一种柔性玻璃蚀刻设备的制作方法

1.本发明属于柔性玻璃蚀刻领域，尤其涉及一种柔性玻璃蚀刻设备。


背景技术：

2.化学蚀刻薄化技术是氢氟酸化学溶液与玻璃基板表面的二氧化硅化学反应而使其溶解的原理对面板进行咬蚀而玻璃厚度变薄。现有化学蚀刻薄化技术主要由四种，分别是多片直立浸泡式、单片水喷洒平式、单片直立喷洒式和瀑布流式。
3.多片直立浸泡式可以同时处理多片玻璃，产量高成本低，而其缺点是装置大型，外围容易产生沉淀物和白色泡沫，对技术要求高。
4.单片水喷洒平式可以同时处理两面蚀刻要求，化学试剂可以有效回收利用，成本较低。而其缺点是薄化后的玻璃基板均匀性变差需再次研磨，喷洒面积及力度不易控制容易形成凹点。
5.单片直立喷洒式可以处理两面不同蚀刻要求，化学液可有效回收利用，成本较低，抛光次数可以有效减少。而其缺点是蚀刻表面易产生凹点，需要后续抛光处理。
6.瀑布流式的基板上无需任何压力，高回收比例，产生的废液较少。而穷缺点是效率低，上下端的均匀性差。
7.上述四种方式大多适用于硬质玻璃，对于柔性玻璃，因玻璃较软而不易直立或斜放，而平方时，柔性玻璃表面因弹性无法完全平放而被完全支撑具有部分悬空。
8.本发明设计一种柔性玻璃蚀刻设备解决如上问题。


技术实现要素：

9.为解决现有技术中的所述缺陷，本发明公开一种柔性玻璃蚀刻设备，它是采用以下技术方案来实现的。
10.一种柔性玻璃蚀刻设备，它包括支架、圆筒a、圆筒b、电机b、圆筒c、板条、圆筒d、电机c、圆筒e、电机d，其中安装于支架的圆筒a的内柱面上旋转有被电机b驱动且内壁光滑的圆筒b，圆筒b内壁上具有用来周向均匀放置若干柔性玻璃且带动有效带动柔性玻璃同步旋转的结构；圆筒a内底部安装有壁面密布有排液槽a的同轴线圆筒c，圆筒c外侧通过固定杆安装有若干周向均匀分布且将圆筒c外围区域分隔成周向均匀分布的若干部分的板条；圆筒c内旋转有被电机c驱动且上下端封闭的圆筒d，圆筒d侧壁密布有与排液槽a一一对应配合的排液槽b，圆筒d上端具有向内添加化学液的结构；板条外侧竖直运动有将圆筒b内柔性玻璃与圆筒c外围化学液隔绝且被三个电机d驱动的圆筒e；圆筒a底部具有排出圆筒c与圆筒e之间区域内化学液的结构。
11.作为本技术的进一步改进，所述圆筒a底部周向均匀分布有若干排液孔，且排液孔位于圆筒e与圆筒c之间形成的环形区域范围内；每个排液孔处均通过支管与圆筒a下方的排液管连通，每个支管上均安装有对其开关的开关阀；圆筒a下端具有对全部开关阀同步开关的结构。
12.作为本技术的进一步改进，所述开关阀的阀塞所在的转轴上安装有齿轮a，齿轮a与圆筒a下端旋转的齿圈a啮合；安装于圆筒a下端的电机a的输出轴上安装有齿轮b，齿轮b与齿圈a上的齿圈b啮合。
13.作为本技术的进一步改进，所述圆筒b内壁上设置有若干将其周向等分且用来放置柔性玻璃的隔条，圆筒b下端安装有托举柔性玻璃的支撑环。
14.作为本技术的进一步改进，任意两个所述隔条之间的圆筒b壁面的中部均开设有方槽，方槽内密布有与柔性玻璃配合的绒毛。
15.作为本技术的进一步改进，所述圆筒b的上端安装有齿圈c，齿圈c与支架上电机b的输出轴上的齿轮c啮合。
16.作为本技术的进一步改进，所述圆筒d上端安装有与其内连通的同轴线加液管a，加液管a与固定在支架的加液管b旋转密封配合；全部板条的上端安装有环板，位于环板上的电机c的输出轴上安装有齿轮e，齿轮e与加液管a上的齿轮d啮合。
17.作为本技术的进一步改进，所述环板上安装有与圆筒e配合的导筒。
