本发明专利技术涉及活动玻璃片的非接触式刻蚀，公开了一种刻蚀柔性玻璃片(13)的方法及其装置，其中该玻璃片(13)以垂直或接近垂直的方向被运输通过非接触式液体喷射支座(3)，该液体喷射支座(3)将刻蚀溶液(例如NaF/H3PO4溶液)施加到玻璃片(13)的一面或两面。在一些实施方式中，最上端的液体喷射支座(3)在玻璃片(13)的顶部边缘的上方，因此能将刻蚀溶液施加到玻璃片的顶部。在其它的实施方式中，设置在该装置的上方并沿着其长度分布的包括一组喷射喷嘴(21)的顶部淋洒器(11)被用于向玻璃片(13)的顶部施加刻蚀溶液。使用本文中的方法及装置，通过熔融工艺生产的玻璃片(13)，其具有大于5平方米的面积和在0.5到1.1纳米范围内的表面粗糙度值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及刻蚀玻璃片的方法和装置，例如，在液晶显示器(LCD)的制造中作为基板的玻璃片。具体地说，本专利技术涉及刻蚀不与这些表面机械接触的玻璃片主表面的一个面或两个面。更具体地说，本专利技术涉及在基本垂直的方向上运输该玻璃片的同时来实施该刻蚀。
技术介绍
液晶显示器用基板的制造过程包括多个步骤，其中需要在不对玻璃片的主表面造成损害的条件下支撑和传送(运输)玻璃片，具体地说，不对玻璃片的将要在其上设置例如薄膜晶体管和滤色镜这些显示元件的“品质”表面造成伤害。例如，在基板的制造过程中， 玻璃片需要被切割尺寸、磨边、清洗、以及封装并装船或以其它途径提供给显示器制造商。由于玻璃片的尺寸从1米增长到超过2米却没有相应地增加玻璃片的厚度，玻璃片的横向刚性显著地减小了。同时，对运输速度的要求保持不变或者增加。因此，目前存在于运输液晶显示器用玻璃基板的难题可被描述为试图移动大玻璃片，该大玻璃片的机械性能不象那些薄纸，且不能接触玻璃片的主表面。通过熔融工艺(见下文)制造的玻璃片具有非常光滑的表面。在实际中，发现非常光滑的表面精加工有时可能会成为在显示器生产过程中产生静电放电的因素。在这些情形下，人们发现对玻璃片表面进行刻蚀以减小其光滑度是有利的。仅需要光刻基本上就减小了静电放电的可能性。因此，可基本上以不损害玻璃片传输光的性能而实施该刻蚀。除了应对静电放电的难题之外，酸刻蚀处理还有助于提高金属薄膜和用于LCD制造过程中的玻璃基板之间的接合。过去，人们认为活动的玻璃片主表面的刻蚀需要玻璃表面与辊之间的物理接触。 具体地，人们认为需要用辊来获得均勻的刻蚀。公开号为No. 2007/0271756的美国专利公开文本和公开号为JP2004-203668的日本专利公开文本公开了这样的基于辊的刻蚀。这两篇文献都使用了辊来施加酸溶液，即使它们在整个工艺过程的其它处使用水来支持玻璃片。如下面所讨论和说明的，根据本专利技术，令人惊奇地发现，刻蚀不需要与活动玻璃片的主表面的物理接触。具体地说，发现了在大玻璃片的运输过程中能获得高度均勻的刻蚀而无需与玻璃片的主表面的物理接触。由于物理接触可能会产生玻璃表面被损害和/或污染的风险，因此，这是很重要的成果。
技术实现思路
