TWI551556B - 具有策略性壓印之ｂ側特徵結構的玻璃基板及其製造方法 - Google Patents

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Description

具有策略性壓印之B側特徵結構的玻璃基板及其製造方法
本專利申請案根據專利法主張於2011年8月26日提出申請的美國專利申請案序號第13/218932號的優先權權益，該申請案之內容為本案所依據且該申請案之內容以引用方式全部併入本文中。
本說明書係一般性關於用於顯示裝置的玻璃基板，更具體地，係關於具有策略性壓印之B側特徵結構的玻璃基板及該玻璃基板之製造方法，其中該策略性壓印之B側特徵結構係用以減少電荷產生。
薄的玻璃基板通常使用於平板顯示裝置，如薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)。用於TFT-LCD的基板通常具有功能性A側表面及非功能性背側或B側表面，功能性A側表面上沉積薄膜電晶體，而B側表面在A側表面的反側。在TFT-LCD裝置的製造過程中，玻璃基板的B側表面會與傳送及處理用具接觸，該等傳送及處理用具係由各式各樣的材料所形成，包括金屬、陶瓷、聚合材料以及類似者。該等非類似材料之間的摩擦力造成摩擦起電或接觸起電，結果，電荷被轉移到玻璃表面並累積在玻璃基板的表面上。由於電荷累積在玻璃基板的表面 上，故玻璃基板的表面電壓也隨之提高。
用於TFT-LCD的玻璃基板之B側表面帶靜電可能會使玻璃基板的效能衰退及/或損壞玻璃基板。例如，B側表面帶靜電會經由介質擊穿而對沉積在玻璃基板的A側表面上之TFT裝置造成閘損壞。此外，玻璃基板的B側表面帶電可能會吸引顆粒到A側表面，該顆粒如粉塵或其他微粒狀碎片，因而可能損傷玻璃基板或使玻璃基板的表面品質衰退。在任一情況中，玻璃基板帶靜電可能會降低TFT-LCD的製造產率，從而提高TFT-LCD製程的整體費用。
進一步地，玻璃基板與處理及/或傳送用具之間的摩擦接觸可能會造成處理及傳送用具磨損，從而縮短該等用具的使用壽命。修理或置換已磨損的用具會造成製程停工、降低製造產率以及提高TFT-LCD製程的整體費用。
因此，存在對於替代性的玻璃基板設計之需求，該替代性的玻璃基板設計可減少電荷的產生，並減小玻璃基板與用於製造TFT-LCD顯示裝置的用具之間的摩擦力。
本文中揭示了本發明的幾個態樣。瞭解到該等態樣可以彼此互相重疊或可不彼此互相重疊。因此，一個態樣的某部分可能落入另一個態樣的範疇內，反之亦然。
每一個態樣係藉由數個實施例來說明，因而每一個態 樣可以包括一或多個具體實施例。瞭解到該等實施例彼此可能互相重疊或可能不互相重疊。因此，一個實施例的某部分或該實施例之具體實施例可能落入另一個實施例或該另一實施例之具體實施例的範圍內或可能未落入另一個實施例或該另一實施例之具體實施例的範圍內，反之亦然。
因此，本案揭示的第一態樣係關於一種玻璃基板，該玻璃基板包含：平的A側表面，該A側表面具有小於0.5 nm的表面粗糙度Ra1；平的B側表面，該B側表面在A側表面的反側，該B側表面包含：表面粗糙度Ra2，使得比率Ra2：Ra1大於或等於約1.5；複數個形成於B側表面中的特徵結構，使得該特徵結構從B側表面延伸進入玻璃基板的厚度S而不延伸穿透玻璃基板的厚度S，該複數個特徵結構具有峰谷高度H，使得0.05 μmH3.75 μm；以及中心距離P，該中心距離P係介於相鄰的特徵結構之間且在至少一方向上至少為1.5 mm。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，0.05 μmH2.0 μm。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，H0.04＊S。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，相鄰的特徵 結構之間的該中心距離P係小於或等於25 mm。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，該玻璃基板之B側表面具有平面面積A及接觸表面積C，其中C0.5＊A。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，1.5Ra2：Ra1 100。
在本案揭示的第一態樣之某些實施例中，該玻璃基板之B側表面沒有缺陷尺寸大於100 μm的表面缺陷。
本案揭示的第二態樣係關於一種形成玻璃基板的方法，該方法包含以下步驟：熔化玻璃批次材料以形成熔化玻璃；將該熔化玻璃成形為玻璃基板，該玻璃基板具有平的A側表面及平的B側表面，該B側表面在該A側表面反側，其中於該玻璃基板固化至黏度大於1013泊之前至少對該A側表面沒有機械性接觸而形成該玻璃基板，其中該平的A側表面在固化之後具有小於0.5 nm的表面粗糙度Ra1；往向下的方向拉引該玻璃基板；當該玻璃基板處於溫度T1時，於該玻璃基板之B側表面中形成複數個特徵結構，其中：600℃T11200℃；該特徵結構從該B側表面延伸進入該玻璃基板之厚度，而不延伸穿透該玻璃基板之厚度；該複數個特徵結構具有峰谷高度H，使得0.05 μm H3.75 μm；介於相鄰的特徵結構之間的中心距離P在至少一方向上為至少1.5 mm；以及該B側表面具有表面粗糙度Ra2，使得比率Ra2：Ra1係大於或等於約1.5。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，當該玻璃基板處於溫度T1時該複數個特徵結構具有第一尺寸D1，而且當該玻璃基板冷卻至室溫時該複數個特徵結構具有第二尺寸D2，其中D1>D2。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該特徵結構係藉由當該玻璃基板被往向下的方向拉引時，選擇性地從該玻璃基板的表面吸出熱所形成。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，當該玻璃基板被往向下的方向拉引時，藉由將至少一壓縮氣流指向該玻璃基板之B側表面，而將該複數個特徵結構壓印於該玻璃基板之B側表面。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，藉由以結構滾筒接觸該玻璃基板之B側表面而將該複數個特徵結構壓印於該玻璃基板之B側表面，其中該結構滾筒的接觸表面之至少一部分包含複數個圖形化特徵，該複數個圖形化特徵與壓印於該B側表面上的特徵結構對應。