CN213977440U - 具有抛光边缘的基板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有抛光边缘的基板，所述基板具有：至少700MPa的机械边缘强度；以及大小不超过2微米的边缘缺陷。所述基板可包括脆性材料。所述抛光边缘可具有以基本上平行的配置布置在所述抛光边缘上的多个刷痕。所述基板可具有在约0.01mm与约6mm之间的厚度。可使用本实用新型的工艺来形成并精整具有油墨、膜、元件层(其可包括电有源元件)和/或其他装饰的基板。

Description

具有抛光边缘的基板

相关申请的交叉引用

本申请依据专利法要求于2019年7月10日提交的美国临时申请序列第 62/872410号和于2019年6月20日提交的美国临时申请序列第62/864131号的优先权的权益，这两个申请的内容以全文引用的方式并入本文。

技术领域

本实用新型涉及复杂外形尺寸的高强度薄基板。特别地，本实用新型涉及高强度薄基板(诸如高强度玻璃基板)的切割，包括近净成形、边缘型廓和精整。更特别地，本实用新型涉及用于形成并精整高强度薄玻璃基板的边缘的方法和设备。

背景技术

本文所提供的背景描述是出于大体上呈现本实用新型的上下文目的。目前提到的发明人的工作，如果在此背景技术部分中有所描述，以及在提交时本来没有资格作为现有技术的描述的方面，既没有被明确地也没有被暗示地承认为本实用新型的现有技术。

对复杂外形尺寸的高边缘强度薄玻璃显示基板的需求强且一直增加。尽管对此类基板的需求常规地存在于消费者电子装置领域(例如，手持式电子装置) 中，但是这种需求现在在诸如汽车或甚至先进光学装置应用的新领域中也在快速地增长。与手持式电子装置对应物(手机和平板电脑)非常相似，复杂形状的新的薄玻璃基板通常由薄玻璃制成，以满足消费者对总体重量(如在汽车窗用玻璃产品的情况下那样)、表面清洁度(如在建筑玻璃领域中的电致变色窗户的情况下那样)和功能(如在汽车内部产品的情况下那样)的要求，同时维持高机械边缘强度。

具有相对高的强度的薄基板(诸如玻璃基板)的常规切割通常包括多个机械边缘磨削和抛光步骤。通常，可使用粗磨材料形成边缘，这可在基板边缘上引入表面下损坏。边缘可进一步经受用多个磨削轮进行的渐进磨削步骤，这些磨削轮具有逐渐减小的磨料大小，以便减少由初始边缘形成引入的表面下损坏。边缘磨削步骤可用于减少由初始磨削或其他边缘形成工艺引入的表面下损坏。图1示出了根据一些常规边缘形成工艺执行的一系列机械磨削步骤。如图1 和如下表格所示，每个磨削步骤可要求使用不同磨粒进行多遍。这种机械磨削可损坏基板的边缘，从而留下切口、切屑和其他缺陷，这降低了基板的机械边缘强度。为了移除由机械磨削导致的损坏并因此提高边缘强度，典型地用渐进的抛光轮对边缘抛光。

边缘精整工艺基准(ST2部分)

此类常规边缘形成和精整工艺可能是耗时的、资金效率低的且成本高，通常包括基板形成的最昂贵且耗时的操作中的一个，特别是在同样形成并精整基板的内部特征的边缘的情况下如此。在一些情况下，边缘形成和精整可能占高达总基板制造成本的50％。从图1和如上表格中可了解，所采用的各种磨削步骤的遍次数量可被证明是相对耗时的工艺。另外，磨削轮、抛光轮、磨削冷却剂、修整材料、切割轮、切割液和其他磨削耗材可能相对昂贵并可能要求实施严格工艺控制，诸如磨损速率监测。当制造复杂和/或不规则形状时，在这些形成和精整工艺下，基板利用率可能相对低。由于严格材料移除控制可能难以实现，因此尺寸控制可能相对困难。下游工艺(诸如丝网印刷或其他装饰)可能要求相对严格的精整基板尺寸公差(例如，±50μm)，以使得能够进行精确装饰并防止液体油墨接触光滑抛光边缘。此类公差可能相对难以满足常规机械磨削和抛光。工艺产量可能被热限制，并且机械磨削速度可能受冷却磨削区的能力的限制。此外，使用常规磨削轮产生的反几何结构边缘轮廓在磨削操作下可能衰减。

关于图1可了解，通过常规机械磨削和抛光实现的基板边缘强度可能相对低，在一些情况下不能达到300MPa。此外，在一些市场(例如，诸如汽车内饰) 中的美学要求可能需要相对低的数量的边缘切屑和相对小的切屑大小公差，这可能必需要大量磨削步骤或遍次才能实现可接受的良率。增加磨削步骤和遍次可能增加成本和产量。

因此，本领域中需要的是适合于制造高强度的复杂形式薄基板的改进的边缘形成和精整工艺。

实用新型内容

以下呈现本实用新型的一个或多个实施方式的简化概述，以便提供对此类实施方式的基本理解。本概述不是所有所设想的实施方式的详尽概述，并且既不旨在标识所有实施方式的关键或重要要素，也不旨在描绘任何或所有实施方式的范围。

在一个或多个实施方式中，本实用新型涉及一种具有抛光边缘的基板，所述基板具有：至少700MPa的机械边缘强度；以及大小不超过2微米的边缘缺陷。所述基板可包括脆性材料(如本文所描述)。所述抛光边缘可具有以基本上平行的配置布置在所述抛光边缘上的多个刷痕。所述基板可具有在约0.01mm 与约6mm之间的厚度。在一些实施方式中，所述基板可具有至少1GPa的机械边缘强度。在一些实施方式中，所述基板可具有斜切或圆角边缘轮廓。此外，在一些实施方式中，所述基板可为玻璃层压件。

在一个或多个实施方式中，本实用新型另外涉及一种同时形成并精整基板的边缘表面的方法。所述方法可包括：在第一中介体与第二中介体之间布置近净成形基板；将压缩力施加到所述基板和所述中介体；以及使用刷同时地使所述基板的边缘表面成形并将其抛光；其中每个中介体装置包括被配置为导引所述刷以实现所述基板的所期望的边缘轮廓形状的大小和边缘轮廓。在一些实施方式中，使所述基板的所述边缘表面成形并将其抛光可包括用旋转刷和抛光浆料刷光所述边缘表面。所述抛光浆料可包括晶粒大小的范围为从0.3μm至 15.0μm的氧化铈。所述抛光浆料可包括磨料大小的范围为从30nm至100μm 的机械研磨浆料。此外，所述抛光浆料可具有范围为从pH 6至pH 10的碱度。在一些实施方式中，所述刷可具有多个长丝，每个长丝具有不超过0.2mm的直径。每个中介体装置可包括型廓边缘和在所述基板的厚度的0.01倍与10倍之间的厚度。在一些实施方式中，同时地使所述基板的边缘表面成形并将其抛光可包括斜切所述基板的边缘表面并将其抛光。可在每个中介体装置与基板之间形成不透液体的密封件。在一些实施方式中，所述基板可包括强化玻璃、未强化玻璃、陶瓷或硅。另外，在一些实施方式中，所述第一中介体可具有第一大小，并且所述第二中介体可具有小于所述第一大小的第二大小。

在一个或多个实施方式中，本实用新型另外涉及一种用于在对基板的边缘表面执行的刷光操作期间分离相邻近净成形基板的中介体。所述中介体可包括：周边形状，所述周边形状被配置为与所述基板的周边形状对准；厚度，所述厚度为所述基板的厚度的0.01倍至10倍；边缘轮廓，所述边缘轮廓对应于所述基板的所期望的边缘轮廓形状；以及宽度，所述宽度对应于所述基板的所述所期望的边缘轮廓形状。在一些实施方式中，所述中介体可包括索环，所述索环穿过所述中介体中的开口布置，所述索环被配置为增加在所述中介体与相邻基板之间的摩擦。另外，所述中介体可具有被配置为与所述基板的开口对准的开口以用于刷光所述基板的内边缘。

虽然公开了多个实施方式，但是本领域的技术人员将从以下详细描述清楚本实用新型的另外其他实施方式，以下描述示出和描述了本实用新型的例示性实施方式。将认识到，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本实用新型的各种实施方式能够在各种明显方面上作出修改，这些修改全都不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，附图和详细描述将被视为本质上是例示性的，而不是限制性的。

附图说明

尽管本说明书以特别地指出并明确地要求保护被认为构成本实用新型的各种实施方式的主题的权利要求为结尾，但是认为，将从结合附图进行的以下描述更好地理解本实用新型，其中：

图1提供了根据常规边缘磨削工艺的机械边缘磨削步骤的图表。

图2为可经受边缘形成和精整的复杂特征汽车内部显示基板的前视图。

图3为在常规边缘形成和精整工艺中可发生的在基板边缘上的表面下损坏的概念性内部图。

图4示出了根据常规边缘形成和精整工艺在示例薄基板上进行的误差预算分析。

图5为根据一个或多个实施方式的本实用新型的方法的流程图。

图6A为根据一个或多个实施方式的本实用新型的基板的前视图。

图6B为根据一个或多个实施方式的本实用新型的基板的一部分的横截面端视图。

图7A为根据一个或多个实施方式的本实用新型的刷光操作的剖视图。

图7B为根据一个或多个实施方式的本实用新型的另一个刷光操作的剖视图。

图7C为根据一个或多个实施方式的本实用新型的另一个刷光操作的剖视图。

图7D为根据一个或多个实施方式的本实用新型的另一个刷光操作的剖视图。

图7E为根据一个或多个实施方式的本实用新型的另一个刷光操作的剖视图。

图8为用于多个形成和精整操作的机械边缘强度的韦布尔图。

图9A为示出在本实用新型的刷光工艺之前和之后的层压玻璃基板的照片。

图9B示出了在刷光之前和之后的基板长度的分布。

图9C为在本实用新型的刷光工艺之前和之后的层压玻璃基板的机械边缘强度的韦布尔图。

图10A为在基板表面上的印刷后油墨线的特写照片。

图10B为在经受本实用新型的刷光操作之后在基板表面上的油墨线的特写照片。

图11为根据一个或多个实施方式的本实用新型的刷光操作的剖视图。

图12为相较常规形成和精整工艺来说的本实用新型的形成和精整工艺的流程图。

图13A为根据一个或多个实施方式的本实用新型的已形成且精整的基板边缘的显微照片。

图13B为根据一个或多个实施方式的本实用新型的已形成且精整的基板边缘的另一个显微照片。

图13C为根据一个或多个实施方式的本实用新型的已形成且精整的基板边缘的另一个显微照片。

具体实施方式

本实用新型涉及可用以使脆性材料基板(其可为通过一系列切割和分离技术来近净成形)进行边缘形成并精整以同时地移除保留在通过切割和分离形成的区域中的边缘上的对应损坏，而同时强加所期望的边缘轮廓并实现所期望的机械边缘强度的工艺和装置。可采用本实用新型的工艺和装置来实现具有不超过1.0微米的缺陷和多达或超过1.25GPa的机械边缘强度的基板边缘。另外，本实用新型的工艺和装置可用于实现具有不超过10nm的平均粗糙度(Ra)、不超过20nm的均方根粗糙度(Rms)和不超过500nm的峰-谷(PV)的基板边缘。脆性材料基板可为原始形式(未强化玻璃、强化玻璃、陶瓷、硅、金属或其他)或用涂层、装饰和/或薄膜装置处理。

可使用本实用新型的工艺和装置形成并精整的一些特定基板材料可包括钠钙玻璃、退火钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、具有任何合适的芯和包层材料的层压玻璃(或玻璃层压件)和/或其他脆性材料。本文所描述的工艺和装置可用于形成和/或精整具有任何合适的边缘轮廓形状的基板，该边缘轮廓形状可为对称形状或非对称形状。