18.作为本技术的进一步改进，所述加液管b与化学液循环系统连通；排液管依次通过过滤设备和配液设备与化学液循环系统连通。
19.作为本技术的进一步改进，所述圆筒e的上端安装有三个周向均匀分布的螺套，支架上旋转配合有三个与螺套一一对应配合的螺杆，三个螺杆与三个电机d的输出轴一一对应传动连接。
20.相对于传统的柔性玻璃蚀刻设备，本发明针对柔性玻璃可以使得玻璃在离心作用下紧贴圆筒b的内壁，从而消除柔性玻璃在弹性作用下无法被完全支撑的缺点。
21.本发明中轴向均匀分布的板条可以有效阻止柔性玻璃随圆筒b旋转时对化学液的扰动，使得化学液相对静止而对玻璃表面形成均匀蚀刻减薄。
22.本发明中的圆筒c上的排液槽a与圆筒d上的排液槽b的配合可以使得化学液快速填充圆筒c与圆筒b之间的空间，使得玻璃的蚀刻表面同时被化学液浸泡，从而减小玻璃与化学液接触的不均匀性。
23.本发明通过圆筒c上排液槽a与圆筒d上排液槽b的配合可以实现减薄一批玻璃后对圆筒c与圆筒b之间空间内的化学液进行一次更换，保证化学液的浓度及保证化学液对玻璃的蚀刻质量。
24.本发明通过圆筒a下端的排液孔可以对废液进行及时回收，回收的废液在经过过滤和重新配比后进行重复使用。
25.本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
26.图1是本发明及其剖面示意图。
27.图2是圆筒a内结构剖面示意图。
28.图3是圆筒a内结构俯视剖面示意图。
29.图4是圆筒a、圆筒b、柔性玻璃、圆筒c及圆筒d配合俯视剖面示意图。
30.图5是圆筒b剖面示意图。
31.图6是圆筒c剖面示意图。
32.图7是圆筒d剖面示意图。
33.图8是圆筒a剖面示意图。
34.图中标号名称：1、支架；2、圆筒a；3、排液孔；4、开关阀；5、支管；6、排液管；7、齿轮a；8、齿圈a；9、齿圈b；10、齿轮b；11、电机a；12、圆筒b；13、方槽；14、绒毛；15、支撑环；16、隔条；17、齿圈c；18、齿轮c；19、电机b；20、柔性玻璃；21、圆筒c；22、排液槽a；23、固定杆；24、板条；25、圆筒d；26、排液槽b；27、加液管a；28、齿轮d；29、齿轮e；30、电机c；31、加液管b；32、环板；33、导筒；34、圆筒e；35、螺套；36、螺杆；37、电机d。
具体实施方式
35.附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
36.如图1、2所示，它包括支架1、圆筒a2、圆筒b12、电机b19、圆筒c21、板条24、圆筒d25、电机c30、圆筒e34、电机d37，其中如图1、2、5所示，安装于支架1的圆筒a2的内柱面上旋转有被电机b19驱动且内壁光滑的圆筒b12，圆筒b12内壁上具有用来周向均匀放置若干柔性玻璃20且带动有效带动柔性玻璃20同步旋转的结构；如图2、3、6所示，圆筒a2内底部安装有壁面密布有排液槽a22的同轴线圆筒c21，圆筒c21外侧通过固定杆23安装有若干周向均匀分布且将圆筒c21外围区域分隔成周向均匀分布的若干部分的板条24；如图2、3、7所示，圆筒c21内旋转有被电机c30驱动且上下端封闭的圆筒d25，圆筒d25侧壁密布有与排液槽a22一一对应配合的排液槽b26，圆筒d25上端具有向内添加化学液的结构；如图1、2所示，板条24外侧竖直运动有将圆筒b12内柔性玻璃20与圆筒c21外围化学液隔绝且被三个电机d37驱动的圆筒e34；如图1、2、8所示，圆筒a2底部具有排出圆筒c21与圆筒e34之间区域内化学液的结构。
