一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,包括以下步驟:1)圖形化轉(zhuǎn)移;A面印刷抗氫氟酸腐蝕的抗蝕膜;預(yù)烘干;B面抗蝕膜印刷;完全烘干;步驟2)化學蝕刻成型;步驟3)玻璃邊緣、孔內(nèi)雕刻;步驟4)2次鋼化;步驟5)用氫氧化鈉溶液去抗蝕膜;步驟6)外觀檢查;步驟7)包裝出貨。本發(fā)明為電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝可在不破壞玻璃本身強度的基礎(chǔ)上對玻璃進行各種造型制造并保證其精度,且可有效提高生產(chǎn)效率,具有以下有益效果:本發(fā)明的工藝可大幅度減少生產(chǎn)工序;大幅度提高生產(chǎn)效率和良率;大幅度降低生產(chǎn)成本,提高加工精度;提高玻璃化學鋼化強度和抗彎強度;有效保護ITO線路和絲印圖案,加工過程中不受傷。
【專利說明】一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種玻璃產(chǎn)品的加工工藝,具體的說,涉及一種制造電子產(chǎn)品玻璃面板的工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著技術(shù)和生活水平的提高,越來越多的智能手機,PDA (Personal DigitalAssistant),筆記本電腦,汽車導(dǎo)航系統(tǒng),MP4,上網(wǎng)本(Net Book),如i_Pad、1-watch等電子產(chǎn)品進入人們的日常生活。
[0004]為了攜帶方便,人們對這些電子產(chǎn)品提出輕、薄小化的要求,因此這些產(chǎn)品的設(shè)計大多采用了小型平面顯示器(Flat Display)。這些平面顯示器的尺寸小、精度要求高,在加工技術(shù)上有較大的難度,為了使顯示器產(chǎn)品更漂亮、使用壽命更長、透光率更高,現(xiàn)在普遍用玻璃產(chǎn)品作為屏幕 面板。越來越多的電子產(chǎn)品通過玻璃面板觸摸操作控制,被稱作為電子觸屏時代。
[0005]從技術(shù)原理來區(qū)別觸摸屏,可分為五個基本種類:矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏、電阻技術(shù)觸摸屏、電容技術(shù)觸摸屏、紅外線技術(shù)觸摸屏、表面聲波技術(shù)觸摸屏。
[0006]傳統(tǒng)的玻璃加工工藝(又名叫CELL工藝)主要包括以下過程:1)把大片玻璃切割成小片(Scriber)、2)粗磨(Crude Grinding)、3)精加工(雕刻,Chamfering & Finish)、
4)拋光(Polishing)或清洗、5)化學鋼化(Chemical Strength)、6)拋光或清洗、7)絲印(Screen printing)、8)制作ITO線路和電極、9)防指紋鍍膜(AF Coating)、10)最終檢查、11)包裝出貨。
[0007]主要有以下幾種:
I)用金剛石刀具切割后經(jīng)粗磨,細磨(雕刻)、打孔等復(fù)雜的制作工藝制造:
切割刀具只能切割成方形,而且切割面非常鋒利、參差不齊。為了使電子產(chǎn)品(含手機)外觀更美,電子產(chǎn)品的設(shè)計者們面板設(shè)計成多種形狀,多種曲線,有孔或有V形槽的形狀。加工這類產(chǎn)品需要很長的研磨過程才能完成。最大問題是在加工過程中玻璃不僅多次受外部的物理性撞擊使強度降低,而且產(chǎn)生的玻璃屑、磨料劃傷或污染玻璃表面,嚴重時發(fā)生面崩,邊崩,劃傷導(dǎo)致報廢。
[0008]2)激光切割工藝:
此工藝采用特殊的高熱量激光,利用瞬間產(chǎn)生的高溫熔化、切割玻璃。由于玻璃是透明體不容易吸收激光能量,所以只有在很大的能量下方可熔化玻璃。其熔切面凹凸不平表現(xiàn)為鋸齒狀。最大的問題是因高溫產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,破壞或降低玻璃強度。
[0009]3)干式蝕刻工藝:
