TWI243801B - Etching pastes for inorganic surfaces - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1243801 Λ7 ---------— _Π7____ 五、發明說明（2 ) ~' ，例如硼矽酸鹽、磷矽酸鹽及硼磷矽酸鹽、有色、乳白及 結晶破璃和光學破璃。 同樣地，氮化矽可包含其他元素，如硼、鋁、錄、鋼、 轉、钟或鋒。 氧化石夕-及氮化矽-基質系統之定義： 下面”氧化矽_基質系統”係被應用於所有未落在上列非晶 質Si〇2玻璃定義範圍内且以二氧化矽爲基質的晶質系統 特別是這些可爲原矽酸之鹽類及酯類及其縮合產物__般被 熟諳此技者視爲碎酸鹽-及石英和玻璃-陶资。 此定義也涵蓋其他氧化矽-及氮化矽-基質系統，特別是 原矽酸之鹽類及酯類及其縮合產物。除了純Si〇2(石英、鱗 石英及白矽石）之外，此定義涵蓋所有由Si02或由"各別"及 /或連接[Si〇4、]四面體所構成的Si〇2-基質系統如，例如島狀 矽酸鹽、雙矽酸鹽、環矽酸鹽、鏈矽酸鹽、葉矽酸鹽、及 網矽酸鹽及其他成份，特別是元素/成份如，例如舞、鋼、 鋁、鋰、.鎂、鋇、卸、皱、钪、巍、鐵、鈦、鍺、鋅、鈽 、乾、氧、無基及1¾化物。 下面”氮化矽-基質系統”係被應用於所有未落在上列非晶 質氮化石夕玻璃/層足義範圍内之晶質系統及邵份晶質（通常 被視爲微基質）系統。這些包括a- Si3N4及β- Si3N4變體之 Si3N4和所有晶質和部份晶質SiNx& SiNx : Η層。晶質氮化矽 中可換入元素，如棚、銘、嫁、鋼、鱗、神及鋒。 1 .蚀刻玻璃上之結構物 蝕刻劑，即化學侵略化合物的使用造成遭受蝕刻劑攻擊 -5- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A.i规格（2丨0 x 297公髮〉 " · l·------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1243801 經濟部智慧財產局P'工消費合作社印奴 溶解。不止攻擊和去除攻擊表面的第 工又I表面來看之更深層。 _基貝系統上之結構物 ϋ 7 根據目如技術狀況，任 命蛀 -#|[ ^ , 斤而〜構物可直接藉雷射支持:地;蔽後藉澄化學法[1，2]或藉乾-刻法m: 々其 切·及氮切·基質破璃和其他氧化参及氮化 矽-基質系統或其可變厚度層蝕刻得到。 在雷射支撑㈣法中，雷射光速逐點掃過整個玻璃上的 姓刻圖案，其除了需要高度精確性之外，也需要極 作用而且非常省時。澄化學及乾#刻法包括大量材料、耗時及昂貴的 驟： 、 / A.例如藉下列方法遮蔽不欲蝕刻的區域·· •光石印法：負或正蝕刻結構之製造（視光阻而定），基材 表面之塗復（例如藉旋轉塗覆適合的光阻），此光阻之乾 燥，已塗覆基材表面之照光、顯像、清洗，若需要，乾 燥之。 B .藉下列方法蝕刻結構物： •浸潰法（例如在溼化學儲槽中溼蝕刻）：將基材浸入蝕刻 槽中，钱刻程序，在Η"串連盤中重複清洗，乾燥 •旋轉塗覆或噴霧法：將蝕刻溶液塗覆在旋轉基材上，在 無輸入/有輸入能量（例如I R或U v輻射）下進行触刻操作 ，接著清洗並乾燥之 層，還有由 請 先 閱 讀 背 面

意 事 項 再 填壯寫裝 本 . 頁 I 一 I I 訂 -6- 本紙張尺度適用中阀丨，勾家標华（C'NSM 1 >見格（:]丨〇 X :U7公楚） !2438〇1 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 Λ7 、發明說明（4 •乾蝕刻法如，例如在昂貴的眞空單位中電漿蝕刻或在流 體反應器中以反應氣體蝕刻之 [1 ] D.J.Monk，D.S. Soane，R.T.Howe，薄固體膜 232(1993) 1 [2] J. Biiler，F.-P.Steiner，Η· Baltes，微機械微工程期刊 7(1997), R1 [3] M.K〇hler "Atzverfahren ftir die Mikrotechnik” [微技術蝕刻 法]，Wiley VCH 1998。 