专利名称：透明导电膜玻璃单面减薄承载装置的制作方法透明导电膜玻璃是制造平板显示器(FPD)的主要材料，广泛应用于液晶 显示器(LCD)、等离子显示屏(PDP)、触摸屏(TP)、有机发光显示器(OLED) 等领域。随着当今世界高新技术产品飞速发展，对FPD面板的轻薄化要求越 来越高，因而透明导电膜玻璃的减薄工艺成为了终端显示产品能否实现薄型化 的核心问题之一。所谓减薄就是用化学药液将透明导电膜玻璃基板均匀蚀刻到目标厚度，从 减薄方式来讲分单面减薄和双面减薄两种。单面减薄即对玻璃基板的其中一面 采取保护措施，对另一面进行减薄；双面减薄即对玻璃基板的两面同时进行减 薄。从减薄工艺来讲，目前流行的减薄工艺有浸泡减薄工艺和喷淋减薄工艺， 浸泡减薄工艺是把玻璃基板浸泡在化学药液中，然后辅助以鼓泡或抛动等机械 手段，其玻璃夹具通常是带有卡槽的蚀刻篮，通过将玻璃基板两端卡在相邻的 卡条间实现夹持固定(如专利CN101234853A描述)；喷淋减薄工艺是用水平 传输辊作为支撑部件，通过从玻璃输送方向的左右支撑玻璃板两端来实现夹持 固定，然后向其表面均匀喷射化学药液，(如专利CN1669967A描述)。浸泡 减薄工艺和喷淋减薄工艺相比，后者蚀刻速率快，药液利用率高，得到的玻璃 基板厚度均匀，表观缺陷少，因而代表了减薄工艺的主流方向。采用上述喷淋蚀刻工艺进行透明导电膜玻璃单面减薄时，其夹持治具是该 方法实施的关键。 一方面要保护镀导电膜面使其免受化学药液侵蚀；另一方面 要实现另一面没有任何遮挡物体的夹持状态以保证减薄的均匀性。现有技术的薄前在无需被蚀刻的表面涂覆掩模作为保护层， 然后通过从玻璃输送方向的左右支撑玻璃基板两端的输送辊实现玻璃基板的夹持以便完成减薄工艺(如专利CN1669967A描述)。现有技术的缺点如下1. 增加了保护层涂覆、烘干、去除工序，增加了原材料成本和制作工序， 增加了品质控制难度，降低了生产效率。2. 增加了涂布机、烘干机、脱膜机等相应配套设备的投资，增加了生产成本。3. 对导电膜面的保护以及对整个玻璃的夹持是通过两个相互独立的装置 来实现的，从而增加了整体制作成本。

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术无法实现在固定玻璃基 板的同时实现对玻璃镀膜面的有效区域进行保护的缺陷，提供一种透明导电膜 玻璃单面减薄承载装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种透明导电膜玻
璃单面减薄承载装置，包括密封并全面覆盖平板玻璃导电膜面并将平板玻璃吸
附住的真空吸盘；在真空吸盘内部设有密闭的抽气孔道以及与所述抽气孔道相
通的真空缓冲腔体，通过抽气孔道与真空缓冲腔体形成的密闭腔室，在与外接 真空泵源断开情况下维持真空吸盘与平板玻璃之间的真空度在整个减薄蚀刻 流程中吸附住平板玻璃。
在上述承载装置中，所述真空吸盘包括用作支撑骨架的刚性平板、分别
设置在刚性平板上用于贴合平板玻璃边缘的密闭围墙以及用于控制真空吸盘
抽气和/或进气操作的常闭阀门；所述抽气孔道连通密闭围墙内部区域与阀门。
在上述承载装置中，所述刚性平板由两块同质平板贴合而成，其中一块平 板的一面钻有充当抽气孔道的通孔，另一面铣有充当真空缓冲腔体的多个沟 槽，所述通孔与沟槽相通。
在上述承载装置中，所述真空缓冲腔体的体积与平板玻璃面积成正比，并
