用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液的更新方法、藥液更新用噴嘴及更新用藥液的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液的更新方法、藥液更新用噴嘴及更 新用藥液。
【背景技術】
[0002] 液晶玻璃通過化學處理被蝕刻,但為此而應用的處理方法能夠大致分為以薄板 化、輕量化為目的的減薄法(SlimmingMethod)和以產品形狀加工為目的的圖案形成法。在 此,在化學處理中的不可避免的問題之一就是被加工物質與蝕刻液的反應而生成的固體物 質。若導致因該固體物質的堆積而阻礙液體流動以及污染加劇,則難以進行基于連續過濾 處理方法的蝕刻液管理,或難以應對高精度的制造設備。
[0003] 并且,蝕刻劑即將作為將相對于液晶玻璃組件的蝕刻液吐出到液晶玻璃等時的噴 嘴,根據各種情況使用與蝕刻裝置相比相對小型的噴嘴。之所以使用小型噴嘴,是因為1個 液晶玻璃組件需要多個小型噴嘴,必然會引起多個噴嘴中蝕刻液吐出條件的均勻化問題。 液晶玻璃組件內部的蝕刻的偏差也會影響產品規格,因此難以通過組合小型噴嘴來實現液 晶玻璃組件內部的均勻化,而需要根本性對策。
[0004] 經調查以往技術獲知,有日本專利公開號的光致抗蝕劑去除裝置, 該裝置的目的雖然在于以通過從多個噴霧噴嘴噴出的置換/清洗液來置換藥物并將其去 除,并且,通過使玻璃原板保持件旋轉來搖晃置換/清洗液,但也是一個小型噴嘴的使用 例。并且,日本專利公開2003-91885號中,作為去除光致抗蝕劑層的構件具備液體吐出噴 嘴,該噴嘴在使玻璃基板旋轉的同時進行超聲波振動的基礎上,將光阻材料去除藥液滴到 玻璃基板表面,用于此的噴嘴也是小型噴嘴。如此,用于蝕刻液吐出的噴嘴通常為小型噴 嘴。
[0005] 專利文獻1 :日本專利公開號
[0006] 專利文獻2 :日本專利公開2003-91885號
【發明內容】
[0007] 本發明鑒于上述情況而完成,其課題在于為了以維持最佳環境的狀態進行液晶玻 璃的蝕刻而促進用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液的更新,且由此獲得高品質的液晶玻璃組 件。并且,本發明的另一課題在于將用于蝕刻裝置的藥液同時吐出到液晶玻璃組件整體并 且抽吸上述藥液,由此實現高精度的玻璃蝕刻。
[0008] 為解決所述課題,本發明針對用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液的更新方法,采用如 下手段,即在填充藥液的蝕刻液槽中配置藥液的吐出用噴嘴和抽吸用噴嘴,且在藥液中浸 泡上述噴嘴的狀態下進行藥液的吐出、抽吸,同時進行使用上述噴嘴的吐出、抽吸以向藥液 施加均勻的應力,由此促進藥液的更新。
[0009] 本發明涉及一種液晶玻璃的蝕刻,所使用的藥液主要為用于蝕刻處理的蝕刻劑即 蝕刻液,或者為用于清洗通過玻璃成分與蝕刻液的反應而生成的固體成分的蝕刻裝置的清 洗處理的清洗液等。
[0010] 蝕刻裝置由在裝置的蝕刻液槽的內部搬入液晶玻璃的輸送帶、向輸送帶上的液晶 玻璃吐出蝕刻液的噴嘴、供給蝕刻液的配管及各種閥裝置等構成,與它們的蝕刻液接觸的 部分常常處于被蝕刻液淋濕的狀態。而在非運行狀態下不會流動,并且有時蝕刻液會泄漏, 因此非運行狀態下上述液體成分會干燥。如此,若反復出現被蝕刻液淋濕和干燥,則固體成 分每次都會在蝕刻裝置的表面上成為層而反復堆積,其結果,固體成分堆積在與蝕刻液接 觸的部分而阻礙蝕刻液的流動,即便是精密的蝕刻裝置也越來越難以發揮其原有的性能。 如此,用于液晶玻璃的蝕刻的蝕刻液成為對蝕刻裝置造成不好的影響的誘因,因此相當于 本發明中的藥液。然而,此外必須清洗蝕刻液的固體成分,因此清洗蝕刻裝置等的清洗液作 為本發明中的藥液也至關重要。通過適當實施上述蝕刻液、清洗液等藥液的更新來保證精 密的蝕刻加工,并且,蝕刻裝置經清洗之后始終維持最佳的狀態,因此能夠穩定地實施精密 的蝕刻加工。