本实用新型的工艺可包括化学和机械刷抛光工艺，所述化学和机械刷抛光工艺被配置为使一个或多个薄基板的表面成形和/或将其抛光。在一些实施方式中，可在分批刷光工艺中一起形成和精整多个基板。多个基板可以堆叠配置进行布置，并且设计中介体装置可布置在所堆叠的基板之间。中介体可在基板之间提供空间，并且可另外地被配置为在刷光期间引导长丝放置，以便导引在基板边缘上的材料移除。以此方式，中介体的形状和大小可设定，以便将基板边缘和侧表面的所期望的部分暴露于刷光，同时保护其他部分免于刷光。基板边缘轮廓形状，包括对称和非对称轮廓，可通过策略性操纵包括尺寸、机械特征、材料性质和在处理批次内的定位的中介体性质来形成。

具有的厚度在约0.005mm与约12.0mm之间或约0.01mm与约6.0mm之间或者具有任何其他相对小的厚度的脆性基板可用于多种行业和用于多种技术和应用，包括例如手持式电子装置(诸如手机和平板电脑)的屏幕或表面和汽车内部表面(诸如仪表板部件)。此类基板可具有例如在约50mm与约1500mm 之间的长度、宽度或直径，或者可具有任何其他合适的尺寸。用于此类应用的材料可包括玻璃、玻璃层压件、硅和/或其他合适的材料。这些薄部件可对总体重量、表面清洁度、功能和边缘强度有特定消费者或制造商要求。在一些情况下，此类部件可另外具有相对复杂的形状和/或可具有内部特征。图2示出了可要求边缘形成和精整以实现所期望的边缘强度的复杂特征汽车内部显示基板200的一个实施方式。关于图2可了解，一些复杂形状可具有一个或多个外边缘202和一个或多个内边缘204。内边缘和/或外边缘可经受形成和精整工艺以实现所期望的边缘轮廓形状、机械边缘强度和/或边缘粗糙度。

常规形成和精整工艺可能将裂缝、切屑和/或其他缺陷引入基板中。图3 示出了常规形成和精整工艺可留下的表面下损坏的示例。机械刻划和破裂可能在基板上留下深的裂缝，而机械磨削工艺可能形成可能难以通过抛光移除的额外表面下损坏。常规形成和精整工艺也可能带来尺寸控制困难。图4提供了对示例汽车内部薄玻璃基板制造工艺进行的误差预算分析。误差预算分析表明，常规形成和精整工艺不足以实现下游装饰操作所要求的尺寸精度。误差预算分析是对假设1000mm×250mm薄玻璃基板进行的。装饰工艺(诸如丝网印刷)通常要求严格精整基板尺寸公差(例如，±50μm)以使得能够进行精确装饰并防止液体装饰材料(例如，油墨)接触光滑抛光边缘，从而导致油墨流淌并造成污渍。如图4中的汇总误差预算分析所指示，对精整薄玻璃基板尺寸变化最显著的贡献方是磨削到一定大小和离子交换化学强化。

现在转到图5，示出了根据一个或多个实施方式的本实用新型的制造工艺 500。如图所示，所述工艺可包括以下步骤：使基板近净成形502；将近净成形基板以堆叠布置在第一中介体与第二中介体之间504；将压缩力施加到堆叠 506；刷光基板边缘508；以及清洁和下游处理510。在其他实施方式中，工艺 500可包括额外和/或替代步骤。

工艺500可用于制造相对薄的基板，所述相对薄的基板包括玻璃、玻璃层压件、其他层压件、玻璃复合物、硅或其他相对脆的材料，以供用于汽车应用、建筑应用、消费者电子装置和/或其他行业。可预强化玻璃基板或其他基板。在一个或多个实施方式中，玻璃基板被强化并呈现出从一个或两个侧表面(例如，图7A的侧表面712A、714A)延伸到第一压缩深度(DOC)的压缩应力(CS) 区域。CS区域包括最大CS量值(CS_最大)。玻璃基板具有设置在从DOC延伸到相对CS区域的中心区域中的CT区域。CT区域限定最大CT量值(CT_最大)。 CS区域和CT区域限定沿玻璃基板的厚度延伸的应力分布。

在一个或多个实施方式中，可通过利用在基板的各部分之间热膨胀系数的不匹配来机械地强化玻璃基板，以产生呈现出拉伸应力的压缩应力区域和中心区域。在一些实施方式中，可通过将玻璃加热到高于玻璃化转变点的温度并然后快速地淬火来热强化玻璃基板。

在一个或多个实施方式中，可通过离子交换来化学强化玻璃基板。在离子交换工艺中，在玻璃基板的表面处或附近的离子用具有相同价态或氧化态的较大离子替换或与之交换。在其中玻璃基板包括含碱玻璃的那些实施方式中，在制品的表面层中的离子以及较大离子是一价碱金属阳离子，诸如Li+、Na+、 K+、Rb+和Cs+。或者，在表面层中的一价阳离子可用除碱金属阳离子以外的一价阳离子(诸如Ag+等)替换。在此类实施方式中，交换到玻璃基板中的一价离子(或阳离子)生成应力。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板具有的CS_最大为约900MPa或更大、约920MPa或更大、约940MPa或更大、约950MPa或更大、约960MPa或更大、约980MPa或更大、约1000MPa或更大、约1020MPa或更大、约1040MPa 或更大、约1050MPa或更大、约1060MPa或更大、约1080MPa或更大、约 1100MPa或更大、约1120MPa或更大、约1140MPa或更大、约1150MPa或更大、约1160MPa或更大、约1180MPa或更大、约1200MPa或更大、约1220MPa 或更大、约1240MPa或更大、约1250MPa或更大、约1260MPa或更大、约 1280MPa或更大或约1300MPa或更大。在一个或多个实施方式中，CS_最大的范围为从约900MPa至约1500MPa、从约920MPa至约1500MPa、从约940MPa 至约1500MPa、从约950MPa至约1500MPa、从约960MPa至约1500MPa、从约980MPa至约1500MPa、从约1000MPa至约1500MPa、从约1020MPa至约1500MPa、从约1040MPa至约1500MPa、从约1050MPa至约1500、从约1060MPa至约1500MPa、从约1080MPa至约1500MPa、从约1100MPa至约 1500MPa、从约1120MPa至约1500MPa、从约1140MPa至约1500MPa、从约1150MPaMPa至约1500MPa、从约1160MPa至约1500MPa、从约1180MPa 至约1500MPa、从约1200MPa至约1500MPa、从约1220MPa至约1500MPa、从约1240MPa至约1500MPa、从约1250MPa至约1500MPa、从约1260MPa 至约1500MPa、从约1280MPa至约1500MPa、从约1300MPa至约1500MPa、从约900MPa至约1480MPa、从约900MPa至约1460MPa、从约900MPa至约 1450MPa、从约900MPa至约1440MPa、从约900MPa至约1420MPa、从约 900MPa至约1400MPa、从约900MPa至约1380MPa、从约900MPa至约 1360MPa、从约900MPa至约1350MPa、从约900MPa至约1340MPa、从约 900MPa至约1320MPa、从约900MPa至约1300MPa、从约900MPa至约 1280MPa、从约900MPa至约1260MPa、从约900MPa至约1250MPa、从约 900MPa至约1240MPa、从约900MPa至约1220MPa、从约900MPa至约 1210MPa、从约900MPa至约1200MPa、从约900MPa至约1180MPa、从约 900MPa至约1160MPa、从约900MPa至约1150MPa、从约900MPa至约 1140MPa、从约900MPa至约1120MPa、从约900MPa至约1100MPa、从约 900MPa至约1080MPa、从约900MPa至约1060MPa、从约900MPa至约 1050MPa或从约950MPa至约1050MPa或从约1000MPa至约1050MPa。CS_最大可在主表面处进行测量，或者可在CS区域内距主表面的某一深度处找到。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板具有在玻璃基板内距一个或两个侧表面约10微米的某一深度处CS量值(CS10)为800MPa或更大的应力分布。在一个或多个实施方式中，CS10为约810MPa或更大、约820MPa或更大、约 830MPa或更大、约840MPa或更大、约850MPa或更大、约860MPa或更大、约870MPa或更大、约880MPa或更大、约890MPa或更大或约900MPa或更大。在一个或多个实施方式中，CS10的范围为从约800MPa至约1000MPa、从约825MPa至约1000MPa、从约850MPa至约1000MPa、从约875MPa至约 1000MPa、从约900MPa至约1000MPa、从约925MPa至约1000MPa、从约 950MPa至约1000MPa、从约800MPa至约975MPa、从约800MPa至约950MPa、从约800MPa至约925MPa、从约800MPa至约900MPa、从约800MPa至约 875MPa或从约800MPa至约850MPa。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板具有在玻璃基板内距相距第一主表面 102约5微米的一个或两个侧表面的某一深度处CS量值(CS5)为700MPa或更大或约750MPa或更大的应力分布。在一个或多个实施方式中，CS5为约 760MPa或更大、约770MPa或更大、约775MPa或更大、约780MPa或更大、约790MPa或更大、约800MPa或更大、约810MPa或更大、约820MPa或更大、约825MPa或更大或约830MPa或更大。在一个或多个实施方式中，CS5 的范围为从700MPa至约900MPa、从约725MPa至约900MPa、从约750MPa 至约900MPa、从约775MPa至约900MPa、从约800MPa至约900MPa、从约 825MPa至约900MPa、从约850MPa至约900MPa、从约700MPa至约875MPa、从约700MPa至约850MPa、从约700MPa至约825MPa、从约700MPa至约800MPa、从约700MPa至约775MPa、从约750MPa至约800MPa、从约750MPa 至约850Mpa或从约700MPa至约750MPa。

在一个或多个实施方式中，CT_最大量值为约80MPa或更小、约78MPa或更小、约76MPa或更小、约75MPa或更小、约74MPa或更小、约72MPa或更小、约70MPa或更小、约68MPa或更小、约66MPa或更小、约65MPa或更小、约64MPa或更小、约62MPa或更小、约60MPa或更小、约58MPa或更小、约56MPa或更小、约55MPa或更小、约54MPa或更小、约52MPa或更小或约50MPa或更小。在一个或多个实施方式中，CS_最大量值的范围为从约 40MPa至约80MPa、从约45MPa至约80MPa、从约50MPa至约80MPa、从约55MPa至约80MPa、从约60MPa至约80MPa、从约65MPa至约80MPa、从约70MPa至约80MPa、从约40MPa至约75MPa、从约40MPa至约70MPa、从约40MPa至约65MPa、从约40MPa至约60MPa、从约40MPa至约55MPa 或从约40MPa至约50MPa。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板的DOC为玻璃基板的厚度的约0.2 倍(0.2*t)或更小。例如，DOC可为约0.18t或更小、约0.18t或更小、约0.16t 或更小、约0.15t或更小、约0.14t或更小、约0.12t或更小、约0.1t或更小、约0.08t或更小、约0.06t或更小、约0.05t或更小、约0.04t或更小或约0.03t 或更小。在一个或多个实施方式中，DOC的范围为从约0.02t至约0.2t、从约 0.04t至约0.2t、从约0.05t至约0.2t、从约0.06t至约0.2t、从约0.08t至约0.2t、从约0.1t至约0.2t、从约0.12t至约0.2t、从约0.14t至约0.2t、从约0.15t至约0.2t、从约0.16t至约0.2t、从约0.02t至约0.18t、从约0.02t至约0.16t、从约 0.02t至约0.15t、从约0.02t至约0.14t、从约0.02t至约0.12t、从约0.02t至约 0.1t、从约0.02t至约0.08，从约0.02t至约0.06t、从约0.02t至约0.05t、从约 0.1t至约0.8t、从约0.12t至约0.16t或从约0.14t至约0.17t。

