CN102024522A - 玻璃双面附着物加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种玻璃双面附着物加工方法，其主要是提供一激光加工装置，其是选用穿透率低于50％的激光；并提供双面都附着有膜状物的玻璃基板；再激发激光加工装置产生激光，以激光照射玻璃基板双面所附着的膜状物，以刻画或移除膜状物不必要的部分，而可在玻璃基板双面形成所需图案的膜状物。
Description
技术领域
本发明涉及一种玻璃双面附着物的加工方法，特别涉及一种使用低穿透率的激光对玻璃双面所附着的膜状物进行加工的方法。
背景技术
在光电技术领域中常会在玻璃基板的双面附着各种膜状物，以通过这些膜状物来达到电学或光学上的作用效果。
例如：在玻璃双面都以镀着方式镀上导电薄膜。以导电薄膜而言，大略可以区分为透明薄膜以及不透明薄膜两大类，透明的导电薄膜包括了氧化铟锡(ITO)薄膜、氧化锌(ZNO)薄膜、氮化物(AZO)薄膜等等。不透明薄膜则包括了钼(Mo)薄膜、碲化镉(CdTe)薄膜、铜铟镓硒四元素(CIGS)薄膜、多晶硅薄膜等；或者是以粘着的方式在玻璃双面粘着光学薄膜，如：偏光板(Polarizer)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等等；甚至是在玻璃双面以涂着方式形成绝缘层或粘着层等等。
这些附着在玻璃双面的膜状物，通常都要依照功能的需求而予以加工成预定的线路或图案等。
以下以触控显示面板为例说明。触控式显示面板是利用氧化铟锡(IndiumTin Oxide；以下简称ITO)涂料于面板上制作出X方向与Y方向的线路或图案规划，在经过后加工之后，便可通过触碰萤幕造成ITO上的电流变化，而经由感应器的感知，将变化的电气参数转换成数字信号，再把这些数字信号传送给控制器，控制器根据这些数据运用特定的计算方法得出接触点、区域或者运动轨迹的坐标，然后持续的调整人机界面的显示内容做相应的变化。
而在现有的技术中，若依ITO涂层的差异来分类，可分成单面涂布与与双面涂布两大类。
单面涂布就是只在基板的一面涂布ITO涂料，而后再经由蚀刻、网印或激光等加工方法，将多余的ITO移除，而形成所需的导电线路或图案规划。
利用化学药剂蚀刻ITO的加工方法，具有方便于大量制作生产的优点，但同时也有污染严重的问题。而利用网版涂布ITO涂料形成线路与图案的网印方式，则具有单片生产速度高的优点，但相对地也存在变化线路或图案即需更新网版的麻烦，以及仅能制作较粗的线径的限制。而利用激光移除多余的ITO涂布来制作线路与图案的加工方法，则具有变更线路及图案容易，以及可以制作10um的线径等优点，但目前的激光加工方法的缺点则是生产速度较差。
而双面涂布则是在基板的双面均涂布ITO涂料，而后同样可经由蚀刻、网印或激光等加工方法，将多余的ITO移除，而形成所需的导电线路或图案规划。
蚀刻或网印的加工方法运用在单面涂布与双面涂布并无差异，但以激光加工的方法在双面涂布ITO的制作上则会出现困难。
由于双面涂布ITO是分别涂布在玻璃基板的两面上，而且这两层ITO的线路或图案是各不相同的，然而在使用激光进行刻画或移除ITO时，激光非常容易穿透玻璃并且伤害到另一面的ITO涂层，这将会造成玻璃双面的ITO都有被损害的可能。
当然，如前所述玻璃双面附加的膜状物并不只限于ITO，其他各种附加在玻璃双面的膜状物也都会面临相同的问题。
经本发明人的研究发现，目前的激光加工技术，是利用激光高穿透率部分的波长来对物件作加工，以期能对玻璃表面的膜状物进行刻画或移除工作。但是把高穿透率的激光运用在加工玻璃双面的膜状物时，则容易产生前述伤害玻璃另一面的膜状物的问题。
尤其近来的电子产品都在进行轻薄化的设计，当玻璃基板的厚度愈轻薄时，激光穿透玻璃板而伤害另一面的膜状物的清况就会愈严重。
因此，目前利用激光对玻璃双面附加的膜状物加工的技术实有再加以改进的必要。
发明内容
有鉴于现有技术的缺失，本发明提出一种玻璃双面附着物加工方法，其是以穿透率低于50％的激光对玻璃基板双面附着的膜状物进行加工，而可达到双面加工时不伤害玻璃基板双面的膜状物的效果。
为达到上述目的，本发明的玻璃双面附着物加工方法，是提供一激光加工装置，其所产生的激光是选用穿透率低于50％以下的激光，并提供一玻璃基板，所述玻璃基板的双面都附着有膜状物，而后激发所述激光加工装置产生激光，以激光照射所述玻璃基板双面所附着的膜状物，以刻画或移除部分的膜状物。
为了达到上述目的，本发明还提供一种玻璃双面附着物加工方法，至少包括：提供一激光加工装置，其所产生的激光是选用波长小于355nm或高于2.5um的激光；提供一玻璃基板，所述玻璃基板的双面都附着有膜状物；激发所述激光加工装置产生激光，以激光照射所述玻璃基板双面所附着的膜状物，以刻画或移除部分的膜状物。
由于使用穿透率低于50％的激光，在刻画或移除玻璃基板双面所附着的膜状物的过程中，会因为玻璃基板与激光是相对移动的状态，所以穿透率低于50％的激光会因为未达到破坏能阶或能量累积不足，而不会对玻璃基板另一面的膜状物产生伤害。
附图说明
图1是本发明的加工流程图；
图2是双面导电薄膜基板的剖视结构示意图；
图3是各种玻璃对不同波长的激光的穿透率关系图；
图4是短波长区域中不同波长的激光对玻璃基板穿透率的关系图。
附图标记说明：步骤10：提供激光加工装置
