WO2014032931A1 - Glassubstratband - Google Patents

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WO2014032931A1
WO2014032931A1 PCT/EP2013/066631 EP2013066631W WO2014032931A1 WO 2014032931 A1 WO2014032931 A1 WO 2014032931A1 EP 2013066631 W EP2013066631 W EP 2013066631W WO 2014032931 A1 WO2014032931 A1 WO 2014032931A1
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WO
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thin glass
glass substrate
adhesive film
substrate tape
thin
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/066631
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Neuhaeusler
Juergen Vogt
Stephan ZACHMANN
Christian GÖRICKE
Original Assignee
Schott Ag
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Publication date
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Priority to US14/424,712 priority patent/US9662862B2/en
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Priority to EP13745693.5A priority patent/EP2888104A1/de
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    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B17/00Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • B32B2457/20Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays

Definitions

  • the invention relates to a glass substrate tape consisting of a plurality of thin glass blanks on an adhesive film.
  • thin glass is increasingly used.
  • Examples include touch panels, capacitors, thin-film batteries, flexible printed circuit boards, flexible OLEDs, flexible photovoltaic modules, e-papers or micro-electro-mechanical systems (MEMS) or micro-opto-electro-mechanical systems (MOEMS).
  • MEMS micro-electro-mechanical systems
  • MOEMS micro-opto-electro-mechanical systems
  • Thin glass is becoming more and more of a focus for many applications due to its excellent properties such as resistance to chemicals, thermal shocks, gas tightness, high electrical insulation, coefficient of expansion, flexibility, high optical quality and light transmission or high surface quality with very low roughness due to a fire polished finish Surface of the two thin glass sides.
  • Thin glass is understood here to mean thin glass with thicknesses of less than approximately 1.2 mm, up to thicknesses of 15 ⁇ m and smaller.
  • thin glass Due to its flexibility, thin glass is increasingly rolled up as a thin glass after production and stored as a glass roll or transported for packaging or further processing.
  • the thin glass can also be rolled up after an intermediate treatment, for example a coating or finishing of the surface, and fed to a further use.
  • the rolling of the glass involves the advantage over a storage and the transport of flat spreading material the advantage of a more cost-effective compact storage, transport and handling in further processing.
  • particulate inclusions between the thin glass layers in a glass roller lead to damage.
  • they can scratch the surface, which is assisted in particular by a displacement or a movement of the thin glass layers with one another or relative to one another, or they can lead to a crack or break by causing a punctiform pressure load.
  • dirt particles on the thin glass surface can affect a subsequent coating or packaging qualitatively or procedurally.
  • Various solutions have become known to wind a continuous glass ribbon on a roll in order to coat it in a later treatment step in the roll-to-roll process or to assemble.
  • WO 87/06626 proposes the use of a glass roll for a process for coating thin glass in a roll-to-roll process.
  • a glass non-abrasive material such as a plastic film
  • the plastic film may be a polymer such as polyester or polyethylene and may also contain an embossed pattern to protect the metal or metal oxide coating on the glass.
  • To coat the glass ribbon the glass ribbon and plastic film are separated. After coating, the glass ribbon is rewound with a new plastic film as an intermediate layer.
  • the cutting of the glass ribbon into the appropriate blank dimensions is then carried out in a later process step after the coating of the thin glass.
  • the disadvantage here is a correspondingly high cutting waste on refined thin glass. Compared to the thin glass raw material, the refined thin glass has a significantly higher value. Also, the coated or finished thin glass cut waste may not be easily returned to the thin glass manufacturing process by meltdown.
  • US 3,089,801 discloses, in order to protect and support the handling of thin glass as a continuous glass ribbon in subsequent treatment steps, the use of wrapping paper or aluminum foil coated with a lightly adhering adhesive layer and removably adhered to the glass. As a result, the glass is to be given greater strength during bending and handling and thus also protected from breaking when rolled up.
  • the disadvantage is that the adhesive layer can not always be solved residue-free and thus affects or prevents the subsequent use of the thin glass.
  • the carrier layer should have an elongation of less than 10% under a tensile strength of 50 MPa.
  • polyethylene and soft vinyl chloride are excluded among others as unsuitable.
  • the US 201 1/0023548 also proposes a double-sided enclosure of the thin glass for protection and handling in subsequent processes.
  • the two-sided or one-sided cover made of a heat-resistant film is in this case limited in particular to the edge region, but may also extend over the entire surface of the thin glass.
  • the thin glass may be a continuous rolled up glass ribbon or a single glass sheet.
  • a heat-resistant film a metal, a silicone or a polymide is proposed, which withstands temperatures up to 300 ° C.
  • the border is molded directly onto the thin glass or glued on with an acrylic adhesive. The disadvantage is that this is a difficult to detach compound. When removing the protective skirt, there is a high risk of undesirable damage to the thin glass.
  • the border at the edge serves as a spacer, so that an air gap arises between the thin glass layers.
  • the disadvantage here is that the thin glass layers can vibrate or sag and are thus exposed to a risk of breakage.
  • the object of the invention is therefore to avoid the disadvantages described above and to provide protection for thin glass during transport and handling in subsequent processes available, which is inexpensive and easy to handle.
  • a glass substrate tape is provided on which at least two, preferably a plurality of individual thin-glass panes, ie thin glass blanks, are fixed on a tape made of an adhesive film.
  • the individual thin-glass panes can undergo subsequent processing steps in this fixation, whereby they are securely held and protected.
  • the adhesive film serves as a carrier tape.
  • Processing steps are, for example, grinding, polishing, washing, printing, a photolithographic process, the application of one or more coatings such as an antireflective coating, easy-to-clean coating, an electrically conductive coating, a lamination process or else the assembly with, for example electronic component.
  • Advantage of the glass substrate tape according to the invention is the free accessibility of the entire surface on one or the other side of the thin glass blank, a simple, cost-effective handling of a variety of individual blanks made of thin glass with an integrated secure packaging option in the form of a roll or a meander-shaped stacking.
  • the thin glass is secured in the event of breakage or chipping, so that resulting fragments or fragments can not become a disruptive factor in a subsequent process step, but remain safely on the adhesive carrier tape.
  • the thin glass blanks can be easily and easily loosened again from the adhesive carrier film without residues remaining on the glass surface. Since in the packaged state as a roll or stack both surfaces of the thin glass blanks are contacted in the same way with the film, it can not lead to an undesirable different aging and change of the glass surface.
  • the adhesive film serves as protection for the transport and storage of the thin glass panes.
  • a further advantage of the invention is that the cutting of the individual thin glass panes into specified dimensions takes place from the not further refined glass strip.
  • the blank waste thus still has a low value added and can also be easily recycled as a raw material in the melting and manufacturing process of the thin glass.
  • Cost-intensive follow-up processes are only carried out on the occasional smaller thin-glass blanks.
  • they can also be carried out in the cost-effective roll-to-roll process as in the continuous glass strip. In doing so, they are securely fixed and do not have to be relocated during processing, which always means a high risk of breakage and cracks in thin glass.
  • the thin glass is produced in a known manner by the down-draw method or the overflow drawdown method (cf., for example, WO 02/051757 A2 for the down-draw method and WO 03/051783 A1 for the overflow down-draw method).
  • the shaped and drawn endless belt is wound up on a glass roll and cut to length.
  • the thin glass blanks are separated from the glass roll or immediately after drawing from the glass ribbon.
  • the thin glass can in this case consist of any suitable type of glass, in particular of a borosilicate glass, aluminoborosilicate glass, soda lime glass, aluminosilicate glass, or a lithium aluminum silicate glass.
  • a borosilicate glass in particular of a borosilicate glass, aluminoborosilicate glass, soda lime glass, aluminosilicate glass, or a lithium aluminum silicate glass.
  • the surface is fire-polished and very smooth. It has been shown that, in particular in the thickness range of less than 100 ⁇ m, a particularly smooth surface is created by the thin drawing off of low-alkali glasses.
  • the thin glass blanks which are positioned and fixed according to the invention on the glass substrate tape, usually have a thickness of less than or equal to 350 .mu.m, preferably less than or equal to 100 .mu.m, preferably less than or equal to 70 .mu.m, more preferably less than or equal to 50 .mu.m, particularly preferably less than or equal to 25 .mu.m at least 5 ⁇ , preferably of at least 10 ⁇ , more preferably of at least 15 ⁇ .
  • Preferred thin glass thicknesses are 15, 20, 25, 30, 35, 50, 55, 70, 80, 100, 130, 145, 160, 190, 210, 280 ⁇ .
  • the thin glass blanks can have any shape in their areal spread, preferred are square, rectangular or round blanks.
  • the thin glass blanks preferably have a fire-polished surface on at least one surface of their two sides, preferably on the surface of both sides.
  • the square RMS Rq on the surface of at least one of its two sides is preferably at most 1 nanometer, preferably at most 0.8 nanometers, more preferably at most 0.5 nanometers.
  • the average roughness Ra is at the surface of at least one of its two sides at most 2 nanometers, preferably at most 1, 5 nanometers, more preferably at most 1 Nanometers, each on a gauge length of 670 ⁇ .
  • these roughness values characterize the surface of both sides of the thin glass blanks.
  • the surface of a thin glass blank which adheres to the adhesive film is characterized by these roughness values.
  • the adhesion effect of the film to the glass surface on one side of the film and / or the thin glass is higher than on the other side or the static friction of the adhesion film on the glass surface is higher than on one side of the adhesion film and / or the thin glass the other side.
  • the side of the adhesive film which has a higher adhesion effect in cooperation with a fire-polished thin glass surface and therefore in contact with a thin glass surface in the rolled-up state of the glass substrate tape, has an adhesion frictional force F s in the range of greater than 20 N, preferably greater than 50 N.
  • adhesion force is the force peak understood that must be overcome so that the adhesive film sets relative to the thin glass surface in motion.
  • the opposite side of the adhesive film which has a comparatively lower adhesion in cooperation with a fire-polished thin glass surface and is in contact with a thin glass surface only in the rolled or collapsed state of the glass substrate belt, has an adhesion frictional force F s in the range of 0.10 to 10N. preferably from 0.10 to 2 N. Furthermore, the opposite side of the adhesive film, which in cooperation with a fire-polished thin glass surface has a lower adhesion effect compared frictional force F D in the range of 0.10 to 5 N, preferably from 0.10 to 1, 5 N. Frictional force is understood to be the averaged force via a test path after overcoming the stiction which is necessary for a relative movement between the intermediate material and the glass surface.
