TWI474989B - 玻璃的輻射處理 - Google Patents

Description

玻璃的輻射處理

本發明一般關於製造玻璃基材的製程，且更特定言之，涉及將玻璃基材暴露至輻射的製程。

提供玻璃基材以用於液晶顯示器(LCD)應用中為已知的。在LCD的製造期間，已知熱製程將引起壓縮，其中玻璃基材的體積及尺寸特性可能以非期望的方式改變。玻璃壓縮的驅動力尤其可以虛擬溫度(Tf)與製程溫度間的差來表示，且壓縮是由於玻璃之虛擬溫度朝向製程溫度的發展所致。在熱製程之前的虛擬溫度(Tf)是藉由玻璃基材的初始形成來判定。一般而言，快速地形成玻璃基材(例如，在熔合牽引製程期間)可能導致相當高的虛擬溫度(Tf)被「鎖入(locked in)」玻璃基材內。為了減少在LCD製程期間驅動壓縮，可實行預壓縮二次退火製程以努力降低玻璃基材形成期間原始設定的虛擬溫度(Tf)。

玻璃壓縮亦可受到熱製程期間玻璃之尺寸變化的阻力影響。此阻力在熱製程期間頻繁地藉由玻璃黏度所表示，且通常可由應變點或退火點表示，其為玻璃熔融黏度分別等於10^14.7 及10^13.18 泊的溫度。為了在熱製程期間減少玻璃壓縮，可經由調整玻璃組成來增加低溫黏度，從而增加玻璃在給定溫度藉由下列等式表示的鬆弛時間：

τ(T)η(T)/G

在上述等式中，“G”為剪應模數並將黏度縮放成鬆弛時間。增加之鬆弛時間因此可透過下列等式致使壓縮的減少：

Tf(t)=T+(Tf(t=0)-T)(e^-t/τ(T) )

在上述的等式中，Tf(t)是以時間為函數之玻璃的虛擬溫度，T為熱處理溫度，Tf(t=0)為在玻璃基材形成製程期間所設定的虛擬溫度(基於玻璃之牽引速率與黏度曲線)，且τ(t)是基於玻璃的黏度曲線來決定。一般而言，虛擬溫度在熱製程期間的降低通常導致玻璃基材的相應壓縮。因此，基於上述等式的輸入，在熱循環期間的玻璃基材壓縮可藉由觀察虛擬溫度的變化來模擬。

根據本發明的一態樣，提供一種用於製造玻璃基材的製程。此製程包括以下步驟：提供一玻璃基材，其包括一具有快鬆弛物種及緩慢鬆弛物種的結構。在低於玻璃基材之應變點(Tc)的整體溫度(Tb)下提供玻璃基材。此製程進一步包括以下步驟：將玻璃基材暴露至輻射，該輻射可激發部分的玻璃結構而不使整體溫度(Tb)增加至高於應變點(Tc)。玻璃基材係以允許快鬆弛物種鬆弛而不使慢鬆弛物種顯著鬆弛的方式暴露至輻射。

現將藉由參照示出本發明之範例實施例的伴隨圖式而於後文中更完整的描述本發明。盡可能在所有圖式中以相同元件符號代表相同或相似的構件。然而，此發明可以許多不同形式實施且不應被理解為限制於本文所述的實施例。提供這些範例實施例使得本揭示能更徹底、完整的將本發明的範疇傳達至領域中具有通常知識者。

應注意，本發明之用於處理玻璃材料的製程可以應用至藉由各種方法(例如輥軋、壓製、熔合牽引、流孔牽引、浮式等)形成的各種形式的各種玻璃材料(例如玻璃片材、玻璃平板、玻璃棒等)。然而，本發明特別可使用在實行高冷卻速率步驟所形成的玻璃材料，例如5℃/秒或更高。

可使用各種玻璃材料來產生本發明的玻璃基材。例如，玻璃基材可實質上由具有至少640℃之退火點的玻璃材料構成，然而玻璃基材也可實質上由具有其他退火點構成及(或)包含混合在一起的各種玻璃材料部件，其具有寬廣範圍之退火點。在一實例中，玻璃材料可具有至少720℃的退火點。在又一實例中，玻璃材料可具有至少770℃的退火點。適於在其表面上進行半導體薄膜沉積的玻璃片材可在根據本發明完成輻射處理之後，進一步經受半導體沉積步驟。範例製程可生產供多種應用的玻璃基材。在一範例中，可將根據本發明態樣之製程所製造的玻璃基材併入一種製造液晶顯示器(LCD)的方法。