3 ·全區蝕刻氧化矽_及氮化矽-基質破璃和其他氧化矽-及氮 化矽-基質系統 爲了蝕刻涵蓋整個氧化矽-及氮化矽_基質玻璃和其他氧 化矽-及氮化矽-基質系統和其不同厚度層等區域至特定深 度，主要使用溼蝕刻法。可將氧化矽_及氮化矽-基質玻璃 和其他氧化矽-及氮化矽-基質系統和其可變厚度層浸入蝕 刻槽中纟it#包含毒且高度腐#的氯氣酸或其他礦物酸 作爲蚀刻成份。 所述蚀刻方法之缺點係由於耗時、大量材料昴貴的程 序步驟，從技術上或安全性的觀點來看，其在某些例子中 是複雜的或以批次方式進行。 因此本發明目的是提供—_刻媒介，其可以高可能生 產量用於技術上簡單蝕刻無機表面的方法中，特別是用於 蚀刻玻璃及其他氧化矽-戋氣 又乳化矽_基質系統和其可變厚度 層，此簡單蝕刻方法係明顯屮 、 」·、，、員比履或氣相中慣用溼及乾蚀别 法便宜。 因此本發明關於具有有 ’ ~的非牛頓流體行爲之可印刷、

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4^iT^T

1243801 五、發明說明（5 ) 均勾、無顆粒蚀刻漿糊及其用於蝕刻無機表面之用途，特 別是氧化矽-及氮化矽-基質玻璃和其他氧化矽-或氮化矽-基質系統和其可變厚度層之表面。 本發明也關於使用這些具有非牛頓流體行爲之均勻、無 顆粒蚀刻漿糊於液或氣相中比慣用溼及乾蝕刻法便宜、技 術上簡單之用於式樣化/蝕刻玻璃及其他氧化矽·及氮化矽_ 基質系統的方法，其中此方法適合高生產量且可連續進行。 如在玻璃例子中，Si〇2_基質系統之製造、成形及後處理 如，例如研磨、拋光、塗覆及熱處理對根據本發明所描述 具有非牛頓流體行爲之可印刷、均勻、無顆粒蝕刻漿糊的 使用是不重要的。 本發明關於蚀刻塗有Si〇2·或氮化矽之基材，如，例如從 破璃熔化物所獲得之均勻、完整無孔及多孔固體（例如玻璃 顆粒及粉末和平、中空、鏡面或燒結玻璃），以及蝕刻已藉 各種熟諳此技者已知方法（例如C VD、P VD、旋轉塗覆含s 土 先質物、熱氧化等）在其他基材（例如在陶瓷、金屬板或矽 晶圓上）上所製得之可變厚度的無孔及多孔玻璃層。 元 或 中 氮 可在單一程序步驟中將此蝕刻漿糊塗覆在欲蝕刻之基材 表面上。欲蝕刻之表面可爲一均勻、固態、多孔或無孔 件表面或部份表面及/或載體材料上玻璃或其他氧化石夕_ 氮化矽-基質系統之多孔或無孔層的表面或部份表面，其 該元件係由氧化矽-及氮化矽-基質玻璃和其他氧化矽-戋 化矽-基質系統製得（例如氧化矽玻璃板表面）。 —種具有高度自動化及高生產量的方法，其適合利用印 297 公 f ) 本紙張&度適用中國®家標準（CNS)A.I規恪（210 X 2 8 - ___137 —_ ___137 —_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1243801 Λ7 五、發明說明（6 ) 刷技術將蝕刻漿糊轉移至欲蝕刻之基材表面上。特別是遮 蔽印刷、絲遮蔽印刷、觀墊印刷、壓花印刷及油墨射出印 刷法係爲熟諳此技者熟知之印刷方法。手動塗覆同樣可行。 視遮蔽物、絲遮蔽物、klischee或壓花之設計或捲筒編址 (cartridge addressing)而定’可將根據本發明所描述具有非 牛頓流體行爲之可印刷、均勻、無顆粒蝕刻漿糊塗覆在整 個區域或選擇性地依照蝕刻結構遮蔽物只塗覆在欲蝕刻處 。所有A)中所描述之遮蔽及石印步驟是不需要的。可藉或 不藉能量的輸入，例如以熱輻射形式（利用IR輻射體）進行 蝕刻操作。蝕刻完成後具有非牛頓流體行爲之可印刷、均 勻、無顆粒蚀刻漿糊可利用適當溶劑將其從蚀刻表面洗掉 或燒掉。 > 藉改變下列參數，可調整氧化矽-及氮化矽-基質玻璃或 其他氧化矽-及氮化矽-基質系統和其可變厚度層，以及選 擇性蝕刻結構物例子中的蚀刻深度和該蚀刻結構物的邊緣 明確性； •蝕刻成份的濃度及組成 •所用溶劑之濃度及組成 •增稠劑系統的濃度及組成 •所加任何酸之濃度及組成 •所加任何添加劑，如防泡劑、觸變劑、流動控制劑、空 氣去除劑及黏合促進劑 •根據本發明所描述具有非牛頓流體行爲之可印刷、均勻 、無顆粒蝕刻漿糊的黏度 -9 - - --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本紙張尺度適用 (210 x 297 ^^7 1243801