在一个或多个实施方式中，玻璃可为未强化的。在一些实施方式中，未强化玻璃包括退火玻璃。

用于此类玻璃基板的示例性组合物可包括钠钙硅酸盐玻璃组合物、铝硅酸盐玻璃组合物或碱金属铝硅酸盐玻璃组合物。在一些实施方式中，玻璃基板可为或包括

玻璃、Lotus^TMNXT、Eagle

玻璃、

玻璃和/或任何其他玻璃类型和其他脆性材料。

玻璃基板可具有的厚度的范围为从约0.1mm至约6mm，或者厚度的范围为从0.1mm至约1.5mm。例如，玻璃基板具有的厚度可为大于约0.125mm(例如，约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm 或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm 或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm 或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大、约0.13mm或更大)。在一个或多个实施方式中，玻璃基板厚度的范围可为从约0.01mm至约1.5mm、从 0.02mm至约1.5mm、从0.03mm至约1.5mm、从0.04mm至约1.5mm、从0.05mm 至约1.5mm、从0.06mm至约1.5mm、从0.07mm至约1.5mm、从0.08mm至约1.5mm、从0.09mm至约1.5mm、从0.1mm至约1.5mm、从约0.15mm至约1.5mm、从约0.2mm至约1.5mm、从约0.25mm至约1.5mm、从约0.3mm至约1.5mm、从约0.35mm至约1.5mm、从约0.4mm至约1.5mm、从约0.45mm 至约1.5mm、从约0.5mm至约1.5mm、从约0.55mm至约1.5mm、从约0.6mm 至约1.5mm、从约0.65mm至约1.5mm、从约0.7mm至约1.5mm、从约0.01mm 至约1.4mm、从约0.01mm至约1.3mm、从约0.01mm至约1.2mm、从约0.01mm 至约1.1mm、从约0.01mm至约1.05mm、从约0.01mm至约1mm、从约0.01mm 至约0.95mm、从约0.01mm至约0.9mm、从约0.01mm至约0.85mm、从约 0.01mm至约0.8mm、从约0.01mm至约0.75mm、从约0.01mm至约0.7mm、从约0.01mm至约0.65mm、从约0.01mm至约0.6mm、从约0.01mm至约0.55mm、从约0.01mm至约0.5mm、从约0.01mm至约0.4mm、从约0.01mm至约0.3mm、从约0.01mm至约0.2mm、从约0.01mm至约0.1mm、从约0.04mm至约0.07mm、从约0.1mm至约1.4mm、从约0.1mm至约1.3mm、从约0.1mm至约1.2mm、从约0.1mm至约1.1mm、从约0.1mm至约1.05mm、从约0.1mm至约1mm、从约0.1mm至约0.95mm、从约0.1mm至约0.9mm、从约0.1mm至约0.85mm、从约0.1mm至约0.8mm、从约0.1mm至约0.75mm、从约0.1mm至约0.7mm、从约0.1mm至约0.65mm、从约0.1mm至约0.6mm、从约0.1mm至约0.55mm、从约0.1mm至约0.5mm、从约0.1mm至约0.4mm或从约0.3mm至约0.7mm。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板具有的宽度的范围为从约5cm至约 250cm、从约10cm至约250cm、从约15cm至约250cm、从约20cm至约250cm、从约25cm至约250cm、从约30cm至约250cm、从约35cm至约250cm、从约 40cm至约250cm、从约45cm至约250cm、从约50cm至约250cm、从约55cm 至约250cm、从约60cm至约250cm、从约65cm至约250cm、从约70cm至约250cm、从约75cm至约250cm、从约80cm至约250cm、从约85cm至约250cm、从约90cm至约250cm、从约95cm至约250cm、从约100cm至约250cm、从约110cm至约250cm、从约120cm至约250cm、从约130cm至约250cm、从约140cm至约250cm、从约150cm至约250cm、从约5cm至约240cm、从约 5cm至约230cm、从约5cm至约220cm、从约5cm至约210cm、从约5cm至约200cm、从约5cm至约190cm、从约5cm至约180cm、从约5cm至约170cm、从约5cm至约160cm、从约5cm至约150cm、从约5cm至约140cm、从约5cm 至约130cm、从约5cm至约120cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约100cm、从约5cm至约90cm、从约5cm至约80cm或从约5cm 至约75cm。

在一个或多个实施方式中，玻璃基板具有的长度的范围为从约5cm至约 250cm、从约10cm至约250cm、从约15cm至约250cm、从约20cm至约250cm、从约25cm至约250cm、从约30cm至约250cm、从约35cm至约250cm、从约 40cm至约250cm、从约45cm至约250cm、从约50cm至约250cm、从约55cm 至约250cm、从约60cm至约250cm、从约65cm至约250cm、从约70cm至约250cm、从约75cm至约250cm、从约80cm至约250cm、从约85cm至约250cm、从约90cm至约250cm、从约95cm至约250cm、从约100cm至约250cm、从约110cm至约250cm、从约120cm至约250cm、从约130cm至约250cm、从约140cm至约250cm、从约150cm至约250cm、从约5cm至约240cm、从约 5cm至约230cm、从约5cm至约220cm、从约5cm至约210cm、从约5cm至约200cm、从约5cm至约190cm、从约5cm至约180cm、从约5cm至约170cm、从约5cm至约160cm、从约5cm至约150cm、从约5cm至约140cm、从约5cm 至约130cm、从约5cm至约120cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约110cm、从约5cm至约100cm、从约5cm至约90cm、从约5cm至约80cm或从约5cm 至约75cm。

在一些实施方式中，基板可为或包括相对薄的钢层压件或其他薄层压件产品。可另外地或替代地对基板进行涂覆、装饰或其他预处理。例如，基板可涂覆有一种或多种油墨或薄膜。在一些实施方式中，可在近净成形之前施加此类装饰。另外地或替代地，可在近净成形之后和/或在制造工艺中的任何其他合适的点处施加装饰层。下文将参考附加的图更详细地描述处理步骤502至510 中的每个。

可使用任何合适的方法来使基板近净成形502。例如，可使用机械刻划和破裂工艺来使基板近净成形，其中较大玻璃片材或其他基板被刻划了要形成和精整的部件的轮廓，并且使部件与较大片材沿刻划线机械地分离。在其他实施方式中，可使用例如由CorningLaser Technologies(CLT)提供的激光器通过纳米穿孔和热分离来执行近净成形。在一些实施方式中，近净成形可包括通过例如裂缝传播控制(CPC)技术的纳米穿孔的第一步骤和通过CO2激光器或其他合适的激光装置的热分离的第二步骤。在其他实施方式中，近净成形可包括纳米穿孔(诸如通过CPC)和自分离。在一些实施方式中，可在近净成形期间或作为近净成形步骤的一部分使基板进行边缘型廓。例如，可使用激光边缘斜切技术来同时地使基板近净成形和边缘型廓。在一些实施方式中，可在边缘形成和精整之前执行强化、装饰、涂覆和/或其他处理。

可将近净成形基板布置在第一中介体与第二中介体之间504。每个中介体的大小和形状可设定为类似于基板。中介体可被配置为分离相邻基板，并且可另外被配置为暴露并保护基板边缘的所期望的区域或部分，以便在刷光操作期间引导刷长丝。在一些实施方式中，可将多个基板对准并布置成堆叠配置，其中中介体布置在单独基板之间。

图6A至图6B示出了根据一个或多个实施方式的本实用新型的中介体600 的示例。中介体600可具有带有第一侧表面和第二侧表面601的平面形状。中介体600的大小和形状可设定为与要形成并精整的特定基板相对应。虽然关于图6所示的中介体600具有大体上矩形的周边形状，但是应当了解，本实用新型的中介体可具有被配置为与要形成并精整的基板对准的任何其他合适的周边形状。例如，在要形成并精整的基板具有圆形周边形状的情况下，对应中介体也可具有圆形周边形状。参考图6A的俯视图，中介体600可具有沿中介体的第一侧测量的长度L和沿第二侧并垂直于长度的宽度W。长度和宽度的大小可设定为等于、基本上等于或可类似于对应基板的长度和宽度。

例如，在一些实施方式中，中介体600可具有长度L，长度L的大小设定为与要形成并精整的对应基板的所期望的精整长度匹配。也就是说，例如，在精整基板被配置为具有100mm的最终长度的情况下，对应中介体可另外具有 100mm的长度L。在其他实施方式中，中介体600可具有长度L，长度L略小于要形成并精整的对应基板的所期望的精整长度。例如，在基板被配置为具有100mm的最终长度的情况下，对应中介体可具有99mm、98mm、97mm、96mm、95mm或不同长度的长度L。以此方式，中介体600的大小可设定为将更多基板材料暴露于刷光操作，如下文更详细地描述的。在又一些实施方式中，中介体600可具有长度L，长度L的大小设定为大于对应基板的所期望的精整长度。中介体的宽度W的大小可另外设定为匹配、小于或大于要形成和精整的对应基板的所期望的精整宽度。在一些实施方式中，中介体600的长度 L可在约50mm与约1500mm之间的范围内，并且宽度W可在约50mm与约 500mm之间的范围内。在其他实施方式中，中介体600可具有较小或较大尺寸，所述尺寸的大小设定为与待处理的特定基板相对应。

如图6B所示，中介体可具有垂直于宽度W和长度L中的每个测量的厚度T。在一些实施方式中，厚度T可在要形成并精整的对应基板的厚度的约 0.01倍至约10倍之间。例如，在要形成并精整的基板具有1mm的厚度的情况下，中介体600可具有在约0.01mm与约10mm之间的厚度T。中介体600的厚度T的大小可设定为控制将基板材料暴露于刷长丝，如下所述。

中介体600的周边或外边缘表面604具有限定轮廓形状。轮廓形状可被配置为用于将刷长丝引导到基板的所期望的部分，如下文更详细地描述的，以实现所期望的基板边缘轮廓形状。中介体边缘604的轮廓形状可为斜切边缘，并且具有两个斜切拐角605，如例如图6B所示。每个斜切拐角605可限定在中介体600的侧表面601与边缘表面604的最外部分之间的倾斜或渐缩表面。斜切拐角605可具有45度斜切角或任何其他合适的斜切角。在其他实施方式中，中介体边缘604可具有斜面、圆角、正方形或其他合适的边缘轮廓形状。在一些实施方式中，中介体边缘604可成形为在分别布置在中介体上方和下方的两个基板上实现不同边缘轮廓。例如，中介体边缘604可为沿中介体600的第一侧表面601布置的斜切拐角605，并且第二相对拐角可为与中介体的第二侧表面成90度角的正方形。以此方式，中介体600可在边缘604的两个拐角处不同地引导刷长毛。

在一些实施方式中，中介体600可由聚四氟乙烯(PTFE)构成。中介体600 可另外地或替代地包括一种或多种纸材料、一种或多种塑料、氯丁橡胶、硅树脂、弹性体材料和/或其他合适的材料。中介体600可由被配置为抵抗相对苛刻的化学性质(例如，酸度、碱度)、能够承受处理温度极限、在涉及聚合物材料的范围的情况下相对软的、以及相对于基板表面无标记的材料构成。在一些实施方式中，中介体600可由具有在约6.0与11.0之间或在约7.0与约9.0之间的pH的一种或多种材料构成。中介体材料可另外被配置为易于加工并被配置为具有相对高程度的机械刚性，从而使得能够进行机器人搬运。中介体材料可被配置为容易地清洁和重复使用的。中介体材料可被配置为无标记的，使得中介体不会在基板上留下标记。在一些实施方式中，中介体材料可为相对软的并可被配置为当被压缩时侧向地膨胀。中介体材料可被配置为形成对基板材料的密封件，所述密封件可为不透液体的密封件。这样的密封件可被配置为防止抛光浆料在基板上流到超出暴露部分，和/或可被配置为分布施加到基板/中介体的压缩力以防止压碎基板。

