(57)【要約】【課題】パネルのエッチング製作プロセスの方法及びその装置を提供する。【解決手段】パネルのエッチング製作プロセスの方法及びその装置は、パネルをエッチング作業タンク中に平置き固定し、その後タンク中にそのパネルを浸漬するに充分な適量のエッチング液を注入する。並びにエッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動させ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させて、平置き固定されたタンク内のパネルに対し、往復回転のフラッシング効果を起こし、エッチング効率を加速させる。同時に、その流動によりエッチング液を均一にパネル表面に接触させ、均一なエッチング効果を得るものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルのエッチング製作プロセスの方法は、パネル上に必要な図案を形成するのに用いられ、及び/或いはパネルの薄型化プロセスに用いられ、それはエッチング溶剤とパネル間で進行する化学反応を利用し、パネル上の除去したい材料を除去するものであり、エッチング製作プロセスのステップは以下を包括し、
作業タンクを提供し、
エッチング加工したいパネルをその作業タンク中に平置き固定し、その作業タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供して、エッチングを進行し、
エッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させ、及び、
その作業タンク中からエッチング液を分離した後、エッチング加工が完成したパネルを取り出すことを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの方法。
【請求項２】
パネルのエッチング製作プロセスの装置は、パネル上に必要な図案を形成させるのに用いられ、及び/或いは、パネルの薄型化プロセスに用いられ、それはエッチング溶剤とパネル間で進行する化学反応を利用し、パネル上の材料を除去し、そのエッチング製作プロセス装置は少なくとも下記のものを包括し、
内部に固定ユニットを持ちパネルをタンク中に平置きし固定する、作業タンク、
その作業タンクに連通する溶液排出管を有し、その作業タンクにそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供し、並びにその作業タンクから排出されるエッチング液を受け入れることができる、エッチング液供給ユニット、
前記の作業タンク底面と連結できる台座を有し、その台座底面にはシャフトを連結し、並びにそのシャフト下端にモーターの旋回アームをピボットで接続し、且つそのシャフト中段部に制御スリーブを設けた、旋回駆動ユニット、パネルをその作業タンク中に平置き固定するのに利用すると共に、そのエッチング液供給ユニットからその作業タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供し、エッチング進行中、その旋回駆動ユニットによりそのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせて、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させ、それによりエッチングの均一化を促進し、またエッチング加工の効率を高めることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置。
【請求項３】
請求項２記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該作業タンク中にはさらに複数組の互いに上下を呈し、及び(或いは)互いに平行に並ぶ固定ユニットを包括することができ、且つ各固定ユニット間は互いに間隙距離を保持することを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置。
【請求項４】
請求項２或いは請求項３記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該固定ユニットはさらにその作業タンクの内壁上に設置される少なくとも一組の固定チャック、及び別の対応するタンク内壁上に設置される少なくとも一組の可動チャックを包括することを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置。
【請求項５】
請求項４記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該前記の固定チャックと可動チャックの端部には全てV形凹溝が設置されていることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置。
【請求項６】
請求項２記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該エッチング液供給ユニットはさらに循環フィルターを包括し、その作業タンク中から回収したエッチング液をろ過し浄化処理することができることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はパネルのエッチング製作プロセスの方法及びその装置に関するもので、特にエッチング製作プロセス中、エッチングの均一程度の改善とエッチング効率を増進する方法及び装置を指す。
【背景技術】
【０００２】
湿式エッチング技術は薄膜と特定の溶液間で進行する化学反応を利用して、基底上の薄膜を除去することで、基底上に必要な図案を形成し、その基底の薄型化プロセスの完成を簡便にするものである。この技術的長所は製作プロセスが単純、設備が簡単、コストが低廉で加工効率が速いことである。そして知られているように、エッチングは化学反応を利用して薄膜の除去、或いは薄型化プロセスを行い、化学反応自身には方向性がない。そのため、この種の等方性エッチングの特徴は、局部位置でのエッチングを正確にコントロールすることが比較的難しいという結果をもたらす。このほか、この種のエッチング方式はエッチング液自身の粘度の影響を受け、表面全体を均一にエッチングするのが難しく、一部区域のエッチングが不完全となり、その他の区域はアンダーカッティング(undercutting)現象をもたらし、製品の良品率に極めて大きく影響する。そして製品パーツのサイズが小さくなるにつれ、加工精度がより高くなり、エッチング加工の均一程度もまたより重要となる。
【０００３】
この外、近年来、消費性電子製品が益々軽薄短小になる趨勢の下、この種の製品の基本パーツ-表示パネルも必ず軽薄の要件に適合することが要求される。一般の表示パネルの軽薄化は主にそのガラス基板に対して施工される薄型化プロセスで目的を達成する。周知の薄型化プロセス技術中、最もよく採用されるのがエッチング方式で、これは主にエッチングの薄型化プロセスが、通常優れた加工効率を有し、且つ製作プロセス中、応力による薄いガラス板の破損が起こりにくいことを考慮しているからである。そして前記のように、エッチング加工過程の欠点も、多くの不良結果を派生させる。例えば、エッチングの不均一はガラス板本体の各部の厚みの不均一を招き(特にやや大きい面積のガラス基材に適用される時)、ガラス板本体の機械強度が激減し、損傷しやすくなり、そしてエッチングの不均一はまた表面にザラつき状態を起して、液晶表示部品の影像品質に影響を与える。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は主に一種パネルのエッチング製作プロセスの方法及びその装置を提供するもので、パネル上に必要な図案を形成するのに用いられ、及び/或いはパネルの薄型化プロセスに用いられる。それはパネルをエッチング作業タンク中に平置き固定し、その後タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を適量注入する。並びにエッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させて、平置き固定されたタンク内のパネルに対し、往復回転のフラッシング効果を起こし、エッチング効率を加速させる。同時に、その流動によりエッチング液を均一にパネル表面に接触させ、均一なエッチング効果を得るものである。
【０００５】
本考案に基づき提供されるパネルのエッチング製作プロセスの方法は、そのエッチング製作プロセスのステップにおいて、まずは最初に作業タンクを提供し、同時にエッチング加工したいパネルをその作業タンク中に平置き固定する。さらにその作業タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供してエッチングを行う。またエッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させる。エッチング加工完成後、その作業タンク中からエッチング液を分離した後、エッチング加工が完成したパネルを取り出す。
【０００６】
又、そのパネル表面に特定の図形を形成する目的がある場合、前記のエッチング製作プロセス前に、まずそのパネルに対し、フォトレジストプロセスを行い、その表面にエッチング図案を設定することができる。
【０００７】
又本考案に基づくパネルのエッチング製作プロセス装置は少なくとも、エッチング加工したいパネルを固定することのできる作業タンクと、エッチング液供給ユニット、及びタンク本体に運動を提供する旋回駆動ユニットを包括する。その中で、当該作業タンク内には一組の固定ユニットが設けられ、パネルをタンク中に平置き固定することができる。当該固定ユニットは、当該作業タンクの内壁上に少なくとも一組の固定チャックを設置し、また別の対応するタンク内壁上に少なくとも一組の可動チャックを設置する。前記の固定チャックと可動チャックの端部には全てV形凹溝を設置するのが望ましく、挟まれたパネルは自動的に正しい位置に導かれ、同時に挟んだ後の堅固性を増す。そのエッチング液供給ユニットは、作業タンクの溶液排出管と連通し、作業タンクにそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液、例えばフッ化水素酸(HF)希釈溶液を提供し、またその作業タンクから排出されるエッチング液を受け入れることができる。当該旋回駆動ユニットは前記の作業タンク底面と連結できる台座を有し、その台座底面はシャフトと連結する。また、そのシャフト下端はモーターの旋回アームとピボットで接続され、且つ当該シャフトの中段部には制御スリーブが設けられている。パネルをその作業タンク中に平置き固定するのに利用し、また、そのエッチング液供給ユニットからその作業タンク中へそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供する。エッチング進行中、その旋回駆動ユニットがタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動させることで、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させ、エッチング液をエッチング表面上で連続的相対的な流動状態にさせ、エッチング面各部のエッチング加工程度の均一化を確保する。同時にエッチングで出る残渣を迅速にその表面から分離できるため、エッチング加工効率を高めることができる。