五、發明說明（7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 •有或典輸入旎量於利用各印 ^ ^ , p Η歲糊所印刷之無機表面及 其各層所需蝕刻時間，及 •輸入以蝕刻漿糊所印刷之系統的能量。 蚀刻時間可介於數秒與數分鐘之間，視應用所需蚀刻 深度及/或㈣結構物之邊緣明確性而定…般而言，姓刻 時間係設定在介於1與1 5分鐘之間。 與液態、已溶解或氣態㈣劑，如選自由氫氟酸、氣化 物、HF氣體及St組成之族的無機礦物酸相比，根據本發 明所描述具有非牛頓流體行爲之可印刷、均句、無顆粒姓 刻漿糊係明顯有利地操作較簡單及較安全，而且關於蝕刻 劑用量也明顯較經濟。 根據本發明具有非牛頓流體行爲之可印刷、均勻、無顆 粒蝕刻漿糊具有下列組成： a. 用於玻璃或其他si〇2_基質系統及其層之蝕刻成份 b. 溶劑 c ·増稠劑 d，若需要，有機及/或無機酸 e •若需要，添加劑如防泡劑、觸變劑、流動控制劑、空氣 去除劑及黏合促進劑。 根據本發明所描述具有非牛頓流體行爲之可印刷、均勻 、無顆粒蝕刻漿糊在氧化矽-及氮化矽-基質玻璃及其他氧 化矽-及氮化矽-基質系統表面上之蝕刻動作係基於有或無 添加酸之含氟成份溶液的使用，特別是氟化物、二氟化物 、四氟硼酸鹽如，例如銨、鹼金屬及銻氟化物，銨、鹼金 ^中關家標準（CNS)A4規格⑵()>< 297公楚） 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 12438〇1 Λ7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 屬及轉一氣化物、燒基化按及四氟硼酸抑和其混合物。這 些蝕刻成份在蝕刻漿糊中是有效的，即使在從1 5至5 〇 t 溫度範圍下，特別是在室溫下，及/或可藉能量的輸入而活 化，例如藉IR輻射體（高至約300。〇、uv或雷束輻射之熱 輻射。 所用蝕刻成份的濃度比例範圍係從2至20重量％，較佳 係從5至1 5重量％，以蝕刻漿糊總重爲基準。 溶劑可能形成蝕刻漿糊之主要組成份。該比例範圍可從 1 0至9 0重量％，較佳係從1 5至8 5重量％，以蝕刻漿糊 總重爲基準。 適合的溶劑可爲無機及/或有機溶劑或其混合物。適合的 溶劑可使用其純形態或對應混合物，視應用而定，其可爲： •水 •簡單或多羥醇類如，例如二乙二醇、二丙二醇、丨，2 •丙 二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、甘油、ι，5·戊二醇 、2 -乙基-1-己醇或其混合物 •酮類如，例如苯乙酮、甲基_ 2 -己酮、2 -辛酮、4 -羥基-4 -甲基-2-戊酮或1-甲基- 洛院_ •醚類如，例如乙二醇單丁基醚、三乙二醇單甲基醚、二 乙二醇單丁基醚或二丙二醇單甲基醚 •羧酸酯如[2,2-丁氧基（乙氧基）]乙基醋酸酯 •碳酸的酯類，如碳酸伸丙基酯 •無機礦物酸，如氫氣酸、磷酸、硫酸或硝酸，或烷基鏈 長爲n=l-l〇之有機酸或其混合物。此燒基可爲直鍵或 -11- 本紙張尺度適用中國國私標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） --------^---------. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1243801 經濟部智慧財產局員工消費、 A7 B7 五、發明說明（10) P5000)及澱粉醚，特別是陰離子雜多糖（Deuteron® VT819 或 Deuteron® XG) •官能化丙烯酸甲基酯單位，特別是陽離子丙烯酸甲基酯/ 甲基丙締醯胺，如Borchigel® A PK •官能化乙烯基單位，即 -各種水解程度之聚乙晞基醇’特別是Mowiol® 47-88(部 份水解，即醋酸乙烯基酯及乙烯基醇單位）或Mowiol® 56-98(完全水解） -聚乙晞基P比洛規酮（PVP)，特別是PVP K-90或PVP K-120 增稠劑可各別使用或與其他增稠劑合併使用。 對特定黏度範圍之設定且基本上對可印刷漿糊的形成是 必要的增稠劑之比例範圍係從0.5至2 5重量❶/〇,較佳係從 3至2 0重量％，以蝕刻漿糊總重爲基準。 如已描述過的，根據本發明蝕刻漿糊隨增稠劑的添加也 完全變均勻。他們不包含任何微粒增稠劑如，例如微粒聚 碎氧或丙晞酸樹脂。 pKa値介於0與5間之有機與無機酸可被加入根據本發明 所描述具有非牛頓流體行爲之可印刷、均勻、無顆粒蚀刻 漿糊中，無機礦物酸如，例如氫氯酸、磷酸、硫酸及確酸 ，以及烷基鏈長爲n=l-10之有機酸改善此具有非牛頓流體 行爲之可印刷、均勻、無顆粒蝕刻漿糊的蝕刻行爲。此有 機酸的虎基可爲直鏈或經分枝，特別適合的是有機幾酸、 經基羧酸及二羧酸，如甲酸、醋酸、乳酸及草酸和其他酸 類。酸的比例範圍可從〇至8 0重量％，以蚀刻漿糊總重爲 --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（11 ) 基準。 具有有利於所需目的之性質的添加劑爲 防泡劑如，例如一種取自商標名TEGO® Foamex N之防泡劑 觸變劑如 BYK®410、Borchigel® Thixo2 泥動控制劑如TEGO® Glide ZG 400 芝氣去除劑如TEGO®Airex 985，及 黏合促進劑如Bayowet® FT 929。 這些對印刷漿糊的可印刷性有正面效果。添加劑的比例 範圍係從0至5重量％，以蝕刻漿糊總重爲基準。 發現根據本發明蝕刻漿糊的應用領域係在，例如 •太陽能電池工業（光伏打元件如太陽能電池及光二極體） •半導體工業 •玻璃工業 •高性能電子元件 此根據本發明具有非牛頓流體行爲之新穎可印刷、均勾 、無顆粒蝕刻漿糊可用於，特別是所有希望全區及/或結構 性蝕刻氧化矽-及氮化矽-基質玻璃和其他氧化矽-及氮化矽 -基質系統及其層表面的例子中。 因此可整個表面及以各個結構物的方式選擇性地深入蚀 刻均勻、固態非多孔及多孔玻璃和其他均勻、固態非多孔 及多孔氧化矽-及氮化矽-基質系統至所需深度，即蝕刻操 作可涵蓋所有介於經由毛化/無光澤作用之微結構粗輪化（ 仍具有光散射作用之透明玻璃）至蝕刻深蝕刻結構物（例如 記號、裝飾/圖案）之範圍。應用領域是，例如： -14- 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)M規格（210 X 297公.¾ ) ,. ^--------^—-------. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1243801

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 •所有種類之測量裝置及閥之觀測窗的製造 •尸外用品（例如，太陽能電池及熱收集器）之玻璃支撑物 的製造 •醫藥及衛生部門中及用於裝飾目的，包括藝術及建築應 用的蚀刻坡璃表面 •化妝物品、食物及飲料用的蝕刻玻璃容器 •特殊部份蝕刻的玻璃及其他氧化矽_基質系統以供做記號 及做標記目的用，例如供做記號/做標記容器玻璃及平板 玻璃用 •供礦物學、地理學及微結構研究用之特殊部份蝕刻的玻 璃及其他氧化矽-基質系統 如希望，遮蔽印刷、絲遮蔽印刷、襯墊印刷、壓花印刷 及油墨射出印刷法是特別適合用於塗覆蝕刻漿糊之技術。 一般，除了孩印刷方法之外，也可手動塗覆（例如刷子）。 除了工業應用之外，此蝕刻漿糊也適合用於DIY及嗜好需 要。 此根據本發明所描述具有非牛頓流體行爲之可印刷、均 勻、典顆粒蝕刻漿糊可用於所有整個區域及/或以結構物方 式蝕刻玻璃層及其他可變厚度之氧化矽_基質及氮化矽_基 質系統的例子中。應用領域爲，例如： •所有在氧化矽·及氮化矽-基質破璃及其他氧化矽-及氮化 矽-基質系統層上的蝕刻步驟，其造成光伏打元件如太陽 月匕电池、光一極體及類似物之製造，特別是 a)去除氧化矽/摻有雜質之氧化矽（例如太陽能電池之摻 -15-

