本發(fā)明涉及玻璃減薄工藝領(lǐng)域，具體而言，涉及一種玻璃減薄蝕刻液及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著電子顯示設(shè)備朝著輕薄化方向的發(fā)展，顯示玻璃屏的厚度已從1996年的1.1毫米降至0.5毫米以下。手機等便攜式設(shè)備中應(yīng)用的玻璃厚度更下降至0.3毫米以下。超薄化的玻璃由于制造困難而且昂貴，并在后續(xù)應(yīng)用處理工序中易破碎，所以對玻璃減薄處理，即利用氫氟酸為主要成分的玻璃減薄蝕刻液對組裝好的模組進行薄化處理，仍是目前主流的處理方式。常見的玻璃減薄蝕刻液的基本配方為：15～30份hf、10～20份h2so4、3～10份hno3、3～10份h3po4。其中起反應(yīng)作用的是氫氟酸，反應(yīng)過程如下：sio2+4hf→sif4+2h2o；3sif4+3h2o→h2sio3+2h2sif6。然而，這種玻璃減薄蝕刻液在蝕刻過程，蝕刻效率低，且會產(chǎn)生大量的難溶性副產(chǎn)物，這些難溶性副產(chǎn)物容易附著在玻璃基體表面，影響玻璃表面的光潔度。此外，如果玻璃減薄前的表面平整度欠佳，利用這種玻璃減薄蝕刻液再進行蝕刻，則會導(dǎo)致減薄后的玻璃表面凹凸不平，難以進一步應(yīng)用到電子顯示設(shè)備上。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的第一目的在于提供一種玻璃減薄蝕刻液，利用該玻璃減薄蝕刻液，能有效提高玻璃減薄速率，降低玻璃表面粗糙度，同時減少玻璃表面附著的沉淀物，提高玻璃表面的光潔度。本發(fā)明的第二目的在于提供一種玻璃減薄蝕刻液的制備方法，通過該方法配置得到的玻璃減薄蝕刻液，蝕刻效率高、成本低、且對環(huán)境污染小。為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：一種玻璃減薄蝕刻液，該玻璃減薄蝕刻液的原料按重量份數(shù)計包括：氫氟酸10～15份、氟化銨5～10份、混合酸液25～60份、edta或edta鹽0.5～5份、及表面活性劑0.1～0.5份。一種玻璃減薄蝕刻液的制備方法，其包括：將混合酸液與水混合后，再與氟化銨、edta或edta鹽、表面活性劑、以及氫氟酸混合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果例如包括：本公開內(nèi)容提供的這種玻璃減薄蝕刻液，起反應(yīng)作用的是氫氟酸，在使用過程中氫氟酸的含量會不斷降低；加入混合酸液可增加體系氫離子濃度，提高蝕刻效率，同時盡可能的溶解金屬氟化物沉淀；edta或edta鹽可以與溶液中的金屬離子形成絡(luò)合物，增大金屬化合物的溶解度，避免其附著在玻璃表面，影響玻璃表面的光滑度。氟化銨作為緩沖溶液使體系中氫氟酸的濃度保持在適宜的水平，從而保證相對均勻的刻蝕速率。表面活性劑的加入，能夠降低玻璃的表面張力，使玻璃減薄蝕刻液容易浸潤玻璃表面，從而提高蝕刻速率，同時也能減少玻璃減薄過程中的放大效應(yīng)，增大玻璃表面的平整度。具體實施方式下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。本實施方式提供一種玻璃減薄蝕刻液，這種玻璃減薄蝕刻液的原料按重量份數(shù)計包括：氫氟酸10～15份、氟化銨5～10份、混合酸液25～60份、edta或edta鹽0.5～5份、及表面活性劑0.1～0.5份。進一步的，按重量份數(shù)計，氫氟酸11～14份、氟化銨6～9份、混合酸液30～50份、edta或edta鹽1～4份、及表面活性劑0.2～0.4份。進一步的，按重量份數(shù)計，氫氟酸12～13份、氟化銨7～8份、混合酸液35～45份、edta或edta鹽2～3份、及表面活性劑0.2～0.4份。進一步的，按重量份數(shù)計，氫氟酸12～13份、氟化銨7～8份、混合酸液35～45份、edta或edta鹽2～3份、及表面活性劑0.2～0.4份。進一步的，按重量份數(shù)計，氫氟酸12.5份、氟化銨7.5份、混合酸液40份、edta或edta鹽2.5份、及表面活性劑0.3份。在這種玻璃減薄蝕刻液中，主要的反應(yīng)組分為氫氟酸，氫氟酸與玻璃中的sio2反應(yīng)，最終生成h2sif6和h2sio3。在蝕刻的過程中，氫氟酸的含量會不斷降低；加入氟化銨，氟化銨作為緩沖溶液可使體系中氫氟酸的濃度保持在適宜的水平，從而保證相對均勻的刻蝕速率。加入混合酸液可增加體系氫離子濃度，提高蝕刻效率，同時盡可能的溶解金屬氟化物沉淀，從而使處理的玻璃表面光滑度得到保證。進一步的，混合酸液包括h2so4、hno3和h3po4?？蛇x的，按重量份數(shù)計，h2so4為10～20份，hno3為10～20份，h3po4為5～20份?；蛘撸琱2so4為12～18份，hno3為12～18份，h3po4為10～20份；或者，h2so4為15份，hno3為15份，h3po4為15份。edta或edta鹽可以與溶液中的金屬離子形成絡(luò)合物，增大金屬化合物的溶解度，減少其附著在玻璃表面，影響玻璃表面的光滑度。進一步的，edta鹽選自edta二鈉、edta四鈉、edta二鉀、和edta四鉀中的至少一種；可選的，edta鹽為edta二鈉鹽。進一步的，混合酸液還包括有機酸，有機酸能夠增強edta或edta鹽與金屬離子形成的絡(luò)合物的穩(wěn)定性，使其相對穩(wěn)定的懸浮在蝕刻液中，進而避免該金屬絡(luò)合物附著在玻璃表面，影響玻璃表面的光滑度?？蛇x的，混合酸液按重量份數(shù)計包括h2so410～15份、hno35～15份、h3po45～20份和有機酸5～10份；或者，h2so410～15份、hno310～15份、h3po410～15份、有機酸5～10份；或者，h2so410～15份、hno312.5～15份、h3po412.5～15份、有機酸5～7.5份；或者，h2so412.5～15份、hno312.5～15份、h3po412.5～15份、有機酸5～7.5份；或者，h2so412.5～15份、hno313.5～15份、h3po413.5～15份、有機酸6～7.5份；或者，h2so414份、hno314份、h3po414份、有機酸7份?？蛇x的，有機酸選自檸檬酸、酒石酸、草酸、甲酸、乙酸、抗壞血酸、水楊酸、山梨酸、苯甲酸、甲磺酸、對甲苯磺酸和順丁稀二酸中的至少一種。表面活性劑的加入，能夠降低玻璃的表面張力，使玻璃減薄蝕刻液容易浸潤玻璃表面，從而提高蝕刻速率，同時也能減少玻璃減薄過程中的放大效應(yīng)，增大玻璃表面的平整度。