  • the values for the static friction F s and the friction force F D apply in each case in accordance with a measurement according to DIN EN ISO 8295 on an electromechanical universal testing machine the Schenk Trebel in the standard climate at 23 ° C and 50% relative humidity according to DIN 50 014 with a normal force of 1, 96 N.
  • the material for the adhesive film is any material which is suitable as an adhesive film on at least one surface.
  • PE polyethylene
  • PVC polyvinyl chloride
  • It may also be a composite film, wherein a film of the composite is preferably a PE or PVC, for example, a composite film of a polyethylene terephthalate (PET) and soft polyvinyl chloride (plasticized PVC).
  • the thickness of an adhesive film is in the range of less than 6 mm, preferably in the range of less than or equal to 2 mm, more preferably less than or equal to 1 mm, most preferably less than or equal to 0.5 mm, especially in the range of 30 to 350 ⁇ m, preferably 60 to 200 ⁇ m.
  • Adhesive film is understood to be a soft plastic film with a very smooth underside, which adheres to a thin glass surface without adhesive. In contrast to an adhesive film, it can be removed from the substrate in a matter of seconds even after a relatively short time without aids and without leaving any residue.
  • the effect of adhesion or attachment force is mainly due to the so-called van der Waals forces, i. weak attractive forces that exist between the molecules in the surface of the thin glass and the adhesive film and the stronger, the smoother the surfaces are.
  • the adhesive film is an electrostatically charged adhesive film.
  • the adhesive film has on its adhesive surface a microfine structure, for example in the form of very small suction cups, which assists adhesion to the thin glass surface.
  • the adhesive sheet material may be an adhesive textile, such as a polyester fabric, provided with an adhesive coating on the contact surface with the thin glass.
  • This coating can also be an adhesive which ensures a flat, even repeatable removability of the adhesive textile. It is advantageous here that, for example, during a treatment or processing of the thin glass steps in the roll-to-roll method, the glass substrate tape is kept under a certain tension can, without deforming the carrier film. This allows the thin glass blanks to be positioned precisely.
  • the adhesive film may be in one embodiment, a metal foil such as an aluminum foil, which is provided on the contact surface to the thin glass with an adhesive coating.
  • This coating can also be an adhesive which ensures a flat, even repeatable detachability of the adhesive film.
  • Such an adhesive coating is especially a butyl rubber or silicone rubber, but may also be, for example, a silicone gel, urethane rubber, natural rubber, butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, nitrile isoprene rubber, acrylic rubber, fluororubber, chlorosulfonated polyethylene, chlorinated polyethylene or epichlorohydrin rubber.
  • the adhesive film can also be coated on one side with, for example, a cover film, cardboard, a non-adhesive plastic, a fabric or a metal film.
  • a cover film, cardboard, a non-adhesive plastic, a fabric or a metal film Especially the coating with a fabric ensures a stable transport during subsequent process steps and prevents unwanted stretching, stretching or deformation of the adhesive carrier film in the transport during the process steps and also facilitates later detachment of the thin glass panes of the adhesive film.
  • the coating can also be a compressible material such as a compressible cardboard or a
  • Foam sheet e.g. from a polyolefin foam, in particular a crosslinked polyolefin foam, or else a foam film made of polyethylene or polyurethane.
  • the coating may each be a cover which is bonded to and peelable by the adhesive force of the film or a firmly applied non-peelable coating.
  • the thickness of such a coated adhesive film is in the range of less than 6 mm, preferably in the range of less than or equal to 2 mm, more preferably less than or equal to 1 mm, most preferably less than or equal to 0.5 mm.
  • the thickness of the adhesive film is adjusted so that the neutral phase lies between tensile and compressive stresses in the rolled state of a thin glass substrate and an adjacent film in the adhesive layer connecting both layers. As a result, both surfaces are free of forces and it is a permanent installation of the thin glass blanks during unrolling of the glass substrate tape prevented.
  • the thickness of the adhesion foil (D p ) is taking into account the thickness of the thin glass substrates (D g ), the Poisson's number of adhesion foil (v p ), the Poisson's number of thin glass substrates (v g ), the modulus of adhesion of the adhesion foil (E p ) and of the modulus of elasticity of thin glass substrates (E g ) is determined as follows:
  • the adhesive film may cover the entire first or second surface of the thin glass blanks. This offers the advantage that the thin glass blanks can be treated in one process step on their entire first or on their entire second surface. In another embodiment, however, the adhesion film can also cover only the entire edge region or sections of the edge region of the first and / or second surface of the thin glass blanks, for example the edge region of two opposite edges of the thin glass blanks. This offers the advantage that the thin glass blanks can be treated simultaneously on their first and second surfaces in one process step.
  • the adhesion film can project beyond the edge region of the first and second surfaces of the thin glass blanks perpendicular to the longitudinal direction of the glass substrate tape and form a projection.
  • the supernatant can also serve as a transport strip to move the glass substrate belt with a drive device and / or to steer.
  • the glass substrate belt can be driven and moved with the aid of one or two interacting pressure rollers, which forcefully exert a drive or steering force on the projection.
  • the projection can also have recesses, in particular punched out, in which form fit the teeth of a gear or toothed belt engage and exert a driving force by which the glass substrate belt is driven and moved.
  • the supernatant may also have a coding, via which the position and specification of the glass substrate strip or the individual thin glass blanks can be read.
  • the coding can also be perpendicular to the running direction of the strip, ie transversely to the glass tube. stratband be mounted between fixed on the Adscosungsfolie thin glass blanks.
  • the coding can be applied directly to the adhesive film, or special coding fields can be applied to the adhesive film, to which the coding is applied, for example printed.
  • the coding fields can be printed or affixed label fields which are easy to label or print. If necessary, they can also be printed or affixed with coding. For adhesion, the adhesion of the adhesive film can be used.
  • the glass substrate tape is layered meandering for storage or transport as a whole or rolled up into a compact roll.
  • the meandering layering provides gentle storage for the thin glass blanks since the blanks do not provide bending forces, i. Be subjected to tensile forces.
  • the role has the advantage that the subsequent treatment or processing of the thin glass blanks in a roll-to-roll process can be carried out in a comfortable manner and the glass substrate strip can be held under a certain tension for exact alignment of the thin glass blanks.
  • the invention further includes a method of making a glass substrate tape comprising the steps of making a thin glass tape in a down-draw or an overflow down-draw method, separating thin glass blanks from the thin glass tape, and positioning and contacting the thin glass blanks on the adhesive film.
  • the thin glass ribbon is produced endlessly by a down-draw or overflow down-draw method in a known manner. Before separating thin glass blanks from the thin glass band, this can still be prefabricated, for example by separating the lateral edge sections or a process for relaxing thermal stresses. It can also be wound up on a roll. The separation of the thin glass blanks from the thin glass ribbon can then take place directly from the endless strip after the drawing process or from a glass roll. The separation is done with known technologies such as a laser cutting process or by cutting tool by scribing and breaking. The separated thin glass blanks are then stored by means of a gripping and positioning device, such as a robot arm, positionally accurate on the prepared adhesive film.
  • a gripping and positioning device such as a robot arm
  • the adhesive film is wound from roll to a roll and forms with a slight bias a flat smooth surface for receiving the thin glass blanks.
  • the adhesive film can then be firmer with a pressure roller be connected to the surface of the thin glass blanks.
  • the adhesive film coated with the thin glass blanks is then rolled up or folded together in meandering fashion.
  • the adhesive film Before contacting the thin glass blanks with the adhesive film, these are dirt, dust and grease-free, which is especially true after pulling the thin glass. Before sticking, the adhesive film is spread flat and clean in order to apply the thin glass blanks over the entire surface and without wrinkling. Wrinkles in the film would result in undesired pressure areas, e.g. later in the rolled up condition. If a carrier paper is connected to the adhesive film, this is drawn off in the area of the overlay of the respective thin glass blanks to be placed on top and, for example, taken up by a roll.
  • the contacting of the thin glass blanks with the adhesive film is preferably dry. However, if the thin glass blanks on the adhesive film aligned, corrected and can be raised several times if necessary, the contacting is also wet. In this case, the surfaces to be contacted of the thin glass blanks and of the adhesion film are moistened uniformly with a special assembly liquid or with a solution of water and a rinsing agent. After contacting the thin glass blanks, the adhesive film is pressed piece by piece, usually by means of one or more pressure rollers and wrinkles, the air and optionally the liquid streaked under the film. In order to ensure the best possible adhesion of the adhesive film and to avoid the formation of bubbles, in particular when using a pressure-sensitive adhesive, the contacting temperature is between 5 and 45 ° C, preferably at 10 ° C and 25 ° C.
  • the neutral phase between tensile and compressive stress in the rolled-up state is placed in the adhesive layer.
  • a permanent bending of the thin glass blanks during unrolling of the glass substrate tape is prevented.
  • the modulus of elasticity, the Poisson's number and the thickness of the adhesion film and the thin glass blanks are matched to one another.
  • D p is the thickness of the adhesive film
  • D g is the thickness of the thin glass substrates
  • v p is the Poisson number of the adhesive film
  • v g is the Poisson number of the thin glass substrates
  • E p is the modulus of adhesion of the adhesive film
  • E g is the modulus of elasticity of the thin glass substrates.
  • the invention further includes the use of a glass substrate tape for packaging or treating the first and / or second surface of the thin glass blanks in a continuous process.
  • a glass substrate tape for packaging or treating the first and / or second surface of the thin glass blanks in a continuous process.
  • the advantage here is that not the entire glass ribbon must be treated or refined accordingly and the glass waste is expensive in the subsequent cutting and possibly also no longer melted. Also, the costly cutting process on a glass band up to 1000 m long or longer at this stage of the process chain is eliminated and the customer can be supplied directly with ready-cut thin-glass masses.
  • Such preparation or treatment of one or both surfaces of the thin glass blanks are for example grinding, lapping, polishing, washing,
  • Printing a photolithographic process, the application of one or more coatings such as an antireflection coating, easy-to-clean coating, anti-fingerprint coating, Antiglare coating, an electrically conductive coating, a lamination process or the assembly with, for example an electronic component.
  • coatings such as an antireflection coating, easy-to-clean coating, anti-fingerprint coating, Antiglare coating, an electrically conductive coating, a lamination process or the assembly with, for example an electronic component.
  • FIG. 1 shows the execution of round (FIG. 1 a) and square (FIG. 1 b) thin-glass blanks on an adhesive film with full-area contact of a first or second thin-glass surface.
  • FIG. 2 shows the execution of round (FIG. 2a) and rectangular (FIG. 2b) thin-glass blanks on an adhesive film with contact of the respective entire edge region of a first or second thin-glass surface.