本紙張尺度賴t國國家標準（CNS)刎規格（a〇x297公芬

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂-------- 1243801

五、發明說明（13) 入η -型雜質後的磷玻璃）及氮化矽層 b) 選擇性打開氧化矽及氮化矽的被動層以產生兩階段選 擇性輻射體（打開後，再摻入雜質以製造η + +層）及/或 局部Ρ +後表面電場（BSF) c) 邊緣蝕刻塗有氧化矽及/或氮化矽的太陽能電池面板 •所有在氧化矽-及氮化矽-基質玻璃及其他氧化矽-及氮化 石夕-基質系統層上的蚀刻步驟，其造成半導體元件及電路 之製造’而且其需要打開氧化碎及氮化碎的被動層 •所有在氧化矽-及氮化矽-基質玻璃及其他氧化矽-及氮化 矽·基質系統層上的蝕刻步驟，其造成高性能電子元件之 製造 如希望，遮蔽印刷、絲遮蔽印刷、襯塾印刷、壓花印刷 及油墨射出印刷法是特別適合用於塗覆蝕刻漿糊之技術。 一般，除了該印刷方法之外，也可手動塗覆。 除了工業用途之外，蝕刻漿糊也適合用於DIY及嗜好需要。 實例 提供下列實例以更了解及説明本發明，其中該實例係在 本發明保護範圍内，但不適合將本發明限制在這些實例。 ' Awl --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例 21克 乙二醇單丁基醚 39克 3 5%NH4HF,溶液 30克 甲酸（98-100%) 10克 PVP K-120 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格m〇 X 297公& ) 1243801

五、發明說明（14) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將乙二醇單丁基醚及甲酸導入p E燒杯中。然後加入水性 35°/〇NH4HF2溶液。然後加入PVP K-120並持續攪拌（至少 400rpm)。添加期間及其後約3 〇分鐘，必須持續激烈授拌 。短暫靜置後將其移至容器中。此靜置時間是必要的，因 此蚀刻永糊中所形成的氣泡可溶解。 此混合物獲得一種蝕刻漿糊，藉此可在有及/或無能量輸 入的情況下整個區域或以結構物方式特別深入蝕刻氧化矽_ 及氮化矽-基質玻璃及其他氧化矽-及氮化矽-基質系統和其 層至所需深度。 在蚀刻整個區域的例子中，以熱力方式產生的氧化矽層 上’藉光譜測定法所測得的蝕刻速率爲120毫微米/分鐘。 在蚀刻整個區域的例子中，以PE-CVD(折射率η=1·98)方式 所產生的氮化矽層上，藉光譜測定法所測得的蚀刻速率爲 7〇亳微米/分鐘。 所獲得的蝕刻漿糊具有長儲存壽命，容易操作且可印刷 。可例如，利用水或在烘箱中燒掉的方式將其從已印刷材 料或從漿糊載體（遮蔽物、刀、絲遮蔽物、壓花、klischee 、捲筒等）中除去。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例 實 22克 三乙二醇單甲基醚 43克 3 5%NH4HF2 溶液 2〇克 去離子水 PVP K-120 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A.l規格（21〇χ 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1243801 發明說明（15) 先導入三乙二醇單甲基醚，然後如實例1般隨著攪拌加 入所有液體成份。最後，導入PVP K-120並持續攪拌（至少 400rpm)添加期間及其後約3 0分鐘’必須持續激烈檀掉 。短暫靜置後將其移至容器中。此靜置時間是必要的以使 蚀刻漿糊中所形成的氣泡可溶解。 