這是中國發(fā)明專利電子產(chǎn)品用玻璃的加工工藝(申請?zhí)?200910182566.X ;公布號:CN102020417)。該工藝具有很多優(yōu)特點,在業(yè)界受到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用,但存在以下問題:①.蝕刻精度較差(200-300微米);
②.蝕刻面較粗糙,需要雕刻,在雕刻時同樣產(chǎn)生邊崩或面崩;
③.蝕刻速度較慢;
④.無法切割深度化學鋼化后(鉀離子滲透深度大于20微米)的水合硅酸鋁?!妨?Alumina Silicate Glass),比如美國康寧(CORNING)公司的Gorilla系列玻璃,但可以切割旭硝子(ASAHI)公司的硅酸鋁系列玻璃。
[0010]目前OGS屏幕技術(shù)應(yīng)用的很多,OGS (One glass solution)結(jié)構(gòu):在保護玻璃上直接形成ITO導(dǎo)電膜及傳感器的技術(shù)。一塊玻璃同時起到保護玻璃和觸摸傳感器的雙重作用。從技術(shù)層面來看,OGS技術(shù)較之目前主流的G/G觸控技術(shù)具備以下優(yōu)勢:結(jié)構(gòu)簡單,輕、薄、透光性好;節(jié)省了一層玻璃成本和減少了一次貼合成本;減輕了重量;OGS能夠較好的滿足智能終端超薄化需求,并提升顯示效果,是明年高端品牌終端的必然選擇。利于降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品良率。但目前該技術(shù)面臨感應(yīng)線路的制程選擇、兼做表面玻璃時該有的強度維持與質(zhì)量穩(wěn)定性、控制芯片的調(diào)校等問題,良率提升困難使得量產(chǎn)廠商較少。
[0011]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種可在不破壞玻璃本身強調(diào)的基礎(chǔ)上對玻璃進行各 種造型制造并保證其精度,且可有效提高生產(chǎn)效率的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝。
[0013]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,包括以下步驟:
步驟I)圖形化轉(zhuǎn)移,根據(jù)玻璃原材料做好化學鋼化處理+油墨絲印+ITO+電極+印刷可剝膠保護膜的玻璃面板產(chǎn)品外形尺寸圖形制作1:1單片全面覆蓋的絲網(wǎng)網(wǎng)板,網(wǎng)板的目數(shù)為80-350目;絲印對位方法為CCD自動對位;絲印的抗蝕膜厚度大于15um ;烘烤溫度為120-180°C,時間為30-50分鐘;絲印上下面對位精度小于±50um ;其具體步驟如下:
1.1) A面印刷,使用的網(wǎng)板為80-350目,使用CCD自動定位的印刷機印刷熱固化型的抗腐蝕的抗蝕膜,抗蝕膜印刷的厚度大于15um ;
1.2)預(yù)烘烤:將第一面已經(jīng)印刷好抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30分鐘;
1.3) B面印刷:預(yù)烘完成的玻璃面板用同樣的網(wǎng)板和同樣的印刷條件印刷第二面的抗蝕膜,印刷厚度大于15um ;
1.4)烘烤:將已經(jīng)完成第二面印刷抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30-40分鐘;
1.5)有效的玻璃保護區(qū)域的抗蝕半透明熱固化型抗蝕膜能夠與玻璃完全結(jié)合,形完美又堅固的保護膜(Mask)。因此當化學藥水蝕刻時,藥水不會滲透到膜下發(fā)生玻璃被側(cè)蝕(Under Cut)的現(xiàn)象;
進一步的,所述的熱固化型抗蝕膜的顏色可根據(jù)需求調(diào)配出需要的色澤,使用到該工藝中的顏色主要為淡色;
步驟2)化學蝕刻,其具體步驟如下:在水平噴淋式專用蝕刻機內(nèi)進行雙面高速蝕刻:傳動速度為O - 2m/m i η、溫度為30-50°C、氫氟酸濃度為10-35% v/v、硫酸濃度為10-35% v/v ;磷酸1_5%v/v ;蝕刻速率高達70-80微米/分。
[0014]步驟3)玻璃邊緣雕刻或研磨,其具體步驟如下:
將帶著抗蝕膜層經(jīng)過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在雕刻機上料盤中,搬送系統(tǒng)把上料盤中的待加工的玻璃搬運到加工臺上,并真空吸附后由CCD視覺系統(tǒng)精確定位;之后利用高速SPINDLE上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊研磨,根據(jù)加工程式,按順序完成精加工全過程,完成后由搬送系統(tǒng)和機器人系統(tǒng)把玻璃產(chǎn)品插回下料盤中;
進一步的,所述代加工產(chǎn)品的尺寸小于13英寸時雕刻設(shè)置6個工位/臺;所述代加工產(chǎn)品外形尺寸大于13英寸時雕刻機設(shè)置4個工位/臺;
步驟4)2次強化:經(jīng)過上述步驟3的產(chǎn)品,在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內(nèi)對邊緣和孔內(nèi)進行修復(fù)性蝕刻,去除在雕刻中形成的微小裂痕,邊崩等痕跡,進一步提高鋼化玻璃抗彎強度:傳動速度為0-2m/min、溫度30_50°C;氫氟酸濃度為5-20%v/v、硫酸濃度為5_20%v/
V ;
步驟5)去膜:在水平噴淋式的去膜機內(nèi)進行去膜,氫氧化鈉濃度為3 -5% v/v、溫度為4 O- 6 (TC、去膜時間1- 5分鐘;去膜槽后附帶有清洗烘干功能;
步驟6)最終檢查:對上述去膜完畢后的產(chǎn)品進行外觀檢查;
步驟7 )包裝出貨:外觀檢查后無異常品,將根據(jù)包裝需求包裝后出貨。
[0015]進一步的,在步驟I之前還包括以下處理工藝,其流程依次為化學鋼化、清洗或拋光、印絲、制作ITO線路、制作銀漿電極、防指紋鍍膜、可剝膠印刷以、切割和檢查工藝。
[0016]進一步的,所述的切割和檢查工藝,其具體工藝流程如下:
切割使用直徑為2mm的金剛石刀具,圖案的有效區(qū)域離切割邊緣至少300 μ m以上,切割后用肉眼檢查玻璃面板表面是否有劃傷、面崩或氣泡的表面不良現(xiàn)象。
[0017]進一步的,在步驟3和步驟4之間根據(jù)客戶的需求可以增加以下細雕刻和拋光工藝步驟。但由于利用本發(fā)明工藝做出來的玻璃產(chǎn)品不僅尺寸精確,而且蝕刻出來的邊緣光滑、無任何邊崩、面崩、劃傷等不良,可能會取消全部或部分的精雕刻工藝,因為它的成本昂貴、效率低。
[0018]本發(fā)明的有益效果如下:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝可在不破壞玻璃本身強調(diào)的基礎(chǔ)上對玻璃進行各種造型制造并保證其精度,且可有效提聞生廣效率,具有以下有益效果:
1)發(fā)明工藝可大幅度減少生產(chǎn)工序;
2)大幅度提聞生廣效率和良率;
3)大幅度降低生產(chǎn)成本,提高加工精度;
4)提高化學鋼化強度和抗彎強度;
5)有效保護ITO線路和絲印圖案。
[0019] 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例詳細說明如后。本發(fā)明的【具體實施方式】由以下實施例詳細給出。[0020]
【具體實施方式】
[0021 ] 下面將結(jié)合實施例,來詳細說明本發(fā)明。
[0022]一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,包括以下步驟:
步驟I)圖形化轉(zhuǎn)移,根據(jù)玻璃原材料做好化學鋼化處理+油墨絲印+ITO+電極+印刷可剝膠保護膜的玻璃面板產(chǎn)品外形尺寸圖形制作1:1單片全面覆蓋的絲網(wǎng)網(wǎng)板,網(wǎng)板的目數(shù)大約為80-350目;絲印對位方法為CXD自動對位;絲印的抗蝕膜厚度為> 15um ;烘烤溫度為120-180°C,時間為30-50分鐘;絲印上下面對位精度小于±50um,所述圖形化轉(zhuǎn)移包括以下步驟:
1.1) A面印刷,使用的網(wǎng)板為80-350目,使用CCD自動定位的印刷機印刷熱固化型的抗腐蝕的抗蝕膜,抗蝕膜印刷的厚度大于15um ;
1.2)預(yù)烘烤:將第一面已經(jīng)印刷好抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30分鐘;
1.3) B面印刷:預(yù)烘完成的玻璃面板用同樣的網(wǎng)板和同樣的印刷條件印刷第二面的抗蝕膜,印刷厚度大于15um ;
