(57)【要約】  【課題】  画期的な効果を発揮する、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板などのガラス基板の再生方法を提供する。  【解決手段】  ＴＦＴ素子、ＩＴＯ膜およびポリイミド膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板、またはポリイミド膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜、窒化膜およびシール剤膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜の１または複数を、選択的に除去する。【選択図】      図１
2005010816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＦＴ素子、ＩＴＯ膜およびポリイミド膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、膜および素子が形成してある側の外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜または素子の１または複数を、選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法。
【請求項２】
ガラス基板に、少なくともＩＴＯ膜およびＴＦＴ素子が、ＩＴＯ膜が外層側になるように形成されており、またはＩＴＯ膜、ＴＦＴ素子ならびに金属膜、合金膜、酸化膜および窒化膜から選ばれる１以上が、ＩＴＯ膜が外層側になるように形成されており、所定の剥離液が、（１）塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または（２）硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液であり、該ガラス基板を該剥離液に浸漬することを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の再生方法。
【請求項３】
ポリイミド膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜、窒化膜およびシール剤膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、膜が形成してある側の外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜の１または複数を、選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法。
【請求項４】
（１）炭素数４〜１０の環状エステルおよび炭素数３〜１０の水酸基が置換した脂肪族エーテルから選ばれる少なくとも一つを含有する有機系溶媒、または該有機系溶媒および多価アルコールおよび／または水を含有する溶媒に、該ガラス基板を浸漬することによりポリイミド膜を除去する工程、（２）塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸およびクロロスルホン酸から選ばれる１以上のハロゲン系無機酸を含有する水溶液、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１以上の有機酸を含有する水溶液、または該ハロゲン系無機酸若しくは該有機酸、および多価アルコール類を含有する水溶液に、該ガラス基板を浸漬することによりＩＴＯ膜を除去する工程、および（３）塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または硝酸第２セリウムアンモニウム液を含有する水溶液に、該ガラス基板を浸漬してポリイミド膜およびＩＴＯ膜以外の膜を除去する工程、の少なくとも１工程を有することを特徴とする請求項３に記載のガラス基板の再生方法。
【請求項５】
炭素数4〜１０の環状エステルおよび炭素数３〜１０の水酸基が置換した脂肪族エーテルが、γ−ブチロラクトンおよびメチルセロソルブから選ばれる１以上であることを特徴とする請求項４に記載のガラス基板の再生方法。
【請求項６】
ガラス基板に、シ−ル剤のみが形成されており、所定の剥離液が、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液であって、該ガラス基板を該剥離液に浸漬し、該シ−ル剤を除去することを特徴とする請求項３に記載のガラス基板の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラックマトリックス膜、カラーフィルタ膜、オーバーコート膜、ＩＴＯ膜、ポリイミド膜、金属膜、合金膜、酸化膜、窒化膜およびシール剤膜から選ばれる少なくとも１以上が、その表面上に順次形成されているガラス基板から、１または複数の膜を選択的に除去することを特徴とする該ガラス基板の再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、透明電極や偏光板などが配置された２枚以上のガラス板を有し、液晶物質はこのガラス板で挟まれている。そして、該透明電極に電荷を与えることにより、該液晶物質の向きが変わり、透過する光の偏光方向も変わるので、偏光板を用いることにより、光の透過／非透過を制御することができる。そして、この制御を、細分化された領域ごとに行うことで、文字や画像を表示することができる。液晶表示装置はさらに、電荷の制御を行うための薄膜トランジスター（ＴＦＴ）や、文字や画像を着色するためのカラーフィルタなどを有している。
