CN116343580A - 玻璃件及其制备方法、电子产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及玻璃件及其制备方法、电子产品。所述玻璃件包括玻璃本体，所述玻璃本体的表面具有平面区域和间隔设置的多个凸起部，至少多个所述凸起部相互间隔，至少多个所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。该玻璃件具有闪光效果，且透过率高、雾度小，提高玻璃的装饰效果。
Description
技术领域
本申请涉及玻璃领域，具体涉及玻璃件及其制备方法、电子产品。
背景技术
目前电子产品上玻璃盖板的使用越来越多，玻璃盖板具有硬度高和信号屏蔽小的优点，在一些应用场景中，处于美观或其他考虑，需要在玻璃盖板的表面设置装饰纹理。现有的玻璃盖板的纹理反光不佳，或者玻璃盖板通透效果不佳。
发明内容
本申请的目的在于克服上述现有技术中存在的问题，提供玻璃件及其制备方法、电子产品。该玻璃件不仅具有闪光效果，且透过率高，提高了玻璃件的装饰效果。
本申请的第一方面是提供一种玻璃件，所述玻璃件包括玻璃本体，所述玻璃本体的表面具有平面区域和间隔设置的多个凸起部，至少多个所述凸起部相互间隔，至少多个所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。
优选地，所述平面区域为一个连续的区域，且所述平面区域使多个所述凸起部相互间隔。
优选地，多个所述凸起部呈无序分散排布于所述玻璃本体的表面。
优选地，多个所述凸起部的尺寸不相同。
优选地，所述凸起部与所述玻璃本体呈一体化结构。
优选地，所述凸起部朝向所述玻璃件表面的投影的最大尺寸为20-200μm。
优选地，相邻的两个所述凸起部之间的间距为10-100μm。
优选地，所述凸起部的高度为2-30μm。
优选地，所述凸起部的斜棱锥面与所述玻璃件的表面的倾斜角度为15-60°。
优选地，所述棱锥结构包括三棱锥、四棱锥、五棱锥和六棱锥中的一种或多种。
优选地，所述玻璃件的透过率为85-95%。
本申请的第二方面是提供一种玻璃件的制备方法，包括以下步骤：
S1、在玻璃基材的表面涂制光刻胶；
S2、对步骤S1的玻璃基材进行曝光显影，使光刻胶呈多个棱锥块状间隔设置于玻璃基材的表面，棱锥块状的光刻胶的四周露出玻璃基材的表面；
S3、对曝光显影后的光刻胶进行固化处理；
S4、对固化处理后的玻璃基材进行化学蚀刻，得到前述的玻璃件。
本申请的第三方面是提供一种电子产品，包括盖板，所述盖板选自前述的玻璃件。
本申请通过在玻璃的表面设置棱锥结构状的凸起部，使玻璃件具有闪光效果，另外，凸起部的四周环绕有玻璃平面区域，使得玻璃件具有一定的透过率，提高玻璃件的装饰效果。
附图说明
图1是本申请一实施例提供的玻璃件的表面结构示意图；
图2是本申请一实施例提供的玻璃件的另一角度示意图；
图3是本申请另一实施例提供的玻璃件的表面示意图；
图4是本申请一实施例提供的玻璃件的表面显微镜图；
图5是本申请一实施例制备玻璃件的过程中，曝光显影后的玻璃表面显微镜图。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本申请提供了一种玻璃件，所述玻璃件包括玻璃本体，所述玻璃本体的表面具有平面区域和间隔设置的多个凸起部，至少多个所述凸起部相互间隔，至少多个所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。本申请通过在玻璃的表面设置棱锥结构状的凸起部，使玻璃件具有闪光效果，另外，凸起部的四周环绕有玻璃平面区域，使得玻璃件具有一定的透过率，提高玻璃件的装饰效果。
作为示例，如图1所示，玻璃本体的表面具有平面区域11和间隔设置的多个凸起部12，凸起部12的四周环绕有平面区域11。平面区域11可以视为玻璃件的表面的一部分，凸起部12沿远离玻璃件的表面方向凸起。凸起部12呈棱锥结构，凸起部12朝向玻璃件表面的投影为多边形形状。
在一些实施例中，至少多个所述凸起部相互间隔。具体的，一实施例中，部分多个所述凸起部相互间隔，部分多个所述凸起部相连。另一实施中，玻璃本体的所述平面区域为一个连续的区域，且所述平面区域使多个所述凸起部相互间隔，能进一步提高玻璃件的透过率。
在一些实施例中，至少多个所述凸起部呈无序分散排布于所述玻璃本体的表面。具体的，一实施例中，部分多个所述凸起部呈无序分散排布，部分多个所述凸起部层规律性排布。另一实施中，玻璃本体表面的多个凸起部呈无序分散排布，能进一步提升玻璃件的闪光效果，闪光效果随机。
