[发明专利]玻璃基板减薄蚀刻液及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于平板显示领域，特别是涉及一种玻璃基板减薄蚀刻液及其制备方法与应用。

背景技术

在平板显示领域中，包括等离子体显示(PDP)、触摸屏(TP)、液晶显示(LCD)及有机电致发光(OLED)等制备工艺过程中，为了进一步减轻显示器件的重量，生产厂家越来越多的采用将玻璃基板进行减薄的方法。通常使用的减薄方法有两种，一种是物理方法，用抛光粉进行抛光研磨，这种方法减薄时间长，且产品良率低；另一种方法为化学蚀刻法，这种方法减薄时间短，所使用的设备投入小，产品良率高，且减薄液的成分简单，都是一些工业上常用的酸性物质，成本低廉。

目前，用化学方法进行减薄的生产厂家所采用的减薄液，基本都采用氢氟酸为主要成分，还有一些厂家再辅助加入其它强酸。当蚀刻液中存在氢氟酸时会存在以下问题：

氢氟酸的毒性大、容易挥发，尤其是在配置时需要采用较高温度和浓度，不仅生产过程中危险性高，而且会对环境造成巨大污染；

蚀刻产生的副产物容易吸附在玻璃、设备和管道表面，造成产品表面处理效果差、管道阻塞等问题；

生产过程中蚀刻速率不稳定，蚀刻液的利用率相对较低，由此还会造成废液处理量大，处理成本也随之增高。

为此，对新型蚀刻液提出了更高的要求。在中国专利CN200710029730.6中报导了采用氟化氢铵、强酸和水作为玻璃基板减薄液的方法，该方法可以解决氟化氢挥发的问题，毒性较小，安全性高且蚀刻的稳定性也有所提高；在中国专利CN20081005623.9中报导了采用氟化氢、强酸(包括硫酸、磷酸和硝酸)和水作为玻璃基板减薄液的方法，该方法的蚀刻速率较快，蚀刻效果也较好，但没有报导蚀刻副产物的吸附情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻璃基板减薄蚀刻液及其制备方法与应用。

本发明提供的玻璃基板减薄蚀刻液，是由硝酸、乙二胺四乙酸、水和磺酸组成，所述磺酸选自甲基磺酸(CH₃SO₃H)和三氟甲磺酸(CF₃SO₃H)中的至少一种。

上述玻璃基板减薄蚀刻液中，所述硝酸、乙二胺四乙酸和所述磺酸占所述蚀刻液总重的百分比分别为：20-40％、0.5-5％和5-35％，余量为水。所述磺酸为甲基磺酸和三氟甲磺酸的混合物时，每100份所述玻璃基板减薄蚀刻液中，所述甲基磺酸和所述三氟甲磺酸的重量份数比为5-25∶1-10，具体可为5-15∶1-10、5-20∶1-10或5-10∶1-10。

该蚀刻液具体可为下述蚀刻液a-蚀刻液c中的任意一种：

由5-20重量份数的甲基磺酸、1-10重量份数的三氟甲磺酸、20-40重量份数的硝酸、0.5-5重量份数的EDTA和33-64.5重量份数的水组成的蚀刻液a；

由5-15重量份数的甲基磺酸、1-10重量份数的三氟甲磺酸、20-40重量份数的硝酸、0.5-2重量份数的EDTA和33-64.5重量份数的水组成的蚀刻液b；

由5-10重量份数的甲基磺酸、1-10重量份数的三氟甲磺酸、20-40重量份数的硝酸、0.5-2重量份数的EDTA和38-64.5重量份数的水组成的蚀刻液c。

本发明提供的制备上述蚀刻液的方法，包括如下步骤：将硝酸、乙二胺四乙酸、水和磺酸在20～30℃混匀，得到所述蚀刻液；所述磺酸选自甲基磺酸和三氟甲磺酸中的至少一种。

上述玻璃基板减薄蚀刻液中，所述硝酸、乙二胺四乙酸和所述磺酸占所述蚀刻液总重的百分比分别为：20-40％、0.5-5％和5-35％，余量为水。所述磺酸为甲基磺酸和三氟甲磺酸的混合物时，每100份所述玻璃基板减薄蚀刻液中，所述甲基磺酸和所述三氟甲磺酸的重量份数比为5-25∶1-10，具体可为5-15∶1-10、5-20∶1-10或5-10∶1-10。

另外，该蚀刻液在制备玻璃基板减薄用蚀刻液中的应用，也属于本发明的保护范围。