CN111661998A - 一种3d玻璃盖板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种3D玻璃盖板的制作方法，该方法包括以下几个步骤：首先将玻璃热弯成所需的3D盖板形状，清洗后采用基底和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上；膜层表干后进行黄光刻蚀、显影，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。本发明采用喷涂方法涂覆油墨层，不受3D玻璃外形和尺寸的限制，可以在四面弯曲面上获得均匀涂层，同时用喷涂结合光刻的方式制作油墨层图形，可以避免单独喷涂方式尺寸精度不够的缺点，达到图形尺寸精度要求。

Description

一种3D玻璃盖板的制作方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃盖板制作方法，具体涉及一种3D玻璃盖板的制作方法。
背景技术
智能手机的越发趋同，消费者已经出现审美疲劳，在功能创新方面受技术限制渐遇瓶颈，各大手机巨头纷纷转向外观创新。因3D曲屏能够给人以美好的视觉及触觉体验，引起了人们的极大关注。目前，全球仅有少数手机终端配备3D玻璃前盖板，如三星galaxy s6、三星galaxy s7和vivoXplay5。目前，三星galaxy s7和小米5等业界巨头已经率先使用了双面3D玻璃（3D玻璃显示屏和3D玻璃后盖）。
从制造工艺上看，3D玻璃需要采用热弯工艺，抛光、丝印、贴合等工艺则需在弯曲后的玻璃上进行，这也造成了其加工难度高、良品率低、成本相对较高。3D曲屏制作上的难度主要体现在3D曲面成型、曲面抛光、曲面印刷、曲面贴合四大工艺上。目前，平面手机屏上的边框部分通常采用丝印的方式印刷油墨，采用该方式制作3D曲屏，尤其是四面弯曲的3D屏来说是难以实现的。
喷涂法在很多工业领域都有广泛应用，喷雾涂胶法可以用于多种面型基底的涂胶。而且，喷雾涂胶法具有节省光刻胶溶液、重复性强、涂层均匀、厚度易于控制等优点，但普通喷涂很难达到光刻均匀性要求。例如，压力喷雾法液滴均匀性差，精度低；气体喷雾法图形不好控制；静电喷雾法要求极低导电性良好。超声波喷雾法在液滴均匀性和喷雾图形方面可控性强，非常适于高精度要求的涂覆。随着超声波喷嘴喷涂等精细雾化技术的成熟，喷涂法开始用于光刻工艺中的涂胶工艺。
发明内容
本发明的目的是通过采用喷涂的涂胶工艺实现手机屏油墨层的涂覆，然后结合光刻、显影的方式，去除可视区油墨提供一种高效、低成本的大尺寸的3D玻璃盖板的制作方法。
本发明的目的是这样实现的：该方法包括以下几个步骤：首先将玻璃热弯成所需的3D盖板形状，清洗后采用基底和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上；膜层表干后进行黄光刻蚀、显影，完成3D盖板的油墨层图形加工过程；其中玻璃热弯步骤中，预热区、成型区的温度区间分别为450-700℃和700℃-720℃；成型压力为0.08-0.20MPa；将玻璃热弯成两面弯曲或四面弯曲的3D盖板形状；将热弯后的基板放入PH值为8.5-12，浓度4%-7%的清洗液中清洗；采用基板和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上，电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为2.5-4.5mm，电弧喷涂电源空载电压20-35V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.35-0.45mm；喷涂结束后加热基板温度为90℃-130℃，时间为1-2min，直至膜层表干，使油墨层无流动性；将表干后的3D玻璃盖板进行黄光刻蚀，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度40-80μCcm-2，对比度2-3，分辨率0.1μm；将刻蚀后的3D玻璃盖板温度冷却至23℃左右，放入显影液槽浸泡约10min，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。
本发明还有这样一些技术特征：
1、所述的玻璃热弯步骤中，预热区、成型区的温度区间分别为600℃和710℃；成型压力为0.10MPa；
2、所述的清洗步骤中，清洗液PH值为10，浓度6%，清洗温度50℃，清洗时长20min；
3、所述的超声波精细雾化的喷涂方式，电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为3mm，电弧喷涂电源空载电压25V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.4mm；
4、所述的表干步骤中，加热温度为110℃，时间为1.5min；
5、所述的黄光刻蚀步骤中，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度60μCcm-2，对比度2.5，分辨率0.1μm。
本发明的有益效果是：1）采用喷涂方法涂覆油墨层，不受3D玻璃外形和尺寸的限制，可以在四面弯曲面上获得均匀涂层；2）用喷涂结合光刻的方式制作油墨层图形，可以避免单独喷涂方式尺寸精度不够的缺点，达到图形尺寸精度要求；3）采用该3D玻璃盖板制作工艺，可大幅提高生产效率，降低成本。
附图说明
图1为3D玻璃盖板的制作过程示意图；
图2为3D玻璃盖板示意图；
图3为3D玻璃盖板油墨层图形示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1：
结合图1-图3，本实施例具体过程如下：首先，设置热弯设备预热区、成型区的温度区间分别为450-700℃和700℃-720℃；成型压力为0.08-0.20MPa，将玻璃热弯成所需的3D盖板形状（如图2所示），3D盖板可为两面弯曲，也可为四面弯曲；将热弯后的基板放入PH值为8.5-12，浓度4%-7%的清洗液中，清洗温度50℃，清洗时长20min；采用基板和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上（图2的B面），电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为2.5-4.5mm，电弧喷涂电源空载电压20-35V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.35-0.45mm；根据光刻胶的固相含量、喷嘴到基底的距离及膜厚要求，通过调节喷射量与喷嘴停留时间，得到所需厚度的膜层；喷涂结束后加热基板温度为90℃-130℃，时间为1-2min，直至膜层表干，使油墨层无流动性；将表干后的3D玻璃盖板进行黄光刻蚀，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度40-80μCcm-2，对比度2-3，分辨率0.1μm；将刻蚀后的3D玻璃盖板温度冷却至23℃左右，放入显影液槽浸泡约10min，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。图3所示为制作后覆有油墨图形的3D玻璃盖板，VA区8为光刻、显影后去除油墨的区域，阴影区为显影后保留油墨层的油墨区域9。
实施例2：
结合图1-图3，本实施例具体过程如下：首先，设置热弯设备预热区、成型区的温度区间分别为600℃和710℃；成型压力为0.15MPa，将玻璃热弯成所需的3D盖板形状（如图2所示），3D盖板可为两面弯曲，也可为四面弯曲；将热弯后的基板放入PH值为10，浓度5.5%的清洗液中，清洗温度50℃，清洗时长20min；采用基板和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上（图2的B面），电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为3mm，电弧喷涂电源空载电压25V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.4mm；根据光刻胶的固相含量、喷嘴到基底的距离及膜厚要求，通过调节喷射量与喷嘴停留时间，得到所需厚度的膜层；喷涂结束后加热基板温度为110℃，时间为1.5min，直至膜层表干，使油墨层无流动性；将表干后的3D玻璃盖板进行黄光刻蚀，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度60μCcm-2，对比度2.5，分辨率0.1μm；将刻蚀后的3D玻璃盖板温度冷却至23℃左右，放入显影液槽浸泡约10min，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。图3所示为制作后覆有油墨图形的3D玻璃盖板，VA区为光刻、显影后去除油墨的区域，阴影区为显影后保留油墨层的油墨区域。
实施例3：
结合图1-图3，本实施例具体过程如下：首先，设置热弯设备预热区、成型区的温度区间分别为500℃和720℃；成型压力为0.10MPa，将玻璃热弯成所需的3D盖板形状（如图2所示），3D盖板可为两面弯曲，也可为四面弯曲；将热弯后的基板放入PH值为11，浓度6%的清洗液中，清洗温度50℃，清洗时长20min；采用基板和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上（图2的B面），电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为4mm，电弧喷涂电源空载电压30V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.45mm；根据光刻胶的固相含量、喷嘴到基底的距离及膜厚要求，通过调节喷射量与喷嘴停留时间，得到所需厚度的膜层；喷涂结束后加热基板温度为120℃，时间为2min，直至膜层表干，使油墨层无流动性；将表干后的3D玻璃盖板进行黄光刻蚀，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度70μCcm-2，对比度3，分辨率0.1μm；将刻蚀后的3D玻璃盖板温度冷却至23℃左右，放入显影液槽浸泡约10min，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。图3所示为制作后覆有油墨图形的3D玻璃盖板，VA区为光刻、显影后去除油墨的区域，阴影区为显影后保留油墨层的油墨区域。