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，主動地控制該結構滾筒之溫度T2使得T2<T1。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該結構滾筒 係固定的，而且當該玻璃基板之B側表面接觸該結構滾筒之接觸表面時，該玻璃基板之B側表面正切於該結構滾筒之接觸表面。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該結構滾筒係固定的，而且導引該玻璃基板之B側表面通過該結構滾筒之接觸表面，使得該B側表面與該接觸表面之接觸角為上至約90°。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，當以拉拽滾筒往向下的方向拉引該玻璃基板時，主動地轉動該結構滾筒。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，玻璃基板是藉由使熔化玻璃只流過隔離管的一側所形成，而該複數個特徵結構是藉由當玻璃基板被往向下的方向拉引時，將玻璃基板導引至從隔離管根部延伸出的平台上所形成，其中與平台接觸的熔化玻璃在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該平台的至少一部分接觸表面包含複數個圖形化特徵，該複數個圖形化特徵與壓印於B側表面的特徵結構對應。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該平台包含主動加熱元件，當玻璃基板被導引通過該平台時，該主動加熱元件保持該玻璃基板的黏度。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，該玻璃基板是藉由使熔化玻璃流過隔離管的第一側與隔離管的第二 側所形成，使得熔化玻璃在隔離管的根部重新會合，其中隔離管的第二側包含複數個圖形化特徵，該複數個圖形化特徵與壓印於玻璃基板之B側表面的特徵結構對應，而當熔化玻璃流過隔離管的第二側時，該複數個特徵結構形成於該玻璃基板之B側表面中，以及該圖形化特徵中斷熔化玻璃於隔離管第二側上的流動。
在本案揭示的第二態樣之某些實施例中，藉由當該玻璃基板被往向下的方向拉引時，將至少一雷射源之光束指向該玻璃基板之該B側表面上，使得該至少一雷射源之光束壓印複數個特徵結構進入該玻璃基板之該B側表面，且沒有玻璃從該玻璃基板剝離，而將該複數個特徵結構形成於玻璃基板之B側表面中。
本案揭示的第三態樣係關於一種形成玻璃基板的方法，該方法包含以下步驟：熔化玻璃批次材料以形成熔化玻璃；將該熔化玻璃成形為玻璃基板，該玻璃基板具有平的A側表面及平的B側表面，該B側表面在該A側表面反側，其中於該玻璃基板固化至1013泊的黏度之前，對該A側表面或該B側表面沒有機械性接觸而形成該玻璃基板；往向下的方向拉引該玻璃基板；以及當該玻璃基板被往向下的方向拉引時，將至少一雷射源之光束指向該玻璃基板之該B側表面上，此時該玻璃基板處於溫度T1，該溫度T1在600℃T11200℃ 的範圍中，使得該至少一雷射源之光束壓印複數個特徵結構進入該玻璃基板之該B側表面，其中該特徵結構從該B側表面延伸進入該玻璃基板之厚度而不延伸穿透該玻璃基板之厚度。
在本案揭示的第三態樣之某些實施例中，該複數個特徵結構具有峰谷高度H，使得0.05μmH3.75μm。
在本案揭示的第三態樣之某些實施例中，該平的A側表面具有小於0.5nm的表面粗糙度Ra1，而該B側表面具有表面粗糙度Ra2，使得比率Ra2：Ra1為大於或等於約1.5。
在本案揭示的第三態樣之某些實施例中，介於相鄰的特徵結構之間的中心距離P在至少一方向上為至少1.5mm。
將在以下的實施方式中提出玻璃基板與生產該玻璃基板的方法之其他的特徵與優點，包括以下的實施方式、申請專利範圍以及附圖。從該描述，有部分對於該技術領域中具有通常知識者而言將是顯而易見的，或者可藉由實施本文中所描述的實施例而認可。
瞭解到，前述的一般性描述與以下的實施方式兩者說明了各種實施例，而且意欲提供用以瞭解主張的標的物之性質和特點的概觀或架構。附圖被涵括以提供對各種實施例的進一步瞭解，而且附圖被整合於本說明書中並且構成本說明書的一部分。該等圖式說明本文中所描述的各種實施例，而且該等圖式與實施方式一起用來解釋 主張的標的物之原理與操作。
現在將詳細地提出在玻璃基板的B側表面上具有策略性壓印特徵結構的玻璃基板及該玻璃基板之製造方法之實施例，該等實施例之實例圖示於附圖中。每當有可能的時候，將在所有的圖中使用相同的元件符號來指稱相同的或類似的部件。將一個具有壓印於玻璃基板之B側表面上的策略性壓印特徵結構的玻璃基板之實施例示意性描繪於第1圖中。玻璃基板通常包括平的A側表面與平的B側表面，該B側表面位於該A側表面之反側。該A側表面具有小於0.5 nm的表面粗糙度Ra1，而該B側表面具有表面粗糙度Ra2，使得比率Ra2：Ra1大於或等於約1.5。將複數個特徵結構形成於該B側表面中，使得該特徵結構具有在約0.05 μm至3.75 μm範圍中的峰谷高度H。相鄰的特徵結構之間的中心距離在至少一方向上為至少1.5 mm。將在本文中具體地參照附圖來更詳細地描述玻璃基板以及形成玻璃基板的各種方法。
如以上本文中所指明的，玻璃基板的B側表面可與各種傳送與處理用具接觸，該等傳送與處理用具係由各式各樣的材料所形成，該等材料包括金屬、陶瓷及/或聚合材料。該等非類似材料之間的摩擦力造成摩擦起電或接觸起電，結果，電荷被轉移至玻璃表面並累積在玻璃基 板的表面上。具體來說，由於個別材料的內在功函數值的差異，二種非類似材料會因接觸分離而帶電。當電荷累積在玻璃基板的表面上，玻璃基板的表面電壓也會依據以下關係式增加：
其中V為表面電壓，Q為電荷以及C為電容。
此外，當二個帶電的表面分開時，帶電的表面之間的電容C會依據以下關係式降低：
其中A為表面積，ε為介電常數以及d為分隔距離。結合方程式(1)與(2)，當電容隨著二個表面之間的分隔距離增加而降低時，玻璃基板表面上的電壓會增加，該電壓增加接著會引發更高的、損壞形成於玻璃基板上的TFT裝置之傾向。經由使用在玻璃基板之B側表面中的策略性壓印特徵結構，本文中所描述的玻璃基板減少了由於與非類似材料接觸而產生的電荷，該策略性壓印特徵結構減少了玻璃基板與接觸玻璃基板的任意材料之間的表面接觸面積。
