CN103951270B - 一种tft玻璃薄化预处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TFT玻璃薄化预处理方法，包括以下步骤：在密闭容器中注入浓硫酸、浓盐酸以及氢氟酸的混合酸液；将混合酸液加热至28‑30℃同时鼓泡搅拌均匀；把混合酸液注入蚀刻设备中，持续鼓泡搅拌30‑60分钟至搅拌均匀；把需要薄化处理的TFT玻璃浸泡在混合液中持续15‑60分钟，去玻璃表面双层50‑80微米；把TFT玻璃洗净保湿，再放入氢氟酸蚀刻液中进行薄化处理。经过预处理的TFT玻璃面板表面凹坑得到抑制，凹坑深度明显比没有经过处理蚀刻后的玻璃浅，尺寸明显减小，间接表现为相同机台，相同条件抛光时间减短达50‑80%，甚至可以达到不用抛光的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种TFT玻璃薄化预处理方法，该方法可以抑制薄化后的TFT玻璃表面的凹坑的深度和尺寸大小，减少后工序研磨的时间，从而降低后工序研磨的成本及提升后工序研磨的生产效率。
背景技术
液晶TFT显示屏目前主要采用化学薄化的办法，其主要特点是薄化时间短，生产产量较大，工艺简单；目前所有的薄化厂家都是直接使用氢氟酸或者添加其它的有机活性剂进行蚀刻。随着行业的发展，TFT显示屏越来越朝超薄方向发展，甚至出现薄化到双面0.3mm厚度，薄化过程需要化学蚀刻的时间更长，这种做法逐渐显示出以下缺点：1.玻璃蚀刻后表面出现凹坑需要长时间抛光；2.抛光材料导致成本增加效率低下，异常难以控制。
随着液晶TFT薄化市场发展越来越大，成本和效率成为各厂家竞争的焦点，急需开发出一种能抑制薄化后玻璃表面的凹坑深度和大小的技术。
发明内容
为了提升TFT玻璃薄化之后的表面效果，抑制玻璃薄化后表面凹坑的大小和深度，本发明提供一种在TFT玻璃薄化之前对玻璃表面层预先处理，改变玻璃表面结构，然后再进行化学薄化，从而达到抑制薄化过程玻璃表面的凹坑出现的目的。本发明的具体内容如下：
一种TFT玻璃薄化预处理方法，包括以下步骤：
步骤一：在密闭容器中注入体积比分别为90-95%、3-5%、2-5%的浓硫酸、浓盐酸以及氢氟酸的混合酸液；
步骤二：在密闭容器中将混合酸液加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸液注入蚀刻设备中，持续鼓泡搅拌30-60分钟至搅拌均匀；
步骤四：把需要薄化处理的TFT玻璃浸泡在混合液中持续15-60分钟，去玻璃表面双层50-80微米；
步骤五：把经过预处理的TFT玻璃洗净保湿，再放入氢氟酸蚀刻液中进行薄化处理。
进一步地，所述混合酸液的体积比为浓硫酸90%、浓盐酸5%、氢氟酸5%。
进一步地，所述混合酸液的体积比为浓硫酸92.23%、浓盐酸2.91%、氢氟酸4.86%。
进一步地，所述混合酸液的体积比为浓硫酸95%、浓盐酸3%、氢氟酸2%。
进一步地，所述的浓硫酸浓度为80%、浓盐酸浓度为30%、氢氟酸浓度为50%。
经过以上方法处理后的TFT显示基板玻璃薄化之后玻璃表面凹坑得到抑制，凹坑深度明显比没有经过处理蚀刻后的玻璃浅，尺寸明显减小，间接表现为相同机台，相同条件抛光时间减短达50-80%，甚至可以达到不用抛光的效果。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的TFT玻璃薄化预处理方法进行进一步的说明。
实施例1：
取用原材料为板硝子AN100相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸900L，再打入30%的浓盐酸50L，最后加入50%的氢氟酸50L；
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟，去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表1所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 25 | 25 | 20 | 25 | 25 |
| TFT面抛光时间（mins） | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 30 | 35 | 40 | 35 | 35 |
表1
可以看到，在相同的条件下，经过薄化预处理后，大量的节省了TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。实施例2：
取用原材料为康宁玻璃相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸900L，再打入30%的浓盐酸50L，最后加入50%的氢氟酸50L；
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟，去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表2所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 10 | 10 | 10 | 10 | 15 | 30 | 30 | 35 | 35 | 30 |
| TFT面抛光时间（mins） | 15 | 15 | 10 | 15 | 10 | 45 | 40 | 40 | 45 | 35 |
表2
可以看到，在相同的条件下，不同浓度的混合酸液中，经过薄化预处理后，仍可以大量的节省TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。
实施例3：
取用原材料为板硝子AN100相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸950L，再打入30%的浓盐酸30L，最后加入50%的氢氟酸50L；
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟，去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表3所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 5 | 5 | 5 | 5 | 0 | 25 | 20 | 25 | 25 | 25 |
