WO2022145624A1 - 초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스 - Google Patents

초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스 Download PDF

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WO2022145624A1
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ultra
thin glass
cell
glass
manufacturing
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박승준
김종민
박용수
석경민
이진우
정재우
김면수
박준하
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동우 화인켐 주식회사
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30604—Chemical etching

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an ultra-thin glass and to an ultra-thin glass manufactured by the method.
  • this ultra-thin glass has flexible properties, excellent flexural strength is required to be used in various types of displays, and surface roughness is required to improve display quality.
  • the strength of the window glass used in the mobile display is improved by using ion substitution chemical strengthening.
  • the displacement of the surface compressive stress is determined according to the physical properties and thickness of the glass under the same chemical strengthening conditions.
  • the depth of layer and the surface compressive stress of ion displacement chemical strengthening have opposite tendencies, it cannot have a result exceeding the surface compressive stress determined by the glass properties determined during glass manufacturing.
  • the ultra-thin glass is cut in cell units, the thickness of the glass is so thin that it is easily broken during processing.
  • the process is complicated as it has to go through a number of steps, such as having to discard the entire amount, and having to go through a separate process to apply and remove it because the laminated material is used during lamination.
  • residues may remain on the surface even after cleaning the laminated material, and even if the treatment time is slightly exceeded during chemical polishing of the side of the glass, the side becomes sharp, reducing stability and increasing the possibility of damage in the subsequent process.
  • An object of the present invention is to improve the problems of the prior art described above, and to provide a method for manufacturing an ultra-thin glass capable of simplifying an ultra-thin glass manufacturing process while lowering the possibility of breakage in a post-processing process, and tracing each cell.
  • the ultra-thin glass by processing the ultra-thin glass by the above method, it is intended to provide an ultra-thin glass that is healed in a gentle round shape in which the cell side has a predetermined curvature.
  • the present invention comprises the steps of (a) preparing a plurality of cells by cutting the original glass cell unit; (b) physically grinding the cut surface of the cell; (c-1) etching the polished cell; and (c-2) healing the polished cut surface of the cell.
  • the present invention provides an ultra-thin glass manufactured by the above method.
  • the manufacturing method of the ultra-thin glass of the present invention can improve the yield by reducing the possibility of breakage in the post-treatment process while simplifying the process, and it is possible to track each cell, and a gentle round shape (curved edge) having a predetermined curvature in the cut surface ) to provide a healing ultra-thin glass.
  • the manufacturing method of ultra-thin glass according to the present invention does not use a separate masking process or laminated material (eg, adhesive, adhesive, etc.), and can heal the side while etching the glass to a target thickness. Compared to that, the process can be shortened, and defects and defects that occur during the physical polishing process can be minimized.
  • a separate masking process or laminated material eg, adhesive, adhesive, etc.
  • FIG. 2 is a schematic schematic diagram for explaining a method of manufacturing an ultra-thin glass of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional photograph of the edge portion of the ultra-thin glass processed according to the embodiment of the present application.
  • step (b) is a cross-sectional side view of the cell in step (b), in one embodiment, showing an edge portion having a predetermined curvature.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a side form of an ultra-thin glass having one curved edge.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a side form of an ultra-thin glass having two curved edges.
  • the present invention relates to a method of manufacturing an ultra-thin glass applicable to a flexible display with improved surface roughness and flexural strength, and to an ultra-thin glass manufactured by the method, wherein the method according to the present invention simplifies the process and post-processing It is possible to improve the yield by lowering the possibility of breakage in the process, it is possible to trace each cell, and it is possible to manufacture an ultra-thin glass healed in a gentle round shape (curved edge) with a predetermined curvature on the cell side.
  • FIG. 1 is a process flow chart of an ultra-thin glass manufacturing method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic schematic diagram for explaining the ultra-thin glass manufacturing method of the present invention.
  • the manufacturing method of the ultra-thin glass of the present invention comprises the steps of: (a) preparing a plurality of cells 20 by cutting the original glass 10 in cell units; (b) grinding the cut surfaces 11 of the cells; and (c) etching the polished cell 20 and healing the polished cut surface 21 of the cell. After step (c), (d) cleaning; (e) chemical fortification; and/or (f) chemical polishing.
  • a plurality of cells 10 are prepared by cutting the original glass 100 in units of cells.
  • the step (a) of cutting the original glass 100 in units of cells is a step for forming a shape according to the design of the device to use the original glass 100, and cutting the original glass 100 to a plurality of It may be to form a cell (cell) (10).
  • This step may be a step performed without stacking the original glass 100 in a plurality of layers. This enables cell tracking when defects occur, simplifies the manufacturing process by omitting the lamination process, reduces the defect rate for residues that may occur during the lamination process, and has the advantage of being able to freely select the shape of the glass side .
  • the original glass refers to a thick film before thickness etching, and the thickness 13 of the original glass may be 50 to 700 ⁇ m, and preferably 100 to 400 ⁇ m.
  • the cutting step (a) is not particularly limited as long as a plurality of cells 10 can be formed by cutting the original glass 100, and in one embodiment, a diamond cutting wheel or a laser It may be to form a plurality of cells showing a certain shape using the mounted CNC cutting machine.
  • the present invention includes the step of (b) grinding the cut surface 11 of the cell, wherein the polishing is preferably physical polishing, and most preferably physical polishing so that the cut surface 11 of the cell is round. may be polished with
  • the cut surface 11 of the cell means a side surface of the cell.
  • the thickness 23 of the cut cell may be the same as the thickness 13 of the original glass.
  • the physical polishing step (b) includes physically polishing the chipping of the cut surface after the cutting step and processing the cell side into a desired shape.
  • the thickness 23 of the cut cell may be the same as the thickness 13 of the original glass before cutting.
  • the polished cut surface 21, that is, the side of the cell may have a gentle round shape having a predetermined curvature in terms of stability to reduce the possibility of damage during post-processing, and 'curvature' in the present invention means the degree of curvature, and 'curvature'
  • the radius (R)' means the radius of the circle forming the curved curve.