作为示例，如图1所示，多个凸起部12呈无序分散排布，平面区域11为单个的连续区域，多个凸起部12分散于平面区域11内部。为进一步提升玻璃件的闪光效果，一实施例中，玻璃件的凸起部可以规律分布，多个凸起部的尺寸互不相同；另一实施例中，玻璃件的多个凸起部呈无序分散排布，多个凸起部的尺寸相同；优选的一实施例中，玻璃件的多个凸起部呈无序分散排布，多个凸起部的尺寸不相同。
在一些实施例中，所述凸起部与所述玻璃本体呈一体化结构，两者之间的结合力牢固。
在一些实施例中，所述凸起部朝向所述玻璃件表面的投影的最大尺寸为20-200μm。在前述范围内，得到的凸起部的棱锥面比较光滑，闪光效果会比较好。如果尺寸过小 ，得到的凸起部的棱锥面的面积会比较小，闪光效果不够亮；如果过大的话，得到的凸起部的棱锥面的面积会比较大，粗糙度会比较大，手感不够丝滑。
作为示例，如图1所示，所述凸起部12呈三棱锥结构，凸起部12朝向玻璃件表面的投影呈三角形形状，投影的最大尺寸L1范围为20-200μm，此实施例中，凸起部12朝向玻璃件表面的投影呈三角形形状，三角形的最长边长为投影的最大尺寸L1。另一实施例中，如图3所示，所述凸起部12呈四棱锥结构，凸起部22朝向玻璃件表面的投影呈四边形形状，投影的最大尺寸L2范围为20-200μm，此实施例中，凸起部22朝向玻璃件表面的投影呈四边形形状，四边形的最长对角线的长度为投影的最大尺寸L2。
在一些实施例中，所述凸起部呈棱锥结构，所述棱锥结构可以包括三棱锥、四棱锥、五棱锥和六棱锥中的一种或多种。所述凸起部呈棱锥结构，能使玻璃件呈现闪光效果即可。具体地，在一实施例中，所述凸起部可以为一种形状结构的棱锥凸起部，也可以为两种不同形状结构的棱锥凸起部，也可以同时存在三种以上不同形状结构的棱锥凸起部。
在一些实施例中，相邻的两个所述凸起部之间的间距为10-100μm。在前述范围内，得到的玻璃件的粗糙度和闪光效果均较佳，装饰效果好。若间距过小，凸起部的密度过于集中，玻璃件的雾度会上升；若间距过大，凸起部的密度过于稀疏，整体的闪光效果不够好。
在一些实施例中，所述凸起部的高度为2-30μm。在前述范围内，玻璃件的闪光效果比较亮，能够实现多角度的闪光。
作为示例，如图2所示，所述凸起部的最顶端距离玻璃件表面的距离H，即为凸起部的高度。
在一些实施例中，所述凸起部的斜棱锥面与所述玻璃件的表面的倾斜角度为15-60°。在前述范围内，玻璃件的闪光效果比较亮，能够实现多角度的闪光。优选地，所述倾斜角度为30-45°。
作为示例，如图2所示，所述凸起部呈棱锥结构，棱锥的斜锥面与玻璃件的表面的倾斜角度β，表示凸起部的斜面与所述玻璃件的表面的倾斜角度。
在一些实施例中，所述玻璃件的透过率为85-95%。
本申请的第二方面是提供一种玻璃件的制备方法，包括以下步骤：
S1、在玻璃基材的表面涂制光刻胶；
S2、对步骤S1的玻璃基材进行曝光显影，使光刻胶呈多个棱锥块状间隔设置于玻璃基材的表面，棱锥块状的光刻胶的四周露出玻璃基材的表面；
S3、对曝光显影后的光刻胶进行固化处理；
S4、对固化处理后的玻璃基材进行化学蚀刻，得到前述的玻璃件。
本申请通过控制曝光显影后光刻胶的形状，使光刻胶呈棱锥块状结构，棱锥块边缘厚度比其中心的厚度小，即光刻胶的边缘与中心的耐酸程度会有差异，光刻胶边缘的厚度较薄，化学蚀刻时耐酸差，易脱落；另外，曝光显影后进行固化处理，使得光刻胶的整体耐酸降低，化学蚀刻的时候光刻胶边缘会慢慢腐蚀脱落，棱锥块状光刻胶往其的中心区域缓慢缩小。化学蚀刻时，未被光刻胶保护区域会一直被腐蚀，造成玻璃减薄，即光刻胶保护区域会相对于腐蚀面正在形成凸起；形成凸起的过程中，遮蔽在凸起上的光刻胶也在从边缘开始慢慢融化，进而慢慢形成凸起的棱锥侧面，随着玻璃腐蚀和光刻胶腐蚀进一步延长，最终得到表面具有平面区域和间隔设置的多个凸起部的玻璃件，所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。
作为示例，如图4所示，玻璃件的表面具有平面区域和间隔设置的多个凸起部，所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。
在一些实施例中，步骤S1中，具体地，在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，为了有利于曝光显影，优选地，光刻胶的厚度为2-9μm；然后在80-100℃温度条件下，烘干3-10min，以对光刻胶预固化。
