超薄玻璃的制造系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種超薄玻璃的制造系統(tǒng)，包括一蝕刻單元，所述蝕刻單元包括至少一導液管以及至少一噴嘴。所述導液管設置于至少一玻璃上方。所述噴嘴設置于所述導液管表面且平行于所述導液管的軸心的一條線上，并且與所述導液管的內(nèi)部相通，所述噴嘴用于噴涂一化學溶液于所述玻璃，以薄化所述玻璃的厚度。本發(fā)明所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)具有漸變管徑的導液管，能制造出薄化效果均勻的超薄玻璃。
【專利說明】超薄玻璃的制造系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃【技術領域】，尤其涉及一種超薄玻璃的制造系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著電子產(chǎn)品輕薄短小的要求下，例如手持式裝置、觸控面板等等，對超薄玻璃的需求越來越高。
[0003]由于超薄玻璃的厚度非常小，因此在制造上并不容易，目前制造超薄玻璃的制造方法是針對一厚度較大的玻璃進行薄化制程以使其厚度變小，而薄化制程主要以化學反應的方式來蝕刻玻璃的厚度，現(xiàn)有以化學反應的方式進行玻璃的薄化制程主要分為浸泡式與嗔涂式。
[0004]浸泡式薄化制程是將玻璃放置在可將其溶解的化學溶液中，經(jīng)由持續(xù)性的化學反應來降低玻璃厚度，然而化學溶液與玻璃表面發(fā)生化學反應之后會減低化學溶液本身的濃度，進而影響反應速率，使得薄化制程后的厚度均勻性不佳。雖然可配置縮小化學溶液濃度差異的裝置，但化學溶液與玻璃表面發(fā)生化學反應時所存在的粘滯性使得化學溶液濃度不易控制，致使浸泡式薄化制程所制造的超薄玻璃其厚度均勻性較差。
[0005]噴涂式薄化制程根據(jù)玻璃放置方向又分為水平式與垂直式，請參閱附圖1，現(xiàn)有技術中將玻璃水平放置時進行噴涂式薄化制程的側視圖，玻璃10水平放置在輸送單元12上，噴嘴14位于 玻璃10上方并將化學溶液16噴涂玻璃10的一表面來薄化玻璃10，再經(jīng)由翻轉玻璃10對玻璃10的另一表面噴涂化學溶液16達到降低雙面厚度的目的。
[0006]請參閱附圖2，現(xiàn)有技術中將玻璃垂直放置時進行噴涂式薄化制程的側視圖，噴嘴24位于玻璃20的側邊并將化學溶液26加壓后噴涂玻璃20的表面來薄化玻璃20，由于玻璃20是垂直放置，因此可在玻璃20的兩側邊設置噴嘴24并同時噴涂化學溶液26，達到同時降低雙面厚度的目的，因此附圖2所示將玻璃20垂直放置時薄化的效率優(yōu)于附圖1所示將玻璃10水平放置時薄化的效率。
[0007]然而附圖2所示將玻璃20垂直放置而同時降低玻璃20雙面厚度時，難以控制玻璃20兩側邊的噴嘴24達到均勻地薄化，導致玻璃20在薄化之后變形或破損，因此無法應用到玻璃20為大型尺寸的情況。
[0008]是以,確有需要對上述制造超薄玻璃的問題提出解決方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其能制造出薄化效果均勻的超
薄玻璃。
[0010]為達成上述目的，本發(fā)明提供了一種超薄玻璃的制造系統(tǒng)，包括一蝕刻單元，所述蝕刻單元包括至少一導液管以及至少一噴嘴；所述導液管設置于至少一玻璃上方；所述噴嘴設置于所述導液管表面且平行于所述導液管的軸心的一條線上，并且與所述導液管的內(nèi)部相通，所述噴嘴用于噴涂一化學溶液于所述玻璃，以薄化所述玻璃的厚度。[0011]進一步，所述導液管的內(nèi)部具有一漸變管徑，用以控制所述化學溶液的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中至少一項。
[0012]進一步，所述導液管內(nèi)部的所述漸變管徑為從所述導液管中心往所述噴嘴處逐漸縮小。
[0013]進一步，所述玻璃的厚度為薄化至0.1毫米至1.5毫米。
[0014]所述超薄玻璃的制造系統(tǒng)進一步包括一加載單元，用于將所述玻璃固定為垂直站立狀態(tài)。
[0015]所述超薄玻璃的制造系統(tǒng)進一步包括一清潔單元，用于對所述玻璃噴灑中和性液體和/或潔凈純水。