  • T2 is 1/10 of T1.
  • R radius of curvature
  • the physical polishing step (b) is not particularly limited as long as it is a method capable of physically polishing the chipping generated during cutting, and in one embodiment, the cut surface of the cell cut using a chamfering tool of 400 mesh or less Grinding the, roughing step; a medium grinding step of grinding the cut surface of the cell that has undergone the roughing step using a chamfering tool of about 500 to 800 mesh; Grinding the cross section of the cell that has undergone the intermediate grinding step using a chamfering tool of 1200 mesh or more, may be performed including a finishing step.
  • (c-1) etching of the polished cell and (c-2) healing of the polished cut surface of the polished cell may be included.
  • the above step of the present invention includes performing the etching of the polished cell and the healing step of the polished cut surface of the polished cell at the same time.
  • the healed cut surface 31 refers to the side of the ultra-thin glass cell finally manufactured.
  • step (c) of the present invention the cell 20 polished in step (b) can be etched without a protective material to prevent impact on the glass during the process, such as resin or film, or to mask the etchant.
  • the polished cell 20 is made ultra-thin through a chemical etching process, and at the same time, the polished cut surface 21 of the cell is healed to obtain an ultra-thin glass 30 in a cell unit.
  • the etching step of the polished cell includes, but is not limited to, chemical etching.
  • the cell can be made ultrathin through the (c-1) etching step of the polished cell.
  • the ultra-thinning refers to a process of making the glass thin to a thickness of 100 ⁇ m or less.
  • (c-1) etching of the polished cell and (c-2) healing of the polished cut surface of the polished cell may be performed separately, respectively, but the (c-2) healing step of the polished cut surface of the cell is It is more preferable in terms of simplification of the process to be performed by the same method simultaneously with the step (c-1) of etching the polished cell.
  • the cell 20 in the thick film state is made ultra-thin and at the same time it is performed to improve the edge strength of the cut cell, and the healed cut surface ( 31) may be processed into a round shape that is smoother than the shape of the polished cut surface 21, and defects such as chipping of the cut surface due to physical polishing are removed by healing, and the roughness is lowered, so that the bending It is possible to suppress the destruction of the surface, and it is preferable that the surface processed into the round shape forms a gentle curve.
  • the healed cut surface 31 may have one curved edge having a predetermined radius of curvature based on the outermost portion of the side surface of the ultra-thin glass cell. For example, as shown in FIG. 6 , when the thickness 33 of the ultra-thin glass cell is T, the radius of curvature R of the curved edge may be T/2.
  • the healed cut surface 31 may have two or more curved edges having a predetermined radius of curvature.
  • the two curved edges may be vertically symmetrical, and in this case, the radius of curvature (R) of the curved edge may be T/4.
  • a dipping method of dipping a cell in an etchant may be used, and in one embodiment, a cell jig fixing step of fixing the cell to a jig for handling the cell Wow; a jig dipping step of dipping the cell into the etchant in the etchant bath filled with the etchant; a chemical etching step of uniformly chemically etching the thickness and the cut surface at a constant etching rate in a dipped state; a jig discharging step of discharging the jig from the etchant bath when the chemical etching is completed; It may be carried out including one or more of the cell separation step of separating the cell in which the chemical etching is completed in the jig.
  • a side spray method or a top spray method may be additionally performed to help the etching.
  • the etching solution can be adsorbed to the surface of the glass cell by the surface tension of the sprayed etching solution, so that etching and side healing are possible.
  • the contact between the respective glass cells may be minimized by performing etching and healing while moving the plurality of glass cells through the upper and lower jigs, respectively.
  • the thickness 33 of the ultra-thin glass can be appropriately adjusted according to the intended use, for example, may be 20 to 200 ⁇ m, preferably 30 to 100 ⁇ m.
  • the etching solution in one or more embodiments, hydrofluoric acid (HF), ammonium fluoride (NH 4 F), ammonium hydrogen fluoride (NH 4 HF 2 ), sodium fluoride (NaF), sodium hydrogen fluoride (NaHF 2 ), Lithium fluoride (LiF), potassium fluoride (KF) and calcium fluoride (CaF 2 ) It may include one or more selected from the group consisting of.
  • the healing step of the polished cut surface of the polished cell may be further performed by applying the same method as the above-described chemical etching step (c-2).
  • the method of manufacturing an ultra-thin glass of the present invention may further include (d) cleaning, (e) chemical strengthening, and/or (f) chemical polishing.
  • the order of the cleaning step, chemical strengthening step, and chemical polishing step may be changed, added, or omitted as necessary.
  • the cleaning step (d) may be for removing residual foreign substances and etchant from the previous process.
  • the cleaning process for removing the remaining foreign substances and the etchant may be one using a commonly used process, and in one embodiment, a spray method of cleaning using a washing solution and spraying the washing solution or the water A dipping method of immersing in the washing solution may be used.
  • the washing solution is not particularly limited as long as it serves to clean the ultra-thin glass surface, and in one or more embodiments, pure water (DI Water), or potassium hydroxide (KOH) or sodium hydroxide (NaOH) It may be an alkaline washing solution.
  • DI Water pure water
  • KOH potassium hydroxide
  • NaOH sodium hydroxide
  • the chemical strengthening step (e) is to strengthen the ultra-thin glass by exchanging alkali ions in the molten salt with alkali ions inside the ultra-thin glass by immersing the ultra-thin glass in molten salt, and in one embodiment, the ultra-thin glass A preheating step of gradually increasing the temperature; chemical strengthening of the preheated ultra-thin glass by ion substitution; and slowly cooling the strengthened ultra-thin glass at room temperature.
  • the temperature is lowered before immersing the ultra-thin glass in the ion replacement solution. It may be carried out to gradually increase the temperature.
  • the depth at which K + ions are substituted by the chemical strengthening is not particularly limited, but may be a depth of 5% to 40% of the cell thickness 33 in terms of improving bending resistance, specifically, 10% to 35% Preferably, it is 15% to 30%, more preferably.
