一种自动识别碱性刻蚀浆液及其制备方法和刻蚀方法与流程

本发明涉及刻蚀，具体涉及一种自动识别碱性刻蚀浆液及其制备方法和刻蚀方法。

背景技术：

1、i to导电膜是氧化铟锡膜，主要成分是90wt％的i n2o3和10wt％的sno2，其晶体结构是立方铁锰矿结构，是一种可直接跃迁宽禁带的半导体材料。ito导电膜主要成分i n2o3在形成过程中没有构成理想的化学配比结构，结晶结构中缺少氧原子，因此存在过剩的自由电子，于是i to膜具备了一定的导电性。

2、随着显示和触控技术的日益发展和市场需求的提高，手机、电脑、手表等智能设备市场需求量不断扩大，对ito导电膜技术和品质要求不断提高。i to导电膜广泛应用于电子表、计算器、液晶显示器、手机等。i to在使用过程中不仅要关注其导电性能，同时要兼顾散热功能、硬件支撑功能等，因此，带玻璃的多层载板、盖板也成为了芯片研究中的重要环节，基于玻璃材质的特殊性，利用刻蚀的方式对玻璃表面进行微加工，就可以实现不同纹路下ito层的导电性能。

3、在玻璃表面通过蚀刻的方式加工出各种需要的图案就成为实现i to导电非常重要的一个工艺过程。当前，普通玻璃蚀刻普遍采用湿法刻蚀，以氢氟酸作为主要成分的刻蚀剂对玻璃材质的各种芯片刻蚀，刻蚀速度较高。还有采用氢氟酸和氟化铵复合溶液作为刻蚀剂对玻璃进行刻蚀，刻蚀过程需要加热，刻蚀速度相对较慢，更加适合精细刻蚀。氢氟酸为酸溶液刻蚀的一种主要酸，可直接与玻璃中的二氧化硅发生反应，反应方程式为：sio2+4hf→sif4+2h2o。

4、还有例如cn105449116a公开的一种ito基板的制备方法中，对图案化光刻胶层下的i to薄膜进行刻蚀处理形成i to图案，其中，刻蚀处理的时间为40-70s，刻蚀处理采用湿法刻蚀处理，且湿法刻蚀处理的刻蚀液为盐酸、硝酸和水形成的混合溶液。

5、玻璃下面的导电层i to主要成分为碱性氧化物，氢氟酸或其他酸性溶液在刻蚀玻璃的过程中，很容易与i to层发生反应，从而破坏i to的结构。因此，酸性刻蚀液在i to的应用中，起到了很大的限制作用，无法控制酸液对i to层的破坏。

技术实现思路

1、有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种自动识别碱性刻蚀浆液及其制备方法和刻蚀方法，其能自动识别i to层，并对i to层进行保护，避免i to层的破坏。

2、所采用的技术方案为：

3、本发明的一种自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，包括如下步骤：

4、将有机硅树脂加入到氢氧化钠饱和溶液中，再依次加入增稠剂、分散剂、络合剂和润滑剂，进行混合；然后进行搅拌后真空脱泡，取出静置即得；

5、其中所述有机硅树脂以硅氧烷为核心结构，并含有甲基和硅羟基。

6、进一步地，所述有机硅树脂是通过如下方法制备得到的：以聚二甲基硅氧烷为基体，加入二氧化钛填料、气相二氧化硅、硅烷偶联剂kh550以及聚乙二醇，在真空条件下加热搅拌得到的。

7、进一步地，以质量百分比计，以52％-55％的聚二甲基硅氧烷为基体、加入4％-6％的二氧化钛填料、7％-9％的气相二氧化硅、2％-4％的硅烷偶联剂kh550、以及28％-32％的聚乙二醇，在真空条件下加热搅拌，加热温度为85-90℃，搅拌速率为2000-3000r/min，搅拌1-2小时得到。

8、进一步地，以质量百分比计，将20-30％有机硅树脂加入到60％-70％氢氧化钠饱和溶液中，再依次加入1％-3％增稠剂、1％-3％分散剂、1％-3％络合剂和1％-3％润滑剂，进行混合。

9、进一步地，所述氢氧化钠饱和溶液是通过如下制备方法制备的：取1质量份的氢氧化钠，分散到1质量份的去离子水中，搅拌溶解，形成氢氧化钠饱和溶液。

10、进一步地，所述增稠剂为羧甲基纤维素、气相二氧化硅、聚丙烯酰胺、烷醇酰胺中的一种为多种。

11、进一步地，所述分散剂为月桂醇、椰油醇、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种。

12、进一步地，所述络合剂为焦磷酸钠、焦磷酸胺中的一种或两种；所述润滑剂为甘油。其中焦磷酸钠和/或焦磷酸胺能形成络合物，起到稳定作用，甘油起到润滑和扩散作用。

13、本发明的一种自动识别碱性刻蚀浆液，其是由上述所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法制备得到的。

