KR20080034140A - Method and device for removing conductive metal oxide thin film - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 예를 들면 스퍼터 증착 등에 의해 기재에 형성된 도전성 금속산화물 박막을 재이용이 가능하도록 제거하는 방법 및 그 방법을 실시하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for removing a conductive metal oxide thin film formed on a substrate by sputter deposition or the like so as to be reused, and an apparatus for implementing the method.
예를 들면 ITO(인듐과 주석의 산화물이며, 투명 도전성을 갖는 막)를 형성한 고기능 유리 기판은 광학적 성능(투과율 등)이나 기계적 성능(평탄도 등)이 우수하며, 예를 들면 플랫 패널 디스플레이에 이용된다. 그러나, 이 고기능 유리 기판은 고가이기 때문에, 그 표면에 형성되는 ITO가 품질 관리 기준을 만족하지 못할 경우에는 그 ITO를 제거해서 재이용함으로써 비용의 저감을 꾀하고 있다.For example, a high-performance glass substrate on which ITO (an oxide of indium and tin and a transparent conductive film) is formed has excellent optical performance (transmittance, etc.) and mechanical performance (flatness, etc.). Is used. However, since this high-performance glass substrate is expensive, when the ITO formed on the surface does not satisfy the quality control standard, the ITO is removed and reused to reduce the cost.
이 ITO 등의 도전성 금속산화물 박막을 제거하는 방법으로서, 기계적 찰과(擦過)에 의해 제거하는 방법이나, 화학 에칭에 의해 제거하는 방법이 있다. 이 중 전자의 방법은 도 9에 나타내듯이 피가공물(1)의 표면에 형성된 도전성 금속산화물 박막을 연마 브러시(2)에 의해 찰과함으로써 제거하는 것이다.As a method of removing conductive metal oxide thin films, such as ITO, there exist a method of removing by mechanical abrasion, or the method of removing by chemical etching. The former method is to remove the conductive metal oxide thin film formed on the surface of the
또한 후자의 방법은 도 10에 나타내듯이 도전성 금속산화물 박막을 화학 반응적으로 용해시키는 화학액(3)에 피가공물(1)을 침지함으로써 그 표면에 형성된 도전성 금속산화물 박막을 제거하는 것이다(예를 들면 특허문헌1,2).In addition, the latter method is to remove the conductive metal oxide thin film formed on the surface by immersing the
특허문헌1:일본 특허공개 평6-321581호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-321581
특허문헌2:일본 특허공개 평9-86968호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-86968
그러나, 기계적 찰과에 의해 제거하는 방법은 연마 브러시를 문지르는 것이기 때문에 피가공물의 표면에 찰과흔(擦過痕)(상처)이나 응력변형을 발생시키는 경우가 있다. 찰과흔이 생긴 경우, 재이용을 할 수 없게 된다. 또한 대상으로 하는 피가공물이 플랫 패널 디스플레이인 경우, 유리 기판의 유리 두께가 0.5mm정도이기 때문에, 접촉 방식의 기계적 찰과에서는 파손될 가능성이 있다. 따라서, 미묘한 브러시의 압력조정이 필요하며, 완전 박리하기 위해서 장시간을 요한다.However, since the method of removing by mechanical abrasion is to rub a polishing brush, abrasions (wounds) and stress deformation may be generated on the surface of a workpiece. If you have scratches, you will not be able to reuse it. In addition, when the target object is a flat panel display, since the glass thickness of a glass substrate is about 0.5 mm, there exists a possibility that it may be damaged by the mechanical abrasion of a contact system. Therefore, a delicate brush pressure adjustment is required, and a long time is required for complete peeling.
한편, 화학 에칭에 의해 제거하는 방법은 강산이나 강알칼리의 화학액을 사용하므로, 취급에 충분한 주의를 기울일 필요가 있어 작업성이 나빠질 뿐만 아니라, 사용후의 전해액을 폐수처리할 필요가 있다. 또한 희소 금속의 회수에는 별도 추출 작업을 요하므로 매우 비경제적이다.On the other hand, the method of removing by chemical etching uses a strong acid or a strong alkali chemical solution, so it is necessary to pay sufficient attention to handling, resulting in poor workability and wastewater treatment of the used electrolyte solution. In addition, the recovery of the rare metal requires a separate extraction operation, which is very uneconomical.