且其比例范围优选介于200cmM000cn^至600cmM000cn^之间。在上述承载装置中，所述刚性平板上还设置有用于嵌入所述密闭围墙的环 形开口沟槽，所述环形开口沟槽的轮廓形状与密闭围墙边框轮廓形状相适，并 且二者的平面轮廓形状与平板玻璃的轮廓形状相适。
在上述承载装置中，还包括固定在真空吸盘底部的传输辊，以及固定在 真空吸盘顶部的导向滑轮。
在上述承载装置中，密闭围墙为弹性变形材料，并且其外轮廓尺寸比平板 玻璃大2毫米至5毫米。
在上述承载装置中，所述环形开口沟槽槽宽比密闭围墙边框宽度大0.5毫
米至1.5毫米，其深度比密闭围墙边框厚度小0.1毫米至0.6毫米。
在上述承载装置中，所述真空吸盘至少吸住和密封所述平板玻璃导电膜面 距离边缘l毫米以内的部分。
在上述承载装置中，还包括固定在真空吸盘底部的传输辊。 在上述承载装置中，还包括固定在真空吸盘顶部的导向滑轮。 实施本实用新型提供的承载装置，使得其真空吸盘吸附的平板玻璃，其 一面没有任何遮挡便于化学液体减薄，而另 一面的透明导电膜被完全密封而免 受化学溶液侵蚀，在保护透明导电膜前提下，用化学溶液蚀刻玻璃另一面全部 面积的制作过程被大大简化，也降低了加工成本。此外，所述刚性平板内的真 空缓冲腔体在保证刚性平板刚性支撑作用的前提下，其总体积与平板玻璃面积
成正比，并且比例范围介于200cmM000cn^至600cmM000cn^之间，以保证
足够的容积来维持玻璃减薄蚀刻过程中不致掉落所需的真空度，即关闭阀门、 切断真空泵源后所述真空吸盘能够保证在所有减薄蚀刻工序完成之前玻璃基 板稳定夹持在吸盘上而不致掉落，所述减薄工序整个过程所用时间至少为1 小时。
更具体地说，实施本实用新型的承载装置，具有以下有益效果
1. 在被减薄玻璃的竖直承载状态下，实现被减薄玻璃面垂直方向上无任
何遮挡物；
2. 竖直承载的玻璃在传送过程中不会掉落、不会倾覆，蚀刻面受较大垂 直方向的喷淋液压力时不会破损；
53. 不用化学掩蔽膜覆盖需要保护的一面，而是采用可反复使用的结构件
保护透明导电膜玻璃的膜面；
4. 将上述承载和保护的措施集成于一套装置中。
本实用新型的各种优点、各个方面和创新特征，以及其中所示例的实施例 的细节，将在以下的描述和附图中进行详细介绍。


下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中 图1为现有技术进行减薄工艺的流程图2为采用本实用新型的承载装置进行单面减薄的流程示意图； 图3为本实用新型透明导电膜玻璃单面减薄承载装置一较优实施例的结 构示意图4为图3的侧视图5为本实用新型提供的对透明导电膜玻璃进行单面减薄的步骤流程图； 图6为采用本实用新型所述承载装置的结构示意图； 图7为实用新型所述承载装置一实施例的示意图； 图8为实用新型所述承载装置另一实施例的示意图。
附图标记统一说明如下
l一真空吸盘；2—传输辊；3—导向滑轮；4一平板玻璃；7—喷淋设备； la—刚性平板；lb—密闭围墙；1C一抽气孔道；ld—阀门；le—开口沟槽； lf一真空缓冲腔体

图1为现有技术进行玻璃减薄工艺的流程图。如图所示，现有技术的做法 是在玻璃基板进行化学减薄蚀刻前，在无需被蚀刻的表面涂覆掩膜做为保护 层，然后通过从玻璃输送方向的左右支撑玻璃基板两端的输送辊实现玻璃基板