此混合物獲得一種蝕刻漿糊，藉此可在有及/或無能量輸 入的情況下整個區域或以結構物方式特別深入蝕刻氧化矽· 及氮化矽-基質玻璃及其他Si〇2_及氮化矽-基質系統和其層 至所需深度。 在蚀刻整個區域的例子中，以熱力方式產生的氧化矽層 上’藉光If測定法所測得之蝕刻速率爲1 〇6毫微米/分鐘。 所獲彳于的蚀刻漿糊具有長儲存壽命，容易操作且可印刷 。可例如’利用水或在烘箱中燒掉的方式將其從已印刷材 料或從漿糊載體（遮蔽物、刀、絲遮蔽物、壓花、klischee 、捲筒等）中除去。 實例3 12克 固體NH4HF2 142克 乳酸 10克 乙基纖維素 36克 乙二醇單丁基醚 在4〇°C持續攪拌地將乙基纖維素拌入先導入水槽中的乙 二醇單丁基醚中。同樣攪拌地將固體NH4HF2溶在乳酸中， 接著加入乙基纖維素儲備漿糊中。然後兩個一起以600 rpm -18- 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS)A4規格（210x297公笼） I I I I ·1111111 一SJ— — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1243801 Λ7 B7 五、發明說明（17) 此混合物獲得一種蚀刻聚糊，藉此可在有及/或無能量輸 入的情況下整個區域或以結構物方式特別深入蝕刻氧化矽_ 及氮化矽-基質玻璃及其他氧化矽-及氮化矽-基質系統和其 層至所需深度。 在選擇性蝕刻寬度爲約8 0微米之結構物的例子中，以熱 力方式產生的氧化矽層上，藉光譜測定法所測得的蝕刻速 率爲6 7毫微米/分鐘。在選擇性蝕刻寬度爲约1〇〇微米之 結構物的例子中及4 0 °C的蝕刻溫度下，以PE-CVD式所產 生的氮化矽層上，藉光譜測定法所測得的蝕刻速率爲3 5毫 微米/分鐘。 所獲得的蚀刻漿糊具有長儲存壽命，容易操作且可印刷 。可例如，利用水或在烘箱中燒掉的方式將其從已印刷材 料或從漿糊載體（遮蔽物、刀、絲遮蔽物、壓花、klischee 、捲筒等）中除去。 ^ ^--------^---------. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A，！規格（210 X 297公釐） 五、發明説明（1 ) 本發明係_具有非牛頓流體行為之可印刷、均H 顆Μ«糊狀的新穎㈣介質和這些蚀刻介質的用途y ：及;丨貝可用於蝕刻無機、破璃非晶質或晶質表面，特 別^玻璃或陶t，較佳係Si02_或氮切基質系統。 ”無機表面詞係被採用以意指矽之氧化或含氮化物之 化合物，特別是氧化矽及氮化矽表面。 玻璃的定義·· ”玻璃詞本質上係被採用以意指均特料，例如石英 玻瑪、窗玻璃或财酸鹽玻璃，以及這些利用各種熟請此 技者已知方法（特別是CVD、PVD、旋轉塗覆、熱氧化）在其 他基材（例如陶瓷、金屬板或矽晶圓）上所製得之材料層。 下面”玻璃，，一詞係被採用以意指包含氧化矽及氮化矽的 材料，其係以固體非晶質態存在無而玻璃成份結晶出來， 而且因為缺乏長範圍規則性，因此微結構物具有高度不規 則性。 除了純Si〇2玻璃（石英玻璃）以外，所有玻璃皆涵括在内（ 例如摻有雜質之玻璃，如硼矽酸鹽、磷矽酸鹽及硼磷矽酸 鹽玻璃、有色、乳白及結晶玻璃、光學玻璃），其包含si〇2 及其他成份’特別是元素如，例如趟、鈉、銘、鉛、麵、 鎂、鋇、鉀、硼、鈹、磷、鎵、坤、銻、鑭、鋅、鉦、銅 、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、鉬、釩、鈦、金、鉑、鈀、銀、 鈽、铯、鈮、鈕、锆、铷及錯，其中這些元素係存在於玻 璃中或以氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽及/或 鹵化物之形態作為玻璃中的摻入元素。摻有雜質的玻璃是 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1243801 f 090109529號申請案(劃線） 中文說明書修正頁(94年6月） 五、發明説明（9 經分，。