| TFT面抛光时间（mins） | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 30 | 35 | 35 | 30 | 35 |
表3
可以看到，在相同的条件下，经过薄化预处理后，大量的节省了TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。实施例4：
取用原材料为康宁玻璃相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸950L，再打入30%的浓盐酸30L，最后加入50%的氢氟酸50L；
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟， 去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表4所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 30 | 35 | 35 | 35 | 30 |
| TFT面抛光时间（mins） | 15 | 15 | 10 | 15 | 10 | 40 | 35 | 40 | 40 | 35 |
表4
可以看到，在相同的条件下，经过薄化预处理后，大量的节省了TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。实施例5：
取用原材料为板硝子AN100相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸950L，再打入30%的浓盐酸30L，最后加入50%的氢氟酸20L。
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟，去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀 刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表5所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 7 | 7 | 7 | 7 | 3 | 25 | 20 | 25 | 25 | 25 |
| TFT面抛光时间（mins） | 7 | 12 | 7 | 12 | 7 | 30 | 35 | 35 | 30 | 35 |
表5
可以看到，在相同的条件下，经过薄化预处理后，大量的节省了TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。实施例6：
取用原材料为康宁玻璃相同厂家同批次的TFT玻璃面板进行，其厚度为1.000mm，尺寸为730mm×920mm。所采用的蚀刻及抛光设备分别为东莞鸿村蚀刻机和湖南永创抛光机。
步骤一：往一个密闭的储罐容器中通过泵打入80%的浓硫酸950L，再打入30%的浓盐酸30L，最后加入50%的氢氟酸20L；
步骤二：在密闭的储罐容器中加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三：把混合酸打入蚀刻机酸槽中，持续鼓泡搅拌30-60分钟均匀；
步骤四：把5片TFT基板A,B,C,D,E号浸泡在混合液中持续15分钟，去玻璃表面双层60微米；
步骤五：用清水洗净玻璃表面，在表面湿润的条件下再进入氢氟酸蚀刻液中，浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在对照组中：把另5片TFT基板a,b,c,d,e清水清洗后直接进入氢氟 酸蚀刻液中浓度为9mol/L，温度控制在30℃条件，薄化至0.5mm厚度。
在同一台永创抛光机1300-3#上，压力60g/cm2，下盘转速50，上盘转速40，研磨垫为环球LP-66型号，抛光粉为德乐士101型号，吸附垫为FUJIBO BPE211型号，每研磨5分钟检验一次表面效果，记录研磨后检验没有凹坑的累计研磨时间如表6所示：
| 编号 | A | B | C | D | E | a | b | c | d | e |
| CF面抛光时间（mins） | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 | 30 | 35 | 35 | 35 | 30 |
| TFT面抛光时间（mins） | 18 | 18 | 13 | 18 | 13 | 40 | 35 | 40 | 40 | 35 |
表6
可以看到，在相同的条件下，经过薄化预处理后，大量的节省了TFT玻璃的抛光时间，降低了抛光的成本，提高了TFT玻璃面板的生产效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种TFT玻璃薄化预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一,在密闭容器中注入体积比分别为90-95％、3-5％、2-5％的浓硫酸、浓盐酸以及氢氟酸的混合酸液；
步骤二,在密闭容器中将混合酸液加热至28-30℃同时鼓泡搅拌均匀；
步骤三,把混合酸液注入蚀刻设备中，持续鼓泡搅拌30-60分钟至搅拌均匀；
步骤四，把需要薄化处理的TFT玻璃浸泡在混合液中持续15-60分钟，去玻璃表面双层50-80微米；
步骤五,把经过预处理的TFT玻璃洗净保湿，再放入氢氟酸蚀刻液中进行薄化处理。
2.如权利要求1所述的TFT玻璃薄化预处理方法，其特征在于，所述混合酸液的体积比为浓硫酸90％、浓盐酸5％、氢氟酸5％。
3.如权利要求1所述的TFT玻璃薄化预处理方法，其特征在于，所述混合酸液的体积比为浓硫酸92.23％、浓盐酸2.91％、氢氟酸4.86％。
4.如权利要求1所述的TFT玻璃薄化预处理方法，其特征在于，所述混合酸液的体积比为浓硫酸95％、浓盐酸3％、氢氟酸2％。
5.如权利要求1-4中任一项所述的TFT玻璃薄化预处理方法，其特征在于，所述的浓硫酸浓度为80％、浓盐酸浓度为30％、氢氟酸浓度为50％。
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