본 발명이 해결하고자 하는 문제점은 기계적 찰과에 의한 방법에서는 찰과흔이나 응력변형이 생겨서 기재를 재이용할 수 없게 되고, 또한 브러시의 미묘한 압력조정이 필요하며 완전박리에 장시간을 요한다는 점, 화학 에칭에 의한 방법에서는 작업성이 나빠질 뿐만 아니라, 사용후의 전해액을 폐수처리할 필요가 있고, 또한 희소 금속의 회수에 별도 추출 작업이 필요하여 비경제적이라는 점이다.The problem to be solved by the present invention is that in the method by mechanical abrasion, scratches and stress deformation occurs, the substrate can not be reused, and subtle pressure adjustment of the brush is required, it takes a long time for complete peeling, chemical In the etching method, not only the workability is deteriorated, but also the wastewater treatment of the used electrolyte solution is required, and additional extraction work is required for recovery of the rare metal, which is uneconomical.
본 발명의 도전성 금속산화물 박막의 제거방법은, Method for removing the conductive metal oxide thin film of the present invention,
기재에 찰과흔이나 응력변형 등을 남기지 않고, 또한, 강산이나 강알칼리의 화학액을 사용하지 않고 기재의 도전성 금속산화물 박막을 제거하기 위해서, In order to remove the conductive metal oxide thin film of a base material without leaving abrasion marks, stress deformation, etc., and without using a strong acid or strong alkali chemicals,
전해액에 침지된 도전성 금속산화물 박막을 갖는 기재와, A base material which has a conductive metal oxide thin film immersed in electrolyte solution,
전해액에 침지된 제 1 전극과, A first electrode immersed in electrolyte solution,
전해액에 침지되고, 상기 도전성 금속산화물 박막과 대향하도록 배치된 제 2 전극을 갖고, A second electrode immersed in an electrolyte solution and disposed to face the conductive metal oxide thin film,
제 1 전극이 음극, 제 2 전극이 양극이 되도록 전압을 인가함으로써 상기 도전성 금속산화물 박막을 환원 반응에 의해 제거하는 것을 가장 주요한 특징으로 하고 있다.The main feature is that the conductive metal oxide thin film is removed by a reduction reaction by applying a voltage such that the first electrode is the cathode and the second electrode is the anode.
본 발명의 도전성 금속산화물 박막의 제거방법에 있어서, 상기 환원 반응후에 있어서의 기재 표면의 도전성 금속의 제거를, 예를 들면 스폰지 등의 유연성체에 의한 찰과 또는 제트 수류의 분사에 의해 행하도록 하면, 기재 표면에 상처나 편집층(偏執層)이 생기는 일없이 잔류된 도전성 금속을 확실하게 제거할 수 있다.In the method for removing the conductive metal oxide thin film of the present invention, the conductive metal on the surface of the substrate after the reduction reaction may be removed by, for example, abrasion by a flexible body such as a sponge or jet of jet water. The remaining conductive metal can be reliably removed without causing scratches or editing layers on the substrate surface.
이상의 본 발명에 있어서, 전해액으로서는 저항율이 1O2Ω·㎝∼1O6Ω·㎝인 것을 사용함으로써 기재 상에 형성된 도전성 금속을 효율 좋게 제거하는 것이 가능하게 된다.In the present invention described above, it is possible to efficiently remove the conductive metal formed on the substrate by using an electrolyte having a resistivity of 10 2 Ω · cm to 10 6 Ω · cm.
본 발명의 도전성 금속산화물 박막의 제거방법은, Method for removing the conductive metal oxide thin film of the present invention,
전해액에 적어도 일단이 침지되도록 배치된 제 1 전극과, A first electrode arranged to immerse at least one end in the electrolyte;
가공조내의 전해액에 침지된 기재의 도전성 금속산화물 박막이 음극이 되도록 전해액에 적어도 일단이 침지되도록 배치되고, 또한, 상기 일단이 상기 도전성 금속산화물 박막과 대향하도록 이루어진 제 2 전극과, A second electrode disposed so that at least one end is immersed in the electrolyte solution so that the conductive metal oxide thin film of the substrate immersed in the electrolyte solution in the processing tank becomes the cathode, and the one end is opposed to the conductive metal oxide thin film;
이 제 2 전극이 양극, 상기 제 1 전극이 음극이 되도록 전압을 인가하는 전원을 구비한 본 발명 장치를 사용함으로써 실시할 수 있다.It can be implemented by using the apparatus of the present invention having a power supply for applying a voltage such that the second electrode is an anode and the first electrode is a cathode.