[0016]所述超薄玻璃的制造系統(tǒng)進一步包括一回收單元，用于過濾并回收所述化學溶液。[0017]進一步，所述回收單元包括:一廢水處理設備，用于收集并過濾所述清潔單元對所述玻璃進行中和與洗凈處理后的中和性液體和/或廢水；一壓濾設備，用于壓縮過濾所述蝕刻單元使用的所述化學溶液；一重力沉淀過濾設備，用于將所述壓濾設備處理過的化學溶液進行重力沉降；一精密過濾設備，用于將所述重力沉淀過濾設備處理過的化學溶液進行過濾；以及一化學溶液補充槽，用于儲存所述精密過濾設備過濾后的化學溶液并提供給所述蝕刻單元。
[0018]為達成上述目的，本發(fā)明還提供了一種超薄玻璃的制造系統(tǒng)，包括一蝕刻單元以及一回收單元；所述蝕刻單元包括至少一導液管以及至少一噴嘴；所述導液管設置于至少一玻璃上方；所述噴嘴設置于所述導液管表面且平行于所述導液管的軸心的一條線上，并且與所述導液管的內(nèi)部相通，所述噴嘴用于噴涂一化學溶液于所述玻璃，以薄化所述玻璃的厚度；所述導液管內(nèi)部的管徑為從所述導液管中心往所述噴嘴處逐漸縮?。凰龌厥諉卧糜谶^濾并回收所述化學溶液。
[0019]進一步，所述回收單元包括:一壓濾設備，用于壓縮過濾所述蝕刻單元使用的所述化學溶液；一重力沉淀過濾設備，用于將所述壓濾設備處理過的化學溶液進行重力沉降；一精密過濾設備，用于將所述重力沉淀過濾設備處理過的化學溶液進行過濾；以及一化學溶液補充槽，用于儲存所述精密過濾設備過濾后的化學溶液并提供給所述蝕刻單元。
[0020]本發(fā)明所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)具有漸變管徑的導液管，可用以控制化學溶液的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中至少一項，制造出薄化效果均勻的超薄玻璃，并能節(jié)省化學溶液的使用量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]附圖1是現(xiàn)有技術中將玻璃水平放置時進行噴涂式薄化制程的側視圖；
附圖2是現(xiàn)有技術中將玻璃垂直放置時進行噴涂式薄化制程的側視圖；
附圖3是本發(fā)明一實施例的超薄玻璃的制造系統(tǒng)示意圖；
附圖4是附圖3中蝕刻單元示意圖；
附圖5是附圖4中導液管示意圖。
[0022]【主要組件符號說明】
10、玻璃；12、輸送單元；14、噴嘴；16、化學溶液；20、玻璃；24、噴嘴；
26、化學溶液；30、加載單元；32、清潔單元；
34、蝕刻單元；340、導液管；342、噴嘴；
36、回收單元；360、廢水處理設備；362、壓濾設備；
364、重力沉淀過濾設備； 366、精密過濾設備；
368、化學溶液補充槽；38、玻璃；40、化學溶液。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發(fā)明提供的超薄玻璃的制造系統(tǒng)的【具體實施方式】做詳細說明。
[0024]請參閱附圖3，本發(fā)明一實施例的超薄玻璃的制造系統(tǒng)示意圖。
[0025]超薄玻璃的制造系統(tǒng)包括一加載單元30、一清潔單元32、一蝕刻單元34以及一回收單元36。
[0026]加載單元30可以被視為準備階段，至少一玻璃38 (如蝕刻單元34內(nèi)部所示)首先被固定為垂直站立狀態(tài)并放置于加載單元30中，一般來說，玻璃38的厚度約為大于1.5毫米(millimeter; mm)。
[0027]當玻璃38被傳送至清潔單元32時，清潔單元32對玻璃38噴灑中和性液體和/或潔凈純水來進行中和與洗凈處理。
[0028]在進行中和與洗凈處理之后，玻璃38被傳送至蝕刻單元34，請同時參閱附圖3至5，其中，附圖4是附圖3中蝕刻單元示意圖，附圖5是附圖4中導液管示意圖。
[0029]蝕刻單元34包括至少一導液管340以及至少一噴嘴342。噴嘴342設置于導液管340表面且平行于導液管340的軸心的一條線上并且與導液管340的內(nèi)部相通，噴嘴342可以控制噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中的至少一項。
[0030]進行蝕刻制程時，導液管340傳送化學溶液40至其具有的噴嘴342，經(jīng)由所述噴嘴342噴涂化學溶液40于玻璃38表面，以使玻璃38被薄化至厚度為0.1毫米至1.5毫米，亦即薄化至超薄玻璃的厚度。更明確地說，噴嘴342設置于玻璃38上方，從玻璃38上方噴涂化學溶液40，使化學溶液能等速從玻璃38上方流向玻璃38下方，使得玻璃38薄化的效果均勻。要注意的是，將化學溶液40噴涂于玻璃38表面除了能達成薄化玻璃38的目的之外，還能進一步移除玻璃38表面上的微塵粒子，達到清潔玻璃38表面的目的。
[0031]此外，導液管340的內(nèi)部具有一漸變的管徑(如附圖5所示)，可用以控制化學溶液40的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中的至少一項，更明確地說，導液管340的內(nèi)部為漸變的管徑具有加壓的功能，能使噴涂的化學溶液40的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性更容易控制，也由于導液管340的內(nèi)部為漸變的管徑，因此可以節(jié)省化學溶液40的使用量，降低超薄玻璃的制造成本。
[0032]在本實施例中，導液管340內(nèi)部漸變的管徑為在導液管340中心時直徑最大，往噴嘴342處逐漸縮小，到噴嘴342處其直徑最小。
[0033]一般來說，玻璃38的主要成分為氧化硅，所以蝕刻單元34噴涂的化學溶液40需可溶解氧化硅，例如至少包含氫氟酸(HF)，也可以使用氫氟酸并調配適量的硫酸(H2S04)、鹽酸(HCL)或硝酸(HNO3)等酸液或具有表面活性劑特質的化學液體作為氧化硅材料溶解反應的緩沖劑，各成分依適當濃度比例調配作為化學溶液40。添加上述除HF以外的其它物質所組成的蝕刻液可改善因玻璃(氧化硅)與HF發(fā)生溶解反應時因蝕刻液濃度無法達成完全理想均勻，或是有局部濃度集中現(xiàn)象發(fā)生時所造成玻璃基板表面的微小缺陷，進而達成較佳的表面均一性與完整性。[0034]在隨著薄化需求以及厚度都增大的狀況下，不論是噴灑式或是浸泡式玻璃薄化，其化學溶液配比方式將會是良率及成本的一主要關鍵。本發(fā)明中除了 HF本身會與氧化硅玻璃材質反應外，其它所添加的物質是為了通過其本身較大的分子體積來緩和HF與氧化硅在接觸接口因濃度(溶液本身即有理想濃度均勻性的實際困難)與溫度(蝕刻為放熱反應，該反應越劇烈、單位時間溫度上升越快，而溫度越高亦會加速蝕刻速率)所產(chǎn)生的蝕刻反應差異。另外主要蝕刻反應:SiO2 (S)+4HF(L)-> SiF4 (S)+2H20 (L)中所產(chǎn)生的氟化硅(SiF4)固體也會造成玻璃蝕刻反應后的缺陷，因為會有反應產(chǎn)生物附著在原有玻璃材質表面(HF無法接觸玻璃將其反應)造成蝕刻反應不均而形成微小缺陷。因此，適當?shù)奶砑悠渌镔|所形成的化學溶液本身可以形成良好的潤滑特性(例如硫酸還有表面活性劑等本身的特性)，以避免氟化硅顆粒附著的現(xiàn)象，也能改善蝕刻后的質量，同時也能改善因氟化硅固體在管路中凝結所造成的堵塞現(xiàn)象。
[0035]請再參閱附圖3，在本實施例中，回收單元36用于將化學溶液40過濾并回收，回收單元36包括一廢水處理設備360、一壓濾設備(filter press equipment) 362、一重力沉淀過濾設備(gravity filtering equipment) 364、一精密過濾設備(microfilterequipment) 366以及一化學溶液補充槽368。
[0036]廢水處理設備360用于收集清潔單元32對玻璃38進行中和與洗凈處理后的中和性液體及廢水，并過濾成較未污染的狀態(tài)。
[0037]壓濾設備362用于壓縮過濾蝕刻單元34使用的化學溶液40。
[0038]重力沉淀過濾設備364用于將壓濾設備362處理過的化學溶液40進行重力沉降，以分離液體與沉淀物。重力沉淀過濾設備364可以為靜置式沉淀或動力離心式沉淀。
[0039]精密過濾設備366用于將重力沉淀過濾設備364處理過的化學溶液40進行過濾。精密過濾設備366可以為液體加壓濾心式或多層薄膜篩濾式。
[0040]化學溶液40經(jīng)過上述壓濾設備362、重力沉淀過濾設備364及精密過濾設備366過濾處理后，傳送至化學溶液補充槽368儲存，以供重復回收使用，并可視需要再補充新的化學溶液。
[0041]本發(fā)明所述的回收單元36是經(jīng)過多重過濾處理，比起單一過濾處理更能增加壓濾設備362、重力沉淀過濾設備364及精密過濾設備366的使用壽命，且由于化學溶液40為回收再使用，因此能降低化學溶液40的成本及廢棄物的處理成本。