【０００８】
前記の固定ユニットは一枚或いは一枚以上のパネルをその作業タンク中に平置き固定することができ、さらに進めて、同一時間内に多数のパネルのエッチング製作プロセスを行うため、その作業タンク中に複数組の互いに上下を呈し、及び(或いは)互いに平行に並ぶ固定ユニットを設置し、且つ各固定ユニット間は互いに適当な間隙距離を保持し、エッチング液を各表面間にスムーズに流動させることができる。
【０００９】
この外、そのエッチング液供給ユニットはまた、オプションで循環フィルターを包括することができ、それはその作業タンク中から回収したエッチング液をろ過し浄化処理することができる。これによりエッチング液中に混在したエッチング残渣とチリをこし取り浄化し、並びに溶液の循環による撹拌効果を利用してエッチング液の均一化を促進する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、パネルのエッチング製作プロセスの方法は、パネル上に必要な図案を形成するのに用いられ、及び/或いはパネルの薄型化プロセスに用いられ、それはエッチング溶剤とパネル間で進行する化学反応を利用し、パネル上の除去したい材料を除去するものであり、エッチング製作プロセスのステップは以下を包括し、
作業タンクを提供し、
エッチング加工したいパネルをその作業タンク中に平置き固定し、その作業タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供して、エッチングを進行し、
エッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させ、及び、
その作業タンク中からエッチング液を分離した後、エッチング加工が完成したパネルを取り出すことを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの方法としている。
請求項２の発明は、パネルのエッチング製作プロセスの装置は、パネル上に必要な図案を形成させるのに用いられ、及び/或いは、パネルの薄型化プロセスに用いられ、それはエッチング溶剤とパネル間で進行する化学反応を利用し、パネル上の材料を除去し、そのエッチング製作プロセス装置は少なくとも下記のものを包括し、
内部に固定ユニットを持ちパネルをタンク中に平置きし固定する、作業タンク、
その作業タンクに連通する溶液排出管を有し、その作業タンクにそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供し、並びにその作業タンクから排出されるエッチング液を受け入れることができる、エッチング液供給ユニット、
前記の作業タンク底面と連結できる台座を有し、その台座底面にはシャフトを連結し、並びにそのシャフト下端にモーターの旋回アームをピボットで接続し、且つそのシャフト中段部に制御スリーブを設けた、旋回駆動ユニット、パネルをその作業タンク中に平置き固定するのに利用すると共に、そのエッチング液供給ユニットからその作業タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供し、エッチング進行中、その旋回駆動ユニットによりそのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせて、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させ、それによりエッチングの均一化を促進し、またエッチング加工の効率を高めることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置としている。
請求項３の発明は、請求項２記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該作業タンク中にはさらに複数組の互いに上下を呈し、及び(或いは)互いに平行に並ぶ固定ユニットを包括することができ、且つ各固定ユニット間は互いに間隙距離を保持することを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置としている。
請求項４の発明は、請求項２或いは請求項３記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該固定ユニットはさらにその作業タンクの内壁上に設置される少なくとも一組の固定チャック、及び別の対応するタンク内壁上に設置される少なくとも一組の可動チャックを包括することを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置としている。
請求項５の発明は、請求項４記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該前記の固定チャックと可動チャックの端部には全てV形凹溝が設置されていることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置としている。
