一种玻璃基板蚀刻液的制作方法

文档序号:14254998阅读:368来源:国知局
本发明涉及玻璃基板减薄生产
技术领域
,尤其是涉及一种玻璃基板蚀刻液。
背景技术
:平板显示领域中,包括等离子体显示、触摸屏、液晶显示等制备工艺过程中,为了进一步减轻显示器件的重量,生产厂家越来越多的采用将玻璃基板进行减薄的方法。玻璃基板减薄的方法通常有两种,一种是物理抛光研磨,另一种是化学蚀刻减薄,其中,化学蚀刻减薄是最为广泛应用的。目前,所使用的减薄蚀刻液基板采用的都是以氢氟酸为主要成分,但氢氟酸的毒性大、易挥发,尤其是在配置时需采用较高的温度和浓度,不仅生产过程中危险性高,而且会对环境造成巨大污染。技术实现要素:有鉴于此,本发明旨在提出一种玻璃基板蚀刻液,通过优化配方,由氟化物提供f-,盐酸、醋酸、磺酸提供h+,同样达到了蚀刻玻璃的效果,还避免使用氢氟酸。为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:一种玻璃基板蚀刻液,该蚀刻液由包括如下重量百分比的原料制备得到:naf:10-15%,nh4f:10-15%,盐酸:1-5%,醋酸:5-10%,磺酸:5-10%,乙二胺四乙酸(edta):1-5%,表面活性剂:1-2%,硝酸盐:1-5%,硫酸盐:1-5%,及余量的水。进一步,所述磺酸为甲基磺酸或三氟甲磺酸。进一步,所述硝酸盐为nano3或kno3。进一步,所述硫酸盐为na2so4。进一步,所述表面活性剂为烷基硫酸钠、烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸钠、烷基磺酸钠、脂肪醇硫酸钠中的一种或几种。进一步,该蚀刻液由包括如下步骤的制备方法制备得到:(1)将naf、nh4f、乙二胺四乙酸(edta)、硫酸盐、硝酸盐加入水中,搅拌使其完全溶解;(2)将盐酸、醋酸和磺酸混合后加入步骤(1)得到的水溶液中稀释;(3)然后将表面活性剂加入步骤(2)得到的溶液中,搅拌均匀。相对于现有技术,本发明所述的玻璃基板蚀刻液具有以下优势:本发明所述的玻璃基板蚀刻液设计了全新的蚀刻液配方,采用naf和nh4f,同时添加盐酸、醋酸和磺酸,在水溶液中,也可以得到蚀刻所需要的f-和h+,整个反应中不含氢氟酸,大大降低了蚀刻液的毒性,生产员工操作更加安全可靠;醋酸和磺酸属于弱酸,能够减缓反应速度,既满足了蚀刻要求又避免了蚀刻速度过快影响基材表面结构的问题;乙二胺四乙酸(edta)是良好的金属螯合剂,能够与蚀刻时产生的金属离子形成螯合物,更容易被水溶解,从而解决了时刻过程中副产物难溶的问题,避免产物附着在玻璃基板表面,提高了蚀刻速率和蚀刻效果;表面活性剂也能够对玻璃表面起到清洁的作用;硫酸盐和硝酸盐能够提供硫酸根和硝酸根,在溶液中存在h+的情况下,起到硫酸和硝酸的效果,能够溶解生产物和玻璃中的其他成分。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。实施例1一种玻璃基板蚀刻液,该蚀刻液由包括如表1所示的重量百分比的原料制备得到:表1实施例1的蚀刻液的配方实施例2一种玻璃基板蚀刻液,该蚀刻液由包括如表2所示的重量百分比的原料制备得到:表2实施例2的蚀刻液的配方实施例3一种玻璃基板蚀刻液,该蚀刻液由包括如表3所示的重量百分比的原料制备得到:表3实施例3的蚀刻液的配方实施例4一种玻璃基板蚀刻液,该蚀刻液由包括如表4所示的重量百分比的原料制备得到:表4实施例4的蚀刻液的配方实施例1-4所述的玻璃基板蚀刻液由包括如下步骤的制备方法制备得到:(1)将naf、nh4f、乙二胺四乙酸(edta)、硫酸盐、硝酸盐加入水中,搅拌使其完全溶解;(2)将盐酸、醋酸和磺酸混合后加入步骤(1)得到的水溶液中稀释;(3)然后将表面活性剂加入步骤(2)得到的溶液中,搅拌均匀。处理方法:1)按照实施例1-4的配方配置玻璃基板蚀刻液各1000l,并取现有蚀刻液1000l;2)采用5块板硝子an100相同厂家相同批次的玻璃基板,厚度为1.000mm,尺寸为730mm×920mm,编号为i~v,清洗干净后,分别放入含有实施例1-4蚀刻液和现有蚀刻液的蚀刻槽内,蚀刻10分钟,蚀刻温度控制在25-30℃,再将玻璃基板竖直放入蚀刻篮子中,完全浸泡在蚀刻槽内,蚀刻过程中对蚀刻酸液进行鼓泡,鼓泡量为100l/min。3)蚀刻30分钟后,取出玻璃基板,用去离子水冲洗并烘干,并测量玻璃基板的厚度,如表5。表5玻璃基板的厚度数据iiiiiiivv厚度/mm0.960.950.950.960.94厚度非均匀性小于1%小于1%小于1%小于1%大于1%从表5中可以看出,在相同的时间里,在实施例1-4所配置的蚀刻液中的玻璃蚀刻后的厚度比现有的蚀刻液中蚀刻的厚度厚,说明添加的醋酸、磺酸起到了缓蚀作用,而且蚀刻后的厚度非均匀性也比现有的蚀刻液效果好。表6实施例1-4实验结果编号与玻璃反应速度实际效果i2.5μm/min玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大ii2.5μm/min玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大iii2.6μm/min玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大iv2.3μm/min玻璃表面未见凸起、划伤缺口未见明显放大v3.0μm/min玻璃表面有微小凸起、划伤缺口未见明显放大从表6中可以看出,实施例1-4所配置的蚀刻液的反应速率比现有的蚀刻液的反应速率要慢,具有缓蚀效果,而且蚀刻效果也比现有的蚀刻液好,既满足了蚀刻要求又避免了蚀刻速度过快影响基材表面结构的问题。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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