參照第1圖，示意性例示一種包括本發明之範例態樣的製程。為例示目的，這些範例態樣在單一連續生產線中驗證。應了解，一或多個例示步驟可個別地實行或全部省略。舉例來說，各個例示製程步驟可在不同位置及(或)不同時間執行。在一實例中，在一個位置上執行一系列的步驟。隨後，可在不同位置上實行一或多個後續步驟。進一步而言，玻璃基材可經受未示意性例示於第1圖中之範例的額外步驟。

如第1圖所示，範例製程可提供經處理的玻璃材料以形成初始玻璃基材。例如，如圖示，可使用熔合牽引製程100自玻璃材料形成玻璃基材102。在進一步實例中，可使用浮式製程、向下牽引製程、輥軋製程及(或)其他玻璃基材製程來形成玻璃基材102。如圖示，玻璃基材可形成一玻璃基材片材，然而可在進一步範例中提供其他基材配置。

在範例製程中，在藉由熔合牽引製程100或其他形成技術形成玻璃基材之後，可在各種預定溫度下選擇性冷卻玻璃基材。例如，玻璃基材可在至少約5℃/秒的平均冷卻速率下從玻璃基材的軟化點(Ts)至玻璃基材的應變點(Tc)經受冷卻製程。可以各種方式達成預定冷卻速率(若有提供)。例如，可調節環境溫度以提供偏好的冷卻速率。例如，可在具有預定組成、溫度及(或)循環的大氣中執行熔合牽引製程100，以控制玻璃基材的冷卻速率。在進一步實例中，可提供選擇性冷卻機構300(例如，例示的風扇)或一控制玻璃表面四周冷卻空氣之循環的裝置，以利於玻璃基材在預定速率的冷卻。若有提供，冷卻構件300可包含例示的風扇，然而也可在進一步的範例中提供其他冷卻裝置。

如圖示，可以朝下之方向104a牽引玻璃基材102，直到玻璃基材達到足夠的長度。一旦達到期望的長度，玻璃基材的下游部分102b可自玻璃基材的上游部分102a分離。例如，如圖示，雷射裝置200可使用雷射束202橫向刻劃玻璃基材以助於玻璃基材之下游部分102b的分割及鬆脫。在進一步的範例中，下游部分102b可藉由研磨、斷裂法、刻劃或其他分離技術來分割。在進一步的範例中，玻璃基材102可在本文所述之各種進一步程序期間保持完整(intact)。例如，在玻璃基材之下游部分102b自玻璃之上游部分102a分割之前，玻璃基材可從熔合牽引製程或其他玻璃形成製程(例如浮式製程)，連續通過後續所述的冷卻程序、輻射區域500、處理區域600及(或)加熱區域700。因此，在從玻璃基材102之上游部分102a切割下游部分102b之前，範例製程可在生產線上以一連續方式饋送來自玻璃形成製程(例如熔合牽引製程100)的玻璃基材102。

如圖所示，可提供冷卻機構300而以預定的冷卻速率冷卻玻璃基材的上游部分102a。其他或替代性而言，可在自玻璃基材之上游部分102a分離玻璃基材之下游部分102b之前或之後提供冷卻機構而以預定的冷卻速率冷卻下游部分102b。

可提供選擇性玻璃基材操作設備400以將玻璃基材輸送通過各種選擇性製程區域。例如，如圖示，操作設備400可包括具有空氣軸承404的選擇性指向裝置402而可將玻璃基材重新定向及(或)將玻璃基材放置在傳送機構406上。玻璃基材102c(例如)可在進入輻射區域500之前安置在傳送機構406上。

基於玻璃形成技術，玻璃基材102c包括一具有基於玻璃基材形成製程而「凍結(frozen)」至基材中之鬆弛特性的結構。並非將討論內容限制於特定理論，本文所闡述的一些證據結果允許總體鬆弛特性可依據快鬆弛物種及慢鬆弛物種來做假設性描述。快鬆弛物種可被視為包括單一物種群組，或可包括一起表現為快鬆弛物種的多個物種群組。相似地，慢鬆弛物種可被視為包括單一物種群組，或可包括一起表現為慢鬆弛物種的多個物種群組。