【０００３】
図１２は、液晶表示装置の一例の構造を示す断面図である。この例では、光が入射する側に位置するガラス基板１１と、光が出射する側に位置するガラス基板１とが対向配置されている。
【０００４】
ガラス基板１の片面には、格子状または帯状に、ブラックマトリックス膜（以下、ＢＭ膜という）２が形成されており、このＢＭ膜２の格子上または帯上には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各々のカラーを有するカラーフィルタ膜（以下、ＣＦ膜という）３が形成されている。そして、ＣＦ膜３の上には、透明樹脂からなるオーバーコート膜（以下、ＯＣ膜という）４が形成されている。なお、ＢＭ膜２は、通常、金属および／または金属酸化物または合成樹脂からなり、ＣＦ膜３は、例えばアクリル酸共重合体系カラーレジンからなる。そして、このＯＣ膜４の表面上には、透明電極としてのＩＴＯ膜(Indium Tin Oxide)５、および液晶分子群を一定方向に配列させるための配向膜として、ポリイミド膜（以下、ＰＩ膜という）６が順次形成されている。ガラス基板１の他の側には、偏光膜７が形成されている。このガラス基板１のように、ＢＭ膜２、ＣＦ膜３、ＯＣ膜４、ＩＴＯ膜５およびＰＩ膜６の１または複数が順次形成されたガラス基板を、以下本明細書において、カラーフィルタ側ガラス基板と称する。
【０００５】
ガラス基板１１の片面には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子１２が所定間隔を隔てて形成されている。ＴＦＴ素子１２の表面上には、ＩＴＯ膜１５およびＰＩ膜１６が順次形成されている。このＴＦＴ素子１２としては、逆スタガａ−ＳｉＴＦＴが多く採用されており、逆スタガａ−ＳｉＴＦＴには、チャネル保護型とチャネルエッジ型の２種類がある。ガラス基板１１の他面には、偏光膜１７が形成されている。このガラス基板１１のように、ＴＦＴ素子１２、ＩＴＯ膜１５およびＰＩ膜１６の１または複数が順次形成されたガラス基板を、以下本明細書において、ＴＦＴ側ガラス基板と称する。
【０００６】
ＰＩ膜６と１６との間には、液晶８が封入されており、このＰＩ膜６と１６との間隔を調整および維持するため、スペーサ９がＰＩ膜６と１６との間に配置されている。液晶表示装置においては、通常、このガラス基板１１の、液晶８側の反対側から、バックライト光を照射した状態で、ＩＴＯ膜５と１５との間に画像に対応する電圧を印加して液晶８の配列を変化させ、光の透過／非透過を制御することにより、画像が表示されるようにしてある。
【０００７】
上述のカラーフィルタ側ガラス基板およびＴＦＴ側ガラス基板は、所定の品質基準を満たしたものだけが液晶表示装置に用いられる。この品質基準は高く、品質基準を満たさず、液晶表示装置に用いることができず、廃棄処分されるものが多く発生する。そこで、この廃棄処分されるものから、ガラス基板上に形成された各種の膜などの全部、または品質基準を満たさない一部のみを除去し、ガラス基板を再生し、この再生されたものを、再度カラーフィルタ側ガラス基板およびＴＦＴ側ガラス基板などの製造に使用している。
【０００８】
また、ＴＦＴ側ガラス基板については、製造装置のメンテナンスなどのために製造を停止した後、連続的な製造を再開する前に、先ず、成膜条件設定用ガラス基板（以下、ダミー基板という）を用いた製造を行い、製造装置の各設定条件を確認する。このダミー基板としては、ガラス基板の全面に、金属膜および合金膜（Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ａｌなどと、それらの合金）、酸化膜（ＳｉＯｘ、Ｔａ２０５、Ａｌ２０３、ＩＴＯ）、窒化膜（ＳｉＮｘ）などからなる単層膜もしくは積層膜、ＰＩ膜などを形成し、またシール剤をパターンに沿って塗布したものが用いられる。通常、このダミー基板は製品にはされず、同じ目的で１または複数回用いられた後に廃棄されることが多い。そこで、この廃棄されるダミー基板から、形成された各種の膜などの全部または一部を除去し、ガラス基板が再生されている。
【０００９】
従来、ガラス基板からの各種の膜などの除去には、剥離液が用いられている。例えば、Ｃｒ製のＢＭ膜、ＣＦ膜およびＩＴＯ膜の３つの膜が形成されているカラーフィルタ側ガラス基板から、これらの膜の全部または一部を除去する場合、以下の表１に示す剥離液が入った貯留槽に、該カラーフィルタ側ガラス基板を浸漬していた。
【００１０】
【表１】
2005010816.tif 000003
