CN117383840A - 一种用于车载显示防眩盖板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，涉及玻璃防眩技术领域，包括步骤：S1、利用CNC机床加工盖板产品外形；S2、清洗；S3、均匀涂布正性光刻胶；S4、前烘烤；S5、利用光源移动紧贴式平行光曝光机进行曝光；将盖板产品输送到顶升接料机构上；真空吸附固定；腔体抽真空；连续移动曝光；破真空及吸气剥离；顶升机构上升，并取出盖板产品；S6、利用显影液喷淋实现显影；S7、后烘烤；S8、蚀刻退膜；S9、化学钢化；S10、清洗；S11、真空溅射增透膜；S12、印刷和烘干；本发明能够适用于多品种、少批量情况时的加工；可以消除玻璃边缘的微裂纹，确保盖板产品的强度；降低制作车载三联屏盖板的投入成本及制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃防眩技术领域，尤其是涉及一种用于车载显示防眩盖板的制备方法。
背景技术
随着新能源汽车的快速普及，汽车内的显示屏朝向大尺寸、三连屏等方向进行发展，其显示屏盖板需要具备防眩的效果，确保利用体验。
目前玻璃防眩主要有喷涂、镀膜和化学刻蚀的三种方法，其中利用寿命最长的是化学刻蚀防眩；化学刻蚀防眩又分为：蚀刻特定图形防眩和直接刻蚀防眩；直接刻蚀防眩对刻蚀药水的要求比较高、对刻蚀工艺的要求也高，盖板的透过率和雾度一致性比较难实现，良率低，成本高；蚀刻特定图形防眩是在玻璃表面涂布光刻胶，按照光学设计的特定图案进行曝光、显影、刻蚀、去光刻胶，这种方法的优点是一致性好、良率高、成本低。
新能源汽车的三连屏保护盖板总长度约为1200mm，宽度约为250mm，每一款生产的数量不超过100K/每月，在盖板行业属于量小品种多的类型；蚀刻特定图形防眩的图案特征尺寸在3-10um之间，其蚀刻深度在1-3um之间。
目前制作蚀刻特定图形防眩的做法是按照如下工艺流程进行制备，包括：基板清洗→涂胶→前烘烤→曝光→显影→后烘烤→刻蚀基板→去光刻胶→CNC外形→化学钢化→清洗→镀增透膜→印刷油墨→检查，然后再进入到下一工序；其主要的生产设备包括有：玻璃清洗线、涂胶线、投影曝光机、显影线、前后烘烤线、HF刻蚀线、退膜清洗线、CNC机床、化学钢化炉、清洗线、镀膜机、印刷线和烘干线；在这些设备当中，只有第5代投影曝光机才能制作长度为1200mm的产品和实现3um特征图案的曝光，该投影曝光机需要通过国外进口，会给国内企业带来诸多不便，而且这个技术路线存在技术缺陷，例如：1、难以适用于多品种、少批量的产品；2、在CNC加工玻璃边缘时容易产生微裂纹，会影响盖板产品的强度；3、投资成本高。
为此有必要新设计一种用于车载显示防眩盖板的制备方法来解决以上问题。
发明内容
本发明为克服上述情况不足，提供了一种能解决上述问题的技术方案。
一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1、利用CNC机床加工出合适大小和外形的盖板产品；
步骤S2、对盖板产品进行清洗；
步骤S3、在盖板产品上均匀涂布正性光刻胶；
步骤S4、利用隧道炉或热板炉进行前烘烤；
步骤S5、利用光源移动紧贴式平行光曝光机进行曝光；
步骤S6、利用显影液喷淋曝光后的产品实现显影；
步骤S7、利用隧道炉或热板炉进行后烘烤；
步骤S8、利用低浓度的HF浸泡盖板产品进行刻蚀，然后用脱膜线去除正性光刻胶；
步骤S9、利用化学钢化炉进行化学钢化；
步骤S10、利用清洗线对盖板产品进行清洗；
步骤S11、利用镀膜线在盖板产品的表面上真空溅射增透膜；
步骤S12、在盖板产品上印刷油墨和烘干。
进一步的：步骤S5中，光源移动紧贴式平行光曝光机包括取放料工作台、顶升接料机构、曝光吸附平台、升降上铬板组和光源移载平台；
S5.1、利用机械手将盖板产品输送到取放料工作台上，取放料工作台带动盖板产品输送到顶升接料机构的上方，顶升接料机构上升接住盖板产品，取放料工作台退出；
S5.2、顶升接料机构下降时将盖板产品放到曝光吸附平台上，曝光吸附平台真空吸附固定住盖板产品；
S5.3、升降上铬板组下降到合适的曝光位，对升降上铬板组和曝光吸附平台之间所形成的腔体进行抽真空；
S5.4、光源移载平台在升降上铬板组的上方进行左右平移，光源移载平台提供光源对盖板产品进行连续移动曝光；
S5.5、盖板产品曝光完成后通过破真空及吹气剥离，让盖板产品脱离升降上铬板组的光罩和曝光吸附平台；
S5.6、顶升接料机构上升顶起盖板产品，再通过取放料工作台将产品取出。
进一步的：光源移载平台的有效光源面积为500mm×500mm，盖板产品的长度为1200mm。
进一步的：光源移载平台在升降上铬板组的上方进行匀速移动，让盖板产品每个位置的光照时间都保持一致。
进一步的：光源移载平台的有效光源是平行光光源，其平行半角小于1.5°，光强均匀性大于94％。
