KR100640204B1 - Method for a selective recycling of tft-lcd glass substrate using chemicals reaction dip bath type - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 박막 액정표시장치 유리 기판의 재생 방법을 설명하기 위한 순서도,1 is a flowchart illustrating a regeneration method of a thin film liquid crystal display glass substrate according to the present invention;
도 2는 도 1에 적용된 후처리 공정을 설명하기 위한 순서도,2 is a flowchart illustrating a post-processing process applied to FIG. 1;
도 3 내지 도 7은 본 발명에 따라 재생되는 박막 액정표시장치 유리 기판의 단면도, 3 to 7 are cross-sectional views of a thin film liquid crystal display glass substrate reproduced according to the present invention;
도 8 내지 도 13은 본 발명에 따라 재생되는 박막 액정표시장치 유리 기판의 단면도의 다른 실시예이다.8 to 13 are another embodiment of a cross-sectional view of a thin film liquid crystal display glass substrate reproduced according to the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 ****** Explanation of symbols on main parts of drawing ***
10 : 유리기판 20 : 크롬 블랙 매트릭스층10: glass substrate 20: chrome black matrix layer
30 : R.G.B.층 40 : 오버 코트층30: R.G.B. layer 40: overcoat layer
50 : ITO 성막층 60 : 컬럼 스페이스(COLUMN SPACE)층50: ITO film formation layer 60: column space (COLUMN SPACE) layer
본 발명은 약품반응 딥 배스 방식을 이용한 박막 액정표시장치 유리기판의 선택적 재생방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for selectively regenerating a glass substrate of a thin film liquid crystal display using a chemical reaction deep bath method.
보다 상세하게는, 불량이 발생한 박막 액정표시장치(TFT-LCD) 유리 기판의 상면 및 배면에 적층된 막들을 약품 딥 배스 방식을 이용하여 순차적으로 제거하여 박막 액정표시장치 유리 기판을 재활용할 수 있도록 하기 위한 약품반응 딥 배스 방식을 이용한 박막 액정표시장치 유리기판의 선택적 재생방법에 관한 것이다.More specifically, the thin film liquid crystal display glass substrates can be recycled by sequentially removing the films stacked on the top and back surfaces of the TFT-LCD glass substrate, which are defective, by using a chemical dip bath method. The present invention relates to a selective regeneration method of a thin film liquid crystal display glass substrate using a chemical reaction deep bath method.
TFT-LCD의 구조는 박막트랜지스터와 도전막 등이 형성된 유리 하판, 칼라필터가 형성되어 있는 유리 상판과 상, 하판 사이에 합입된 액정물질 및 하판 밑에 위치한 광원 등으로 이루어진다.The structure of the TFT-LCD is composed of a glass lower plate on which a thin film transistor and a conductive film are formed, a glass upper plate on which a color filter is formed, a liquid crystal material incorporated between the upper and lower plates, and a light source located under the lower plate.
TFT-LCD 패널 상판의 칼라필터 형성공정에서는 크롬산화물과 같은 금속산화물의 박막을 이용하여 블랙매트릭스를 형성하는 방식외에 유기물질의 블랙매트릭스를 채용하는 방식이 있다.In the process of forming a color filter on a TFT-LCD panel, there is a method of employing a black matrix of an organic material in addition to a method of forming a black matrix using a thin film of a metal oxide such as chromium oxide.
상기 유기물질 블랙매트릭스를 사용하는 칼라필터 형성공정은 금속형 칼라필터방식과 마찬가지로 블랙매트릭스 막을 형성하고 포토레지스트를 이용하여 형광제가 들어갈 수 있는 패턴을 형성한 후에 형광체층을 도포하고 그 상부에 형광제를 보호하기 위한 오버코트를 도포하는 방식으로 사용되고 있으며, 유리기판의 원재료비가 패널 제조비에서 차지하는 부분이 상당함으로 칼라필터 형성공정에서 발생한 불량상판은 그냥 폐기하기보다는 재생하여 사용하는 것이 TFT-LCD 제조원가를 줄이는 중요한 요소이다.The color filter forming process using the organic material black matrix is similar to the metal color filter method, and forms a black matrix film and forms a pattern into which the fluorescent agent can enter using a photoresist, and then, a phosphor layer is applied and the fluorescent agent is formed thereon. It is used as a method of applying overcoats to protect the film, and since the raw material cost of the glass substrate occupies a large part of the panel manufacturing cost, the defective top plate generated in the color filter forming process is recycled rather than discarded to reduce the TFT-LCD manufacturing cost. It is an important factor.