  • the target depth of chemical strengthening may vary depending on the thickness of the glass, for example, as shown in Table 1 below, the depth (thickness) of chemical strengthening may vary according to the thickness of the glass.
  • the ion replacement solution used for the chemical strengthening may be a commonly used ion replacement solution, and in one embodiment, may include potassium nitrate (KNO 3 ).
  • a slow cooling step and a process for removing impurities may be additionally performed.
  • the process for slow cooling and removing impurities may be a commonly used process, and in one embodiment, after a process of natural slow cooling in contact with outside air, to remove impurities, such as potassium nitrate, a washing process may include.
  • the ultra-thin glass is polished through a chemical polishing solution, and the chemical polishing thickness is, in terms of improving bending resistance, the thickness of the ultra-thin glass after chemical polishing is 80 of the thickness of the ultra-thin glass before chemical polishing % or more may be grinding to be less than 100%, and preferably, may be 90% or more and less than 100%.
  • the chemical polishing solution is not particularly limited as long as it is typically used in a process of polishing ultra-thin glass, but may include at least one of hydrofluoric acid (HF) and ammonium fluoride (NH 4 F).
  • HF hydrofluoric acid
  • NH 4 F ammonium fluoride
  • a cleaning step may be additionally performed.
  • the present invention includes an ultra-thin glass manufactured by the above-described method for producing an ultra-thin glass, and the ultra-thin glass of the present invention has an advantage of excellent stability in a gentle round shape with no polygonal vertices.
  • the gentle round shape is preferably a circular or elliptical shape having no vertices of a polygon that significantly increases the possibility of damage caused by external impact.
  • An aluminosilicate glass disc with a thickness of 400 ⁇ m was cut in a cell unit with a diamond wheel in a size of 70x160 mm 2 .
  • the polished cell was immersed in an etchant having a composition of 20 wt% hydrogen fluoride and 15 wt% sulfuric acid and etched to a thickness of 50 ⁇ m to prepare an ultra-thin glass cell according to Example 1.
  • the cell After cleaning the ultra-thin glass, to perform chemical strengthening, the cell is fixed on a strengthening jig, preheated in the air at 400°C for 60 minutes, immersed in a potassium nitrate solution at 400°C for 10 minutes, slowly cooled in the air, washed, and the side is curved A cell unit ultra-thin glass having an edge was prepared.
  • An ultra-thin glass cell according to Example 3 was prepared in the same manner as in Example 1, except that chemical polishing was additionally performed after chemical strengthening.
  • the chemical polishing was performed by immersing a chemically strengthened ultra-thin glass cell in a water bath containing hydrofluoric acid or ammonium fluoride, polishing both surfaces of 1.0 ⁇ m, respectively, followed by washing and drying.
  • the thickness after primary etching in an etchant composed of 20 wt% hydrogen fluoride and 15 wt% sulfuric acid It was slimmed to a thickness of 200 ⁇ m, a thickness of 100 ⁇ m after the second etching, and a thickness of 50 ⁇ m after the third etching.
  • 20 mm of the upper and lower portions of the glass were removed using a laser cutting equipment.
  • the polished glass laminate was immersed in a healing solution of 10 wt% hydrogen fluoride and 7.5 wt% sulfuric acid for 10 minutes to alleviate side chipping and cracking of the glass during polishing. Then, to remove the separation layer, the glass laminate was immersed in hot water to separate the separation layer and the glass.
  • An ultra-thin glass cell according to Comparative Example 2 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the cut surface of the cell was sequentially polished on the glass side with a polygon-shaped groove grinder.
  • An ultra-thin glass cell according to Comparative Example 3 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the cut surface of the cell was sequentially polished on the glass side with a planar groove grinder.
  • FIG. 3 is a photograph of the ultra-thin glass prepared in Example 1
  • FIG. 4 is a photograph of the ultra-thin glass prepared in Comparative Example 1.
  • Table 2 shows the results of evaluating the bending repeatability of the ultra-thin glass cells prepared in Examples and Comparative Examples using a 2.0R bending device at room temperature for 200,000 times.
  • T means the thickness of the final manufactured ultra-thin glass.
  • the ultra-thin glass prepared according to Examples 1 and 2 was manufactured in the form of a smooth curved edge, the fracture evaluation during the strengthening process was less than 5%, and the bending evaluation was 93% or more showed excellent performance.
  • the manufacturing method of the ultra-thin glass of the present invention can improve the yield by reducing the possibility of breakage in the post-treatment process while simplifying the process, it is possible to trace each cell, and a gentle round shape (curved edge) with a cut surface having a predetermined curvature ) to provide a healing ultra-thin glass.
  • the manufacturing method of ultra-thin glass according to the present invention does not use a separate masking process or laminated material (eg, adhesive, adhesive, etc.), and can heal the side while etching the glass to a target thickness. Compared to that, the process can be shortened, and defects and defects that occur during the physical polishing process can be minimized.
  • a separate masking process or laminated material eg, adhesive, adhesive, etc.

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Abstract

본 발명은 (a) 원판 글라스를 셀 단위로 절단하여 복수의 셀을 준비하는 단계; (b) 상기 셀의 절단면을 물리적으로 연마하는 단계; (c-1) 상기 연마한 셀을 식각하는 단계; 및 (c-2) 상기 셀의 연마된 절단면을 힐링하는 단계를 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스에 관한 것이다.

Description

초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스
본 발명은 초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스에 관한 것이다.
최근 디스플레이 기술의 발달로, 폴더블(foldable) 디스플레이, 롤러블(rollable) 디스플레이, 스트레처블(stretchable) 디스플레이 등이 개발되고 있으며, 이러한 다양한 형태의 디스플레이를 보호하기 위하여, 플렉서블(flexible) 특성이 개선된 초박형 글라스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 초박형 글라스는, 플렉서블(flexible) 특성을 가짐으로써 다양한 형태의 디스플레이에 사용되기 위하여, 우수한 굴곡강도가 요구되며, 디스플레이 품질 개선을 위하여, 표면 조도의 향상이 요구된다.