現在參照第1圖，第1圖中示意性描繪了玻璃基板50。玻璃基板50通常包含平的A側表面54以及平的B側表面52，B側表面52在A側表面54反側。玻璃基板50具有總表面積A，總表面積A係由玻璃基板的邊緣尺寸所定義(即長度L與寬度W或類似的尺寸)。玻璃基板50具有厚度S，厚度S通常小於或等於約3 mm。在某些 實施例中，玻璃基板50的厚度可小於或等於約3 mm而且大於或等於約100 μm。在其他的實施例中，玻璃基板50的厚度S可為小於或等於約3 mm而且大於或等於約0.3 mm。在仍其他的實施例中，玻璃基板50的厚度S可為小於或等於約3 mm而且大於或等於約0.7 mm。在又其他的實施例中，玻璃基板50的厚度可為小於或等於約0.7 mm而且大於或等於約0.3 mm。
在某些實施例中，玻璃基板50可包括中央品質區56，中央品質區56具有相對於玻璃基板的邊帶58、60改良的物理性質(即中央品質區可為大致上無缺陷的並且具有改良的表面粗糙度特性及/或平坦度特性)。在圖示於第1圖的玻璃基板50之實施例中，玻璃基板的品質區56為介於邊帶58、60之間的玻璃基板之中央區。在某些實施例中，玻璃基板也可包含橫向的邊帶(即在寬度W方向延伸的邊帶)，橫向的邊帶與邊帶58、60結合而框住玻璃基板50的品質區56。
如以上本文中所指明的，可將玻璃基板50使用於平板顯示裝置。具體地，可將玻璃基板50用來作為基板，於該基板上將薄膜電晶體沉積於A側表面54上，以形成液晶顯示器。為了促使得到的顯示裝置具有所需的光學性質，A側表面54通常具有表面粗糙度Ra1，Ra1在2 μm x 2 μm的面積中小於約0.5 nm。在某些實施例中，A側表面具有表面粗糙度Ra1，Ra1在2 μm x 2 μm的面積中小於約0.4 nm或甚至小於約0.3 nm。在某些其他的實施例 中，A側表面具有表面粗糙度Ra1，Ra1在2 μm x 2 μm的面積中為約0.2 nm。在某些實施例中，玻璃基板50的A側表面54也具有小於約20 nm/10 mm的平坦度。
此外，A側表面通常具有小於0.01顆粒/cm2的顆粒量，該顆粒如碎片、玻璃顆粒或類似者，而且該顆粒之尺寸大於或等於1.0 μm。類似地，A側表面具有小於或等於0.004顆粒/m2的黏附玻璃顆粒，其中顆粒尺寸大於或等於30 μm。
在本文所描述的實施例中，玻璃基板在小於或等於400 mm的邊緣距離內通常具有小於或等於0.40 mm的翹曲度，而且對於大於400 mm的邊緣距離通常具有小於或等於邊緣距離之0.1%的翹曲度。類似地，玻璃基板在約0.8 mm至8 mm的長度內通常具有小於或等於0.06 μm的波紋截取，以及在約0.8 mm至約25 mm的長度內通常具有小於或等於0.33 μm的波紋截取。
玻璃基板的帶電效應與玻璃基板的表面電阻有關。具體來說，玻璃基板的表面電阻直接影響電荷消散。一般來說，具有較低的表面電阻之玻璃基板會比具有相對較高的表面電阻之玻璃基板遭受較少的起電。在本文所描述的實施例中，玻璃基板之表面電阻是在約1010 ohm/sq至約1022 ohm/sq的範圍中。
仍參照第1圖，玻璃基板50的B側表面52通常具有表面粗糙度Ra2，Ra2大於或等於A側表面54之表面粗糙度Ra1。在某些實施例中，B側表面的表面粗糙度Ra2 使得0.3 nmRa2 1000 nm。在其他的實施例中，B側表面的表面粗糙度Ra2使得5 nmRa2 500 nm。在仍其他的實施例中，B側表面的表面粗糙度Ra2使得20 nmRa2 100 nm。在某些實施例中，B側表面52的表面粗糙度Ra2使得比率Ra2：Ra1大於或等於約1.5。在某些實施例中，比率Ra2：Ra1使得1.5Ra2：Ra1 100。在某些其他的實施例中，比率Ra2：Ra1使得4Ra2：Ra1 50。在仍其他的實施例中，比率Ra2：Ra1使得5Ra2：Ra1 20。
在本文所描述的實施例中，玻璃基板50之B側表面52較佳無缺陷尺寸大於100 μm的缺陷。對於可見的缺陷，玻璃基板50的B側表面52在1500 Lux的照度下較佳無缺陷尺寸大於100 μm的缺陷。在某些其他的實施例中，玻璃基板50的B側表面52無缺陷尺寸大於75 μm的缺陷。在仍其他的實施例中，玻璃基板50的B側表面52無缺陷尺寸大於50 μm的缺陷。
現在參照第1圖以及第2A-4B圖，玻璃基板50的B側表面52進一步包含複數個特徵結構62。特徵結構62通常會使玻璃基板的B側表面52之接觸表面積C減少到小於B側表面的總表面積A(即長度L x寬度W)，結果，當B側表面52來與非類似材料接觸時減少了電荷的產生。此外，減少的B側表面52之接觸表面積也降低了玻璃基板50之B側表面52與可能被帶來與玻璃基板之B側表面接觸的工作表面(即處理及/或傳送用具的表 面)之間的摩擦力。
在本文中所描述的玻璃基板50之實施例中，將特徵結構62形成於玻璃基板50之B側表面52中，使得特徵結構從B側表面延伸進入玻璃基板之厚度S，而不延伸穿透玻璃基板50之厚度S。一般來說，特徵結構62可具有峰谷高度H，峰谷高度H大於約0.05 μm。在某些實施例中，峰谷高度H使得0.05 μmH3.75 μm。在某些其他的實施例中，特徵結構62的峰谷高度H使得0.07 μmH2 μm。在仍其他的實施例中，峰谷高度H使得0.1 μmH1 μm。
此外，在某些實施例中，峰谷高度H可與玻璃基板50之厚度S有關。例如，在某些實施例中，特徵結構之峰谷高度H使得H0.04＊S。在仍其他的實施例中，峰谷高度H使得H0.02＊S。在又其他的實施例中，特徵結構62之峰谷高度H使得H0.01＊S。
特徵結構62之中心距離P通常在基板表面上的至少一個方向上至少為1.5 mm(即第1圖中描繪的座標軸之x方向或y方向)。在某些實施例中，中心距離P可小於約25 mm。例如，在某些實施例中，特徵結構62之中心距離P使得1.5 mmP25 mm。在某些其他的實施例中，中心距離P使得1.5 mmP10 mm。在仍其他的實施例中，特徵結構62之中心距離P使得2.0 mmP8 mm。
雖然本文中已經描述特徵結構62之中心距離P且中心距離P為至少1.5 mm，應瞭解到，1.5 mm為一個最小值， 而且在某些實施例中，相鄰的特徵結構62之間的中心距離P可在各對的特徵結構之間作變化，例如當特徵結構62隨機地分佈於玻璃基板表面上之時。或者，相鄰的特徵結構之間的中心距離P可為均一的，例如當特徵結構62以規則的圖形形成於玻璃基板的B側表面中之時。此外，在某些實施例中，中心距離P在x方向與y方向皆可為至少1.5 mm。