본 발명의 도전성 금속산화물 박막 제거장치의 상기 제 1 전극 또는 상기 제 2 전극을 상기 기재의 도전성 금속산화물 박막 위에 전해액이 유하하도록 상기 기재의 상방에 전해액과 비접촉의 상태로 경사 배치된 평판형상으로 하고, 이 경사 배치된 평판형상의 제 1 전극 또는 제 2 전극에 전해액을 공급하는 전해액 공급기구를 구비한 구성으로 하면, 도전성 금속산화물 박막상의 전해액층의 두께를 얇게 할 수 있으므로, 제거 효율이 좋아진다.The first electrode or the second electrode of the conductive metal oxide thin film removing device of the present invention is in a flat plate shape inclined in a non-contact state with the electrolyte above the substrate so that the electrolyte flows on the conductive metal oxide thin film of the substrate. When the structure is provided with the electrolyte supply mechanism for supplying the electrolyte solution to the flat plate-shaped first electrode or the second electrode, the thickness of the electrolyte layer on the conductive metal oxide thin film can be reduced, and the removal efficiency is improved. .
또한 상기 본 발명의 도전성 금속산화물 박막 제거장치에 있어서, 상기 기재, 상기 제 2 전극 등의 이동기구를 구비한 경우에는 상기 기재의 표면에 형성된 도전성 금속의 제거를 효율 좋게 행할 수 있다.In the conductive metal oxide thin film removing device of the present invention, when a moving mechanism such as the base material and the second electrode is provided, the conductive metal formed on the surface of the base material can be efficiently removed.
이상의 본 발명의 도전성 금속산화물 박막 제거장치에 있어서는, 상기 제 1 전극이 상기 제 2 전극보다 먼저 상기 기재의 도전성 금속산화물 박막 위를 통과하도록 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극을 배치하는 것이 바람직하다. 이것은 양극으로 전압이 인가되는 제 2 전극 근방의 도전성 금속산화물 박막이 환원 작용을 발생시키기 때문이며, 역방향으로 이동시키면, 환원반응해서 연속적인 도전성이 없어진 부분이 전극 사이를 통과하게 되어, 후술하는 폐회로를 형성할 수 없게 될 가능성이 있기 때문이다.In the above-described conductive metal oxide thin film removing apparatus of the present invention, it is preferable that the first electrode and the second electrode are disposed such that the first electrode passes over the conductive metal oxide thin film of the substrate before the second electrode. . This is because the conductive metal oxide thin film in the vicinity of the second electrode where voltage is applied to the anode generates a reducing action. When moved in the reverse direction, a portion where the conductive reaction is lost due to the reduction reaction passes through the electrodes. This is because there is a possibility that it cannot be formed.
또한 상기 본 발명의 도전성 금속산화물 박막제거 장치에 있어서, 상기 가공조내의 전해액을 전해액 공급기구나 상기 분사기구에 안내하여 상기 전해액을 순환 사용 가능하게 구성한 경우에는, 필요로 하는 전해액량이 적어도 된다.Moreover, in the electroconductive metal oxide thin film removal apparatus of the said invention, when the electrolyte solution in the said processing tank is guide | induced to electrolyte solution supply mechanism or the said injection mechanism, and the said electrolyte solution is comprised so that circulation use is possible, the amount of electrolyte solution required is at least.