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、この方法により各々の膜を除去する場合、例えば、下記の問題があった。（１）ＩＴＯ膜のみが品質を満たさなくなった場合、ＣＦ膜に損傷を与えることなくＩＴＯ膜のみを除去することができない。
【００１２】
（２）ＣＦ膜とＩＴＯ膜とを同時に除去する場合、ＢＭ膜およびガラス基板のエッチング量を少なくすること、例えば１回の処理におけるガラス基板のエッチング量を５ｎｍ（５０Å）以下にすることができない。
【００１３】
そして、前記３つの膜以外に、ＯＣ膜およびＰＩ膜が形成されたカラーフィルタ側ガラス基板についても、品質基準を満たさなくなった一部の膜または全部の膜を除去して、ガラス基板を再生することが求められているが、残存させるべき膜やガラス基板に損傷を与えることなく、ガラス基板を再生できる剥離液は見出されていない。また、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板においても、これらを剥離液が入った貯留槽に浸漬して、ＴＦＴ素子、所定の膜またはシール剤を除去するのが一般的であるが、公知の剥離液を用いた場合、カラーフィルタ側ガラス基板の場合と同様に、残存させるべき膜に損傷を与える、ガラス基板がエッチングされる、などの問題があった。
【００１４】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、所定の剥離液を用いることにより、品質基準を満たさない１または複数の膜のみを選択的に除去することができ、残存させるべき膜に損傷を与える、ガラス基板がエッチングされる、などの問題がない、液晶表示用カラーフィルタ側ガラス基板、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板などのガラス基板の再生方法を提供することを目的とする。
【００１５】
より具体的には、本発明は、ガラス基板の再生方法であって、以下に示す（１）〜（７）などを提供することを目的とする。
【００１６】
（１）ガラス基板の表側にＰＩ膜が、その下にＩＴＯ膜が形成してある場合に、中性の有機系溶媒、または中性の有機系溶媒および多価アルコール類および／または水を含有する溶液を用いることにより、ＩＴＯ膜以下の膜に損傷を与えることなく、ＰＩ膜のみを除去することができるカラーフィルタ側ガラス基板およびＴＦＴ側ガラス基板の再生方法。
【００１７】
（２）ガラス基板の表側にＩＴＯ膜が、その下にＯＣ膜および／またはＣＦ膜が形成してある場合に、ハロゲン系無機酸または有機酸、またはこれらと多価アルコール穎とを含有する水溶液を用いることにより、ＯＣ膜以下の膜に損傷を与えることなく、ＩＴＯ膜のみを除去することができるカラーフィルタ側ガラス基板の再生方法。
【００１８】
（３）ガラス基板の表側にＯＣ膜が、その下にＣＦ膜およびＢＭ膜が形成してある場合に、無機酸を含有する水溶液、有機系または無機系のアルカリ性水溶液を用いることにより、ＢＭ膜およびガラス基板に損傷を与えることなく、ＯＣ膜およびＣＦ膜を除去することができるカラーフィルタ側ガラス基板の再生方法。
【００１９】
（４）ガラス基板に金属および／または金属化合物製のＢＭ膜が形成してある場合に、無機酸、有機酸または硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液を用いることにより、ガラス基板がエッチングされることなくＢＭ膜を除去することができるカラーフィルタ側ガラス基板の再生方法。
【００２０】
（５）ＩＴＯ膜、ＴＦＴ素子が形成してある場合に、無機酸、有機酸、または硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液を用いることにより、形成された全ての膜を除去することができるＴＦＴ側ガラス基板の再生方法。
【００２１】
（６）ガラス基板に、ＰＩ膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜および窒化膜の１または複数が形成してある場合に、中性の有機系溶媒、または中性の有機系溶媒および多価アルコール類および／または水を含有する溶液にガラス基板を浸漬してＰＩ膜を除去し、ハロゲン系無機酸または有機酸、またはこれらと多価アルコール類とを含有する水溶液にガラス基板を浸漬してＩＴＯ膜を除去し、無機酸、有機酸、または硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液にガラス基板を浸漬してＰＩ膜およびＩＴＯ膜以外の膜を除去することを特徴とする、ガラス基板がエッチングされることなく全ての膜を除去することができるダミー基板の再生方法。
【００２２】
（７）ガラス基板にシール剤の膜が形成されている場合に、無機酸または有機酸を含有する水溶液を用いることにより、ガラス基板がエッチングされることなく、シール剤のみを除去することができるダミー基板の再生方法。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