또한, 환경에 대한 궁극적인 문제로 인해 재생공정을 거치지 못하는 불량 유리기판은 특정 폐기물로 취급되어 매립처리 되는데 향후 환경오염에 막대한 요인으로 작용할 것이다.In addition, due to the ultimate environmental problems, defective glass substrates that cannot be regenerated are treated as specific wastes and disposed of in landfills, which will act as enormous factors for environmental pollution in the future.
종래 LCD 유리기판의 재생 방법은 복수개의 불량 유리 기판을 적재한 카세트를 세정액이 담긴 스웰링 배스에 침적시키고, 스웰링 효과를 높이기 위해 스웰링 배스에 담긴 세정액을 외부의 세정액 탱크로부터 연속적으로 순환시키며, 상기 세정액을 상기 세정액 탱크로 배출시키고 감광성 수지 표면을 에어로 건조시키는 것이다.The conventional method of regenerating LCD glass substrates involves depositing a cassette loaded with a plurality of defective glass substrates in a swelling bath containing a cleaning liquid, and continuously circulating the cleaning liquid contained in the swelling bath from an external cleaning liquid tank to increase the swelling effect. The washing liquid is discharged into the washing liquid tank and the photosensitive resin surface is dried with air.
상기의 경우, 불량이 발생한 유리기판을 기계적으로 적재하고 이동할 때, 카세트내의 이송시 흔들림으로 인한 기판이 손상될 수 있는 문제점과 각 유리기판의 불량특성이 다른 유리기판을 동일한 조건의 스웰링 배스에 넣어 세정함으로 인해 유리기판 표면이상 및 반응특성불량에 의한 이물질 잔류, 유리기판의 상이한 규격차로 인한 파손이 발생된다.In the above case, when mechanically loading and moving a glass substrate having a defect, the substrate may be damaged due to shaking during transfer in a cassette, and glass substrates having different defect characteristics of each glass substrate may be placed on a swelling bath under the same conditions. Putting and cleaning causes abnormalities in the glass substrate and residual foreign substances due to poor reaction characteristics, and damages due to different specifications of the glass substrate.
또한, 상기 유리 기판은 스웰링 배스에 침적시킨 것만으로는 감광성 수지가 완전히 제거되지 않으며, 유기물 잔류물 또는 포토레지스트 잔류물이 잔존하게 되는 문제점이 발생된다.In addition, the photosensitive resin is not completely removed only by depositing the glass substrate on the swelling bath, and a problem occurs that an organic residue or a photoresist residue remains.
따라서, 불량이 발생한 유리 기판의 이동시 손상이 발생하지 않도록 할 뿐만 아니라 각종 감광성 물질 및 유기물을 완전히 제거할 수 있도록 하는 규격화된 각 공정을 갖는 불량 유리 기판의 재생 방법 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for development of a method for regenerating a defective glass substrate having each standardized process that not only does not cause damage during movement of the defective glass substrate but also completely removes various photosensitive materials and organic substances.
본 발명은 상기와 같은 규격화된 각 공정을 갖는 불량 유리 기판의 재생 방법 개발 요구에 부응하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 TFT-LCD 유리 기판에 적층된 막들의 특정 부분만 세정될 수 있도록 함으로써 사용자의 필요사항에 맞춘 적층막별 재생이 가능하도록 한 약품반응 딥 배스방식을 이용한 박막 액정표시장치 유리 기판의 선택적 재생방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to meet the needs of developing a method for regenerating a defective glass substrate having each of the above standardized processes, and an object of the present invention is to clean only a specific portion of films laminated on a TFT-LCD glass substrate. Accordingly, the present invention provides a method for selectively regenerating a glass substrate of a thin film liquid crystal display device using a chemical reaction deep bath method that enables regeneration by layer according to a user's requirement.
또한, 본 발명의 다른 목적은 TFT-LCD 유리기판의 컬러 필터 형성 공정에서 발생된 불량 유리 기판의 이동 중 손상을 방지하고, 모든 유기 적층막 및 이물질 등을 완전히 제거하여 불량 처리된 유리 기판을 효율적으로 재생할 수 있는 약품반응 딥 배스방식을 이용한 박막 액정표시장치 유리 기판의 선택적 재생방법을 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to prevent damage during the movement of the defective glass substrate generated in the color filter forming process of the TFT-LCD glass substrate, and to completely remove all organic laminated films and foreign substances, etc. The present invention provides a method of selectively regenerating a thin glass liquid crystal display glass substrate using a chemical reaction deep bath method.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명의 일 실시예는, 입고된 유리 기판의 모델과 수량 및 상태를 확인하는 수입검사(육안검사) 공정을 실시하는 검사단계; 강산계열 또는 강알칼리계열의 약품이 들어 있는 배스에 상기 유리기판을 입수시켜 약품반응공정이 일어날 수 있도록 유지시켜, 상기 강산성계열 또는 강알칼리계열의 약품과의 반응에 따라 상기 유리기판 내에 구비된 컬럼 스페 이스층, ITO성막(투명전극), 오버 코트(OVER COT)층, RGB(빨강파랑초록) 색표현 RESIN층, 크롬금속물질 블랙매트릭스 혹은 수지 RESIN물질 블랙매트릭스층이 녹아 제거되도록 하는 각각의 적층막 제거 공정을 수행하는 적층막 제거단계; 상기 각각의 적층막이 제거된 유리기판에 잔류된 약품 잔류물을 제거하기 위한 후처리 공정을 수행하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.One embodiment of the present invention proposed to solve the above technical problem, the inspection step of performing an import inspection (visual inspection) process to confirm the model and the quantity and state of the glass substrate received; Obtain a glass substrate in a bath containing a strong acid-based or strong alkali-based chemicals to maintain a chemical reaction process, the column space provided in the glass substrate according to the reaction with the strong acid-based or strong alkali-based chemicals Each layer is removed so that the layer, the ITO film (transparent electrode), the overcoat layer, the RGB (red blue green) color representation RESIN layer, the chrome metal material black matrix or the resin RESIN material black matrix layer are melted and removed. A laminated film removing step of performing a process; And performing a post-treatment process for removing the chemical residues remaining on the glass substrate from which the respective laminated films are removed.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 약품반응 딥 배스방식을 이용한 박막 액정표시장치 유리기판의 선택적 재생방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a selective regeneration method of a thin film liquid crystal display glass substrate using a chemical reaction deep bath method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 박막 액정표시장치 유리 기판의 재생방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a regeneration method of a glass substrate of a thin film liquid crystal display according to the present invention.
(컬럼 스페이스층 제거 공정)(Column Space Layer Removal Process)
먼저, 작업자는 입고된 유리 기판(10)의 모델과 수량 및 상태를 확인하는 수입검사(육안검사) 공정을 실시(S100)한다.First, the worker performs an import inspection (visual inspection) process for confirming the model, quantity and state of the
상기 수입 검사 공정(S100)은 유리 기판(10)을 육안으로 검사 실시하는 공정으로서, 상기 유리 기판(10)이 양산 유리 기판(10)인지 더미(dummy : 테스트용도 및 장비 반송용)인지를 구분해야 하고, 양산인 경우 유리기판(10)을 IPS, CR BM(TN), 수지 TN 타입으로 구분하여 모델 및 수량을 확인한 후, 유리 기판(10)의 스크래치 발생 유무를 육안으로 관찰하며 파손 위험이 큰 유리의 사이드 부분을 집중적으로 체크한다.The import inspection process (S100) is a process of visually inspecting the
더욱 상세하게는, 상기 IPS 모델은 ITO 박막이 배면에 형성된 것이며, CR BM은 금속형 박막을 이용해 블랙매트릭스가 형성된 것이고, 수지 TN은 형광제층이 도포된 것으로 상면에 모든 레이어가 적층된다.More specifically, in the IPS model, the ITO thin film is formed on the rear surface, the CR BM is a black matrix formed using a metal thin film, and the resin TN is coated with a fluorescent layer, and all layers are stacked on the top surface.
