本發(fā)明涉及一種可用于蝕刻切割玻璃基材的溶液。
背景技術(shù):
:強(qiáng)化玻璃是一類經(jīng)過受控?zé)崽幚砑庸せ蚧瘜W(xué)處理加工而相比于普通玻璃具有更大強(qiáng)度的玻璃。由于其安全性和強(qiáng)度,強(qiáng)化玻璃用于多種苛刻應(yīng)用中,包括電子器件、客運(yùn)車車窗、浴室門、建筑玻璃門和桌子、冰箱托盤、作為防彈玻璃部件、用于潛水面罩以及各種類型的板件和炊具。強(qiáng)化玻璃可被設(shè)計(jì)成結(jié)合了薄、輕和抗沖擊性的優(yōu)點(diǎn),用作電子器件的蓋板玻璃,這些電子器件包括液晶顯示器、手持裝置、平板電腦、手機(jī)、便攜式媒體播放器以及筆記本電腦顯示器。大尺寸的強(qiáng)化玻璃基材必須切成小尺寸才能滿足目標(biāo)應(yīng)用要求,并且一旦強(qiáng)化玻璃硬化后便不能重新加工。機(jī)械切割是切割強(qiáng)化玻璃最常見的方式。但是因?yàn)閺?qiáng)化玻璃在切割時(shí)易碎,機(jī)械切割的產(chǎn)率很低,并且在強(qiáng)化玻璃的切割邊緣處會(huì)有微裂紋產(chǎn)生。切割邊緣處的微裂紋不僅降低了玻璃的強(qiáng)度,并且在對(duì)切割邊緣拋光或在表面上施壓時(shí)容易造成破裂?;瘜W(xué)蝕刻切割是一種將大尺寸強(qiáng)化玻璃切成小塊的理想選擇,在這種方法中強(qiáng)化玻璃的一部分被保護(hù)膜覆蓋而其余部分則暴露于蝕刻切割溶液中。氫氟酸(hf)是目前用于玻璃的化學(xué)蝕刻切割的化學(xué)品之一;但是,在此應(yīng)用中存在一些嚴(yán)重問題。舉例來說,低濃度的hf會(huì)導(dǎo)致蝕刻速率緩慢、切割邊緣(也被稱為棱角)尖銳以及嚴(yán)重的側(cè)向蝕刻(參見圖1),這些都不利于電子器件的制造。雖然使用較高濃度的hf可提高蝕刻速率,但也會(huì)增加熱量的釋放并且降低蝕刻過程的可控性。美國專利申請(qǐng)no.2010/0239818公開了一種硅基材紋理化的方法和實(shí)現(xiàn)該紋理化的蝕刻方法。所公開的方法包括:a)使所述基材接觸包括乙醇酸的蝕刻溶液;b)從而蝕刻所述基材的表面;c)在所述基材的所述表面上形成一定程度的紋理;以及d)除去所述蝕刻溶液以得到紋理化基材。所公開的方法用于數(shù)十微米厚的硅基材的紋理化以制造光伏產(chǎn)品和電子產(chǎn)品,而不是用于切割數(shù)百微米厚的玻璃基材。美國專利no.8,043,525公開了一種濕法蝕刻溶液,該溶液包含氟化氫(0.1重量%至10重量%)、氟化銨(0.1重量%至10重量%)、有機(jī)酸(30重量%至50重量%)、醇(30重量%至50重量%)和水。所公開的濕法蝕刻溶液對(duì)用于半導(dǎo)體器件和顯示裝置的金屬硅化物具有改善的氧化物選擇性,主要目的是選擇性地蝕刻金屬硅化物和摻雜磷的硅玻璃,因此并不適合切割強(qiáng)化玻璃。共同擁有的中國專利申請(qǐng)no.103693855公開了一種通過使用包含10.1重量%至20重量%的hf、5重量%至20重量%的乙醇酸、0至30重量%的硝酸和剩余部分的水的溶液來切割玻璃基材的方法??傊m然存在多種切割強(qiáng)化玻璃的方法,但仍需要改進(jìn)的蝕刻切割方法,在不產(chǎn)生過多熱量的情況下以較高的蝕刻速率、較大的棱角和較小的側(cè)向蝕刻來切割玻璃基材。本發(fā)明滿足了上述需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供了一種玻璃蝕刻溶液,該溶液包含:(a)約20.1重量%至約25重量%的氫氟酸;(b)約7重量%至約10.5重量%的有機(jī)羧酸;(c)0至約10重量%的硝酸;以及(d)約54.5重量%至約72.9重量%的水;其中重量%基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì),并且前提條件是蝕刻切割溶液基本上不含氟化銨。本發(fā)明的各種其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)參照下述具體實(shí)施方式、實(shí)例和所附權(quán)利要求書將變得更加顯而易見。附圖說明附圖并入了說明書并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖連同以上一般性說明、下文中示例性實(shí)施例和方法的詳細(xì)描述一同用于闡釋本發(fā)明的原理。在附圖中:圖1是化學(xué)蝕刻切割玻璃的橫截面視圖,示出了側(cè)向蝕刻和棱角。圖2是部分地覆蓋有圖案化保護(hù)膜的玻璃基材示意圖。具體實(shí)施方式除非另行指出,本文所提及的所有公布、專利申請(qǐng)、專利和其它參考文獻(xiàn)均全文以引用方式明確地并入本文以適于所有目的,如同被完全描述一樣。除非另外規(guī)定,否則本文所用的全部科技術(shù)語的含義都與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的一致。如發(fā)生矛盾,以本說明書及其包括的定義為準(zhǔn)。除非另外指明,否則所有百分?jǐn)?shù)、份數(shù)、比率等均按重量計(jì)。如本文所用,術(shù)語“由...制得”與“包括”同義。如本文所用,術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”或“含有”,或者其任何其它變型旨在包括非排它的包括。例如,包含一系列元素的組合物、過程、方法、制品或設(shè)備不必僅限于那些元素,而可以包括其它未明確列出的元素,或此類組合物、過程、方法、制品或設(shè)備固有的元素。連接短語“由...組成”不包括任何沒有指定的元素、步驟或成分。如果是在權(quán)利要求中,除非另有說明,則除了常見的相關(guān)雜質(zhì)外,這類短語將限制權(quán)利要求為不包含所提及材料以外的材料。當(dāng)短語“由...組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的條款中,而非緊接前言之后,則其僅限制此條款中提到的元素;其他要素不排除于作為整體的權(quán)利要求。連接短語“基本上由...組成”用于限定所述組合物、方法或設(shè)備除了字面論述的那些以外,還包括物質(zhì)、步驟、部件、組分或元素,前提條件是,這些附加的物質(zhì)、步驟、部件、組分或元素不會(huì)實(shí)質(zhì)上影響了受權(quán)利要求書保護(hù)的本發(fā)明的基本特征和新穎特征。術(shù)語“基本上由...組成”居于“包含”和“由...組成”的中間。連接短語“基本上不包括”或“基本上不含有”某種/些組分意指基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì),本發(fā)明的蝕刻切割溶液應(yīng)含有低于1重量%,或低于0.1重量%,或低于0.01重量%,或0%的該組分。術(shù)語“包括”意在包括由“基本由......組成”和“由......組成”所涵蓋的實(shí)施例。類似地,術(shù)語“基本由......組成”包含”意在包括術(shù)語“由......組成”所涵蓋的實(shí)施例。當(dāng)數(shù)量、濃度或其他數(shù)值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍或優(yōu)選上限數(shù)值和優(yōu)選下限數(shù)值的列表形式給出時(shí),其應(yīng)理解為具體地公開由任何范圍上限或優(yōu)選數(shù)值和任何范圍下限或優(yōu)選數(shù)值的任何一對(duì)所構(gòu)成的所有范圍,而不管所述范圍是否被單獨(dú)地公開。例如,當(dāng)列出范圍“1至5”時(shí),所列范圍應(yīng)視為包括范圍“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等等。除非另外指明,否則凡在本文中給出某一數(shù)值范圍之處,該范圍均旨在包括其端點(diǎn),以及位于該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。當(dāng)使用術(shù)語“約”描述數(shù)值或范圍的端點(diǎn)時(shí),本公開應(yīng)被理解為包括所指具體值或端點(diǎn)。此外,除非明確規(guī)定相反的意思,否則“或”是指包含性的而非排他性的“或”。例如,下列任一種情況都表示條件a或b得到滿足:例如,以下任何一種情況均滿足條件a或b:a是真實(shí)(或存在)的且b是虛假(或不存在)的、a是虛假(或不存在)的且b是真實(shí)(或存在)的、以及a和b都是真實(shí)(或存在)的。此外,涉及元素或組分例子(即出現(xiàn))的數(shù)目在本發(fā)明元素或組分前的不定冠詞“一個(gè)”或“一種”旨在為非限制性的。因此,應(yīng)將“一個(gè)”或“一種”理解為包括一個(gè)或至少一個(gè),并且元素或組分的詞語單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)指代,除非有數(shù)字明顯表示單數(shù)。在具體實(shí)施方式中所描述的本發(fā)明實(shí)施例包括本文所述的任何其他的實(shí)施例,可以任意地進(jìn)行組合,并且實(shí)施例中變量的表述適用于本發(fā)明的蝕刻切割溶液及其方法或其用途。本文的材料、方法和實(shí)例僅僅是例證性的,除非具體指明,并非旨在限制。盡管與本文所述方法和材料類似或等同的方法和材料也可用于本發(fā)明的實(shí)踐或測(cè)試,但是本文描述了合適的方法和材料。下文對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明提供了一種玻璃蝕刻切割溶液,該溶液包含:(a)約20.1重量%至約25重量%的氫氟酸;(b)約7重量%至約10.5重量%的有機(jī)羧酸;(c)0至約10重量%的硝酸;以及(d)約54.5重量%至約72.9重量%的水;其中重量%基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì),并且前提條件是蝕刻切割溶液基本上不含氟化銨。本發(fā)明也涉及一種切割玻璃基材的方法,該方法包括:(i)提供玻璃基材;(ii)用保護(hù)膜覆蓋玻璃基材;(iii)將保護(hù)膜圖案化以得到部分覆蓋的玻璃基材,其中所述部分覆蓋的玻璃基材包括遮蔽區(qū)域和暴露區(qū)域;(iv)用蝕刻切割溶液在約10℃至約90℃下接觸所述部分覆蓋的玻璃基材約1分鐘至約120分鐘;(v)用水沖洗經(jīng)接觸的玻璃基材;(vi)干燥經(jīng)沖洗的玻璃基材;以及(vii)移除步驟(vi)的玻璃基材上的保護(hù)膜,其中,步驟(iv)的蝕刻切割溶液包含:(a)約20.1重量%至約25重量%的氫氟酸;(b)約7重量%至約10.5重量%的有機(jī)羧酸;(c)0至約10重量%的硝酸;以及(d)約54.5重量%至約72.9重量%的水;其中重量%基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì),并且前提條件是蝕刻切割溶液基本上不含氟化銨??梢允褂帽景l(fā)明的玻璃蝕刻切割溶液切割的玻璃基材的示例包括以下組成:二氧化硅(sio2)約55%至79%、氧化鈉(na2o)0至約14.2%、氧化鎂(mgo)約2.5%至7%、石灰(cao)0至約10.0%、氧化鋁(al2o3)約0.4%至16%、氧化硼(b2o3)0至約12%、氧化鋅(zno)0至約1.5%、氧化鋇(bao)0至約6.0%和氧化鉀(k2o)約12%。玻璃基材可優(yōu)選自鈉鈣硅玻璃、硅酸鹽玻璃、硅鋁酸鹽玻璃、氟硅玻璃、磷硅酸鹽玻璃、硼硅酸鹽玻璃、硼磷硅酸鹽玻璃、zblan玻璃和鉛玻璃。玻璃基材可以通過本領(lǐng)域已知的方法,例如受控的熱處理或化學(xué)處理進(jìn)行強(qiáng)化或鋼化,參見h.g.pfaender(1996)“schottguidetoglass”,chapmanandhall(h.g.pfaender,1996年,《schottguidetoglass》,chapman&hall出版社)。這種經(jīng)強(qiáng)化或鋼化方法處理的玻璃基材常被稱為強(qiáng)化玻璃或鋼化玻璃(本文中可互換使用)。