第１の発明は、ＢＭ膜、ＣＦ膜、ＯＣ膜、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、膜が形成してある側の外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜の１または複数を、選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法を提供するものである。ここで、ＢＭ膜は各色のカラーフィルタ間を遮光するためのもので、通常、格子状または帯状に形成されているがこれに限定されるものではない。ＣＦ膜は、Ｒ、Ｂ、Ｇ各色のカラーフィルタからなり、ガラス基板上に形成され所定の色を表示するが、各色のカラーフィルター間の遮光を確実にするため、図１２に示されるように、ＢＭ膜に架け渡されて形成されることが好ましい。ＯＣ膜は該ＣＦ膜の表面を覆うために設けられ、ＩＴＯ膜は透明電極として設けられ、ＰＩ膜は液晶を配向させるための配向膜として設けられる。第１の発明のガラス基板は、通常、液晶表示装置用のカラーフィルタ側ガラス基板として用いられる。第１の発明のガラス基板としては、ＢＭ膜、ＣＦ膜、ＯＣ膜、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜から選ばれる１の膜のみが形成されているものでもよいし、複数の膜が順次形成されているものでもよい。または、ＢＭ膜、ＣＦ膜、ＯＣ膜、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜の全部が順次形成されているものでもよい。第１の発明においては、このように形成された膜の外層側の膜から、１または複数の膜が、選択的に除去される。その結果、品質基準を満たさない１または複数の膜のみを除去することができ、品質基準を満たす膜を残した状態で、ガラス基板を再生することができるので、液晶表示装置用のガラス基板の製造などに、有効に、再利用することができる。
【００２４】
第２の発明は、ＰＩ膜が外層側になるように、ＰＩ膜およびＩＴＯ膜が形成されているガラス基板を、炭素数4〜１０の環状エステルおよび炭素数３〜１０の水酸基が置換した脂肪族エーテルから選ばれる少なくとも一つを含有する有機系溶媒、または該有機系溶媒および多価アルコールおよび／または水を含有する溶媒に浸漬し、該ＰＩ膜を選択的に除去することを特徴とする該ガラス基板の再生方法である。この第２の発明の再生方法により、ＩＴＯ膜に電気抵抗値の変化などをもたらす損傷および汚れを生じることなく、ＰＩ膜のみを選択的に除去することができる。この第２の発明が適用できるガラス基板としては、液晶表示装置用のカラーフィルタ側ガラス基板およびＴＦＴ側ガラス基板が挙げられ、外層側がＰＩ膜であるならば、ＰＩ膜、ＩＴＯ膜以外の膜または素子などを有するものでもよい。炭素数４〜１０の環状エステルおよび炭素数３〜１０の水酸基が置換した脂肪族エーテルは、中性の有機系溶媒であり、γ−ブチロラクトン、メチルセロソルブなどが例示される。ガラス基板を浸漬する溶媒としては、γ−ブチロラクトン、メチルセロソルブおよびこれらの混合溶媒が好ましく、特にγ−ブチロラクトンを５０重量％以上含有する溶媒が好ましい。
第３の発明は、ＩＴＯ膜が外層側になるように、ＩＴＯ膜およびＯＣ膜および／またはＣＦ膜が形成されているガラス基板を、（１）塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸およびクロロスルホン酸から選ばれる１以上のハロゲン系無機酸を含有する水溶液、（２）蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１以上の有機酸を含有する水溶液、または（３）該ハロゲン系無機酸若しくは該有機酸、および多価アルコール類を含有する水溶液に浸漬し、該ＩＴＯ膜を選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法である。この第３の発明の再生方法により、ＣＦ膜に透過率および色度の変化などをもたらす損傷を与えることなく、ＩＴＯ膜のみを選択的に除去することができる。この第３の発明が適用できるガラス基板としては、液晶表示装置用カラーフィルタ側ガラス基板が挙げられ、外層側がＩＴＯ膜であるならば、ＣＦ膜、ＩＴＯ膜、ＯＣ膜以外の膜を有するものでもよい。
【００２５】
第４の発明は、ＯＣ膜が外層側になるように、ＯＣ膜、ＣＦ膜、ならびに、金属および／または金属酸化物を含むＢＭ膜が形成されているガラス基板を、（１）塩酸、硝酸、硫酸およびリン酸から選ばれる１以上を含有する無機酸水溶液、または（２）Ｎ−メチルー２−ピロリドン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムおよびヒドラジンから選ばれる１以上を含有するアルカリ性水溶液に浸漬し、該ＢＭ膜以外の膜、例えばＯＣ膜、ＣＦ膜を除去することを特徴とするガラス基板の再生方法である。第４の発明の再生方法により、該ＢＭ膜およびガラス基板に損傷を与えることなく、ＯＣ膜、ＣＦ膜などの他の膜を除去することができる。この第４の発明が適用できるガラス基板としては、液晶表示装置用カラーフィルタ側ガラス基板が挙げられる。
【００２６】
第５の発明は、金属および／または金属酸化物を含むＢＭ膜のみが形成されているガラス基板を、（１）塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または（２）硝酸第２セリウムアンモニウム液を含有する水溶液に浸漬し、該ＢＭ膜を除去することを特徴とするガラス基板の再生方法である。第５の発明の再生方法により、ガラス基板がエッチングされることなく、ＢＭ膜のみを除去することができる。この第５の発明が適用できるガラス基板としては、液晶表示装置用カラーフィルタ側ガラス基板が挙げられる。
【００２７】
第６の発明は、ＴＦＴ素子、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、膜および素子が形成してある側の外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜または素子の１または複数を、選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法を提供するものである。ここで、ＴＦＴ素子とは、液晶表示装置などに通常用いられる薄膜トランジスターでよく、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜は、前記の第１の発明におけるＩＴＯ膜およびＰＩ膜とそれぞれ同じである。第６の発明のガラス基板は、通常、液晶表示装置用のＴＦＴ側ガラス基板として用いられるものである。第６の発明においては、このように形成された膜の外層側から、１または複数が、選択的に除去される。その結果、品質基準を満たさない１または複数の膜のみを除去することができ、品質基準を満たす膜または素子を残した状態で、ガラス基板を再生することができるので、液晶表示装置用のガラス基板の製造などに、有効に、再利用することができる。
【００２８】
第７の発明は、ＩＴＯ膜が外層側になるようにＩＴＯ膜およびＴＦＴ素子が形成されているガラス基板、またはＩＴＯ膜が外層側になるようにＩＴＯ膜、ＴＦＴ素子ならびに金属膜、合金膜、酸化膜および窒化膜から選ばれる１以上が形成されているガラス基板を、（１）塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または（２）硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液に浸漬することを特徴とするガラス基板の再生方法である。この第７の発明の再生方法により、ガラス基板がエッチングされることなく、上記の全ての膜を除去することができる。この第７の発明が適用できるガラス基板としては、液晶表示装置用ＴＦＴ側ガラス基板が挙げられる。
【００２９】
第８の発明は、ＰＩ膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜、窒化膜およびシール剤膜の１または複数が順次形成してあるガラス基板の、膜が形成してある側の外層側から、所定の剥離液を用いて、該膜の１または複数を、選択的に除去することを特徴とするガラス基板の再生方法を提供するものである。ここで、ＩＴＯ膜およびＰＩ膜は、前記の第１の発明におけるＩＴＯ膜およびＰＩ膜とそれぞれ同じである。第８の発明のガラス基板は、通常、液晶表示装置の製造用のダミー基板として用いられるものである。第８の発明においては、このように形成された膜の外層側から、１または複数が、選択的に除去される。その結果、品質基準を満たさない１または複数の膜のみを除去することができ、品質基準を満たす膜を残した状態で、ダミー基板を再生することができるので、ダミー基板有効に再利用することができる。
【００３０】
第９の発明は、ＰＩ膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜および窒化膜の１または複数が形成してあるガラス基板の再生方法であって、（１）炭素数4〜１０の環状エステルおよび炭素数３〜１０の水酸基が置換した脂肪族エーテルから選ばれる少なくとも一つを含有する有機系溶媒、または該有機系溶媒および多価アルコールおよび／または水を含有する溶媒に、該ガラス基板を浸漬することによりＰＩ膜を除去する工程、（２）塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸およびクロロスルホン酸から選ばれる１以上のハロゲン系無機酸を含有する水溶液、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１以上の有機酸を含有する水溶液、または該ハロゲン系無機酸若しくは該有機酸、および多価アルコール類を含有する水溶液に、該ガラス基板を浸漬することによりＩＴＯ膜を除去する工程、および（３）塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または硝酸第２セリウムアンモニウム液を含有する水溶液に、該ガラス基板を浸漬してＰＩ膜およびＩＴＯ膜以外の膜を除去する工程、の少なくとも１工程を有することを特徴とするガラス基板の再生方法である。第９の発明のガラス基板は、通常、液晶表示装置の製造用のダミー基板として用いられるものである。第９の発明においては、ガラス基板がエッチングされることなく、品質基準を満たさない全ての膜を除去することができる。
