含铜酸性蚀刻液循环再生的方法技术

一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，通过将已经达到寿命的所述第一含铜酸性蚀刻溶液、所述第一化合物按照一定的比例混合、搅拌、过滤，得到所述第二含铜酸性蚀刻溶液和吸附有铜离子的所述第一化合物；再分别在吸附有铜离子的所述第一化合物中按比例添加一定量的水和乙二胺四乙酸二钠得到所述第一化合物和含有铜离子的溶液；最后再在所述第二含铜酸性蚀刻溶液中按比例加入一定量的添加剂，获得可重新使用的所述第一含铜酸性蚀刻溶液；有益效果：投入较小的成本，以使得所述第一化合物与所述第一含铜酸性蚀刻溶液循环再生的方法，不仅降本增效，而且使得更有利于环保。

Recycling method of acid etching solution containing copper

【技术实现步骤摘要】
含铜酸性蚀刻液循环再生的方法
本申请涉及显示领域，特别是涉及一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法。
技术介绍
铜酸蚀刻液是半导体和显示技术中一类重要的原材料。半导体、TFT-LCD(Thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay，薄膜晶体管液晶显示器)、OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光半导体)等微电路原件首先由铜、钼或其合金在玻璃基板或者绝缘层上形成一定厚度的膜层，再用光刻胶形成图案，然后用铜酸蚀刻液将图案外的金属蚀刻掉，最后再用去光阻液将光刻胶去掉，以进行金属膜层的图案化，形成电极电路。随着显示器的大型化以及画质高清化，需要电阻率更低的金属来做电子传输导线，目前铜金属可以满足电导率高、价格相对较低等要求，但由于其与玻璃基板的粘附性较差以及铜元素易于向氧硅或者氮硅膜内进行扩散，所以会在其与玻璃之间加一层很薄的缓冲层，一般选用钼或者钼合金。通常用于金属层蚀刻的铜酸蚀刻溶液主要成分为过氧化氢和一些添加剂；过氧化氢用于对金属进行氧化，而添加剂则主要将氧化物酸化成离子态，使其溶解于溶液中，并且维持蚀刻特性要求。由于过氧化氢同时具有氧化性和还原性，其可以将铜氧化，也可以被金属离子催化发生歧化分解反应，生成氧气。如果此反应速度过快，则会生热乃至引起爆炸等安全事故。与此同时，二价铜离子也具有一定的氧化性，当蚀刻时间较长，所述铜酸蚀刻溶液体系内的铜离子含量较高时，溶液的蚀刻特性会发生变化，以至于蚀刻达不到要求，所述铜酸蚀刻溶液不能够再进行蚀刻，即达到蚀刻寿命。基于以上两个方面，过氧化氢体系的铜酸蚀刻溶液寿命较低，一般为当铜酸溶液中铜离子的浓度达到4000-8000百万分比浓度，则不能再使用。并且加入使用新的铜酸蚀刻溶液需要投入更多的成本。因此，现有的含铜酸性蚀刻液，还存在着含铜酸性溶液中过氧化氢的氧化性与还原性使得铜在氧化时，反应速度过快，容易引发安全事故或是使用新的铜酸蚀刻溶液成本也随之增加的问题，急需改进。
技术实现思路
本申请涉及一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，用于解决现有技术中存在着含铜酸性溶液中过氧化氢的氧化性与还原性使得铜在氧化时，反应速度过快，容易引发安全事故或是使用新的铜酸蚀刻溶液成本也随之增加的问题。为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：本申请提供一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，该方法包括如下步骤：S10，提供预设体积的已经达到寿命的第一含铜酸性蚀刻溶液；S20，在所述第一含铜酸性蚀刻溶液中加入预设质量的第一化合物；S30，混合、搅拌所述第一化合物和所述第一含铜酸性蚀刻溶液，得到第一混合溶液，并采用电感耦合等离子体发射光谱仪检测反应后的含铜酸性溶液中铜离子的浓度是否下降到预设的浓度范围；S40，当检测到所述反应后的含铜酸性溶液的浓度下降到预设的浓度范围内后，对所述反应后的含铜酸性溶液进行过滤，获得第二含铜酸性蚀刻溶液和吸附有铜离子的所述第一化合物；S50，在所述吸附有铜离子的所述第一化合物中添加预设比例的乙二胺四乙酸二钠和水，得到第二混合溶液，并搅拌过滤得到所述第一化合物和含有铜离子的溶液；S60，再在所述第二含铜酸性蚀刻溶液中加入预设体积的添加剂，获得所述第一含铜酸性蚀刻溶液。在本申请提供的一些实施例中，步骤“S20”中所述预设质量的第一化合物与步骤“S10”中所述预设体积的已经达到寿命的第一含铜酸性蚀刻溶液之间的比例范围为：20-80克每升；步骤“S50”中，所述水占所述第一混合溶液的质量范围为：0.2496～0.6224克；所述乙二胺四乙酸二钠占所述第一混合溶液的质量范围为：0.0017～0.0042克；吸附有铜离子的所述第一化合物占所述第一混合溶液的质量范围为：0.3734～0.7487克。在本申请提供的一些实施例中，第一含铜酸性蚀刻溶液的酸性大于所述第二含铜酸性蚀刻溶液的酸性。在本申请提供的一些实施例中，所述第一含铜酸性蚀刻溶液中铜离子的浓度范围为：4000-8000百万分比浓度；所述第二含铜酸性溶液中铜离子的浓度范围为：450-550百万分比浓度。在本申请提供的一些实施例中，所述第一化合物为一种多孔的有机共价框架材料，所述第一化合物的结构包含多个羟基、多个氮原子以及多个氢键。在本申请提供的一些实施例中，所述第一化合物的比表面积为：637平方米每克。在本申请提供的一些实施例中，所述第一化合物由水合肼与第二化合物聚合得到。在本申请提供的一些实施例中，所述第一化合物的分子式为：所述第二化合物的分子式为：在本申请提供的一些实施例中，所述添加剂为：螯合剂、有机酸、抑制剂与水混合成的溶液；且所述添加剂的酸度与所述第二含铜酸性蚀刻溶液的酸度之间存在一定的预设比例。在本申请提供的一些实施例中，所述添加剂的酸度与所述第二含铜酸性蚀刻溶液的酸度的预设比例范围为：0.04-0.08。与现有技术相比，本申请提供的含铜酸性蚀刻液循环再生的方法的有益效果为：本申请提供的含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，通过将已经达到寿命的所述第一含铜酸性蚀刻溶液、所述第一化合物按照一定的比例混合、搅拌、过滤，得到所述第二含铜酸性蚀刻溶液和吸附有铜离子的所述第一化合物；再分别在吸附有铜离子的所述第一化合物中按比例添加一定量的水和乙二胺四乙酸二钠得到所述第一化合物和含有铜离子的溶液；最后再在所述第二含铜酸性蚀刻溶液中按比例加入一定量的添加剂，获得可重新使用的所述第一含铜酸性蚀刻溶液。投入较小的成本，以使得所述第一化合物和所述第一含铜酸性蚀刻溶液均可以达到循环再生的目的，不仅降本增效，而且使得更有利于环保。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法的流程示意图。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。下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。本申请提供一种含铜酸性蚀刻液循环再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/nS10，提供预设体积的已经达到寿命的第一含铜酸性蚀刻溶液；/nS20，在所述第一含铜酸性蚀刻溶液中加入预设质量的第一化合物；/nS30，混合、搅拌所述第一化合物和所述第一含铜酸性蚀刻溶液，得到第一混合溶液，并采用电感耦合等离子体发射光谱仪检测反应后的所述第一混合溶液中铜离子的浓度是否下降到预设的浓度范围；/nS40，当检测到反应后的所述第一混合溶液的浓度下降到预设的浓度范围内后，对反应后的所述第一混合溶液进行过滤，获得第二含铜酸性蚀刻溶液和吸附有铜离子的所述第一化合物；/nS50，在所述吸附有铜离子的所述第一化合物中添加预设比例的乙二胺四乙酸二钠和水，得到第二混合溶液，并搅拌过滤得到所述第一化合物和含有铜离子的溶液；/nS60，再在所述第二含铜酸性蚀刻溶液中加入预设体积的添加剂，获得可重新使用的所述第一含铜酸性蚀刻溶液。/n