일반적으로, 디스플레이 사용 시의 윈도우 글라스의 유리 표면 스크래치 발생 가능성과 사용 중 떨어트림에 대한 파손 가능성을 줄이기 위하여 모바일 디스플레이에 사용되는 윈도우 글라스의 경우 이온 치환 화학 강화를 이용하여 강도를 향상시킨다.
상기의 방법은 동일 화학 강화의 조건에서 유리의 물적 특성과 두께에 따라 표면 압축응력의 변위가 결정된다. 또한 이온 치환 화학 강화의 강화 깊이(Depth of Layer)와 표면 압축 응력은 반대적인 성향을 가지므로 유리제조 시에 결정되는 유리 물성에 의하여 결정되는 표면 압축 응력을 초과한 결과를 가질 수 없다.
한편, 현재까지의 초박형 강화 유리 가공 공정에서, 대한민국 등록특허 제10-1417993호에 개시된 바와 같이, 적층재료를 사용하여 유리를 적층한 후 절단하여 연마가공으로 에지면(단면)을 연마하고, 에지면의 칩핑과 미세크랙을 제거하기 위한 화학적 식각에 의한 화학적 연마공정을 거친 후, 적층재료를 제거하여 셀들을 분리시키기 위한 공정을 거치고, 분리된 셀들을 세정 후 강화액에 디핑하여 화학강화하는 방법이 알려져 있다.
그러나, 초박형 글라스 상태로 셀 단위로 절단하는 경우 글라스의 두께가 너무 얇아 가공 시에 쉽게 파손되는 문제로 인해 초박형 글라스들이 적층된 상태로 가공 공정을 진행하여야 하므로 불량 발생 시 셀 추적이 어려워 적층된 글라스를 전량 폐기하여야 하고, 적층 시에 적층재료를 사용하기 때문에 이를 도포하고 제거하기 위한 별도의 공정을 거쳐야 하는 등 여러 단계의 공정을 거쳐야 하여 공정이 복잡하다는 문제점이 있다. 또한, 적층재료 세정 후에도 표면에 잔류물이 남을 수 있고, 글라스 측면의 화학적 연마 시에 처리시간을 조금만 초과하여도 측면이 뾰족한 형태가 되어 안정성 저하되어 이후 공정에서 파손 가능성 상승하는 문제도 있다.
한편, 초박형 글라스를 적층하지 않고 절단하는 경우, 표면 식각 또는 힐링으로 인한 두께 감소를 방지하기 위해 마스킹 공정이 필수적이다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 초박형 글라스 제조 공정을 단순화하면서도 후처리 공정에서 파손 가능성을 낮추고, 각각의 셀 추적이 가능한 초박형 글라스 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 방법으로 초박형 글라스를 가공하여 셀 측면이 소정의 곡률을 가지는 완만한 라운드 형태로 힐링된 초박형 글라스를 제공하고자 한다.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 (a) 원판 글라스를 셀 단위로 절단하여 복수의 셀을 준비하는 단계; (b) 상기 셀의 절단면을 물리적으로 연마하는 단계; (c-1) 상기 연마한 셀을 식각하는 단계; 및 (c-2) 상기 셀의 연마된 절단면을 힐링하는 단계를 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 방법으로 제조된, 초박형 글라스를 제공한다.
본 발명의 초박형 글라스의 제조방법은 공정을 단순화하면서도 후처리 공정에서 파손 가능성을 낮추어 수율을 향상시킬 수 있고, 각각의 셀 추적이 가능하며, 절단면이 소정의 곡률을 가지는 완만한 라운드 형태(곡선 에지)로 힐링된 초박형 글라스를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 초박형 글라스의 제조방법은 별도의 마스킹 공정이나 적층재료 (예를 들어, 접착제, 점착제 등)를 사용하지 않고, 글라스를 목표 두께로 식각하면서 측면도 힐링 할 수 있어, 종래 제조 방법에 비해 공정을 단축할 수 있으며, 물리적 측면 연마 과정에서 발생하는 불량 및 결함을 최소화할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 초박형 글라스 제조방법의 공정 순서도이다.
도 2는, 본 발명의 초박형 글라스의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 모식도이다.
도 3은, 본원 실시예에 따라 가공된 초박형 글라스의 에지부 단면 사진이다.
도 4는, 종래 방법으로 가공된 초박형 글라스의 에지부 단면 사진이다.
도 5는, 일 구현예에 있어서, (b) 단계에서 셀의 측면 단면도로서, 소정의 곡률을 가지는 에지부를 도시한 것이다.
도 6은, 하나의 곡선 에지를 가지는 초박형 글라스의 측면 형태를 도시한 단면도이다.
도 7은, 두개의 곡선 에지를 가지는 초박형 글라스의 측면 형태를 도시한 단면도이다.
상기 도면에서, 각 부호가 의미하는 바는 다음과 같다.
100: 원판 글라스
10, 20, 30: 셀 단위 글라스
11, 21, 31: 절단면
13, 23, 33: 글라스 높이
본 발명은, 표면 조도와 굴곡강도가 향상되어 플렉서블(flexible) 디스플레이에 적용 가능한 초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 방법은, 공정을 단순화하면서도 후처리 공정에서의 파손 가능성을 낮추어 수율을 향상시킬 수 있고, 각각의 셀 추적이 가능하며, 셀 측면이 소정의 곡률을 가지는 완만한 라운드 형태(곡선 에지)로 힐링된 초박형 글라스를 제조할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예 및 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
< 초박형 글라스의 제조방법 >
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 초박형 글라스 제조 방법의 공정 순서도이고, 도 2는, 본 발명의 초박형 글라스의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 모식도이다.
이하에서는, 상기 도면을 참조하여 본 발명의 초박형 글라스의 제조 방법을 구체적으로 설명한다.