(발명의 효과)(Effects of the Invention)
본 발명에서는, 비접촉에 의한 전해 용출로 부착력을 약화시킨 후에, 기재에 형성된 도전성 금속을 제거하므로, 기재에 상처나 응력변형 등을 남기지 않고, 도전성 금속산화물 박막을 효율 좋게 제거할 수 있어 반도체분야에서 이용되는 고가의 기능성 유리 기판 등의 재생이용이 가능하게 된다. 또한 강산이나 강알칼리의 화학액을 사용하지 않으므로, 환경부하도 저감시킬 수 있고, 기재를 비롯한 희소 금속 등의 자원 사이클도 가능하게 되어 경제적으로도 유리하다.In the present invention, since the conductive metal formed on the substrate is removed after weakening the adhesion by non-contact electrolytic elution, the conductive metal oxide thin film can be efficiently removed without leaving scratches or stress deformation on the substrate. It is possible to reclaim and use expensive functional glass substrates to be used. In addition, since no strong acid or strong alkali chemicals are used, environmental load can be reduced, and resource cycles such as a base metal and a rare metal are also possible, which is economically advantageous.
도 1은 본 발명의 기본원리를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the basic principle of the present invention.
도 2는 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 1 예를 설명하는 도면이다.2 is a view for explaining a first example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 3은 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 2 예를 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a second example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 4는 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 3 예를 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining a third example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 5는 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 4 예를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining a fourth example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 6은 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 5 예를 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a fifth example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 7은 본 발명 방법을 실시하는 본 발명 장치의 제 6 예를 설명하는 도면이다.7 is a view for explaining a sixth example of the device of the present invention for implementing the method of the present invention.
도 8은 본 발명 장치의 제 4 예를 이용하여 도전성 금속산화물 박막을 전해 환원 처리한 후의 회수장치의 일례를 나타낸 도면이다.8 is a view showing an example of a recovery apparatus after the electrolytic reduction treatment of the conductive metal oxide thin film using a fourth example of the apparatus of the present invention.
도 9는 기계적 찰과에 의해 금속 박막을 제거하는 방법에 대해서 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the method of removing a metal thin film by mechanical abrasion.
도 10은 화학 에칭에 의해 금속 박막을 제거하는 방법에 대해서 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the method of removing a metal thin film by chemical etching.
(부호의 설명)(Explanation of the sign)
11:도전성 금속산화물 박막 11a:도전성 금속11: conductive metal oxide thin film 11a: conductive metal
12:기재 13:제 2 전극12: description 13: second electrode
14:전원 15:회전 스폰지체14: power supply 15: rotating sponge
16:가공조 17:전해액16: Processing bath 17: Amount of electrolyte
18:제 1 전극 19:순환조18: first electrode 19: circulation tank
20:펌프 22:분사노즐20: pump 22: spray nozzle
본 발명은 기재에 찰과흔이나 응력변형 등을 남기지 않고, 또한, 강산이나 강알칼리의 화학액을 사용하지 않고, 기재의 도전성 금속산화물 박막을 제거한다는 목적을 비접촉에 의한 전해 용출에 의해 부착력을 약화시킨 후에, 기재에 형성된 도전성 금속을 제거함으로써 실현했다.The present invention weakens the adhesion by non-contact electrolytic elution to remove the conductive metal oxide thin film of the substrate without leaving scratches, stress deformation, or the like, and without using a strong acid or strong alkali chemical solution. After making it, it implement | achieved by removing the electroconductive metal formed in the base material.
실시예Example
이하, 본 발명 방법의 기본원리를 도 1을 이용하여 설명한 후, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 도 2∼도 8을 이용하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, after explaining the basic principle of the method of this invention using FIG. 1, the best form for implementing this invention is demonstrated in detail using FIGS.
본 발명은 기재에의 상처나 응력변형 등을 남기지 않는 비접촉의 가공법이며, 또한 강산이나 강알칼리를 사용하지 않는 도전성 금속산화물 박막의 제거방법이다.The present invention is a non-contact processing method that does not leave scratches or stress deformation on the substrate, and is a method of removing a conductive metal oxide thin film that does not use strong acid or strong alkali.