據信，玻璃基材的快鬆弛物種與慢鬆弛物種在後續加熱循環中將顯著地影響玻璃基材的尺寸變化。舉例來說，第2A圖代表對玻璃基材102c所施加之加熱循環114(例如快速熱退火(RTA))，其尚未進入下文將更詳細描述的輻射區域500。如第2A圖所示，加熱循環114包括加熱片段114a，其代表增加玻璃基材的溫度。加熱循環更包括維持片段114b，其代表玻璃基材保持在最大加熱溫度的一段時間。最後，加熱循環114包括冷卻片段114c，其代表在加熱循環114期間降低玻璃基材的溫度。

第2A圖也驗證了慢鬆弛物種在實行加熱循環114之前、期間及之後的假設性虛擬溫度輪廓110。在加熱循環114之前，所示的慢鬆弛物種包括藉由水平片段110a表示的初始虛擬溫度。在加熱循環114初始化之後且在冷卻片段114c之前，慢鬆弛物種的虛擬溫度降低一段時間，如藉由向下傾斜片段110b所表示。在冷卻片段114c期間，慢鬆弛物種的虛擬溫度「凍結」至藉由水平片段110c所表示的最終虛擬溫度內。比較水平片段110a與110c，慢鬆弛物種的最終虛擬溫度低於慢鬆弛物種的初始虛擬溫度。箭頭111a代表虛擬溫度自慢鬆弛物種之初始虛擬溫度至最終虛擬溫度的下降。

第2A圖更驗證了快鬆弛虛擬物種在實行加熱循環114之前、期間及之後的假設性虛擬溫度輪廓112。在加熱循環114之前，所示的快鬆弛物種包括藉由水平片段112a表示的初始虛擬溫度。在加熱片段114a期間，快鬆弛物種的虛擬溫度降低一段時間，如藉由向下傾斜片段112b所表示。如片段112c所示，快鬆弛物種的虛擬溫度最終與處理溫度達成平衡，並在加熱片段114a的後段部分、維持片段114b及冷卻片段114c的開始部分期間遵循玻璃基材的整體溫度。在冷卻片段114c期間，快鬆弛物種的虛擬溫度最終「凍結」至藉由水平片段112d所表示的最終虛擬溫度內。比較水平片段112a與112d，快鬆弛物種的最終虛擬溫度低於快鬆弛物種的初始虛擬溫度。箭頭113a代表虛擬溫度自快鬆弛物種之初始虛擬溫度至最終虛擬溫度的下降。如先前所提及，虛擬溫度的下降傾向造成玻璃基材壓縮。因此，如第2A圖所示，若未將玻璃基材暴露至輻射，據信快鬆弛物種及慢鬆弛物種會在加熱循環114期間促成玻璃基材壓縮。

根據本發明的態樣，在加熱循環114之前，期望影響快鬆弛物種而不顯著鬆弛慢鬆弛物種以助於減少後續加熱循環期間的尺寸變化。在一實例中，期望影響快鬆弛物種使得快鬆弛物種之初始虛擬溫度低於快鬆弛物種之最終虛擬溫度，同時實質上保持慢鬆弛物種的虛擬溫度輪廓110。

舉例來說，第2B圖相似於第2A圖，但代表如下文之詳細討論在輻射區域500中輻射玻璃基材102d的步驟之後，才對玻璃基材102d施加加熱循環114。如第2B圖所示，慢鬆弛物種之假設性虛擬溫度輪廓110實質上保持如同第2A圖所示之輪廓110。另一方面，將玻璃基材102d暴露至輻射被視為將實質上影響快鬆弛物種之假設性虛擬溫度輪廓112。實際上，在加熱循環114之前，所示的快鬆弛物種包括由水平片段112e所表示的初始虛擬溫度，其實質上低於由第2A圖中所示之水平片段112a所代表的初始虛擬溫度。在加熱片段114a期間，快鬆弛物種的虛擬溫度保持在初始虛擬溫度，但如片段112f所示，最終將開始在加熱片段114a的後段部分、維持片段114b及冷卻片段114c的開始部分期間匹配玻璃基材的溫度。在冷卻片段114c期間，快鬆弛物種的虛擬溫度最終將在藉由水平片段112g(相同於112d，因快鬆弛物種的最終虛擬溫度是由加熱循環的冷卻速率114c所判定)所表示的最終虛擬溫度下「凍結」至玻璃基材中。比較水平片段112e與112g，快鬆弛物種的最終虛擬溫度高於快鬆弛物種的初始虛擬溫度。箭頭113b代表虛擬溫度從快鬆弛物種之初始虛擬溫度至最終虛擬溫度的增加。如先前所提及，虛擬溫度的下降傾向造成玻璃基材壓縮。相似地，虛擬溫度的增加傾向造成玻璃基材的膨脹。因此，如第2B圖所示，據信將玻璃基材暴露至輻射以在加熱循環114期間允許鬆弛之快鬆弛物種膨脹並使慢鬆弛物種收縮，從而部分相互抵消並減少基材的凈尺寸變化。

