CN105712619A

CN105712619A - 利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗的方法

Info

Publication number: CN105712619A
Application number: CN201510958860.0A
Authority: CN
Inventors: 朴德荣; 金学喆
Original assignee: UTI Inc
Current assignee: UTI Inc
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2035-12-18
Also published as: KR101570658B9; CN105712619B; KR101570658B1

Abstract

本发明提供了一种制造玻璃窗的方法。在未加工玻璃板的上表面和下表面上形成单元特定掩膜层。在不形成断裂线的情况下，利用激光在其上未形成掩膜层的玻璃片的暴露部分上形成片切割边缘。片切割边缘由从上表面延伸通过玻璃片到下表面的裂缝形成，或反之亦然。移除掩膜层。使玻璃片回火。用于形成单元特定玻璃窗的侧切割边缘的玻璃片的部分通过片切割边缘回火。单元特定功能层形成在玻璃片的一个表面上。利用激光或者通过施加预定量的压力、按照单元来切割玻璃片。形成的单元特定玻璃窗由此具有回火侧面切割边缘。

Description

利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗的方法

技术领域

本发明大体上涉及使玻璃窗的侧面切割边缘回火的方法。更具体地说，本发明涉及利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的窗的方法，其中，增强了从未加工的玻璃板切割的玻璃窗的侧面切割边缘的强度，由此提高了玻璃窗的批量生产、产量与强度。

背景技术

目前，为了方便信息识别与使用舒适的目的，诸如智能电话、平板电脑以及导航仪的移动设备设有显示器。此外，在诸如照相机与家用设备的多种电/电子产品中使用多种显示器。

对于显示器来说，广泛使用的是触摸屏显示器，其不仅为使用者提供了用于信息识别的舒适性，并且还允许使用者直接地操作与检查其操作状态。玻璃窗联接到触摸屏显示器的显示窗，以便防止触摸屏显示器被外部冲击破坏并且保护内部触摸屏面板远离触摸。

此玻璃不仅联接到显示窗以便保护多种移动站、家用设备以及照相机的显示器，而且还用于摄像头窗以便保护布置在移动站或照相机中的摄像头。

根据广泛使用并且通过连接到特定框架使用的移动设备或电/电子设备的显示窗或摄像头窗的尺寸与形状形成玻璃窗。

制造此玻璃窗的方法，包括：将未加工玻璃板切割成具有预定形状的玻璃窗；在各玻璃窗的上表面与下表面上根据其使用形成功能层、防反射层、防指印层、防湿层、防静电层、保护层、装饰层、印刷层、电极层与金属层(为了方便的目的这里称作为“功能层”)；并且联接到相关窗的最上层，由此可以保护触摸屏面板或照相机的物镜免受外部撞击。

制造现有技术的玻璃窗的方法是单元特定处理，其中根据显示窗或摄像头窗的形状，将玻璃板加工成单元特定单位基板，单元特定单位基板中的每个都进行化学回火，并且随后形成功能层。然而，由于对单元中的每个执行多次操作，因此具有诸如困难的设计式样与高次品率的缺点。此外，由于单元特定处理的特征，因此处理流程被延伸并且处理时间被延长，此二者都是有问题的。

为了克服这些问题，在现有技术中，在未加工玻璃板的基础上执行制造待用作玻璃覆盖件的玻璃窗的处理。此处理包括：使未加工玻璃板化学回火；在回火的未加工玻璃板上形成功能层；将玻璃片切割成玻璃窗；以及使玻璃窗倒角。

然而，在现有技术的此方法中，在切割与倒角操作过程中，玻璃窗的上表面与下表面保持回火状态，但是玻璃窗的侧面切割边缘未回火。由此，玻璃窗对抗冲击的强度可能下降，并且最终显示器的耐久性可能下降。玻璃窗可能容易被外部撞击损坏。

发明内容

因此，本发明牢记在现有技术中发生的上述问题，并且本发明旨在提出利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗的方法，其中，增强了从未加工玻璃板切割的玻璃窗的侧面切割边缘的强度，由此提高了玻璃窗的批量生产、产量与强度。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，制造玻璃窗的方法包括：在未加工的玻璃板的上表面与下表面上形成单元特定掩膜层；在不形成断裂线的情况下，利用激光在其上未形成掩膜层的玻璃片的暴露部分上形成片切割边缘，片切割边缘由从上表面延伸通过玻璃片到下表面的裂缝形成，或反之亦然；移除掩膜层并且使玻璃片回火，由此待形成单元特定玻璃窗的侧面切割边缘的玻璃片的部分通过片切割边缘回火；在玻璃片的一个表面上形成单元特定功能层；以及利用激光或者通过施加预定量压力、按照单元来切割具有功能层的玻璃片，由此形成具有回火的侧面切割边缘的单元特定玻璃窗。