特別是有機幾酸、㈣幾酸及二幾酸，如甲酸 、醋酸、乳酸、草酸或類似物等，是適合的。 去Πί劑或其混合物也特別適合用於㈣完成後再度除 去蝕刻介質，若需要並清理已蝕刻表面。 、根據本發明所描述具有非牛頓流體行為之可印刷、均勾 供顆粒蝕刻漿糊的黏度可藉網狀結構物形成增稠劑獲得 ’其中此增稠劑在液相中會泡脹且可視應用所需區域^變 化。根據本發明所描述具有非牛頓流體行為之可印刷、均 勾、無顆粒蝕刻漿糊包括所有黏度不隨剪切速率而變之漿 糊，特別是具有剪切薄化作用之餘刻裝糊。此網狀結構物 係在剪切應力下藉增稠劑瓦解而製得。網狀結構物之重建 可在無時間延遲（具有塑膠或假塑膠流體性質之非牛頓姓刻漿 糊）或有時間延遲（具有觸變流體行為之蝕刻漿糊）下發生。 左”有非牛頓流體行為之可印刷、均勾、無顆粒紐刻裝糊 隨增稠劑的添加完全均勾。不使用微粒增稠劑如，例如微 粒聚矽氧或丙烯樹脂。 可能的增稠劑係以下列單體單位為基質的聚合物·· •葡萄糖 •β-贰連接，即纖維素及/或纖維素衍生物，如纖維素醚 ，特別是乙基-(例如AqUal〇n@ EC)、羥基丙基气例如 Natrosol®)及纖維素甘醇酸醚的鹽類，特別是羧基甲基 喪基乙基纖維素鈉（例如Na-CMHEC) -α-贰連接，即澱粉及/或澱粉衍生物，如氧化澱粉，特 別疋焱基甲基澱粉鈉（vivastar@ ρ〇1〇〇或 -12- 本紙張尺“財®®家料(CNS)A4規格(繼297公爱） 1243801 第090109529號申請案 μ 丨卜:Vv :火 ： 中文說明書替換頁（92年12月） B7 |_γΠ' ,1」 Ιίπιγ—-------------—-* ，一 五、發明説明（16 ) 攪拌2小時。 此混合物獲得一種蝕刻漿糊，藉此可在有及/或無能量輸 入的情況下整個區域或以結構物方式特別深入蝕刻氧化矽-及氮化矽-基質玻璃及其他氧化矽-及氮化矽-基質系統和其 層至所需深度。 在蝕刻整個區域的例子中，以熱力方式產生的氧化矽層 上，藉光譜測定法所測得之蝕刻速率為23亳微米/分鐘。 所獲得的蝕刻漿糊具有長儲存壽命，容易操作且可印刷 。可例如，利用丙酮或醋酸丁基酯，或在烘箱中燒掉的方 式將其從已印刷材料或從漿糊載體（遮蔽物、刀、絲遮蔽物 、壓花、klischee、捲筒等）中除去。 實例4 15克 乙二醇單丁基醚 15克 三乙二醇單甲基醚 29克 碳酸伸丙基酯 72克 甲酸 46克 35%NH4HF2 溶液 24克 PVP K-90 將溶劑混合物及曱酸導入PE燒杯中。然後加入水性 35%NH4HF2溶液。然後加入PVP K-90並持續攪拌（至少 400rpm)。添加期間及其後約30分鐘，必須持續激烈攪拌 。短暫靜置後將其移至容器中。此靜置時間是必要的以使 蚀刻漿糊中所形成的氣泡可溶解。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 1243801 申請專利範圍 A BCD 鈕、鍅、釔、铷及镨之元素所組成之群的玻璃表面。 根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，其特徵 在於包含至少一種選自由銨、鹼金屬及銻氟化物、銨、 金屬及鈣二氟化物及烷基化銨和四氟硼酸鉀之氟化合 物， 和 若需要，至少一種選自由氫氣酸、磷酸、硫酸及硝酸 所組成之群之無機礦物酸， 及/或若需要， 至少一種有機酸，其可包含具有1-1〇個碳原子之直鏈 或經分枝的烷基，其係選自由烷基羧酸、羥基羧酸及二 魏酸所組成之群以作為蝕刻成份。 根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，其特徵 在於包含選自由甲酸、醋酸、乳酸及草酸所組成之群之 有機酸。 根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，其特徵 在於該有機及/或無機酸的濃度範圍係從0至8 0重量％， 以4組合物之總夏為基準，所添加的酸各具有介於〇與5 之pKa值。 6 . 根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，其特徵 在於包S水’單知或多經醇類，如甘油、1，2 _丙二醇、 1，4-丁二醇、丨^-丁二醇、戊二醇、2_乙基“-己 西予、乙二醇、二乙二醇及二丙二醇，與其醚類，如乙二 醇單丁基醚、三乙二醇單曱基醚、二乙二醇單丁基醚及

