[發(fā)明專利]一種光刻膠剝離液廢液再生利用的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010101582.8
• 申請(qǐng)日: 2020-02-19
• 公開（公告）號(hào): CN111302516B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金炳生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 晶瑞電子材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/00
• 分類號(hào): C02F9/00;G03F7/42;C02F1/38;C02F1/00;C02F1/28;C02F103/34
• 代理公司: 北京律和信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11446
• 代理人: 謝清萍;武玉琴

本發(fā)明公開了一種光刻膠剝離液廢液再生利用的方法，包括如下步驟：(1)對(duì)光刻膠剝離液廢液進(jìn)行離心分離處理；(2)向經(jīng)過步驟(1)處理的光刻膠剝離液廢液中加入活性炭，以進(jìn)行脫色處理，脫色處理后，再經(jīng)過濾得到無色回收液；(3)向無色回收液中加入改性硅藻土，再經(jīng)壓濾，得到光刻膠剝離液可用物；其中，改性硅藻土是采用氫氧化鈉溶液和聚醚酰亞胺溶液依次對(duì)硅藻土進(jìn)行改性處理得到；(4)測(cè)定光刻膠剝離液可用物中的有用成分含量，并補(bǔ)足所需的光刻膠剝離液有效成分及用量，形成再生光刻膠剝離液。本發(fā)明可以對(duì)光刻膠剝離液廢液中的有用成分進(jìn)行有效的回收利用，回收效率高，回收效果好，可大大降低廢液的排放，具有顯著的環(huán)境效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢液再生利用的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光刻膠剝離液廢液再生利用的方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體或平板顯示器的薄膜晶體管組件的制作過程中，需要通過涂布光刻膠層、顯影以及蝕刻等工藝使得硅晶圓上形成特定的電路圖案，當(dāng)硅晶圓上形成特定的電路圖案后，需要利用光刻膠剝離液將殘留于硅晶圓上的光刻膠去除。工業(yè)上所使用的剝離液主要是有機(jī)胺和極性有機(jī)溶劑的組合物，通過溶脹和溶解方式剝離除去光刻膠。上述有機(jī)胺可包括單乙醇胺(MEA)，二甲基乙醇胺(DMAC)，N-甲基甲酰胺(NMF)，N-甲基二乙醇胺(MDEA)等。上述極性有機(jī)溶劑可包括二乙二醇甲醚(DGME)，二乙二醇單丁醚(BDG)，二甲基亞砜(DMSO)等。

由于LCD液晶屏具有體積小、質(zhì)量輕、清晰度高、圖像色彩好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。按目前使用的液晶電視、電腦顯示屏等生命周期為6-8年計(jì)算，未來隨著年代的更替，LCD的生產(chǎn)量將會(huì)增加，從而導(dǎo)致剝離液的使用量也大量增加，剝離液大量使用的同時(shí)也產(chǎn)生大量剝離液廢液。剝離液廢液中，除了含有少量高分子樹脂和光敏劑外，大部分為有再利用價(jià)值的有機(jī)溶劑。由于剝離液的載體為有機(jī)溶劑，環(huán)保性差，對(duì)環(huán)境負(fù)載大，后期處理成本高，大部分剝離液廢液因?qū)ζ溥M(jìn)行簡單的無害化處理而導(dǎo)致資源浪費(fèi)，且加大了環(huán)境的負(fù)荷。因此，經(jīng)過對(duì)剝離液廢液的深層次研究及工藝探討，開發(fā)一種簡單而有效的處理方式對(duì)剝離液危廢市場(chǎng)顯得尤為重要。

對(duì)剝離液廢液成分進(jìn)行分析得知，剝離液廢液主要成分為單乙醇胺(MEA)、二甲基亞砜(DMSO)和二乙二醇單丁醚(BDG)，其中市場(chǎng)上大部分以二乙二醇單丁醚居多。

剝離液廢液中的有機(jī)溶劑可以加以回收，以實(shí)現(xiàn)資源化利用，或者將剝離液廢液進(jìn)行脫色凈化處理后再用于大生產(chǎn)中，配成剝離液。

美國專利US7273560公布了包含單乙醇胺與二乙二醇單丁醚組合的光刻膠剝離液廢液中含有19.3％的單乙醇胺、77％的二乙二醇單丁醚、3％的光刻膠和0.7％的水。現(xiàn)有技術(shù)廣泛采用的光刻膠剝離液廢液的回收方法通常是通過薄膜蒸發(fā)器回收大部分的有機(jī)成分，回收得到的有機(jī)組分或再經(jīng)脫色脫水等處理后可再次作為光刻膠剝離液應(yīng)用。這種方法雖然流程簡便，但在使用薄膜蒸發(fā)器蒸發(fā)溶劑的過程中，光刻膠濃度達(dá)到一定程度后其傳熱傳質(zhì)效率快速下降，使溶劑的回收效率大為降低，處理能耗顯著升高。且除去溶劑后殘留的光刻膠等物質(zhì)需定期將其清除干凈，進(jìn)而影響工藝操作效率。另外，美國專利US20070235132公布了在蝕刻產(chǎn)線上設(shè)置過濾回收裝置，通過粗孔和細(xì)孔過濾器的兩步組合過濾除去光刻膠，將光刻膠剝離液廢液在生產(chǎn)線上循環(huán)使用。

除了上述光刻膠剝離液廢液回收方法，中國專利CN200510024839.X公布了一種從光刻膠剝離液中回收有機(jī)化合物的方法，將光刻膠剝離液送入絡(luò)合萃取塔，與進(jìn)入絡(luò)合萃取塔的聯(lián)合萃取劑逆流接觸，萃余液進(jìn)入后續(xù)工段，萃取液送入反萃取塔分離，溫度為55-220℃。該分離方法需要利用耐有機(jī)溶劑型的萃取劑、過濾膜或過濾器，且光刻膠為聚合物容易堵塞濾膜或過濾器上的濾孔，影響光刻膠剝離液廢液的回收效果。因此，如何將使用過的光刻膠剝離液廢液進(jìn)行有效的回收利用，并降低成本和改善環(huán)保壓力是本發(fā)明的研究方向。

發(fā)明內(nèi)容