CN107727789A - 一种浓度测量装置及其浓度系数自校正方法、蚀刻装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浓度测量装置及其浓度系数自校正方法、蚀刻装置，该方法包括：获取标准液；对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。通过上述方式，浓度测量装置能够自动的对自身的浓度系数进行校正，以在测量浓度值时，能够测量的更加准确。
Description
技术领域
本发明涉及蚀刻技术领域，特别是涉及一种浓度测量装置及其浓度系数自校正方法、蚀刻装置。
背景技术
显示面板的湿法蚀刻机台的蚀刻液(铝酸)由硝酸、磷酸、醋酸和少量的水组成。由于铝酸中的硝酸和醋酸的易挥发性质，在机台正常工作过程中，蚀刻液与显示面板的蚀刻反应过程、机台排气以及基板的携出都会使机台的溶液浓度发生变化。CMS(铝酸分析仪)的作用就是对机台容器内的蚀刻液进行采样、测定，时时监控铝酸的浓度变化，并对容易发生变化的溶液成分(硝酸、醋酸)进行补给，使蚀刻液浓度始终保持在其理论值附近，延长蚀刻液的使用寿命。
但是，因CMS采用的是滴定方式来测定溶液的浓度，在CMS使用一段时间后，测定的溶液浓度的准确度会发生偏差。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种浓度测量装置及其浓度系数自校正方法、蚀刻装置，浓度测量装置能够自动的对自身的浓度系数进行校正，以在测量浓度值时，能够测量的更加准确。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种浓度测量装置的浓度系数自校正方法，浓度系数用于修正浓度测量装置测量的浓度值，该方法包括：S11、获取标准液；S12、对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；S13、采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；S14、利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种浓度测量装置，该装置包括：第一容器，用于获取标准液；测量器，用于对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；处理器，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种刻蚀装置，用于采用刻蚀液对刻蚀件进行刻蚀，该刻蚀装置包括上的溶液浓度测量装置。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的浓度测量装置的浓度系数自校正方法，浓度系数用于修正浓度测量装置测量的浓度值，该方法包括：获取标准液；对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数； 其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。通过上述方式，浓度测量装置能够自动的对自身的浓度系数进行校正，以在测量浓度值时，能够测量的更加准确。
附图说明
图1是本发明提供的浓度测量装置的浓度系数自校正方法一实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的浓度测量装置一实施例的结构示意图；
图3是本发明提供的浓度测量装置另一实施例的结构示意图；
图4是本发明提供的浓度测量装置又一实施例的结构示意图；
图5是本发明提供的蚀刻装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
参阅图1，图1是本发明提供的浓度测量装置的浓度系数自校正方法一实施例的流程示意图，该方法包括：
步骤11：获取标准液。
标准液为已知浓度值的溶液，该溶液具体可以包括溶质和溶剂。在一实施例中，该溶液中可以包括多种溶质。
可选的，浓度测量装置可以包括处理器、第一容器和第二容器，第二容器和第一容器之间通过一管道连接，该管道上设置有控制阀。则步骤11可以具体包括：处理器控制第一容器与第二容器之间的管道上的控制阀开启，以使第二容器中的标准液流入第一容器，以在所述第一容器中对所述标准液的浓度进行测量。
步骤12：对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值。
其中，第一浓度值为直接测量得到的浓度值，未经过浓度系数的修正。
其中，浓度测量的方法可以是多种的，可选的，在一实施例中，可以采用化学反应的方法。
例如，标准液为酸性溶液时，可以采用碱性溶液滴定的方式来测量，并实时检测溶液的pH值从而测量标准溶液的浓度。
步骤13：采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值。
可选的，采用浓度系数对第一浓度值进行修正，可以直接将第一浓度值乘以浓度系数得到第二浓度值
步骤14：利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数。
其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
下面以一个实际的例子来说明。
蚀刻机台的蚀刻液(铝酸)由硝酸、磷酸、醋酸和少量的水组成。铝酸标准液中的硝酸、磷酸、醋酸的浓度分别为10％、20％、30％。其中，浓度值表示该溶质的质量在铝酸标准液中的质量占比。
假设浓度测量装置的初始浓度系数为1，当对铝酸标准液进行测量时，若测量得到铝酸标准液中的硝酸、磷酸、醋酸的浓度分别为10％、20％、30％，经过初始浓度系数修正后，硝酸、磷酸、醋酸的浓度依然是10％、20％、30％。
由于铝酸中的硝酸和醋酸的易挥发性质，在正常使用过程中，蚀刻液与蚀刻层别的反应过程、机台排气以及基板的携出都会使机台的溶液浓度发生变化。因此，需要对容器内的溶液进行采样、测定，时时监控铝酸的浓度变化，并对容易发生变化的溶液成分(硝酸、醋酸)进行补给，使溶液浓度始终保持在其理论值附近，延长溶液的使用寿命。
由于浓度测量装置采用的是滴定方式来测定溶液的浓度，在浓度测量装置使用一段时间后，测定的溶液浓度的准确度会发生偏差。例如，一段时间后，继续测量得到铝酸标准液中的硝酸、磷酸、醋酸的第一浓度值分别为8％、16％、24％，采用初始浓度系数校正后得到的第二浓度值是8％、16％、24％。此时，则需要修正浓度系数。
以硝酸为例，采用公式计算得到：因此得到新的浓度系数为1.25。那么，浓度测量装置在测量标准液中的硝酸浓度时，若测得第一浓度值为8％，经过新的浓度系数修正后，得到的第二浓度值即为8％*1.25＝10％，符合标准液的标准浓度值。
可以理解的，当溶液中包含多种溶质时，可以对每一种溶质分别设置浓度系数，在系数修正时，也可以单独测量每种溶质的浓度并分别进行修正。
可选的，在一实施例中，可以采用多次测量求均值的方法。例如，步骤11可以具体为：至少两次获取标准液。步骤12可以具体为：分别对至少两次获取的标准液的浓度进行测量，以得到至少两个第一浓度值。
步骤13可以具体为：分别采用当前浓度系数对至少两个第一浓度值进行修正，得到至少两个修正结果，并将至少两个修正结果的平均值作为第二浓度值。
可以理解的，在混合溶质的溶液中，多次测量也是在每次测量时，分别测量每种溶质的浓度，在对每种溶质的浓度进行求均值计算。
可选的，在一实施例中，还可以定期的对浓度测量装置的浓度系数进行修正。由于浓度测量装置在使用过程中会一直发生变化，因此，可以周期性的重复执行步骤11至步骤14的方法，以周期性的更新浓度测量装置的当前浓度系数。
区别于现有技术，本实施例的浓度测量装置的浓度系数自校正方法，浓度系数用于修正浓度测量装置测量的浓度值，该方法包括：获取标准液；对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。通过上述方式，浓度测量装置能够自动的对自身的浓度系数进行校正，以在测量浓度值时，能够测量的更加准确。
参阅图2，图2是本发明提供的浓度测量装置一实施例的结构示意图，该装置包括：
第一容器21，用于获取标准液。
测量器22，设置在第一容器21中，用于对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正而得到第二浓度值。
处理器23，连接测量器22，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
其中，测量器22可以包括一探头，该探头深入第一容器21中以测量其中的溶液的浓度，测量器22将测得的第一浓度值进行加权处理，即采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正而得到第二浓度值，并将第二浓度值发送给处理器23以便处理器23进行处理。
可选的，上述的测量器22和处理器23可以是集成一体的，例如，带有数据处理功能的测量器，测量器可以直接对测量的浓度数据进行处理。
可选的，上述的测量器22可以只用来测量第一浓度值，并将第一浓度值发送给处理器23，处理器将测得的第一浓度值进行加权处理，即采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正而得到第二浓度值，并将第二浓度值。
区别于现有技术，本实施例的浓度测量装置包括：第一容器，用于获取标准液；测量器，用于对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；处理器，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。通过上述方式，能够自动的对浓度测量装置的浓度系数进行校正，以在测量浓度值时，能够测量的更加准确。