본 발명의 초박형 글라스의 제조방법은, (a) 원판 글라스(10)를 셀 단위로 절단하여 복수의 셀(20)을 준비하는 단계;(b) 상기 셀의 절단면(11)을 연마하는 단계; 및 (c) 상기 연마한 셀(20)을 식각하는 단계 및 상기 셀의 연마된 절단면(21)을 힐링하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 (c) 단계 후, (d) 세정하는 단계; (e) 화학적 강화하는 단계; 및/또는 (f) 화학적 연마하는 단계를 더 포함할 수 있다.
(a) 원판 글라스를 셀 단위로 절단하는 단계
먼저, (a) 원판 글라스(100)를 셀 단위로 절단하여 복수의 셀(10)을 준비한다.
원판 글라스(100)를 셀 단위로 절단하는 단계 (a)는, 원판 글라스(100)를 사용하고자 하는 기기의 디자인에 맞추어 형상을 형성하기 위한 단계로, 상기 원판 글라스(100)를 절단하여 복수의 셀(cell) (10)을 형성하는 것일 수 있다. 본 단계는, 원판 글라스(100)를 복수의 층으로 적층하지 않고 수행되는 단계일 수 있다. 이를 통해 불량 발생 시 셀 추적이 가능하고, 적층 공정을 생략하여 제조 공정을 단순화하고, 적층 공정 시 발생할 수 있는 잔류물에 대한 불량률이 감소하며, 글라스 측면의 형태를 자유롭게 선정할 수 있는 이점이 있다.
상기 원판 글라스는 두께 식각 전의 후막을 의미하는 것으로서, 원판 글라스의 두께(13)는 50 내지 700 ㎛일 수 있고, 100 내지 400 ㎛인 것이 바람직하다.
상기 절단 단계 (a)는, 원판 글라스(100)를 절단하여 복수의 셀(10)을 형성할 수 있는 것이면 특별히 제한되는 것은 아니며, 일 구현예에 있어서, 다이아몬드 커팅 휠(cutting wheel) 또는 레이저가 장착된 CNC 절단기를 사용하여 일정한 형상을 나타내는 복수의 셀을 형성하는 것일 수 있다.
(b) 단위 셀의 절단면을 연마하는 단계
이어서, 본 발명은 (b) 상기 셀의 절단면(11)을 연마하는 단계를 포함하며, 상기 연마는 물리적 연마인 것이 바람직하고, 가장 바람직하게는 상기 셀의 절단면(11)이 라운드 형태가 되도록 물리적으로 연마하는 것일 수 있다. 상기 셀의 절단면(11)은 셀의 측면을 의미한다. 이때, 절단된 셀의 두께(23)는 원판 글라스의 두께(13)와 동일할 수 있다.
상기 물리적 연마 단계 (b)는, 상기 절단 단계 후 절단면의 칩핑(chipping)을 물리적으로 연마하는 동시에, 셀 측면을 원하는 형태로 가공하는 것을 포함한다. 이때, 절단된 셀의 두께(23)는 절단 전 원판 글라스의 두께(13)와 동일할 수 있다.
상기 연마된 절단면(21), 즉 셀의 측면은 후공정 시 파손 가능성 낮추는 안정성 측면에서 소정의 곡률을 가지는 완만한 라운드 형태일 수 있고, 본 발명에서 '곡률'이란 휘어진 정도를 의미하며, '곡률반경(R)'은 그 휘어진 곡선을 이루는 원의 반지름을 의미한다.
도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 원판 글라스의 두께를 "T1"이라 하고, 최종 제조되는 초박형 글라스 셀의 두께를 "T2"라 할 때, 예를 들어, T2를 T1 대비 1/10의 두께로 초박형 글라스 셀을 제조하는 경우, 상기 라운드 형태의 절단면 중 가장 끝 부분(최외측부)을 기준으로 한 곡률반경(R)이 T1/20가 되도록 연마하는 것이 바람직하다.
상기 물리적 연마 단계 (b)는, 절단 시 발생한 칩핑을 물리적으로 연마할 수 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않으며, 일 구현예에 있어서, 400 메쉬(mesh) 이하의 면취 도구를 사용하여 절단된 셀의 절단면을 연마하는, 황삭단계와; 상기 황삭단계를 거친 셀의 절단면을, 500 내지 800 메쉬 정도의 면취 도구를 사용하여 연마하는 중삭단계와; 상기 중삭단계를 거친 셀의 단면을 1200 메쉬 이상의 면취 도구를 사용하여 연마하는, 정삭 단계를 포함하여 수행되는 것일 수 있다.
(c) 연마한 셀의 식각 및 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계
이어서, (c-1) 연마한 셀의 식각 및 (c-2) 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 상기 단계는 연마한 셀의 식각 및 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계를 동시에 수행하는 것을 포함한다. 또한, 힐링된 절단면(31)은 최종 제조되는 초박형 글라스 셀의 측면을 의미한다.
본 발명의 (c) 단계에서는 (b) 단계에서 연마한 셀(20)을 레진 또는 필름 등 공정 중 글라스에 충격을 방지하거나 식각액에 대해 마스킹 하는 보호재료 없이 식각 할 수 있다.
(c) 상기 연마한 셀(20)을 화학적 식각 공정을 통해 초박화 하는 동시에 상기 셀의 연마된 절단면(21)을 힐링하여 셀 단위의 초박형 글라스(30)를 수득할 수 있다.
구체적으로, (c-1) 연마한 셀의 식각 단계는, 화학적 식각을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 상기 (c-1) 연마한 셀의 식각 단계를 통해 셀을 초박화 할 수 있다. 상기 초박화는 글라스를 100 ㎛ 이하의 두께로 얇게 만드는 공정을 의미한다.
(c-1) 연마한 셀의 식각 및 (c-2) 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계가 각각 별개로 수행될 수도 있으나, 상기 (c-2) 연마한 셀의 절단면의 힐링 단계는 상기 (c-1) 연마한 셀의 식각 단계와 동시에 동일한 방법에 의해 수행되는 것이 공정의 간소화 측면에서 더욱 바람직하다.