在一些实施方式中，中介体600可具有在两个侧表面601之间延伸的一个或多个通孔602。中介体600可具有在1个与10个之间或更多个通孔602，通孔跨中介体对称地或以其他方式策略性间隔。在一些实施方式中，每个通孔 602可为具有双斜切横截面形状的埋头或沉头通孔。每个通孔602可具有第一腔室和第二腔室606以及在腔室之间延伸的通道608，每个腔室具有分别延伸到中介体的第一侧和第二侧601中的深度。通道608可具有小于腔室606的宽度或直径的宽度或直径。在其他实施方式中，通孔602可具有恒定宽度或直径，或者可具有任何其他合适的横截面形状。在一些实施方式中，通孔602可各自被配置为接收稳定剂或稳定材料。稳定剂或稳定材料可包括一种或多种橡胶或其他可模制材料，相较周围中介体材料来说，所述橡胶或其他可模制材料被配置为具有对基板材料的更高的摩擦系数。在一些实施方式中，稳定器可易于从通孔602移除。在一些实施方式中，将基板布置在第一中介体与第二中介体之间可包括在将每个中介体布置在堆叠中之前、期间或之后，将稳定剂或稳定材料放入每个通孔602中。然而，在其他实施方式中，可采用中介体600，而不在通孔602中布置稳定剂或稳定材料。

应当理解，中介体600的大小和形状可设定为与要形成并精整的一个或多个基板相对应。在至少一个实施方式中，中介体600可具有在约100mm与约 1000mm之间的长度L和在约30mm与约300mm之间的宽度W。中介体600 可具有在约0.1mm与约10mm之间的厚度T。通孔602可具有在约1mm与约 20mm之间的宽度或直径。然而，在其他实施方式中，中介体600可具有任何其他合适的尺寸，其大小设定为与要精整的基板相对应。中介体600的大小可设定为长度L和宽度W，其等于或略小于或略大于要精整的基板的所期望的长度和宽度。在一些实施方式中，中介体600可具有被配置为比精整基板长度小0.1mm至10mm之间的长度和被配置为比精整基板宽度小0.1mm至10mm 之间的宽度。在其他实施方式中，中介体600可相对于基板具有其他合适的尺寸。

在一些实施方式中，可将多个基板以堆叠布置，其中中介体布置在每对相邻基板之间。基板可各自具有相同所期望的精整形状和大小。以此方式，以堆叠布置的多个基板可在分批工艺中同时地进行其边缘形成并精整。在一些实施方式中，多达5个、多达10个、多达20个、多达50个、多达100个、多达 200个、多达300个、多达400个或多达500个基板可与中介体一起以堆叠布置，其中中介体布置在每对基板之间。在其他实施方式中，可将更多或更少的基板一起以堆叠布置来用于分批处理。在一些实施方式中，可将端盖或吸盘布置在零件堆叠的每个端部(例如，顶部和底部)。端盖或吸盘可由一种或多种金属或其他合适的材料构成。在一些实施方式中，可将中介体直接地丝网印刷到基板上。例如，可将第一基板定位在堆叠中，可将具有所期望的形状和尺寸的中介体直接地丝网印刷到基板的侧表面上，并且可将第二基板以堆叠布置在印刷的中介体上方。在此类实施方式中，中介体可在刷光操作之后被机械地和/ 或化学地移除。

返回参考图5，可将压缩力施加到基板和中介体506。例如，在将基板布置在第一中介体与第二中介体之间的情况下，可将压缩力施加到第一中介体，以便从第一侧压缩基板和中介体，并且可将压缩力施加到第二中介体，以便从第二侧压缩基板和第二中介体，或可将压缩力施加到第一中介体和第二中介体两者。压缩力可使用任何合适的手段来施加并可在约1psi与约1000psi之间的范围内。在一些实施方式中，施加到堆叠的压力或力的量值可取决于基板的尺寸和/或数量。例如，在堆叠中的一个或多个基板具有100mm的长度和宽度的情况下，可将在约650psi至700psi之间的压缩力施加到堆叠。作为另一个示例，在堆叠中的一个或多个基板为对角线长度为635mm的正方形的情况下，可将约30psi至40psi之间的压缩力施加至堆叠。应当理解，压缩力可施加于足够大的表面积以分配压缩力而不导致基板的开裂或破裂。压缩力可被配置为将基板和中介体以堆叠保持在一起并大体上防止部件相对于彼此滑动或扭结。可使用任何合适的手段来施加压缩力。在一些实施方式中，例如，可将夹具布置在堆叠上，并且可拧紧螺母或螺栓以施加所期望的力。

刷光基板边缘508可包括使基板的边缘与刷和抛光材料或浆料接触。刷和浆料可被配置为抛光基板的边缘表面，以便移除切屑、切口或其他缺陷。另外，在一些实施方式中，刷和浆料可被配置为通过机械地和/或化学地移除基板材料以实现所期望的形状来同时地使基板的边缘表面成形。

刷的大小可设定为与基板的堆叠相对应，并且可具有从基部部分延伸的多个刷毛或长丝。在一些实施方式中，刷长丝可由一种或多种聚合物树脂材料或碳纤维材料构成。在其他实施方式中，可使用其他合适的长丝材料。另外，在一些实施方式中，刷长丝可各自具有不超过0.500mm或不超过0.200mm的直径。在一些实施方式中，刷长丝可具有在约0.100mm与约0.500mm之间的直径。在一些实施方式中，长丝可具有圆形或多边形横截面形状。刷长丝可具有在约1mm和约200mm之间的长度。在一些实施方式中，刷的长丝可具有变化的长度和/或直径。此外，刷长丝可以离散毛簇或丝束布置，每个毛簇或丝束具有在约1.0mm至约10.0mm之间的直径。单独长丝或各簇长丝可以特定图案布置在刷基部上。例如，丝束或毛簇可以笔直、螺旋、交错、随机或其他图案布置。另外，刷可具有在约10％至约95％之间或在约30％至约90％之间或在约50％至约85％之间的刷密度(或长丝密度)。在至少一个实施方式中，本实用新型的刷可具有约68.5％的刷密度。在其他实施方式中，长丝和毛簇可设定有任何其他合适的大小和配置。

在一些实施方式中，刷可为被配置为围绕中心纵向轴线旋转的旋转刷。在一些实施方式中，当基板和中介体堆叠固定时，旋转刷可被配置为在其沿基板的边缘侧向地移动时围绕其中心轴线旋转。在其他实施方式中，基板堆叠可另外地或替代地被配置为围绕堆叠的中心轴线旋转，中心轴线可平行于刷的旋转轴线。在一些实施方式中，可通过在第一方向上旋转刷并另外地在相反第二方向上旋转基板和中介体堆叠来执行刷光步骤。在基板具有圆形平面形状的情况下，这可能特别地有用。应当理解，本实用新型的刷光工艺可用于使用单遍极性运动来抛光基板的整个周边边缘，而不需要拐角停留或圆角运动。

可操作刷以将抛光材料或浆料施加到基板。抛光材料或浆料可被配置为化学地和/或机械地移除基板材料以同时使基板的边缘表面成形和/或抛光。在一些实施方式中，抛光材料可为或包括研磨浆料，诸如氧化铈或金刚石浆料。在一些实施方式中，抛光材料可包括氧化铈或另一种磨料或化学磨料，其晶粒大小为在约0.01微米与约15.0微米之间或在0.05微米与7.0微米之间、在0.1 微米与1.0微米之间或在0.1微米与0.5微米之间。在至少一个实施方式中，抛光材料可具有氧化铈或其他磨料或化学磨料，其晶粒大小为在约0.1微米与约0.3微米之间。氧化铈浆料或其他抛光材料可具有在pH 6至pH 11的范围内的碱度。在至少一个实施方式中，抛光材料可包括50ct/升的DND Dia-Sol 纳米金刚石，其金刚石磨料大小的范围为从约30nm至约100微米。在其他实施方式中，可使用其他抛光材料，包括化学和/或机械抛光材料。在一些实施方式中，可连续地或同时地使用多种抛光材料。

在一些实施方式中，刷可被配置为用于接收和分配抛光材料。例如，刷长丝从中延伸的刷基部可具有被配置为用于将抛光材料从刷基部喷射到长丝和基板上的穿孔或通道。穿孔可分布在整个刷基部上。抛光材料可通过挤出系统或通过旋转刷的向心力穿过穿孔排出。穿孔可具有圆形、多边形或任何其他合适的横截面形状，其具有适合于实现具有限定粘度的抛光材料的所期望的流率的任何直径。在一些实施方式中，刷基部可具有旋转接头，旋转接头被配置为使得能够根据需要从外部源连续地再填充抛光材料。

在刷光操作期间，可以在约10rpm与约1000rpm之间的速度驱动刷。另外，在一些实施方式中，可沿基板的边缘以在约1m/min与约1000m/min之间的线性速度驱动刷。刷可被布置成使得在基板边缘与刷长丝之间的对接距离维持在约0.1mm与约10.0mm之间。在一些实施方式中，对接距离可变化，诸如随刷的每次通过而变化。在一些实施方式中，第一对接距离可被配置为实现材料移除以用于边缘形成，而第二对接距离可被配置为实现边缘抛光。以此方式，取决于对接距离，刷的每次通过可主要地针对成形或主要地针对抛光。可执行刷光，直到实现所期望的边缘轮廓并直到在基板边缘上的最大缺陷大小或平均缺陷大小减小到小于3微米、小于2微米或小于1微米。刷光步骤可操作以形成基板的所期望的边缘形状，所述边缘形状可为斜切、斜面、圆角或其他合适的边缘轮廓或形状，并且可操作以同时地抛光基板边缘。

在一些实施方式中，刷光步骤可包括单阶段刷光步骤。也就是说，在一些实施方式中，可使用单个刷从边缘表面上方通过合适的遍次以使边缘成形并将其抛光。在其他实施方式中，可使用例如多于一个刷和/或多于一种抛光材料在多个步骤中执行刷光。例如，可使用第一刷和具有第一晶粒大小的抛光材料来执行第一刷光步骤，并且可使用刷和具有第二较小晶粒大小的抛光材料来执行第二刷光步骤。作为特定示例，第二刷光步骤可包括用具有的晶粒大小为在约0.1微米与约0.5微米之间的精细抛光氧化铈浆料刷光基板边缘。

在刷光步骤期间，中介体可操作以引导刷长丝来移除基板材料而形成所期望的边缘轮廓或形状。特别地，中介体可被配置为将所期望量的基板边缘暴露于刷表面，使得所期望量的基板边缘可经受来自刷光步骤的材料移除。

例如，图7A示出了基板702的堆叠(其可包括本文所描述的玻璃基板的一个或多个实施方式)的一个实施方式，其中中介体704布置在每对相邻基板之间。如图所示，可将压缩力706施加到堆叠，并且可将基板的边缘暴露于刷 708。如图7A所示，在一些实施方式中，中介体704的大小可设定为宽度和/ 或长度等于或基本上等于基板702的宽度和/或长度。由于中介体704被设定为与基板702相等或基本上相等的大小，中介体可确保仅基板的垂直边缘表面 710A暴露于刷708，同时保护相对侧表面712A、714A不受刷的影响。如图 7A进一步所示，同时刷光和抛光步骤可因此产生具有边缘710A的正方形或垂直边缘轮廓形状的基板。

作为另一个示例，图7B示出了基板702的堆叠，其中中介体716布置在每对相邻基板之间。每个中介体716可具有小于基板702的宽度和/或长度的宽度和/或长度，并且因此被配置为将更多的基板表面暴露于刷708。特别地，除了每个基板的边缘表面710B之外，中介体716的缩短的宽度和/或长度还可致使相对侧表面712B、714B的一部分被暴露于刷708。相较图7A的材料移除来说，以此方式暴露边缘表面可允许刷和抛光材料移除更多基板材料。如图 7B所示，暴露相对侧表面712B、714B的一部分可致使刷光步骤形成边缘710B 的斜切边缘轮廓形状。如从图7B可了解，中介体716的厚度可另外影响基板暴露于刷708的量。相对厚的中介体716可允许刷长丝更容易地到达基板的暴露侧表面712B、714B，而相对薄的基板可通过减少暴露于刷长丝来更多地保护侧表面。