37.如图2、8所示，所述圆筒a2底部周向均匀分布有若干排液孔3，且排液孔3位于圆筒e34与圆筒c21之间形成的环形区域范围内；每个排液孔3处均通过支管5与圆筒a2下方的排液管6连通，每个支管5上均安装有对其开关的开关阀4；圆筒a2下端具有对全部开关阀4同步开关的结构。
38.如图2所示，所述开关阀4的阀塞所在的转轴上安装有齿轮a7，齿轮a7与圆筒a2下端旋转的齿圈a8啮合；安装于圆筒a2下端的电机a11的输出轴上安装有齿轮b10，齿轮b10与齿圈a8上的齿圈b9啮合。
39.如图3、4、5所示，所述圆筒b12内壁上设置有若干将其周向等分且用来放置柔性玻璃20的隔条16，圆筒b12下端安装有托举柔性玻璃20的支撑环15。
40.如图4、5所示，任意两个所述隔条16之间的圆筒b12壁面的中部均开设有方槽13，方槽13内密布有与柔性玻璃20配合的绒毛14。
41.如图2所示，所述圆筒b12的上端安装有齿圈c17，齿圈c17与支架1上电机b19的输出轴上的齿轮c18啮合。
42.如图1、2、7所示，所述圆筒d25上端安装有与其内连通的同轴线加液管a27，加液管a27与固定在支架1的加液管b31旋转密封配合；全部板条24的上端安装有环板32，位于环板32上的电机c30的输出轴上安装有齿轮e29，齿轮e29与加液管a27上的齿轮d28啮合。
43.如图2所示，所述环板32上安装有与圆筒e34配合的导筒33。
44.如图2所示，所述加液管b31与化学液循环系统连通；排液管6依次通过过滤设备和配液设备与化学液循环系统连通。
45.如图2所示，所述圆筒e34的上端安装有三个周向均匀分布的螺套35，支架1上旋转配合有三个与螺套35一一对应配合的螺杆36，三个螺杆36与三个电机d37的输出轴一一对应传动连接。
46.本发明的工作流程：在初始状态，圆筒e34位于圆筒a2上方未进入圆筒b12内，全部的开关阀4处于关闭状态，圆筒d25对圆筒c21上的排液槽a22处于关闭状态，圆筒d25内充满化学液。
47.当需要使用本发明对柔性玻璃20进行减薄蚀刻时，先通过专用设备在圆筒b12内被隔条16分隔成的若干空间内分别放入柔性玻璃20，每个空间内的柔性玻璃20的两端均被相应两个隔条16卡定，柔性玻璃20发生弯曲并与圆筒b12的内壁相贴。柔性玻璃20的高度小于圆筒c21的高度，保证在接下来的蚀刻工序中化学液始终对柔性玻璃20处于淹没状态。
48.然后，启动电机b19，电机b19通过齿轮c18和齿圈c17带动圆筒b12相对于圆筒a2快速旋转，圆筒b12内壁上任意相邻两个隔条16之间的柔性玻璃20在相应两个隔条16及相应壁面上方槽13内的绒毛14的带动下同步旋转，柔性玻璃20在离心作用下紧贴圆筒b12的光环内壁而保证化学液不会进入柔性玻璃20与圆筒b12之间而只对柔性玻璃20的一侧进行蚀刻减薄。每个方槽13内的绒毛14为相应的柔性玻璃20提供一定带动其与圆筒b12同步旋转的摩擦力，避免柔性玻璃20沿周向发生窜动。
49.待柔性玻璃20随圆筒b12高速旋转并与圆筒b12内壁紧贴后，启动三个电机d37，三个电机d37分别通过相应螺杆36和螺套35带动圆筒e34向下运动至极限，使得圆筒e34与圆筒b12之间形成隔绝化学液的环形空间。
50.接着，启动电机c30，电机c30通过齿轮e29、齿轮d28和加液管a27带动圆筒d25旋转一定角度，使得圆筒d25上的排液槽b26与圆筒c21上的排液槽a22一一相对，圆筒d25内的化学液经打开的排液槽a22瞬间进入并填满圆筒e34与圆筒c21之间的环形区域内。待圆筒e34与圆筒c21之间的环形区域内充满化学液后，启动电机c30，电机c30通过一系列传动带动圆筒d25回转复位并对圆筒c21上的排液槽a22关闭。