的夹持以便完成减薄处理(如专利号为CN1669967A的专利所述)，其制作工序如图l所示，该技术的不足之处在于增加了很多减薄之外的额外操作，从而导 致了成本的增加，比如增加了保护层涂覆、烘干、去除工序，增加了原材料 成本和制作工序，增加了良品率的控制难度，降低了生产效率；增加了涂布机、 烘干机、脱膜机等相应配套设备的投资，增加了生产成本。此外，现有技术无 法实现在夹持玻璃基板的同时实现对玻璃无需蚀刻的有效区域进行保护。
图2为采用本实用新型的承载装置进行减薄工艺的流程图。如图所示，在 采用本实用新型承载装置后，减薄工艺流程得到了明显简化，主要表现在省 去了对镀膜面进行保护层涂覆以及相关保护层的制作工序，此外，在减薄操作 完成之后，亦省去了相应的去除保护层的工序，从而在整体上简化了工艺流程， 降低了整体成本。
图3是本实用新型透明导电膜玻璃单面减薄承载装置一较优实施例的结构
示意图，图4为图3的侧视图。本实施例所述承载装置包括夹持平板玻璃的真空 吸盘l，该真空吸盘l包括刚性平板la、设置在刚性平板la上的阀门ld以及密闭 围墙lb。刚性平板la比平板玻璃4尺寸大至少20毫米，以作为该真空吸盘l的支 撑骨架，刚性平板la的材料可以是PVC、有机玻璃等材料，刚性平板la表面距 离边缘至少5毫米的区域内设置有环形开口沟槽le，其深度优选为0.4毫米至0.9 毫米，宽度优选为3毫米至7毫米，其轮廓尺寸优选比待夹持平板玻璃大2毫米 至5毫米。
在开口沟槽le上紧密地贴附有弹性变形材料(如橡胶、柔性塑料等)制成 的密闭围墙lb，该弹性变形材料厚度优选比开口沟槽le的深度大0.2毫米至0.6 毫米，其轮廓形状与平板玻璃4平面轮廓形状相适，所述弹性变形材料密闭地 贴附在开口沟槽le上，刚性平板la内部设置密闭抽气孔道lc，并延伸到真空吸 盘边缘之外同侧出口至少5毫米处的的阀门ld，此外，抽气孔道lc一端与真空 缓冲腔体lft目通，另一端则与密闭围墙lb所围空间的内部相通，如图4所示。 阀门ld是垂直于刚性平板la的开孔，通过此阀门ld的开关来控制抽气和/或进 气从而实现装卸平板玻璃片。当平板玻璃镀有透明导电膜的一面与密闭围墙lb 轮廓对应贴附、密闭空腔抽成真空时玻璃基板牢固地夹持在真空吸盘l上。在 具体制作中，刚性平板la由两块同质平板贴合而成，其中一块平板的一面钻有充当抽气孔道lc的通孔，另一面铣有充当真空缓冲腔体lf的多个沟槽，该通孔 与沟槽相通。
本实施例中的真空吸盘呈竖立状态，其底部固定有传输辊2，传输辊2前 后端部优选为锥形并且其轴线与真空吸盘上的刚性平板底部边缘平行且在同
一平面；真空吸盘1顶部位置固定有多组导向滑轮3，导向滑轮3的转动平面 为水平面并且其轴线与真空吸盘1上的刚性平板底部边缘垂直于且在同一平 面。在传送过程中，传输辊2落在外围设备的凹型滚轮上，导向滑轮3进入相 应设备的导向槽内，通过凹槽滚轮的旋转带动装置进行移动，导向滑轮3可保 证承载装置在垂直状态下移动并减小阻力。
使用本实用新型的承载装置对透明导电膜玻璃4进行单面减薄时，其具体 操作工序如图5所示。