回到第1圖，當玻璃基材的整體溫度(Tb)低於玻璃基材的應變點(Tc)時，可將玻璃基材102d暴露至輻射。可可藉由(例如)紅外線(IR)讀數、接觸熱偶或其他量測配置來量測玻璃基材的整體溫度(Tb)。因此，設計經量測之整體溫度(Tb)來代表玻璃基材的總體溫度而非玻璃基材可能高於或低於(Tb)的特定點。

本發明之範例態樣可提供具有快鬆弛物種與慢鬆弛物種之結構的玻璃基材102c。在低於玻璃基材102c之應變點(Tc)的整體溫度(Tb)下提供玻璃基材102c。隨後，可將選擇性傳送機構406沿著方向104c輸送玻璃基材102c至輻射區域500。如圖所示，輻射區域500可具有選擇性外殼502及輻射源504，以將輻射506傳遞至玻璃基材102d。當在輻射區域500時，玻璃基材102d被暴露至一輻射，該輻射可激發部分玻璃結構而不會使玻璃基材102d之整體溫度(T_b )增加至高於玻璃基材102d之應變點(T_c )。玻璃基材102d係以允許快鬆弛物種鬆弛而不使慢鬆弛物種顯著鬆弛的方式暴露至輻射506。

輻射源504可提供多種替代類型的輻射。例如，輻射506可包含一或多個紅外線輻射、微波輻射、紫外光輻射及(或)這些或其他類型之輻射的組合。再者，如所示，輻射506可為脈衝式，然而可在進一步範例中提供非脈衝式(例如，連續式)輻射。輻射源504可為雷射裝置，然而可在進一步範例中使用其他輻射裝置。若所提供的為雷射裝置，可以一或多個脈衝式或非脈衝式雷射束提供傳遞輻射506。在一範例中，可根據本發明之態樣使用248nm之紫外線脈衝式雷射。

可在各種時段將玻璃基材102d暴露至輻射506。在一範例中，玻璃基材102d的任何部分可被暴露至輻射506歷時至多4小時的時間。例如，玻璃基材102d的任何部分可暴露至輻射506歷時約4至約18小時之範圍的時段，在進一步範例中暴露時間可能高於或低於此範圍。更進一步而言，玻璃基材102d可被暴露至脈衝式或非脈衝式輻射歷時單一時間區間的時段，然而一時段可包括複數個間歇的時間間隔。

當玻璃基材102d被暴露至輻射506時，可將玻璃基材102d的整體溫度(Tb)保持低於某一水平。在一實例中，在將基材102d暴露至輻射506之步驟期間，可增加玻璃基材102d的整體溫度(Tb)小於200℃，例如小於150℃，例如小於100℃，例如小於50℃，例如小於30℃。在進一步範例中，在將玻璃基材102d暴露至輻射506之步驟的終點，整體溫度(Tb)可小於(Tc)200℃，其中(Tc)為玻璃基材的應變點。舉例而言，在將玻璃基材102d暴露至輻射506之步驟的終點，整體溫度(T_b )可小於(T_c )300℃，例如小於(T_c )400℃，例如小於(T_c )500℃。在進一步範例中，在將玻璃基材102d暴露至輻射506之步驟的終點，玻璃基材102d之整體溫度(T_b )可低於300℃，例如低於250℃，例如小於200℃，例如小於150℃，例如小於100℃。因此，應了解可在顯著低於典型二次熱退火製程的溫度下實行將玻璃基材102d暴露至輻射506之步驟，從而降低玻璃基材之非期望變化(例如，變形)的風險。

