電子產品玻璃面板的制造工藝的制作方法

電子產品玻璃面板的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電子產品玻璃面板的制造工藝，包括以下步驟：圖形化轉移；化學蝕刻；玻璃邊緣雕刻；2次強化；去膜；絲網印刷；ITO制作；電極制作；ACF焊接；最終檢查；包裝出貨。本發明為電子產品玻璃面板的制造工藝可在不破壞玻璃本身強度的基礎上對玻璃進行各種造型制造并保證其精度，且可有效提高生產效率，具有以下有益效果：1)本發明工藝可大幅度減少生產工序；2)大幅度提高生產效率和良率；3)大幅度降低生產成本，提高加工精度；4)提高玻璃化學鋼化強度和抗彎強度。
【專利說明】電子產品玻璃面板的制造工藝

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種玻璃產品的加工工藝，具體而言，涉及一種制造電子產品玻璃面板的工藝。

【背景技術】
[0002]隨著技術和生活水平的提高，越來越多的手機，PDA (Personal DigitalAssistant),汽車導航系統,MP4,上網本(Net Book),如i_Pad等電子產品進入人們的日常生活。
[0003]為了攜帶方便，人們對這些電子產品提出輕、薄小化的要求，因此這些產品的設計大多采用了小型平面顯示器(Flat Display)。
[0004]這些平面顯示器的尺寸小、精度要求高，在加工技術上有較大的難度，所以過去普遍采用透光率較好、表面硬度較大、耐劃傷的壓克力(Acryl)、PET等高密度高分子材料制造。
[0005]但是塑料產品的硬度低，容易被劃傷，使用時間長了發生拉伸變形現象，因此使用壽命較短。最近日本、韓國等推出表面鉛筆硬度高達玻璃硬度的高分子新型電子材料，但其價格非常昂貴，很難推廣。
[0006]為了使顯示器產品更漂亮、使用壽命更長、透光率更高，現在普遍用玻璃產品。傳統的玻璃加工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線路和銀漿電極電極、9)防指紋鍍膜(AF Coating) ,10)最終檢查、11)裝出貨。
[0007]主要有以下幾種:
[0008]I)用金剛石刀具切割后經粗磨，細磨(雕刻)、打孔等復雜的制作工藝制造:
[0009]切割刀具只能切割成方形，而且切割面非常鋒利、參差不齊。為了使電子產品(含手機)外觀更美，電子產品的設計者們面板設計成多種形狀，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，而且產生的玻璃屑、磨料劃傷或污染玻璃表面，嚴重時發生面崩，邊崩，劃傷導致報廢。
[0010]2)激光切割工藝:
[0011]此工藝采用特殊的高熱量激光，利用瞬間產生的高溫熔化、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為鋸齒狀。最大的問題是因高溫產生的內應力，破壞或降低玻璃強度。
[0012]3)高壓水搶切割(Water Jet)后經粗磨，細磨(雕刻)、打孔等復雜的制作工藝制造:
[0013]此工藝的最大優點是一次可切割多片玻璃(疊放)，而且切割成本低。但是切割面非常鋒利、參差不齊，切割精度較差，。最大的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，而且產生的玻璃屑、磨料劃傷或污染玻璃表面。在雕刻時同樣產生崩邊。
[0014]4)干式蝕刻工藝:
[0015]這是中國發明專利電子產品用玻璃的加工工藝(申請號:200910182566.X ;公布號:CN102020417)。該工藝具有很多優特點，在業界受到廣泛的關注和應用，但存在以下問題:
[0016]1、蝕刻精度較差(200-300微米)；
[0017]2、蝕刻面較粗糙，需要雕刻，在雕刻時同樣產生邊崩或面崩；
[0018]3、蝕刻速度較慢；
[0019]4、無法切割深度化學鋼化后(鉀離子滲透深度大于20微米)的水合硅酸鋁玻璃(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。


【發明內容】

[0020]本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種可在不破壞玻璃本身強調的基礎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的電子廣品玻璃面板的制造工藝。
[0021]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現:
[0022]一種電子產品玻璃面板的制造工藝，包括以下步驟:
[0023]步驟I)圖形化轉移，所述圖形化轉移包括以下步驟:
[0024]步驟1.1)雙面貼感光抗蝕膜:用自動或手動貼膜機對玻璃面板雙面同時密貼感光抗蝕膜，用熱壓輥在2-4kg/cm2的壓力、l-2m/min線速度和75-85°C的溫度下把感光抗蝕膜密貼在玻璃面板表面，貼膜時保證抗蝕膜內無任何氣泡；
[0025]步驟1.2)激光靶標:根據CAD設定數據，用激光機在PVC表面制作CCD定位用的靶標,供后續生產使用；
[0026]步驟1.3) CCD定位切膜:根據CAD編輯的圖像用激光直接將玻璃表面的抗蝕膜切割開；
[0027]步驟1.4)廢料剝除:用人工將玻璃表面不需要保護的抗蝕膜層剝除，在玻璃面板的上、下面形成與CAD上的圖形1:1對應的保護膜圖形；
[0028]步驟1.5)中間檢查:對剝除廢料完畢的玻璃面板進行檢查是否還有殘膜未除或剝除廢料時損傷需要的保護膜；
[0029]步驟2)化學蝕刻，所述化學蝕刻包括以下步驟:
[0030]高速蝕刻:在水平噴淋式專用蝕刻機內進行雙面高速蝕刻，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)；
[0031]步驟3)玻璃邊緣雕刻:將帶著抗蝕膜層經過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在研磨上料盤中，搬送系統把上料盤中的待加工的玻璃搬運到6個加工臺，并真空吸附后由CCD視覺系統精確定位,之后利用高速主軸上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊研磨,根據加工程式，按順序完成粗加工、精加工、打孔等動作，加工完成后由搬送系統把玻璃插回下料盤中；
[0032]步驟4)2次強化:經過上述步驟3的產品，在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內進行雙面最終蝕刻: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)；
[0033]步驟5)去膜:使用UV光照射玻璃表面抗蝕膜后將其剝離；
[0034]步驟6)BM(絲網印刷):根據產品使用需要的顏色，通過絲網印刷方式印刷出需要的顏色和圖形；
[0035]步驟7) ITO制作:在玻璃表面制作ITO ；
[0036]步驟8)電極制作:在玻璃邊緣ITO線路以外的地方用網板印制電極線路，供與ACF轉接之柔性板金手指相連接；
[0037]步驟9) ACF焊接:將上述工藝制作完成的玻璃面板和轉接導通使用的柔性線路板用激光將其焊接在一起；
[0038]步驟10)最終檢查:ACF焊接完畢后的產品做功能測試，檢查外觀。
[0039]優選的，在所述步驟10之后包括包裝出貨:功能測試無異常，外觀良好的產品根據客人的包裝需要，將產品包裝后出貨。
[0040]優選的，在步驟2和步驟6之間可以增加細雕刻和拋光工藝。
[0041]優選的，在步驟I之前還包括化學鋼化、切割和檢查工藝，工藝過程如下:
[0042]切割使用直徑為2mm的金剛石刀具，圖案的有效區域離切割邊緣至少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象。
[0043]優選的，在步驟I之前還包括切割和檢查工藝，工藝過程包括化學鋼化、切割。
[0044]優選的，圖形轉移后所需要的有效玻璃面用感光抗蝕膜保護住，經過化學蝕刻、邊緣研磨雕刻和2次強化均需要有感光抗蝕膜層保護，上述步驟結束后用UV光照射膜層后將其揭除。
[0045]本發明的有益效果是:
[0046]1、發明工藝可大幅度減少生產工序；
[0047]2、大幅度提聞生廣效率和良率；
[0048]3、大幅度降低生產成本，提高加工精度；
[0049]4、提高化學鋼化強度和抗彎強度。
[0050]上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例詳細說明如后。本發明的【具體實施方式】由以下實施例詳細給出。

【具體實施方式】
[0051]一種電子產品玻璃面板的制造工藝，其包括以下步驟:
[0052]步驟I)圖形化轉移，所述圖形化轉移包括以下步驟:
[0053]步驟1.1)雙面貼感光抗蝕膜:用自動或手動貼膜機對玻璃面板雙面同時密貼感光抗蝕膜，用熱壓輥在2-4kg/cm2的壓力、l-2m/min線速度和75-85°C的溫度下把感光抗蝕膜密貼在玻璃面板表面，貼膜時保證感光抗蝕膜內無任何氣泡；
[0054]用自動或手動貼膜機雙面同時密貼感光抗蝕膜。本實施例工藝涉及到的感光抗蝕膜為特殊研制的UV感光PVC膜。抗蝕膜的特性為PVC膜層厚50-80um，粘著層(ADH)厚度為45-50um，粘附力為1300g/50mm寬(垂直拉扯)。經抗腐蝕性處理后在玻璃表面形成高精度、高結合力、耐腐蝕的堅固保護膜(Mask)，防止化學藥水腐蝕不該腐蝕的區域。
[0055]步驟1.2)激光靶標:根據CAD設定數據，用激光機在PVC表面制作CCD定位用的靶標，供后續生產使用；制作靶標的激光類型為遠紅外光C02，能量10-30?，波長10.6 μ m,深度10-20 μ m，靶標類型為同心圓或實心圓或直角邊。
[0056]步驟1.3) CCD定位切膜:根據CAD編輯的圖像用激光直接將玻璃表面的抗蝕膜切割開；
[0057]步驟1.4)廢料剝除:用人工將玻璃表面不需要保護的抗蝕膜層剝除，在玻璃面板的上、下面形成與CAD上的圖形1:1對應的保護膜圖形；廢料剝除后在玻璃表面不會留下任何異物或膜屑。
[0058]有效的玻璃保護區域的抗蝕膜能夠與玻璃完全結合且結合力> 1300g/50mm，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生玻璃被側蝕(Under Cut)的現象。
[0059]步驟2)化學蝕刻:高速蝕刻(H-Etching):在水平噴淋式專用蝕刻機內進行雙面高速蝕刻: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)；
[0060]步驟3)玻璃邊緣雕刻(研磨):將帶著抗蝕膜層經過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在研磨上料盤中，搬送系統把上料盤中的待加工的玻璃搬運到6個加工臺，并真空吸附后由CCD視覺系統精確定位。之后利用高速SPINDLE上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊研磨，根據加工程式,按順序完成粗加工、精加工、打孔等動作。加工完成后由搬送系統把玻璃插回下料盤中。
[0061]步驟4)2次強化:經過上述步驟3的產品，在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內進行雙面最終蝕刻: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)；
[0062]步驟5)去膜(Strip):使用UV光照射玻璃表面的抗蝕膜后將其剝離，使用帶溫度40-70 0C的UV干燥機效果更佳。
[0063]步驟6)BM(絲網印刷):根據產品使用需要的顏色，通過絲網印刷方式印刷出需要的顏色和圖形；
[0064]步驟7) ITO制作:在玻璃表面制作ΙΤ0。
[0065]步驟8)電極制作:在玻璃邊緣ITO線路以外的地方用網板印制電極線路，供與ACF轉接之柔性板金手指相連接。
[0066]步驟9) ACF焊接:將上述工藝制作完成的玻璃面板和轉接導通使用的柔性線路板用激光焊接在一起。
[0067]步驟10)最終檢查:ACF焊接完畢后的產品做功能測試，檢查外觀。
[0068]步驟11)包裝出貨:功能測試無異常，外觀良好的產品根據客人的包裝需要，將產品包裝后出貨。
[0069]進一步的，在步驟I之前還包以下處理工藝，工藝過程如下:依次經過化學鋼化、清洗或拋光、制作ITO線路和銀漿電極和防指紋鍍膜；在步驟I之前還包括切割和檢查工藝，工藝過程如下:切割、化學鋼化、制作ITO線路、絲印和制作銀漿電極；具體步驟如下:
[0070]把大片玻璃放入化學化學鋼化爐中進行化學鋼化。這樣可大大提高化學鋼化效率、降低化學鋼化成本，而且在后續的工序中不必考慮因化學鋼化帶來的尺寸變化等問題。玻璃鋼化完成清洗干燥，貼抗蝕膜后根據CAD設計圖在玻璃上雕刻出對應的靶標形狀及數量、制作圖形、化學蝕刻，邊緣雕刻、2次強化、去膜工藝加工。絲印順序如下:絲印一層與第一道油墨顏色相同或接近的導電油墨(與ITO連線形成端點)> 第一道絲印>2-5道絲印>銀漿貫孔或導電油墨貫孔>銀漿電極。在1-5道絲印時需要遮蔽(Masking)第一次印刷的導電油墨的端點位置，以便最后通過貫孔導通線路。