为进行平板玻璃固定，首先在步骤501中进行平板玻璃4 的对位贴合，具体操作是将平板玻璃4镀有透明导电膜的一面朝向刚性平板la 上密闭围墙lb围成的区域，沿密闭围墙lb至少离其边缘lmm区域范围内进行对 位贴合；在步骤502中，打开阀门ld，连接外接真空泵源以使平板玻璃4和刚性 平板之间的密闭空腔达到所需真空度，在此过程中平板玻璃4与真空吸盘1的刚 性平板la相压紧，同时密闭围墙lb与平板玻璃4的侧壁紧密接触从而使得整个 真空吸盘l内部构成一密闭整体；在步骤503中，关闭阀门、切断真空泵源；在 步骤504中，承载装置通过底部的传输辊2和顶部的导向滑轮3在特定减薄设备 传输轨道内开始稳定传输，并将平板玻璃4传送入减薄工作区，在本实施例中， 承载装置将平板玻璃4传送进入到喷淋隧道中以便对平板玻璃进行喷淋减薄； 在步骤505中，平板玻璃在喷淋隧道中完成喷淋蚀刻减薄操作，示意图如图7 所示；在步骤506中，待整个减薄工艺完成之后，打开阀门，待刚性平板内外 气压平衡后即可进行卸片。
本实用新型的承载装置能方便地进行透明导电膜玻璃单面减薄工艺过程 的装卸片，保证工作过程中整个装置不漏气、不渗液，并且在对透明导电膜玻 璃固定的同时实现对镀膜面的密闭保护，无需增加额外的镀膜面保护层制作和 去除工序， 一方面简化了单面减薄透明导电玻璃的制造工序，减少原材料和设 备投资，降低了生产成本。另一方面，本实用新型的承载装置实现了透明导电膜玻璃非镀膜面无任何遮挡的夹持状态。从而使化学药液与玻璃非镀膜面全面 均匀的接触，减薄后的透明导电膜玻璃厚度均匀一致。
此外，本实用新型的承载装置上的真空吸盘在达到所需真空度后，即与真 空泵源断开，在整个减薄蚀刻过程中依靠所述真空吸盘上刚性平板内设置的足 够容积的真空缓冲腔体，实现对透明导电膜玻璃的牢固吸附固定，此方法既降 低了减薄过程中能源的消耗，又大大简化了承载装置的结构。其基本原理利用 理想气体状态方程，详述如下
标准状况下，lmol理想气体的体积约为22.4L。理想气体状态方程为
PV=nRT，其中P表示压强、V表示气体体积、n表示物质的量、T表示绝对温
度、R为普适气体常量。
外界大气压为l个标准大气压，即P产l()Spa，假设所需进行单面减薄的透 明导电膜玻璃尺寸为14英寸xl6英寸，即8=35.56《40.64= 1445cm2。按照不可压 縮的真空缓冲腔体lf的体积和平板玻璃4面积的比为200cmS:1000ci^来计算， 一片14英寸xl6英寸的平板玻璃4区域内，刚性平板内设置的密闭真空缓冲腔体 体积V。为1445x20%=289cm3。在l个标准大气压下，该体积内空气的物质的量 为n尸Vo/22.4 =289x10—3/22.4 =1.29xl(T2mol。若装片时本实用新型承载装置 上真空吸盘内的真空度为PflO卞a，则利用理想气体状态方程可知，此时密闭 空腔内空气的物质的量为
nfP2i^/P尸103xl.29xlCT2/105 4.29xl0-4mo1，此时一片14英寸xl6英寸的
透明导电膜玻璃上承受的大气压力为 -
iV初=(& —P2)*S = (105 -103)x35.56x40.64xl0"4 =14307N，即相当于用1460kg的重物
压在了玻璃表面(按g-9.8N/kg计算)。
若减薄工艺过程中本实用新型的承载装置不间断的漏气，不断有空气进入 刚性平板内的真空缓冲腔体，假设每分钟进入真空缓冲腔体空气量为 3cmVmin、压强为一个标准大气压即l()Spa，减薄工艺耗时按60min计算。则整 个减薄过程中总泄漏空气量为nffi=3x60xl0—3/22.4 =8.0xl0—3mol，则卸片时真 空吸盘内真空缓冲腔体中气体总物质的量为n3= n2+ n ft =1.29x10—4+8.0xl0-3mol=8.13xl0-3mol，利用理想气体状态方程可得，此时压强为