즉, 본 발명에서는, 도 1에 나타내듯이, 도전성 금속산화물 박막(11)을 갖는 절연물이나 도전물 등의 기재(12)와, 제 1 전극(18)과 제 2 전극(13)을 가공조(16)내의 전해액(17)에 침지한다. 그리고, 제 1 전극(18)이 음극, 제 2 전극(13)이 양극이 되도록 전원(14)으로부터 예를 들면 직류 전압 또는 펄스(pulse) 전압을 인가한다.That is, in this invention, as shown in FIG. 1, the
이와 같이 함으로써 도전성 금속산화물 박막(11)에는 환원 반응이 생겨서 금속화되어 기재(12)와의 결합이 약해진다. 기재(12)와의 결합이 약해진 도전성 금속(11a)은 약한 응력으로 찰과하는 예를 들면 회전 스폰지체(15) 등의 유연성체에 의해 기재(12)로부터 확실하게 제거된다. 또한 상기 유연성체 대신에 제트 수류 등의 비접촉의 방법을 이용해도 된다.In this manner, a reduction reaction occurs in the conductive metal oxide
즉, 본 발명에 있어서, 도전성 금속산화물 박막(11)을 형성한 기재(12)와, 제 1 전극(18)이 음극, 제 2 전극(13)이 양극이 되도록 예를 들면 직류 전압을 인 가 하면, 제 2 전극(13)의 양극과 대향하는 도전성 금속산화물 박막(11)의 표면부분이 음극이 되고, 양 전극의 표면으로부터는 전해 작용에 의해 수소·산소 이온 및 미세 기포가 발생하기 시작한다.That is, in the present invention, for example, a DC voltage is applied so that the base 12 on which the conductive metal oxide
도전성 금속산화물 박막(11)의 표면에는 이 전해 작용에 의해 H2가 발생하지만, 이 H2가 환원제로 되어서 도전성 금속산화물 박막중의 O2를 제거하는 작용을 발생시킨다. 또, 이 H2의 발생은 도전성 금속산화물 박막의 계면에서 생기므로 효율이 좋은 환원 반응이 발생한다.On the surface of the conductive metal oxide
O2에 의한 결합이 없어진 도전성 금속산화물 박막은 금속 원소만으로 이루어져 기재 표면에의 결합력이 약해진다. 이 금속 원소만으로 이루어진 도전성 금속은 스폰지 등의 유연성체에 의한 약한 응력의 찰과, 또는, 제트 수류에 의해 용이하게 제거할 수 있다.The conductive metal oxide thin film, which is free of the bond by O 2 , is made of only a metal element, thereby weakening the bonding strength to the surface of the substrate. The conductive metal consisting only of this metal element can be easily removed by abrasion of weak stress by a flexible body such as a sponge, or jet flow.
본 발명의 도전성 금속산화물 박막의 제거방법은 상기의 기본원리에 기초한 것으로, 예를 들면 도 2에 나타내는 본 발명의 도전성 금속산화물 박막 제거장치를 이용하여 실시한다.The method for removing the conductive metal oxide thin film of the present invention is based on the above basic principle, and is performed by using the conductive metal oxide thin film removing device of the present invention shown in FIG.
도 2는 가공조(16)의 전해액(17)중에 도전성 금속산화물 박막(11)을 액면을 향해서 침지시킨 기재(12)의 상방에 이 도전성 금속산화물 박막(11)과 비접촉으로 제 1 전극(18)과 제 2 전극(13)을 평행하게 배치해서 침지시킨 것이다.FIG. 2 shows the
그리고, 제 1 전극(18)이 음극, 제 2 전극(13)이 양극이 되도록 전원(14)으로부터 예를 들면 직류 전압을 인가하면, 전원(14)(+)-제 2 전극(13)-전해액(17)- 도전성 금속산화물 박막(11)-전해액(17)-제 1 전극(18)-전원(14)(-)의 폐회로가 형성되고, 양극으로 인가된 제 2 전극(13) 근방의 도전성 금속산화물 박막(11)의 표면으로부터 수소의 미세 기포가 발생한다.Then, for example, when a direct current voltage is applied from the
이 때, 제 2 전극(13) 근방의 도전성 금속산화물 박막(11)의 표면에 발생하는 H2가 환원제로 되어 도전성 금속산화물 박막(11)중의 O2를 제거하는 작용이 생긴다. 또한, 이 H2의 발생은 도전성 금속산화물 박막(11)의 계면에서 생기므로 효율 좋은 환원 반응이 생긴다.At this time, H 2 generated on the surface of the conductive metal oxide
O2에 의한 결합이 없어진 도전성 금속산화물 박막(11)은 금속 원소만으로 이루어져 기재(12)의 표면에 결합력이 약해진 상태로 존재하게 된다. 기재(12)와의 결합이 약해진 도전성 금속(11a)은 제 2 전극(13)의 하류측에 배치된 회전 스폰지체(15)에 의해 약한 응력으로 찰과됨으로써 기재(12)로부터 제거된다.The conductive metal oxide
본 발명의 도전성 금속산화물 박막 제거장치는 도 2에 나타낸 구성에 한정되는 것은 아니고, 도 3∼도 7에 나타낸 구성이어도 좋다.The conductive metal oxide thin film removing apparatus of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 2, and may be the configuration shown in FIGS. 3 to 7.
도 3은 상기 제 1 전극(18)을 상기 기재(12)의 도전성 금속산화물 박막(11) 위에 전해액(17)이 유하하도록 기재(12)의 상방에 전해액(17)과 비접촉의 상태로 경사 배치된 평판형상으로 이루어진 것이다.FIG. 3 shows the
그리고, 도 3에서는 이 경사 배치된 평판형상의 제 1 전극(18)에 가공조(16)내의 전해액(17)을 공급해서 순환 사용하도록 가공조(16)의 전해액(17)을 일단 순환조(19)에 수용한 후, 펌프(20)로 제 1 전극(18)에 보내고 있다. 이 전해액(17)을 순환조(19)에 수용할 때, 필터(21)를 통과시켜서 전해액(17)중에 혼입되는 금속을 제거하면, 회전 스폰지체(15)에 의한 찰과시에 기재(12)에 상처가 생기는 것을 방지할 수 있다.In FIG. 3, the
또한 도 3에 나타낸 구성의 본 발명 장치에 있어서, 제 2 전극(13)과 회전 스폰지체(15)를 하나로 통합한 것이 도 4이다. 이 도4에 나타낸 구성에서는, 도전성 금속산화물 박막(11)은 환원과 동시에 찰과되어서 기재(12)로부터 확실하게 제거된다.In addition, in the apparatus of the present invention having the configuration shown in FIG. 3, the
도 5는 도 2에 나타낸 구성의 본 발명 장치의 회전 스폰지체(15) 대신에 기재(12)의 표면에 제트 수류를 분사하는 분사노즐(22)을 설치하고, 이 분사노즐(22)로의 전해액(17)의 공급을, 도 3과 같이 가공조(16)내의 전해액(17)을 공급해서 순환 사용하도록 한 것이다. 이 분사노즐(22)로부터의 제트 수류에 의해 기재(12)와의 결합이 약해진 도전성 금속(11a)의 제거를 행하는 것에서는 기재(12)에 상처가 생기는 것을 확실하게 방지할 수 있다.5 is provided with an
또한 도 6은 도 3에 나타낸 구성의 본 발명 장치의 회전 스폰지체(15) 대신에 분사노즐(22)을 설치하고, 이 분사노즐(22)로의 전해액(17)의 공급을 가공조(16)내의 전해액(17)을 공급해서 순환 사용하도록 한 것이다.6 is provided with the
도 7은 상기 도 2에 나타낸 구성의 본 발명 장치에 있어서, 제 2 전극(13)과 분사노즐(22)을 하나로 통합한 것이다.FIG. 7 shows the present invention having the configuration shown in FIG. 2 in which the
이들 도 3∼도 7에 나타낸 예에서는, 필터(21)를 통과시켜서 전해액(17)중에 혼입되는 금속을 제거하고 있지만, 이 대신에 도 8에 나타낸 바와 같이 전해액(17) 중에 혼입되는 환원 금속을 회수해도 된다.In these examples shown in FIGS. 3 to 7, the metal mixed in the
즉, 기재(12)로부터 제거된 도전성 금속(11a)을 함유한 전해액(17)을 회수 탱크(23)에 모으고, 마이크로 버블 발생기(24)에 의해 마이크로 버블을 혼입한다. 이것에 의해, 마이크로 버블이 핵이 되고 금속 미립자가 클러스터(cluster)화되어 필터에 의해 회수할 수 있게 되므로, 필터(25)를 통해 환원 금속을 회수한다.That is, the
이상의 설명과 같이, 본 발명은 일반적으로 행해지고 있는 피가공물에 플러스 전압을 인가하는 전해용출 제거반응이 아니라, 피가공물에 마이너스 전압을 인가 하는 특징적인 가공법이다.As described above, the present invention is not an electrolytic elution removal reaction in which a positive voltage is applied to a workpiece, which is generally performed, but a characteristic processing method of applying a negative voltage to the workpiece.