請求項６の発明は、請求項２記載のパネルのエッチング製作プロセスの装置において、当該エッチング液供給ユニットはさらに循環フィルターを包括し、その作業タンク中から回収したエッチング液をろ過し浄化処理することができることを特徴とするパネルのエッチング製作プロセスの装置としている。
【発明の効果】
【００１１】
本考案は、パネル上に必要な図案を形成するのに用いられ、及び/或いはパネルの薄型化プロセスに用いられる。それはパネルをエッチング作業タンク中に平置き固定し、その後タンク中にそのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を適量注入する。並びにエッチング進行中、そのタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させて、平置き固定されたタンク内のパネルに対し、往復回転のフラッシング効果を起こし、エッチング効率を加速させる。同時に、その流動によりエッチング液を均一にパネル表面に接触させ、均一なエッチング効果を得るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に液晶表示パネルのガラス基板に対する薄型化プロセスの実施例を列挙して説明する。本考案のエッチング装置は下記のものを包括する。タンク内の空間に固定ユニットを設置し、エッチング製作プロセスを行いたいパネル5をタンク中に平置き固定する作業タンク1。そしてその固定ユニットはタンク壁1aの内面上に若干の固定チャック12を設け、また別の対応するタンク壁1bの内面上にも若干の可動チャック13を設ける。その中で、図１、図２に示すように、それらの可動チャック上には長さが調整できるシャフト131、例えばスクリューやスプリングレバーが設置され、その可動チャック13のホールド位置の調整に用いる。これによりそのパネル5をその固定チャック12と可動チャック13の間に挟んで固定することができる。このほか、図３に示すように、それらのチャック端部には全てV形凹溝14を設け、その凹溝をそのパネル5の縁にスリーブ接続することで、挟まれたパネルを自動的に正しい位置に導くことができると同時に、挟んだ後の堅固性が増加する。
【００１３】
図１中、エッチング液供給ユニット2は管路がその作業タンクのエッチング液供給口15及び排出口16に連通すると共に、さらにろ過浄化器21を包括し、エッチング液5の循環過程中にろ過浄化処理を行い、エッチング液中に混在するエッチング残渣とチリをこし取ることができる。これによりエッチング製作プロセス中、その供給ユニット2はその供給口15から作業タンク1に、そのパネルを浸漬するに充分なエッチング液を提供することができ、更にその排出口16から作業タンク内のエッチング液をその供給ユニット2へ受け入れることができる。又本実施例中では、ガラス材質の基板に対し、エッチング製作プロセスを行い、そのエッチング液9はフッ化水素酸(HF)を採用し、濃度は5%以上とする。
【００１４】
さらに図１、図４に示すように、前記の作業タンク1は一組の旋回駆動ユニット3上に取り付けられ、その旋回駆動ユニットは前記の作業タンク1の底面に連結する台座31を有し、その台座底面にはシャフト32が連結されている。並びにそのシャフト下端にはモーターとピボットで接続された旋回アーム33があり、且つそのシャフト中段部には制御スリーブ34が設置され、これによりシャフト32は旋回アーム33の駆動と制御スリーブ34に導かれ円錐形に旋回運動を行う。
【００１５】
上記部品の構成に基づき運転する時、まずその固定ユニットの固定チャック12と可動チャック13を利用し、エッチングしたいパネル5をその作業タンク1中に平置き固定する。そのエッチング液供給ユニット2によりその作業タンク1中にエッチング液9を注入し、またそのパネル5を浸漬するに充分なエッチング液量を入れて、そのパネルに対しエッチング加工を行う。その後、エッチング進行中、その旋回駆動ユニットの運転により、その作業タンク1のタンク本体を片側に傾斜させながら円錐形に旋回運動をさせ、タンク中のエッチング液をタンク本体の傾斜回転に従って流動させて、タンク内に平置き固定されたパネルに往復回転によるフラッシング効果を起こさせ、エッチング効率を加速すると共に、その流動によりエッチング液を均一にパネル表面に接触させて、均一なエッチング効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案のエッチング装置の構造の正面参考図及びその運転の説明である。
【図２】本考案のエッチング装置の構造を平面参考図である。
【図３】図１A部の拡大図である。
【図４】図１B部の平面の部分剖示図である。
【符号の説明】
【００１７】
1    作業タンク
1a、1b    タンク壁
12    固定チャック
13    可動チャック
131    シャフト
14    V形凹溝
15    供給口
16    排出口
2    エッチング液供給ユニット
21    ろ過浄化器
3    旋回駆動ユニット
31    台座
32    シャフト
33    旋回アーム
34    制御スリーブ
5    パネル
9    エッチング液
【図１】
2007294596.tif 000003
【図２】
2007294596.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007294596.tif 000006