隨後，在玻璃基材102d充足暴露至輻射506之後，傳送機構406可沿著方向104d輸送玻璃基材102d。選擇性地，可將玻璃基材102d移動至處理區域600，其中玻璃基材102e具有一或多個非晶矽或結晶矽層103。如示意性圖示，當玻璃基材102e沿著方向102e行進時，設備602可施加層103。可藉由各種其他的技術施加非晶矽或結晶矽，且可施加至玻璃基材102e的一側或兩側。如圖示，玻璃基材102d自輻射區域通往處理區域600，而未使玻璃基材102d經受二次熱退火製程。儘管二次熱退火製程是可行的，避免二次熱退火製程是有利的。再者，將玻璃基材暴露至輻射的步驟可減少二次退火製程的需要，或可允許使用降低強度之二次退火製程。

在通過幅射區域500之後，可在加熱區域700中進一步處理玻璃基材102f。加熱區域700可包括電阻加熱器702，電阻加熱器702經配置以提升整體溫度(T_b )至大於300℃，使得鬆弛之快鬆弛物種膨脹且慢鬆弛物種收縮。可在製造(LCD)顯示器期間或之前執行加熱程序。例如，如圖示，可在如第1圖所示之生產線上實行加熱程序。在另一實例中，玻璃基材可通過輻射區域500及處理區域600。隨後，玻璃基材102e可輸送至另一位置以實行藉由加熱區域700所表示的加熱程序。

在加熱區域700內之加熱製程期間，由於慢鬆弛物種之收縮至少部分藉由快鬆弛物種的膨脹而被抵銷，可避免玻璃基材102f之非期望尺寸變化(例如壓縮或膨脹)。在一實例中，在加熱區域700中加熱玻璃基材102f之步驟期間，慢鬆弛物種的收縮實質上等於快鬆弛物種的膨脹。因此，可實質上避免玻璃基材102f的壓縮及(或)膨脹。在進一步實例中，慢鬆弛物種的收縮只有部分藉由快鬆弛物種的膨脹所補償。在此實例中，玻璃基材102f會經歷壓縮。然而，此壓縮可小於未將玻璃基材在輻射區域中暴露至輻射之情況所經歷的壓縮。在更進一步實例中，快鬆弛物種的膨脹大於慢鬆弛物種的收縮。在此等範例中，玻璃基材102f會經歷膨脹。

應了解，當加熱玻璃基材102f至高於300℃時，可使用在輻射區域500中輻射的程度及(或)在加熱區域700中加熱的程度來控制玻璃基材102f之總體尺寸變化。例如，基於已知用來製造LCD的後續加熱程序，可以減少、(例如)避免玻璃基材102f之壓縮的方式來輻射玻璃基材。因此，可減少且潛在性地避免非期望的尺寸變化。

第3圖為玻璃基材102f在根據本發明暴露至輻射之後於假設性溫度(例如450℃)下在加熱區域700中加熱的示意圖。y軸代表體積變化，同時x軸代表時間。膨脹曲線154代表快鬆弛物種的膨脹，同時收縮曲線156代表慢鬆弛物種的壓縮。尺寸曲線150代表玻璃基材102f在加熱區域中基於鬆弛之快鬆弛物種之膨脹及慢鬆弛物種之壓縮的總體尺寸變化。如圖示，快鬆弛物種的初始膨脹過度補償慢鬆弛物種的的初始壓縮。因此，玻璃基材102f起初在加熱區域700中之加熱期間膨脹，如尺寸曲線150之向上傾斜片段150a示。經過一段時間，快鬆弛物種的膨脹開始減緩，且如膨脹曲線154所指示，最終在快鬆弛物種之虛擬溫度與熱處理溫度達平衡時停止下來。另一方面，慢鬆弛物種持續壓縮一段時間，如壓縮曲線156所示。因此，最終玻璃基材102f如向下傾斜片段102b所示開始壓縮並如片段150c所示提供一淨壓縮。點152代表玻璃基材152在尺寸上經歷凈變化為零的時間。