在一些实施方式中，中介体可用于产生基板的非对称边缘轮廓。例如，一个或多个基板可通过被设定不同大小和/或不同形状的中介体间隔开。图7C示出了用具有第一大小的中介体718和具有第二大小的中介体720间隔开的基板 702的堆叠。在一些实施方式中，第二大小可大于第一大小。特别地，中介体 720可具有大于中介体718的宽度和/或长度的宽度和/或长度。中介体718、720 可被布置成使得堆叠中的每个基板702可具有布置在基板的一侧上的第一大小的中介体718和布置在基板的相对侧上的第二大小的中介体720。因此，相较较大大小的中介体720来说，较小大小的中介体718可提供用于每个基板 702的暴露侧表面或暴露侧表面的较大部分。因此，对于每个基板702，被设定不同大小的中介体718、720可引导刷708的长丝以产生非对称边缘。在布置较小中介体718的情况下，基板702可具有斜切边缘轮廓形状(类似于图7B 所示)，而在布置较大中介体718的情况下，基板可具有正方形边缘轮廓形状(类似于图7A所示)。

在其他实施方式中，可用具有非对称边缘的中介体实现基板的非对称边缘轮廓。图7D示出了用中介体722间隔开的基板702的堆叠。每个中介体722 可具有成角度的边缘轮廓，并且可具有大体上梯形的横截面形状。例如，每个中介体722可具有第一宽度，所述第一宽度可为或基本上类似于基板702的宽度。中介体722可各自从第一宽度渐缩到第二宽度，第二宽度小于第一宽度。第二宽度可被配置为暴露相邻基板702的侧表面714D的一部分。以此方式，在如图7D所示的堆叠配置中，每个基板702可具有邻近中介体722的第一宽度布置的第一侧和邻近另一个中介体的第二宽度布置的第二侧。成角度的中介体边缘可引导刷708的长丝产生边缘710D的成角度的或渐缩边缘轮廓形状，如图7D所示。

在其他实施方式中，中介体可具有其他边缘轮廓形状。例如，图7E示出了与中介体724交织的基板702的堆叠，每个中介体具有双斜切边缘形状。双斜切边缘可延伸到最大宽度或长度，所述最大宽度或长度可等于或基本上等于基板702的宽度或长度，并且双斜切边缘可在边缘的每侧上向内朝向第二较小宽度或长度渐缩。中介体724的双斜切边缘可将基板侧面712E、714E的一部分暴露于刷光。每个中介体724的双斜切边缘可因此引导刷708的长丝形成边缘710E的倒圆或弯曲边缘轮廓形状，如图7E所示。

因此，应当理解，本实用新型的中介体可具有被配置为实现所期望的基板边缘轮廓的任何合适的长度和宽度、厚度以及边缘轮廓形状。中介体可被配置为将基板的特定区域或量暴露于刷光和/或保护其他区域，以便导引或引导在刷长丝与基板之间的接触。以此方式，中介体可将由刷光导致的任何缺陷引导到基板边缘上，而不是允许在基板表面上形成缺陷。

返回参考图5，工艺500可包括清洁和/或下游处理步骤510。例如，在完成刷光步骤和使基板边缘成形并将其抛光之后，可从中介体堆叠移除基板，并且可通过任何合适的清洁方法来清洁基板以从基板表面移除抛光材料、基板灰尘或其他材料。例如，清洁可包括冲洗或水浴。另外的下游工艺可包括装饰(诸如印刷油墨)、电子部件的附接、诸如IOX强化工艺的附加强化和/或其他下游工艺。在一些实施方式中，可通过酸蚀刻处理来进一步强化抛光基板边缘。

应当理解，在一些实施方式中，上述工艺500可操作以在不进行机械磨削的情况下同时地形成和精整基板的边缘表面。也就是说，当在边缘表面上方刷光抛材料时，可通过在抛光材料与基板材料之间的化学和/或机械相互作用来提供边缘斜切或其他边缘成形。上述工艺可操作以形成边缘表面并使其成形，而不造成机械磨削(诸如通过磨削轮)通常产生的损坏。进一步应当理解，在没有由机械磨削造成的擦划、切屑和/或其他缺陷的情况下，使用上述工艺可实现相对高的边缘强度。

上述工艺500可提供具有相对高的边缘强度的精整基板。特别地，具有使用本文所描述的工艺和设备成形和抛光的边缘的基板的机械边缘强度可为至少100MPa、至少300MPa、至少500MPa、至少700MPa、至少900MPa、至少1GPa、至少1.25GPa或更大。图8示出了使用多种工艺制造的基板的B10 机械边缘强度的韦布尔图。第一曲线802展示了使用刻划和破裂(“SBE”)工艺近净成形、使用用磨削机进行的常规机械边缘磨削形成和精整且不经受附加化学强化的非化学强化玻璃基板(“NIOX”)的边缘强度。如图所示，由曲线 802表示的常规工艺的边缘强度在B10处可能刚好超过100MPa。曲线810示出了通过刻划和破裂以及机械边缘磨削制造的基板的边缘强度，其类似于曲线 802的工艺，但是其中另外通过离子交换工艺对边缘进行了化学强化。如图所示，离子交换工艺可将基板的边缘强度增加到在B10处的约630MPa。因此，可了解，化学强化提供对曲线802的工艺的改进，但是由于机械边缘磨削，强度仍可低于650MPa。

继续参考图8，曲线804、806和808展示了通过多种工艺路径(包括使用本文所描述的工艺同时地进行边缘成形)制造的基板的边缘强度。像由曲线802 表示的常规工艺一样，曲线804、806和808的工艺不包括成形后化学强化。特别地，曲线804表示使用激光切割方法近净成形并同时地通过本文所描述的刷抛光方法(“BP”)成形和抛光的非化学强化基板。曲线806表示使用刻划和破裂工艺(SBE)近净成形、经受机械边缘磨削并同时地通过本文所描述的刷抛光方法成形和抛光的非化学强化基板。曲线808表示初始被化学强化、通过激光切割近净成形并同时地通过本文所描述的刷抛光方法成形和抛光的基板。如图所示，相较在曲线802处通过常规工艺形成和抛光的基板来说，使用本文所描述的成形和抛光工艺的基板边缘强度在B10处可为至少约150MPa、至少约 200MPa或至少约240MPa，甚至无需成形后化学强化。因此，可了解，相较常规边缘形成和精整工艺来说，本文所描述的同时边缘成形和抛光工艺可提供大幅地提高的边缘强度。

继续参考图8，曲线812和814展示了通过包括使用本文所描述的工艺同时地进行边缘成形的工艺路径制造的额外基板的边缘强度。像由曲线810表示的常规工艺一样，曲线812和814的工艺包括成形后化学强化。特别地，曲线 812表示使用激光切割近净成形、使用本文所描述的刷光工艺同时地成形和抛光并经受额外化学边缘强化的未化学强化基板。曲线814表示使用刻划和破裂工艺近净成形、经受机械边缘磨削、使用本文所描述的刷光工艺同时地成形和抛光并经受额外化学边缘强化的未化学强化基板。如图所示，相较在曲线810处用常规边缘成形和抛光形成的基板来说，使用本文所描述的成形和抛光工艺的基板边缘强度在B10处可为至少约825MPa或至少约930MPa。

另外，本实用新型的工艺可产生具有相对低的边缘粗糙度的基板。例如，工艺500可生产具有的边缘在约1nm和约10nm之间的基板。在一些平均粗糙度(Ra)实施方式中，Ra可在约6nm与约8nm之间。此外，本文所描述的刷光工艺可产生具有在约2nm与约20nm之间的均方根粗糙度(rms)的基板边缘。在一些特定实施方式中，边缘可具有在约2nm与约12nm之间或在约10nm与约12nm之间的rms。在一些实施方式中，本文所描述的刷光工艺可产生具有在约50nm与约500nm之间或在约80nm与约300nm之间的峰-谷(PV)测量值的基板边缘。在其他实施方式中，本实用新型的刷光工艺可产生具有不同Ra、 rms和/或PV的基板边缘。

本实用新型的同时边缘成形和抛光工艺可用于形成并精整化学强化基板以及多层基板，诸如玻璃层压件或其他层压件。应当理解，因此，本实用新型的工艺可提供对常规成形和精整工艺的改进，因为常规机械磨削工艺可能不适于层压件和化学强化材料。例如，常规机械边缘磨削可能不适于玻璃层压件和其他层压件，因为可能需要不同磨削材料和/或磨削机来磨削层压基板的芯材料和包层材料。图9C示出了在使用本文所描述的同时刷光来形成并精整玻璃层压基板之后的所得边缘强度和基板长度。特别地，图9C包括韦布尔图，所述韦布尔图示出了在曲线902处在近净成形之后和在曲线904处在使用本实用新型的工艺同时地进行边缘成形和抛光之后的层压基板的边缘强度。如图所示，本实用新型的边缘形成和精整工艺可将层压基板的边缘强度从约216MPa增加到约365MPa。如图9A和9B另外示出，近净成形层压基板的长度被测量为约100.018mm，而在形成并精整之后的长度被测量为约99.882mm，从而造成从两个相对侧中的每个移除约76.65微米的材料。因此，可了解，本实用新型的同时成形和刷光工艺可实现所期望的边缘轮廓形状、边缘光滑度和边缘强度，而没有多余材料移除或浪费。本实用新型的工艺可另外用于形成和/或精整其他层压材料，诸如相对薄的钢层压件。

通过本实用新型的工艺形成和/或精整的基板可具有任何所期望的边缘轮廓形状。为了实现所期望的边缘轮廓形状，中介体的大小(长度、宽度和厚度) 和/或形状(例如，斜切)可设定为将基板的所期望的部分或区域暴露于刷长丝。另外，在一些实施方式中，刷和/或刷长丝的大小、形状和/或位置可设定为实现所期望的基板边缘轮廓。例如，刷长丝的大小、形状和/或布置可设定为限定所期望的边缘轮廓形状的反几何形状。例如，具有不同长度的刷长丝可沿刷芯成排布置，以实现所期望的边缘轮廓的反轮廓形状。

例如，在一些实施方式中，本实用新型的基板可形成和/或精整为具有平坦或正方形边缘轮廓形状。例如，并且如上文参考图7A所述，精整基板可具有在两个侧表面712A、714A之间垂直地延伸的边缘表面710A。边缘表面710A 可从每个侧表面712A、714A以90度或约90度的角度延伸。在一些实施方式中，基板可具有带有圆角拐角的直线或正方形边缘轮廓形状。也就是说，例如参看图7A，可在垂直边缘表面710A与每个侧表面712A、714A之间设有圆角拐角。

在一些实施方式中，基板可设有对称地斜切(或双斜切)边缘轮廓形状。参考例如图7B，具有两个侧表面712B、714B和垂直边缘表面710B的基板可精整成具有在边缘表面与每个侧表面之间延伸的成角度的斜切表面。每个斜切表面可以45度或约45度的角度从边缘表面710B和侧表面(712B或714B)延伸。在其他实施方式中，斜切表面可具有任何其他合适的角度。

在一些实施方式中，可向基板提供外圆角或其他倒圆或圆角边缘轮廓形状。参考例如图7E，具有两个侧表面712E、714E的基板可精整成具有在两个侧表面之间延伸的弯曲边缘表面710E。在一些实施方式中，弯曲边缘710E可具有被限定为或近似为基板厚度的一半的曲率半径。在其他实施方式中，弯曲边缘表面710E可设有不同曲率半径。

在一些实施方式中，本实用新型的基板可具有非对称边缘轮廓形状。例如，基板可精整成具有斜切、斜面或斜接边缘轮廓形状。参考例如图7D，具有两个侧表面712D、714D的基板可精整成具有在两个侧表面之间延伸的渐缩或成角度的边缘表面710D。在一些实施方式中，成角度的或渐缩边缘表面710D 可以45度或约45度的角度布置在两个侧表面712D、714D之间。在其他实施方式中，成角度的或渐缩边缘表面710D可具有任何其他合适的角度。在一些实施方式中，在成角度的或渐缩边缘表面710D与两个侧表面712D、714D的每个相遇的情况下，边缘轮廓可具有圆角拐角。