現在參照第2A-4B圖，形成於玻璃基板之B側表面中的特徵結構可具有各式各樣的幾何架構。例如，第2A圖與第2B圖描繪一個實施例，在該實施例中特徵結構62為形成進入玻璃基板50之B側表面52的溝槽。在本實施例中，溝槽或溝道在玻璃基板50的長度方向L上延伸。因此，每個溝槽連續地在一個方向延伸，並在橫向方向上重複。如此一來，可將溝式特徵結構62視作一維的圖形。雖然描繪於第2A圖與第2B圖中的特徵結構62通常具有圓形的底部，但應瞭解到，亦可用其他各式各樣的幾何形狀形成該等溝槽。例如，該等溝槽之剖面可為V形，或者替代性地，該等溝槽可具有大致上為正方形或長方形的剖面形狀。
現在參照第3A圖與第3B圖，第3A圖與第3B圖示意性描繪形成於玻璃基板之B側表面52中的特徵結構62之另一個實施例。在本實施例中，特徵結構62為具有方形基部的金字塔狀，使得該等特徵結構之剖面大致上為V形。相對於第2A圖中描繪的連續溝式特徵結構62， 在本實施例中，特徵結構為形成於規則的二維圖形中之不連續特徵結構。
現在參照第4A圖與第4B圖，在另一個實施例中，將特徵結構62形成於B側表面52中，有如半球狀凹坑或草土。如同第3A圖與第3B圖中描繪的特徵結構62，描繪於第4A圖與第4B圖中的半球狀特徵結構62為以規則的二維圖形排列的不連續特徵結構。
雖然第2A-4B圖描繪可形成於玻璃基板之B側表面中的特徵結構之各種實施例，但應瞭解到，也可使用具有其他幾何圖形的特徵結構。例如，特徵結構可為(但非限制於)圓錐形、肋形、菱形、交叉陰影線形、圓形或半圓形、鋸齒形、螺旋形、正方形、三角形、六邊形、矩形及/或上述形狀之各種組合。此外，也應瞭解到，特徵結構可為連續的特徵結構，如第2A圖中描繪的，或者是不連續的特徵結構，如第3A圖與第4A圖中描繪的。進一步地，也應瞭解到，特徵結構可以隨機地分佈於B側表面中或是分佈於規則的一維或二維圖形中，如第2A圖、第3A圖以及第4A圖中描繪的。
在本文所描述的實施例中，可將特徵結構62形成於玻璃基板的整個寬度上，或是替代性地，可將特徵結構62只形成於玻璃基板之品質區56中。此外，可將特徵結構62形成於玻璃基板之不同長度L上。例如，在某些實施例中，可將特徵結構62形成於玻璃基板之長度L上，長度L是在一千多毫米的等級，例如當特徵結構之圖形係 重複於玻璃基板的長度達到超過一千毫米之時。
現在參照第5圖，特徵結構62通常會相對於玻璃基板的B側表面之總表面積A(即長度L x寬度W)減少玻璃基板50的B側表面52之接觸表面積C。因此，當使B側表面52與工作表面90接觸時，如第5圖中所圖示，工作表面90與B側表面52之間的接觸表面積C小於總表面積A，因而減少了玻璃基板50與工作表面90之間的摩擦力。此外，接觸表面積C的減少也減少了當工作表面90與玻璃基板50由非類似的材料形成時產生的電荷量，進而降低了累積的電荷損壞玻璃基板50及/或碎片聚集在玻璃基板50表面上的風險。
在本文所描述的實施例中，B側表面52之接觸表面積C明顯小於B側表面之總表面積A。例如，在某些實施例中，接觸表面積C使得C0.20＊A。在某些其他的實施例中，B側表面之接觸表面積C使得C0.35＊A。在仍其他的實施例中，接觸表面積C使得C0.5＊A。一般來說，當使玻璃基板之B側表面52與非類似材料接觸時，較小的表面接觸面積會產生較少的電荷，並且減少B側表面與該材料之間的摩擦力。
現在將具體參照第6-13圖更詳細地描述形成玻璃基板的方法，該玻璃基板具有形成於玻璃基板之B側表面中的特徵結構。
本文中所描述的玻璃基板通常可藉由熔化玻璃批次材料來形成熔化玻璃以及之後將該熔化玻璃成形為玻璃基 板而形成。在本文所描述的實施例中，玻璃基板之形成係使用下拉製程，於該下拉製程中該玻璃基板係由熔化玻璃形成，其中在玻璃基板固化至彈性狀態之前(此時玻璃之黏度通常大於約1013泊)至少對玻璃基板之A側表面無機械性接觸，以保留玻璃基板之A側表面的表面品質。例示性的製程包括狹縫拉引製程及熔融下拉製程。
藉由舉例的方式參照第6圖，第6圖示意性描繪例示性的、用於以熔化玻璃形成玻璃基板的例示性玻璃製造設備100，其中使用熔融拉引機器來將熔化玻璃成形為玻璃基板。玻璃製造設備100包括熔化容器101、淨化容器103、混合容器104、傳送容器108以及熔融拉引機器(FDM)120。如箭頭102所指示，將玻璃批次材料引進熔化容器101中。將批次材料熔化而形成熔化玻璃106。淨化容器103具有高溫處理區，高溫處理區接收來自熔化容器101的熔化玻璃106，而且在高溫處理區中將氣泡從熔化玻璃106中移除。淨化容器103藉由連接管105與混合容器104流體耦接。亦即，從淨化容器103流到混合容器104的熔化玻璃流經連接管105。混合容器104接著藉由連接管107流體耦接至傳送容器108，使得從混合容器104流到傳送容器108的熔化玻璃流經連接管107。
傳送容器108經由降流管109供應熔化玻璃106進入FDM 120。FDM 120包含外殼122，外殼122中配置入口110、隔離管111以及至少一拉引配件150。如第6圖中 所圖示，來自降流管109的熔化玻璃106流進入口110，入口110接到隔離管111。隔離管111包括開口112，開口112接收熔化玻璃106，熔化玻璃106流進流槽113，然後溢流並且在隔離管111的根部116熔合在一起之前沿著隔離管111的二個會合側邊114a與114b往下流，該二個側邊於根部116會合。之後產生的玻璃基板被拉引配件150往向下的方向151拉引而成為連續的玻璃基板50。
現在參照第7圖，由於熔化玻璃流過隔離管111並且成形為連續的玻璃基板50，故熔化玻璃在三個區冷卻與固化：黏稠區170，在黏稠區170玻璃處於高溫並具有降低的黏度；黏彈區171，在黏彈區171玻璃具有降低的溫度與提高的黏度，因為玻璃開始固化；以及彈性區172，在彈性區玻璃完全固化。例如，在某些實施例中，玻璃在黏稠區170的溫度可大於約800℃而且黏度通常小於約1013泊。在該等實施例中，黏彈區的溫度是在約680℃至小於約800℃的範圍中，而且玻璃的黏度約為1013泊。進一步地，在該等實施例中，彈性區的溫度小於約680℃，而且玻璃的黏度大於1013泊。在本文所描述的實施例中，在壓印區173將特徵結構形成於玻璃基板中，且壓印區173與黏稠區170及黏彈區171重疊。在一個實施例中，玻璃基板50在壓印區中具有溫度T1，使得680℃T11200℃。在另一個實施例中，玻璃基板50在壓印區中具有溫度T1，使得800℃T1000℃。一般來說，玻璃基板50在壓印區173的溫度T1使得玻 璃的黏度從約1013泊至約150,000泊，更佳為從約1013泊至約40,000,000泊，使得玻璃基板的玻璃具有充分的延展性並且能夠在玻璃基板之B側表面中形成該等特徵結構。