P3=P2n3/n2=103x8.13xl0-3/1.29xl0-4mol=6.3xl04Pa，此时一片14英寸xl6英 寸的透明导电膜玻璃上承受的大气压力为Nf(P！ —P3 )*S = (105—6.3xl04) x35.56x40.64xl(T4 =5347N，即相当于用546kg的重物压在了玻璃表面(按 g-9.8N/kg计算)。即切断真空泵，减薄工艺进行l小时后仍有相当于546kg重物 的力作用于镀膜玻璃表面，由此可见，本实用新型的承载装置上设置的真空缓 冲腔体lf至少能保证切断真空泵后在减薄工艺进行的l小时时间内对平板玻璃 4的牢固吸附而不致掉落。
显然，平板玻璃能否实现减薄工艺过程中的密封固定，主要看最终真空吸 盘内的压力P3与外界大气压P!之间的气压差产生的压力N^是否足够将平板玻 璃密闭固定在承载夹具的真空吸盘上，而真空吸盘内外的压力差!Sb主要取决 于承载装置内设置的真空缓冲腔体容积和空气的泄漏量，关系式如下 7V末二P,S(l-22.4n泄/Vo)-P2S
其中，Pi为常数；当平板玻璃尺寸一定时，S也为常数；因此要想提高N末， 则要减小空气的泄漏量i^或增大真空缓冲腔体容积V()，i^可通过尽量控制承载 装置上各部分连接处的气密性来减小，而Vo则通过承载装置刚性平板上的真空 缓冲腔体图案的设计来实现。但并非Vo越大越好，还要考虑到刚性平板本身的 刚性支撑作用，因此本实用新型优选的所述刚性平板上不可压縮的真空缓冲腔 体的体积和平板玻璃面积的比例范围是200 cm3:1000cn^至600cm3:1 OOOcm2 。
图6所示的是使用本实用新型承载装置进行喷淋减薄的示意图。其中，平 板玻璃4位于真空吸盘1上接受喷淋设备7对其进行的喷淋减薄操作。本实用新 型的承载装置，在实现透明导电膜玻璃镀膜面密闭固定的同时，可借助承载装 置底部的传输辊2和顶部的导向滑轮3在特定减薄设备传输轨道内稳定传输，此 方法使得透明导电膜玻璃的减薄面在运动过程中与减薄设备喷射出的化学药 液均匀接触，通过药液的冲刷作用及时清除掉玻璃表面化学反应产生的反应产 物，避免产物的附着和堆积，从而提高了透明导电膜玻璃减薄面的表观质量和 厚度均匀性。
如图7所示本实施例中，还可以在刚性平板la的两侧独立地设置密闭围墙
10lb和阀门ld，用于同时装载两片相对的透明导电膜玻璃4,真空缓冲腔体1依两
片玻璃4之间的刚性平板la中，真空缓冲腔体lf通过抽气孔道lc与密闭围墙lb 内的区域相同，刚性平板la的真空吸盘l的顶部有导向滑轮3，底部有传输辊3， 从而实现一个承载装置承载两块透明导电玻璃，同时进行单面减薄。
进一步地，如图8所示，还可以在刚性平板la两侧独立地设置4组密闭 围墙lb和阀门ld，实现同时装载4片透明导电膜玻璃4,同时对4片玻璃的单
面进行减薄而另一导电膜得以完美保护。同样的，真空吸盘1的顶部有导向滑 轮3，底部有传输辊3。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局 限于上述的
，上述的
仅仅是示意性的，而不是限制 性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗 旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新 型的保护范围。