  • FIG. 3 shows the execution of round (FIG. 3a) and rectangular (FIG. 3b) thin-glass blanks on an adhesive film with contact between two opposite edge regions of a first and second thin-glass surface.
  • FIGS. 3c and 3d respectively show cross sections of the arrangements according to FIGS. 3a and 3b.
  • 1 a shows by way of example the embodiment of a glass substrate belt 1 a with positioned and fixed round thin-glass blanks 12 for production of wafers.
  • the thin glass blanks 12 are fixed on an adhesive film 14 with full-surface contact of a first thin glass surface 12 b.
  • the second thin glass surface 12a lies freely upwards and only comes into contact with the adhesive film 14, ie with the surface 14b of the adhesive film, when the glass substrate tape 1a is rolled up.
  • the thin glass blanks have a thickness of 0.06 mm.
  • the adhesive film 14 is a coextruded polyethylene adhesion film, as it is offered for example by the company. Molco Germany GmbH, Schrö under the name PE-CLING Protect.
  • the thickness of the adhesive film was 1 10 ⁇ m, so that the neutral phase between tensile and compressive stresses in the rolled-up state was positioned in the adhesive layer between the surface 14a of the adhesive film and the surface 12b of the thin glass blanks.
  • the adhesive film 14 has an adhesion side 14a with a static friction force greater than 20 N, which comes into contact with the first surface 12b of the thin glass blanks 12 and an opposite side 14b with a static frictional force of 0.5 to 0.7 N, which during winding or meandering Ming collapsing the glass substrate tape 1 a with the second surface 12 a of the thin glass blanks 12 comes into contact.
  • the Poisson's number of the adhesive film was 0.45
  • the Poisson's number of the thin glass blanks was 0.23
  • the modulus of adhesion of the adhesive film was 0.2 GPa
  • the modulus of elasticity of the thin glass substrates was 73 GPa.
  • the thickness of the adhesive film taking into account the following thicknesses of the thin glass blanks, was determined in accordance with the above-described relationships in further variants of the example of FIG. 1a as follows, wherein the neutral phase between tensile and compressive stresses in the rolled-up state is in each case in the adhesive layer between the surface 14a of the adhesive film and the surface 12b of the thin glass blanks.
  • FIG. 4 A dependence of different thicknesses of the adhesive film on the thickness of the thin glass substrates with different moduli of elasticity of different materials for the adhesive film is shown in FIG. 4.
  • the Poisson's number of the adhesion film was 0.45
  • the Poisson's number of the thin glass blanks was 0.23
  • the E Modulus of the thin glass substrates was 73 GPa.
  • Curve 41 shows the thickness dependence for an adhesion foil with an E modulus of 0.2 GPa, corresponding to the examples given above.
  • Curve 42 shows, by way of example, the thickness dependence for an adhesion foil having an E modulus of 0.3 GPa
  • curve 43 shows, by way of example, the thickness dependence for an adhesion foil with an E modulus of 0.5 GPa
  • curve 44 shows, by way of example, the thickness dependence for an adhesive film with an E-modulus of 0.7 GPa
  • the curve 45 shows an example of the thickness dependence for an adhesion film with an E-modulus of 2.5 GPa.
  • Fig. 1 b shows a corresponding glass substrate tape 1 b with positioned and fixed square thin glass blanks 13 for a production of display disks.
  • the thin glass blanks 13 with a thickness of 0.1 mm are fixed on an adhesive paper 15 with contact over the entire surface of a first thin glass surface 13b.
  • the second thin glass surface 13a is exposed upwards and comes into contact with the adhesive film 15 only when the glass substrate belt 1b is rolled up. with the surface 15b of the adhesive film.
  • the adhesive film 15 is an adhesive paper which consists of a paper coated with a polyethylene adhesive layer, as offered for example by the company. Molco Germany GmbH, Schire under the name PE-CLING paper.
  • the adhesive paper 15 contacts the first surface 13b of the thin glass blanks 13 with its coated side 15a.
  • the opposite non-adherent side 15b comes into contact with the second surface 13a of the thin glass blanks 13 during rolling up or meandering folding of the glass substrate tape 1b.
  • Fig. 2a shows, as in Fig. 1a by way of example the execution of a glass substrate tape 2a with positioned and fixed round thin glass blanks 22 for a production of wafers.
  • the thin glass blanks 22 with a thickness of 0.7 mm are fixed here on an adhesive film 24 with contact of the respective entire edge region of a first thin glass surface 22b.
  • the second thin glass surface 22a lies freely upwards and comes into contact with the adhesive film 24 only when the glass substrate tape 2a is rolled up.
  • the adhesive film 24 is a composite adhesive film Polyethylene adhesive film of polyethylene terephthalate (PET) and plasticized polyvinyl chloride (plasticized PVC) with a thickness of 290 ⁇ , as offered for example by the company.
  • PET polyethylene terephthalate
  • plasticized PVC plasticized polyvinyl chloride
  • the adhesive film 24 has an adhesive side 24a which comes into contact with the first surface 22b of the thin glass blanks 22 and an opposite side 24b which comes into contact with the second surface 22a of the thin glass blanks 22 when the glass substrate tape 2a is rolled up or meandered together.
  • a transport strip 26 is provided, which may optionally be reinforced with a carrier film.
  • the transport strip 26 serves to guide the glass substrate belt 2a.
  • the transport strip may be provided to support the guide, depending on the drive and steering mechanism also, as shown, with recesses such as cutouts 27 for engagement with a gear or toothed belt.
  • Coding fields 28 are provided between the thin-glass blanks 22, on which an encoding is applied, for determining the position and / or marking of the individual thin-glass blanks 22 in the production process.
  • the coding can be printed directly on or inscribable or printable fields, e.g. be attached in the form of labels on the adhesive tape therefor.
  • Fig. 2b shows a corresponding glass substrate tape 2b with positioned and fixed square thin glass blanks 23 for a production of display disks.
  • the thin glass blanks 23 are fixed on an adhesive film 25 with contact of the respective entire edge region of a first thin glass surface 23b.
  • the second thin glass surface 23a lies freely upwards and only comes into contact with the adhesive film 25 when the glass substrate tape 2b is rolled up.
  • the adhesive film 25 is a soft PVC adhesion film with a thickness of 150 ⁇ m, as described, for example, by the company Moico Kunststoff GmbH , Schire under the name Penstick® Protect is offered.
  • the adhesive film 25 has a static frictional force greater than 50 N.
  • each coding fields 29 are provided on soft coding is applied, for determining the position and / or labeling of the individual thin glass blanks 23 in the production process.
  • the coding can be printed directly or it can be inscribable or printable fields, for example in the form of labels for it to be attached to the adhesive film.
  • FIG. 3a shows, by way of example, the embodiment of a glass substrate belt 3a with positioned and fixed round thin-glass blanks 32 for the production of wafers.
  • the thin glass blanks 32 are fixed here on an adhesion film 34 with contact in each case between two mutually opposite edge regions of a first thin glass surface 32b.
  • the second thin glass surface 32a is exposed upward and the edge portion does not come into contact with the adhesive film 34 until the glass substrate tape 3a is rolled up, that is, when the glass substrate tape 3a is rolled up. with the cover sheet 36, which forms the lower part of the adhesive film 34.
  • the adhesive film 34 is a soft polyvinyl chloride (plasticized PVC) adhesive film having a static friction force greater than 50 N and a thickness of 150 ⁇ , as offered for example by the company. Molco Germany GmbH, Schrö under the name Penstick® Protect.
  • a non-adherent cover sheet 36 is attached with which the adhesive film 34 comes into contact with the second surface 32a of the thin glass blanks when winding up or meandering the glass substrate tape 3a.
  • Fig. 3c shows a cross section of the arrangement according to Fig. 3a.
  • Fig. 3b shows by way of example as Fig. 2b by way of example the execution of a glass substrate tape 3b with positioned and fixed square thin glass blanks 33 for a production of display disks.
  • the thin glass blanks 33 are here fixed on an adhesion film 35 with contact in each case between two mutually opposite edge regions of a first thin glass surface 33b and a second thin glass surface 33a.
  • a second adhesive film (not shown) is placed on the first adhesive film, so that the edge regions of the thin glass blanks to be fixed come to rest between the two adhesive films or, as shown here, the adhesion film 35 is folded upwards from the edge and onto the edge region of the thin glass surface 33a folded inwards so that it fixes with its surface 35a, the first surface 33b and the second surface 33a of the thin glass blanks.
  • the adhesive film 35 is a soft polyvinyl chloride (plasticized PVC) adhesive film with a thickness of 150 ⁇ m, as described, for example, by the company Molco Kunststoff GmbH, Schire under the name Penstick® Protect. is offered.
  • Adhesive film 35 has the same adhesive properties on both surfaces and has a static friction force greater than 50 N.
  • FIG. 3d shows a cross-section of the arrangement according to FIG. 3b.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Glassubstratband aus einer Vielzahl von Dünnglaszuschnitten welche auf einer Adhäsionsfolie positioniert und fixiert sind. Die Dünnglaszuschnitte sind ganzflächig, mit dem gesamten Randbereich oder mit teilweisen Randbereichen auf der Adhäsionsfolie fixiert. Das Glassubstratband kann seitliche Transportstreifen oder auch Codierungsfelder enthalten. Es wird zur Lagerung mäanderförmig zusammengelegt oder aufgerollt und dient neben Transport und Lagerung als Trägerband in Prozessierungsschritten der Dünnglaszuschnitte.

Description

Glassubstratoana
Die Erfindung betrifft ein Glassubstratband bestehend aus einer Vielzahl von Dünnglaszuschnitten auf einer Adhäsionsfolie.
Für verschiedenste Anwendungen wie z.B. in den Bereichen der Verbraucherelektronik, beispielsweise als Abdeckgläser für Halbleitermodule, für organische LED-Lichtquellen o- der für dünne oder gebogene Anzeigevorrichtungen oder in Bereichen der regenerativen Energien oder Energietechnik, wie für Solarzellen, wird zunehmend Dünnglas eingesetzt. Beispiele hierfür sind Touch Panel, Kondensatoren, Dünnfilmbatterien, flexible Leiterplatten, flexible OLED's, flexible Photovoltaikmodule, e-Papers oder auch micro-electro- mechanical Systems (MEMS) oder micro-optoelectro-mechanical Systems (MOEMS).