根据第一方面，公开了一种以基本上垂直的方向运输玻璃片13并同时增加该玻璃片的至少一个主表面的粗糙度的方法，其包括(a)提供移动运输器2，其构造为接触玻璃片13的底部边缘并以一运输速度移动该玻璃片13 ；(b)提供多个非接触式支座3，其中每一支座3都用于喷射来自于多个孔22的液体40；和(c)将玻璃片13的底部边缘与该移动运输器2接触，并在喷射来自于多个非接触式支座3的液体40的同时以该传输速度移动该玻璃片13，其中，该液体40为刻蚀溶液，并且该方法包括从(i)设置在玻璃片13的顶部边缘上的一个或多个非接触支座3、(ii)顶部淋洒器11、或(iii)设置在玻璃片13的顶部边缘上的一个或多个非接触支座3和顶部淋洒器11，向玻璃片13的顶部部分施加刻蚀溶液40。根据第二方面，公开了一种用于在基本上垂直的方向运输玻璃片13并同时增加该玻璃片的至少一个主表面的粗糙度的装置，其包括(a)移动运输器2其构造为接触玻璃片13的底部边缘并以一传输速度移动该玻璃片13 ；(b)多个非接触式支座3，其中每一支座都构造为喷射来自于多个孔22的刻蚀溶液40；和(c)设置在多个非接触支座3上并用于向玻璃片13的顶部部分施加刻蚀溶液40的顶部淋洒器11。根据第三方面，公开了一种通过熔融工艺生产的玻璃片13，其具有每一个的面积都大于5平方米的第一和第二主表面，其中，该第一和第二主表面的至少之一在其中部的至少90%的区域上的平均表面粗糙度在0. 5到1. 1纳米的范围之间。上述本专利技术的多个方面的概述中所使用的附图标记仅用于便于读者理解，而不用于限制本专利技术的范围。更通常地，应该明白上面的概述以及下面的详细说明都只是对本专利技术的示例和提供用以理解本专利技术本质和特点和一个概述或架构。本专利技术其它的特点和优点在下面的详细说明中进行描述，并且某种程度上，根据说明书或通过对所描述的本专利技术的实施例的认识，本领域技术人员将会更加清楚这些特点和优点。包括在说明书中并构成了说明书的一部分的附图用于提供对本专利技术的进一步的理解。应该理解，说明书以及附图所公开的本专利技术的各个特点可用于任何以及全部的结合体中。例如，根据下面的附加方面可包括本专利技术的特点和优点。根据第四方面，提供了方面1所述的方法，其中从每个非接触式支座喷射的刻蚀溶液在支座的孔上的平均速度在125至300毫升/分钟/孔的范围内。根据第五方面，提供了方面1或方面4的方法， 其中(i)顶部淋洒器向玻璃片的顶部部分施加刻蚀溶液； ( )该顶部淋洒器包括多个喷嘴；和(iii)每个喷嘴喷出的刻蚀溶液在顶部淋洒器的全部喷嘴上的平均速度在1. 5 5. 0 升/分钟/喷嘴的范围内。根据第六方面，提供了方面1或方面4-5的任何之一的方法，其中喷射刻蚀溶液的多个非接触式支座被设置在玻璃片的两侧，因此玻璃片的两个主表面的表面粗糙度都增加了。根据第七方面，提供了方面1或方面4-6的任何之一的方法，其中因为与刻蚀溶液接触，因此至少一个主表面在其中部至少90%的区域上的平均表面粗糙度在0. 5到1. 1纳米的范围之间。根据第八方面，提供了如方面7所述的方法，其中所述至少一个主表面在其中部 90%的区域上的表面粗糙度的内表面标准偏差小于或等于0. 05纳米。根据第九方面，提供了方面1或方面4-8中的任一所述的方法，其中该多个非接触式支座每单位时间向至少一个主表面的上部部分喷射的刻蚀溶液多于向该主表面的下部部分喷射的刻蚀溶液。根据第十方面，提供了方面1或方面4-9中的任一所述的方法，其中该刻蚀溶液包括NaF和H3PO4的水溶液。根据第十一方面，提供了如方面2所述的装置，其中该顶部淋洒器包括多个喷嘴， 该每个喷嘴产生了具有角度在90 120度之间的扇形状的平头喷射图形。根据第十二方面，提供了如方面11所述的装置，其中该平头喷射图形在玻璃片的顶部边缘上具有0. 5米量级的长度。根据第十三方面，提供了如方面3所述的玻璃片，其中每一个该第一和第二主表面的面积都大于8. 5平方米。