本發(fā)明中的強(qiáng)化或鋼化方法可為受控的熱處理或化學(xué)處理,其工藝條件是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。這種玻璃表面上的壓應(yīng)力大于65mpa。本發(fā)明也可用于蝕刻切割非強(qiáng)化玻璃。玻璃基材可以具有任何形狀、尺寸和厚度。玻璃基材可為長方形或正方形的。玻璃基材上可以有單層或多層電子組件。玻璃基材優(yōu)選為平整的玻璃板。玻璃基材可由單層或多層玻璃構(gòu)成。玻璃基材的厚度可根據(jù)其應(yīng)用而變化。單層玻璃板的厚度優(yōu)選為約300μm至約2000μm,多層玻璃板的厚度則優(yōu)選為約900μm至約6000μm。在切割之前,玻璃基材在與蝕刻切割溶液接觸之前,可先用保護(hù)膜覆蓋。然后,將該保護(hù)膜圖案化以得到部分覆蓋的玻璃基材,其中所述部分覆蓋的玻璃基材包括遮蔽區(qū)域和暴露區(qū)域。未被保護(hù)膜覆蓋的暴露區(qū)域?qū)⑴c蝕刻切割溶液接觸,并將被切割。在大多數(shù)應(yīng)用中,未被保護(hù)膜覆蓋的暴露區(qū)域小于被保護(hù)膜覆蓋的遮蔽區(qū)域。本發(fā)明中使用的保護(hù)膜由耐hf的聚合物材料制成。這種保護(hù)膜的聚合物材料的示例包括但不限于聚四氟乙烯(ptfe)、聚酰亞胺(pi)、聚(氯乙烯)(pvc)、聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)(pet)、聚丙烯(pp)、全氟磺酸聚合物(pfsa,也被稱為四氟乙烯-全氟-3,6-二氧雜-4-甲基-7-亞辛基磺酸共聚物)或聚乙烯(pe)。這種保護(hù)膜的厚度可為約0.01mm至約0.8mm。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明中使用的保護(hù)膜為ptfe膜,例如由杜邦公司(e.i.dupontdenemoursco.)以商品名出售的ptfe膜。本發(fā)明中使用的保護(hù)膜可通過涂布工藝粘附到玻璃基材的兩面上,該涂布工藝包括但不限于涂覆、層壓、澆注等。另外,一面上具有粘合劑的保護(hù)膜也可通過層壓機(jī)或手動(dòng)附接到玻璃基材的兩面上。粘合劑存在于保護(hù)膜與玻璃基材之間。優(yōu)選的是,粘合劑是耐hf的,即不與hf反應(yīng)或不被hf降解。這類粘合劑的示例包括但不限于橡膠、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚環(huán)氧化物以及它們的共混物。優(yōu)選地,本發(fā)明中使用的粘合劑可用一種或多種有機(jī)溶劑,例如,甲醇、乙醇、丙酮、甲苯等去除。無論是通過涂布工藝或是粘合劑,保護(hù)膜應(yīng)當(dāng)緊密地粘附在玻璃基材上,保護(hù)膜和玻璃基材之間不可有任何氣泡,以免蝕刻切割溶液滲入不欲被蝕刻切割的區(qū)域。然后,將該保護(hù)膜圖案化以得到部分覆蓋的玻璃基材,其中所述部分覆蓋的玻璃基材包括被保護(hù)膜覆蓋的遮蔽區(qū)域和待蝕刻切割的暴露區(qū)域。保護(hù)膜的圖案化可以通過切割和移除暴露區(qū)域上的保護(hù)膜,或通過光刻工藝而完成。保護(hù)膜的切割可通過刀具、輥刀、激光切割/雕刻機(jī)或cnc等離子體切割機(jī)進(jìn)行。暴露區(qū)域也可被稱為遮蔽區(qū)域之間的間隙。該間隙的寬度通常為至少0.1mm,優(yōu)選為至少0.3mm,更優(yōu)選為至少0.5mm。任選地,粘合劑的殘余物可以用一種或多種溶劑(例如甲醇、乙醇、丙酮或甲苯等)去除。為了得到最佳的切割效果,經(jīng)圖案化的保護(hù)膜(包括遮蔽區(qū)域和暴露區(qū)域)優(yōu)選在玻璃基材的兩面上是對(duì)稱和對(duì)齊的。根據(jù)保護(hù)膜圖案化之后的圖案,在本發(fā)明的方法中使用的玻璃基材可被切割成任何形狀類型。舉例來說,玻璃基材可被切割成長方形、正方形、圓形、曲線和特殊的角度(參見圖2)。玻璃基材可被切割成具有任意類型孔的任意形狀類型,例如具有圓孔的長方形基材或具有長方形孔的圓形基材。在本發(fā)明的方法中,使上述部分覆蓋的玻璃基材與蝕刻切割溶液接觸足夠長的時(shí)間,就可蝕刻溶解暴露區(qū)域的玻璃基材從而與之分開。