【技术特征摘要】
1.一种含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S10，提供预设体积的已经达到寿命的第一含铜酸性蚀刻溶液；
S20，在所述第一含铜酸性蚀刻溶液中加入预设质量的第一化合物；
S30，混合、搅拌所述第一化合物和所述第一含铜酸性蚀刻溶液，得到第一混合溶液，并采用电感耦合等离子体发射光谱仪检测反应后的所述第一混合溶液中铜离子的浓度是否下降到预设的浓度范围；
S40，当检测到反应后的所述第一混合溶液的浓度下降到预设的浓度范围内后，对反应后的所述第一混合溶液进行过滤，获得第二含铜酸性蚀刻溶液和吸附有铜离子的所述第一化合物；
S50，在所述吸附有铜离子的所述第一化合物中添加预设比例的乙二胺四乙酸二钠和水，得到第二混合溶液，并搅拌过滤得到所述第一化合物和含有铜离子的溶液；
S60，再在所述第二含铜酸性蚀刻溶液中加入预设体积的添加剂，获得可重新使用的所述第一含铜酸性蚀刻溶液。


2.根据权利要求1所述的含铜酸性蚀刻液循环再生的方法，其特征在于，步骤“S20”中所述预设质量的第一化合物与步骤“S10”中所述预设体积的已经达到寿命的第一含铜酸性蚀刻溶液之间的比例范围为：20-80克每升；步骤“S50”中，所述水占所述第一混合溶液的质量范围为：0.2496～0.6224克；所述乙二胺四乙酸二钠占所述第一混合溶液的质量范围为：0.0017～0.0042克；吸附有铜离子的所述第一化合物占所述第一混合溶液的质量范围为：0.3734～0.7487克。


3.根据权利要求1所述的含铜酸性蚀刻液循...

【专利技术属性】
技术研发人员：张月红，
申请(专利权)人：TCL华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44