第4圖為比較尺寸曲線401與尺寸曲線403之實際測試數據的圖表，尺寸曲線403未根據本發明將玻璃基材102c暴露至輻射。測試數據代表當玻璃基材102c與102f在加熱區域700中維持在450℃的溫度時隨時間經過發生的尺寸變化。y軸代表玻璃基材以百萬分之一(ppm)為單位的尺寸變化，同時x軸代表以分鐘為單位的時間。尺寸曲線403驗證了時間零點與300分鐘之間持續增加的壓縮。另一方面，代表玻璃基材102f的尺寸曲線401確認了玻璃基材102f的初始膨脹及隨後玻璃基材102f的壓縮。如圖示，在加熱區域700內於450℃下加熱約45分鐘至60分鐘(點405)時發生的尺寸淨變化為零。

應了解，區域500、600及700可位在相同的設施內毗鄰彼此、或與彼此之間相距遠的距離，或位在不同的設施內。因此，輻射處理步驟、薄膜施加步驟及後熱處理步驟可在相同或不同位置藉由相同或不同物件執行。

因此，本揭示之非限制態樣及(或)實施例包括：

C1.一種用於製造一玻璃基材的製程，包含以下步驟：

(a)提供一玻璃基材，該玻璃基材包括一包含快鬆弛物種及一慢鬆弛物種的結構，該玻璃基材具有一低於該玻璃基材之應變點的整體溫度Tb；及

(b)將該玻璃基材暴露至一輻射，該輻射可激發部分之該玻璃結構而不使Tb增加至高於Tc，其中該玻璃基材係以允許該快鬆弛物種鬆弛而不使該慢鬆弛物種顯著鬆弛的方式暴露至該輻射。

C2.如C1之製程，其中在步驟(b)中，Tb係增加小於200℃。

C3.如C1或C2之製程，其中在步驟(b)的終點，Tb小於Tc 200℃。

C4.如C1至C3中之任一者的製程，其中在步驟(b)的終點，Tb係小於300℃。

C5.如C1至C4中之任一者的製程，其中該玻璃基材實質上由一具有至少640℃之退火點的玻璃材料所構成。

C6.如C1至C5中之任一者的製程，其中該輻射係選自以下所構成之群組：紅外線輻射、微波輻射、及紫外線輻射。

C7.如C1至C6中之任一者的製程，其中在步驟(b)中，該輻射為脈衝式。

C8.如C1至C7中之任一者的製程，其中在步驟(b)中，該玻璃基材的任何部分是暴露至該輻射歷時至多4小時。

C9.如C1至C8中之任一者的製程，其中在步驟(a)之前，該玻璃基材係從Ts至Tc在至少5℃/秒之一平均冷卻速率下經受一冷卻製程，其中Ts為該玻璃基材的軟化溫度。