上述接觸的方法包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的浸沒、浸入、噴淋或其他方法。例如,將所述部分覆蓋的玻璃基材浸入盛有蝕刻切割溶液的槽中,或?qū)⑽g刻切割溶液噴淋在所述部分覆蓋的玻璃基材上。接觸時(shí)間可根據(jù)蝕刻切割溶液的濃度、接觸方法和玻璃基材的厚度而調(diào)整。一般來講,接觸時(shí)間的范圍為約1分鐘至約120分鐘。為了節(jié)省接觸時(shí)間,可以在不改變其他參數(shù)的情況下,將接觸溫度提高。但因考慮蝕刻切割溶液的沸點(diǎn)與操作上的安全性,接觸溫度通常為約10℃至約90℃,優(yōu)選為室溫至約50℃,其中本發(fā)明的室溫根據(jù)地區(qū)不同可在15℃至25℃的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明方法中使用的接觸方法包括浸沒、浸入或噴淋。以噴淋方法為例,可將根據(jù)上述步驟所得的部分覆蓋的玻璃基材直接放置在輥上;若玻璃基材的尺寸較小(包括切割之前和之后),則可放置在具有網(wǎng)篩的支架上,然后將支架放置在輥上。用噴淋系統(tǒng)從輥上側(cè)和下側(cè)將蝕刻切割溶液噴淋在所述部分覆蓋的玻璃基材上。噴淋蝕刻切割溶液的溫度為約10℃至約90℃,優(yōu)選為室溫至約50℃。噴淋時(shí)間的范圍為約1分鐘至約120分鐘。在與蝕刻切割溶液接觸之后,通常用水充分清洗經(jīng)切割的玻璃基材至少0.5分鐘。所述水可為去離子水。清洗水的溫度可為約10℃至約90℃,優(yōu)選為室溫至約50℃。最后并任選地將經(jīng)清洗的玻璃基材干燥。本發(fā)明方法中使用的干燥方法可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式,例如熱干燥(烘箱干燥)、空氣干燥、鼓風(fēng)干燥和風(fēng)扇干燥而實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明方法中使用的干燥方法為烘箱干燥或空氣(即風(fēng)刀)干燥至少0.5分鐘。優(yōu)選的是,通過風(fēng)刀進(jìn)行干燥約1分鐘至約10分鐘。用于干燥玻璃基材的溫度可為約10℃至約200℃,優(yōu)選為室溫至約120℃,在該溫度下干燥至少0.5分鐘。在干燥之后,可用手或通過剝離劑溶液從經(jīng)切割的玻璃基材上移除保護(hù)膜。如果需要的話,可用一種或多種溶劑如甲醇、乙醇、丙酮或甲苯等將粘合劑的殘余物清除。本發(fā)明所得的切割玻璃沒有如通過機(jī)械切割裝置切割所產(chǎn)生的微裂紋。此外,當(dāng)與用現(xiàn)有技術(shù)蝕刻溶液蝕刻切割的玻璃比較時(shí),本發(fā)明所得玻璃具有較小的側(cè)向蝕刻和較大的棱角。本發(fā)明的蝕刻切割溶液是通過將氫氟酸、有機(jī)羧酸、任選硝酸以及水混合而制得的。這種蝕刻切割溶液包含:(a)約20.1重量%至約25重量%的氫氟酸;(b)約7重量%至約10.5重量%的有機(jī)羧酸;(c)0至約10重量%的硝酸;以及(d)約54.5重量%至約72.9重量%的水;其中重量%是基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì),并且前提條件是蝕刻切割溶液基本上不含氟化銨??梢允褂萌魏魏线m的有機(jī)羧酸;但是,優(yōu)選的有機(jī)羧酸包括α-羥基酸并優(yōu)選包括檸檬酸或乙醇酸,尤其優(yōu)選乙醇酸。其他合適的有機(jī)羧酸包含選自草酸、乳酸和丙二酸的物質(zhì)。氫氟酸(hf),cas編號(hào):7664-39-3,可以40重量%或49重量%的水溶液形式商購而得,并可購自景明化工公司(echochemicalco.ltd.,臺(tái)灣)或國藥化試公司(sinopharmchemicalreagentco.ltd.,中國)。在本發(fā)明的蝕刻切割溶液中,hf的量為約20.1重量%至約25重量%,優(yōu)選為約20.2重量%至約23重量%,其中重量%是基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì)。