또한, 레이어별 표면 이상 유무를 육안으로 관찰하고 체크하여 유리기판(10)의 모서리나 끝 부분의 칩 여부를 확인하고, 작업전 파손상태 및 입고전 이동중 불량 여부를 체크한다.In addition, by visually observing and checking the surface abnormality of each layer to check whether the chip of the edge or the end of the
그리고, 입고검사가 끝난 상기 유리기판(10)을 컬럼 스페이스층을 제거하는 약품이 담긴 배스에 수동으로 삽입, 입수시켜 약품과 반응이 일어나게 하여 유리 기판(10)의 컬럼 스페이스층(60)이 제거되도록 한다(S110).Then, the
이때, 상기 컬럼 스페이스층(60)을 제거하는 약품은 강알칼리계열의 약품용액으로서, 상기 강알칼리계열의 약품 용액은 KOH 10%, MEA 18.5%, DMSO 18.5%, BDG 18%, 초순수 35%가 함량되어 혼합된 스트립 용액이다.At this time, the drug to remove the
또한, 상기 컬럼 스페이스층(60)을 제거하기 위한 약품반응조건은 약품의 온도가 70℃± 5의 온도를 유지해야 하고, 상기 유리기판(10)이 약품 용액 속에서 25분± 5가 유지되어야 컬럼 스페이스층이 효율적으로 제거된다.In addition, the chemical reaction conditions for removing the
그리고, 상기와 같이 컬럼 스페이스층(60) 제거 공정(S110)이 완료되면, 후술하는 바와 같은 후처리 공정(S120)을 수행하게 된다. When the
즉, 상기 유리 기판(10)을 상기 배스로부터 수동으로 배출시켜 제 2 린스 존으로 이동 시킨 후, 스프레이 샤워 및 스폰지 세정을 통한 제 1 린스 공정을 실시(S121)한다. That is, after the
이때, 상기 스프레이 샤워는 순도 15~18㏁·㎝의 순수를 이용하여 약품을 제거하고, 상기 순수의 온도 20~30℃로 유지한 상태에서 60초간 3.5Kg/min의 압력으로 스프레이 샤워시키며, 순수(DI water : Deionized water)를 이용하는 이유는, 박막 내에 이물질 재 흡착을 방지하기 위한 것으로서, 반드시 순수를 이용하는 것이 바람직하다.At this time, the spray shower to remove the drug using a pure water of purity 15 ~ 18㏁ · ㎝, spray shower at a pressure of 3.5Kg / min for 60 seconds while maintaining the temperature of the pure water at 20 ~ 30 ℃, pure water The reason for using (DI water: Deionized water) is to prevent re-adsorption of foreign substances in the thin film, and it is preferable to use pure water.
상기 제 1 린스공정(S121)은 120초 동안 실시하며, 상기 스폰지 세정 및 일회성 스프레이 샤워는 2인 1조로 실시하되, 스프레이 샤워를 좌, 우측 5회, 상하측 6회 실시한 후 스폰지 세정을 좌, 우측 10회, 상하측 10회 실시할 수 있다.The first rinse step (S121) is carried out for 120 seconds, and the sponge cleaning and one-time spray shower is carried out in a pair of two people, after the spray shower is performed left, right five times, upper and lower six times, sponge cleaning left, It can be performed 10 times on the right side and 10 times on the upper and lower sides.
그리고, 상기 제 1 린스 공정(S121)을 실시한 유리 기판(10)을 수동으로 미세 이물을 제거하기 위한 유기물 세정액이 담긴 배스 내에 삽입, 입수시켜 디핑(S122)시키며, 이때 유기물 세정공정은 5~10분 정도, 40~60℃의 온도에서 실시하는 것이 바람직하며, 상기 유기물 세정액은 무기 알칼리, 키레이트제, 음이온 계면 활성제, 비이온계면활성제, 물 등이 함유된 약액으로 약액 농도 1~5%가 되도록 한다.Then, the
이로써, 상기 유리 기판(10)의 표면에 남아 있는 파티클(particle), 금속이온, 연마제, 글래스 컬릿(glass culet), 지문, 오일 미스트(oil mist) 등이 제거된다.As a result, particles, metal ions, abrasives, glass culets, fingerprints, oil mist, and the like remaining on the surface of the
그리고, 상기 유리기판(10)의 미세 이물을 제거한 후 유기막 세정액이 담긴 배스로부터 수동으로 배출시켜 제 3 린스 존으로 이동시킨 후, 수동으로 스프레이 샤워 및 스폰지 세정을 통한 제 2 린스 공정을 실시(S123)한다. Then, after removing the fine foreign material of the
상기 제 2 린스 공정(S123)은 유리 기판(10) 상면을 스폰지로 세정하고 일회 성 스프레이로 분사시켜 진행하며, 배면은 대기 노출 상태이기 때문에 노즐 순수 스프레이를 작동시켜 세정하되, 배면에 샤워처리가 되지 않으면 약액 성분이 급속히 말라 얼룩 및 미세잔사가 남을 수 있으므로, 상면 세정 후 2인 1조의 작업자가 유리 기판(10)을 뒤집어 배면 샤워 및 스폰지 세정으로 마무리함으로써 진행된다.The second rinse process (S123) proceeds by cleaning the upper surface of the
그리고, 상기 제 2 린스 공정(S123)을 실시한 후 유리 기판(10)을 정제된 에어를 사용하는 건조(S195)시키고, 상기 건조 공정(S195)을 실시한 유리 기판(10)의 완료 및 불량 상태에 관한 완료 검사 공정을 실시(S197)한다.After the second rinse step (S123) is performed, the
한편, 상기 건조공정(S195) 이전에 극미세 이물을 제거하기 위한 자동 세정 장비에 수동으로 삽입시켜 고압 샤워 세정과 롤 브러시 세정을 반복 실시하는 공정을 추가시킬 수 있다.On the other hand, before the drying step (S195) by manually inserting into the automatic cleaning equipment for removing the ultra-fine foreign material can be added to repeat the high-pressure shower cleaning and roll brush cleaning.
