[发明专利]衬底薄化设备、方法和组件

说明书

交叉引用

本申请要求2007年10月15日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请 No.10-2007-0103694，所述文件以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种衬底薄化设备和方法，尤其涉及一种衬底薄化设备和 方法，更具体地，涉及通过将大的衬底浸渍在蚀刻室中，并且将蚀刻剂喷 入蚀刻室中，以同时对大衬底的两个表面进行蚀刻。

背景技术

通常，用于显示器的背光源或玻璃衬底需要足够薄以实现轻、薄的显 示器。在包含玻璃衬底的移动电话发展的初始阶段，移动电话的厚度大约 45mm，重量大约1.3kg，然而今天移动电话的厚度大约6.9mm，重量大约 63g。最近已经开发出了玻璃衬底的厚度为0.82mm的液晶显示器(LCDs)， 其为最薄的显示器，并且研究表明，通过将防护板直接附着到LCD的玻璃 上可以制成又轻又薄的LCD。

玻璃衬底可以通过多种方法被蚀刻或薄化。这些方法的示例包括浸渍 法，在所述浸渍法中，是通过将玻璃衬底垂直地浸渍在浴槽中完成浸渍的； 喷涂法，在所述喷涂法中，通过在预先设定的喷射压力下使用很多的喷嘴 将蚀刻剂喷涂到竖直放置的玻璃衬底的两侧上，对竖直放置的玻璃衬底进 行蚀刻；向下薄化分离法，在所述方法中，通过使蚀刻剂从竖直放置的玻 璃衬底的上部流动到竖直放置的玻璃衬底的两个表面上，来对竖直放置的 玻璃衬底进行蚀刻。

图1是采用浸渍法蚀刻玻璃衬底的传统设备的侧面剖视图。

在浸渍法中，浓度由昂贵的混合系统控制的氢氟酸(HF)溶液作为 蚀刻剂来蚀刻玻璃衬底。可以喷出氮的起泡板50和冲压板60被安装在HF 蚀刻浴槽的下部中，盖子30被安装在HF蚀刻浴槽1的上部，水窝40用于通 过消除HF蚀刻浴槽1和盖子30之间的缝隙来密封HF蚀刻浴槽1。高纯度的 水41收集在水窝40中来阻止有毒的HF气体泄漏到蚀刻浴槽1的外部。

起泡板50和冲压板60被也被安装在快速倾卸冲洗(QDR)浴槽(未示 出)的下端上，用来在清洗玻璃衬底的清洗过程中喷出氮。在QDR浴槽中 冲洗过程不仅可以采用高纯度的水而且也可以采用氮完成。玻璃衬底的蚀 刻过程通过接收来自在HF蚀刻室1中的HF溶液提供箱的浓度受控的HF溶 液、浸渍盒子、以及从位于HF蚀刻室1下部的起泡盘50和冲压板60喷出氮 来实现，在所述盒子中，玻璃衬底被装载入装满HF溶液的HF浴槽中。

冲洗过程由通过安装在QDR浴槽中的淋浴装置喷出高纯度的水在 QDR浴槽中实现，以清洗HF溶液和附着在玻璃衬底表面上的蚀刻材料， 并从安装在QDR浴槽下部上的起泡板50和冲压板60辅助性地喷出氮。

然而，浸渍法的缺点在于很难精确的控制所蚀刻的玻璃衬底的厚度。 也就是说，蚀刻过程不精确。并且，在蚀刻的过程中生成的残渣和白色粉 末附着在玻璃衬底上，很难去除，导致产品质量的低劣。并且，由于需要 大量的高纯度的水，蚀刻剂的重复利用率很低，而起泡产生器是必需的。 另外，如果在蚀刻过程中或蚀刻后对极薄的玻璃衬底施加应力，所蚀刻的 玻璃衬底的质量在蚀刻后会下降。

在喷涂方法的情况下，因为蚀刻剂被喷涂到玻璃衬底上，所以玻璃衬 底会被施加很大的应力。另外，由于垂直交叉的喷嘴的强流动性造成具有 作为氧化产物的各种盐的蚀刻剂的搅动，所以蚀刻剂的重复利用率很低。

发明内容

本发明提供一种用于衬底薄化的设备和方法，其中所述衬底的两个表 面同时被蚀刻。

本发明也提供一种用于衬底薄化的设备和方法，其中所述衬底可以被 精确地蚀刻。

本发明也提供一种用于衬底薄化的设备和方法，其中蚀刻剂的重复利 用率被提高。

本发明也提供一种用于衬底薄化的小型设备。

本发明也提供一种用于衬底薄化的组件，该组件包括单面蚀刻型衬底 薄化设备和双面蚀刻型衬底薄化设备。

根据本发明的实施例，提供一种用于衬底薄化的设备，所述设备包括： 室，所述室将待蚀刻的衬底容纳在其中；蚀刻剂入口和蚀刻剂出口，所述 蚀刻剂入口和蚀刻剂出口相互分离放置于该所述室中；以及蚀刻剂存储 箱，所述蚀刻剂存储箱与蚀刻剂入口和蚀刻剂出口相通，其中，待蚀刻的 衬底被浸渍，并被供给到所述室中的蚀刻剂蚀刻，所述蚀刻剂入口形成于 所述室的上部，而所述蚀刻剂出口形成于所述室的下部，和所述蚀刻剂在 所述室中向下流动。

衬底的两个表面可以被同时蚀刻。