본 발명의 상기 식각 및 힐링 단계 (c)가 동시에 수행될 경우, 후막 상태의 셀(20)을 초박화 하는 동시에 절단된 셀의 에지(edge) 강도를 향상시키기 위하여 수행되는 것으로, 힐링된 절단면(31)은 상기 연마된 절단면(21)의 형상보다 더욱 매끈한 라운드형으로 가공된 것일 수 있으며, 물리적 연마에 의한 절단면의 칩핑 등의 결함이 힐링에 의해 절단면의 결함이 제거되고 거칠기가 낮아지게 되어 굴곡에 대한 파괴를 억제할 수 있으며, 상기 라운드형으로 가공된 면은 완만한 곡선을 이루는 것이 바람직하다.
힐링된 절단면(31)은, 초박형 글라스 셀의 측면의 최외측부를 기준으로 소정의 곡률반경을 가지는 하나의 곡선 에지를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 초박형 글라스 셀의 두께(33)가 T라 할 때, 곡선 에지의 곡률반경(R)은 T/2일 수 있다.
또한, 힐링된 절단면(31)은, 소정의 곡률반경을 가지는 2개 이상의 곡선 에지를 가질 수도 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 초박형 글라스 셀의 두께(33)가 T라 할 때, 2개의 곡선 에지는 상하로 대칭된 형태일 수 있고, 이때, 곡선 에지의 곡률반경(R)은 T/4일 수 있다.
상기 화학적 식각 단계 (c-1)는, 식각액에 셀을 디핑하는 디핑(dipping) 방식이 사용될 수 있으며, 일 구현예에 있어서, 상기 셀을 핸들링하기 위한 지그에 상기 셀을 고정시키는 셀 지그 고정 단계와; 상기 지그를 식각액이 충액된 식각액 배스에 상기 셀이 식각액에 디핑될 수 있게 하는 지그 디핑 단계와; 디핑된 상태에서 일정 에칭 레이트(Etching Rate)로 두께 및 절단면을 균일하게 화학적 식각을 시행하는 화학적 식각 단계와; 화학적 식각이 완료되면 상기 지그를 상기 식각액 배스에서 배출하는 지그 배출 단계와; 상기 지그에서 화학적 식각이 완료된 상기 셀을 분리하는 셀 분리 단계 중 하나 이상을 포함하여 수행되는 것일 수 있다.
상기 셀이 식각액에 모두 잠기는 디핑 방식에 사이드 스프레이(Side Spray) 방식이나 탑 스프레이(Top Spray) 방식을 추가적으로 시행하여 식각을 도울 수도 있다.
상기 셀이 식각액에 모두 잠기는 디핑 방식 없이, 사이드 스프레이 방식이나 탑 스프레이 방식만으로 수행될 수도 있다. 이때, 글라스가 셀 단위로 절단되어 있어 분사된 식각액의 표면 장력에 의해 글라스 셀의 표면에 식각액이 흡착될 수 있어 식각 및 측면 힐링이 가능하다.
본 발명의 상기 식각 및 힐링 단계 (c)에서, 복수의 글라스 셀을 상하부 지그를 통해 각각 이동시키면서 식각 및 힐링을 진행하여 각각의 글라스 셀 간의 접촉을 최소화할 수 있다.
상기 초박형 글라스의 두께(33)는 목적하는 용도에 따라 적절히 조절 가능하며, 예를 들어, 20 내지 200 ㎛일 수 있고, 30 내지 100 ㎛인 것이 바람직하다.
상기 식각액은, 일 또는 복수의 실시 형태에 있어서, 불산(HF), 불화암모늄(NH4F), 불화수소암모늄(NH4HF2), 불화나트륨(NaF), 불화수소나트륨(NaHF2), 불화리튬(LiF), 불화칼륨(KF) 및 불화칼슘(CaF2) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
상기 (c-1) 연마한 셀의 식각 및 (c-2) 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계가 각각 별개의 단계로 수행되는 경우, 상술한 대로 화학적 식각 단계 (c-1)를 통해 셀을 식각한 후, 상술한 화학적 식각 단계와 동일한 방법을 적용하여 (c-2) 연마한 셀의 연마된 절단면의 힐링 단계를 더 수행할 수 있다.
(d) 세정하는 단계, (e) 화학적 강화하는 단계, 및/또는 (f) 화학적 연마하는 단계
또한, 본 발명의 초박형 글라스의 제조방법은, (d) 세정하는 단계, (e) 화학적 강화하는 단계, 및/또는 (f) 화학적 연마하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 세정 단계, 화학적 강화 단계 및 화학적 연마 단계는 필요에 따라 순서가 변경되거나, 추가 또는 생략될 수 있다.
상기 세정 단계 (d)는, 전 공정에서의 잔여 이물질과 식각액을 제거하기 위한 것일 수 있다. 잔존 이물질 및 식각액을 제거하기 위한 세정 공정은 통상적으로 사용되는 공정이 사용되는 것일 수 있으며, 일 구현예로, 수세액을 사용하여 세정하고, 상기 수세액을 분사하는 스프레이(spray) 방식 또는 상기 수세액에 침지시키는 디핑(dipping) 방식이 사용될 수 있다.
수세액은, 초박형 글라스 표면을 세정하는 역할을 수행하는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 일 또는 복수의 실시 형태에 있어서, 순수(DI Water), 또는 수산화 칼륨(KOH) 또는 수산화 나트륨(NaOH)을 포함하는 알칼리 수세액일 수 있다.
상기 화학적 강화 단계 (e)는, 용융염에 초박형 글라스를 침지시켜 초박형 글라스 내부의 알칼리 이온과 용융염 중의 알칼리 이온을 교환하는 것에 의해 초박형 글라스를 강화하기 위한 것으로, 일 구현예에 있어서, 초박형 글라스를 서서히 승온시키는 예열 단계; 상기 예열된 초박형 글라스를 이온 치환에 의해 화학적 강화 단계; 및 상기 강화된 초박형 글라스를 상온에서 서냉시키는 단계를 포함하여 수행되는 것일 수 있다.