또, 여기에서의 전해 반응은 도전성 금속산화물 박막 계면의 극히 미량의 영역에 H2의 발생을 생기게 하면 되므로 전류는 거의 필요로 하지 않는다.In addition, the electrolytic reaction here is because when causing the generation of H 2 in the region of a very small amount of a conductive metal oxide thin film surface current is not almost needed.
따라서, 사용하는 전해액(17)은 일반적으로 이용되는 중성 염용액, 또는 수도물이나 하천수 등에 중성 염용액을 혼합한 것이 이용 가능하지만, 바람직하게는, 저항율이 1O2Ω·㎝∼1O6Ω·㎝, 보다 바람직하게는 1O3Ω·㎝∼1O4Ω·㎝로 조정된 것이 좋다. 본 발명에서는, 제 1 전극(18)·제 2 전극(13) 모두 기재(12)와는 비접촉이기 때문에, 저항율이 102Ω·㎝미만의 도전성이 높은 전해액(17)에서는 제 1 전극(18) 및 제 2 전극(13) 사이에 인가된 전압이 도전성 금속산화물 박막(11)을 통과하지 않고, 상기 제 1 전극(18) 및 제 2 전극(13) 사이에서 전해액(17)을 통과해서 도통상태가 되므로, 도전성 금속산화물 박막(11)의 제거 효율이 저하되기 때문 이다. 또한 저항율이 1O6Ω·㎝를 초과하면 고전압을 인가할 필요가 있어 경제상 바람직하지 못하기 때문이다.Therefore, the
이와 같이 본 발명에서는 저항율이 비교적 높은 전해액(17)이 적합하다는 점에서, 종래, 전해액(17)으로서는 바람직하지 못했던 수도물이나 하천수 등을 사용할 수 있어 경제성 및 안전성의 면에서도 우수하다.Thus, in this invention, since the
덧붙여서 말하면, 전해액으로서 수도물을 사용하여 유리 기판 위에 막두께가 1000×10-10m인 ITO를 형성한 100mm×100mm의 피가공물을, 도 3에 나타내듯이, 상기 전해액중에 침지하고, 마찬가지로 전해액중에 침지된 Cu제 제 2 전극(양극)과 상기 평판형상의 제 1 전극(음극)에 약 100V의 직류 전압을 약 1분간 인가해서(전류:0.5A), 그 후에 지름이 150mm인 회전 스폰지체로 유리 기판의 표면을 찰과해서 닦아낸 결과 ITO를 제거할 수 있어 유리 기판의 재생이 가능하게 되었다.Incidentally, a 100 mm x 100 mm workpiece formed of ITO having a film thickness of 1000 x 10 -10 m on a glass substrate using tap water as an electrolyte solution is immersed in the electrolyte solution as shown in Fig. 3, and immersed in the electrolyte solution as well. A DC voltage of about 100 V was applied to the second Cu electrode (anode) and the flat plate-shaped first electrode (cathode) for about 1 minute (current: 0.5 A), after which the glass substrate was made of a rotating sponge having a diameter of 150 mm. As a result of rubbing and wiping the surface of ITO, ITO can be removed and the glass substrate can be regenerated.
본 발명은, 상술의 예에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 도 3의 제 1 전극(18) 대신에 제 2 전극(13)을 경사 배치된 평판형상으로 한 것 등, 각 청구항에 기재된 기술적 사상의 범위내에 있어서, 적당히 실시형태를 변경해도 되는 것은 말할 필요도 없다. 또한 전해액(17)중에 혼입되는 환원 금속의 회수도 도 8에 나타낸 방법에 한정된다고는 할 수 없다.This invention is not limited to the above-mentioned example, For example, the technical idea of each claim, such as making the
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