Dünnglas gerät für viele Anwendungen immer mehr in den Fokus aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften wie Chemikalien-, Temperaturwechsel- und Hitzebeständigkeit, Gasdichtigkeit, hohes elektrisches Isolationsvermögen, angepasster Ausdehnungskoeffizient, Biegsamkeit, hohe optische Qualität und Lichtdurchlässigkeit oder auch hohe Oberflächenqualität mit sehr geringer Rauigkeit aufgrund einer feuerpolierten Oberfläche der beiden Dünnglasseiten. Unter Dünnglas werden hierbei Dünngläser verstanden mit Dicken kleiner etwa 1 ,2 mm bis zu Dicken von 15 μιτι und kleiner.
Aufgrund seiner Biegsamkeit wird Dünnglas als Dünnglas zunehmend nach der Herstellung aufgerollt und als Glasrolle gelagert oder zur Konfektionierung oder Weiterverarbeitung transportiert. In einem Roll-to-roll Prozess kann das Dünnglas auch nach einer Zwischenbehandlung, beispielsweise einem Beschichten oder Konfektionieren der Oberfläche, wiederum aufgerollt und einer weiteren Verwendung zugeführt werden. Das Rollen des Glases beinhaltet gegenüber einer Lagerung und dem Transport von flächig ausgebreitetem Material den Vorteil einer kostengünstigeren kompakten Lagerung, Transport und Handhabung in der Weiterverarbeitung.
Es ist auch zu vermeiden, dass partikelförmige Einschlüsse zwischen den Dünnglaslagen in einer Glasrolle zu Beschädigungen führen. Zum einen können sie die Oberfläche ver- kratzen, was insbesondere durch ein Verschieben oder eine Bewegung der Dünnglaslagen untereinander bzw. relativ zueinander unterstützt wird oder sie können durch Verursachung einer punktförmigen Druckbelastung zu einem Riss oder Bruch führen. Auch können Schmutzpartikel auf der Dünnglasoberfläche eine spätere Beschichtung oder Konfektionierung qualitativ oder auch verfahrenstechnisch beeinträchtigen. Es sind verschiedene Lösungen bekannt geworden, ein durchgehendes Glasband auf einer Rolle aufzuwickeln, um es in einem späteren Behandlungsschritt im Roll-to-Roll Verfahren zu beschichten oder zu konfektionieren.
So schlägt die WO 87/06626 für ein Verfahren zum Coaten von Dünnglas im Roll-to-roll Prozess die Verwendung einer Glasrolle vor. Zwischen einem durchgehenden Dünnglasband sind zwischen den Glaslagen eine oder mehrere Lagen eines für Glas nicht abrasiven Materials, wie eine Kunststofffolie, vorgesehen. Die Kunststofffolie kann ein Polymer, wie Polyester oder Polyethylen sein und auch ein geprägtes Muster enthalten, um die Metalloder Metalloxidbeschichtung auf dem Glas zu schützen. Zur Beschichtung des Glasbandes werden Glasband und Kunststofffolie voneinander getrennt. Nach der Beschichtung wird das Glasband mit einer neuen Kunststofffolie als Zwischenlage wieder aufgewickelt.
Das Schneiden des Glasbandes in die passenden Zuschnittabmessungen erfolgt dann in einem späteren Verfahrensschritt nach der Beschichtung des Dünnglases. Nachteilig hierbei ist ein entsprechend hoher Schnittabfall an veredeltem Dünnglas. Im Vergleich zu dem Dünnglasrohmaterial hat das veredelte Dünnglas einen deutlich höheren Wert. Auch lässt sich der beschichtete oder konfektionierte Dünnglasschnittabfall unter Umständen nicht ohne weiteres durch Einschmelzen wieder in den Dünnglasherstellungsprozess zurückführen.
Die US 3,089,801 offenbart zum Schutz und zur Unterstützung des Handlings von Dünnglas als durchgehendes Glasband in nachfolgenden Behandlungsschritten die Verwendung von Packpapier oder Aluminiumfolie, welche mit einer leicht haftenden Klebschicht beschichtet ist und abtrennbar auf dem Glas aufgeklebt ist. Das Glas soll hierdurch beim Biegen und Handling eine größere Festigkeit erhalten und dadurch auch beim Aufrollen vor einem Brechen geschützt werden. Nachteilig ist, dass sich die Klebschicht nicht immer rückstandsfrei lösen lässt und somit die spätere Verwendung des Dünnglases beeinträchtigt oder verhindert.
Die US 201 1/0171417 schlägt zum Schutz eines Dünnglasbandes vor Splittern
oder Brechen das Einlaminieren des Dünnglases zwischen zwei Kunststoffschichten vor dem Aufrollen zu einer Glasrolle vor. Es wird eine auf einer Seite des Dünnglases aufgeklebte Trägerschicht vorgeschlagen, welche über den Rand des Dünnglases übersteht. Auf der anderen Seite des Dünnglases wird vollflächig oder nur im Bereich der Kanten und über die Kanten überstehend eine Abdeckschicht lösbar aufgeklebt, sodass die Kanten zwischen zwei Kunststoffschichten einlaminiert vorliegen und das Dünnglas anschließend aufgerollt werden kann. Um beim späteren Lösen der Abdeckschicht eine zu hohe Defor- mation der Trägerschicht zu vermeiden, soll die Trägerschicht eine Dehnung von kleiner 10% unter einer Zugfestigkeit von 50 MPa aufweisen. Es werden verschiedene Materialien vorgeschlagen, Polyethylen und Weich-Vinylchlorid werden unter anderem als ungeeignet ausgeschlossen. Auch bei diesem Lösungsvorschlag sind anhaftende Reste des Klebers oder eine Beeinflussung der Glasoberfläche durch den Kleber äußerst nachteilig. Auch ist mit dieser Lösung ein material- und kostenintensiver Verpackungsaufwand verbunden. Weiterhin besteht ein hohes Risiko einer Beschädigung des Dünnglases beim Lösen der aneinanderhaftenden beiden Kunststoffschichten.
Auch die US 201 1/0023548 schlägt eine beidseitige Einfassung des Dünnglases zum Schutz und zum Handling in nachfolgenden Prozessen vor. Die beidseitige oder auch einseitige Abdeckung aus einer hitzefesten Folie ist hierbei insbesondere auf den Randbereich eingeschränkt , kann sich aber auch über die gesamte Fläche des Dünnglases erstrecken. Das Dünnglas kann ein durchgehendes aufgerolltes Glasband oder eine Einzelglasscheibe sein. Als hitzefeste Folie wird ein Metall, ein Silikon oder ein Polymid vorgeschlagen, welches Temperaturen bis 300°C standhält. Die Einfassung wird direkt auf dem Dünnglas aufgeformt oder mit einem Acrylkleber aufgeklebt. Nachteilig ist, dass es sich hierbei um eine schwer lösbare Verbindung handelt. Beim Entfernen der schützenden Einfassung besteht ein hohes Risiko, dass es zu unerwünschten Beschädigungen des Dünnglases kommt. Bei dem Schutz und der Einfassung von Einzelscheiben aus Dünnglas können diese mittels der Einfassung gestapelt werden, wobei die Einfassung am Randbereich als Abstandhalter dient, sodass zwischen den Dünnglaslagen ein Luftspalt entsteht. Nachteilig ist hierbei, dass die Dünnglaslagen dabei vibrieren oder durchhängen können und somit einer Bruchgefahr ausgesetzt sind. Zum anderen kommt es an der Oberfläche des Dünnglases bei längerem Lagern in Bereichen mit Kontakt mit einer Schutzfolie zu anderen Alterungserscheinungen wie in Bereichen ohne Kontakt mit einer Schutzfolie. Dies kann unerwünschte und sichtbare Effekte bei einer späteren Beschichtung oder Verwendung des Glases haben.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, die oben beschriebenen Nachteile zu vermeiden und einen Schutz für Dünnglas beim Transport und beim Handling in nachfolgenden Prozessen zur Verfügung zu stellen, der kostengünstig und einfach handhabbar ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und der Ansprüche 18 und 19. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 17 beschrieben. Erfindungsgemäß wird ein Glassubstratband zur Verfügung gestellt, auf welchem zumindest zwei, vorzugsweise eine Vielzahl von Einzeldünnglasscheiben, d.h. Dünnglaszuschnitte, auf einem Band aus einer Adhäsionsfolie fixiert sind. Die Einzeldünnglasscheiben können in dieser Fixierung nachfolgende Prozessierungsschritte durchlaufen, wobei sie sicher gehalten und geschützt sind. Die Adhäsionsfolie dient hierbei als Trägerband.
Prozessierungsschritte sind beispielsweise Schleifen, Polieren, Waschen, Bedrucken, ein fotolithographischer Prozess, der Auftrag einer oder mehrerer Beschichtungen wie eine An- tireflex-Beschichtung, Easy-to-clean Beschichtung, eine elektrisch leitfähige Beschichtung, ein Laminierprozess oder auch die Bestückung beispielsweise mit einem elektronischen Bauteil. Vorteil des erfindungsgemäßen Glassubstratbandes ist die freie Zugänglichkeit der gesamten Oberfläche auf der einen oder anderen Seite des Dünnglaszuschnittes, ein einfaches, kostengünstiges Handling einer Vielzahl von Einzelzuschnitten aus Dünnglas mit einer integrierten sicheren Verpackungsmöglichkeit in Form einer Rolle oder einer mäan- derförmigen Stapelung. Zum anderen ist das Dünnglas gesichert im Falle der Entstehung eines Bruchs oder einer Absplitterung, sodass entstehende Splitter oder Bruchstücke nicht zu einem Störfaktor in einem nachfolgenden Prozessschritt werden können, sondern sicher auf dem adhäsiven Trägerband verbleiben.
Weiterhin können die Dünnglaszuschnitte auf leichte und einfache Weise wieder von der adhäsiven Trägerfolie gelöst werden, ohne dass Rückstände auf der Glasoberfläche verbleiben. Da in verpacktem Zustand als Rolle oder Stapel beide Oberflächen der Dünnglaszuschnitte in gleicher weise mit der Folie kontaktiert sind, kann es nicht zu einer unerwünschten unterschiedlichen Alterung und Veränderung der Glasoberfläche kommen. In verpacktem Zustand dient die Adhäsionsfolie als Schutz für Transport und Lagerung der Dünnglasscheiben.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass der Zuschnitt der einzelnen Dünnglasscheiben in spezifizierte Abmessungen aus dem noch nicht weiter veredelten Glasband erfolgt. Der Zuschnittabfall hat somit noch eine niedrige Wertschöpfung und kann zudem problemlos als Rohstoff in den Schmelz- und Herstellungsprozess des Dünnglases rückgeführt werden. Kostenintensive Nachfolgeprozesse werden nur an den vereinzelten kleineren Dünnglaszuschnitten durchgeführt. Sie können erfindungsgemäß jedoch ebenso im kostengünstigen Roll-to-Roll Prozess erfolgen wie bei dem durchgehenden Glasband. Hierbei sind sie sicher fixiert und müssen nicht in der Prozessierung umgelagert werden, was bei Dünnglas immer ein hohes Risiko für die Entstehung von Bruch und Rissen bedeutet. Das Dünnglas wird in bekannter Weise im Down-Draw Verfahren oder im Overflow Down- draw Verfahren hergestellt (vgl. z.B. WO 02/051757 A2 für das Down-Draw-Verfahren sowie WO 03/051783 A1 für das Overflow Down-draw Verfahren). Das geformte und ausgezogene Endlosband wird auf eine Glasrolle aufgewickelt und abgelängt. Die Dünnglaszuschnitte werden von der Glasrolle oder direkt nach dem Ziehen von dem Glasband abgetrennt.
