玻璃蝕刻液及玻璃蝕刻方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種玻璃蝕刻液，所述玻璃蝕刻液由按以下重量百分含量計的成分組成：全氟烷烴20～40％、無機酸10～15％和純水45～70％，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、磷酸或者硝酸。一種玻璃蝕刻方法，包括：按以下重量百分含量計的成分：全氟烷烴20～40％、無機酸10～15％和純水45～70％制備玻璃蝕刻液，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、磷酸或者硝酸；采用所述玻璃蝕刻液蝕刻玻璃。本發(fā)明的玻璃蝕刻液的配比合理，玻璃蝕刻液配方中不包含氫氟酸，使得玻璃蝕刻液的安全性高，同時避免氟硅酸結(jié)晶造成的玻璃的外觀不良。本發(fā)明的玻璃蝕刻方法的安全性高，生產(chǎn)可控性高，制備的產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)良，均勻性好，良率高。
【專利說明】玻璃蝕刻液及玻璃蝕刻方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于玻璃蝕刻領(lǐng)域，具體涉及一種玻璃蝕刻液及玻璃蝕刻方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 移動終端輕薄化要求日益提高，智能手機、平板電腦等新興消費類電子產(chǎn)品的顯 示屏、觸控屏往往只有〇. 4_?0. 6_厚度，且在降低顯示屏、觸控屏厚度及重量的同時，強 度標準卻未降低。因此，在電子行業(yè)，特別是觸控顯示行業(yè)，需要經(jīng)常使用玻璃蝕刻對玻璃 產(chǎn)品進行加工，提升產(chǎn)品的性能。目前玻璃蝕刻主要有以下三種工藝：
[0003] 1、傳統(tǒng)的薄膜場效應(yīng)晶體管（Thin Film Transistor,TFT)及彩色濾光片（Color Filter，CF)厚度一般在0. 5mm左右，加上中間填充液晶厚度一般達到1. 0mm?1. 4mm左右。 滿足顯示器件輕薄化需求最經(jīng)濟實惠的方法一般是通過化學試劑進行玻璃減薄，即使用氫 氟酸對TFT及CF進行蝕刻，可以減薄40 %左右。
[0004] 2、單片式觸控面板（One Glass Solution, 0GS)觸摸屏的強度提升一般也是通過 使用氫氟酸蝕刻0GS觸摸屏邊緣缺陷和裂痕部分實現(xiàn)，將缺陷、裂痕消除，來提升0GS觸摸 屏的強度。氫氟酸蝕刻0GS觸摸屏邊緣厚度為30 μ m?70 μ m。
[0005] 3、抗眩光玻璃的生產(chǎn)一般也是通過使用氫氟酸蝕刻玻璃表面來實現(xiàn)的。使用氫氟 酸將玻璃表面進行腐蝕，腐蝕后產(chǎn)生的微小凹凸，將原來的鏡面反射轉(zhuǎn)變?yōu)槁瓷?，達到防 眩光的效果。
[0006] 但以上三種工藝均存在以下問題：
[0007] 1、玻璃與氫氟酸反應(yīng)，生成氟硅酸。隨著反應(yīng)的進行，蝕刻液中氟硅酸濃度增加， 超過氟硅酸溶解度臨界點后，在玻璃邊緣形成氟硅酸白色結(jié)晶，會隔絕玻璃和氫氟酸，影響 結(jié)晶所在區(qū)域蝕刻進行，導致不同區(qū)域玻璃蝕刻程度不一致，影響產(chǎn)品最終性能。如圖1所 不，為現(xiàn)有技術(shù)的玻璃蝕刻液蝕刻玻璃的過程中反應(yīng)時間與玻璃質(zhì)量損失的關(guān)系圖。從圖 1可以看出，玻璃質(zhì)量的損失比理論值偏小，即實際反應(yīng)速率比理論值偏小。隨著時間的增 力口，氟硅酸結(jié)晶越多，實際反應(yīng)速度越低。
[0008] 2、氟硅酸結(jié)晶體隨著體積的增大，會影響外觀，且常規(guī)清洗無法清洗掉，包括常見 的酸性、堿性、中性清洗液，酒精擦拭等均無法清潔氟硅酸。
[0009] 3、氫氟酸是一種高危害的強酸，又稱"腐骨酸"，對皮膚有強烈刺激性和腐蝕性，估 計人攝入1. 5g氫氟酸可致立即死亡。且使用后的氫氟酸難以處理，容易污染環(huán)境。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明實施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種在不使用氫氟酸的 前提下，提高玻璃蝕刻的效率、品質(zhì)，同時提高外觀良率的玻璃蝕刻液。
[0011] 本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種采用上述的玻璃蝕刻液的安全性高、生產(chǎn) 可控性高的玻璃蝕刻方法。
[0012] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案如下：
[0013] 一種玻璃蝕刻液，所述玻璃蝕刻液由按以下重量百分含量計的成分組成：全氟烷 烴20?40%、無機酸10?15%和純水45?70 %，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、磷酸或者硝 酸。
[0014] 以及，一種玻璃蝕刻方法，包括：按以下重量百分含量計的成分：全氟烷烴20? 40%、無機酸10?15%和純水45?70%制備玻璃蝕刻液，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、磷 酸或者硝酸；采用所述玻璃蝕刻液蝕刻玻璃。
[0015] 上述實施例的玻璃蝕刻液的配比合理，玻璃蝕刻液配方中不包含氫氟酸，使得玻 璃蝕刻液的安全性高，同時避免氟硅酸結(jié)晶造成的玻璃的外觀不良。