초박형 글라스를 서서히 승온시키는 예열 단계는, 350 내지 500℃의 고온에서 진행되는 화학적 강화 단계에서 초박형 글라스의 급격한 온도 변화에 따른 파손을 방지하기 위해, 초박형 글라스를 이온 치환 용액에 침지 시키기 전, 온도를 서서히 승온 시키기 위하여 수행되는 것일 수 있다.
화학적 강화 단계는, Na+을 함유한 유리를 K+ 이온을 함유한 염에 접촉시키면 표면의 Na+과 K+ 이온 교환이 내부 방향으로 진행되고, 이 경우 초박형 글라스 구조 중에서 Na+가 점유한 위치에 K+ 이온이 들어가게 되며, Na+의 이온반경보다 K+의 이온반경이 크기 때문에 망목구조 주위에 압축력이 발생하여, 유리가 강화되는 것일 수 있다.
상기 화학적 강화에 의해 K+ 이온이 치환되는 깊이는 특별히 제한되는 것은 아니나, 내굴곡성 향상의 측면에서 셀 두께(33)의 5% 내지 40%의 깊이일 수 있고, 구체적으로, 10% 내지 35%인 것이 바람직하며, 15% 내지 30%인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 글라스 두께에 따라 목표하는 화학적 강화의 깊이가 달라질 수 있고, 예를 들어, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 글라스 두께에 따라 화학강화되는 깊이(두께)가 달라질 수 있다.
셀 두께 화학강화 깊이 (두께)
5% 10% 15% 20% 30% 40%
30 ㎛ 1.5 ㎛ 3 ㎛ 4.5 ㎛ 6 ㎛ 9 ㎛ 12 ㎛
50 ㎛ 2.5 ㎛ 5 ㎛ 7.5 ㎛ 10 ㎛ 15 ㎛ 20 ㎛
70 ㎛ 3.5 ㎛ 7 ㎛ 10.5 ㎛ 14 ㎛ 21 ㎛ 28 ㎛
상기 화학 강화에 이용되는 이온 치환 용액은 통상적으로 사용되는 이온 치환 용액이 사용될 수 있으며, 일 구현예로, 질산칼륨(KNO3)을 포함하는 것일 수 있다.
상기 화학적 강화 공정 이후, 서냉 단계 및 불순물을 제거하기 위한 공정을 추가적으로 실시할 수 있다. 서냉 및 불순물을 제거하기 위한 공정은 통상적으로 사용되는 공정이 사용되는 것일 수 있으며, 일 구현예로, 외기와 접촉하여 자연 서냉 시키는 공정 이후, 불순물, 에컨데 질산칼륨 등을 제거하기 위하여, 세척 공정을 포함하는 것일 수 있다.
상기 화학적 연마 단계 (f)는, 상기 초박형 글라스를 화학 연마 용액을 통해 연마하는 것으로, 화학적 연마 두께는, 내굴곡성 향상의 측면에서, 화학적 연마 후 초박형 글라스의 두께가 화학적 연마 전 초박형 글라스 두께의 80% 이상 100% 미만이 되도록 연마하는 것일 수 있으며, 바람직하게는, 90% 이상 100% 미만인 것일 수 있다.
상기 화학 연마 용액은 통상적으로 초박형 글라스를 연마하는 공정에 사용되는 것이면 특별히 제한되는 것은 아니나, 불산(HF) 및 불화암모늄(NH4F) 중 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 화학적 연마 단계 후 필요에 따라 세정 단계가 추가 수행될 수 있다.
< 초박형 글라스 >
또한, 본 발명은, 상술한 초박형 글라스의 제조방법에 의해 제조된 초박형 글라스를 포함하며, 본 발명의 초박형 글라스는 측면이 다각형의 꼭지점이 없는 완만한 라운드 형태로 안정성이 우수한 이점이 있다. 상기 완만한 라운드 형태는 외부충격에 의해 파손 발생 가능성이 현저히 높아지는 다각형의 꼭지점이 없는 원형 또는 타원형의 형태가 바람직하다.
본 발명에 따른 초박형 글라스는, 본 발명에 따른 초박형 글라스의 제조방법에 대하여 기술된 내용을 모두 적용할 수 있으며, 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 >
실시예 1: 초박형 글라스 셀의 제조 1
400 ㎛ 두께의 알루미노 실리케이트 글라스 원판을 70x160㎟의 크기로 다이아몬드휠을 이용하여 셀 단위로 절단하였다. 상기 셀의 절단면을 600메쉬와 1200메쉬의 R=T/2 형태의 그루브 연마기로 순차적으로 글라스 측면이 반원 형태가 되도록 연마하였다. 상기 연마된 셀을 불화수소 20 wt% 및 황산 15 wt% 조성의 식각액에 침지하여 50 ㎛로 식각하여 실시예 1에 따른초박형 글라스 셀을 제조하였다.
초박형 글라스를 세정한 후 화학강화를 실시하고자 셀을 강화지그에 고정시켜 400℃에서 60분간 대기 중에 예열하고, 400℃의 질산칼륨 용융액에 10분 동안 침지 후 대기 중에 서냉하고, 세정하여 측면이 곡선 에지를 가지는 셀 단위의 초박형 글라스를 제조하였다.
실시예 2: 초박형 글라스 셀의 제조 2
셀의 절단면을 R=T/4 형태의 그루브 연마기로 순차적으로 글라스 측면을 연마한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 측면이 곡선 에지를 가지는 실시예 2에 따른 초박형 글라스 셀을 제조하였다.
실시예 3: 초박형 글라스 셀의 제조 3
화학강화 후 화학적 연마를 추가로 수행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 3에 따른 초박형 글라스 셀을 제조하였다.
상기 화학적 연마는 화학강화된 초박형 글라스 셀을 불산 또는 불화암모늄이 담긴 수조에 침지시켜, 양쪽 표면을 각각 1.0㎛ 연마한 뒤, 세정 및 건조하는 과정으로 수행되었다.