步骤20：提供双面附着有膜状物的基板
步骤30：激发激光脉冲进行加工
1-基板；2、3-膜状物。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
请参考图1至图3，图1是本发明的加工流程图；图2是玻璃基板双面附着膜状物的剖视结构示意图；图3是各种玻璃在不同波长的激光下的穿透率；图4是短波长区域的不同波长的激光对玻璃基板穿透率的关系图。
首先，请参阅图1，本发明的玻璃双面附着物加工方法，至少包括下列步骤：
步骤10：提供激光加工装置
提供一激光加工装置，所述激光加工装置所发出的激光是选用穿透率界于50％以下的激光，并且可依据附着物的不同以及玻璃基板的厚度差异，而调整所选用的激光的穿透率。
当以附着的膜状物作为考量时，若对不透明的导电薄膜，如钼(Mo)薄膜、碲化镉(CdTe)薄膜、铜铟镓硒四元素(CIGS)薄膜、多晶硅薄膜等，可选用穿透率在50％以下的激光，或是波长界于355nm以下与2.5um以上的激光；对透明的导电薄膜，如氧化铟锡(ITO)薄膜、氧化锌(ZNO)薄膜、氮化物(AZO)薄膜等或光学薄膜，则可选用穿透率在20％以下的激光，或是波长界于300nm以下与2.8um以上的激光；而对于绝缘层或粘着层等膜状物则可选用穿透率在5％以下的激光，或是波长在266nm以下与4.5um以上的激光。
若以玻璃基板的厚度作为考量时，则当玻璃基板的厚度在5～3.2mm时，可选用穿透率在50％以下的激光，或是波长界于355nm以下与2.5um以上的激光；当玻璃基板的厚度界于3.2～1mm时，可选用穿透率在20％以下的激光，或是波长界于300nm以下与2.8um以上的激光；而当玻璃基板的厚度低于1mm时，则可选用穿透率在5％以下的激光，或是波长界于266nm以下与4.5um以上的激光。
步骤20：提供双面附着有膜状物的基板
提供一基板1，所述基板1为玻璃材质的基板，且所述基板1的厚度可界于5mm至0.2mm之间。
当所述基板1是供作为太阳能基板时，其厚度以界于5～3.2mm为佳；当所述基板1是供作为TFTLCD基板时，其厚度以界于1.5～0.5mm为佳；而当所述基板1是供作为触控面板的基板时，则其厚度以界于1.1～0.2mm为佳。
而所述基板1双面所附着的膜状物2、3，可以是透明的导电薄膜，如：氧化铟锡(I TO)薄膜、氧化锌(ZNO)薄膜、氮化物(AZO)薄膜等；或是不透明的导电薄膜，如：钼(Mo)薄膜、碲化镉(CdTe)薄膜、铜铟镓硒四元素(CIGS)薄膜、多晶硅薄膜等；或是偏光板、PET等光学薄膜；或是绝缘层或粘着层等膜状物。
步骤30：激发激光脉冲进行加工
激发所述激光加工装置产生激光，并且依照所需的图案以激光照射所述基板1双面所附着的膜状物2、3，以刻画或移除膜状物2、3不必要的部分，而形成所需的膜状物2、3的图案。
一如先前技术中所陈述的，先前的激光加工技术都是利用激光高穿透率的部分来对物件作加工，而经本发明人的研究发现，激光在不同波长时对不同的玻璃基板的穿透率并不相同，而其关系图如图3所示，而在短波长区域中不同波长的激光对玻璃基板穿透率的关系图则如图4所示。从图3中可以知道激光在短波长区域以及长波长区域的穿透率较低，而当波长界于355nm至2.5um间的激光的穿透率都在50％以上，甚至高达95％，现今被应用于刻画或去除导膜状物的激光的波长几乎都是落在这个范围，因此，现有的激光加工方法才会发生激光穿透玻璃，并且伤害玻璃另一面的膜状物的问题。
同样地由图3与图4中也可以发现，波长在355nm以下或2.5um以上的激光其穿透率已下降至50％以下。而经本发明人的研究发现，使用穿透率在50％以下的激光对玻璃基板双面附着的膜状物进行加工时，因为玻璃基板与激光是相对移动的状态，所以低穿透率(穿透率50％以下)的激光会因为未达到破坏能阶或能量累积不足，而不会对玻璃基板另一面的膜状物产生伤害。
经过本发明人的实测研究发现，使用穿透率在5％以下，波长界于266纳米至188纳米之间的激光可以将0.4mm厚的玻璃基板双面所附着的的ITO膜状物成功地予以刻画、移除，并且不会损伤到玻璃基板另一面的ITO膜状物，而能使玻璃基板1双面的膜状物2、3产生所需的图案。
以上的实例是以轻薄化触控面板用的玻璃基板为例进行测试，0.4mm厚的玻璃基板几乎是目前量产技术中最薄的玻璃基板，使用以穿透率在5％以下波长界于266纳米至188纳米之间的激光，确实可以安全且有效地对玻璃基板1双面的膜状物2、3(ITO膜状物)进行刻画与移除。若选用的玻璃基板厚度较厚，则可选用穿透率较高(高于5％但低于50％)的激光来进行加工；而当膜状物的材质特性改变时，亦可选用不同穿透率(需低于50％)的激光来进行加工，如此都可达到不伤害玻璃基板1双面的膜状物2、3的效果。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。
Claims (29)
1.一种玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，至少包括：
提供一激光加工装置，其所产生的激光是选用穿透率低于50％以下的激光；
提供一玻璃基板，所述玻璃基板的双面都附着有膜状物；
激发所述激光加工装置产生激光，以激光照射所述玻璃基板双面所附着的膜状物，以刻画或移除部分的膜状物。