[0011] 并且,本發明的用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液的更新方法中,用于藥液的吐出及 抽吸的噴嘴具有如下結構,即為同時對蝕刻處理對象的液晶玻璃組件的整體進行藥液的吐 出、抽吸,而具備具有液晶玻璃組件的長度以上的長度的狹縫狀的開口部。在此,對本發明 中的噴嘴的意義進行具體說明。圖1中,11為本發明的噴嘴,12為蝕刻液的液面,13為通過 感光性材料圖像形成的抗蝕劑,14為在其上開口的開口部,15為液晶玻璃,并且16為由粘 著片構成的保護材,保護成為圖案形成方法中的傳感器驅動電路的金屬蒸鍍膜17。上述僅 僅是液晶玻璃15的結構的一例。圖1所示的開始蝕刻時,相對于開口部14的寬度K深度 J1較淺,通過來自噴嘴11的吐出應力而獲得排出開口部內的蝕刻液所需的充分的作用,因 此實際可以認為不存在蝕刻液排出的障礙。
[0012] 而進行蝕刻反應,且如圖2所示開口部14若增大至深度J2,則蝕刻液從噴嘴11到 達開口底部的距離增加,因此從蝕刻液受到的排出方向的阻力R成為增加的趨勢。阻力R 以R=J/K(J為深度J1或J2)表示。因此,發生開口部14的內部的藥液(此時為蝕刻液) 的更新效率下降且垂直方向的蝕刻特性下降的狀況,而且當小型噴嘴中附著反應產物并堆 積時,其影響顯而易見。
[0013] 因此圖2中可知,若從噴嘴11將抽吸的應力施加到抗蝕劑開口部14,則應力向J2 方向作用,將與和噴嘴11相對應的抗蝕劑開口部14的接觸距離(長度)作為L并乘以作 用剖面J2(深度)XK(寬度)的積,即與J2XKXL的體積相當的藥液得到更新。通過藥液 的更新,若在相同系統的液體中,則能夠將相當于被噴嘴11抽吸的總體積的量的藥液在同 一時間內供給到液體槽的例如底部,由此促進藥液更新,尤其將垂直方向的蝕刻特性維持 在最佳狀態。
[0014] 本發明的噴嘴20通過上述方法改善因蝕刻處理而產生的不良狀況,不僅對蝕刻 處理有效,還對向蝕刻裝置等的清洗液的吐出有效,因此如圖3所示,為同時向液晶玻璃組 件22整體吐出藥液,而具備具有液晶玻璃組件的長度N以上的長度M的狹縫狀開口部21。 圖3中示出具有多個產品23的液晶玻璃組件22,每一個產品23之間為空白(余白)。另 外,圖3僅表示概念,現實中不太可能。
[0015] 其中,若能夠同時向液晶玻璃組件22整體吐出藥液,則無需具有液晶玻璃組件22 的長度N以上的長度,例如可通過連結多個比上述長度短的狹縫狀開口部來構成噴嘴。即 可考慮將噴嘴大致分割成2、3個左右,使這些同時吐出藥液,也將此考慮在可行范圍內。然 而,組合多個噴嘴時,在多個液流的邊界部分發生卡門渦街,不論其影響大小都會影響到玻 璃組件。因此,除了逼不得已的情況或以此能夠獲得較大的利益的情況之外,利益較少。雖 然有這種情況,但不僅是1個狹縫狀開口部,還是分成多個,均滿足本發明的要件,這點從 上述說明中即可了解。
[0016] 圖4為應用本發明的浸泡型蝕刻裝置的概略圖(可以將上述圖1、圖2及圖3想成 圖4的一部分)。該圖中,液晶玻璃組件22 -邊通過輸送帶24移動,一邊在裝置的蝕刻液 槽25中受到蝕刻液的吐出作用,并且受到抽吸作用。26為噴射器(ejector),27為吐出電 路,28為抽吸電路,它們分別具有可調整流量的閥。在這些電路27、28的管端,具有所述噴 嘴11的功能的噴嘴27a、28a隔著液晶玻璃組件22上下而設,并且抽吸流體以成為均勻的 應力的方式通過泵而經由回流電路29在液體槽內回流,由此實現藥液的更新。
[0017] 如上所述,本發明中作為用于液晶玻璃蝕刻裝置的藥液有用于清洗通過附著于液 晶玻璃組件、及用于其蝕刻處理的裝置及配件類的玻璃成分與蝕刻液的反應而生成的固體 成分的清洗液。并且,該清洗液以硝酸、過氧化氫、鹵酸鹽及其酸性鹽作為必要成分而構成。
[0018] 作為成為本發明的對象的液晶玻璃組件能夠使用至今所使用的通用的原料。通 常,相應的有用于薄膜晶體管(TFT)的超白玻璃、用于觸控面板的藍板玻璃(也用于超白玻 璃)等,但本發明也可應用于上述玻璃材料及上述以外的各種玻璃材料。
[0019] 作為相對于由上述各種玻璃材料構成的液晶玻璃組件的蝕刻劑即藥劑,通常使用 鹽酸、硫酸、硝酸、氟酸、酸性氟化銨及中性氟化銨……等。并且,玻璃成分組成中例如作為 穩定劑存在鋁或鉀的氧化物。因此,產生蝕刻液和作為穩定劑而添加的成分的反應產物,而 產生該反應產物作為溶解度低的疏水鹽而析出的問題。
[0020] 所析出的物質例如在純堿系藍板玻璃中有似2