玻璃片可以由未回火玻璃或回火玻璃形成。

此外，形成掩膜层的步骤可以包括在回火的未加工玻璃板的上表面与下表面上层压干膜光刻胶并且执行光刻。

此方法还可以包括通过在具有片切割边缘的玻璃片上执行湿蚀刻来在玻璃片的暴露部分上形成倒角部分。从玻璃片的上表面与下表面的倒角部分的深度范围可以是从玻璃板的厚度的0.5％到25％。

使玻璃片回火的步骤可以包括利用硝酸钾在范围从350℃到450℃的温度下的化学回火。

具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗中的每个都可以用于显示窗或摄像头窗中。

如上所述，本发明的方法在不形成断裂线的情况下利用激光形成从未加工玻璃板的上部延伸到下部的裂缝状片切割边缘。此后，执行诸如回火玻璃板与形成功能层的剩余操作。因此，可以在保持片的形状的玻璃片上执行本发明的方法。与现有技术的单元特定处理的批量生产和产量相比，本发明的方法的批量生产与产量显著地提高，由此获得了卓越的价格竞争力。

此外，在现有技术的以片为基础的处理中，由于沿着其从玻璃片切割玻璃基板的侧面切割边缘未回火，因此存在侧面切割边缘的低玻璃强度的问题。相比之下，根据本发明的SLP，当玻璃片保持片的形状时，可以使将形成侧切割边缘的玻璃片的部分回火。由此能够显著地提高玻璃窗的产量与强度。

附图说明

图1至图3是根据本发明的第一到第三实施方式的利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗的方法。

具体实施方式

本发明在不形成断裂线的情况下利用激光形成从未加工玻璃板的上部延伸到下部的裂缝状片切割边缘。此后，执行诸如使玻璃板回火与形成功能层的剩余操作。因此，通过保持片的形状的板，可以在玻璃片上执行本发明的方法。与现有技术的单元特定处理的批量生产和产量相比，本发明的方法的批量生产与产量显著地提高，由此获得了卓越的价格竞争力。

此外，在现有技术的片为基础的处理中，由于沿着其从玻璃片切割玻璃窗的侧面切割边缘未回火，因此存在侧面切割边缘的低玻璃强度的问题。相比之下，根据本发明的SLP，当玻璃片保持片的形状时，可以使将形成侧切割边缘的玻璃片的部分回火。能够显著地提高玻璃窗的产量与强度。

现在将更加详细参照本发明的示例性实施方式，在附图中示出了其实例。图1至图3是根据本发明的第一到第三实施方式的利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的玻璃窗的方法。

第一实施方式

如在图中所示，根据本发明的第一实施方式的利用片切割制造具有回火的侧面切割边缘的制造方法，包括：在未加工的玻璃板的上表面与下表面上形成单元特定掩膜层；在不形成断裂线的情况下，利用激光在其上未形成掩膜层的玻璃片的暴露部分上形成片切割边缘，片切割边缘由从上表面延伸通过玻璃片到下表面的裂缝形成，或反之亦然；移除掩膜层并且使玻璃片回火，由此将形成单元特定玻璃窗的侧面切割边缘的玻璃片的部分通过片切割边缘回火；在玻璃片的一个表面上形成单元特定功能层；以及利用激光或者通过施加预定量的压力、按照单元来切割具有功能层的玻璃片，由此形成单元特定玻璃窗。

首先，准备未加工的玻璃板。

使用未回火的玻璃片，从而如将在后面描述的通过回火处理使玻璃回火。

检查玻璃片是否具有划痕或杂质。抛光与清洗玻璃片的两个表面以便提高表面的精度与透明度。

此后，在玻璃片的上表面和下表面上形成单元特定掩膜层。

优选的是通过光刻形成单元特定掩膜层，其中，干膜光刻剂层压在玻璃板的上表面和下表面上，由此掩膜层形成包括以预定距离彼此隔开的图案区域的图案。可以利用诸如丝网印刷的众所周知的方法形成掩膜层。

此外，除了覆盖有掩膜层的部分以外，玻璃片的暴露部分利用激光受到片切割，由此在玻璃片的暴露部分上形成片切割边缘。

利用激光将片切割边缘尤其地形成在其上不形成掩膜层的掩膜层的图案区域之间的玻璃片的暴露部分上。在不形成断裂线的情况下，利用激光通过在玻璃片的暴露部分中形成裂缝来形成片切割边缘，裂缝沿着上下方向延伸通过玻璃片。

通过此构造，在由裂缝形成的片切割边缘的两侧上的玻璃片的部分以曲折式样或者通过螺钉接合彼此接合，使得在片切割边缘的两侧上的玻璃片的部分的接合力被保持。因此，即使在其中片切割边缘由延伸通过玻璃片的上表面到下表面的裂缝形成的情形中，玻璃片也保持片的形状。