【００３１】
第１０の発明は、シ−ル剤のみが形成してあるガラス基板を、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液に浸漬して、該シ−ル剤を除去することを特徴とする該ガラス基板の再生方法である。第１０の発明のガラス基板は、通常、液晶表示装置の製造用のダミー基板として用いられるものである。第１０の発明においては、ガラス基板がエッチングされることなく、シール剤のみを除去することかできる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明により、液晶表示装置用のカラーフィルタ側ガラス基板、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板に形成された全ての膜や素子を除去することができる。しかも、製造工程中に品質基準を満たさなくなった膜および形成された膜のみを選択的に除去することができ、品質を満たす膜を残すことができるので、液晶表示装置用のカラーフィルタ側ガラス基板、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板を有効に再生することができる。
【００３３】
すなわち、本発明の再生方法を用いることにより、製造中に不良とされたカラーフィルタ側ガラス基板、ＴＦＴ側ガラス基板およびダミー基板から、品質基準を満たさなくなった膜や素子のみを除去してこれらを再利用することができる。さらに、廃品とされた前記ガラス基板からの全ての膜を除去して再利用することも可能である。
【００３４】
より具体的な例を挙げると、第１の発明、第６の発明および第8の発明により、品質基準を満たさなくなった１または複数の膜のみを選択的に除去することができ、品質基準を満たす膜などを残した状態で、ガラス基板を有効に再利用することができる。第２の発明により、ＩＴＯ膜に電気抵抗値の変化などをもたらす損傷および汚れが生じることなく、ＰＩ膜のみを選択的に除去することができ、ガラス基板もエッチングされない。
【００３５】
第３の発明により、カラーフィルタ側ガラス基板などにおけるＣＦ膜に透過率および色度の変化などをもたらす損傷を与えることなく、ＩＴＯ膜のみを選択的に除去することかでき、ガラス基板もほとんどエッチングされない。第４の発明により、ガラス基板がほとんどエッチングされることなく、品質基準を満たさないＢＭ膜以外の膜を除去することができる。第５の発明により、ガラス基板がほとんどエッチングされることなく、ＢＭ膜のみを除去することができる。
【００３６】
第７の発明により、ＴＦＴ側ガラス基板において、ガラス基板がほとんどエッチングされることなく、ＴＦＴ側ガラス基板から品質基準を満たさない全ての膜を除去することができる。
【００３７】
第９の発明により、ガラス基板がほとんどエッチングされることなく、ダミー基板から、品質基準を満たさない全ての膜を除去することができる。第１０の発明により、ガラス基板がほとんどエッチングされることなく、シール材のみを除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明を、実施例および図面に基づいて具体的に説明する。但し、実施例は本発明の範囲を限定するものではない。
【００３９】
実施例１図１および図２は、液晶表示装置のカラーフィルタ側ガラス基板の一例を示す断面図である。図１は、この実施例の再生処理を行う前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。なお、図１及び図２は、顕微鏡写真による確認に基づいて図示された模式図である。この点は、図３〜図６及び図９〜図１１についても同様である。図１に示すように、処理前のガラス基板１には、ＢＭ膜２、ＣＦ膜３、ＯＣ膜４、ＩＴＯ膜５および厚さ２μのＰＩ膜６が順次形成されている。このガラス基板１を、γ−ブチロラクトン（１００％）からなる剥離液が入った貯留槽に、６０℃で２時間浸漬した後、引き上げて水洗する。その後、枚葉式洗浄機に投入して純水洗浄とエアーナイフによる乾燥を行う。図2は、以上の処理を行った後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。図1には、ＰＩ膜６があるが、図２には、ＰＩ膜６は存在せず、ＰＩ膜６のみが選択的に除去されていることが示されている。そして、ＩＴＯ膜５に電気抵抗値の変化および汚れなどの損傷が生じなかったことも、確認されている。さらに、ガラス基板１がエッチングされていないことも確認されている。
【００４０】