51.然后，启动三个电机d37，三个电机d37分别通过一系列传动带动圆筒e34快速向上复位，使得圆筒c21外围的化学液对全部随圆筒b12快速旋转的柔性玻璃20的内壁形成浸泡蚀刻。
52.在化学液对柔性玻璃20进行蚀刻减薄过程中，随圆筒b12旋转的柔性玻璃20因若干板条24对圆筒c21外围化学液形成轴向分隔且有效阻止化学液在柔性玻璃20带动下形成较大的周向扰动，所以，位于柔性玻璃20内壁的化学液基本保持静止而对玻璃表面形成均匀蚀刻。同时，由于板条24是通过固定杆23与圆筒c21连接，所以，圆筒c21外围的化学液可以通过板条24与圆筒c21之间的间隙进行流动而使得圆筒c21外围的化学液始终处于溶质基本均匀的状态，进而保证化学液对柔性玻璃20的均匀蚀刻。
53.待柔性玻璃20的蚀刻厚度达到要求时，同时启动三个电机d37驱动圆筒e34快速地向下运动至极限，使得全部的柔性玻璃20与圆筒c21外围的化学液进行隔绝，避免在接下来的排液过程中柔性玻璃20随着化学液液面的下降而出现上下蚀刻不均匀的现象。
54.然后，启动电机a11，电机a11通过齿轮b10、齿圈b9、齿圈a8和齿轮a7带动全部的开
关阀4打开，圆筒c21外围的化学液及因蚀刻玻璃产生的沉淀物经排液孔3、支管5和排液管6全部排出至过滤设备，化学液经过过滤设备对其内沉淀物的过滤进入配液设备进行浓度调配后再经加液管b31和加液管a27循环入圆筒d25内。
55.待圆筒c21外围化学液完全排出后，启动三个电机d37驱动圆筒e34向上复位，然后，通过专用设备将全部的柔性玻璃20从圆筒b12内取出即可。
56.综上所述，本发明的有益效果为：本发明针对柔性玻璃20可以使得玻璃在离心作用下紧贴圆筒b12的内壁，从而消除柔性玻璃20在弹性作用下无法被完全支撑的缺点。
57.本发明中轴向均匀分布的板条24可以有效阻止柔性玻璃20随圆筒b12旋转时对化学液的扰动，使得化学液相对静止而对玻璃表面形成均匀蚀刻减薄。
58.本发明中的圆筒c21上的排液槽a22与圆筒d25上的排液槽b26的配合可以使得化学液快速填充圆筒c21与圆筒b12之间的空间，使得玻璃的蚀刻表面同时被化学液浸泡，从而减小玻璃与化学液接触的不均匀性。
59.本发明通过圆筒c21上排液槽a22与圆筒d25上排液槽b26的配合可以实现减薄一批玻璃后对圆筒c21与圆筒b12之间空间内的化学液进行一次更换，保证化学液的浓度及保证化学液对玻璃的蚀刻质量。
60.本发明通过圆筒a2下端的排液孔3可以对废液进行及时回收，回收的废液在经过过滤和重新配比后进行重复使用。

技术特征：
1.一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：它包括支架、圆筒a、圆筒b、电机b、圆筒c、板条、圆筒d、电机c、圆筒e、电机d，其中安装于支架的圆筒a的内柱面上旋转有被电机b驱动且内壁光滑的圆筒b，圆筒b内壁上具有用来周向均匀放置若干柔性玻璃且带动有效带动柔性玻璃同步旋转的结构；圆筒a内底部安装有壁面密布有排液槽a的同轴线圆筒c，圆筒c外侧通过固定杆安装有若干周向均匀分布且将圆筒c外围区域分隔成周向均匀分布的若干部分的板条；圆筒c内旋转有被电机c驱动且上下端封闭的圆筒d，圆筒d侧壁密布有与排液槽a一一对应配合的排液槽b，圆筒d上端具有向内添加化学液的结构；板条外侧竖直运动有将圆筒b内柔性玻璃与圆筒c外围化学液隔绝且被三个电机d驱动的圆筒e；圆筒a底部具有排出圆筒c与圆筒e之间区域内化学液的结构。