参阅图3，图3是本发明提供的浓度测量装置另一实施例的结构示意图，该装置包括：
第一容器21，用于获取标准液。
测量器22，设置在第一容器21中，用于对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值。
处理器23，连接测量器22，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
在本实施例中，还包括第二容器24，第二容器24通过第一管道31连通第一容器21，通过第二管道32连通大气；其中，第一管道31上设置有第一控制阀311，第二管道32上设置有第二控制阀321。
可选的，在一实施例中，处理器23还用于至少两次控制第一控制阀311和第二控制阀321的开启，以使标准液至少两次流入第一容器21；所述测量器22还用于分别对至少两次获取的标准液的浓度进行测量，以得到至少两个第一浓度值；以及分别采用当前浓度系数对至少两个第一浓度值进行修正，得到至少两个修正结果，并将至少两个修正结果的平均值作为第二浓度值。
可选的，在另一实施例中，处理器23还用于周期性的控制第一控制阀311和第二控制阀321的开启；以及周期性的计算新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数。
举例而言，可以测量三次指定溶质的浓度，并将三次测得的浓度值求平均值作为测量浓度值进行后续浓度系数的计算。
另外，在第一管道31和第二管道32上还可以分别设置一手动控制阀，以便手动控制标准溶液的导入。可以理解的，在自动控制器件，手动控制阀的一直开启的。
参阅图4，图4是本发明提供的浓度测量装置又一实施例的结构示意图，该装置包括：
第一容器21，用于获取标准液。
测量器22，设置在第一容器21中，用于对标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及采用当前浓度系数对第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值。
处理器23，连接测量器22，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将浓度测量装置的当前浓度系数更新为新的浓度系数；其中，标准浓度值是标准液的标准浓度值。
第二容器24，第二容器24通过第一管道31连通第一容器21，通过第二管道32连通大气；其中，第一管道31上设置有第一控制阀311，第二管道32上设置有第二控制阀321。
可选的，在本实施例中，该装置还包括第三容器25、第一滴定管26、第四容器27以及第二滴定管28。
其中，第一容器21还通过第三管道33连通第一滴定管26，第一滴定管26通过第四管道34连通第三容器25；第三容器25用于容置反应液溶液，第一滴定管26用于将反应液溶液吸入第一滴定管26，并采用滴定的方式将反应液滴入第一容器21中，以使标准液和反应液进行化学反应从而检测第一容器21中的标准液的浓度。
其中，第一容器21还通过第五管道35连通第二滴定管28，第二滴定管28通过第六管道36连接第四容器27；第四容器27用于容置催化剂，第二滴定管28用于将催化剂吸入第二滴定管28，并采用滴定的方式将催化剂滴入第一容器21中，以加快第一容器21中的标准液与反应液的化学反应。
可选的，在本实施例应用于测量铝酸的浓度的，由于铝酸包含了硝酸、磷酸、醋酸，因此可以采用滴定碱性溶液并测量pH值的方式来测量标准液的浓度。具体的，测量器22可以为pH值测量器。
具体地，由于硝酸、磷酸、醋酸三种酸性溶液的酸性强度不同，与碱性溶液发生化学反应的先后顺序也不同。以NaOH(氢氧化钠)溶液为例，将NaOH滴入铝酸中时，NaOH会先与铝酸中的强酸(硝酸)反应，待将硝酸全部中和完之后，再与磷酸反应，最后与醋酸反应。因此，可以在滴定的过程中，实时测量溶液的pH值，从而测量各种溶质的浓度。
可选的，在其他实施例中，该装置还可以包括进气管道、排气管道、进水管道和排水管道，以上的各个管道均连接第一容器21，各个管道上均设置有控制阀。其中，进气管道和排气管道用于调节第一容器21中的压强，进水管道和排水管道用于对第一容器21进行清洗以及排除第一容器21中的溶液。
参阅图5，图5是本发明提供的蚀刻装置一实施例的结构示意图，该蚀刻装置50包括蚀刻机台51以及设置于蚀刻机台51上的蚀刻液容器52以及浓度测量装置53。
其中，蚀刻机台51用于放置需蚀刻的蚀刻层，蚀刻液容器52用于容置蚀刻液。可选的，该蚀刻液为铝酸，即包括硝酸、磷酸、醋酸三种溶质的溶液。
其中，该浓度测量装置53是如以上各个实施例中提供的浓度测量装置，用于对蚀刻液容器52中的溶液的浓度值进行实时的监控。