进一步的：升降上铬板组的中部设置有光罩，升降上铬板组下降到合适的曝光位时，光罩覆盖在盖板产品上，通过对腔体抽真空的负压大小来控制盖板产品软接触或硬接触到光罩的底侧。
进一步的：步骤S3中，正性光刻胶的厚度为2um。
进一步的：步骤S3中，利用三辊涂布设备在盖板产品上进行均匀涂布正性光刻胶。
进一步的：步骤S3中，正性光刻胶采用型号为EXP-1030S的光刻胶。
进一步的：步骤S6中，显影液采用0.4%的氢氧化钠、氢氧化钾、2.38%的四甲基氨基氢氧化物之中的任意一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、能够适用于汽车显示盖板多品种、少批量情况时的加工；
2、先做外形再刻蚀图案，可以消除玻璃边缘在CNC工序产生的微裂纹，提高盖板的强度，同时确保盖板产品的良率；
3、投资少，成本低，可以实现量产3-10um特征图案的盖板产品。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要利用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种用于车载显示防眩盖板的制备方法的工艺流程示意图；
图2是本发明光源移动紧贴式平行光曝光机的结构示意图；
图3是本发明光源移动紧贴式平行光曝光机另一视角的结构示意图；
图4是本发明光源移动紧贴式平行光曝光机的侧视结构示意图。
图中所示：1、取放料工作台；2、顶升接料机构；3、曝光吸附平台；4、升降上铬板组；5、光源移载平台；6、光罩。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-4所示，一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1、利用CNC机床加工出合适大小和外形的盖板产品；
步骤S2、对盖板产品进行清洗；
步骤S3、在盖板产品上均匀涂布正性光刻胶；
步骤S4、利用隧道炉或热板炉进行前烘烤；
步骤S5、利用光源移动紧贴式平行光曝光机进行曝光；
步骤S6、利用显影液喷淋曝光后的产品实现显影；
步骤S7、利用隧道炉或热板炉进行后烘烤；
步骤S8、利用低浓度的HF浸泡盖板产品进行刻蚀，然后用脱膜线去除正性光刻胶；
步骤S9、利用化学钢化炉进行化学钢化；
步骤S10、利用清洗线对盖板产品进行清洗；
步骤S11、利用镀膜线在盖板产品的表面上真空溅射增透膜；
步骤S12、在盖板产品上印刷油墨和烘干。
进一步的：步骤S5中，光源移动紧贴式平行光曝光机包括取放料工作台1、顶升接料机构2、曝光吸附平台3、升降上铬板组4和光源移载平台5；
S5.1、利用机械手将盖板产品输送到取放料工作台1上，取放料工作台1带动盖板产品输送到顶升接料机构2的上方，顶升接料机构2上升接住盖板产品，取放料工作台1退出；
S5.2、顶升接料机构2下降时将盖板产品放到曝光吸附平台3上，曝光吸附平台3真空吸附固定住盖板产品；
S5.3、升降上铬板组4下降到合适的曝光位，对升降上铬板组4和曝光吸附平台3之间所形成的腔体进行抽真空；
S5.4、光源移载平台5在升降上铬板组4的上方进行左右平移，光源移载平台5提供光源对盖板产品进行连续移动曝光；
S5.5、盖板产品曝光完成后通过破真空及吹气剥离，让盖板产品脱离升降上铬板组4的光罩6和曝光吸附平台3；
S5.6、顶升接料机构2上升顶起盖板产品，再通过取放料工作台1将产品取出。
进一步的：光源移载平台5的有效光源面积为500mm×500mm，盖板产品的长度为1200mm。
进一步的：光源移载平台5在升降上铬板组4的上方进行匀速移动，让盖板产品每个位置的光照时间都保持一致。
进一步的：光源移载平台5的有效光源是平行光光源，其平行半角小于1.5°，光强均匀性大于94％。
进一步的：升降上铬板组4的中部设置有光罩6，升降上铬板组4下降到合适的曝光位时，光罩6覆盖在盖板产品上，通过对腔体抽真空的负压大小来控制盖板产品软接触或硬接触到光罩6的底侧。
进一步的：步骤S3中，正性光刻胶的厚度为2um。
进一步的：步骤S3中，利用三辊涂布设备在盖板产品上进行均匀涂布正性光刻胶。
进一步的：步骤S3中，正性光刻胶采用型号为EXP-1030S的光刻胶。
进一步的：步骤S6中，显影液采用0.4%的氢氧化钠、氢氧化钾、2.38%的四甲基氨基氢氧化物之中的任意一种。
盖板产品的化学钢化是通过改变玻璃的表面化学组成来提高玻璃的强度；具体原理是利用熔融的碱盐与玻璃表层的离子交换，由于交换后的体积变化，在玻璃的两表面形成压应力，内部形成张应力，从而提高玻璃的强度。
本发明除光源移动紧贴式平行光曝光机以外，其他的工序的设备和工艺都是现有技术非常成熟的技术方案，本发明将CNC机床加工放置到第一步，可以加工出合适大小和外形的盖板产品，再进入其他工序，由于在曝光前盖板产品已经经过了CNC加工，无需担心盖板产品刮伤光罩6，本发明通过光源移动紧贴式平行光曝光机实行量产3-10um特征图案的盖板产品，量产的方法如下：