Das Dünnglas kann hierbei aus jeder geeigneten Glasart bestehen, insbesondere aus einem Borosilikatglas, Aluminoborosilikatglas, Kalk-Natronglas, Alumosilikatglas, oder einem Lithium-Aluminiumsilikatglas. Um eine Bruchgefahr und die Entstehung von Rissen beim Aufrollen zu verringern und um eine gute Haftung auf der adhäsiven Trägerfolie sicher zu stellen, ist die Oberfläche feuerpoliert und sehr glatt. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere im Dickenbereich kleiner 100 μηη durch das dünne Ausziehen alkaliarmer Gläser eine besonders glatte Oberfläche geschaffen wird.
Die Dünnglaszuschnitte, welche erfindungsgemäß auf dem Glassubstratband positioniert und fixiert sind, haben üblicherweise eine Dicke von kleiner gleich 350 μηη, vorzugsweise kleiner gleich 100 μηη, bevorzugt kleiner gleich 70 μηη, besonders bevorzugt kleiner gleich 50 μηη, insbesondere bevorzugt kleiner gleich 25 μηη und von mindestens 5 μηη, vorzugsweise von mindestens 10 μηη, besonders bevorzugt von mindestens 15 μηη. Bevorzugte Dünnglasdicken sind 15, 20, 25, 30, 35, 50, 55, 70, 80, 100, 130, 145, 160, 190, 210, 280 μηι.
Die Dünnglaszuschnitte können in ihrer flächigen Ausbreitung jede beliebige Form haben, bevorzugt sind quadratische, rechteckige oder runde Zuschnitte.
Die Dünnglaszuschnitte weisen bevorzugt an zumindest einer Oberfläche ihrer beiden Seiten eine feuerpolierte Oberfläche auf, bevorzugt an der Oberfläche beider Seiten.
Um eine sichere Fixierung bzw. Haftung eines Dünnglaszuschnittes auf der Ädhäsionsfolie zu gewährleisten und um die Adhäsionsfolie problemlos von der Dünnglasoberfläche wieder zu lösen, beträgt der quadratische Mittenrauwert (RMS) Rq an der Oberfläche von zumindest einer seiner beiden Seiten vorzugsweise höchstens 1 Nanometer, vorzugsweise höchstens 0,8 Nanometer, besonders bevorzugt höchstens 0,5 Nanometer. Die gemittelte Rautiefe Ra beträgt an der Oberfläche von zumindest einer seiner beiden Seiten höchstens 2 Nanometer, vorzugsweise höchstens 1 ,5 Nanometer, besonders bevorzugt höchstens 1 Nanometer, jeweils auf einer Messlänge von 670 μηι. In einer bevorzugten Ausführungsform kennzeichnen diese Rauigkeitswerte die Oberfläche beider Seiten der Dünnglaszuschnitte. Insbesondere jedoch ist die Oberfläche eines Dünnglaszuschnittes, welche auf der Adhäsionsfolie haftet, durch diese Rauigkeitswerte gekennzeichnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Adhäsionswirkung der Folie zur Glasoberfläche auf einer Seite der Folie und/oder des Dünnglases höher als auf der anderen Seite bzw. die Haftreibung der Adhäsionsfolie auf der Glasoberfläche ist auf einer Seite der Adhäsionsfolie und/oder des Dünnglases höher als auf der anderen Seite. Dies hat den Vorteil, dass beim Aufrollen oder Zusammenlegen des Glassubstratbandes die von der Adhäsionsfolie nicht kontaktierte gegenüberliegende Oberfläche des Dünnglases, welche mit der nächsten Lage der Adhäsionsfolie in Kontakt kommt, mit dieser eine schwächere Haftung eingeht. Hierdurch wird das Wiederaufrollen oder Lösen des Glassubstratbandes von einem Stapel erleichtert. Die Verbindung Adhäsionsfolie zur geschützten Glasoberfläche kann hierdurch beim Wiederaufrollen oder Lösen des Glassubstratbandes von einem Stapel unbeeinträchtigt stabil bleiben.
Die Seite der Adhäsionsfolie, welche im Zusammenwirken mit einer feuerpolierten Dünnglasoberfläche eine höhere Adhäsionswirkung aufweist und deshalb im aufgerollten Zustand des Glassubstratbandes in Kontakt mit einer Dünnglasoberfläche steht, hat eine Haftreibungskraft Fs im Bereich von größer 20 N, bevorzugt von größer 50 N. Unter Haftreibungskraft wird die Kraftspitze verstanden die überwunden werden muss, damit sich die Adhäsionsfolie relativ zur Dünnglasoberfläche in Bewegung setzt.
Die gegenüberliegende Seite der Adhäsionsfolie, welche im Zusammenwirken mit einer feuerpolierten Dünnglasoberfläche eine im Vergleich niedrigere Adhäsionswirkung aufweist und nur im aufgerollten oder zusammengelegten Zustand des Glassubstratbandes in Kontakt mit einer Dünnglasoberfläche steht, hat eine Haftreibungskraft Fs im Bereich von 0,10 bis 10 N, bevorzugt von 0,10 bis 2 N. Weiterhin hat die gegenüberliegende Seite der Adhäsionsfolie, welche im Zusammenwirken mit einer feuerpolierten Dünnglasoberfläche eine im Vergleich niedrigere Adhäsionswirkung aufweist eine Reibkraft FD im Bereich von 0,10 bis 5 N, bevorzugt von 0,10 bis 1 ,5 N. Unter Reibkraft wird die gemittelte Kraft über einen Prüfweg nach Überwinden der Haftreibung verstanden, die für eine Relativbewegung zwischen Zwischenmaterial und Glasoberfläche nötig ist.
Die Werte für die Haftreibung Fs und die Reibkraft FD gelten jeweils entsprechend einer Messung nach DIN EN ISO 8295 auf einer elektromechanischen Universalprüfmaschine der Fa. Schenk-Trebel im Normalklima bei 23°C und 50% relative Luftfeuchte nach DIN 50 014 mit einer Normalkraft von 1 ,96 N.
Das Material für die Adhäsionsfolie ist jedes Material, welches zumindest auf einer Oberfläche als Adhäsionsfolie geeignet ist. Bevorzugt ist Polyethylen (PE), wie eine coextrudierte Polyethylen-Adhäsionsfolie, oder ein Polyvinylchlorid (PVC), wie eine Weich-PVC- Adhäsionsfolie. Es kann sich hierbei auch um eine Verbundfolie handeln, wobei eine Folie des Verbundes vorzugsweise ein PE oder PVC ist, beispielsweise eine Verbundfolie aus einem Polyethylenterephthalat (PET) und Weich-Polyvinylchlorid (Weich-PVC).
Die Dicke einer Adhäsionsfolie liegt im Bereich kleiner 6 mm, bevorzugt im Bereich kleiner gleich 2 mm, besonders bevorzugt kleiner gleich 1 mm, ganz besonders bevorzugt kleiner gleich 0,5 mm, insbesondere im Bereich 30 bis 350 μηη, bevorzugt 60 bis 200 μηη.
Als Adhäsionsfolie wird eine weiche Kunststofffolie mit sehr glatter Unterseite verstanden, die ohne Klebstoff auf einer Dünnglasoberfläche haftet. Sie lässt sich im Gegensatz zu einer Klebefolie auch nach längerer Zeit sekundenschnell, ohne Hilfsmittel und ohne Rückstände zu hinterlassen, vom Untergrund abziehen. Die Wirkung der Adhäsion oder auch der Anhangskraft beruht hauptsächlich auf den sogenannten Van-der-Waals-Kräften, d.h. schwachen Anziehungskräften, die zwischen den Molekülen in der Oberfläche des Dünnglases und der Adhäsionsfolie bestehen und umso stärker sind, je glatter die Oberflächen sind.
In einer Ausführungsform ist die Adhäsionsfolie eine elektrostatisch geladene Adhäsionsfolie.
In einer Ausführungsform hat die Adhäsionsfolie auf ihrer haftenden Oberfläche eine mikrofeine Struktur, beispielsweise in Form kleinster Saugnäpfe, welche die Haftung auf der Dünnglasoberfläche unterstützt.
Das Material für eine Adhäsionsfolie kann in einer Ausführungsform ein Haft-Textil, wie ein Polyestergewebe sein, das auf der Kontaktfläche zum Dünnglas mit einer adhäsiven Be- schichtung versehen ist. Diese Beschichtung kann auch ein Klebstoff sein, welcher eine flächige, auch wiederholbare Ablösbarkeit des Haft-Textils gewährleistet. Vorteilhaft ist hier, dass z.B. bei einer Behandlung oder Prozessierung der Dünnglasschritte im Roll-to- Roll Verfahren das Glassubstratband unter einer gewissen Spannung gehalten werden kann, ohne dass sich die Trägerfolie verformt. So können die Dünnglaszuschnitte exakt positioniert werden.
Für Anwendungen in einem nachfolgenden Prozessierungsschritt welcher bei höheren Temperaturen, beispielsweise bei 150 bis 500°C durchgeführt wird, kann die Adhäsionsfolie in einer Ausführungsform auch eine Metallfolie wie eine Aluminiumfolie sein, welche auf der Kontaktfläche zum Dünnglas mit einer adhäsiven Beschichtung versehen ist. Diese Beschichtung kann auch ein Klebstoff sein, welcher eine flächige, auch wiederholbare Ab- lösbarkeit der Adhäsionsfolie gewährleistet.
Solch eine adhäsive Beschichtung ist insbesondere ein Butylkautschuk oder Siliconkautschuk, kann beispielsweise aber auch ein Silicongel, Urethankautschuk, Naturkautschuk, Butadienkautschuk, Ethylenpropylenkautschuk, Chloroprenkautschuk, Nitrilkautschuk, Nitri- lisoprenkautschuk, Acrylkautschuk, Fluorkautschuk, chlorsulfoniertes Polyethylen, chloriertes Polyethylen oder Epichlorhydrinkautschuk sein.
