KR101024927B1 - A cleaning method in etching process - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에칭 공정에서의 세정 방법 관한 것이다. The present invention relates to a cleaning method in an etching process.

본 발명은 디스플레이용 유리 기판의 에칭 공정에 있어서, 산성 용액으로 유리 기판을 에칭하는 단계;The present invention provides a method of etching a glass substrate for display, comprising: etching the glass substrate with an acidic solution;

상기 에칭 단계 이후 유리 기판에 잔류하는 산성 성분의 제거를 위해 알칼리 용액으로 세정하는 단계;Cleaning with an alkaline solution to remove acidic components remaining on the glass substrate after the etching step;

상기 알칼리 용액 세정으로 인한 유리 기판 상에 잔류하는 알칼리 성분의 제거를 위해 약산성 용액으로 세정하는 단계; 및Cleaning with a weakly acidic solution for removal of alkali components remaining on the glass substrate due to the alkaline solution cleaning; And

상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계 이후, 상기 유리 기판을 증류수로 세정하는 단계;를 포함하는 액침 에칭 공정에서의 세정 방법을 제공할 수 있다. After cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution, it is possible to provide a cleaning method in the immersion etching process comprising a; washing the glass substrate with distilled water.

본 발명에 의하면, 에칭 공정 이후 세정 단계에서 산성 성분뿐 아니라 알칼리 성분까지도 완벽히 제거할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, in the cleaning step after the etching process, there is an advantage that can completely remove not only the acidic component but also the alkaline component.

에칭, 수산화나트륨 세정, 약산 세정, 증류수 세정, 백화 현상 Etching, sodium hydroxide washing, weak acid washing, distilled water washing, whitening phenomenon

Description

에칭 공정에서의 세정 방법 {A CLEANING METHOD IN ETCHING PROCESS}Cleaning method in the etching process {A CLEANING METHOD IN ETCHING PROCESS}

본 발명은 디스플레이용 유리 기판의 에칭 공정에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 에칭 공정 후 세정 공정에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the etching process of the glass substrate for a display, More specifically, it is related with the washing process after an etching process.

본 발명은 OLED, LCD, PDP 등 디스플레이용 유리 기판의 액침(dip) 방식, 스프레이(spray) 방식 또는 다운 플로우(down flow) 방식 등의 에칭 공정 후 세정 공정에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning process after an etching process such as a dip method, a spray method, or a down flow method of a glass substrate for a display such as an OLED, an LCD, a PDP, and the like.

도 1은 종래의 에칭 공정의 단계적 흐름을 도시한 순서도 이다.1 is a flow chart illustrating the stepwise flow of a conventional etching process.

일반적으로 에칭 공정은 강산에 마스킹 등으로 패턴을 형성할 경우, 또는 두께가 두꺼운 유리 기판의 두께를 얇게 슬리밍 하고자 할 때, 유리 기판을 일정 시간 담가 두거나, 강산 수용액을 스프레이로 유리 기판 표면에 분사하거나, 강산 수용액을 유리기판 위에 흘려주어 산에 의한 유리의 부식성을 이용하여 식각 한 후, 산이 잔류하지 않도록 세정 공정을 수행한다. In general, the etching process is to form a pattern on the strong acid by masking or the like, or to thin the thickness of the thick glass substrate thinly, soak the glass substrate for a certain time, or spray the strong acid aqueous solution onto the glass substrate surface with a spray, The strong acid solution is poured onto the glass substrate and etched using the corrosiveness of the glass by acid, and then a cleaning process is performed to prevent the acid from remaining.

도 1에 도시한 바와 같이, 세정 공정은 에칭 용액으로 인한 산성 제거를 위해 중화 반응을 이용하여 알칼리 용액으로 세정을 행하며, 이때 사용되는 알칼리 용액은 주로 수산화나트륨(NaOH) 수용액이다. 그 다음 다시 수산화나트륨 수용액이 잔류하지 않도록 물로 세정하게 되며, 이 때 일반적인 물을 사용할 경우, 유리 기판 상에 얼룩이 생길 수 있기 때문에 증류수(distilled water)를 사용하여 세정을 완료한다. As shown in FIG. 1, the cleaning process is performed with an alkaline solution using a neutralization reaction for acidic removal due to the etching solution, and the alkaline solution used is mainly an aqueous sodium hydroxide (NaOH) solution. Then, the solution is washed again with water so that the aqueous sodium hydroxide solution does not remain. At this time, since the stain may be formed on the glass substrate when using general water, the washing is completed using distilled water.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional techniques have the following problems.

