀刻时，由于表面活性剂的加入，使液体更容易进入光刻胶的底部，从而使形成的蚀刻角度在40~80度之间，基本无侧蚀现象，深孔刻蚀能力≤100μm，形成具有所需要形状的配线跟电极。单用阴离子表面活性剂，如十二烷基苯磺酸，在蚀刻时，发泡显著，易造成蚀刻图形的缺陷，而加入聚氧乙烯型非离子表面活性剂时，对发泡具有抑制作用，提高了产品的良率。

在现有磷酸、醋酸、硝酸混合而成的铝蚀刻液的基础上，加入无机盐添加剂：硝酸钾和氯化钾，同时表面活性剂的加入，可以改善蚀刻液对金属膜层的润湿和腐蚀均匀性，即改善蚀刻后表面的平整度，减少侧蚀刻量。与现有铝蚀刻液相比，对金属铝蚀刻速率高，反应稳定，无残留，基本无侧蚀现象。