根据第十四方面，提供了方面3或方面13所述的玻璃片，其中每一个该第一和第二主表面在其中部至少90%的区域上的平均表面粗糙度在0. 5 1. 1纳米之间。根据第十五方面，提供了方面3或方面13所述的玻璃片，其中该第一和第二主表面的至少一个在其中部至少90%的区域上的平均表面粗糙度在0. 5 0. 9纳米之间。根据第十六方面，提供了方面3或方面13所述的玻璃片，其中每一个该第一和第二主表面在其中部至少90%的区域上的平均表面粗糙度在0. 5 0. 9纳米之间。根据第十七方面，提供了方面3或方面13或方面15的任一所述的玻璃片，其中该第一和第二主表面的至少一个在其中部至少90%的区域上的表面粗糙度的内表面标准偏差小于或等于0. 05纳米。根据第十八方面，提供了方面3或方面13或方面14或方面16的任一所述的玻璃片，其中每一个该第一和第二主表面在其中部至少90%的区域上的表面粗糙度的内表面标准偏差小于或等于0. 05纳米。根据第十九方面，提供了方面3或本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种在基本上垂直的方向上运输玻璃片并同时增加其至少一个主表面的表面粗糙度的方法，包括：（ａ）提供移动运输器，该移动运输器构造为与玻璃片的底部边缘接触并以一运输速度移动该玻璃片；（ｂ）提供多个非接触式支座，每个支座构造为从多个孔喷射液体；和（ｃ）在从多个非接触式支座喷射液体时使玻璃片的底部边缘与移动的运输器接触并以所述运输速度移动该玻璃片；其中，该液体为刻蚀溶液，并且该方法包括：从（ｉ）设置在玻璃片的顶部边缘的上方的一个或多个非接触式支座，（ｉｉ）顶部淋洒器，或（ｉｉｉ）设置在玻璃片的顶部边缘的上方的一个或多个非接触式支座以及顶部淋洒器向玻璃片的顶部施加刻蚀溶液。
【技术特征摘要】
2010.03.26 US 12/732,5971.一种在基本上垂直的方向上运输玻璃片并同时增加其至少一个主表面的表面粗糙度的方法，包括(a)提供移动运输器，该移动运输器构造为与玻璃片的底部边缘接触并以一运输速度移动该玻璃片；(b)提供多个非接触式支座，每个支座构造为从多个孔喷射液体；和(c)在从多个非接触式支座喷射液体时使玻璃片的底部边缘与移动的运输器接触并以所述运输速度移动该玻璃片；其中，该液体为刻蚀溶液，并且该方法包括从(i)设置在玻璃片的顶部边缘的上方的一个或多个非接触式支座，(ii)顶部淋洒器，或(iii)设置在玻璃片的顶部边缘的上方的一个或多个非接触式支座以及顶部淋洒器向玻璃片的顶部施加刻蚀溶液。2.权利要求1所述的方法，其中，在所述支座的孔上从非接触式支座中的每一个喷射出刻蚀溶液的平均速率为125-300毫升/分钟/孔。3.如权利要求1所述的方法，其中(i)顶部淋洒器向玻璃片的顶部施加刻蚀溶液；( )该顶部淋洒器包括多个喷嘴；以及(iii)在所述顶部淋洒器的所有喷嘴上从每个喷嘴喷射出刻蚀溶液的平均速率为 1.5-5.0升/分钟/喷嘴。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在与刻蚀溶液接触后，至少一个主表面在其中部至少90%的面积上的平均表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·N·库德瓦，陈源禄，罗伟炜，中村吉弘，山田哲三，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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