CN107902914A - 一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到：HF:1‑5％，氟化物:10‑25％，强酸:5‑10％，乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)：1‑5％，表面活性剂:1‑2％，乙醇:1‑2％，及余量的水。该玻璃基板薄化工艺蚀刻液通过优化配方，减少了氢氟酸的用量，同时添加了一些有利的辅剂，避免了HF带来的负面问题，而且蚀刻效果优良。

Description

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液

技术领域

本发明涉及玻璃基板减薄生产技术领域，尤其是涉及一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液。

背景技术

平板显示领域中，包括等离子体显示、触摸屏、液晶显示等制备工艺过程中，为了进一步减轻显示器件的重量，生产厂家越来越多的采用将玻璃基板进行减薄的方法。玻璃基板减薄的方法通常有两种，一种是物理抛光研磨，另一种是化学蚀刻减薄，其中，化学蚀刻减薄是最为广泛应用的。目前，所使用的减薄蚀刻液基板采用的都是以氢氟酸为主要成分，但氢氟酸的毒性大、易挥发，尤其是在配置时需采用较高的温度和浓度，不仅生产过程中危险性高，而且会对环境造成巨大污染。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，通过优化配方，减少了氢氟酸的用量，同时添加了一些有利的辅剂，避免了上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到：HF:1-5％，氟化物:10-25％，强酸:5-10％，乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)：1-5％，表面活性剂:1-2％，乙醇:1-2％，及余量的水。

进一步，该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到：HF:3-5％，氟化物:15-25％，强酸:5-10％，乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)：3-5％，表面活性剂:1-2％，乙醇:1-2％，及余量的水。

进一步，所述氟化物为氟化钠。

进一步，所述强酸为盐酸或硫酸或硝酸中的一种或几种。

进一步，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单硬脂酸酯中的一种或几种。

进一步，所述乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)为乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA二钠盐)或乙二胺四乙酸四钠盐(EDTA四钠盐)。

进一步，该蚀刻液由包括如下步骤的制备方法制备得到：

(1)将氟化物、乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)加入水中，搅拌使其完全溶解；

(2)将HF和强酸混合后加入步骤(1)得到的水溶液中稀释；

(3)然后依次将乙醇和表面活性剂加入步骤(2)得到的溶液中，搅拌均匀。

相对于现有技术，本发明所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液具有以下优势：

本发明所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液设计了全新的蚀刻液配方，减少了氢氟酸的用量，添加了安全性更高的氟化物，大大降低了蚀刻液的毒性；添加的强酸能够与玻璃成分中的阳离子结合，溶解蚀刻过程中产生的沉淀物；乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)是良好的金属螯合剂，能够与蚀刻时产生的金属离子形成螯合物，更容易被水溶解，从而解决了时刻过程中副产物难溶的问题，避免产物附着在玻璃基板表面，提高了蚀刻速率和蚀刻效果；表面活性剂也能够对玻璃表面起到清洁的作用。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如表1所示的重量百分比的原料制备得到：

表1实施例1的蚀刻液的配方

实施例2

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如表2所示的重量百分比的原料制备得到：

表2实施例2的蚀刻液的配方

实施例3

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如表3所示的重量百分比的原料制备得到：

表3实施例3的蚀刻液的配方

实施例4

一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，该蚀刻液由包括如表4所示的重量百分比的原料制备得到：

表4实施例4的蚀刻液的配方

实施例1-4所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液由包括如下步骤的制备方法制备得到：

(1)将氟化物、乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐加入水中，搅拌使其完全溶解；

(2)将HF和强酸混合后加入步骤(1)得到的水溶液中稀释；

(3)然后依次将乙醇和表面活性剂加入步骤(2)得到的溶液中，搅拌均匀。

处理方法：

1)按照实施例1-4的配方配置玻璃基板薄化工艺蚀刻液各1000L，并取现有蚀刻液1000L；

2)采用5块板硝子AN100相同厂家相同批次的玻璃基板，厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm，编号为I～V，清洗干净后，分别放入含有实施例1-4蚀刻液和现有蚀刻液的蚀刻槽内，蚀刻10分钟，蚀刻温度控制在30℃，再将玻璃基板竖直放入蚀刻篮子中，完全浸泡在蚀刻槽内，蚀刻过程中对蚀刻酸液进行鼓泡，鼓泡量为100L/min。

3)蚀刻30分钟后，取出玻璃基板，用去离子水冲洗并烘干，并测量玻璃基板的厚度，如表5。

表5玻璃基板的厚度数据

	I	II	III	IV	V
						厚度/mm	0.95	0.94	0.93	0.95	0.96
厚度非均匀性	小于1％	小于1％	小于1％	小于1％	大于1％

从表5中可以看出，在实施例1-4所配置的蚀刻液中的玻璃蚀刻后的厚度比现有的蚀刻液中蚀刻的厚度薄，而且蚀刻后的厚度非均匀性也比现有的蚀刻液效果好。

表6实施例1-4实验结果

编号	与玻璃反应速度	实际效果
			I	3.9μm/min	玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大
II	3.8μm/min	玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大
			III	4.2μm/min	玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大
IV	4.3μm/min	玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大
			V	3.8μm/min	玻璃表面有微小凸起、划伤缺口未见明显放大

从表6中可以看出，实施例1-4所配置的蚀刻液的反应速率比现有的蚀刻液的反应速率要快，而且蚀刻效果也比现有的蚀刻液好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到：HF:1-5％，氟化物:10-25％，强酸:5-10％，乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)：1-5％，表面活性剂:1-2％，乙醇:1-2％，及余量的水。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到：HF:3-5％，氟化物:15-25％，强酸:5-10％，乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)：3-5％，表面活性剂:1-2％，乙醇:1-2％，及余量的水。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：所述氟化物为氟化钠。

4.根据权利要求1或2所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：所述强酸为盐酸或硫酸或硝酸中的一种或几种。

5.根据权利要求1或2所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单硬脂酸酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1或2所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：所述乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)为乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA二钠盐)或乙二胺四乙酸四钠盐(EDTA四钠盐)。

7.根据权利要求1或2所述的玻璃基板薄化工艺蚀刻液，其特征在于：该蚀刻液由包括如下步骤的制备方法制备得到：

(1)将氟化物、乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二胺四乙酸盐(EDTA盐)加入水中，搅拌使其完全溶解；

(2)将HF和强酸混合后加入步骤(1)得到的水溶液中稀释；

(3)然后依次将乙醇和表面活性剂加入步骤(2)得到的溶液中，搅拌均匀。