应当理解，不同边缘轮廓形状可被配置为或适合于不同应用。除了上面讨论的那些之外，在又一些实施方式中，本实用新型的基板可精整成具有双斜面、半外圆角半外圆角(half-bullnose demi-bullnose)或S曲线形边缘轮廓形状。在一些实施方式中，基板边缘轮廓形状可被配置为具有上述形状元素中的两个或更多个的组合。例如，在至少一个实施方式中，基板边缘可被配置为具有与斜切或斜面拐角表面结合的半圆角或半外圆角轮廓形状。特别地，本实用新型的基板可具有从具有弯曲或圆角边缘的基板的第一侧表面延伸并从具有例如约45 度的角度的斜切或斜面边缘的基板的相对的第二侧表面延伸的轮廓。也可设想其他非对称或对称边缘轮廓形状，并且可通过本文所描述的工艺来实现。

在一些实施方式中，本实用新型的基板可精整成具有相对复杂的边缘轮廓形状。图11示出了具有复杂精细的边缘轮廓的基板1102的实施方式，其中多个突起1106从基板的边缘侧向地延伸。基板边缘可具有在每对突起1106之间的延伸到基板中的谷。突起1106可彼此平行地延伸。在其他实施方式中，突起1106可各自延伸到正方形边缘表面或可延伸到尖的或倒圆表面。在一些实施方式中，突起1106(以及在它们之间的对应的谷)可具有成角度的或渐缩侧壁，如例如图11所示。在其他实施方式中，突起1106(和/或在它们之间的对应的谷)可具有圆角侧壁或可具有垂直于基板的边缘表面延伸的侧壁。在至少一个实施方式中，基板边缘可具有一个或多个非对称突起和/或一个或多个非对称谷。本实用新型的基板边缘可具有任何合适的数量的突起1106和/或谷，诸如在2个与24个之间的突起或谷，或在6个与18个之间的突起或谷。在一些实施方式中，基板1102可例如具有12个突起1106。例如，光导中的入射光准直可能期望这种边缘轮廓。

继续参考图11，可在一对中介体之间布置基板1102，所述基板可近净成形或以其他方式初始地形成为正方形或基本上正方形的边缘轮廓形状。刷 1104可被设计为具有布置在刷芯上的不同长丝长度，以形成所期望的基板边缘突起1106的反几何形状。可使刷1104和抛光浆料与基板1102接触。可通过使刷1104抵靠基板边缘旋转和/或通过旋转基板堆叠来执行刷光，同时维持刷的反几何形状与基板边缘之间的对准。以此方式，应当了解，沿刷的纵向轴线延伸的刷的z轴以及基板堆叠的平行z轴可维持固定对准。在刷光期间维持抵靠基板边缘的长丝的反几何形状可操作以通过在突起之间刻出谷来在基板的边缘中形成突起1106。因此，刷光步骤可操作以同时地向基板的边缘中形成所期望的突起，而还抛光基板的边缘以实现所期望的机械边缘强度、边缘粗糙度和/或缺陷大小。应当了解，刷的长丝的大小、形状和布置可设定为形成任何所期望的反几何形状，以形成其他相对复杂精细或复杂的基板边缘轮廓。

另外，本实用新型的工艺可用于使经装饰的基板成形和/或将其抛光。例如，可使用本实用新型的工艺来形成并精整具有油墨、膜、元件层(其可包括电有源元件)和/或其他装饰的基板。在至少一个实施方式中，本实用新型的基板可具有印刷或以其他方式固定到或布置在基板的表面上的电子元件层。在一些实施方式中，元件层可包括例如具有金属化(例如，Cu)互连的微LED材料。在其他实施方式中，元件层可具有其他合适的电子部件。作为另一个示例，本实用新型的基板可具有印刷或以其他方式附连到或布置在基板的表面上的油墨层。油墨层可包括有机和/或无机油墨。其他装饰层也可包括膜或覆层。可在应用本文所描述的刷光工艺之前，将此类元件层、油墨层和/或其他层布置在基板上。常规机械边缘磨削工艺可能不适于此类经装饰的基板，因为磨削可能导致损坏装饰层。在一些实施方式中，本实用新型的工艺可提供改进的印刷或涂覆工艺。例如，本实用新型的刷光工艺可用于精整印刷的油墨线或其他装饰线。由于可在施加装饰之后在不损害装饰的情况下执行本实用新型的刷光工艺，因此可使用刷光来实现所期望的印刷公差和印刷线。例如，图10A示出了在基板边缘上的丝网印刷后油墨线1002的一个示例。可理解，在一些情况下，油墨线1002可能相对不均匀或参差不齐。此外，在许多常规方法中，在形成和精整操作之后执行印刷，因此要求仔细地监测印刷公差。使用本实用新型的刷光工艺，可在刷光之前将油墨或其他装饰印刷到基板上，并且在形成和精整基板边缘时，可使用刷光步骤来实现最终印刷公差。图10B示出了在本实用新型的刷光工艺之后在基板边缘上的油墨线1004的示例。如可了解，油墨线1004可为脆弱的油墨线。

在一些实施方式中，本实用新型的中介体可用于向基板施加或辅助向基板施加装饰。例如，本实用新型的中介体可具有以反配置附接到中介体上的电子元件层或其他所期望的装饰或层。元件层或其他装饰或层可被配置为可转移的，使得当基板被布置成与中介体接触时，装饰或层可从中介体转移到基板上。在一些实施方式中，施加到基板和中介体的堆叠的压缩力可帮助将装饰或层从中介体转移到基板上。在一些实施方式中，可在装饰与基板之间施加粘合剂层。

与常规形成和精整工艺相比，本实用新型的同时边缘成形和抛光工艺可另外节省大量时间。也就是说，上述单阶段刷光步骤可提供较少时间消耗和较少劳动强度，而不是进行一系列机械磨削步骤以移除边缘材料和进行一系列抛光步骤以移除由磨削造成的缺陷。

应当理解，本文所描述的工艺可用同时地形成并精整薄玻璃边缘的单步骤半间隙刷抛光工艺来代替常规机械近净成形和边缘精整。上述解决方案为跨众多项目部署优异精整工艺技术提供了更大的可能性。对于汽车内部产品，这可尤其明显。例如，可能特别需要用于汽车内部产品的精整薄玻璃产品边缘质量规范，从而在化学强化之前要求高达215MPa的边缘强度。已经计算出这种机械边缘强度以要求磨削后最大缺陷不超过例如11微米。这样做的结果是，生产线在安装和调试中，无法满足边缘精整薄玻璃产品的商业和/或成本模型目标。此外，一些制造商和行业对可冷形成的薄玻璃零件的需求不断地增长；这种能力要求相对高的边缘强度，所述强度可能比通过常规机械边缘磨削、接着化学强化可实现到的高。

尽管本文所描述的边缘形成和精整工艺可代替常规磨削步骤使用，但可进一步了解，在一些实施方式中，本文所描述的刷光工艺可与基板边缘磨削结合地使用。例如，近净成形基板可具有通过一个或多个机械磨削步骤形成的边缘，此后可将基板布置在中介体之间并且经受本文所描述的刷光工艺以抛光边缘来实现所期望的边缘强度。可使用具有合适的磨料大小的研磨磨削介质来执行机械磨削。另外，本文所描述的边缘形成和精整工艺可代替或结合化学边缘强化工艺来使用，诸如但不限于HF处理和离子交换处理。

本实用新型的形成和精整工艺可提供通过用刷光和抛光材料进行形成和精整来满足或超过相对高的边缘强度要求的能力，并且在一些实施方式中，不采用机械边缘磨削。常规机械边缘磨削工艺可能无法实现可使用本实用新型的刷光工艺实现的薄基板边缘强度。如上所述，使用本实用新型的刷光工艺，在最终化学强化之前基板的边缘强度可达到高达150MPa、200MPa、250MPa、 300MPa或更高MPa。而且，在一些实施方式中，通过添加最终化学强化步骤，精整产品的边缘强度可达到高达500MP、700MP、800MP、900MP或1000MPa。本实用新型的形成和精整工艺可提供比常规处理路径增加了多达或超过30％的边缘强度，这又可允许薄玻璃产品的冷形成应用。另外，基板的抛光边缘表面和低程度的缺陷可允许自动检查所采样的零件。

本实用新型的形成和精整工艺可另外提供更有效且更具成本效益的制造。特别地，包括数十个或甚至数百个基板的多个基板可以堆叠布置，其中中介体布置在每个基板之间。可使用本文所描述的刷光工艺一起形成并精整基板的堆叠。因此，每一零件的处理时间可减少到少于10分钟、少于5分钟或少于3 分钟。另外，相较常规形成和精整工艺来说，本实用新型的工艺可具有更低程度的材料浪费。特别地，刷抛光可实现所期望的边缘形状并通过相较常规磨削工艺可需要的来说要少的材料移除而进行抛光。此外，本实用新型的工艺可通过允许在施加油墨、元件、膜和/或其他装饰之后在基板上执行边缘形成和精整来提供改进的处理效率。通过在边缘形成和精整之前施加装饰，可大幅地减少处理时间。本实用新型的形成和精整工艺也可为通用的，因为此类工艺可应用于相对广泛的种类的基板材料，包括例如层压材料和化学强化材料，这两者都可能对常规形成和精整过程提出挑战。

图12示出相较常规基板制造工艺1204来说的根据至少一些实施方式的本实用新型的基板制造工艺1202。如从图12可了解，本实用新型的成形和精整工艺可允许在形成和精整操作之前对玻璃或其他基板进行化学强化，这可减少在制造工艺中的时间和费用。另外，通过消除机械边缘磨削，也可减少时间、费用和人工时间。

以下是通过本实用新型的边缘形成和精整工艺可实现的一些附加优点：

1.化学强化处理的效率可通过处理整块形式的玻璃而不是单独地精整的薄玻璃零件来实现。

2.通过消除在最后一次切割非化学强化基板时典型地使用的热分离步骤，可更廉价且更大体积地完成通过纳米穿孔激光切割或其他激光切割对化学强化和/或层压玻璃的切割和边缘精整。

3.可大幅地减小因近净成形、边缘精整和离子交换处理造成的尺寸误差，从而建立对下游装饰操作(例如，丝网印刷)的至关重要的精整零件的严格尺寸控制。

4.可利用激光切割技术来用于近净成形。特别地，可实现与精确激光切割相关的材料利用率增益，可实现允许最小程度地移除材料的尺寸精度、可实现允许最小程度地移除材料的低损坏深度、可立即应用于化学强化基板并且可随时应用于熔融拉伸玻璃层压件和其他层压件。

5.相对昂贵的边缘精整平台(例如，切割平台、传送装置、磨削平台)可被占地面积较小的激光切割工具和基本上更廉价的刷抛光工具代替。例如，可用相对便宜的刷和中介体代替与常规磨削相关的易耗品(例如，磨削轮、修整材料、切割轮)。

6.刷的设计、中介体的设计和/或策略性零件堆叠可被设计以在基板上强加非对称边缘。

7.由于本文所描述的工艺允许形成并精整经装饰的基板，因此在形成和精整操作之前，可在整个片材上更有效地装饰零件。另外，可外覆基板，并且可使用本文所描述的刷光操作来形成和限定精整油墨线。

8.在一些实施方式中，本实用新型的方法可造成高达或大于1GPa的机械边缘强度，这可能特别地适合于冷成形应用。

9.本实用新型的形成和精整工艺可经调适以适合多种不同基板材料，包括但不限于陶瓷、玻璃、硅和金属。

10.本实用新型的工艺可提供相对便宜且简单的抛光后清洁，这可包括相对便宜的冲洗步骤和/或声清洁浴。

11.本文所描述的工艺可消除或减少由经专门地训练的检查员进行的目视检查的需要。

在一些实施方式中，通过本文所描述的刷光工艺产生或处理的基板可具有光学质量边缘，其中精细刷痕通过在基板边缘、斜面和/或与边缘相邻的侧表面上的放大可见。另外，基板可在与边缘相邻的侧表面上具有光学质量边界区域。基板可具有被光学质量边缘涂饰剂遮挡的光学上可见的竖直纳米穿孔边缘条纹。另外，在具有印刷的装饰的基板经受本实用新型的刷光工艺的情况下，装饰的油墨线可为脆弱的并具有清晰的界定，并且可没有参差不齐或波浪状形状。根据一个实施方式，在图13A、图13B和图13C的显微图像中可看到由本实用新型的刷光工艺产生的可见刷痕。如图13A所示，可将刷迹1302赋予精整基板的边缘，刷迹可平行于或基本上平行于长丝接触基板边缘表面的运动线。刷迹或刷痕可彼此平行地或基本上平行地布置，并且与沿基板边缘纵向地布置的线平行或基本上平行。在一些实施方式中，刷迹或刷痕可具有约为基板的厚度的一半的长度。在一些实施方式中，刷迹或刷痕可具有小于2μm、小于1.5μm或小于1μm的深度。