乙醇酸(ga),cas編號(hào):79-14-1,可為純度大于等于98%的化學(xué)品或其水溶液,例如,由美國特拉華州威爾明頓市的杜邦公司(e.i.dupontdenemoursandcompany,wilmington,de,usa)出售的ga水溶液。在本發(fā)明的蝕刻切割溶液中,有機(jī)羧酸和優(yōu)選乙醇酸的量為約7重量%至約10.5重量%,優(yōu)選為約10.5重量%,其中重量%基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì)。硝酸(hno3),cas編號(hào):7697-37-2,可為高純度的發(fā)煙硝酸或其水溶液,例如,含70重量%硝酸的水溶液,并可購自景明化工公司(echochemicalco.ltd.,臺(tái)灣)或國藥化試公司(sinopharmchemicalreagentco.ltd.,中國)。在本發(fā)明的蝕刻切割溶液中,硝酸的量為約0重量%至約10重量%,優(yōu)選為約5重量%,其中重量%基于蝕刻切割溶液的總重量計(jì)。本發(fā)明的蝕刻切割溶液中所用的所有化學(xué)品及其水溶液均可商購而得。在配制蝕刻切割溶液時(shí),添加酸組分的次序并不重要,但為了安全起見,應(yīng)將酸組分加入水(d)中。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明的蝕刻切割溶液所含各酸的量如下:氫氟酸約20.1重量%至約25重量%,乙醇酸約7重量%至約10.5重量%,硝酸0至約10重量%。在第二個(gè)實(shí)施例中,可在本發(fā)明方法中使用的蝕刻切割溶液所含各酸的量如下:氫氟酸約20.2重量%至約23重量%,乙醇酸約7重量%至約10.5重量%,硝酸約0重量%至約10重量%。在第三個(gè)實(shí)施例中,可在本發(fā)明方法中使用的蝕刻切割溶液所含各酸的量如下:氫氟酸約20.2重量%至約23重量%,乙醇酸約10.5重量%,硝酸約5重量%。本文所述各酸組分例如氫氟酸、乙醇酸和硝酸的重量%是指這些酸組分的純物質(zhì)而非其水溶液含量。此外,水(d)在本發(fā)明的蝕刻切割溶液中的重量%是指作為余料添加以平衡蝕刻切割溶液的總重量百分比的水,以及蝕刻切割溶液的其他組分(a)-(c)(例如氫氟酸水溶液、乙醇酸水溶液和/或硝酸水溶液)所含有的任何水。在如上文限定的所有實(shí)施例中,蝕刻切割溶液基本上不含氟化銨。采用本發(fā)明的方法所制得的玻璃基材可用作電子器件的蓋板玻璃,這些電子裝置包括液晶顯示器、手持裝置、平板電腦、手機(jī)、便攜式媒體播放器和筆記本電腦顯示器。本發(fā)明提供了一種用于切割玻璃基材的方法,本方法使經(jīng)切割玻璃基材沒有如通過機(jī)械切割裝置切割所產(chǎn)生的微裂紋。與采用現(xiàn)有技術(shù)蝕刻切割溶液切割的玻璃基材相比,采用本發(fā)明方法切割的玻璃基材具有三個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。首先,本發(fā)明的方法具有較高的蝕刻速率,并且不會(huì)顯著增加熱量的釋放而降低蝕刻過程的可控性。第二,本發(fā)明的方法產(chǎn)生具有較小側(cè)向蝕刻的玻璃基材。第三,本發(fā)明的方法產(chǎn)生具有較大棱角的玻璃基材。實(shí)例測(cè)試方法和材料實(shí)例1-3和比較實(shí)例1-4中所用材料玻璃基材:強(qiáng)化玻璃鈉鈣玻璃和強(qiáng)化硅鋁酸鹽玻璃。氫氟酸(hf):cas編號(hào):7664-39-3,49重量%,購景明化工公司(echochemicalco.ltd.,臺(tái)灣)。乙醇酸(ga):cas編號(hào):79-14-1,水溶液,購自美國特拉華州威爾明頓市的科慕公司(chemourscompany,wilmington,de,usa)。硝酸:cas編號(hào):7697-37-2,含70重量%硝酸的水溶液,購自景明化工公司(echochemicalco.ltd.,中國)。