그런 다음, 상기 건조 공정(S195)을 실시한 유리 기판(10)의 완료 및 불량 상태에 관한 완료 검사 공정(S197)을 실시한다. 이때, 상기 건조공정(S195) 및 완료 검사 공정(S197)은 유리 기판(10)에 대해 상술한 컬럼 스페이스 제거 공정뿐만 아니라, 후술하는 ITO 성막층 제거공정(S130), 오버 코트층 제거공정(S150), R.G.B.층 제거공정(S170) 및 크롬 블랙 매트릭스층 제거공정(S185)을 모두 순차적으로 진행시키거나, 일부공정만 진행시키는 경우 제거 공정이 이루어지고 후처리 공정이 모두 이루어진 후 제일 마지막 단계에서 수행된다.Then, the completion | finish inspection process (S197) regarding the completion and defective state of the
상기 완료 검사 공정(S197)은 검사대에 안착된 유리 기판(10)에 검사자의 앞쪽에서 할로겐 램프를 비춰 육안으로 가로방향을 검사하는 반사검사와, 유리기판(10)의 뒤쪽에서 할로겐 램프를 비춰 세로방향으로 검사하는 투과검사와 유리기판 (10)의 외곽부분에 잔존된 이물질이나 깨짐 여부를 확인하는 테두리 검사를 포함하여 이루어진다.The completion inspection step (S197) is a reflection test for visually inspecting the horizontal direction by illuminating a halogen lamp in front of the inspector on the
상기 완료검사 공정(S197)에 사용되는 할로겐 램프는 20,000lux의 광원을 이용한다.The halogen lamp used in the completion inspection process (S197) uses a light source of 20,000 lux.
상기 약품들의 충액 수위는 유리 기판(10)을 기준으로 40mm이상 유지시키는 것이 바람직하며, 이는 배스 내의 유리 기판(10)이 대기에 노출될 경우 에칭 효과를 얻을 수 없고, 재생 기간이 길어져 단위 생산성 효과가 떨어지기 때문이다.The filling level of the chemicals is preferably maintained at 40 mm or more with respect to the
또한, 상기 약품들이 담긴 배스는 스웰링 방식의 배스를 이용하고, 일측에 초음파 발생장치를 설치하여 세정액을 진동시켜 스웰링 효과를 증대시킨다.In addition, the bath containing the drug using a swelling type bath, by installing an ultrasonic generator on one side to increase the swelling effect by vibrating the cleaning liquid.
한편, 후술하는 공정에서 언급되는 후처리 공정(S140)(S160)(S180)(S190)은 상술한 후처리 공정(S120)과 동일한 공정이므로, 첨부 도면 도 2와 동일하므로, 도면으로 생략하기로 한다.On the other hand, since the post-processing step (S140) (S160) (S180) (S190) mentioned in the process to be described later is the same process as the above-described post-processing step (S120), it is the same as Figure 2 of the accompanying drawings, it will be omitted in the drawings do.
(ITO 성막층 제거 공정)(ITO film-forming layer removal process)
그리고, 상기 컬럼 스페이스층(60)이 제거된 유리 기판(10)을 강산성 계열의 약품이 들어 있는 배스에 입수시키고 약품반응공정이 일어날 수 있도록 유지시켜 상기 강산성 계열의 약품과의 반응에 따라 상기 유리기판(10) 내에 구비된 ITO 성막층(50)이 녹아 제거되도록 하는 ITO 성막층 제거 공정을 수행한다.In addition, the
상기 약품반응 디핑공정은 예를 들어 1400Å 두께의 ITO 박막을 제거하기 위 해서 염산(HCI) 15~26%, 질산(NHO3) 4~8%, 비소 2ppm 이하, 칼슘 1ppm이하, 카드뮴 0.5ppm이하, 코발트 1ppm 이하, 구리 1ppm이하, 철 1ppm이하, 칼륨 5ppm 이하, 나트륨 0.5ppm이하, 니켈 1ppm 이하, 납 5ppm 이하, 주석 5ppm 이하, 초순수 60~75%가 함량되어 혼합된 에칭용액을 이용하여 20분± 5 정도 실시한다. 그리고, 약품의 온도는 40℃± 5 가 적당하며, 약품의 온도가 35℃보다 낮으면 ITO 박막의 제거에 40~50분가량의 에칭 시간이 소요되고 50℃보다 낮은 온도에서 실시할 경우 약품의 노화가 빨라 약품 교환주기가 짧아질 뿐만 아니라, 에너지 소비량이 많아지고 발생 가스에 의해 주변 장비의 부식이 발생할 수 있으므로 35~40℃로 실시하는 것이 바람직하다.The chemical reaction dipping process is, for example, 15 to 26% of hydrochloric acid (HCI), 4 to 8% of nitric acid (NHO3), arsenic 2ppm or less, calcium 1ppm or less, cadmium 0.5ppm or less to remove 1400TO of ITO thin film. Cobalt 1ppm or less, Copper 1ppm or less, Iron 1ppm or less, Potassium 5ppm or less, Sodium 0.5ppm or less, Nickel 1ppm or less, Lead 5ppm or less, Tin 5ppm or less,
이후 후처리 공정은 상술한 컬럼 스페이스층 제거 공정에서 설명한 것과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the post-treatment process is the same as described in the above-described column space layer removal process, a detailed description thereof will be omitted.