進一步的，表面活性劑為陰離子型表面活性劑；可選的，陰離子型表面活性劑選自烷基苯磺酸鈉、脂肪醇羥乙基磺酸鈉、十二烷基磷酸酯三乙醇胺和十二烷基硫酸銨中的至少一種。采用這種玻璃減薄蝕刻液對玻璃進行減薄蝕刻前，利用去離子水對玻璃進行清洗，去除玻璃表面雜質(zhì)。采用這種玻璃減薄蝕刻液對玻璃的待減薄面進行腐蝕，同時，利用與玻璃相對運動的摩擦機構(gòu)對玻璃的待減薄面進行刮平。在玻璃減薄完成后利用清水清洗玻璃，隨后用弱堿溶液清洗玻璃，防止殘留的酸液對玻璃造成損傷。利用這種玻璃減薄蝕刻液對玻璃基板進行蝕刻后，裝有蝕刻液的容器中僅有少量的沉淀物產(chǎn)生，容易除去。綜上，這種玻璃減薄蝕刻液，能有效提高玻璃減薄速率，降低玻璃表面粗糙度，同時減少玻璃表面附著的沉淀物，提高玻璃表面的光潔度，大大降低了生產(chǎn)成本，減少了對環(huán)境的污染，對提高企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益都具有十分重要的意義。本實施方式還提供一種玻璃減薄蝕刻液的制備方法，其包括：將混合酸液與水混合后，再與氟化銨、edta或edta鹽、表面活性劑、以及氫氟酸混合。進一步的，其包括將h2so4、hno3、h3po4(以及有機酸)與純水混合后，形成混合酸溶液。由于h2so4與水混合過程中會放熱，故先將其與水混合放置后再加入其它組分，避免水溫太高導(dǎo)致其他組分揮發(fā)損失。進一步的，在將混合酸液與水混合后，還包括將所得溶液的溫度保持在40～50℃，或者為42～48℃，或者為44～46℃，或者為45℃。在這一溫度范圍內(nèi)，玻璃減薄蝕刻液中各組分的溶解度較好，易于溶解，同時又能避免酸性物質(zhì)的揮發(fā)。通過該方法制備玻璃減薄蝕刻液，能夠基本保持原料中各組分的配比基本不變，可控性強。所制得的玻璃減薄蝕刻液，蝕刻效率高、成本低、且對環(huán)境污染小。以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的特征和性能作進一步的詳細描述：實施例1本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸10g、氟化銨5g、h2so4為10g，hno3為20g，h3po4為5g、edta二鈉0.5g、及烷基苯磺酸鈉0.1g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在50℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、烷基苯磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例2本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸12.5g、氟化銨7.5g、h2so4為15g，hno3為15g，h3po4為15g、edta四鈉2.5g、及脂肪醇羥乙基磺酸鈉0.3g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta四鈉、脂肪醇羥乙基磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例3本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸15g、氟化銨10g、h2so4為20g，hno3為10g，h3po4為20g、edta四鈉5g、及十二烷基磷酸酯三乙醇胺0.5g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在40℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta四鈉、十二烷基磷酸酯三乙醇胺、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例4本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸12.5g、氟化銨7g、h2so414g、hno314g、h3po414g、檸檬酸7g、edta二鈉2.5g、及烷基苯磺酸鈉0.27g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4、檸檬酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在50℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、烷基苯磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例5本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸14.5g、氟化銨7.5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、酒石酸10g、edta二鉀5g、及脂肪醇羥乙基磺酸鈉0.5g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和酒石酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在48℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鉀、脂肪醇羥乙基磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例6本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸10g、氟化銨5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、檸檬酸5g、edta二鈉1g、及十二烷基磷酸酯三乙醇胺0.25g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和檸檬酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、十二烷基磷酸酯三乙醇胺、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例7本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸10g、氟化