如上所述，根据本发明的片切割表示替代形成断裂线的仅利用激光形成裂缝的操作，以使玻璃片保持片的形状。

由此，本发明的最重要特征是通过执行激光切割替代另外地形成断裂线将玻璃片持续地保持为片的形状，使得可以执行片状处理(为了方便原因起见下文中称作为“SLP”)。

在剥离掩膜层并且清洗玻璃片以后，使玻璃片回火。与此同时，将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分也通过片切割边缘回火。由于回火操作，因此，具有范围从约20μm到约90μm的硬度的回火层形成在玻璃片的上表面与下表面以及将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分上。

特别地，在回火操作中，在逐渐冷却以后，利用硝酸钾(KNO₃)在范围从350℃到450℃的温度内执行化学回火，由此防止裂缝。当完成回火操作以后，清洗玻璃片。

即，使当前地保持片的形状的玻璃片回火。在此情形中，不仅使玻璃片的上表面与下表面回火，而且使玻璃片的侧切割边缘，即切割表面回火。

利用SLP执行回火操作，其中，由于当保持片的形状时使玻璃片回火，因此，以片为基础的处理是可能的。由此，与相关技术的单元特定处理相比，这可以改进批量生产以及耐久性。

在现有技术的以片为基础的处理中，由于玻璃片的侧面切割边缘，即切割表面未回火，因此，侧面切割边缘的强度低。相比之下，根据本发明的SLP，当玻璃片保持片的形状时，可以使将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分回火。由此能够提高强度与产量。

此外，单元特定功能层形成在具有回火的侧面切割边缘的玻璃片的一个表面上。这里，玻璃片仍保持片的形状。由此可以利用SLP执行功能层，因此，与形成相关技术的单元特定功能性膜的处理相比，显著提高可批量生产与产量。

功能层可以形成为单层或多层。功能层的实例根据其使用包括、但不限于防反射层、防湿层、防静电层、保护层、装饰层、印刷层、电极层与金属层。当玻璃窗被用于显示窗时，功能层形成为装饰层、印刷层、电极层、防湿层或保护层。当玻璃窗被用于摄像头窗时，功能性层可以用作印刷层或装饰层以指示公司标志或型号名称，或者可以形成为防静电层或防反射层。

当在保持片的形状的玻璃片上执行功能性膜的形成时，通过利用激光在其上形成破裂线或者通过在其上按压预定量的压力而将玻璃片切成单元特定玻璃窗。

第二实施方式

除了使用回火的未加工玻璃板以外，本发明的第二实施方式与前述第一实施方式基本上相同，并且在形成片切割边缘以后，增加倒角部分。将参照图2大体上提供下面的描述以说明不同。

回火的未加工玻璃具有范围从300MPa到900MPa的压缩应力(CS)以及40μm或更少的层深度(DOL)。下面描述的回火操作是另外的回火操作。

如在上述第一实施方式中，以相同的方式执行在未加工玻璃玻璃片的上表面与下表面上形成掩膜层以及利用激光在未加工玻璃上形成片切割边缘的操作。在其上形成片切割边缘的未加工玻璃上执行湿蚀刻，由此，在玻璃片的暴露部分上形成倒角部分。

通过将玻璃片完全地浸入到蚀刻溶液中另外地执行湿蚀刻操作，由此，湿蚀刻其上形成片切割边缘的玻璃片的部分。

在此情形中，玻璃片仍保持片的形状。湿蚀刻操作形成从其顶部与底部表面蚀刻到玻璃片中的倒角，倒角深度范围从玻璃片的厚度的0.5％到25％。执行湿蚀刻操作使得倒角的深度不超过25％，以使玻璃片在随后的操作中仍保持片的形状。

利用含有HF的蚀刻溶液在范围从20℃到30℃温度下执行湿蚀刻操作5分钟到30分钟。通过此种方式，其上具有单元特定掩膜层的玻璃片暴露到蚀刻溶液以持续预定的时间段，由此倒角部分形成在掩膜层之间的玻璃片的部分上。

由于先前的物理激光切割操作在具有片切割边缘的切割表面中形成微裂缝，因此，形成倒角部分的湿蚀刻操作包括在激光切割部分上的化学蚀刻，由此，使微裂缝平滑。因此，当其侧面切割边缘回火时，玻璃片可能受到单元特定蚀刻。

在剥离掩膜层并且清洗玻璃片以后，使玻璃片另外地回火。由此，将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分也通过片切割边缘回火。由于另外的回火操作，因此，具有范围从约20μm到约90μm的硬度的回火层形成在玻璃片的上表面与下表面以及将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分上。