[0042]由于壓濾設備362、重力沉淀過濾設備364、精密過濾設備366以及化學溶液補充槽368會與化學溶液40接觸，因此須具備可耐腐蝕的特性，并具備一定的強度以避免泄漏化學溶液40。此外，回收單元36的各設備的電路與機械結構也須盡量避免與化學溶液40接觸以提升其可靠度與耐用度。
[0043]本發(fā)明的超薄玻璃的制造系統(tǒng)具有漸變管徑的導液管，可用以控制化學溶液的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中的至少一項，制造出薄化效果均勻的超薄玻璃，并能節(jié)省化學溶液的使用量；再者，化學溶液經(jīng)過多重過濾處理并回收使用，能降低化學溶液的成本及廢棄物的處理成本。[0044]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范 圍。
【權利要求】
1.一種超薄玻璃的制造系統(tǒng),其特征在于,包括一蝕刻單元,所述蝕刻單元包括:至少一導液管，設置于至少一玻璃上方；以及至少一噴嘴，設置于所述導液管表面且平行于所述導液管的軸心的一條線上，并且與所述導液管的內(nèi)部相通，所述噴嘴用于噴涂一化學溶液于所述玻璃，以薄化所述玻璃的厚度。
2.根據(jù)權利要求1所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，所述導液管的內(nèi)部具有一漸變的管徑，用以控制所述化學溶液的噴灑范圍、噴灑壓力以及噴灑均勻性中至少一項。
3.根據(jù)權利要求2所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，所述導液管內(nèi)部的所述漸變管徑為從所述導液管中心往所述噴嘴處逐漸縮小。
4.根據(jù)權利要求1所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，所述玻璃的厚度為薄化至0.1毫米至1.5毫米。
5.根據(jù)權利要求1所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括一加載單元，用于將所述玻璃固定為垂直站立狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求1所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括一清潔單元，用于對所述玻璃噴灑中和性液體和/或潔凈純水。
7.根據(jù)權利要求6所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括一回收單元，用于過濾并回收所述化學溶液。
8.根據(jù)權利要求7所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，所述回收單元包括:一廢水處理設備，用于收集并過濾所述清潔單元對所述玻璃進行中和與洗凈處理后的中和性液體和/或廢水；一壓濾設備，用于壓縮過濾所述蝕刻單元使用的所述化學溶液；一重力沉淀過濾設備，用于將所述壓濾設備處理過的化學溶液進行重力沉降；一精密過濾設備，用于將所述重力沉淀過濾設·備處理過的化學溶液進行過濾；以及一化學溶液補充槽，用于儲存所述精密過濾設備過濾后的化學溶液并提供給所述蝕刻單元。
9.一種超薄玻璃的制造系統(tǒng),其特征在于,包括一蝕刻單元,所述蝕刻單元包括:至少一導液管，設置于至少一玻璃上方；以及至少一噴嘴，設置于所述導液管表面且平行于所述導液管的軸心的一條線上，并且與所述導液管的內(nèi)部相通，所述噴嘴用于噴涂一化學溶液于所述玻璃，以薄化所述玻璃的厚度，所述導液管內(nèi)部的管徑為從所述導液管中心往所述噴嘴處逐漸縮?。灰约耙换厥諉卧?，用于過濾并回收所述化學溶液。
10.根據(jù)權利要求9所述的超薄玻璃的制造系統(tǒng)，其特征在于，所述回收單元包括:一壓濾設備，用于壓縮過濾所述蝕刻單元使用的所述化學溶液；一重力沉淀過濾設備，用于將所述壓濾設備處理過的化學溶液進行重力沉降；一精密過濾設備，用于將所述重力沉淀過濾設備處理過的化學溶液進行過濾；以及一化學溶液補充槽，用于儲存所述精密過濾設備過濾后的化學溶液并提供給所述蝕刻單元。
【文檔編號】C03C15/00GK103539362SQ201210497724
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權日:2012年7月9日
【發(fā)明者】樸炳俊, 蘇金種, 古智揚, 劉芳鈺 申請人:技迪科技股份有限公司