1、利用有效光源面积500mm×500mm对长度为1200mm的盖板产品进行曝光，光源可以匀速移动，确保盖板产品每一个位置的光照射时间保持基本一致；
2、光源是平行光光源，其平行半角小于1.5°，光强均匀性大于94%，具有较佳的曝光效果；
3、曝光时，盖板产品和光罩6之间形成软接触，在真空负压值增大时会由软接触转换为硬接触；
4、由于盖板产品在曝光前经过了CNC加工，不担心盖板产品会划伤光罩6的情况；
5、因为正性光刻胶是选用的表面不会发粘的光刻胶，不担心盖板产品粘上光罩6后取不下来。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、利用CNC机床加工出合适大小和外形的盖板产品；
步骤S2、对盖板产品进行清洗；
步骤S3、在盖板产品上均匀涂布正性光刻胶；
步骤S4、利用隧道炉或热板炉进行前烘烤；
步骤S5、利用光源移动紧贴式平行光曝光机进行曝光；
步骤S6、利用显影液喷淋曝光后的产品实现显影；
步骤S7、利用隧道炉或热板炉进行后烘烤；
步骤S8、利用低浓度的HF浸泡盖板产品进行刻蚀，然后用脱膜线去除正性光刻胶；
步骤S9、利用化学钢化炉进行化学钢化；
步骤S10、利用清洗线对盖板产品进行清洗；
步骤S11、利用镀膜线在盖板产品的表面上真空溅射增透膜；
步骤S12、在盖板产品上印刷油墨和烘干。
2.根据权利要求1所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：步骤S5中，光源移动紧贴式平行光曝光机包括取放料工作台（1）、顶升接料机构（2）、曝光吸附平台（3）、升降上铬板组（4）和光源移载平台（5）；
S5.1、利用机械手将盖板产品输送到取放料工作台（1）上，取放料工作台（1）带动盖板产品输送到顶升接料机构（2）的上方，顶升接料机构（2）上升接住盖板产品，取放料工作台（1）退出；
S5.2、顶升接料机构（2）下降时将盖板产品放到曝光吸附平台（3）上，曝光吸附平台（3）真空吸附固定住盖板产品；
S5.3、升降上铬板组（4）下降到合适的曝光位，对升降上铬板组（4）和曝光吸附平台（3）之间所形成的腔体进行抽真空；
S5.4、光源移载平台（5）在升降上铬板组（4）的上方进行左右平移，光源移载平台（5）提供光源对盖板产品进行连续移动曝光；
S5.5、盖板产品曝光完成后通过破真空及吹气剥离，让盖板产品脱离升降上铬板组（4）的光罩（6）和曝光吸附平台（3）；
S5.6、顶升接料机构（2）上升顶起盖板产品，再通过取放料工作台（1）将产品取出。
3.根据权利要求2所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：光源移载平台（5）的有效光源面积为500mm×500mm，盖板产品的长度为1200mm。
4.根据权利要求2或3任意一项所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：光源移载平台（5）在升降上铬板组（4）的上方进行匀速移动，让盖板产品每个位置的光照时间都保持一致。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：光源移载平台（5）的有效光源是平行光光源，其平行半角小于1.5°，光强均匀性大于94％。
6.根据权利要求2所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：升降上铬板组（4）的中部设置有光罩（6），升降上铬板组（4）下降到合适的曝光位时，光罩（6）覆盖在盖板产品上，通过对腔体抽真空的负压大小来控制盖板产品软接触或硬接触到光罩（6）的底侧。
7.根据权利要求1或2任意一项所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：步骤S3中，正性光刻胶的厚度为2um。
8.根据权利要求1或2任意一项所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：步骤S3中，利用三辊涂布设备在盖板产品上进行均匀涂布正性光刻胶。
9.根据权利要求1或2任意一项所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：步骤S3中，正性光刻胶采用型号为EXP-1030S的光刻胶。
10.根据权利要求1所述的一种用于车载显示防眩盖板的制备方法，其特征在于：步骤S6中，显影液采用0.4%的氢氧化钠、氢氧化钾、2.38%的四甲基氨基氢氧化物之中的任意一种。
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