1.4)烘烤:將已經(jīng)完成第二面印刷抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30- 40分鐘;
1.5)有效的玻璃保護區(qū)域的抗蝕半透明熱固化型抗蝕膜能夠與玻璃完全結(jié)合,形完美又堅固的保護膜(Mask)。因此當化學藥水蝕刻時,藥水不會滲透到膜下發(fā)生玻璃被側(cè)蝕(Under Cut)的現(xiàn)象;
進一步的,所述的熱固化型抗蝕膜的顏色可根據(jù)需求調(diào)配出需要的色澤,使用到該工藝中的顏色主要為淡色;
步驟2)化學蝕刻:高速蝕刻(Η-Etching):在水平噴淋式專用蝕刻機內(nèi)進行雙面高速蝕刻,傳動速度為0-2m/min、溫度為30_50°C、氫氟酸濃度為10-35% v/v、硫酸濃度為10-35% v/v,磷酸濃度為1-5%v/v ;蝕刻速率高達70-80微米/分;
步驟3)玻璃邊緣雕刻(研磨):將帶著抗蝕膜層經(jīng)過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在雕刻機上料盤中,搬送系統(tǒng)把上料盤中的待加工的玻璃搬運到加工臺上,并真空吸附后由CCD視覺系統(tǒng)精確定位。之后利用高速SPINDLE上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊雕刻,根據(jù)加工程式,按順序完成精加工全過程,完成后由搬送系統(tǒng)和機器人系統(tǒng)把玻產(chǎn)品璃插回下料盤中;
步驟4) 2次強化:經(jīng)過上述步驟3的產(chǎn)品,在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內(nèi)對邊緣和孔內(nèi)進行修復(fù)性蝕刻,去除在雕刻過程中形成的切割位置的微裂痕有、邊崩等痕跡,進一步提高鋼化玻璃的抗彎強度:傳動速度為0-2米/分、溫度30-50°C;氫氟酸濃度為5-20%v/V、硫酸濃度為5-20%v/v ;
步驟5)去膜:在水平噴淋式的去膜機內(nèi)進行去膜,氫氧化鈉濃度為3 -5% v/v、溫度為4 O- 6 (TC、去膜時間1- 5分鐘;去膜槽后附帶有清洗烘干功能;
步驟6)最終檢查:對去膜完畢后的產(chǎn)品做外觀檢查,把不良品挑選出來單獨分開; 步驟7)包裝出貨:外觀檢查無異常品,根據(jù)客人的包裝需要,將產(chǎn)品包裝后出貨。[0023]進一步的,在步驟I之前還包括裁切和檢查工藝,工藝流程如下:使用劃片機或切割機,金剛石刀具直徑為2_。主要用于大面積原廠玻璃裁切成易于搬動的較小面積的玻璃。切割后用肉眼檢查玻璃面板表面的保護膜是否有劃傷等不良現(xiàn)象。
[0024]進一步的,在步驟I之前還包括以下處理工藝,工藝流程如下:依次經(jīng)過化學鋼化、清洗或拋光、油墨絲印、制作ITO線路、制作電極和防指紋鍍膜以及印刷保護用的可剝膠;
把裁切成易于搬動的大片玻璃放入化學化學鋼化爐中進行化學鋼化,鋼化完后進行大片清洗或拋光。這樣可大大提高化學鋼化效率、降低化學鋼化成本,而且在后續(xù)的工序中不必考慮因化學鋼化帶來的尺寸變化等問題。大片絲印油墨,大片制作ΙΤ0。制作電極。完成上述工序后的玻璃表面雙面印刷可剝膠,保護玻璃表面上述各工序制作的圖案、線路、電極。
【權(quán)利要求】
1.一種電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于,包括以下流程: 步驟I)圖形化轉(zhuǎn)移,根據(jù)玻璃原材料做好化學鋼化處理+油墨絲印+ITO+電極+印刷可剝膠保護膜的玻璃面板產(chǎn)品外形尺寸圖形制作1:1單片全面覆蓋的絲網(wǎng)網(wǎng)板,網(wǎng)板的目數(shù)為80-350目;絲印對位方法為CCD自動對位;絲印的抗蝕膜厚度大于15um ;烘烤溫度為120-180°C,時間為30-50分鐘;絲印上下面對位精度小于±50um ;其具體步驟如下: 1.1)A面印刷,使用的網(wǎng)板為80-350目,使用CCD自動定位的印刷機印刷熱固化型的抗腐蝕的抗蝕膜,抗蝕膜印刷的厚度大于15um ; 1.2)預(yù)烘烤:將第一面已經(jīng)印刷好抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30分鐘; 