즉, 수산화나트륨 수용액의 강알칼리성으로 인하여 유리 기판에 알칼리 성분이 잔류하게 되는 문제점이 있다.That is, there is a problem that an alkali component remains on the glass substrate due to the strong alkalinity of the sodium hydroxide aqueous solution.

이러한 알칼리 성분의 잔류는 유리 기판 상에 행하여 지게 되는 차후의 여러 가지 공정에 있어 예상 밖의 문제를 일으킬 수 있다. 예를 들면, 유리 기판에 알칼리 성분이 잔류하게 되면, 유리 기판이 뿌옇게 변하는 백화 현상이 일어게 되고, 이러한 백화 현상이 일어나면, 그 후 수차례 세정을 거듭하여도 백화 현상은 제거되지 않는 문제가 있다. Retention of such an alkali component may cause unexpected problems in subsequent steps performed on the glass substrate. For example, when an alkali component remains in the glass substrate, a whitening phenomenon occurs in which the glass substrate becomes cloudy. If such a whitening phenomenon occurs, there is a problem that the whitening phenomenon is not removed even after repeated washing several times. .

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로 본 발명의 목적은 디스플레이용 유리 기판의 에칭 공정에 있어서 세정 공정의 완성도를 높이기 위한 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to increase the completeness of the cleaning process in the etching process of the glass substrate for display.

다시 말해, 본 발명은 디스플레이용 유리 기판을 산성 용액으로 에칭을 수행하는 에칭 공정에 있어서 산성 용액의 세정 공정에서 중화를 위한 알칼리 용액 세정에 따른 알칼리 성분의 완벽한 제거를 이루고자 한다.In other words, the present invention is to achieve a complete removal of the alkaline component according to the cleaning of the alkaline solution for neutralization in the cleaning process of the acidic solution in the etching process of etching the glass substrate for display with the acidic solution.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 디스플레이용 유리 기판의 에칭 공정에 있어서, According to a feature of the present invention for achieving the above object, in the etching process of the glass substrate for a display,

산성 용액으로 유리 기판의 에칭을 수행하는 단계;Performing etching of the glass substrate with an acidic solution;

상기 에칭 단계 이후 유리 기판을 증류수에 침적하는 단계;Immersing a glass substrate in distilled water after the etching step;

상기 증류수 침적 단계 이후 유리 기판에 잔류하는 산성 성분의 제거를 위해 알칼리 용액으로 세정하는 단계;Washing with alkaline solution to remove acidic components remaining on the glass substrate after the distilled water deposition step;

상기 알칼리 용액 세정으로 인한 유리 기판 상에 잔류하는 알칼리 성분의 제거를 위해 약산성 용액으로 세정하는 단계; Cleaning with a weakly acidic solution for removal of alkali components remaining on the glass substrate due to the alkaline solution cleaning;

상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계; 및Cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution; And

상기 유리 기판을 증류수로 세정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법을 제공할 수 있다. Cleaning the glass substrate with distilled water; may provide a cleaning method in an etching process comprising a.

또한, 본 발명은 상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계에서 상기 약산성 용액은 PH가 3 내지 4인 약산으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법을 제공할 수 있다. In addition, the present invention may provide a cleaning method in the etching step wherein the weakly acidic solution is a pH of 3 to 4 in the step of cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution.

또한, 본 발명은 상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계에서 상기 약산성 용액은 구연산, 아세트산, 탄산 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법을 제공할 수 있다. In addition, the present invention may provide a cleaning method in the etching process, characterized in that the weakly acidic solution is any one of citric acid, acetic acid, carbonic acid in the step of cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution.

