[发明专利]玻璃抛光组合物及方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年10月16日提交的美国临时专利申请No.60/852451以及 2007年5月16日提交的美国临时专利申请No.60/930399的优先权，将这两个专 利申请引入本文作为参考。

技术领域

本发明涉及用于抛光玻璃基板的组合物及方法。更具体地说，本发明涉 及二氧化铈抛光组合物在抛光玻璃表面中的用途。

背景技术

液晶显示器(LCD)及有机发光二极管(OLED)平板器件通常包括位于 LCD或OLED单元结构的外侧显示表面上的薄玻璃面板。期望的是，该面板 薄且非常均匀，以使面板的重量最小化且提供优良的光学性质。OLED及LCD 级玻璃包括钠钙玻璃及碱土金属氧化物-Al₂O₃-SiO₂玻璃，例如2000 玻璃、XL玻璃及1737玻璃等，其可得自Corning Inc.，Corning，New York。优选地，玻璃的碱土金属氧化物组分包含一种或多种选自MgO、CaO、 SrO及BaO的氧化物。

用于玻璃面板抛光的常规系统通常利用两步法，该两步法包括移除材料 的主体(bulk)的初始研磨或蚀刻步骤(主体移除步骤)，以及随后的利用抛光组 合物的磨光或抛光步骤，其中，该抛光组合物包含与水混合并与固定研磨垫 或研磨带组合使用的相对大的二氧化铈颗粒(例如，平均粒度为约2微米或更 大)。磨光或抛光步骤主要用于移除由主体移除步骤所造成的损坏(例如，凹 坑、划痕等)。由于用这些常规抛光系统获得了相对低的玻璃移除速率(例如， 小于约500nm/min(0.5μm/min)的移除速率)，因而，对于用于平板显示器的玻 璃表面的抛光，该系统并不完全令人满意。这些低移除速率不能以及时的方 式有效去除由主体移除步骤所造成的凹坑及划痕。而且，相对大的二氧化铈 颗粒往往在玻璃表面上形成大划痕及凹坑。表面划痕及凹坑使面板的光学性 能劣化。另外，在输送管线及浆料储罐中，大的二氧化铈颗粒往往从水中沉 降出来，从而导致制造困难。

在许多常规抛光技术中，基板载体或抛光头安装在载体组件上，且定位 成与抛光装置中的抛光垫接触。载体组件向基板提供可控压力(下压力)，以 迫使基板抵靠在抛光垫上。通过外部驱动力使该垫相对于基板移动。该垫与 基板之间的相对运动用于磨除该基板表面，以便从该基板表面移除一部分材 料，从而抛光该表面。通常通过抛光组合物的化学活性和/或悬浮于抛光组合 物中的研磨剂的机械活性来进一步协助抛光。在如上所述的典型玻璃抛光系 统中，须使用大于约110克/平方厘米(g/cm²；约1.56磅/平方英寸，psi)的相对 高的下压力来获得有用的移除速率。对于LCD及OLED器件中所使用的相对 薄的玻璃面板，这种高的下压力增加了破损率。

现需要开发能够利用约110g/cm²或更小的下压力来抛光玻璃(特别是 OLED及LCD级玻璃面板)且相对于常规二氧化铈抛光浆料具有改善的浆料 贮运(handling)特性的抛光组合物。相对于常规抛光方法，较低的下压力减少 了抛光期间的玻璃破损量。还需要相对于通常所使用的大颗粒二氧化铈磨光 体系提供改善的玻璃移除速率(即，移除速率大于500nm/min)的抛光浆料。本 发明提供了这样的组合物。从本文提供的本发明的描述，本发明的这些及其 它优点以及额外的发明特征将变得明晰。

发明内容