実施例２図３および図4は、液晶表示装置のカラーフィルタ側ガラス基板の一例を示す断面図である。図３は、この実施例の再生処理を行う前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。図３に示すように、処理前のガラス基板１には、ＢＭ膜２、ＣＦ膜３、ＯＣ膜４および厚さ１０００ÅのＩＴＯ膜５が順次形成されている。このガラス基板１を、沃化水素酸、エチレングリコールおよび水の、重量比で３０／３０／４０の混合溶媒からなる剥離液が入った貯留槽に、４０℃で２時間浸漬した後、引き上げて水洗する。その後、枚葉式洗浄機に投入して純水洗浄とエアーナイフによる乾燥を行う。図4は、以上の処理を行った後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図および表面状態を示す写真である。図3には、ＩＴＯ膜５があるが、図４には、ＩＴＯ膜５は存在せず、ＩＴＯ膜５のみが選択的に除去されていることが示されている。そして、ＣＦ膜３に、透過率および色度の変化などをもたらす損傷が生じなかったことが、確認されている。さらに、ガラス基板１がエッチングされていないことも確認されている。なお、本実施例の剥離液として、上記の剥離液の代わりに、蓚酸、酢酸および蟻酸の１若しくは複数と多価アルコールとを含有する水溶液を用いることもできる。
【００４１】
実施例３図５および図6は、液晶表示装置のカラーフィルタ側ガラス基板の一例を示す断面図である。図５は、この実施例の再生処理を行う前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。図５に示すように、処理前のガラス基板１には、厚さ２０００ÅのＣｒ製ＢＭ膜２、厚さ１．５μのＣＦ膜３、および厚さ１μのＯＣ膜４が順次形成されている。このガラス基板１を、Ｎ−メチルー２−ビロリドン（ＮＭＰ）、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）および水の、重量比で３０／３０／４０の混合溶媒からなる剥離液が入った貯留槽に、６０℃で２時間浸漬した後、引き上げて水洗する。その後、枚葉式洗浄機に投入して純水洗浄とエアーナイフによる乾燥を行う。図６は、以上の処理を行った後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。図5には、ＢＭ膜２、ＣＦ膜３とＯＣ膜４が確認できるが、図６には、ＢＭ膜２のみがあり、ＣＦ膜３およびＯＣ膜４が除去されていることが示されている。なお、ガラス基板１がエッチングされていないことも確認されている。
【００４２】
図７は、３種類の厚みのＢＭ膜２につき、実施例３の再生処理（実施例３の剥離液による処理）を夫々複数回繰り返した場合の、ＢＭ膜２の厚みと処理回数との関係を示したグラフである。厚みは、ＢＭ膜２の所定位置の厚みを触針式表面粗さ計により測定したものであり、ガラス基板１からの厚みを表す。図８は、実施例３の再生処理を複数回操り返した場合の、ＢＭ膜２のＯＤ値（光学濃度）と処理回数との関係を示したグラフである。ＯＤ値は光透過濃度計により測定したものである。図７および図８より、処理回教が増加してもＢＭ膜２の厚みおよびＯＤ値ともに略一定であることが判る。ＯＤ値が一定であることより、ＢＭ膜２がエッチングされていないことが判り、ＢＭ膜２のガラス基板１からの厚みが一定であることより、ガラス基板１がエッチングされていないことが判る。
【００４３】
なお、本実施例の剥離液として、上記の剥離液の代わりに、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸およびクロロスルホン酸から選ばれる１若しくは複数を含有する水溶液、または水酸化カリウム、水酸化ナトリウムおよびヒドラジンから選ばれる１若しくは複数を含有する水溶液を用いることもできる。また、ＢＭ膜２がＣｒ製でなく樹脂製である場合は、上記の本実施例の処理をすることにより、ＢＭ膜２も、ＣＦ膜３およびＯＣ膜４とともに除去される。このときには、ガラス基板１を素ガラスとして再利用することができる。
【００４４】
ガラス基板１に形成されたＣｒ製ＢＭ膜は、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１若しくは複数を含有する水溶液、または硝酸第２セリウムアンモニウムを含有する水溶液に該ガラス基板１を浸漬することにより除去される。
【００４５】
以上示したように、実施例１〜３の処理を全て行うことにより、図１に示されるようなカラーフィルタ側ガラス基板の全ての膜を、完全に除去することができる。しかもＢＭ膜２およびガラス基板１は、ほとんどエッチングされないので、このガラス基板１を有効に再利用することができる。
【００４６】
実施例４図９は、液晶表示装置のＴＦＴ側ガラス基板の一例であって、この実施例の再生処理を行う前の断面図である。図９に示すように、処理前のガラス基板１1には、ＴＦＴ素子１２、厚さ１０００ÅのＩＴＯ膜１５および厚さ２μのＰＩ膜１６が順次形成されている。実施例１と同様にしてＰＩ膜１６を選択的に除去し（このときＩＴＯ膜の損傷は見られない）、実施例２と同様にしてＩＴＯ膜１５を選択的に除去した後、ＴＦＴ素子１２は、８０℃の硫酸に２時間、その後８０℃のリン酸に２時間浸漬することにより剥離する。この処理により、ＴＦＴ素子１２、ＩＴＯ膜１５およびＰＩ膜１６は、ガラス基板１1より完全に除去される。ガラス基板１１がエッチングされていないことも確認されている。すなわち、この実施例から明らかなように、ＴＦＴ側ガラス基板から、ＴＦＴ素子１２、ＩＴＯ膜１５およびＰＩ膜１６の全てを除去することができ、しかもガラス基板１１はほとんどエッチングされないので、このガラス基板１１を有効に再利用することができる。