保護(hù)膜為一面上含丙烯酸類粘合劑的聚四氟乙烯(ptfe)膠帶。膠帶的厚度為0.1mm,購自美國明尼蘇達(dá)州圣保羅市的3m公司(3m,st.paul,mn,usa)。蝕刻切割溶液的制備通過混合氫氟酸、乙醇酸、硝酸和水制備七種蝕刻切割溶液(比較實(shí)例1、2、3和4以及實(shí)例1、2和3)。這些蝕刻切割溶液的組成按最終溶液中氫氟酸、乙醇酸和硝酸各自的重量%(剩余為水)示于表1中。表1實(shí)例編號(hào)hf乙醇酸硝酸比較例117.9%7%3.5%比較例220%3.5%14.2%比較例322.0%0%0%比較例418.4%0%3.5%實(shí)例120.2%10.5%5%實(shí)例223%10.5%5%實(shí)例321%10.5%5%測(cè)試方法1:蝕刻速率測(cè)試過程-噴淋將玻璃基材直接放置在噴淋系統(tǒng)的輥上。通過噴淋系統(tǒng),從輥的上側(cè)和下側(cè)將每個(gè)實(shí)例和比較實(shí)例的蝕刻切割溶液噴淋在玻璃基材上。蝕刻切割溶液的溫度為約35℃。接觸約20分鐘后,取出未被完全切割開的玻璃基材,然后用去離子水充分清洗至少約0.5分鐘。清洗水的溫度為約35℃。通過風(fēng)刀干燥經(jīng)清洗的玻璃大約5分鐘;干燥空氣的溫度為約70℃。通過測(cè)微計(jì)測(cè)量各玻璃基材的厚度以確定其相對(duì)于對(duì)應(yīng)初始厚度的厚度差。將所得厚度差轉(zhuǎn)換為蝕刻速率,以μm/min列于表2和表3中。表2硅鋁酸鹽玻璃的蝕刻速率表3鈉鈣玻璃的蝕刻速率實(shí)例編號(hào)兩面(μm/min)比較例117.7比較例224.7比較例324.4比較例416.7實(shí)例123.2實(shí)例228.9實(shí)例324.7測(cè)試方法2:側(cè)向蝕刻和棱角測(cè)量在與蝕刻切割溶液接觸之前,通過層壓機(jī)在玻璃基材的兩面上覆蓋一面上有丙烯酸類粘合劑的ptfe保護(hù)膜。用激光切割保護(hù)膜以形成圖案。保護(hù)膜的圖案在玻璃基材的兩面上是對(duì)稱和對(duì)齊的。手動(dòng)撕去暴露區(qū)域上的保護(hù)膜,露出將要被蝕刻的區(qū)域。用乙醇除去暴露區(qū)域上所有殘余的粘合劑。在所有實(shí)例和比較實(shí)例中,經(jīng)圖案化后所得到部分覆蓋的玻璃基材具有兩個(gè)不同寬度的間隙,分別是1.5mm和0.9mm(參見圖2的圖案a)。將部分覆蓋的玻璃基材放置在輥上。對(duì)于比較實(shí)例1和2以及實(shí)例1、2和3中的每個(gè)實(shí)例,均完成了多個(gè)測(cè)試運(yùn)行(參見表4和5)。表4和5記錄了每個(gè)實(shí)例和比較實(shí)例的平均蝕刻間隙和側(cè)向蝕刻。棱角是經(jīng)蝕刻的表面相對(duì)于未蝕刻表面的角度量度。側(cè)向蝕刻是從暴露基材的邊緣(即側(cè)視圖的頂點(diǎn))到未暴露基材的邊緣之間距離的量度。如果基材兩面的側(cè)向蝕刻是不同的,則將較大值記錄為側(cè)向蝕刻(參見圖1)。對(duì)于每次測(cè)試運(yùn)行,用噴淋系統(tǒng)從輥上側(cè)和下側(cè)將蝕刻切割溶液噴淋在玻璃基材上。蝕刻切割溶液的溫度為約35℃。用去離子水充分地清洗玻璃基材大約0.5分鐘。清洗水的溫度為約35℃。通過風(fēng)刀干燥經(jīng)清洗的玻璃基材大約2分鐘。干燥空氣的溫度為約70℃。蝕刻時(shí)間根據(jù)由測(cè)試方法1所確定的蝕刻速率來調(diào)整到足夠切開玻璃基材。用顯微鏡(olympus,型號(hào):bx-rla2,軟件:圖形測(cè)量工具)對(duì)經(jīng)切割的玻璃基材的橫截面拍照,測(cè)量和記錄其側(cè)向蝕刻和蝕刻角,并將結(jié)果列于表4和5中。結(jié)果記錄在下表4和5中。表4表5雖然以典型的實(shí)施例說明和描述了本發(fā)明,但其意圖不是將本發(fā)明限于所示出的細(xì)節(jié)中,因?yàn)樵诓槐畴x本發(fā)明的精神下可能存在多種修改和替代形式。