1.3) B面印刷:預(yù)烘完成的玻璃面板用同樣的網(wǎng)板和同樣的印刷條件印刷第二面的抗蝕膜,印刷厚度大于15um ; 1.4)烘烤:將已經(jīng)完成第二面印刷抗蝕膜的玻璃面板放入干燥箱中烘烤,烘烤溫度為150°C,烘烤時間為30-40分鐘; 1.5)有效的玻璃保護區(qū)域的抗蝕半透明熱固化型抗蝕膜能夠與玻璃完全結(jié)合,形完美又堅固的保護膜(Mask);因此當化學藥水蝕刻時,藥水不會滲透到膜下發(fā)生玻璃被側(cè)蝕(Under Cut)的現(xiàn)象; 步驟2)化學蝕刻,其具體步驟如下: 在水平噴淋式專用蝕刻機內(nèi)進行雙面高速蝕刻:傳動速度為O - 2m/m i η、溫度為30-50°C、氫氟酸濃度為10-35% v/v、硫酸濃度為10-35% v/v ;磷酸1_5%v/v ;蝕刻速率高達70-80um/ 分; 步驟3)玻璃邊緣雕刻,其具體步驟如下: 將帶著抗蝕膜層經(jīng)過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在雕刻機上料盤中,搬送系統(tǒng)把上料盤中的待加工的玻璃搬運到加工臺上,并真空吸附后由CCD視覺系統(tǒng)精確定位;之后利用高速SPINDLE上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊雕刻,根據(jù)加工程式,按順序完成精加工全過程,完成后由搬送系統(tǒng)和機器人系統(tǒng)把玻璃產(chǎn)品插回下料盤中; 步驟4) 2次強化:經(jīng)過上述步驟3的產(chǎn)品,在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內(nèi)對邊緣和孔內(nèi)進行修復(fù)性蝕刻,去除在雕刻中形成的微小裂痕,邊崩等痕跡,進一步提高鋼化玻璃抗彎強度:傳動速度為0-2米/分、溫度30-50°C ;氫氟酸濃度為5-20%v/v、硫酸濃度為5-20%v/V ; 步驟5)去膜:在水平噴淋式的去膜機內(nèi)進行去膜,氫氧化鈉濃度為3 -5% v/v、溫度為4 O- 6 (TC、去膜時間1- 5分鐘;去膜槽后附帶有清洗烘干功能; 步驟6)最終檢查:對上述去膜完畢后的產(chǎn)品進行外觀檢查; 步驟7 )包裝出貨:外觀檢查后無異常品,將根據(jù)包裝需求包裝后出貨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于:在步驟I之前還包括以下處理工藝,其流程依次為化學鋼化、清洗或拋光、油墨印絲、AF鍍膜、制作ITO線路、制作電極、可剝膠印刷、裁切和檢查工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于:步驟I中,所述熱固化型抗蝕膜的顏色為淡色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于:步驟I中,所述的熱固化型抗蝕膜可以替換成UV固化型抗蝕膜(油墨),其顏色為淡色透明。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于:步驟3中,若所述代加工產(chǎn)品尺寸小于13英寸時,則6個工位設(shè)置I臺雕刻機;若所述代加工產(chǎn)品外形尺寸大于13英寸時,則4個工位設(shè)置I臺雕刻機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于:在步驟2和步驟6之間可以增加粗雕刻、細雕刻和拋光工藝。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子產(chǎn)品玻璃面板的制造工藝,其特征在于,所述的裁切和檢查工藝,其具體工藝流程如下: 采用金剛石刀具直徑為2_的劃片機或切割機切割大面積原廠玻璃,裁切成易于搬動的較小面積的玻璃后用肉眼檢查玻璃面板表面的保護膜是否有劃傷等不良現(xiàn)象。
【文檔編號】C03C15/00GK103979803SQ201410101927
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】金龍 申請人:昆山瑞詠成精密設(shè)備有限公司