銨7.5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、檸檬酸5g、edta二鈉1g、及十二烷基磷酸酯三乙醇胺0.5g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和檸檬酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、十二烷基磷酸酯三乙醇胺、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例8本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸13.5g、氟化銨7.5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、山梨酸5g、edta二鈉3g、及烷基苯磺酸鈉0.1g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和山梨酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在44℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、烷基苯磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例9本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸11g、氟化銨6g、h2so412.5g、hno312.5g、h3po412.5g、苯甲酸5g、edta二鈉1g、及脂肪醇羥乙基磺酸鈉0.2g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和苯甲酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、脂肪醇羥乙基磺酸鈉、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例10本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸13.5g、氟化銨7.5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、對甲苯磺酸7.5g、edta二鉀3g、及十二烷基磷酸酯三乙醇胺0.3g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和對甲苯磺酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在47℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鉀、十二烷基磷酸酯三乙醇胺、以及氫氟酸混合攪拌，即得。實施例11本實施例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸12g、氟化銨6.5g、h2so412.5g、hno313.5g、h3po413.5g、水楊酸6g、edta二鈉2g、及十二烷基硫酸銨0.25g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和水楊酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在43℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉、十二烷基硫酸銨、以及氫氟酸混合攪拌，即得。對比例1本對比例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸10g、h2so415g、hno315g、h3po415g、檸檬酸5g、edta二鈉1g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和檸檬酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與edta二鈉以及氫氟酸混合攪拌，即得。對比例2本對比例提供一種玻璃減薄蝕刻液，其原料包括以下組分：氫氟酸10g、氟化銨5g、h2so415g、hno315g、h3po415g、檸檬酸5g、edta二鈉1g。這種玻璃減薄蝕刻液的制備方法包括：將h2so4、hno3、h3po4和檸檬酸與去離子水混合，得到混合酸溶液；將混合酸溶液的溫度保持在45℃下，再將混合酸溶液與氟化銨、edta二鈉以及氫氟酸混合攪拌，即得。實驗例下面結(jié)合試驗對本發(fā)明實施例提供的玻璃減薄蝕刻液的蝕刻效果進行評價。一.蝕刻過程：平行設(shè)置4組實驗，實驗1組和實驗2組分別使用實施例6和實施例7提供的玻璃減薄蝕刻液，對照1組和對照2組分別使用對比例1和對比例2提供的玻璃減薄蝕刻液。將前處理好的玻璃基片(厚度為1mm)轉(zhuǎn)入盛有蝕刻液的槽中，蝕刻液的溫度為32℃，采用多片直立浸泡式蝕刻方法對玻璃進行化學腐蝕，待玻璃厚度達到腐蝕要求后(玻璃厚度減薄至0.5mm)，將玻璃片依次經(jīng)過第一自來水槽、第二自來水槽和去離子水槽清洗，記錄每組中玻璃減薄的時間和減薄后的表面平整度。二、實驗結(jié)果：實驗結(jié)果如表1所示：表1.蝕刻工藝結(jié)果蝕刻時間(s)表面平整度實施例6136光滑、平整度高實施例7121光滑、平整度高對比例1150粗糙、凹凸不平對比例2147略為粗糙蝕刻時間，為將玻璃基片由1mm減薄至0.5mm所用的時間。由表1可知，對比例1的蝕刻時間為150s，對比例2為147s，而實施例6的平均耗時(136s)較之對比例1耗時(150s)減少14s，實施例7平均耗時(121s)較之對比例1耗時(150s)減少29s，由此可見，實施例6和實施例7所提供的玻璃減薄液的蝕刻效率高。此外，經(jīng)肉眼觀察，經(jīng)實施例6和實施例7提供的玻璃減薄蝕刻液減薄后的玻璃表面光滑、平整，而對比例1的則相對粗糙，且部分表面部分呈現(xiàn)凹凸不平狀；對比例2則略為粗糙，沒有明顯的凹凸不平狀。另外，將其它實施例提供的玻璃減薄蝕刻液用于進行上述實驗，所得結(jié)果與實施例6和實施例7類似，故不逐一列出。盡管已用具體實施例來說明和描述了本發(fā)明，然而應(yīng)意識到，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。當前第1頁12