由此,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以只通過常規(guī)實(shí)驗(yàn)就獲得本文所公開的本發(fā)明修改和等同形式,并且確信所有這些修改和等同形式包含在權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。實(shí)例4至7中使用的材料氫氟酸(hf):cas編號(hào)7664-39-3,49%,購自霍尼韋爾公司(honeywell)乙醇酸(ga):cas編號(hào)79-14-1,70%,購自科慕公司(thechemourscompany)硝酸(na):cas編號(hào)7697-37-2,67%檸檬酸(ca):cas編號(hào)5949-29-1,99%,emdmillipore公司草酸(oa):cas編號(hào)6153-56-6,99.8%,購自emdmillipore公司乳酸(la):cas編號(hào)7732-18-5,88%,購自acrosorganics公司蝕刻切割溶液的制備蝕刻切割溶液的組成按最終溶液中氫氟酸、乙醇酸、硝酸、檸檬酸、草酸和乳酸各自的重量%(剩余為水)示于表6中。表6測(cè)試方法1:蝕刻速率測(cè)試過程-噴淋將玻璃基材直接放置在噴淋系統(tǒng)的輥上。通過噴淋系統(tǒng),從輥的上側(cè)和下側(cè)將每個(gè)實(shí)例的蝕刻切割溶液噴淋在玻璃基材上。蝕刻切割溶液的溫度為約30℃。接觸約20分鐘后,取出未被完全切割開的玻璃基材,然后用去離子水充分清洗至少約0.5分鐘。清洗水的溫度為約30℃。通過風(fēng)刀干燥經(jīng)清洗的玻璃大約5分鐘;干燥空氣的溫度為約70℃。通過測(cè)微計(jì)測(cè)量各玻璃基材的厚度以確定其相對(duì)于對(duì)應(yīng)初始厚度的厚度差。將所得厚度差轉(zhuǎn)換為蝕刻速率,以μm/min列于表7中。表7硅鋁酸鹽玻璃的蝕刻速率實(shí)例編號(hào)兩面(μm/min)實(shí)例489.85實(shí)例542.4實(shí)例634.6實(shí)例741.9測(cè)試方法2:側(cè)向蝕刻和棱角測(cè)量在與蝕刻切割溶液接觸之前,通過層壓機(jī)在玻璃基材的兩面上覆蓋一面上有丙烯酸類粘合劑的ptfe保護(hù)膜。用激光切割保護(hù)膜以形成圖案。保護(hù)膜的圖案在玻璃基材的兩面上是對(duì)稱和對(duì)齊的。手動(dòng)撕去暴露區(qū)域上的保護(hù)膜,露出將要被蝕刻的區(qū)域。用乙醇除去暴露區(qū)域上所有殘余的粘合劑。在所有實(shí)例中,經(jīng)圖案化后所得到部分覆蓋的玻璃基材具有兩個(gè)不同寬度的間隙,分別是1.5mm和0.9mm(參見圖2的圖案a)。將部分覆蓋的玻璃基材放置在輥上。對(duì)于實(shí)例4至7中的每個(gè)實(shí)例,均完成了多個(gè)測(cè)試運(yùn)行(參見表8)。表8記錄了每個(gè)實(shí)例的平均蝕刻間隙和側(cè)向蝕刻。棱角是經(jīng)蝕刻的表面相對(duì)于未蝕刻表面所形成的角度。側(cè)向蝕刻是從暴露基材的邊緣(即側(cè)視圖的頂點(diǎn))到未暴露基材的邊緣之間距離的量度。如果基材兩面的側(cè)向蝕刻是不同的,則將較大值記錄為側(cè)向蝕刻(參見圖1)。對(duì)于每次測(cè)試運(yùn)行,用噴淋系統(tǒng)從輥上側(cè)和下側(cè)將蝕刻切割溶液噴淋在玻璃基材上。蝕刻切割溶液的溫度為約30℃。用去離子水充分地清洗玻璃基材大約0.5分鐘。清洗水的溫度為約30℃。通過風(fēng)刀干燥經(jīng)清洗的玻璃基材大約2分鐘。干燥空氣的溫度為約70℃。蝕刻時(shí)間根據(jù)由測(cè)試方法1所確定的蝕刻速率來調(diào)整到足夠切開玻璃基材。用顯微鏡(olympus,型號(hào):bx-rla2,軟件:圖形測(cè)量工具)對(duì)經(jīng)切割的玻璃基材的橫截面拍照,測(cè)量和記錄其側(cè)向蝕刻和蝕刻角,并將結(jié)果列于表8中。表8從實(shí)例4至7中可以看出,較小的側(cè)向蝕刻和較大的棱角使得有機(jī)羧酸的使用具有很大的實(shí)用性。即使在高濃度的hf下,也大大提高了蝕刻切割速率,蝕刻速率達(dá)90微米/分鐘。當(dāng)前第1頁12