비교예 1: 초박형 글라스 셀의 제조 4
400 ㎛ 두께, 가로 300 ㎜, 세로 400 ㎜의 알루미노 실리케이트 유리를 식각지그에 유리 상하부 10 ㎜만큼 테이핑하여 부착한 후, 불화수소 20 wt% 및 황산 15 wt% 조성의 식각액에 1차 식각 후 두께 200 ㎛, 2차 식각 후 두께 100 ㎛, 3차 식각 후 50 ㎛ 두께로 슬리밍하였다. 테이핑에 의해 비식각된 유리 상하부를 제거하고자 레이저 컷팅 장비를 이용하여 유리 상하부 20 ㎜를 제거하였다.
이후 더미글라스 상부에 분리층을 도포하고 슬리밍한 유리를 접합하는 작업을 반복하여 20매를 적층한 후, 분리층을 도포하고 최상부에 더미글라스를 접합하였다. 적층한 유리를 70x160㎟ 크기로 절단하고, 절단된 측면을 600메쉬로 직각으로 연마하고 1200메쉬로 추가 연마하였다.
연마한 글라스 적층체를 불화수소 10 wt% 및 황산 7.5 wt% 조성의 힐링액에 10분동안 침지하여 연마 시 발생한 글라스의 측면칩핑, 크랙을 완화하였다. 이후 분리층을 제거하고자 글라스 적층체를 온수에 침지하여 분리층과 글라스를 분리하였다.
이후 세정 및 강화방법은 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 비교예 1에 따른 초박형 글라스 셀을 제조하였다.
비교예 2: 초박형 글라스 셀의 제조 5
셀의 절단면을 다각형 형태의 그루브 연마기로 순차적으로 글라스 측면을 연마한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 2에 따른 초박형 글라스 셀을 제조하였다.
비교예 3: 초박형 글라스 셀의 제조 6
셀의 절단면을 평면 형태의 그루브 연마기로 순차적으로 글라스 측면을 연마한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 3에 따른 초박형 글라스 셀을 제조하였다.
< 실험예 >
(1) 측면 상태 평가
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 초박형 글라스 셀의 측면을 촬영하여 상태를 확인하였고, 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
도 3은 실시예 1에서 제조된 초박형 글라스의 사진이고, 도 4는 비교예 1에서 제조된 초박형 그래스의 사진이다.
(2) 강화공정 중 파괴 평가
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 초박형 글라스 셀을 강화지그에 삽입하고 강화 및 세정 실시 시, 강화지그와 셀 측면간의 접촉으로 인해 파손되는 정도를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
(3) 굴곡반복성 평가
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 초박형 글라스 셀 단품을 상온에서 2.0R 굴곡장치로 200,000회 굴곡반복성을 평가한 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
[표 2]
Figure PCTKR2021012202-appb-img-000001
* 상기 표 2에서, T는 최종 제조된 초박형 글라스의 두께를 의미한다.
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 및 2에 따라 제조된 초박형 글라스는 측면이 완만한 곡선 에지 형태로 제조되었으며, 강화공정 중 파괴 평가는 5% 미만이었고, 굴곡평가는 93% 이상으로 우수한 성능을 나타내었다.
반면, 비교예 1 내지 3과 같이 상대적으로 뾰족한 측면 셀은 크랙 발생이 용이하여 먼저 파괴되는 것을 확인할 수 있었다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수도 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 초박형 글라스의 제조방법은 공정을 단순화하면서도 후처리 공정에서 파손 가능성을 낮추어 수율을 향상시킬 수 있고, 각각의 셀 추적이 가능하며, 절단면이 소정의 곡률을 가지는 완만한 라운드 형태(곡선 에지)로 힐링된 초박형 글라스를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 초박형 글라스의 제조방법은 별도의 마스킹 공정이나 적층재료 (예를 들어, 접착제, 점착제 등)를 사용하지 않고, 글라스를 목표 두께로 식각하면서 측면도 힐링 할 수 있어, 종래 제조 방법에 비해 공정을 단축할 수 있으며, 물리적 측면 연마 과정에서 발생하는 불량 및 결함을 최소화할 수 있다.

Claims (11)

  1. (a) 원판 글라스를 셀 단위로 절단하여 복수의 셀을 준비하는 단계;
    (b) 상기 셀의 절단면을 물리적으로 연마하는 단계;
    (c-1) 상기 연마한 셀을 식각하는 단계; 및
    (c-2) 상기 셀의 연마된 절단면을 힐링하는 단계
    를 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 초박형 글라스의 두께는 20 내지 200 ㎛인, 초박형 글라스의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 원판 글라스의 두께는 100 내지 700 ㎛인, 초박형 글라스의 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 (b) 단계는, 상기 셀의 절단면을 라운드 형태로 가공하는 것을 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 (c-1) 단계는, 상기 연마한 셀을 식각액으로 초박화하는 것인, 초박형 글라스의 제조방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 식각액은 불산(HF), 불화암모늄(NH4F), 불화수소암모늄(NH4HF2), 불화나트륨(NaF), 불화수소나트륨(NaHF2), 불화리튬(LiF), 불화칼륨(KF) 및 불화칼슘(CaF2)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 초박형 글라스의 제조방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 (c-1) 단계 및 상기 (c-2) 단계를 동시에 수행하는 것을 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 (c-2) 단계 후, (d) 세정하는 단계; (e) 화학적 강화하는 단계; (f) 화학적 연마하는 단계 및 이들의 조합으로부터 선택되는 하나 이상의 단계를 더 포함하는, 초박형 글라스의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 (f) 화학적 연마하는 단계는, 화학적 연마 후 초박형 글라스의 두께가 화학적 연마 전 초박형 글라스 두께의 80% 이상 100% 미만이 되도록 연마하는 단계인 것을 특징으로 하는, 초박형 글라스 제조 방법.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조된, 초박형 글라스.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 초박형 글라스는 두께가 20 내지 200 ㎛이고, 측면이 소정의 곡률을 가지는 라운드 형태인 것을 특징으로 하는, 초박형 글라스.
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