Die Adhäsionsfolie kann einseitig auch beschichtet sein mit beispielsweise einer Deckfolie, Pappe, einem nicht adhäsiven Kunststoff, einem Gewebe oder einem Metallfilm. Vor allem die Beschichtung mit einem Gewebe sichert einen stabilen Transport während nachfolgenden Prozessschritten und verhindert eine ungewollte Streckung, Dehnung oder Verformung der adhäsiven Trägerfolie im Transport während der Prozessschritte und erleichtert auch ein späteres Ablösen der Dünnglasscheiben von der Adhäsionsfolie. Die Beschichtung kann auch ein komprimierbares Material wie eine komprimierbare Pappe oder eine
Schaumfolie sein, z.B. aus einem Polyolefinschaumstoff, insbesondere einem vernetztem Polyolefinschaumstoff, oder auch eine Schaumfolie aus Polyethylen oder Polyurethan. Hierdurch können besondere Vorteile für die Glassubstratbahn als Rollenmaterial geschaffen werden, indem die Rolle in sich stabil ist gegen seitliches Verschieben und die Dünnglassubstrate in der Rolle vorteilhaft geschützt und gelagert sind. Die Beschichtung kann jeweils eine Abdeckung sein, welche durch die adhäsive Haftkraft der Folie mit ihr verbunden und abziehbar ist, oder eine fest aufgetragene nicht abziehbare Beschichtung.
Die Dicke einer derart beschichteten Adhäsionsfolie liegt im Bereich kleiner 6 mm, bevorzugt im Bereich kleiner gleich 2 mm, besonders bevorzugt kleiner gleich 1 mm, ganz besonders bevorzugt kleiner gleich 0,5 mm. ln einer sehr bevorzugten Ausführungsform ist die Dicke der Adhäsionsfolie so angepasst, dass die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand eines Dünnglassubstrats und einer angrenzenden Folie in der beide Lagen verbindenden Haftschicht liegt. Hierdurch sind beide Oberflächen kräftefrei und es wird einer bleibenden Verlegung der Dünnglaszuschnitte beim Entrollen des Glassubstratbandes vorgebeugt. Hierzu ist die Dicke der Adhäsionsfolie (Dp) unter Berücksichtigung der Dicke der Dünnglassubstrate (Dg), der Poissonzahl der Adhäsionsfolie (vp), der Poissonzahl der Dünnglassubstrate (vg), des E-Moduls der Adhäsionsfolie (Ep) und des E-Moduls der Dünnglassubstrate (Eg) wie folgt bestimmt:
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Die Adhäsionsfolie kann die gesamte erste oder zweite Oberfläche der Dünnglaszuschnitte bedecken. Dies bietet den Vorteil, dass die Dünnglaszuschnitte an ihrer gesamten ersten oder an ihrer gesamten zweiten Oberfläche in einem Prozessschritt behandelt werden können. Die Adhäsionsfolie kann aber in einer anderen Ausführungsform auch nur den gesamten Randbereich oder Abschnitte des Randbereichs der ersten und/oder zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte bedecken, wie beispielsweise den Randbereich zweier gegenüberliegender Kanten der Dünnglaszuschnitte. Dies bietet den Vorteil, dass die Dünnglaszuschnitte gleichzeitig an ihrer ersten und zweiten Oberfläche in einem Prozessschritt behandelt werden können.
Die Adhäsionsfolie kann bei jeder Ausführungen jeweils über den Randbereich der ersten und zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte senkrecht zur Längsrichtung des Glassubstratbandes überstehen und einen Überstand bilden. Der Überstand kann dabei auch als Transportstreifen dienen, das Glassubstratband mit einer Antriebseinrichtung zu bewegen und/oder zu lenken. Beispielsweise kann mit Hilfe einer oder zwei zusammenwirkender Andruckwalzen, welche auf den Überstand kraftschlüssig eine Antriebs- oder Lenkkraft ausüben, das Glassubstratband angetrieben und bewegt werden. Der Überstand kann auch Ausnehmungen, insbesondere Ausstanzungen aufweisen, in welche formschlüssig die Zähne eines Zahnrads oder Zahnbandes eingreifen und eine Antriebskraft ausüben, durch die das Glassubstratband angetrieben und bewegt wird.
Der Überstand kann auch eine Codierung aufweisen, über welche die Position und Spezifikation des Glassubstratbands bzw. der einzelnen Dünnglaszuschnitte ablesbar ist. Die Codierung kann aber auch senkrecht zur Laufrichtung des Bandes, d.h. quer zum Glassub- stratband zwischen auf der Adhäsionsfolie fixierten Dünnglaszuschnitten angebracht sein. Die Codierung kann direkt auf der Adhäsionsfolie angebracht werden, öder es können spezielle Codierungsfelder auf der Adhäsionsfolie angebracht sein, auf welche die Codierung aufgetragen, beispielsweise aufgedruckt wird. Die Codierungsfelder können aufgedruckte oder aufgeklebte Etikettenfelder sein, welche leicht beschriftbar oder bedruckbar sind. Sie können gegebenenfalls auch mit Codierung aufgedruckt oder aufgeklebt werden. Für das Aufkleben kann die Adhäsion der Adhäsionsfolie genutzt werden.
Das Glassubstratband wird für die Lagerung oder den Transport als Ganzes mäanderför- mig geschichtet oder zu einer kompakten Rolle aufgerollt. Die mäanderförmigen Schichtung beinhaltet für die Dünnglaszuschnitte eine schonende Lagerung, da die Zuschnitte keinen Biegekräften, d.h. Zugkräften ausgesetzt werden. Die Rolle hat den Vorteil, dass die nachfolgende Behandlung oder Prozessierung der Dünnglaszuschnitte im Roll-to-Roll Verfahren auf komfortable Weise durchführbar ist und das Glassubstratband hierbei zur exakten Ausrichtung der Dünnglaszuschnitte unter einer gewissen Spannung gehalten werden kann.
Die Erfindung beinhaltet weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Glassubstratbandes, umfassend die Schritte des Herstellens eines Dünnglasbandes im Down-draw oder Overflow Down-draw Verfahren, das Abtrennen von Dünnglaszuschnitten aus dem Dünnglasband und das Positionieren und Kontaktieren der Dünnglaszuschnitte auf der Adhäsionsfolie.
Das Dünnglasband wird endlos mit einem Down-draw oder Overflow Down-draw Verfahren in bekannter Weise hergestellt. Vor dem Abtrennen von Dünnglaszuschnitten aus dem Dünnglasband kann dieses noch vorkonfektioniert werden, beispielsweise durch Abtrennen der seitlichen Randabschnitte oder einem Prozess zur Entspannung thermischer Spannungen. Es kann auch auf eine Rolle aufgewickelt werden. Das Abtrennen der Dünnglaszuschnitte aus dem Dünnglasband kann dann direkt von dem Endlosband nach dem Zieh- prozess oder von einer Glasrolle erfolgen. Das Abtrennen erfolgt mit bekannten Technologien wie z.B. ein Lasertrennverfahren oder mittels Schneidwerkzeug durch Ritzen und Brechen. Die abgetrennten Dünnglaszuschnitte werden sodann mittels eines Greif- und Positioniergerätes, wie einem Roboterarm, positionsgenau auf die vorbereitete Adhäsionsfolie abgelegt. Die Adhäsionsfolie wird dazu von Rolle von einer Rolle gewickelt und bildet mit einer leichten Vorspannung eine ebene glatte Fläche zur Aufnahme der Dünnglaszuschnitte. Gegebenenfalls kann die Adhäsionsfolie anschließend mit einer Andruckwalze fester mit der Oberfläche der Dünnglaszuschnitte verbunden werden. Die mit den Dünnglaszuschnitten belegte Adhäsionsfolie wird anschließend aufgerollt oder mäanderförmig zusammengelegt.
Vor der Kontaktierung der Dünnglaszuschnitte mit der Adhäsionsfolie sind diese schmutz-, staub- und fettfrei, was insbesondere direkt nach dem Ziehen des Dünnglases gegeben ist. Vor dem Aufkleben wird die Adhäsionsfolie eben und sauber ausgebreitet, um die Dünnglaszuschnitte vollflächig und ohne Faltenbildung auflegen zu können. Falten in der Folie würden zu unerwünschten Druckbereichen z.B. später im aufgerollten Zustand führen. Ist mit der Adhäsionsfolie ein Trägerpapier verbunden, wird dieses in dem Bereich der Auflage der jeweilig aufzulegenden Dünnglaszuschnitte abgezogen und beispielsweise von einer Rolle aufgenommen.
Das Kontaktieren der Dünnglaszuschnitte mit der Adhäsionsfolie erfolgt bevorzugt trocken. Sollen die Dünnglaszuschnitte auf der Adhäsionsfolie jedoch ausgerichtet, korrigiert und bei Bedarf auch mehrfach angehoben werden können, erfolgt das Kontaktieren auch nass. Hierbei werden die zu kontaktierenden Oberflächen der Dünnglaszuschnitte und der Adhäsionsfolie gleichmäßig mit einer speziellen Montageflüssigkeit oder mit einer Lösung aus Wasser und einem Spülmittel befeuchtet. Im Anschluss an die Kontaktierung der Dünnglaszuschnitte wird die Adhäsionsfolie Stück für Stück, in der Regel mittels einer oder mehrerer Andruckwalzen angedrückt und Falten, die Luft sowie gegebenenfalls die Flüssigkeit unter der Folie ausgestrichen. Um eine bestmögliche Haftung der Adhäsionsfolie sicherzustellen und die Bildung von Blasen, insbesondere bei Verwendung eines Haftklebers zu vermeiden, liegt die Kontaktierungstemperatur zwischen 5 und 45°C, bevorzugt bei 10°C und 25°C.
Besonders bei einem Glassubstratband, welches zu einer Rolle aufgerollt wird, wird die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand in die Haftschicht gelegt. Hierdurch wird einer bleibenden Verbiegung der Dünnglaszuschnitte beim Entrollen des Glassubstratbandes vorgebeugt. Um die neutrale Phase in die Grenzfläche zwischen Dünnglassubstrate und Adhäsionsfolie zu positionieren werden der E-Modul, die Poissonzahl und die Dicke der Adhäsionsfolie und der Dünnglaszuschnitte aufeinander an- gepasst. Zur Bestimmung der Dicke der Adhäsionsfolie gilt folgender mathematischer Zusammenhang:
Figure imgf000012_0001
Hierbei sind: Dp die Dicke der Adhäsionsfolie, Dg die Dicke der Dünnglassubstrate, vp die Poissonzahl der Adhäsionsfolie, vg die Poissonzahl der Dünnglassubstrate, Ep der E-Modul der Adhäsionsfolie und Eg der E-Modul der Dünnglassubstrate.