[0016] 上述實施例的玻璃蝕刻方法采用的玻璃蝕刻液配比合理，采用該玻璃蝕刻液的蝕 刻方法的安全性高，生產(chǎn)可控性高，制備的產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)良，均勻性好，良率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：
[0018] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的玻璃蝕刻液蝕刻玻璃的過程中反應(yīng)時間與玻璃質(zhì)量損失的關(guān) 系圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明實施例的玻璃蝕刻方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0020] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0021] 本發(fā)明實例提供了一種玻璃蝕刻液。該玻璃蝕刻液由按以下重量百分含量計的成 分組成：全氟烷烴20?40%、無機酸10?15%和純水45?70%。具體的，無機酸為鹽酸、 稀硫酸、磷酸或者硝酸。無機酸也可以是其他可以溶解H 2SiF6的酸，但不能是氫氟酸。
[0022] 全氟烷烴的重量百分含量越高，蝕刻速率越快；全氟烷烴的重量百分含量越低， 蝕刻速率越慢。當全氟烷烴的重量百分含量達到30%以上時，適合蝕刻量較大（200μπι) 的TFT減薄。當全氟烷烴的重量百分含量為25 %?35 %時，適合0GS的邊緣二次強化 (50?70 μ m)。當全氟烷烴的重量百分含量為20 %?25 %時，適合玻璃表面抗眩光處理 (Anti-glare glass，AG)。當全氟烷烴的重量百分含量低于20%時，則蝕刻速率偏慢，不利 于大量生產(chǎn)；當全氟烷烴的重量百分含量高于40%，則蝕刻速率偏快，不利于生產(chǎn)精細控 制，會降低產(chǎn)品良率。
[0023] 本發(fā)明實施例的玻璃蝕刻液在玻璃蝕刻的過程中，全氟烷烴用于與玻璃反應(yīng)；無 機酸能將反應(yīng)產(chǎn)生的氟硅酸晶體溶解，生成氟化氫與四氯化硅，保證反應(yīng)的順利進行，同時 避免氟硅酸結(jié)晶造成的外觀不良。該玻璃蝕刻液的成分中沒有氫氟酸，安全性高。本發(fā)明 涉及的具體化學反應(yīng)原理如下（以無機酸為鹽酸為例）：
[0024] 首先是全氟烷烴電解，

【權(quán)利要求】
1. 一種玻璃蝕刻液，其特征在于，所述玻璃蝕刻液由按以下重量百分含量計的成分組 成：全氟烷烴20?40%、無機酸10?15%和純水45?70%，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、 磷酸或者硝酸。
2. 如權(quán)利要求1所述的玻璃蝕刻液，其特征在于：所述鹽酸中HC1的質(zhì)量百分含量為 15?35%;或者，所述稀硫酸中H2S0 4的質(zhì)量百分含量為15?35%;或者，所述磷酸中Η3Ρ04 的質(zhì)量百分含量為20?50% ;或者，所述硝酸中ΗΝ03的質(zhì)量百分含量為20?50%。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的玻璃蝕刻液，其特征在于，所述玻璃蝕刻液由按以下重量百 分含量計的成分組成： 全氟烷烴20%、鹽酸10%和純水70% ;或者， 全氟燒經(jīng)30%、鹽酸10%和純水60% ;或者， 全氟烷烴35%、鹽酸10%和純水55% ;或者， 全氟烷烴40%、鹽酸15%和純水45%。
4. 一種玻璃蝕刻方法，其特征在于，包括： 按以下重量百分含量計的成分：全氟烷烴20?40%、無機酸10?15%和純水45? 70%制備玻璃蝕刻液，所述無機酸為鹽酸、稀硫酸、磷酸或者硝酸； 采用所述玻璃蝕刻液蝕刻玻璃。
5. 如權(quán)利要求4所述的玻璃蝕刻方法，其特征在于：所述鹽酸中HC1的質(zhì)量百分含量 為15?35% ;或者，所述稀硫酸中H2S04的質(zhì)量百分含量為15?35% ;或者，所述磷酸中 Η3Ρ04的質(zhì)量百分含量為20?50% ;或者，所述硝酸中ΗΝ03的質(zhì)量百分含量為20?50%。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的玻璃蝕刻方法，其特征在于，所述玻璃蝕刻液由按以下重量 百分含量計的成分組成： 全氟烷烴20%、鹽酸10%和純水70% ;或者， 全氟燒經(jīng)30%、鹽酸10%和純水60% ;或者， 全氟烷烴35%、鹽酸10%和純水55% ;或者， 全氟烷烴40%、鹽酸15%和純水45%。
7. 如權(quán)利要求4或5所述的玻璃蝕刻方法，其特征在于：所述蝕刻玻璃的過程中，所述 玻璃蝕刻液的溫度為20°C?60°C。
8. 如權(quán)利要求4或5所述的玻璃蝕刻方法，其特征在于：所述玻璃在蝕刻槽內(nèi)蝕刻，所 述蝕刻槽內(nèi)的溫差在5 %以內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求8所述的玻璃蝕刻方法，其特征在于：所述蝕刻槽內(nèi)的氣壓為負氣壓。
【文檔編號】C03C15/00GK104230175SQ201410451708
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】陳志雄, 楊順林, 廖昌, 劉昆 申請人:長沙市宇順顯示技術(shù)有限公司, 深圳市宇順電子股份有限公司