이때, ITO 성막층을 잔류시키고자 할 경우 상술한 컬럼 스페이스 제거 공정을 수행한 후 후술하는 오버 코트층 제거 공정을 바로 수행하면 된다.At this time, when the ITO film layer is to be retained, the above-described column space removing process may be performed, and then the overcoat layer removing process described later may be performed immediately.
(오버 코트층 제거 공정)(Overcoat layer removal process)
그리고, 상술한 바와 같이 컬럼 스페이스층 제거공정을 수행하고 ITO 성막층 제거공정을 수행하여 컬럼 스페이스층 및 ITO 성막층이 제거된 유리기판(10) 또는 컬럼 스페이스층 제거공정만을 수행하여 컬럼 스페이스층만이 제거된 유리기판(10)을 강알칼리계열의 약품이 들어 있는 배스에 입수시켜 일정 시간동안 유지시키면 유리기판(10)이 상기 강알칼리계열의 약품과의 반응하여 상기 유리기판(10) 내에 구비된 오버 코트(OVER COAT) 층이 녹아 제거되도록 하는 오버 코트층 제거 공정을 수행한다.As described above, the column space layer removing process and the ITO film forming layer removing process are performed to perform only the
이때, 상기 오버 코트층을 제거하는 약품은 컬럼 스페이스층을 제거하는 약품과 동일한 강알칼리계열의 약품용액으로서, 상기 강알칼리계열의 약품 용액은 KOH 10%, MEA 18.5%, DMSO 18.5%, BDG 18%, 초순수 35%가 함량되어 혼합된 스트립(STRIP) 용액이다.At this time, the drug to remove the overcoat layer is a chemical solution of the same strong alkali-based chemicals to remove the column space layer, the chemical solution of the strong alkali series is
또한, 상기 오버 코트 층(40)을 제거하기 위한 약품반응조건은 약품의 온도가 70℃± 5의 온도를 유지해야 하고, 상기 유리기판(10)이 상기 약품 용액속에서 20분± 5가 유지되어야 오버 코트 층이 효율적으로 제거된다.In addition, the chemical reaction condition for removing the
이후 후처리 공정은 상술한 컬럼 스페이스층(60) 제거 공정에서 설명한 것과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the post-treatment process is the same as described in the above-described process of removing the
(R.G.B. 층 제거 공정)(R.G.B. layer removal process)
그리고, 상술한 오버 코트 층 제거공정을 수행하여 오버 코트 층(40)이 제거된 유리 기판(10)을 강알칼리계열의 약품이 들어 있는 배스에 입수시켜 일정 시간동안 유지시키면 유리기판(10)이 상기 강알칼리계열의 약품과의 반응하여 상기 유리기판(10) 내에 구비된 R.G.B. 층(30)이 녹아 제거되도록 하는 R.G.B. 층 제거 공정을 수행한다.In addition, the
이때, 상기 R.G.B. 층(30)을 제거하는 약품은 컬럼 스페이스층을 제거하는 약품과 동일한 강알칼리계열의 약품용액으로서, 상기 강알칼리계열의 약품 용액은 KOH 10%, MEA 18.5%, DMSO 18.5%, BDG 18%, 초순수 35%가 함량되어 혼합된 에칭 용액이다.At this time, the R.G.B. The chemical removing the