以下段落中描述了众多实施方式以提供本实用新型的制造工艺的一些示例。应当了解，提供以下实施方式作为示例，并且本申请不限于以下实施方式。

在本实用新型的至少一个实施方式中，非强化薄玻璃基板或其他非强化基板可通过一系列近净成形技术来制备，包括但不限于：常规皮秒激光切割(纳米穿孔和后续热分离)；裂缝传播控制(CPC)皮秒激光切割(纳米穿孔和后续热分离)；皮秒局部激光切割(局部纳米穿孔)和后续机械分离；烧蚀激光切割(CO2、光纤激光)和后续机械分离；机械刻划、破裂和边缘磨削；和/或机械刻划和破裂。未强化薄玻璃基板或其他未强化基板可具有同时地形成以得到所期望的边缘轮廓的边缘并将其抛光成具有特征性低的残余损坏和缺陷分布并因此具有高机械边缘强度的高质量边缘光洁度。可产生由交替的薄基板和设计中介体组成的堆叠。中介体可策略性定位以控制将要抛光的边缘暴露于抛光介质和浆料。所采用的中介体可设计有所期望的机械(相对尺寸、边缘轮廓、可压缩性、滑粘系数、热膨胀系数、耐磨性、静电荷)、化学(耐抛光浆料、耐碱度)、电性(静电荷)和磁性材料性质的组合。可通过简单长时间机械压缩来约束堆叠。具有受控边缘暴露的薄基板边缘可经受刷抛光工艺，在所述工艺中，使刷与薄基板的设计堆叠进行受控接触并以一组编程操作运动与连续抛光浆料流接触。刷可为圆柱形刷，由具有小直径(≤0.200mm)和紧固在一起成具有一定范围的大小 (例如，3mm至5mm)、图案(例如，螺旋、交错、笔直)和刷密度的丝束或“毛簇”的一定范围的长度的设计长丝构成，并且可以指定线性或表面速度(10rpm 至1000rpm)旋转。可对基板进行刷抛光，直到近净成形所造成的残余表面下损坏减小至特性最大缺陷大小＜2微米并强加所期望的边缘轮廓。可采用单独的刷用经设计的更精细抛光浆料通过后续刷抛光步骤进一步抛光基板，从而进一步减少残余表面下损坏。通过进一步增加机械强度，在形成和精整之后，可后续对通过此工艺处理的薄玻璃基板或其他基板进行强化。可对具有离子可交换组合物的薄玻璃基板或其他基板进行化学强化，以在形成和精整之后逐渐地提高机械边缘强度。

在本实用新型的至少一个实施方式中，可通过一系列近净成形技术来制备强化或层压薄玻璃制品或其他基板，所述近净成形技术包括但不限于上面列出的那些。强化或层压薄玻璃基板或其他基板可具有通过本文所描述的工艺来同时地形成以得到所期望的边缘轮廓的边缘并将其抛光成具有特征性低的残余损坏和缺陷分布并因此具有高机械边缘强度的高质量边缘光洁度。

在本实用新型的至少一个实施方式中，通过在整个片材上丝网印刷多个零件进行装饰制备的强化和经装饰的薄玻璃基板或其他基板，可通过本文所描述的工艺来使边缘同时地形成所期望的边缘轮廓并将其抛光成具有特征上为低残余损坏和缺陷分布并因此具有高机械边缘强度的高质量边缘光洁度，其中所述薄玻璃基板或其他基板上施加基准以允许裂缝传播控制(CPC)皮秒激光切割 (纳米穿孔并接着是自分离)。

在本实用新型的至少一个实施方式中，通过在整个片材上丝网印刷多个零件进行装饰制备的强化和后续过装饰的薄玻璃基板或其他基板，可通过本文所描述的工艺来使边缘同时地形成所期望的边缘轮廓并将其抛光成具有特征性上为低残余损坏和缺陷分布并因此具有高机械边缘强度的高质量边缘光洁度，其中所述薄玻璃基板或其他基板上施加基准以允许裂缝传播控制(CPC)皮秒激光切割(纳米穿孔并接着是自分离)。可将策略性中介体定位在基板之间，以便来同时地允许通过抛光表面过装饰的区段进行移除，从而形成装饰边界而不仅是保留现有边界。

在本实用新型的至少一个实施方式中，薄玻璃基板或其他基板的内部特征的边缘可同时地形成并精整。可将内部特征加工(机械形成或激光烧蚀/激光切割)成薄玻璃部件，诸如非强化玻璃、强化玻璃、层压玻璃、强化且经装饰的玻璃基板或其他基板。内部特征可包括孔、槽和/或不规则特征，诸如锁眼和其他规则或不规则形状。中介体可被配置为具有对应内部特征。可产生由交替基板和设计中介体组成的堆叠，使得内部特征对准以允许接取内边缘。中介体可策略性定位以控制将要抛光的内边缘暴露于抛光介质和浆料。中介体可设计有所期望的机械(相对尺寸、边缘轮廓、可压缩性、滑粘系数、热膨胀系数、耐磨性、静电荷)、化学(耐抛光浆料、耐碱度)、电性(静电荷)和磁性材料性质的组合。可通过简单长时间机械压缩来约束堆叠。具有受控边缘暴露的薄玻璃边缘可经受刷抛光工艺，在所述工艺中，使一个或多个刷与堆叠进行受控接触，以允许直径减小的刷以珩磨运动通过内部特征开口。刷可为圆柱形刷，由具有小直径(≤0.200mm)和紧固在一起成具有一定范围的大小(例如，3mm至5mm)、图案(例如，螺旋、交错或笔直)和刷密度的丝束或“毛簇”的一定范围的长度的设计长丝构成，圆柱形刷可以指定速度(100rpm至1000rpm)旋转并以一组编程操作运动与连续抛光浆料流接触。可对基板内部特征进行抛光，直到近净成形所造成的残余表面下损坏减小至特性最大缺陷大小＜2微米并强加所期望的边缘轮廓。可采用单独的刷用经设计的更精细抛光浆料通过后续刷抛光步骤进一步抛光基板内部特征，从而进一步减少残余表面下损坏。内部特征可通过暴露于HF来化学强化，以在刷光之后逐渐地增加机械边缘强度。

在至少一个实施方式中，可模制或融合形成打算用于数据存储的玻璃或铝盘(例如，硬驱动存储盘)并然后进行激光近净成形。盘可具有周边边缘，并且可另外地具有围绕中心孔的内部特征边缘。可根据本实用新型的工艺对周边和内部中心孔两者的边缘进行刷抛光，直到周边和内部中心孔两者边缘都形成并精整成所期望的形状、强度、光滑度和/或缺陷或损坏的程度。

在本实用新型的至少一个实施方式中，可使用本实用新型的刷光工艺来形成并精整复杂精细的边缘特征，诸如用于准直光导中的入射光的那些。例如，带有准直特征的薄玻璃光导，诸如图11所示的那些，可与经设计的中介体交织以形成零件堆叠。中介体可被设计为使得不支持准直特征；也就是说，中介体可具有一定长度和宽度，以便阻止停止准直特征(这可允许抛光浆料通过重力馈送而被引导到最硬区域以进行抛光)。另外，中介体可被配置为相对薄，其厚度在要精整的基板的厚度的约0.1倍至0.5倍之间。中介体的长度和宽度可仅略小于基板的长度和宽度，以便允许大体上平坦的边缘轮廓成形。可将具有形成或成形为要抛光的准直特征的反几何形状的长丝丝束的刷在圆柱形芯的圆周上布置成笔直的排，使得它们与光导部件上的准直特征对齐。可使刷与封闭准直特征边缘接触，并且将这些边缘都被抛光，包括准直特征孔。

在诸如薄玻璃光导的基板具有压印或沉积在侧表面上的元件层的情况下，所述元件层可能是相对脆弱或敏感的，可选择中介体材料来保护元件层。例如，合适的中介体可被配置有一个或多个软的可压缩材料或材料层。中介体可具有一个或多个外部衬里层。中介体可被配置为机械地吸收基板表面元件以保护此类元件免受浆料侵入，而且还免受压缩损坏。例如，中介体可为或包括由Marian Chicago,Inc.制造的HT6135硅氧烷弹性体材料，其两侧上都布置有塑料衬里。另外，当被布置成堆叠以用于刷光时，基板可各自被定向为使得带有敏感特征的侧面面朝下。可从每个中介体的一侧移除塑料衬里，并且中介体可定向为使得面向被移除的塑料衬里的软弹性体压靠在一个基板的敏感元件层上，而中介体的另一侧(其中塑料衬里仍粘附到中介体)与相邻基板的背面接触。弹性体材料可形成抵靠基板的元件层的密封件，其可为不透液体的密封件。在一些实施方式中，中介体可在下游刷光后处理期间保持在原位。中介体可容易地从带有敏感特征的玻璃表面剥离。

在本实用新型的至少一个实施方式中，可使用机械浆料颗粒形成和精整基板边缘。合适的机械浆料可为或包括由Fujimi Corporation制造和分销的DND 纳米金刚石浆料产品组合(包括DIA-SOL HL产品名称和品牌)，这些浆料以浓缩(50ct/L)的形式并以广泛范围的颗粒粒度(30nm至75μm)和类型(易碎、金属结合)产生。可另外地或替代地使用其他合适的机械浆料颗粒。为了达到最大效率，将以其最浓缩的形式(例如50ct/L)分配浆料，然而也可根据需要实践用水进行的稀释。机械浆料颗粒在刷光之后可被容易地冲洗。

在本实用新型的至少一个实施方式中，可使用胶态二氧化硅和促进剂(通常为KOH，但不限于此)作为化学/机械浆料来形成并精整基板边缘。这对形成和精整硅基板的边缘可能特别地有用。连续胶态二氧化硅/KOH抛光浆料流可在刷光期间释放。浆料可以稀释形式分配(例如，20:1浆料在去离子水中)，然而可使用其他稀释剂。可通过后续刷抛光步骤用经设计的更精细化学/机械抛光浆料(例如，高度稀释、氨稳定的胶态二氧化硅精整浆料，诸如Fujimi Glanzox 产品)对基板进行进一步抛光。

在本实用新型的至少一个实施方式中，可使用具有可转移的图案(例如，贴花)的中介体来执行刷抛光，使得能够进行边缘精整，同时使用用于约束堆叠的压力同时地将中介体上的图案转移到薄玻璃基板的表面上。例如，可产生由交替的基板和中介体组成的堆叠。中介体可策略性定位以控制将要抛光的边缘暴露于抛光介质和浆料。中介体可设计有所期望的机械(相对尺寸、边缘轮廓、可压缩性、滑粘系数、热膨胀系数、耐磨性、静电荷)、化学(耐抛光浆料、耐碱度)、电性(静电荷)和/或磁性材料性质。中介体可另外地各自具有可转移的装饰材料，所述可转移的装饰材料布置在其上并被配置为通过接触和压力激活，使得在通过压缩和刷抛光的约束期间，所期望的装饰图案可被转移到被抛光的基板上。可通过简单长时间机械压缩来约束堆叠。基板边缘可经受刷抛光工艺，在所述工艺中，圆柱形刷由具有小直径(≤0.200mm)和紧固在一起成具有一定范围的大小(例如，3mm至5mm)、图案(例如，螺旋、交错、笔直)和/ 或刷密度的丝束或“毛簇”的一定范围的长度的设计长丝构成，圆柱形刷以指定速度(10rpm至1000rpm)旋转并以一组编程操作运动与连续抛光浆料流接触。可使长丝与基板的设计堆叠进行受控接触。可对基板进行抛光，直到近净成形所造成的残余表面下损坏减小至特性最大缺陷大小＜2微米并强加所期望的边缘轮廓。可采用单独的刷用经设计的更精细抛光浆料通过后续刷抛光步骤进一步抛光基板，从而进一步减少残余表面下损坏。可通过暴露于HF和/或离子交换来进一步化学强化基板。