2.根据权利要求1所述的双面导电薄膜加工方法，其特征在于，所述激光加工装置所选用的激光是穿透率低于20％。
3.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述激光加工装置所选用的激光是穿透率低于5％。
4.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为导电薄膜。
5.根据权利要求4所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述导电薄膜是选用自氧化铟锡薄膜、氧化锌薄膜、氮化物薄膜其中之一。
6.根据权利要求4所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述导电薄膜是选自钼薄膜、碲化镉薄膜、铜铟镓硒四元素薄膜、多晶硅薄膜其中之一。
7.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为光学薄膜。
8.根据权利要求7所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述光学薄膜是选自偏光板、聚对苯二甲酸乙二酯薄膜其中之一。
9.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为以涂着方式形成的绝缘层或粘着层。
10.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是小于等于5mm。
11.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于5～3.2mm之间。
12.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于1.5～0.5mm之间。
13.根据权利要求1所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于1.1～0.2mm之间。
14.一种玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，至少包括：
提供一激光加工装置，其所产生的激光是选用波长小于355nm或高于2.5um的激光；
提供一玻璃基板，所述玻璃基板的双面都附着有膜状物；
激发所述激光加工装置产生激光，以激光照射所述玻璃基板双面所附着的膜状物，以刻画或移除部分的膜状物。
15.根据权利要求14所述的双面导电薄膜加工方法，其特征在于，所述激光加工装置所选用的激光是波长小于等于300nm。
16.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述激光加工装置所选用的激光是波长大于2.8um。
17.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述激光加工装置所选用的激光是波长小于等于266nm。
18.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，其中所述激光加工装置所选用的激光是波长大于4.5um。
19.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其中所述激光加工装置所选用的激光是波长界于266～188nm之间。
20.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为导电薄膜。
21.根据权利要求20所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述导电薄膜是选用自氧化铟锡薄膜、氧化锌薄膜、氮化物薄膜其中之一。
22.根据权利要求20所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述导电薄膜是选自钼薄膜、碲化镉薄膜、铜铟镓硒四元素薄膜、多晶硅薄膜其中之一。
23.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为光学薄膜。
24.根据权利要求23所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述光学薄膜是选自偏光板、聚对苯二甲酸乙二酯薄膜其中之一。
25.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述膜状物为以涂着方式形成的绝缘层或粘着层。
26.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是小于等于5mm。
27.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于5～3.2mm之间。
28.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于1.5～0.5mm之间。
29.根据权利要求14所述的玻璃双面附着物加工方法，其特征在于，所述玻璃基板的厚度是界于1.1～0.2mm之间。
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