C10.一種使用C1至C9中之任一者的製程來製造一LCD玻璃基材的製程。

C11.如C1至C10之任一項的製程，更包含在步驟(b)之後的以下步驟(c)：

(c)在該玻璃基材的一表面上形成一非晶矽或多晶矽層。

C12.如C11之製程，其中在步驟(b)之後與步驟(c)之前，該玻璃基材並未經受二次熱退火步驟。

C13.如C1至C11之任一項的製程，更包含以下步驟：在該快鬆弛物種的鬆弛之後，提升Tb至大於300℃，使得該經鬆弛之快鬆弛物種膨脹且該慢鬆弛物種收縮。

習知技藝者可顯然在不悖離本發明之精神與原理的情況下，對本發明上述之多個實施例做出變化與調整。因此，所有此等調整與變化皆意欲被涵括在本發明隨附之範疇及其等效物內。

100．．．熔合牽引製程

102．．．玻璃基材

102a．．．上游部分

102b．．．下游部分

102c．．．玻璃基材

102d．．．玻璃基材

102e．．．玻璃基材

102f．．．玻璃基材

103．．．層

104a．．．朝下之方向

104c．．．方向

110．．．假設性虛擬溫度輪廓

110a．．．水平片段

110b．．．傾斜片段

110c．．．水平片段

111a．．．箭頭

112．．．假設性虛擬溫度輪廓

112a．．．水平片段

112b．．．傾斜片段

112c．．．片段

112d．．．水平片段

112e．．．水平片段

112f．．．片段

112g．．．傾斜片段

113a．．．箭頭

113b．．．箭頭

114．．．加熱循環

114a．．．加熱片段

114b．．．維持片段

114c．．．冷卻片段

150．．．尺寸曲線

150a．．．向上傾斜片段

150b．．．向下傾斜片段

150c．．．片段

152．．．點

154．．．膨脹曲線

156．．．收縮/壓縮曲線

200．．．雷射裝置

202．．．雷射束

400．．．操作設備

401．．．尺寸曲線

402．．．指向裝置

403．．．尺寸曲線

404．．．空氣軸承

405．．．點

406．．．傳送機構

500．．．輻射區域

502．．．外殼

504．．．輻射源

506．．．輻射

600．．．處理區域

602．．．設備

700．．．加熱區域

當參照伴隨圖式閱讀本發明的實施方式時，可更容易了解本發明的此等及其他特徵結構、態樣及優點，其中：

第1圖示意性例示包括本發明之範例態樣而用於製造一玻璃基材的製程。

第2A圖例示快反應物種與慢反應物種對加熱循環的假設性響應，該熱循環先前未根據本發明之態樣將玻璃基材暴露至輻射。

第2B圖例示快反應物種與慢反應物種對加熱循環的假設性響應，該熱循環在根據本發明之態樣將玻璃基材暴露至輻射之後才實行。

第3圖為玻璃基材在根據本發明將玻璃基材暴露至輻射之後被加熱的示意圖。

第4圖表示兩個玻璃基材歷經加熱循環後之體積變化的實驗結果圖表，其中只有玻璃基材中的一者先前根據本發明被暴露至輻射。

100．．．熔合牽引製程

102．．．玻璃基材

102a．．．上游部分

102b．．．下游部分

102c．．．玻璃基材

102d．．．玻璃基材

102e．．．玻璃基材

102f．．．玻璃基材

103．．．層

104a．．．朝下之方向

104c．．．方向

200．．．雷射裝置

202．．．雷射束

400．．．操作設備

402．．．指向裝置

404．．．空氣軸承

406．．．傳送機構

500．．．輻射區域

502．．．外殼

504．．．輻射源

506．．．輻射

600．．．處理區域

602．．．設備

700．．．加熱區域

Claims (13)

1. 一種用於製造一玻璃基材的製程，包含以下步驟：(a)提供一玻璃基材，該玻璃基材包括一包含一快鬆弛物種及一慢鬆弛物種的結構，該玻璃基材具有一低於Tc的整體溫度Tb，其中Tc為該玻璃基材之應變點；及(b)將該玻璃基材暴露至一輻射，該輻射可激發部分之該玻璃基材而不使Tb增加至高於Tc，其中該玻璃基材係以允許該快鬆弛物種鬆弛而不使該慢鬆弛物種顯著鬆弛的方式暴露至該輻射。
2. 如申請專利範圍第1項之製程，其中在步驟(b)中，Tb係增加小於200℃。
3. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中在步驟(b)的終點，Tb係小於Tc 200℃，其中Tc為該玻璃基材之應變點。
4. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中在步驟(b)的終點，Tb係小於300℃。
5. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中該玻璃基材實質上由一具有至少640℃之退火點的玻璃材料所構成。
6. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中該輻射係選自以下所構成之群組：紅外線輻射、微波輻射、及紫外線輻射。
7. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中在步驟(b)中，該輻射為脈衝式。
8. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中在步驟(b)中，該玻璃基材的任何部分是暴露至該輻射歷時至多4小時。
9. 如申請專利範圍第1或2項之製程，其中在步驟(a)之前，該玻璃基材係從T_s 至T_c 在至少5℃/秒之一平均冷卻速率下經受一冷卻製程，其中T_s 為該玻璃基材的軟化溫度。
10. 如申請專利範圍第1或2項之製程，更包含在步驟(b)之後的以下步驟(c)：(c)在該玻璃基材的一表面上形成一非晶矽或多晶矽層。
11. 如申請專利範圍第10項之製程，其中在步驟(b)之後與步驟(c)之前，該玻璃基材並未經受二次熱退火步驟。
12. 如申請專利範圍第1或2項之製程，更包含以下步驟：在該快鬆弛物種的鬆弛之後，提升T_b 至大於300℃，使得該經鬆弛之快鬆弛物種膨脹且該慢鬆弛物種收縮。
13. 一種使用申請專利範圍第1項至第9項中之任一項之製程來製造一LCD玻璃基材的製程。