또한, 상기 R.G.B. 층(30)을 제거하기 위한 약품반응조건은 약품의 온도가 70℃± 5의 온도를 유지해야 하고, 상기 유리기판(10)이 상기 약품 용액속에서 10분± 5가 유지되어야 R.G.B. 층(30)이 효율적으로 제거된다.In addition, the R.G.B. Chemical reaction conditions for removing the
이후 후처리 공정은 상술한 컬럼 스페이스층(60) 제거 공정에서 설명한 것과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the post-treatment process is the same as described in the above-described process of removing the
(크롬금속물질 블랙 매트릭스층/RESIN물질 블랙매트릭스층 제거공정)(Chrome metal material black matrix layer / RESIN material black matrix layer removal process)
그리고, 상술한 R.G.B. 층 제거공정을 수행하여 R.G.B. 층(30)이 제거된 유리 기판(10)을 강알칼리계열의 약품이 들어 있는 배스에 상기 유리기판을 입수시켜 일정 시간동안 유지시키면 유리기판(10)이 상기 강알칼리계열의 약품과의 반응하여 상기 유리기판(10) 내에 구비된 크롬 블랙 매트릭스층(20)이 녹아 제거되도록 하는 크롬금속물질 블랙매트릭스층 제거 공정을 수행한다.And the aforementioned R.G.B. A layer removal process was carried out to provide When the
이때, 상기 크롬 블랙 매트릭스층(20)을 제거하는 약품은 강산성계열의 약품용액으로서, 상기 강산성계열의 약품 용액은 C.A.N 17%, HC104 11%, 칼슘 1ppm이하, 카드뮴 0.5ppm이하, 코발트 1ppm 이하, 구리 1ppm이하, 철 1ppm이하, 칼륨 5ppm 이하, 나트륨 0.5ppm이하, 니켈 1ppm 이하, 납 5ppm 이하, 주석 5ppm 이하, 초순수 60~75%가 함량되어 혼합된 에칭 용액이다.At this time, the drug to remove the chromium
또한, 상기 크롬금속물질 블랙 매트릭스층(20)을 제거하기 위한 약품반응조 건은 약품의 온도가 20℃± 5의 온도를 유지해야 하고, 상기 유리기판(10)이 상기 약품 용액속에서 20분± 5가 유지되어야 크롬금속물질 블랙 매트릭스층(20)이 효율적으로 제거된다.In addition, in the chemical reaction condition for removing the chromium metal material
한편 크롬금속물질 블랙매트릭스층(20)은 수지 RESIN물질 블랙매트릭스층으로 대체될 수 있는데, 이 경우 상기 RESIN물질 블랙매트릭스층은 강알칼리계열의 약품과의 반응에 따라 상기 유리기판 내에 구비된 수지 RESIN물질 블랙매트릭스층이 녹아 제거된다.Meanwhile, the chromium metal material
이후 후처리 공정은 상술한 컬럼 스페이스층(60) 제거 공정에서 설명한 것과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the post-treatment process is the same as described in the above-described process of removing the
도 3 내지 도 7은 본 발명에 따라 재생되는 박막 액정표시장치 유리 기판의 단면도이고, 도 8 내지 도 13은 본 발명에 따라 재생되는 박막 액정표시장치 유리 기판의 단면도의 다른 실시예이다.3 to 7 are cross-sectional views of thin film liquid crystal display glass substrates reproduced according to the present invention, and FIGS. 8 to 13 are other embodiments of cross-sectional views of thin film liquid crystal display glass substrates reproduced according to the present invention.