在本文所描述的實施例中，當將特徵結構形成於玻璃基板之B側表面中時，可以基於玻璃基板的溫度來控制產生的特徵結構之尺寸。例如，在某些實施例中，當玻璃基板處於高溫並且玻璃具有低黏度時，可將特徵結構形成於玻璃基板之B側表面中。在該等條件之下，在溫度T1時下特徵結構具有第一尺寸D1。由於玻璃基板在特徵結構形成之後會被拉引及冷卻，故玻璃會回流，並且如此一來，當玻璃基板處於室溫時，得到的特徵結構具有第二尺寸D2，其中D1>D2。本文中使用的術語「尺寸」可以指稱特徵結構的任意規格大小，包括特徵結構的截面積及/或特徵結構的峰谷高度H。特徵結構在尺寸上的相對縮小可以回流因子R為特徵，回流因子R與第一尺寸D1對比第二尺寸D2有關。例如，假使特徵結構具有100 μm的第一尺寸D1以及1 μm的第二尺寸D2，則回流因子R為100倍。在某些本文中所描述的實施例中，回流因子R通常是從約0至約1000倍。例如，在某些實施例中，回流因子R是從約0至約500倍。在某些其他的實施例中，回流因子R是從約0至約100倍。當在玻璃基板具有高黏度的時候將特徵結構形成於玻璃基板中時，會出現非常少的回流，而且回流因子R基本上 是零。
現在參照第8圖，在一個實施例中，使用至少一雷射源190在玻璃基板50之B側表面52中形成特徵結構。具體而言，供應熔化玻璃180到隔離管111，使得熔化玻璃180流過隔離管之會合側邊114a、114b，並且在隔離管111的根部會合，從而形成具有所需的A側表面特性之玻璃基板(即無機械接觸地形成A側表面，使得A側表面具有所需的、無缺陷的「原始」表面)，如以上本文中所描述的。
當往向下的方向151拉引玻璃基板50時，將至少一雷射源190之光束194指向玻璃基板50之B側表面52上，此時玻璃基板50通過壓印區。在一個實施例中，將光束194聚焦於玻璃基板50之B側表面52上。在另一個實施例中，將雷射源190之光束194聚焦於玻璃基板之B側表面52下方的玻璃基板50厚度中。雷射源190通常操作於防止玻璃從玻璃基板50明顯剝離且防止雷射源190的光束194穿透玻璃基板50的波長與功率。然而，在某些實施例中，在黏稠區可能會發生玻璃基板的表面稍微剝離而沒有相關的微粒狀碎片從玻璃基板的表面形成。在該等實施例中，在雷射影響之後的玻璃基板回流致使最終的特徵化結構形成。在一個實施例中，雷射源190為CO2雷射，CO2雷射之波長在約9.2 μm至約11.4 μm的範圍中。操作雷射源190使得光束194具有在約0.5 mW至10 W的連續波功率或0.5 mJ至10 J的脈衝能 量範圍中的功率。可操作雷射源190來產生脈衝式輸出光束，使用該脈衝式輸出光束於玻璃基板之B側表面中形成特徵結構。控制脈衝的持續時間、光束194的功率以及光束194的光點尺寸，使得雷射源190不會明顯地提高玻璃基板的溫度或在玻璃基板內引發大規模的熱應力梯度。然而，應瞭解到，雷射的光束194的確會引發局部的表面熱應力梯度，而該局部的表面熱應力梯度會使特徵結構開始在基板表面形成。雖然本文中描述的是CO2雷射源之操作特性，但應瞭解到，也可以使用其他的雷射源來形成玻璃基板中的特徵結構。雷射類型的選擇可以取決於玻璃的組成/化學性質，玻璃的組成/化學性質會影響雷射輻射的吸光度、透射率以及反射率。
仍參照第8圖，當往向下的方向151拉引玻璃基板50通過壓印區時，雷射源190的光束194在玻璃基板中形成特徵結構。在一個實施例中，使用單一雷射源190藉由使光束194掃描玻璃基板的整個B側表面52來形成特徵結構，以產生所需的圖形。或者，可使用複數個雷射源來產生所需的圖形。例如，當需要複數個連續的、溝狀的特徵結構時，可以在玻璃基板50被往向下的方向拉引的同時，使用複數個雷射源來形成連續的溝槽。
在一個實施例中，當雷射源190的光束194指向B側表面52上時，可將惰性保護氣體(未圖示)導引遍佈玻璃基板50的整個表面，以防止任何反應在玻璃基板的表面發生。
在一個實施例中，在特徵結構形成之後，可將一或多個壓縮氣流192，如空氣、氬氮、氮氣、氦氣或類似者從氣體噴嘴191導引至玻璃基板50的B側表面52上，以促進B側表面52的平滑。平滑的操作以類似於上述玻璃回流的方式縮小了特徵結構的尺寸。因此，應瞭解到，一或多個壓縮氣流192的控制性應用可與雷射源190的光束194一起使用，以於玻璃基板之B側表面52中形成具有所需尺寸的特徵結構。
現在參照第9圖，在另一個實施例中，使用至少一個壓縮氣體噴嘴191來將特徵結構形成於玻璃基板50的B側表面52中。具體來說，將熔化玻璃180供應於隔離管111，使得熔化玻璃180流過隔離管111的會合側邊114a、114b並在隔離管111的根部會合，從而形成具有所需的A側表面特性(即A側表面之形成沒有機械性接觸，使得A側表面具有所需的「原始」表面且無缺陷)之玻璃基板50，如上所述。
當往向下的方向151拉引玻璃基板50時，將壓縮氣流192，如氮氣、空氣、氬氣、氦氣或類似者從至少一壓縮氣體噴嘴191導引至玻璃基板50的B側表面52上，此時玻璃基板是在壓印區。壓縮氣流192打在玻璃基板50之B側表面52上，從而在B側表面52中形成所需的特徵結構。當玻璃位於第9圖中描繪的區域Z內時，可將壓縮氣流192導引至B側表面上。因此，應瞭解到，當熔化玻璃180流過隔離管的會合側邊114b或在熔化玻璃 已經於隔離管的根部會合之後，可將壓縮氣流192導引至B側表面上。
壓縮氣流192造成局部的表面應力梯度，該局部的表面應力梯度只在B側表面形成結構化圖形。壓縮氣流192也可稍微地迫使在表面的低黏度玻璃離開而形成特徵結構。另外，可使壓縮氣流形成脈衝而於玻璃基板表面形成波紋，該等波紋之後在玻璃回流時會形成結構化圖形。一般來說，噴嘴的尺寸(即發射壓縮氣流的孔之截面積)是在四分之一倍(0.25倍)到二倍(2倍)的特徵結構的距離P之等級。在某些實施例中，將單一壓縮氣體源與形成孔的大的片或條連接，該片或條橫跨玻璃基板的寬度。將壓縮氣流192導入該片或條並經由孔到達玻璃上。在某些實施例中，該等孔可以指向不同的角度。例如，在某些實施例中，壓縮氣流可以垂直於玻璃表面。或者，壓縮氣流與玻璃表面之間的角度可以在約90度至+/-45度的範圍中。在一個實施例中，該等孔排列成圓的圖形，而且每個噴嘴在該圖形中的角度方位不同。在某些實施例中，壓縮氣流的壓力小於約5 psi。然而，也可使用較大或較小的壓力來形成特徵結構。