【００４７】
実施例５図１０は、ダミー基板の一例であって、ガラス基板２1の上に金属膜１８が形成されている。このダミー基板を、８０℃の硫酸に２時間、その後８０℃のリン酸に２時間浸漬すると、金属膜１８は完全に除去される。ガラス基板２１がエッチングされていないことも確認されている。なお、本実施例の剥離液として上記の剥離液の代わりに、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１若しくは複数を含有する水溶液、または硝酸第２セリウムアンモニウムを用いることもできる。
【００４８】
実施例６図１１は、ダミー基板の一例であって、ガラス基板２1の上にパターニングされたシール剤１９が塗布されている。このダミー基板を、８０℃の硫酸に２時間、その後８０℃のリン酸に２時間浸漬すると、シール剤１９は完全に除去される。ガラス基板２１がエッチングされていないことも確認されている。なお、本実施例の剥離液として上記の剥離液の代わりに、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１若しくは複数を含有する水溶液を用いることもできる。
【００４９】
前述の第９の発明についての説明から明らかなように、ダミー基板において、ＰＩ膜、ＩＴＯ膜、金属膜、合金膜、酸化膜および窒化膜の１または複数が形成してある場合は、例えば、ＰＩ膜は、γ−ブチロラクトンおよび／またはメチルセロソルブを含有する中性の有機系溶媒、または該有機系溶媒と水との混合溶媒に、ＩＴＯ膜は、塩酸、臭化水素酸、沃化水素酸およびクロロスルホン酸から選ばれる１以上のハロゲン系無機酸を含有する水溶液、または蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる１以上の有機酸を含有する水溶液に、ＰＩ膜およびＩＴＯ膜以外の膜は、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、クロロスルホン酸、蓚酸、酢酸および蟻酸から選ばれる少なくとも１を含有する水溶液、または硝酸第２セリウムアンモニウム液を含有する水溶液に夫々前記ガラス基板を浸漬することにより、該ガラス基板から全ての膜が除去される。すなわち、以上の実施例などから明らかなように、ダミー基板において、金属膜１８、合金膜、酸化膜、窒化膜、ＩＴＯ膜、ポリイミド膜およびシール剤１９の全てを除去することができ、しかもガラス基板２１はほとんどエッチングされないので、このガラス基板２１を有効に再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施例１の、再生処理前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１の、再生処理後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例２の、再生処理前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例２の、再生処理後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例3の、再生処理前のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例3の、再生処理後のカラーフィルタ側ガラス基板を示す断面図である。
【図７】ＢＭ膜の厚みと処理回教との関係を示したグラフである。
【図８】ＢＭ膜のＯＤ値と処理回数との関係を示したグラフである。
【図９】本発明の実施例４の、再生処理前の、ＴＦＴ側ガラス基板を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施例５のダミー基板を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施例６のダミー基板を示す断面図である。
【図１２】液晶表示装置の一例の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１、１１、２１ ガラス基板
２、 ＢＭ膜
３、 ＣＦ膜
４、 ＯＣ膜
５、１５， ＩＴＯ膜
６、１６、 ＰＩ膜
７、 偏光膜
８、 液晶
９、 スペーサ
１０、 光
１２、 ＴＦＴ素子
１８、 金属膜
１９、 シール剤
【図１】
2005010816.tif 000004
【図２】
2005010816.tif 000005
【図３】
2005010816.tif 000006
【図４】
2005010816.tif 000007
【図５】
2005010816.tif 000008
【図６】
2005010816.tif 000009
【図７】
2005010816.tif 000010
【図８】
2005010816.tif 000011
【図９】
2005010816.tif 000012
【図１０】
2005010816.tif 000013
【図１１】
2005010816.tif 000014
【図１２】
2005010816.tif 000015