Claims (6)

1.一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于该方法包括以下几个步骤：首先将玻璃热弯成所需的3D盖板形状，清洗后采用基底和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上；膜层表干后进行黄光刻蚀、显影，完成3D盖板的油墨层图形加工过程；其中玻璃热弯步骤中，预热区、成型区的温度区间分别为450-700℃和700℃-720℃；成型压力为0.08-0.20MPa；将玻璃热弯成两面弯曲或四面弯曲的3D盖板形状；将热弯后的基板放入PH值为8.5-12，浓度4%-7%的清洗液中清洗；采用基板和喷嘴可旋转的超声波精细雾化的喷涂方式将含光敏材料的油墨均匀的喷涂在曲面玻璃上，电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为2.5-4.5mm，电弧喷涂电源空载电压20-35V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.35-0.45mm；喷涂结束后加热基板温度为90℃-130℃，时间为1-2min，直至膜层表干，使油墨层无流动性；将表干后的3D玻璃盖板进行黄光刻蚀，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度40-80μCcm-2，对比度2-3，分辨率0.1μm；将刻蚀后的3D玻璃盖板温度冷却至23℃左右，放入显影液槽浸泡约10min，完成3D盖板的油墨层图形加工过程。
2.根据权利要求1所述的一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于所述的玻璃热弯步骤中，预热区、成型区的温度区间分别为600℃和710℃；成型压力为0.10MPa。
3.根据权利要求2所述的一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于所述的清洗步骤中，清洗液PH值为10，浓度6%，清洗温度50℃，清洗时长20min。
4.根据权利要求3所述的一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于所述的超声波精细雾化的喷涂方式，电弧喷枪高温电弧喷涂的涂层厚度为3mm，电弧喷涂电源空载电压25V，额定工作电流350A，光敏材料油墨喷涂层厚度为0.4mm。
5.根据权利要求4所述的一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于所述的表干步骤中，加热温度为110℃，时间为1.5min。
6.根据权利要求5所述的一种3D玻璃盖板的制作方法，其特征在于所述的黄光刻蚀步骤中，750℃脱水烘焙涂胶，刻蚀灵敏度60μCcm-2，对比度2.5，分辨率0.1μm。
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