2.根据权利要求1所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述圆筒a底部周向均匀分布有若干排液孔，且排液孔位于圆筒e与圆筒c之间形成的环形区域范围内；每个排液孔处均通过支管与圆筒a下方的排液管连通，每个支管上均安装有对其开关的开关阀；圆筒a下端具有对全部开关阀同步开关的结构。3.根据权利要求2所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述开关阀的阀塞所在的转轴上安装有齿轮a，齿轮a与圆筒a下端旋转的齿圈a啮合；安装于圆筒a下端的电机a的输出轴上安装有齿轮b，齿轮b与齿圈a上的齿圈b啮合。4.根据权利要求1所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述圆筒b内壁上设置有若干将其周向等分且用来放置柔性玻璃的隔条，圆筒b下端安装有托举柔性玻璃的支撑环。5.根据权利要求4所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：任意两个所述隔条之间的圆筒b壁面的中部均开设有方槽，方槽内密布有与柔性玻璃配合的绒毛。6.根据权利要求1所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述圆筒b的上端安装有齿圈c，齿圈c与支架上电机b的输出轴上的齿轮c啮合。7.根据权利要求1所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述圆筒d上端安装有与其内连通的同轴线加液管a，加液管a与固定在支架的加液管b旋转密封配合；全部板条的上端安装有环板，位于环板上的电机c的输出轴上安装有齿轮e，齿轮e与加液管a上的齿轮d啮合。8.根据权利要求7所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述环板上安装有与圆筒e配合的导筒。9.根据权利要求7所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述加液管b与化学液循环系统连通；排液管依次通过过滤设备和配液设备与化学液循环系统连通。10.根据权利要求1所述的一种柔性玻璃蚀刻设备，其特征在于：所述圆筒e的上端安装有三个周向均匀分布的螺套，支架上旋转配合有三个与螺套一一对应配合的螺杆，三个螺杆与三个电机d的输出轴一一对应传动连接。

技术总结
本发明属于柔性玻璃蚀刻领域，尤其涉及一种柔性玻璃蚀刻设备，它包括支架、圆筒A、圆筒B、电机B、圆筒C、板条、圆筒D、电机C、圆筒E、电机D，其中安装于支架的圆筒A的内柱面上旋转有被电机B驱动且内壁光滑的圆筒B，圆筒B内壁上具有用来周向均匀放置若干柔性玻璃且带动有效带动柔性玻璃同步旋转的结构。本发明针对柔性玻璃可以使得玻璃在离心作用下紧贴圆筒B的内壁，从而消除柔性玻璃在弹性作用下无法被完全支撑的缺点。支撑的缺点。支撑的缺点。


技术研发人员：尹爀俊 欧阳春炜 李述蕾 王强
受保护的技术使用者：赛德半导体有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/10/15