Die Erfindung beinhaltet weiterhin die Verwendung eines Glassubstratbandes zur Konfektionierung oder Behandlung der ersten und/oder zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte in einem Durchlaufverfahren. Der Vorteil ist hier, dass nicht das gesamte Glasband entsprechend behandelt bzw. veredelt werden muss und der Glasabfall beim anschließenden Schneiden teuer und gegebenenfalls auch nicht mehr einschmelzbar ist. Auch entfällt der aufwendige Schneidprozess an einem bis zu 1000 m langen oder längeren Glasband an dieser Stufe der Prozesskette und der Kunde kann direkt mit fertig zugeschnittenen Dünnglasmaßen beliefert werden. Solche Konfektionierung oder Behandlung einer oder beider Oberflächen der Dünnglaszuschnitte sind beispielsweise Schleifen, Läppen, Polieren, Waschen,
Bedrucken, ein fotolithographischer Prozess, der Auftrag einer oder mehrerer Beschich- tungen wie eine Antireflex-Beschichtung, Easy-to-clean Beschichtung, Antifingerprint Be- schichtung, Antiglare Beschichtung, eine elektrisch leitfähige Beschichtung, ein Laminier- prozess oder auch die Bestückung beispielsweise mit einem elektronischen Bauteil.
Folgende nähere Ausführungen und Beispiele sollen die Erfindung näher beschreiben.
Fig.1 zeigt die Ausführung runder (Fig.1 a) und quadratischer (Fig.1 b) Dünnglaszuschnitte auf einer Adhäsionsfolie mit ganzflächigem Kontakt einer ersten oder zweiten Dünnglasoberfläche.
Fig. 2 zeigt die Ausführung runder (Fig.2a) und rechteckiger (Fig.2b) Dünnglaszuschnitte auf einer Adhäsionsfolie mit Kontakt des jeweils gesamten Randbereichs einer ersten oder zweiten Dünnglasoberfläche.
Fig. 3 zeigt die Ausführung runder (Fig.3a) und rechteckiger (Fig.3b) Dünnglaszuschnitte auf einer Adhäsionsfolie mit Kontakt zweier gegenüberliegender Randbereiche einer ersten und zweiten Dünnglasoberfläche. Fig. 3c und 3d zeigen jeweils Querschnitte der Anordnungen entsprechend Fig. 3a und 3b.
Fig. 4 zeigt Dicken der Adhäsionsfolie in Abhängigkeit von der Dicke der Dünnglaszuschnitte bei verschiedenen E-Modulen der Adhäsionsfolie, wobei die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung in der Haftschicht zwischen Adhäsionsfolie und Dünnglaszuschnitten liegt. Fig. 1 a zeigt beispielhaft die Ausführung eines Glassubstratbandes 1a mit positionierten und fixierten runden Dünnglaszuschnitten 12 für eine Fertigung von Wafern. Die Dünnglaszuschnitte 12 sind auf einer Adhäsionsfolie 14 mit ganzflächigem Kontakt einer ersten Dünnglasoberfläche 12b fixiert. Die zweite Dünnglasoberfläche 12a liegt frei nach oben und kommt erst beim Aufrollen des Glassubstratbandes 1 a in Kontakt mit der Adhäsionsfolie 14, d.h. mit der Oberfläche 14b der Adhäsionsfolie. Die Dünnglaszuschnitte haben eine Dicke von 0,06 mm. Die Adhäsionsfolie 14 ist eine coextrudierte Polyethylen- Adhäsionsfolie, wie sie beispielsweise von der Fa. Molco Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung PE-CLING Protect angeboten wird. Die Dicke der Adhäsionsfolie betrug 1 10 μηη, sodass die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand in der Haftschicht zwischen der Oberfläche 14a der Adhäsionsfolie und der Oberfläche 12b der Dünnglaszuschnitte positioniert war. Die Adhäsionsfolie 14 hat eine Adhäsionsseite 14a mit einer Haftreibungskraft größer 20 N, welche mit der ersten Oberfläche 12b der Dünnglaszuschnitte 12 in Kontakt kommt und eine gegenüberliegende Seite 14b mit einer Haftreibungskraft von 0,5 bis 0,7 N, welche beim Aufrollen oder mäanderför- migen Zusammenlegen des Glassubstratbandes 1 a mit der zweiten Oberfläche 12a der Dünnglaszuschnitte 12 in Kontakt kommt.
Die Poissonzahl der Adhäsionsfolie betrug 0,45 , die Poissonzahl der Dünnglaszuschnitte betrug 0,23 , der E-Modul der Adhäsionsfolie betrug 0,2 GPa und der E-Modul der Dünnglassubstrate betrug 73 GPa. Die Dicke der Adhäsionsfolie, unter Berücksichtigung folgender Dicken der Dünnglaszuschnitte, wurde entsprechend der oben beschriebenen Zusammenhänge in weiteren Varianten des Beispiels zu Figur 1 a wie folgt bestimmt, wobei die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand jeweils in der Haftschicht zwischen der Oberfläche 14a der Adhäsionsfolie und der Oberfläche 12b der Dünnglaszuschnitte positioniert war.
Dicke der Dünnglaszuschnitte [mm] Dicke der Adhäsionsfolie [mm]
0,01 0,17
0,02 0,35
0,03 0,53
0,04 0,70
0,05 0,88
0,06 1 ,10
0,07 1 ,23
0,08 1 ,40
0,09 1 ,58
0,1 1 ,75
0,11 1 ,93
0,12 2,10 0,13 2,28
0,14 2,45
0,15 2,63
0,16 2,80
0,17 2,98
0,18 3,15
0,19 3,33
0,2 3,51
0,21 3,68
Eine Abhängigkeit verschiedener Dicken der Adhäsionsfolie von der Dicke der Dünnglassubstrate bei unterschiedlichen E-Modulen verschiedener Materialien für die Adhäsionsfolie zeigt Fig. 4. Bei all diesen Varianten betrug die Poissonzahl der Adhäsionsfolie 0,45 , die Poissonzahl der Dünnglaszuschnitte betrug 0,23 und der E-Modul der Dünnglassubstrate betrug 73 GPa. Die Kurve 41 zeigt die Dickenabhängigkeit für eine Adhäsionsfolie mit einem E-Modul von 0,2 GPa, entsprechend oben aufgeführten Beispiele. Die Kurve 42 zeigt beispielhaft die Dickenabhängigkeit für eine Adhäsionsfolie mit einem E-Modul von 0,3 GPa, die Kurve 43 zeigt beispielhaft die Dickenabhängigkeit für eine Adhäsionsfolie mit einem E-Modul von 0,5 GPa, die Kurve 44 zeigt beispielhaft die Dickenabhängigkeit für eine Adhäsionsfolie mit einem E-Modul von 0,7 GPa und die Kurve 45 zeigt beispielhaft die Dickenabhängigkeit für eine Adhäsionsfolie mit einem E-Modul von 2,5 GPa.
Fig. 1 b zeigt entsprechend ein Glassubstratband 1 b mit positionierten und fixierten quadratischen Dünnglaszuschnitten 13 für eine Fertigung von Displayscheiben. Die Dünnglaszuschnitte 13 mit einer Dicke von 0,1 mm sind auf einem Adhäsionspapier 15 mit ganzflächigem Kontakt einer ersten Dünnglasoberfläche 13b fixiert. Die zweite Dünnglasoberfläche 13a liegt frei nach oben und kommt erst beim Aufrollen des Glassubstratbandes 1 b in Kontakt mit der Adhäsionsfolie 15, d.h. mit der Oberfläche 15b der Adhäsionsfolie. Die Adhäsionsfolie 15 ist ein Adhäsionspapier, dass aus einem mit einer Polyethylen-Haftschicht beschichteten Papier besteht, wie es beispielsweise von der Fa. Molco Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung PE-CLING Papier angeboten wird. Das Adhäsionspapier 15 steht mit seiner beschichteten Seite 15a mit der ersten Oberfläche 13b der Dünnglaszuschnitte 13 in Kontakt. Die gegenüberliegende nicht haftende Seite 15b kommt beim Aufrollen oder mäanderförmigen Zusammenlegen des Glassubstratbandes 1 b mit der zweiten Oberfläche 13a der Dünnglaszuschnitte 13 in Kontakt.
Fig. 2a zeigt entsprechend wie Fig. 1 a beispielhaft die Ausführung eines Glassubstratbandes 2a mit positionierten und fixierten runden Dünnglaszuschnitten 22 für eine Fertigung von Wafern. Die Dünnglaszuschnitte 22 mit einer Dicke von 0,7 mm sind hier auf einer Adhäsionsfolie 24 mit Kontakt des jeweils gesamten Randbereichs einer ersten Dünnglasoberfläche 22b fixiert. Die zweite Dünnglasoberfläche 22a liegt frei nach oben und kommt erst beim Aufrollen des Glassubstratbandes 2a in Kontakt mit der Adhäsionsfolie 24. Die Adhäsionsfolie 24 ist eine Verbund-Adhäsionsfolie Polyethylen-Adhäsionsfolie aus Po- lyethylenterephthalat (PET) und Weich-Polyvinylchlorid (Weich-PVC) mit einer Dicke von 290 μηη, wie sie beispielsweise von der Fa. Moico Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung Penstick® Flex angeboten wird. Die Adhäsionsfolie 24 hat eine Haftseite 24a, welche mit der ersten Oberfläche 22b der Dünnglaszuschnitte 22 in Kontakt kommt und eine gegenüberliegende Seite 24b, welche beim Aufrollen oder mäanderförmigen Zusammenlegen des Glassubstratbandes 2a mit der zweiten Oberfläche 22a der Dünnglaszuschnitte 22 in Kontakt kommt.