在一個實施例中，當壓縮氣體噴嘴191在B側表面52上各處掃描時，使用單一壓縮氣體噴嘴191藉由使壓縮氣流192形成脈衝而於B側表面52中形成複數個不連續的特徵結構。在另一個實施例中，使用複數個壓縮氣體噴嘴191藉由以脈衝的方式個別地操作每個壓縮氣體噴 嘴191來形成不連續特徵結構的圖形。在又另一個實施例中，可以連續的方式(即未使壓縮氣流192產生脈衝)操作複數個壓縮氣體噴嘴191，以在玻璃基板50之B側表面52中形成複數個連續的特徵結構。可以藉由調整壓縮氣流192的壓力與剖面形狀來控制特徵結構的深度與剖面形狀。
現在參照第10A圖與第10B圖，在某些其他的實施例中，藉由選擇性地從玻璃基板表面吸出熱，接著在玻璃基板50之B側表面52中產生局部的熱/冷點，而形成特徵結構，並且關聯的熱梯度致使特徵結構在B側表面中形成。例如，參照第10A圖，可將一系列的髮夾管220(一個圖示於第10A圖中)放置於玻璃基板之B側表面52附近並且橫跨玻璃基板的寬度間隔放置。相鄰的髮夾管220之間的間隔可為5 mm至50 mm。髮夾管的末端與B側表面52間隔距離J，在某些本文所描述的實施例中，距離J為約7 cm至約25 cm。髮夾管的直徑可為約5至10 mm。當從隔離管111的會合側邊114a、114b將玻璃基板50拉下時，導引冷卻流體230(如壓縮氣體或液體)通過髮夾管220，進而從鄰近髮夾管220末端的玻璃基板50之局部區域吸出熱。當玻璃基板以不同速率冷卻時，得到的熱梯度在玻璃基板中產生圖形化特徵。
參照第10B圖，在另一個實施例中，使用用以冷卻流體流入物的套管221來將冷卻流體230的流動帶到玻璃基板50之B側表面52附近，套管221具有內冷卻管 223。冷卻流體230流入套管221，並且在套管最接近B側表面52的末端改向，而從B側表面的局部區域帶走熱。相鄰的套管221之間的間隔可為5 mm至50 mm，而且套管221的末端與B側表面52間隔距離J，在本文所描述的某些實施例中，距離J為約7 cm至約25 cm，如上所述。套管221的直徑可為約5至10 mm。
如以上本文中所描述的，在特徵結構形成之後，可將一或多個壓縮氣流從氣體噴嘴(未圖示)導引至玻璃基板50之B側表面52上，以促進B側表面52的平滑。平滑的操作以類似於上述玻璃回流的方式縮小特徵結構的尺寸。用於噴射空氣來使B側表面52平滑的壓縮氣流之壓力通常比用於實際形成特徵結構的壓縮氣流之壓力低。
現在參照第11圖，在另一個實施例中，使用附著於隔離管111的根部之平台196來形成特徵結構，使得平台196位於壓印區中。在本實施例中，利用隔離管111頂部的阻障198，使得熔化玻璃180只流過隔離管111的一個會合側邊114a。熔化玻璃流過隔離管111，從而形成具有A側表面54的玻璃基板50，A側表面54之形成沒有機械性接觸。然後將玻璃基板50導引通過平台196，使得B側表面52與平台196接觸。平台196與B側表面52之間的接觸在B側表面52中形成了複數個連續的特徵結構(例如溝槽)。在一個實施例中，平台96的至少一部分接觸表面包含複數個圖形化特徵197，圖形化特 徵197通常與壓印至玻璃基板的B側表面52之特徵結構對應。
在某些實施例中，平台196包括一或多個主動加熱元件(未圖示)，當玻璃基板被導引通過平台196時，使用該主動加熱元件來保持玻璃基板50的溫度與黏度，從而能夠形成特徵結構。
如以上所指明的，在特徵結構形成之後，可將平滑的操作實施於玻璃基板50的B側表面52上，以實現在固化的玻璃基板50中具有所需尺寸的特徵結構。
現在參照第12A圖與第12B圖，在另一個實施例中，使用會合側邊114b上具有圖形化特徵197的隔離管111，而將特徵結構62形成於玻璃基板50之B側表面52中。具體來說，隔離管111的一個會合側邊114b形成有複數個在會合側邊114b的表面上之圖形化特徵197。如第12B圖中圖示的，該複數個圖形化特徵197沿隔離管寬度的方向隔開。圖形化特徵可以是從隔離管表面凸出或是凹陷於隔離管表面中之任一者(凸出圖示於第12A圖與第12B圖)。熔化玻璃180流過隔離管111的會合側邊114a、114b，並且在隔離管111的根部會合。流過會合側邊114a的熔化玻璃180形成玻璃基板的A側表面54。然而，會合側邊114b上的圖形化特徵197中斷熔化玻璃的流動，並在流經會合側邊114b的熔化玻璃中造成擾亂，進而致使複數個連續的特徵結構62(即溝槽)在玻璃基板50之B側表面52中形成。圖形化特徵197 通常可具有在所需特徵結構的距離P之0.5倍至所需特徵結構的距離P之4倍的範圍中之尺寸。
在一個實施例中，熔化玻璃180在會合側邊114a、114b各處的流動是不對稱的，其中流經會合側邊114a的玻璃量比流經會合側邊114b的玻璃量多，會合側邊114b含有圖形化特徵197。產生之增厚玻璃流(形成玻璃基板50之A側表面54)減輕了來自流過圖形化特徵197的玻璃之擾亂，結果防止了擾亂延伸至玻璃基板50之A側表面54。
如以上所指明的，可在特徵結構形成之後將平滑的操作實施於玻璃基板50之B側表面52上，以實現在固化的玻璃基板50中具有所需尺寸的特徵結構。
現在參照第13A圖與第13B圖，在另一個實施例中，以結構滾筒200將特徵結構形成於玻璃基板50之B側表面52中，結構滾筒200包括複數個圖形化特徵197，圖形化特徵197從結構滾筒200的接觸表面凸出。在圖示於第13B圖的實施例中，圖形化特徵197包含一系列不連續的突出物，該等突出物從結構滾筒200的接觸表面延伸出。然而，應瞭解到，可替代地將圖形化特徵197形成為連續的脊部，該等脊部從結構滾筒200的接觸表面往周圍的方向延伸出。圖形化特徵的尺寸通常與形成於玻璃基板50的B側表面52之特徵結構的初始尺寸對應。
在本文所描述的實施例中，結構滾筒200可包括內部 加熱與冷卻元件，使得可以主動地控制結構滾筒200的溫度。一般來說，將結構滾筒200的溫度保持在溫度T2，溫度T2稍微低於玻璃與結構滾筒200接觸時的溫度T1，以降低玻璃黏附於結構滾筒200的傾向，玻璃黏附於結構滾筒200會使玻璃的品質衰退。
在圖示於第13A圖與第13B圖的實施例中，結構滾筒200是固定的，並且將結構滾筒200定位於壓印區，使得當玻璃基板50被拉引通過壓印區時，結構滾筒200通常會正切於玻璃基板50的B側表面52，而且圖形化特徵197延伸進入玻璃基板的B側表面52，從而在玻璃基板50的表面中形成連續的特徵結構。