特别地，在另外的回火操作中，在逐渐冷却以后，利用硝酸钾(KNO₃)在范围从350℃到450℃的温度内执行化学回火，由此防止裂缝。当完成回火操作以后，清洗玻璃片。

即，使当前地保持片的形状的玻璃片另外地回火。在此情形中，不仅使玻璃片的上表面与下表面回火，而且使玻璃片的侧切割边缘，即切割表面回火。

利用SLP执行另外的回火操作，其中，由于当保持片的形状时使玻璃片回火，因此，以片为基础的处理是可能的。由此，与相关技术的单元特定处理相比，这可以改进批量生产以及耐久性。

在相关技术的以片为基础的处理中，由于玻璃片的侧面切割边缘，即切割表面未回火，因此，将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分的强度低。相比之下，根据本发明的SLP，当玻璃片保持片的形状时，可以使将形成侧面切割边缘的玻璃片的部分回火。由此能够提高强度与产量。

此外，在具有回火的侧面切割边缘的玻璃片的一个表面上形成单元特定功能层以及随后地利用激光将玻璃片切成单元来制造玻璃窗的操作与在前面第一实施方式中的相同。

第三实施方式

本发明的第三实施方式包括根据先前的第一实施方式或第二实施方式在利用激光切割的单元特定玻璃窗上执行的另外操作。将参照附图3描述本发明的第三实施方式。图3示出了根据第二实施方式在单元特定玻璃窗上执行的另外操作。

如图3中所示，在形成单元特定玻璃窗以后，利用具有单元特定粘性表面的破裂膜移除碎屑，并且通过将破裂膜结合到单元特定玻璃窗的其它表面来清洗功能层。

即，在利用激光切割单元特定玻璃窗的操作过程中产生的碎屑被移除，并且仅单元特定玻璃窗结合到由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成的破裂膜，使得制备单元特定玻璃窗以便随后的操作。

保护膜结合到功能层形成在其上的玻璃窗的表面。此后，破裂膜被移除。随后地，保护膜结合到玻璃窗的另一个表面。

因此，尽管玻璃片分成单元特定玻璃窗，但是保护膜可以同时地结合到整个单元特定玻璃窗，由此提高了制造的速度。

当完成结合保护膜的操作以后，切割保护膜，由此提供单元特定玻璃窗，其侧面切割边缘回火。

如上所述，本发明的方法在不形成断裂线的情况下利用激光形成从未加工玻璃板的上部延伸到下部的裂缝状片切割边缘。此后，执行诸如使玻璃板回火与形成功能层的剩余操作。因此，可以在保持片的形状的玻璃片上执行本发明的方法。与现有技术的单元特定处理的生产性与产量相比，本发明的方法的批量生产与产量显著地提高，由此获得了卓越的价格竞争力。

此外，在现有技术的以片为基础的处理中，由于玻璃窗沿着其从玻璃片切割的侧面切割边缘未回火，因此存在侧面切割边缘的低玻璃强度的问题。相比之下，根据本发明的SLP，当玻璃片保持片的形状时，可以使将形成侧切割边缘的玻璃片的部分回火。由此能够显著地提高玻璃窗的产量与强度。

此外，根据本发明，玻璃窗不仅可以用于显示窗以保护触摸屏面板，而且还用于联接到摄像头窗的透明窗以保护镜头与内部设备。

Claims

1.一种制造玻璃窗的方法，包括：

在未加工的玻璃板的上表面与下表面上形成单元特定掩膜层；

在不形成激光断裂线的情况下，利用激光在其上未形成掩膜层的玻璃片的暴露部分上形成片切割边缘，所述片切割边缘由从上表面到下表面或反之亦然延伸通过玻璃片的裂缝形成；

移除所述掩膜层并且使所述玻璃片回火，由此待形成单元特定玻璃窗的侧面切割边缘的玻璃片的部分通过所述片切割边缘回火；

在玻璃片的一个表面上形成单元特定功能层；以及

利用激光或者通过施加预定量压力、按照单元来切割具有功能层的所述玻璃片，由此形成具有回火的侧面切割边缘的所述单元特定玻璃窗。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述玻璃片由非回火玻璃或回火玻璃制成。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成掩膜层包括在回火的玻璃片的所述上表面与下表面上层压干膜光刻胶并且执行光刻。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括通过在具有所述片切割边缘的所述玻璃片上执行湿蚀刻来在所述玻璃片的所述暴露部分上形成倒角部分。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，从所述玻璃片的上表面到下表面的所述倒角部分的深度的范围为所述玻璃片的厚度的0.5％到25％。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，使所述玻璃片回火包括利用硝酸钾在从350℃到450℃的温度范围的化学回火。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，具有回火的侧面切割边缘的所述玻璃窗中的每个用于显示窗或摄像头窗中。