自流平涂覆液及其制备方法、玻璃基板的表面加工方法和玻璃基板与流程

摘要: 本申请涉及玻璃基板加工,特别是涉及自流平涂覆液及其制备方法、玻璃基板的表面加工方法和玻璃基板。背景技术:1、tft(thinfilmtransistor,薄膜晶...
自流平涂覆液及其制备方法、玻璃基板的表面加工方法和玻璃基板与流程

本申请涉及玻璃基板加工,特别是涉及自流平涂覆液及其制备方法、玻璃基板的表面加工方法和玻璃基板。

背景技术:

1、tft(thin film transistor,薄膜晶体管)超薄玻璃盲孔减薄加工方法中,主流制程分为三道核心工序,包括:前处理微蚀、hf化学主蚀刻和机械抛光修型。其中,前处理微蚀采用氢氟酸搭配硫酸混合体系,对玻璃表面进行10μm~20μm的微蚀刻,用于去除玻璃原片表面微观凹点、划伤,统一基材表面状态,为hf化学主蚀刻减薄做准备。hf化学主蚀刻采用纯水稀释氢氟酸体系,对tft玻璃进行整体厚度减薄,常规由1.0mm原片减薄至0.3mm左右的厚度。由于蚀刻减薄后玻璃表面会产生规律性水波纹以及高低起伏缺陷,因此需要采用机械抛光的方式对玻璃表面进行研磨,降低pv(peak-to-valley,峰谷值)值、消除波纹并改善表面粗糙度,使玻璃基板满足光学参数要求。

2、但是,机械抛光会使玻璃基板发生磨损变薄,而且在抛光过程中可能会产生划痕,产能低且良品率低。

技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种自流平涂覆液及其制备方法、玻璃基板的表面加工方法和玻璃基板,以替代机械抛光实现玻璃基板表面加工,修复表面缺陷,提高平整度。

2、本申请第一方面提供了一种自流平涂覆液,包括纳米二氧化硅颗粒、甲基三甲氧基硅烷、硅烷偶联剂和溶剂。

3、其中,纳米二氧化硅颗粒的质量占比为10%~20%,甲基三甲氧基硅烷的质量占比为3%~4%,硅烷偶联剂的质量占比为0.5%~1.0%。

4、在一些实施方式中,自流平涂覆液中还含有酸性物质。

5、可选地,酸性物质包括甲酸和冰醋酸中的至少一种。

6、可选地,自流平涂覆液中含有酸性物质的质量占比为0.05%~0.2%。

7、在一些实施方式中,自流平涂覆液满足如下条件中的至少一个:

8、(1)纳米二氧化硅颗粒包括硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅颗粒;

9、(2)纳米二氧化硅颗粒的体积平均粒径为20nm~30nm;

10、(3)硅烷偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种;

11、(4)溶剂包括异丙醇、乙醇和正丁醇中的至少一种;

12、(5)自流平涂覆液在25℃时的粘度为4cps~7cps;

13、(6)自流平涂覆液中含有甲基三甲氧基硅烷和硅烷偶联剂的质量占比之和为3.5%~5%;

14、(7)自流平涂覆液的固含量为15%~20%。

15、第二方面,本申请还提供了一种第一方面的自流平涂覆液的制备方法,包括以下步骤:

16、将纳米二氧化硅溶胶、甲基三甲氧基硅烷、硅烷偶联剂和溶剂混合后,制备自流平涂覆液;

17、其中,纳米二氧化硅溶胶中含有纳米二氧化硅颗粒。

18、在一些实施方式中,纳米二氧化硅溶胶满足如下条件中的至少一个:

19、(1)纳米二氧化硅溶胶中含有纳米二氧化硅颗粒的质量占比为30%~50%;

20、(2)纳米二氧化硅溶胶中含有的溶剂包括甲醇、乙醇和异丙醇中的至少一种;

21、(3)纳米二氧化硅溶胶中还含有酸性物质;可选地,纳米二氧化硅溶胶的ph值为2.0~3.5。

22、第三方面,本申请还提供了一种玻璃基板的表面加工方法,包括以下步骤:

23、将第一方面的自流平涂覆液涂覆至玻璃基板的表面形成湿膜,使纳米二氧化硅颗粒填充至玻璃基板的表面凹陷处;

24、对具有湿膜的玻璃基板进行固化处理后以形成自流平涂层。

25、在一些实施方式中,表面加工方法满足如下条件中的至少一个:

26、(1)采用刮涂、旋涂和辊涂中至少一种方式在玻璃基板的表面涂覆自流平涂覆液;

27、(2)在玻璃基板表面涂覆形成湿膜的厚度为12μm~15μm;

28、(3)在涂覆过程中,环境温度为22℃~26℃,环境湿度为45%rh~55%rh;

29、(4)涂覆形成湿膜后,将湿膜静置50s~70s。

30、在一些实施方式中,固化处理包括依次进行的预烘阶段和固化阶段;

31、可选地,预烘阶段的温度为50℃~70℃,保温时间为8min~12min;

32、可选地,固化阶段的温度为90℃~100℃,保温时间为20min~30min。

33、第四方面,本申请还提供了一种玻璃基板,包括玻璃层以及设置于玻璃层至少一侧表面的自流平涂层,自流平涂层采用第一方面的自流平涂覆液形成,以使自流平涂层填充于玻璃层的表面凹陷处。

34、在一些实施方式中,玻璃基板满足如下条件中的至少一个:

35、(1)玻璃层的厚度为100μm~1000μm;

36、(2)自流平涂层的厚度为3μm~5μm。

37、与传统技术相比,本申请至少具有如下有益效果:

38、该自流平涂覆液中采用甲基三甲氧基硅烷和硅烷偶联剂配合并控制各组分的含量,可以提升溶液的自流平和成膜韧性,并增强玻璃基板与涂层的附着力,使纳米二氧化硅颗粒自流平填充至玻璃基板表面的波谷并抚平微波纹,固化形成的自流平涂层可以使玻璃基板的表面均匀光滑且平整度高,不会发生开裂、收缩且不会产生新波纹;同时,形成的自流平涂层与玻璃的hf蚀刻速率几乎一致,具有与玻璃基板相同的蚀刻性能,保证后续玻璃基板的加工一致性。

39、因此,本申请采用自流平涂覆液涂覆固化形成自流平涂层的方式替代传统机械抛光工序,无需研磨和抛光即可实现大幅降低玻璃基板pv值和rms(root mean square,轮廓均方根粗糙度)数值,消除光学干涉条纹,并提高玻璃基板的加工良率和生产效率。

1.一种自流平涂覆液,其特征在于,包括纳米二氧化硅颗粒、甲基三甲氧基硅烷、硅烷偶联剂和溶剂;

2.如权利要求1所述的自流平涂覆液,其特征在于,所述自流平涂覆液中还含有酸性物质;

3.如权利要求1或2所述的自流平涂覆液,其特征在于,所述自流平涂覆液满足如下条件中的至少一个:

4.一种权利要求1-3中任一项所述的自流平涂覆液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.如权利要求4所述的自流平涂覆液的制备方法,其特征在于,所述纳米二氧化硅溶胶满足如下条件中的至少一个:

6.一种玻璃基板的表面加工方法,其特征在于,包括以下步骤:

7.如权利要求6所述的玻璃基板的表面加工方法,其特征在于,所述表面加工方法满足如下条件中的至少一个:

8.如权利要求6或7所述的玻璃基板的表面加工方法,其特征在于,所述固化处理包括依次进行的预烘阶段和固化阶段;

9.一种玻璃基板,其特征在于,包括玻璃层以及设置于所述玻璃层至少一侧表面的自流平涂层,所述自流平涂层采用权利要求1-3中任一项所述的自流平涂覆液形成,以使所述自流平涂层填充于所述玻璃层的表面凹陷处。

10.如权利要求9所述的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板满足如下条件中的至少一个: