[发明专利]一种TFT用铜刻蚀液废液的安全储存方法

说明书

技术领域

本发明属刻蚀液废液领域，尤其涉及一种TFT用铜刻蚀液废液的安全储存方法。

背景技术

液晶显示装置(LCD，Liquid Crystal Display)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到广泛的应用，现有液晶显示器包括液晶显示面板及背光模组，通常液晶显示面板又包括TFT阵列基板、CF基板、及在阵列和CF基板之间的液晶。通过给TFT阵列基板供电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线投射到CF基板产生画面，TFT阵列基板上的导电层需要通过刻蚀工艺制成。液晶面板(LCD)电极(Gate、S/D)有两种，一种铝，一种铜，相比较，铜较铝具有优异的电学性能；TFT阵列基板常规采用铝电极，随着液晶显示终端大尺寸化、高解析度以及驱动频率高速化的发展趋势及要求，液晶显示领域技术人员不得不面对TFT阵列中电阻及所其造成的电阻/电容时间延迟问题；而铝电极具有的较高电阻率使得TFT阵列基板像素电极不能够充分充电，随着市场对技术的要求，上述矛盾日益明显。因此，具有较低的电阻率及良好的电迁移能力的铜导线被越来越多的应用到TFT阵列上。据统计，目前全国范围内分布着18条TFT-LCD，其中使用铜刻蚀的有4条(多为8.5G)，具体见下表1。

铜刻蚀液刻蚀原理：镀Cu/Mo后的基板，通过感光胶涂覆、曝光、显影后，由铜刻蚀液中H₂O₂将Cu/Mo金属薄膜氧化，并通过络合溶解于刻蚀液中，从而形成所需的电极图形，其刻蚀机理如下：

Cu+H₂O₂+H⁺→Cu²⁺+H₂O/Mo+H₂O₂+H⁺→Mo⁶⁺+H₂O

目前通过监控刻蚀液中Cu²⁺浓度来进行刻蚀液的更替；随着刻蚀反应的不断进行，刻蚀液中的铜络合物量增加，络合剂的量逐渐减少，刻蚀中Cu²⁺浓度不断增加，会导致刻蚀液中H₂O₂在Cu²⁺的催化下分解，而产生安全问题，目前铜刻蚀液是通过监控刻蚀液中铜离子的浓度来进行更替，目前按照4000ppm～8000ppm管控。因此该制程废液含H₂O₂(10％～23％)、Cu²⁺(0.4％～0.8％)。

据此进入储罐储存的废液中H₂O₂的浓度仍然高达20-23％。苦于没有处理方法，稀释后废液仍达不到面板厂污水站的进水标准，因此Cu刻蚀液废液的储存问题必须解决，而H₂O₂在Cu²⁺催化作用下分解，分解产生热量，如图2所示，导致储罐中废液温度持续升高，并放出大量氧气，温度升高又加速分解速率，过程不可控，且如此恶性循环，就像滚雪球，如不采取措施极有可能导致爆炸发生，此时储罐就像一个高压锅，不停地加热却不泄压，后果可想而知。因此铜制程废液的存放具有极大的安全隐患，其储存安全等级要求很高。

针对此现象，面板厂采取的方法多为加入大量纯水稀释，这不仅导致面板厂成为高耗水企业而遭到各路学者专家的热议，还致使废液量增大、处置成本成倍增加，且危险因素H₂O₂仍然存在，大量水稀释后的废水因双氧水浓度等影响并未达到面板厂污水处理站进水标准，因此后期处理费用不降反增。

发明内容

本发明的目的是为了解决稀释耗水量大，安全性低，处置费用高的问题，提出了一种反复用H₂O₂分解后的回水稀释的方法，将待分解废液(H₂O₂ 20-23％)与分解后废液(H₂O₂0％)按比例充分混合后达到安全储存的浓度，解决储存的安全问题。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种TFT用铜刻蚀液废液的安全储存方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、当面板厂Cu刻蚀液废液排放至储液池时，废液实时处置系统启动；

(2)、系统启动后，将储液池中废液、后储罐中稀释液注入分解罐；