在一些实施例中，步骤S2中，具体地，可以采用405nm和/或375nm波段对步骤S1的光刻胶进行LDI（激光直接成像技术）曝光，曝光能量可以在200-600cm/cm2；然后用显影药水进行显影，得到如图4所示的光刻胶纹理，即使光刻胶呈多个棱锥块状间隔设置于玻璃基材的表面，棱锥块状的光刻胶的四周露出玻璃基材的表面。显影药水可以采用浓度6-12wt%氢氧化钾和/或氢氧化钠，或者2.38 wt %TMAH（四甲基氢氧化铵）；显影形式可以采用浸泡式或者喷淋式，显影时间可以为1-5min。
作为示例，如图5所示，光刻胶曝光显影后，光刻胶呈多个棱锥块状间隔设置于玻璃基材的表面，棱锥块状的光刻胶的四周露出玻璃基材的表面。为了进一步促进后续化学蚀刻得到具有棱锥状的凸起部的玻璃，需要控制棱锥块状的光刻胶的斜棱锥面（可以为半弧形或梯形）在玻璃表面的投影的宽度T，宽度T可以为10-20μm，利于后续化学蚀刻形成有棱锥面的凸起部；也可以控制棱锥块状的光刻胶的斜棱锥面与玻璃表面的倾斜角度为15-60°。
在一些实施例中，步骤S3中，具体地，固化处理的温度为140-180℃，时间为20-50min，以加强光刻胶与玻璃的附着力。
在一些实施例中，步骤S4中，具体地，对固化处理后的玻璃基材进行化学蚀刻，化学蚀刻的药水可以采用包括氢氟酸、硫酸的水溶液，氢氟酸、硫酸、水质量配比可以为8-15：2-10：50-100，蚀刻时间可以为5-10min；或者采用包括新合富力抛光液XHL-B4020的水溶液，XHL-B4020与水的质量配比为1-2：1-2，在25-28℃条件下蚀刻1-5min。
在一些实施例中，对固化处理后的玻璃基材进行化学蚀刻后，还包括褪镀残余的光刻胶步骤，防止残留的光刻胶吸附在玻璃表面上，影响玻璃件的闪光效果。，具体地，采用8-20wt%氢氧化钠溶液，在40-90℃条件下，超声褪镀2-8min。
本申请的第三方面是提供一种电子产品，包括盖板，所述盖板选自前述的玻璃件。
以下将通过实施例对本申请进行详细描述，但本申请并不仅限于下述实施例。
实施例1
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为6μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在150℃温度下固化处理30min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S1。
实施例2
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为3μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在150℃温度下固化处理30min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S2。
实施例3
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为9μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在150℃温度下固化处理30min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S3。
实施例4
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为6μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在140℃温度下固化处理50min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S4。
实施例5
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为6μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在180℃温度下固化处理20min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S5。
实施例6