[0071]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于，包括以下步驟: 步驟I)圖形化轉移，所述圖形化轉移包括以下步驟: 步驟1.1)雙面貼感光抗蝕膜:用自動或手動貼膜機對玻璃面板雙面同時密貼感光抗蝕膜，用熱壓輥在2-4kg/cm2的壓力、l-2m/min線速度和75-85°C的溫度下把感光抗蝕膜密貼在玻璃面板表面，貼膜時保證抗蝕膜內無任何氣泡； 步驟1.2)激光靶標:根據CAD設定數據，用激光機在PVC表面制作CCD定位用的靶標，供后續生產使用； 步驟1.3)CCD定位切膜:根據CAD編輯的圖像用激光直接將玻璃表面的抗蝕膜切割開； 步驟1.4)廢料剝除:用人工將玻璃表面不需要保護的抗蝕膜層剝除，在玻璃面板的上、下面形成與CAD上的圖形1:1對應的保護膜圖形； 步驟1.5)中間檢查:對剝除廢料完畢的玻璃面板進行檢查是否還有殘膜未除或剝除廢料時損傷需要的保護膜； 步驟2)化學蝕刻，所述化學蝕刻包括以下步驟: 高速蝕刻:在水平噴淋式專用蝕刻機內進行雙面高速蝕刻，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)； 步驟3)玻璃邊緣雕刻:將帶著抗蝕膜層經過氫氟酸蝕刻成單片的玻璃插在研磨上料盤中，搬送系統把上料盤中的待加工的玻璃搬運到6個加工臺，并真空吸附后由CXD視覺系統精確定位，之后利用高速主軸上的電鍍金剛砂磨頭一邊噴水一邊研磨，根據加工程式，按順序完成粗加工、精加工、打孔等動作，加工完成后由搬送系統把玻璃插回下料盤中； 步驟4)2次強化:經過上述步驟3的產品，在水平溢流式專用氫氟酸蝕刻機內進行雙面最終蝕刻: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:使用UV光照射玻璃表面抗蝕膜后將其剝離； 步驟6)絲網印刷:根據產品使用需要的顏色，通過絲網印刷方式印刷出需要的顏色和圖形； 步驟7) ITO制作:在玻璃表面制作ITO ； 步驟8)電極制作:在玻璃邊緣ITO線路以外的地方用網板印制電極線路，供與ACF轉接之柔性板金手指相連接； 步驟9) ACF焊接:將上述工藝制作完成的玻璃面板和轉接導通使用的柔性線路板用激光將其焊接在一起； 步驟10)最終檢查:ACF焊接完畢后的產品做功能測試，檢查外觀。
2.根據權利要求1所述的電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于:在所述步驟10之后包括包裝出貨:功能測試無異常，外觀良好的產品根據客人的包裝需要，將產品包裝后出貨。
3.根據權利要求1所述的電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于:在所述步驟2和所述步驟6之間可以增加細雕刻和拋光工藝。
4.根據權利要求1所述的電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于:在所述步驟I之前還包括化學鋼化、切割和檢查工藝，工藝過程如下: 切割使用直徑為2mm的金剛石刀具，圖案的有效區域離切割邊緣至少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象。
5.根據權利要求1所述的電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于:在所述步驟I之前還包括切割和檢查工藝，工藝過程包括化學鋼化、切割。
6.根據權利要求1所述的的電子產品玻璃面板的制造工藝，其特征在于:圖形轉移后所需要的有效玻璃面用感光抗蝕膜保護住，經過化學蝕刻、邊緣研磨雕刻和2次強化均需要有感光抗蝕膜層保護，上述步驟結束后用UV光照射膜層后將其揭除。
【文檔編號】G03F7/20GK104252815SQ201310259851
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月27日 優先權日:2013年6月27日
【發明者】金龍 申請人:昆山瑞詠成精密設備有限公司