在至少一个实施方式中，相较常规抛光操作，本实用新型的刷光工艺可提供减少的抛光循环时间。例如，刷可操作以沿基板堆叠的边缘进行光滑极性抛光运动，而不在基板拐角或其他边缘特征上故意停留抛光压力和/或时间。以此方式，本实用新型的刷可以恒定或几乎恒定的线性速度(例如，在5mm/min 至100mm/min之间，或另一个合适的速度)沿基板周边连续地移动。应当了解，在没有拐角或其他特征的停留或倒圆运动(其为常规刷光操作的典型情况)的情况下，可以减少的遍次循环时间来执行本实用新型的刷抛光操作。可重复这种紧凑极性抛光遍次，以实现相对高的分辨率。

在至少一个实施方式中，本实用新型的中介体可为或包括一种或多种磁活性材料。此外，在一些实施方式中，布置在零件堆叠的每个端部处的端盖或吸盘可被配置为提供静电力。静电端盖和磁性中介体可一起操作以在刷光处理期间维持中介体和基板的对准。在一些实施方式中，这可用来维持对准，而不是施加到堆叠的压缩力，或者施加到堆叠的压缩力外，还可用于维持对准。

本实用新型的方面(1)涉及一种具有抛光边缘的基板，所述基板包括：至少700MPa的机械边缘强度；以及大小不超过2微米的边缘缺陷。

本实用新型的方面(2)涉及方面(1)的基板，其中所述抛光边缘包括以基本上平行的配置布置在所述抛光边缘上的多个刷痕，所述刷痕通过刷抛光工艺施加。

本实用新型的方面(3)涉及方面(2)的基板，其中所述刷痕平行于所述抛光边缘的纵向轴线进行布置。

本实用新型的方面(4)涉及方面(1)至(3)中任一个的基板，其中所述基板包括在约0.01mm与约6.0mm之间的厚度。

本实用新型的方面(5)涉及方面(1)至(4)中任一个的基板，其中所述基板包括至少1GPa的机械边缘强度。

本实用新型的方面(6)涉及方面(1)至(5)中任一个的基板，其中所述基板包括斜切或圆角边缘轮廓。

本实用新型的方面(7)涉及方面(1)至(5)中任一个的基板，其中所述基板包括正方形、外圆角或斜切边缘轮廓。

本实用新型的方面(8)涉及方面(1)至(7)中任一个的基板，其中所述基板包括对称边缘轮廓。

本实用新型的方面(9)涉及方面(1)至(7)中任一个的基板，其中所述基板包括非对称边缘轮廓。

本实用新型的方面(10)涉及方面(8)的基板，其中所述非对称边缘轮廓包括斜切表面和圆角表面。

本实用新型的方面(11)涉及方面(9)的基板，其中所述边缘轮廓包括斜切表面和圆角表面。

本实用新型的方面(12)涉及方面(1)至(11)中任一个的基板，其中所述抛光边缘具有从所述抛光边缘侧向地延伸的多个成形突起。

本实用新型的方面(13)涉及方面(10)的基板，其中每个突起具有第一渐缩侧壁和第二渐缩侧壁。

本实用新型的方面(14)涉及方面(1)至(13)中任一个的基板，其中所述基板包括在约1nm与约10nm之间的边缘平均粗糙度。

本实用新型的方面(15)涉及方面(1)至(14)中任一个的基板，其中所述基板包括在约2nm与约20nm之间的边缘均方根粗糙度。

本实用新型的方面(16)涉及方面(1)至(15)中任一个的基板，其中所述基板包括在约5nm与约500nm之间的边缘粗糙度峰-谷测量值。

本实用新型的方面(17)涉及方面(1)至(16)中任一个的基板，其中所述基板包括强化玻璃、未强化玻璃、钢层压件、陶瓷基板或硅基板。

本实用新型的方面(18)涉及方面(1)至(17)中任一个的基板，其中所述基板包括布置在所述基板的表面上的电子元件层。

本实用新型的方面(19)涉及方面(1)至(18)中任一个的基板，其中所述基板包括布置在所述基板的表面上的油墨层。

本实用新型的方面(20)涉及方面(19)的基板，其中所述油墨层的边缘被刷抛光。

本实用新型的方面(21)涉及方面(1)至(20)中任一个的基板，其中所述基板是化学强化玻璃或玻璃层压件。

本实用新型的方面(22)涉及一种同时地形成并精整基板的边缘表面的方法，所述方法包括：在第一中介体与第二中介体之间布置近净成形基板；将压缩力施加到所述基板和所述中介体；以及使用刷同时地使所述基板的边缘表面成形并将其抛光；其中每个中介体装置包括被配置为导引所述刷以实现所述基板的所期望的边缘轮廓形状的大小和边缘轮廓。

本实用新型的方面(23)涉及方面(22)的方法，其中同时地使所述基板的所述边缘表面成形并将其抛光包括用旋转刷和抛光浆料刷光所述基板的所述边缘表面。

本实用新型的方面(24)涉及方面(23)的方法，其中所述抛光浆料包括晶粒大小的范围为从0.3μm至15.0μm的氧化铈和磨料大小的范围为从30nm至 100μm的机械研磨浆料中的至少一个。

本实用新型的方面(25)涉及方面(22)至(24)中任一个的方法，其中所述抛光浆料包括范围为从pH 6至pH 11的碱度。

本实用新型的方面(26)涉及方面(22)至(25)中任一个的方法，其中所述刷包括多个长丝，每个长丝具有不超过0.2mm的直径。

本实用新型的方面(27)涉及方面(22)至(26)中任一个的方法，其中每个中介体装置包括在所述基板的厚度的0.01倍与10倍之间的厚度。

本实用新型的方面(28)涉及方面(22)至(27)中任一个的方法，其中同时地使所述基板的边缘表面成形并将其抛光包括斜切所述基板的边缘表面并将其抛光。

本实用新型的方面(29)涉及方面(22)至(28)中任一个的方法，其中在每个中介体装置与所述基板之间形成不透液体的密封件。

本实用新型的方面(30)涉及方面(22)至(29)中任一个的方法，其中所述基板包括强化玻璃、未强化玻璃、钢层压件、陶瓷基板或硅基板。

本实用新型的方面(31)涉及方面(22)至(30)中任一个的方法，其中所述第一中介体具有第一大小，并且所述第二中介体具有比所述第一大小小的第二大小。

本实用新型的方面(32)涉及方面(31)的方法，其进一步包括使用激光边缘斜切工艺使所述基板近净成形。

本实用新型的方面(33)涉及一种用于在对基板的边缘表面执行的刷光操作期间分离相邻近净成形基板的中介体，所述中介体包括：周边形状，所述周边形状被配置为与所述基板的周边形状对准；厚度，所述厚度为所述基板的厚度的0.01倍至10倍；边缘轮廓，所述边缘轮廓对应于所述基板的所期望的边缘轮廓；以及宽度，所述宽度对应于所述基板的所期望的所述所期望的边缘轮廓。

本实用新型的方面(34)涉及方面(33)的中介体，其进一步包括索环，所述索环穿过所述中介体中的开口布置，所述索环被配置为增加在所述中介体与相邻基板之间的摩擦。

本实用新型的方面(35)涉及方面(33)或方面(34)的中介体，其中所述中介体包括被配置为与所述基板的开口对准的开口以用于刷光所述基板的内边缘。

如本文所使用，术语“基本上”或“大体上”是指动作、特性、性质、状态、结构、项或结果的完全或几乎完全的幅度或程度。例如，“基本上”或“大体上”被封闭的对象将意味着该对象被完全地封闭或几乎完全地封闭。与绝对完全偏离的确切可允许程度在一些情况下可取决于具体上下文。然而，一般来讲，几乎完全的程度将以便于使总体结果与获得绝对且总体完全的情况相同。当以否定含义使用时，“基本上”或“大体上”的使用可同等地适用以指完全地缺乏或几乎完全地缺乏动作、特性、性质、状态、结构、项或结果。例如，“基本上没有”或“大体上没有”某一元素的元素、组合、实施方式或组合物实际上仍然可含有这种元素，只要这种元素大体上没有显著作用即可。

为了有助于向专利局和依据本申请发布的任何专利的任何读者解释本申请的所附权利要求书，本申请人希望注意，本申请人不意图使所附权利要求书或权利要求要素中的任一个援引35U.S.C.§112(f)，除非在特定权利要求中明确地使用“用于……的构件”或“用于……的步骤”。

另外地，如本文所使用，短语“[X]和[Y]中的至少一个”意味着该实施方式可包括部件X而没有部件Y、该实施方式可包括部件Y而没有部件X或该实施方式可包括部件X和Y两者，其中X和Y是可被包括在本实用新型的实施方式中的不同部件。类似地，当相对于三个或更多部件进行使用时，诸如“[X]、 [Y]和[Z]中的至少一个”，该短语意味着该实施方式可包括三个或更多个部件中的任一个、部件中的任一个的任何组合或子组合或所有部件。

在前述描述中，已经出于例示和描述目的而呈现了本实用新型的各种实施方式。这些实施方式并不旨在是穷举性的或将本实用新型限制为所公开的精确形式。按照以上教导，明显的修改或变化是可能的。选择并描述了各种实施方式，以提供对本实用新型的原理及其实际应用的最佳例示，以及使得本领域的普通技术人员能够利用具有适于所设想的特定用途的各种修改的各种实施方式。所有此类修改和变化当根据它们合理地、合法地且平等地享有的范围进行解释时都在如由所附权利要求书确定的本实用新型的范围内。

Claims (21)

1.一种具有抛光边缘的基板，其特征在于，所述基板包括：

至少700MPa的机械边缘强度；以及

大小不超过2微米的边缘缺陷。

2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述抛光边缘包括以平行的配置布置在所述抛光边缘上的多个刷痕，所述刷痕通过刷抛光工艺施加。

3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述刷痕平行于所述抛光边缘的纵向轴线进行布置。

4.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述基板包括在约0.01mm与约6.0mm之间的厚度。

5.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述基板包括至少1GPa的机械边缘强度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括斜切或圆角边缘轮廓。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括正方形、外圆角或斜切边缘轮廓。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括对称边缘轮廓。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括非对称边缘轮廓。

10.根据权利要求9所述的基板，其特征在于，所述非对称边缘轮廓包括斜切表面和圆角表面。

11.根据权利要求9所述的基板，其特征在于，所述边缘轮廓包括斜切表面和圆角表面。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述抛光边缘具有从所述抛光边缘侧向地延伸的多个成形突起。

13.根据权利要求10所述的基板，其特征在于，每个突起具有第一渐缩侧壁和第二渐缩侧壁。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括在约1nm与约10nm之间的边缘平均粗糙度。

15.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括在约2nm与约20nm之间的边缘均方根粗糙度。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括在约5nm与约500nm之间的边缘粗糙度峰-谷测量值。

17.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括强化玻璃、未强化玻璃、钢层压件、陶瓷基板或硅基板。

18.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括布置在所述基板的表面上的电子元件层。

19.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板包括布置在所述基板的表面上的油墨层。

20.根据权利要求19所述的基板，其特征在于，所述油墨层的边缘被刷抛光。

21.根据权利要求1至5中任一项所述的基板，其特征在于，所述基板是化学强化玻璃或玻璃层压件。

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