위에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 디스플레이용 유리 기판의 액침 방식의 에칭 공정에서 산성 용액의 제거를 위한 알칼리 용액의 세정 단계 이후 증류수 세정 단계 이전에 약산성 용액으로 세정하는 공정을 추가함으로써 알칼리 성분의 잔류를 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, in the immersion etching method of the glass substrate for display, the residual of the alkaline component is added by adding a step of washing with a weakly acidic solution after the washing step of the alkaline solution for removing the acidic solution and before the distilled water washing step. Can be prevented.

상기와 같은 유리 기판의 완벽한 세정 처리는 에칭 공정 이후에 수행되는 여러 가지 공정, 예를 들면 에칭을 마친 유리 기판에의 전극 형성 공정 등에서 발생할 수 있는 문제를 미연에 방지 할 수 있다. The perfect cleaning treatment of the glass substrate as described above can prevent problems that may occur in various processes performed after the etching process, for example, an electrode forming process on the finished glass substrate.

이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 액침 에칭 공정에서의 세정 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the cleaning method in the immersion etching process according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 액침 에칭 공정에서의 세정 방법의 바람직한 실시예를 설명하는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a preferred embodiment of the cleaning method in the liquid immersion etching process according to the present invention.

먼저 디스플레이용 유리 기판을 강산 용액에 액침하여 에칭 공정을 수행한다(S10 단계).First, the glass substrate for display is immersed in a strong acid solution to perform an etching process (step S10).

상기 단계에서 강산 용액으로는 과산화수소(Hydrogen peroxide), 불화염(Fluoride salt), 황산(Sulfuric acid), 유기산(Organic acid) 등이 혼합된 용액을 사용하며, 기판의 액침 시간은 20 분 이내로 한다. In this step, a strong acid solution is a solution containing a mixture of hydrogen peroxide, fluoride salt, sulfuric acid, organic acid, and the like, and the immersion time of the substrate is within 20 minutes.

또한, 상기 에칭 공정 직후, 상기 유리기판을 증류수에 10분 이내로 1차 침적하고, 다시 새로운 증류수에 10분 이내로 2차 침적하여 강산용액의 성분을 희석한다(S20 단계). In addition, immediately after the etching process, the glass substrate is first deposited in distilled water within 10 minutes, and then secondly deposited in fresh distilled water for 10 minutes to dilute components of the strong acid solution (step S20).

다음, 에칭 공정을 마친 유리 기판을 수산화나트륨(NaOH) 수용액으로 세정하여 중화반응을 통해 유리 기판에 잔류하여 유리 기판을 부식시킬 수 있는 에칭 용액의 산성 성분을 제거한다(S30).Next, the glass substrate after the etching process is washed with an aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) to remove the acidic component of the etching solution that remains on the glass substrate through the neutralization reaction and may corrode the glass substrate (S30).

상기 단계에서 사용되는 수산화나트륨의 PH는 12±2이며, 처리온도는 45±5 ℃ 이고, 처리시간은 10분 정도로 한다. The pH of sodium hydroxide used in this step is 12 ± 2, the treatment temperature is 45 ± 5 ℃, the treatment time is about 10 minutes.

처리방법은 세정하고자 하는 유리기판을 컨베이어에 실어 수평 이송하면서 노즐에 의해 수산화나트륨 용액을 스프레이식으로 유리기판의 위 아래로 분사시켜 유리기판을 전체적으로 세정한다. 노즐의 분사 압력은 1.5 ± 0.5 kgf/cm2 으로 하고, 유리기판의 이송속도는 세정에 적절하도록 1.0 내지 1.5 m/min., 바람직하게는 1.2 m/min. 로 한다.In the treatment method, the glass substrate to be cleaned is conveyed on a conveyor and horizontally transported, and the sodium hydroxide solution is sprayed up and down the glass substrate by a nozzle to clean the glass substrate as a whole. The injection pressure of the nozzle is 1.5 ± 0.5 kgf / cm 2 , the feed rate of the glass substrate is 1.0 to 1.5 m / min., Preferably 1.2 m / min. Shall be.