   丨X 297公釐） 1243801

   二丙二醇單甲基醚，與其酯類，如[2,2-丁氧基（乙氧基 )]乙基S曰馱酯、碳酸的酯類，如碳酸伸丙基酯，酮類， 如苯乙酮、甲基己酮、2 -辛酮、4 -羥基-4_甲基-2· j酮及1-甲基吡咯烷酮以作為溶劑，或以混合物形 悲，其含量係從1〇至90重量％，以該組合物的總量為基

   8. 9. 根據申請專利範圍第1或2項之㈣介質組合物，其特徵 在於以總量為基準，包含從。至5重量％之添加劑，其係 選自由防泡劑、觸變劑、流動控制劑、空氣去除劑及黏 合促進劑所組成之群。 根據申請專利範圍第1或2項之㈣介質組合物，其係用 於#刻方法中’其中該組合物被塗覆在欲姓刻表面上， 並於1-1 5分鐘之照光時間後再將其去除。 根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，直係用 於光伏打、半導體技術、高性能電子、礦物學或玻璃工 f上’及其可用於製造光二極體、閥或測量系統之觀測 ®戶外用品之玻璃支撐物，用於製造醫藥、裝飾及衛 生部門的㈣玻璃表面，用於製造化妝物品、食物及飲 料：的敍刻玻璃容器，用於容器上以製造記號及標記以 及製造平板玻璃中。 10·㈣中請專利範圍第…項之蚀刻介質組合物，其係用 於遮蔽印刷、絲遮蔽印刷、襯墊印刷、壓花印刷、油墨 射出印刷法及水動印刷方法中。 11·根據申請專利範圍第項之餘刻介質組合物，其係用 -3- 1243801 申請專利範園 於製造太陽能電池或熱收集器之玻璃支撐物中。 1 2 ·根據申請專利範 於姓刻均勾、〜敕 姓刻介質組合物，其係用 … 70正、無孔或多孔固體形態之含Si〇 _或翁 製於其他基材上之可變厚度的_ 】3·根據申請專利範圍第…項之㈣介質 於姓刻以氧切或氮切系統為基質之均勻、固能、= 孔或多孔破璃及此系統之可變厚度層中。 ·' 14·根據申請專利範圍第1或2項之姓刻介質組合物，並係用 摻有雜質氧切及氮切層中，選擇性打 =部，後表面電場和用於邊緣姓刻塗有氧： 或鼠化矽的太陽能電池。 利範圍第1或2項之蚀刻介質組合物，其係用 2¥體元件及其電路之製造程序中以打開氧切及氮 化矽之被動層。 16.根據申請專利範圍第15戈2項之姓刻介質組合物，其係用 心H Μ元件之製造程序中以打開氧切及氣化石夕 之被動層。 用 17·根據申請專利範圍第…項之蝕刻介質組合物，盆係 於礦物學、地質學及微細構造之研究中。 用 在 18·根據申請專利範圍第1或2項之蚀刻介質組合物H 於姓刻無機、似玻璃、晶質表面方法中，其中該組合物 被塗覆在整個區域或特別依照㈣結構遮蔽物只塗覆 A BCD 1243801 六、申請專利範圍 欲飯刻處，並在蝕刻完成後，以溶劑或溶劑混合物清洗 之或在烘箱中燒掉。 1 9 .根據申請專利範圍第1 8項之蝕刻介質組合物，其特徵在 於#刻完成後係以水清洗該蝕刻介質組合物。 2〇·根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，其中該 餘刻成份，以該組合物之總量為基準，係從5至1 5重量 %之濃度存在。 2 1 ·根據申請專利範圍第1或2項之蝕刻介質組合物，.其中該 增稠劑’以該組合物之總量為基準，係包含從3至2 〇重 量％之纖維素/纖維素衍生物、澱粉/澱粉衍生物及/或以 丙烯酸酯或官能化乙烯基單位為基質的聚合物。 2 2 ·根據申請專利範圍第6項之蝕刻介質組合物，其中溶劑 之含量係從1 5至8 5重量％，以該組合物的總量為基準。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)