可选的，在一实施例中，该浓度测量装置53还可以包括溶质添加容器，用于在蚀刻液容器52的浓度低于设定值时，向蚀刻液容器52中添加相应的溶质。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种浓度测量装置的浓度系数自校正方法，所述浓度系数用于修正所述浓度测量装置测量的浓度值，其特征在于，包括：
S11、获取标准液；
S12、对所述标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；
S13、采用当前浓度系数对所述第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；
S14、利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将所述浓度测量装置的当前浓度系数更新为所述新的浓度系数；
其中，所述标准浓度值是所述标准液的标准浓度值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述获取标准液，具体为：
至少两次获取所述标准液；
所述对所述标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值，具体为：
分别对至少两次获取的标准液的浓度进行测量，以得到至少两个第一浓度值；
所述采用当前浓度系数对所述第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值，包括：
分别采用当前浓度系数对所述至少两个第一浓度值进行修正，得到至少两个修正结果，并将至少两个修正结果的平均值作为所述第二浓度值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
周期性的重复执行所述步骤S11至S14，以周期性的更新所述浓度测量装置的当前浓度系数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述获取标准液，包括：
处理器控制第一容器与第二容器之间的管道上的控制阀开启，使所述第二容器中容置的标准液流入所述第一容器，以在所述第一容器中对所述标准液的浓度进行测量。
5.一种浓度测量装置，其特征在于，包括：
第一容器，用于获取标准液；
测量器，用于对所述标准液的浓度进行测量，以得到第一浓度值；以及
采用当前浓度系数对所述第一浓度值进行修正，以得到第二浓度值；
处理器，用于利用以下公式计算得到新的浓度系数，并自动将所述浓度测量装置的当前浓度系数更新为所述新的浓度系数；
其中，所述标准浓度值是所述标准液的标准浓度值。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括第二容器，所述第二容器通过第一管道连通所述第一容器，通过第二管道连通大气；其中，所述第一管道上设置有第一控制阀，所述第二管道上设置有第二控制阀；
所述处理器还用于至少两次控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的开启，以使所述标准液至少两次流入所述第一容器；
所述测量器还用于分别对至少两次获取的标准液的浓度进行测量，以得到至少两个第一浓度值；以及
分别采用当前浓度系数对所述至少两个第一浓度值进行修正，得到至少两个修正结果，并将至少两个修正结果的平均值作为所述第二浓度值。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述处理器还用于周期性的控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的开启；以及
周期性的计算新的浓度系数，并自动将所述浓度测量装置的当前浓度系数更新为所述新的浓度系数。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述第一容器还通过第三管道连通第一滴定管，所述第一滴定管通过第四管道连通第三容器；
所述第三容器用于容置反应液溶液，所述第一滴定管用于将所述反应液溶液吸入所述第一滴定管，并采用滴定的方式将所述反应液滴入所述第一容器中，以使所述标准液和所述反应液进行化学反应从而检测所述第一容器中的标准液的浓度。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述第一容器还通过第五管道连通第二滴定管，所述第二滴定管通过第六管道连接第四容器；
所述第四容器用于容置催化剂，所述第二滴定管用于将所述催化剂吸入所述第二滴定管，并采用滴定的方式将所述催化剂滴入所述第一容器中，以加快所述第一容器中的标准液与反应液的化学反应。
10.一种蚀刻装置，用于采用蚀刻液对蚀刻件进行蚀刻，其特征在于，所述蚀刻装置包括如权利要求5-9任一项所述的溶液浓度测量装置，所述蚀刻液是如权利要求5-9任一项所述的待测溶液。
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