다음, 수산화나트륨 수용액의 강알칼리 성분이 유리 기판에 잔류하지 않도록 유리 기판을 약산으로 세정한다(S40). S40 단계에 사용되는 약산으로는 구연산, 아세트산, 탄산 등이며, 그 PH는 약 3 내지 4로 하여 사용할 수 있다. 약산에 의한 세정 처리 온도는 45±5 ℃ 이고, 세정 방식은 세정하고자 하는 유리기판을 컨베이어에 실어 수평 이송하면서 노즐에 의해 수산화나트륨 용액을 스프레이식으로 유리기판의 위 아래로 분사시켜 유리기판을 전체적으로 세정하는 방식을 채택한다. 노즐의 분사 압력은 1.0 ± 0.5 kgf/cm2으로 하고, 유리기판의 이송속도는 세정에 적절하도록 1.0 내지 1.5 m/min., 바람직하게는 1.2 m/min.로 한다.Next, the glass substrate is washed with a weak acid so that the strong alkali component of the sodium hydroxide aqueous solution does not remain on the glass substrate (S40). The weak acid used in step S40 is citric acid, acetic acid, carbonic acid, and the like, and the pH thereof may be used as about 3 to 4. The cleaning process temperature by weak acid is 45 ± 5 ℃, and the cleaning method is to transport the glass substrate to be cleaned on the conveyor and transport it horizontally while spraying sodium hydroxide solution up and down the glass substrate by the nozzle. Adopt the cleaning method. The injection pressure of the nozzle is 1.0 ± 0.5 kgf / cm 2 , the feed rate of the glass substrate is 1.0 to 1.5 m / min., Preferably 1.2 m / min.

상기 약산 세정 단계(S30) 이후, 유리 기판을 증류수(순수)로 세정하여 세정 단계를 마감한다.After the weak acid cleaning step (S30), the glass substrate is washed with distilled water (pure water) to finish the cleaning step.

상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 유리 기판 상에 산성 또는 알칼리성 성분을 완벽히 제거하여 이후 수행되는 공정에서의 정밀성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention having the configuration as described above, there is an advantage that it is possible to completely remove the acidic or alkaline components on the glass substrate to ensure the precision in the subsequent process.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and a person skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.

도 1은 종래의 에칭 공정의 세정 단계를 도시한 순서도.1 is a flow chart illustrating a cleaning step of a conventional etching process.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에칭 공정의 세정 단계를 도시한 순서도.2 is a flow chart illustrating a cleaning step of an etching process according to an embodiment of the present invention.

Claims (3)

디스플레이용 유리 기판의 에칭 공정에 있어서, In the etching process of the glass substrate for a display, 산성 용액으로 유리 기판의 에칭을 수행하는 단계;Performing etching of the glass substrate with an acidic solution; 상기 에칭 단계 이후 유리 기판을 증류수에 침적하는 단계;Immersing a glass substrate in distilled water after the etching step; 상기 증류수 침적 단계 이후 유리 기판에 잔류하는 산성 성분의 제거를 위해 알칼리 용액으로 세정하는 단계;Washing with alkaline solution to remove acidic components remaining on the glass substrate after the distilled water deposition step; 상기 알칼리 용액 세정으로 인한 유리 기판 상에 잔류하는 알칼리 성분의 제거를 위해 약산성 용액으로 세정하는 단계; Cleaning with a weakly acidic solution for removal of alkali components remaining on the glass substrate due to the alkaline solution cleaning; 상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계; 및 Cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution; And 상기 유리 기판을 증류수로 세정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법. Cleaning the glass substrate with distilled water. 제1항에 있어서, 상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계에서 상기 약산성 용액은 PH가 3 내지 4인 약산으로 하는 것을 특징으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법. The method of claim 1, wherein the weakly acidic solution is a weak acid having a pH of 3 to 4 in the step of cleaning the glass substrate with the weakly acidic solution. 제1항에 있어서, 상기 약산성 용액으로 유리 기판을 세정하는 단계에서 상기 약산성 용액은 구연산, 아세트산, 탄산 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 에칭 공정에서의 세정 방법. The method of claim 1, wherein the weakly acidic solution is any one of citric acid, acetic acid, and carbonic acid in the cleaning of the glass substrate with the weakly acidic solution.
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