14、本发明的一种自动识别碱性刻蚀浆液的刻蚀方法，包括如下步骤：

15、将刻蚀基体ito导电玻璃片镀二氧化硅层，然后将上述所述的自动识别碱性刻蚀浆液点到不锈钢网板上，用刮板印刷，即可在ito导电玻璃片上得到特定形状的图案。

16、也可采用聚酯网板进行丝网印刷，但是印刷的膜层较薄，刻蚀效果较差，而且刻蚀液容易腐蚀聚酯网板，因此采用刮板印刷。

17、为了保护ito层，需要采用碱性刻蚀液对玻璃进行刻蚀。碱液中的oh-离子对玻璃的硅氧骨架进行破坏，使s i-o键断裂后形成≡si-o-群，从而玻璃中的较多的s io2会溶解在刻蚀液中，但是该反应过程进行的非常缓慢，而且不容易控制刻蚀的图案，针对于此，本发明以碱液为主要成分，制备了一种自动识别智能终止的刻蚀浆液，该浆液中的oh-可以与sio2发生化学反应，s io2+2oh-→sio32-+h2o，因此只对ito表面的二氧化硅进行选择性刻蚀，浆液与s io2反应完成以后，即与i to层接触，而浆液中的oh-与ito不发生化学反应，所以对sio2层刻蚀完成以后，即使不改变外界条件，刻蚀过程也会智能终止，对i to层起到了自动识别的功能，从而对其进行保护。

18、本发明的刻蚀浆液具有一定的粘稠度，可以利用网板或者模具快速印制出不同的图案，刻蚀速度较快，操作过程简单，适用于各种ito基玻璃的刻蚀。

19、综上，本发明的有益效果在于：

20、本发明的刻蚀浆液能够自动识别ito层，不与i to层发生反应，从而对i to层进行保护，避免i to层的破坏。

技术特征：

1.一种自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，所述有机硅树脂是通过如下方法制备得到的：以聚二甲基硅氧烷为基体，加入二氧化钛填料、气相二氧化硅、硅烷偶联剂kh550以及聚乙二醇，在真空条件下加热搅拌得到的。

3.根据权利要求2所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，以质量百分比计，以52％-55％的聚二甲基硅氧烷为基体、加入4％-6％的二氧化钛填料、7％-9％的气相二氧化硅、2％-4％的硅烷偶联剂kh550、以及28％-32％的聚乙二醇，在真空条件下加热搅拌，加热温度为85-90℃，搅拌速率为2000-3000r/min，搅拌1-2小时得到。

4.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，以质量百分比计，将20-30％有机硅树脂加入到60％-70％氢氧化钠饱和溶液中，再依次加入1％-3％增稠剂、1％-3％分散剂、1％-3％络合剂和1％-3％润滑剂，进行混合。

5.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠饱和溶液是通过如下制备方法制备的：取1质量份的氢氧化钠，分散到1质量份的去离子水中，搅拌溶解，形成氢氧化钠饱和溶液。

6.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素、气相二氧化硅、聚丙烯酰胺、烷醇酰胺中的一种为多种。

7.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，所述分散剂为月桂醇、椰油醇、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法，其特征在于，所述络合剂为焦磷酸钠、焦磷酸胺中的一种或两种；所述润滑剂为甘油。

9.一种自动识别碱性刻蚀浆液，其特征在于，其是由权利要求1-8任一所述的自动识别碱性刻蚀浆液的制备方法制备得到的。

10.一种自动识别碱性刻蚀浆液的刻蚀方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种自动识别碱性刻蚀浆液及其制备方法和刻蚀方法,其中制备方法包括如下步骤：将有机硅树脂加入到氢氧化钠饱和溶液中，再依次加入增稠剂、分散剂、络合剂和润滑剂，进行混合；然后进行搅拌后真空脱泡，取出静置即得；其中所述有机硅树脂以硅氧烷为核心结构，并含有甲基和硅羟基。本发明的刻蚀浆液能够自动识别I TO层，不与I TO层发生反应，从而对I TO层进行保护，避免I TO层的破坏。

技术研发人员：宋大雷,周军,王君,张密林
受保护的技术使用者：东莞市通美电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4