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为6μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个三角形间距为10-100μm）、大小不一（三角形边长在20-200μm）、无序排布的三角形图案；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在150℃温度下固化处理30min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻5min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S6。
实施例7
本实施例用于说明本申请公开的玻璃件及其制备方法，包括以下操作步骤：
在玻璃基材的表面涂制一层光刻胶，厚度为6μm，在90℃温度下预烤4min；
采用405nm波段，曝光能量在400cm/cm2，进行曝光，制间隔设置（相邻两个四边形间距为10-100μm）、大小不一（四边形边长在20-200μm）、无序排布的四边形图案；；然后在室温下采用浓度9wt%氢氧化钾进行显影，显影时间为3min；
在150℃温度下固化处理30min；
采用氢氟酸、硫酸和水质量配比为11：5：100的溶液进行化学蚀刻，蚀刻8min；
采用14%氢氧化钠溶液，在70℃下，超声褪镀光刻胶5min，得到玻璃件S7。
对比例1
制备方法与实施例1相同，不同之处在于制连续设置的（相邻两个三角形间距为0）、大小一致（三角形边长在200μm）、矩阵排布的三角形图案。
性能测试
雾度、透过率：采用型号为BYK的透射雾影仪4725测试各玻璃件的雾度和透光率；
粗糙度：采用粗糙度测试仪：SJ411 表面粗糙度仪，测试粗糙度参数。
表1
通过实施例与对比例可以看出，本申请提供的玻璃件具有很好的闪光效果，手感好，透过率高，雾度低，而对比例得到的玻璃件闪光效果不随机，手感粗糙，透过率低，雾度高。
以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。
Claims (13)
1.一种玻璃件，其特征在于，所述玻璃件包括玻璃本体，所述玻璃本体的表面具有平面区域和多个凸起部，至少多个所述凸起部相互间隔，至少多个所述凸起部的四周环绕有所述平面区域，所述凸起部呈棱锥结构。
2.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述平面区域为一个连续的区域，且所述平面区域使多个所述凸起部相互间隔。
3.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，多个所述凸起部呈无序分散排布于所述玻璃本体的表面。
4.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，多个所述凸起部的尺寸不相同。
5.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述凸起部与所述玻璃本体呈一体化结构。
6.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述凸起部朝向所述玻璃件表面的投影的最大尺寸为20-200μm。
7.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，相邻的两个所述凸起部之间的间距为10-100μm。
8.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述凸起部的高度为2-30μm。
9.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述凸起部的斜棱锥面与所述玻璃件的表面的倾斜角度为15-60°。
10.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述棱锥结构包括三棱锥、四棱锥、五棱锥和六棱锥中的一种或多种。
11.根据权利要求1所述的玻璃件，其特征在于，所述玻璃件的透过率为85-95%。
12.一种玻璃件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在玻璃基材的表面涂制光刻胶；
S2、对步骤S1的玻璃基材进行曝光显影，使光刻胶呈多个棱锥块状间隔设置于玻璃基材的表面，棱锥块状的光刻胶的四周露出玻璃基材的表面；
S3、对曝光显影后的光刻胶进行固化处理；
S4、对固化处理后的玻璃基材进行化学蚀刻，得到如权利要求1-11任意一项所述的玻璃件。
13.一种电子产品，其特征在于，包括盖板，所述盖板选自如权利要求1-11任意一项所述的玻璃件。
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