도 3을 참조하며, 유리 기판(10)의 상면에 블랙 매트리스층(20), R.G.B.층(30), 오버 코트층(40)과 컬럼 스페이스(60)가 형성되며, 상기 유리 기판(10)의 배면에 투명 전도막(ITO 박막)층(50)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 3, a
우선, 유리 기판(10)을 70℃의 포토레지스트를 제거하기 위한 약품이 담긴 배스에 25분동안 약품 반응 디핑시킨 후, 배출하여 스프레이 세정 및 스폰지 세정을 실시하여 도 4에 도시된 바와 같이 컬럼 스페이스(60)가 제거되며, 도 5에 도시 된 바와 같이 오버 코트층(40)이 제거되고, 도 6에 도시된 바와 같이 R.G.B.층(30)이 제거된다.First, the
그런 다음, 도 7에 도시된 바와 같이 블랙 매트릭스층(20)이 제거되며, 이때 사용자의 요구에 따라 CR BM 잔류가 가능하며, 배면에 형성된 투명 전도막(ITO 박막)층(50) 또한 잔류되어, 상기 재생된 유리 기판(10)에 적층막을 재형성할 때, 공정의 수를 줄여 공정단가를 줄이는 동시에 공정시간이 짧아져 생산 능률이 높아진다.Then, as shown in FIG. 7, the
도 8을 참조하며, 유리 기판(10) 상에 블랙 매트리스층(20), R.G.B.층(30), 오버 코트층(40), 컬럼 스페이스(60) 및 투명 전도막(ITO박막)층(50)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 8, the
우선 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 유리기판(10)을 20~25℃의 ITO박막을 제거하기 위한 약품이 담긴 배스에 20~25분 동안 약품반응 디핑시킨 후 배출하여 스프레이 세정 및 스폰지 세정을 실시함으로써, 투명 전도막(ITO박막)층(50)이 제거된다.First, as shown in FIG. 9, the
상기 유리 기판(10)을 65℃의 포토레지스트를 제거하기 위한 약품이 담긴 배스에 20분동안 약품반응 디핑시킨 후 배출하여 스프레이 세정 및 스폰지 세정을 실시하여, 도 10에 도시된 바와 같이 컬럼 스페이스(60)가 제거되며, 도 11에 도시된 바와 같이 오버 코트층(40)이 제거된다.The
또한 도 12에 도시된 바와 같이 R.G.B.층(30)이 제거되고, 도 13에 도시된 바와 같이 블랙 매트릭스층(10)이 모두 제거됨으로써, 베어(bare)상태의 유리기판 (10)으로 재생된다.In addition, the
상기의 공정을 갖는 본 발명은 칼라 필터 유리 기판(10)에 있어서, 제 1 세대에서 제 7세대에 이르기까지 적용이 가능하여 불량 유리 기판(10)의 발생에 따른 폭넓은 재활용이 가능하다.The present invention having the above-described process can be applied to the color
이상의 본 발명은 상기 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 포함되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention included in the appended claims.
상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명은 불량이 발생한 박막 액정표시장치 유리 기판의 수입검사 공정과 적층된 막들의 제거공정과 린스공정 및 건조공정을 실시하고, 검사 완료공정을 실시함으로써, 유리 기판 내에 포토레지스트 물질 및 유,무기물을 완전하게 제거할 뿐만 아니라, 이물질의 재흡착을 방지하고 기계적으로 유리기판을 이동할 때 발생할 수 있는 유리기판의 손상을 방지할 수 있으며 원재료 절감 및 유리기판 폐기에 따른 환경오염을 방지할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, operation, and preferred embodiments, the inspection process of the defective thin film liquid crystal display glass substrate, the process of removing the laminated films, the rinsing process, and the drying process are performed, and the inspection completion process is performed. By not only completely removing the photoresist material and organic and inorganic substances in the glass substrate, but also preventing the re-adsorption of foreign substances and the damage of the glass substrate that may occur when the glass substrate is mechanically moved, and also saves raw materials and glass Environmental pollution due to substrate disposal can be prevented.
또한, 각 적층막 단계별 린스공정으로 새 유리 기판과 동일한 수준의 재생 유리 기판을 만들어 낼 수 있으며, 사용자의 필요 사항에 맞춘 적층막별 특정 부분 적층막 잔류 상태로의 세정으로 유리 기판의 선택적 재생이 가능하여 재생된 유리 기판의 재 적층 공정시 공정수를 줄 일 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to produce a regenerated glass substrate at the same level as a new glass substrate by the rinsing process for each laminated film stepwise, and to selectively regenerate the glass substrate by cleaning to a specific partial laminated film remaining state for each laminated film according to the user's requirements. By reducing the number of steps during the re-lamination process of the regenerated glass substrate.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (2)
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KR1020050098537A KR100640204B1 (en) | 2005-05-10 | 2005-10-19 | Method for a selective recycling of tft-lcd glass substrate using chemicals reaction dip bath type |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101132254B1 (en) | 2012-01-31 | 2012-04-02 | 주식회사 에이에스이 | Automatic recycling apparatus of color filter glass |
DE102020123051B3 (en) | 2020-09-03 | 2021-07-29 | DER STEG gGmbH, Gesellschaft zur Förderung von Menschen mit psychischen Beeinträchtigungen | Method and device for the recovery of glass substrates from display elements of discarded LCD flat screens |
-
2005
- 2005-10-19 KR KR1020050098537A patent/KR100640204B1/en not_active IP Right Cessation
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DE102020123051B3 (en) | 2020-09-03 | 2021-07-29 | DER STEG gGmbH, Gesellschaft zur Förderung von Menschen mit psychischen Beeinträchtigungen | Method and device for the recovery of glass substrates from display elements of discarded LCD flat screens |
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