現在參照第13C圖，在替代的實施例中，結構滾筒200是固定的，並且將結構滾筒200定位於壓印區的上端，在壓印區的上端玻璃基板具有較低的黏度。在本實施例中，定位結構滾筒200使得結構滾筒200與玻璃基板50之間的接觸角θ從約0度上至90度且包括90度。當玻璃基板50被導引通過結構滾筒200時，結構滾筒圖形化玻璃基板50，從而在玻璃基板50的B側表面52中形成連續的特徵結構。
現在參照第14圖，在另一個實施例中，使用轉動的結構滾筒200聯合拉拽滾筒202a、202b來將特徵結構壓印於玻璃基板50的B側表面52上。結構滾筒200的結構可如以上本文中關於第13A圖與第13B圖所描述的。然而，在本實施例中，將結構滾筒200定位於壓印區中一 對相對的拉拽滾筒202a、202b上方，拉拽滾筒202a、202b被主動式旋轉，以施加拉力於被導引於結構滾筒200與拉拽滾筒202a、202b之間的玻璃基板上。在該等實施例中，拉拽滾筒202a、202b接觸玻璃基板50上鄰近玻璃基板邊緣的表面，而且不與在邊緣之間的玻璃基板品質區之玻璃基板的A側表面接觸，以便保持A側表面的「原始」品質。
在本實施例中，熔化玻璃180流過隔離管的會合側邊114a、114b並且在隔離管111的根部重新會合，從而形成具有A側表面54與B側表面52的玻璃基板50。之後，玻璃基板50被往向下拉的方向拉引，其中當以拉拽滾筒202a、202b拉引玻璃基板50時，玻璃基板50的B側表面52與結構滾筒200接觸。具體來說，將結構滾筒200定向為使得玻璃基板的B側表面52與結構滾筒200接觸。當拉拽滾筒202a、202b在下拉的方向施加拉力於玻璃基板50之上時，結構滾筒200的圖形化特徵197壓印特徵結構進入玻璃基板50的B側表面52。
因為在本實施例中結構滾筒200被主動式旋轉，使得結構滾筒200的旋轉速度與玻璃下拉的速度相配或接近相配，所以壓印於玻璃基板50的B側表面52之特徵結構可為連續或不連續中之任一者，取決於結構滾筒200的圖形化特徵197之結構。例如，當結構滾筒200的圖形化特徵197為不連續時，形成於B側表面52的對應特徵結構也是不連續的。然而，當結構滾筒200的圖形化 特徵197為連續時，對應的特徵結構也將是連續的。
在某些本文所描述的實施例中，在特徵結構形成之後玻璃基板可選擇性地接受蝕刻製程。蝕刻製程可以從玻璃基板移除移動的離子，從而改變玻璃基板的表面電阻。此外，也可使用蝕刻製程來優先地溶解來自玻璃基板的玻璃，如在雷射形成特徵結構的過程中產生的少量碎片或表面不規則。或者，可以使用蝕刻製程來均勻地溶解玻璃基板表面上的玻璃，以強化特徵結構的形狀。
在使用蝕刻製程從玻璃基板移除移動的離子之處，蝕刻媒質可包含無機酸或有機酸。適當的酸包括HF、HNO3、HCl、H2SO4、HBr、HClO4、H3PO4、HSbF6、HBF4、HPF6、H3BO3或上述物質之各種組合。
在使用蝕刻製程來均勻地或優先地溶解來自玻璃基板的玻璃之實施例中，蝕刻媒質可包括KOH、NaOH、NH4OH、Ba(OH)2、Ca(OH)2或上述物質之各種組合。
現在應瞭解到，本文中所描述的壓印於玻璃基板的B側表面之特徵結構實質地減少了B側表面的接觸表面積，結果，減少了由於與非類似的材料接觸而產生的電荷。因此，當將玻璃基板使用於TFT-LCD顯示基板或類似的顯示基板(如彩色濾光片基板)時，由於帶靜電而損壞形成於玻璃基板的TFT裝置之風險可大為降低。此外，產生的電荷減少也降低了玻璃基板吸引粉塵及/或其他微粒狀碎片的傾向，該等微粒狀碎片可能會損壞玻璃基板表面或使玻璃基板表面退化。
進一步地，本文中所描述的玻璃基板具有低表面粗糙度的A側表面，因A側表面之形成無機械性接觸。該等A側表面上的低表面粗糙度值與壓印於B側表面上的特徵結構聯合而提供在LCD或其他顯示面板的製程過程中具有降低的損壞或表面退化風險之玻璃基板，從而改善產品產率並降低製造成本。
另外，由於將特徵結構整合於B側表面中而減少的玻璃基板接觸表面積明顯地降低了玻璃基板與處理及傳送用具之間的摩擦力，從而減少磨損、用具停工時間，並且通常會降低製造成本。
對於該技術領域中具有通常知識者而言，在不偏離主張的標的物之精神與範圍下，可以對本文中所描述的實施例進行各種修飾與變化將是顯而易見的。因此，本說明書意欲涵蓋本文中所描述的各種實施例之修飾與變化，且前提為該種修飾與變化在所附申請專利範圍及其等同物之範圍內。
50‧‧‧玻璃基板
52‧‧‧B側表面
54‧‧‧A側表面
56‧‧‧品質區
58‧‧‧邊帶
60‧‧‧邊帶
62‧‧‧特徵結構
90‧‧‧工作表面
100‧‧‧玻璃製造設備
101‧‧‧熔化容器
102‧‧‧箭頭
103‧‧‧淨化容器
104‧‧‧混合容器
105‧‧‧連接管
106‧‧‧熔化玻璃
107‧‧‧連接管
108‧‧‧傳送容器
109‧‧‧降流管
110‧‧‧入口
111‧‧‧隔離管
112‧‧‧開口
113‧‧‧流槽
114a‧‧‧會合側邊
114b‧‧‧會合側邊
116‧‧‧根部
120‧‧‧熔融拉引機器
122‧‧‧外殼
150‧‧‧拉引配件
151‧‧‧方向
170‧‧‧黏稠區
171‧‧‧黏彈區
172‧‧‧彈性區
173‧‧‧壓印區
180‧‧‧熔化玻璃
190‧‧‧雷射源
191‧‧‧空氣噴嘴
192‧‧‧壓縮氣流
194‧‧‧光束
196‧‧‧平台
197‧‧‧圖形化特徵
198‧‧‧阻障
200‧‧‧結構滾筒
202a‧‧‧拉拽滾筒
202b‧‧‧拉拽滾筒
220‧‧‧髮夾管
221‧‧‧套管
223‧‧‧內冷卻管
230‧‧‧冷卻流體
H‧‧‧峰谷高度
J‧‧‧距離
L‧‧‧長度
P‧‧‧中心距離
S‧‧‧厚度
W‧‧‧寬度
Z‧‧‧區域
θ‧‧‧接觸角
第1圖示意性描繪依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例之玻璃基板；第2A圖為第1圖中玻璃基板的B側表面之部分放大圖，第2A圖示意性描繪依據本文中所圖示與描述的一個實施例之複數個特徵結構，該複數個特徵結構形成於玻 璃基板之B側表面中；第2B圖為第2A圖中描繪的玻璃基板之B側表面的部分剖面圖，該圖係依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例；第3A圖為第1圖中玻璃基板的B側表面之部分放大圖，第3A圖示意性描繪依據本文中所圖示與描述的一個實施例之複數個特徵結構，該複數個特徵結構形成於玻璃基板之B側表面中；第3B圖為第3A圖中描繪的玻璃基板之B側表面的部分剖面圖，該圖係依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例；第4A圖為第1圖中玻璃基板的B側表面之部分放大圖，第4A圖示意性描繪依據本文中所圖示與描述的一個實施例之複數個特徵結構，該複數個特徵結構形成於玻璃基板之B側表面中；第4B圖為第4A圖中描繪的玻璃基板之B側表面的部分剖面圖，該圖係依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例；第5圖示意性描繪第1圖的玻璃基板之B側表面與工作表面之間的接觸區域；第6圖示意性描繪依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例，用以形成玻璃基板的玻璃成形設備；第7圖示意性描繪當玻璃基板由熔化玻璃形成並固化時玻璃基板之複數個溫度區，該圖係依據本文中所圖示 與描述的一或多個實施例；第8圖示意性描繪以雷射源在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構，該圖係依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例；第9圖示意性描繪以壓縮氣體噴嘴在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構，該圖係依據本文中所圖示與描述的一或多個實施例；第10A圖與第10B圖示意性描繪藉由選擇性地從該玻璃基板之B側表面吸出熱而在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構；第11圖示意性描繪使用附著於隔離管根部的平台而在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構；第12A圖示意性描繪使用具有圖形化特徵結構的隔離管而在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構；第12B圖示意性描繪第12A圖中具有圖形化特徵結構的隔離管之剖面，第12B圖圖示該圖形化特徵結構以及玻璃基板中產生的特徵結構；第13A圖、第13B圖以及第13C圖示意性描繪以具有圖形化特徵結構的固定結構滾筒在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構；以及第14圖示意性描繪以具有圖形化特徵結構的旋轉結構滾筒在玻璃基板之B側表面中形成特徵結構。
50‧‧‧玻璃基板
52‧‧‧B側表面
54‧‧‧A側表面
111‧‧‧隔離管
114a‧‧‧會合側邊
114b‧‧‧會合側邊
151‧‧‧方向
180‧‧‧熔化玻璃
190‧‧‧雷射源
191‧‧‧空氣噴嘴
192‧‧‧壓縮氣流
194‧‧‧光束

Claims (9)

  1. 一種玻璃基板，包含：一平的A側表面，該A側表面具有一表面粗糙度Ra1，該表面粗糙度Ra1小於0.5 nm；一平的B側表面，該B側表面在該A側表面的反側，該B側表面包含：一表面粗糙度Ra2，使得一比率Ra2：Ra1大於或等於約1.5；複數個形成於該B側表面中的特徵結構，使得該等特徵結構從該B側表面延伸進入該玻璃基板之一厚度S，而不延伸穿透該玻璃基板之該厚度S，該複數個特徵結構具有一峰谷高度H，使得0.05 μmH3.75 μm；以及一中心距離P，該中心距離P係介於相鄰的特徵結構之間，且在至少一方向上為至少1.5 mm。
  2. 如請求項1所述之玻璃基板，其中H0.04＊S。
  3. 如請求項1所述之玻璃基板，其中相鄰的特徵結構之間的該中心距離P係小於或等於25 mm。
  4. 如請求項1所述之玻璃基板，其中該玻璃基板之該B側表面具有一平面面積A及一接觸表面積C，其中C 0.5*A。
  5. 如請求項1所述之玻璃基板，其中該玻璃基板之該B側表面沒有缺陷尺寸大於100μm的表面缺陷。
  6. 一種形成一玻璃基板的方法，該方法包含以下步驟：熔化玻璃批次材料以形成熔化玻璃；將該熔化玻璃成形為一玻璃基板，該玻璃基板具有一平的A側表面及一平的B側表面，該B側表面在該A側表面反側，其中於該玻璃基板固化至一黏度大於1013泊之前，至少對該A側表面沒有機械性接觸而形成該玻璃基板，其中該平的A側表面在固化之後具有一小於0.5nm的表面粗糙度Ra1；往一向下的方向拉引該玻璃基板；當該玻璃基板處於一溫度T1時，於該玻璃基板之該B側表面中形成複數個特徵結構，其中：600℃T11200℃；該特徵結構從該B側表面延伸進入該玻璃基板之一厚度，而不延伸穿透該玻璃基板之該厚度；該複數個特徵結構具有一峰谷高度H，使得0.05μmH3.75μm；一介於相鄰的特徵結構之間的中心距離P在至少一方向上為至少1.5mm；以及該B側表面具有一表面粗糙度Ra2，使得一比 率Ra2：Ra1係大於或等於約1.5。
  7. 如請求項6所述之方法，其中當該玻璃基板處於該溫度T1時，該複數個特徵結構具有一第一尺寸D1，而且當該玻璃基板冷卻至室溫時，該複數個特徵結構具有一第二尺寸D2，其中D1>D2。
  8. 一種形成一玻璃基板的方法，該方法包含以下步驟：熔化玻璃批次材料以形成熔化玻璃；將該熔化玻璃成形為一玻璃基板，該玻璃基板具有一平的A側表面及一平的B側表面，該B側表面在該A側表面反側，其中於該玻璃基板固化至1013泊的一黏度之前，對該A側表面或該B側表面中任一者沒有機械性接觸而形成該玻璃基板；往一向下的方向拉引該玻璃基板；以及當該玻璃基板被往該向下的方向拉引時，將至少一雷射源之一光束指向該玻璃基板之該B側表面上，此時該玻璃基板處於一溫度T1，該溫度T1在600℃T11200℃之範圍中，使得該至少一雷射源之該光束壓印複數個特徵結構進入該玻璃基板之該B側表面，其中該特徵結構從該B側表面延伸進入該玻璃基板之一厚度而不延伸穿透該玻璃基板之該厚度。
  9. 如請求項8所述之方法，其中： 該複數個特徵結構具有一峰谷高度H，使得0.05 μmH3.75 μm；該平的A側表面具有一表面粗糙度Ra1，該表面粗糙度Ra1小於0.5 nm；該B側表面具有一表面粗糙度Ra2，使得一比率Ra2：Ra1為大於或等於約1.5；以及一中心距離P，該中心距離P介於相鄰的特徵結構之間，且在至少一方向上為至少1.5 mm。
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