An den beiden von den Dünnglaszuschnitten 22 überstehenden Seitenrändern der Adhäsionsfolie ist jeweils ein Transportstreifen 26 vorgesehen, welcher gegebenenfalls mit einer Trägerfolie verstärkt sein kann. Der Transportstreifen 26 dient der Führung des Glassubstratbandes 2a. Der Transportstreifen kann zur Unterstützung der Führung, je nach Antriebs- und Lenkmechanismus auch, wie dargestellt, mit Ausnehmungen wie Ausstanzungen 27 zum Eingreifen mit einem Zahnrad oder Zahnband versehen sein. Zwischen den Dünnglaszuschnitten 22 sind Codierungsfelder 28 vorgesehen, auf weichen eine Codierung angebracht wird, zur Positionsbestimmung und/oder Kennzeichnung der einzelnen Dünnglaszuschnitte 22 im Produktionsprozess. Die Codierung kann direkt aufgedruckt sein oder es können beschriftbare bzw. bedruckbare Felder, z.B. in Form von Etiketten auf der Adhäsionsfolie dafür angebracht sein.
Fig. 2b zeigt entsprechend ein Glassubstratband 2b mit positionierten und fixierten quadratischen Dünnglaszuschnitten 23 für eine Fertigung von Displayscheiben. Die Dünnglaszuschnitte 23 sind auf einer Adhäsionsfolie 25 mit Kontakt des jeweils gesamten Randbereichs einer ersten Dünnglasoberfläche 23b fixiert. Die zweite Dünnglasoberfläche 23a liegt frei nach oben und kommt erst beim Aufrollen des Glassubstratbandes 2b in Kontakt mit der Adhäsionsfolie 25. Die Adhäsionsfolie 25 ist eine Weich-PVC-Adhäsionsfolie mit einer Dicke von 150 μηη, wie es beispielsweise von der Fa. Moico Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung Penstick® Protect angeboten wird. Die Adhäsionsfolie 25 hat eine Haftreibungskraft größer 50 N. Ihre Seite 25a steht mit der ersten Oberfläche 23b der Dünnglaszuschnitte 23 in Kontakt und ihre gegenüberliegende Seite 25b kommt beim Aufrollen oder mäanderförmigen Zusammenlegen des Glassubstratbandes 2b mit der zweiten Oberfläche 23a der Dünnglaszuschnitte 23 in Kontakt. An den beiden von den Dünnglaszuschnitten 22 überstehenden Seitenrändern der Adhäsionsfolie sind jeweils Codierungsfelder 29 vorgesehen, auf weichen eine Codierung angebracht wird, zur Positionsbestimmung und/oder Kennzeichnung der einzelnen Dünnglaszuschnitte 23 im Produktionsprozess. Die Codierung kann direkt aufgedruckt sein oder es können beschriftbare bzw. bedruckbare Felder, z.B. in Form von Etiketten dafür auf der Adhäsionsfolie angebracht sein.
Fig. 3a zeigt entsprechend wie Fig. 2a beispielhaft die Ausführung eines Glassubstratbandes 3a mit positionierten und fixierten runden Dünnglaszuschnitten 32 für eine Fertigung von Wafern. Die Dünnglaszuschnitte 32 sind hier auf einer Adhäsionsfolie 34 mit Kontakt jeweils zwei sich gegenüberliegender Randbereiche einer ersten Dünnglasoberfläche 32b fixiert. Die zweite Dünnglasoberfläche 32a liegt frei nach oben und der Randbereich kommt erst beim Aufrollen des Glassubstratbandes 3a in Kontakt mit der Adhäsionsfolie 34, d.h. mit der Deckfolie 36, welche den unteren Teil der Adhäsionsfolie 34 bildet. Die Adhäsionsfolie 34 ist eine Weich-Polyvinylchlorid (Weich-PVC)-Adhäsionsfolie mit einer Haftreibungskraft größer 50 N und einer Dicke von 150 μηη, wie sie beispielsweise von der Fa. Molco Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung Penstick® Protect angeboten wird. An der unteren Oberfläche des adhäsiven Weich-PVC-Materials ist eine nicht haftende Deckfolie 36 angebracht mit welcher die Adhäsionsfolie 34 mit der zweiten Oberfläche 32a der Dünnglaszuschnitte beim Aufrollen oder mäanderförmigen Zusammenlegen des Glassubstratbandes 3a in Kontakt kommt. Fig. 3c zeigt einen Querschnitt der Anordnung entsprechend Fig. 3a.
Fig. 3b zeigt entsprechend wie Fig. 2b beispielhaft die Ausführung eines Glassubstratbandes 3b mit positionierten und fixierten quadratischen Dünnglaszuschnitten 33 für eine Fertigung von Displayscheiben. Die Dünnglaszuschnitte 33 sind hier auf einer Adhäsionsfolie 35 mit Kontakt jeweils zwei sich gegenüberliegender Randbereiche einer ersten Dünnglasoberfläche 33b und einer zweiten Dünnglasoberfläche 33a fixiert. Hierbei wird entweder eine zweite Adhäsionsfolie (nicht dargestellt) auf die erste Adhäsionsfolie gelegt, sodass die zu fixierenden Randbereiche der Dünnglaszuschnitte zwischen beiden Adhäsionsfolien zu liegen kommen oder, wie hier dargestellt, wird die Adhäsionsfolie 35 vom Rand nach oben umgefaltet und auf den Randbereich der Dünnglasoberfläche 33a nach innen umgelegt, sodass sie mit ihrer Oberfläche 35a die erste Oberfläche 33b und die zweite Oberfläche 33a der Dünnglaszuschnitte fixiert. Die Adhäsionsfolie 35 ist eine Weich-Polyvinylchlorid (Weich-PVC)-Adhäsionsfolie mit einer Dicke von 150 μηη, wie sie beispielsweise von der Fa. Molco Deutschland GmbH, Schwerte unter der Bezeichnung Penstick® Protect ange- boten wird. Die Adhäsionsfolie 35 ist auf beiden Oberflächen gleich haftend und hat eine Haftreibungskraft größer 50 N. Fig. 3d zeigt einen Querschnitt der Anordnung entsprechend Fig. 3b.
Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf eine Kombination vorstehend beschriebener Merkmale beschränkt ist, sondern dass der Fachmann sämtliche Merkmale der Erfindung, soweit dies sinnvoll ist, beliebig kombinieren oder in Alleinstellung verwenden wird, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste:
1 a, 1 b, 2a, 2b, 3a, 3b Glassubstratband
12, 13, 22, 23, 32, 33 Dünnglaszuschnitte
12a, 13a, 22a, 23a, 32a, 33a erste Oberfläche der Dünnglaszuschnitte
12b, 13b, 22b, 23b, 32b, 33b zweite Oberfläche der Dünnglaszuschnitte
14, 15, 24, 25, 34, 35 Adhäsionsfolie
14a, 15a, 24a, 25a, 34a, 35a erste Oberfläche der Adhäsionsfolie
14b, 15b, 24b, 25b, 34b, 35b zweite Oberfläche der Adhäsionsfolie
26 Transportstreifen
27 Ausstanzungen
28, 29 Codierungsfeld
36 Deckfolie
41 , 42, 43, 44, 45 Dicken der Adhäsionsfolie in Abhängigkeit von der Dicke der Dünnglaszuschnitte bei verschiedenen E-Modulen der Adhäsionsfolie, wobei die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung in der Haftschicht zwischen Adhäsionsfolie und Dünnglaszuschnitten liegt.

Claims

Ansprüche
1 . Glassubstratband (1 a, 1 b, 2a, 2b, 3a, 3b) umfassend Dünnglassubstrat mit einer ersten und zweiten Oberfläche und einem Polymerband, welches in Kontakt mit der ersten (12a, 13a, 22a, 23a, 32a, 33a) und/oder zweiten (12b, 13b, 22b, 23b, 32b, 33b) Oberfläche des Dünnglassubstrats steht dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnglassubstrat aus einer Anordnung von mindestens zwei Dünnglaszuschnitten (12, 13, 22, 23, 32, 33) besteht und das Polymerband eine Adhäsionsfolie (14, 15, 24, 25, 34, 35) ist, wobei die Dünnglaszuschnitte (12, 13, 22, 23, 32, 33) eine Dicke von kleiner gleich 350 μηη aufweisen und an der ersten und/oder zweiten Oberfläche einen quadratischen Mitten rauwert (RMS) Rq von kleiner gleich 1 Nanometer aufweisen und das Glassubstratband (1 a, 1 b, 2a, 2b, 3a, 3b) mäanderförmig geschichtet oder aufgerollt ist.
2. Glassubstratband nach Anspruch 1 , wobei die Dünnglaszuschnitte eine Dicke von kleiner gleich 100 μηη, vorzugsweise kleiner gleich 70 μηη, bevorzugt kleiner gleich 50 μηη, besonders bevorzugt kleiner gleich 25 μηη aufweisen.
3. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Dünnglaszuschnitte eine Dicke von mindestens 5 μηη, vorzugsweise von mindestens 10 μηη, besonders bevorzugt von mindestens 15 μηη aufweisen.
4. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Dünnglaszuschnitte an der ersten und/oder zweiten Oberfläche eine feuerpolierte Oberfläche aufweisen.
5. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Dünnglaszuschnitte an der ersten und/oder zweiten Oberfläche einen quadratischen Mittenrauwert (RMS) Rq von kleiner gleich 0,8 Nanometer, vorzugsweise von kleiner gleich 0,5 Nanometer aufweisen.
6. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Dünnglaszuschnitte an der ersten und/oder zweiten Oberfläche eine gemittelte Rautiefe Ra von höchstens 2 Nanometer, vorzugsweise von höchstens 1 ,5 Nanometer, besonders bevorzugt von höchstens 1 Nanometer aufweisen.
7. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie aus Polyethylen oder Polyvinylchlorid, vorzugsweise Weich-Polyvinylchlorid, besteht.
8. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie aus einem Haft-Textil oder einer Metallfolie besteht, wobei zumindest eine Oberfläche mit einer Adhäsionsbeschichtung beschichtet ist.
9. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Dicke einer Adhäsionsfolie im Bereich kleiner 6 mm, bevorzugt im Bereich kleiner gleich 2 mm, besonders bevorzugt kleiner gleich 1 mm, ganz besonders bevorzugt kleiner gleich 0,5 mm, insbesondere im Bereich 30 bis 350 μηη, bevorzugt 60 bis 200 μηη liegt.
10. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand eines Dünnglassubstrats und einer angrenzenden Adhäsionsfolie in der beide Lagen verbindenden Haftschicht liegt, wobei die Dicke der Adhäsionsfolie (Dp) unter Berücksichtigung der Dicke der Dünnglassubstrate (Dg), der Poissonzahl der Adhäsionsfolie (vp), der Poissonzahl der Dünnglassubstrate (vg), des E-Moduls der Adhäsionsfolie (Ep) und des E-Moduls der Dünnglassubstrate (Eg) wie folgt bestimmt ist:
Figure imgf000020_0001
1 1 . Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie die gesamte erste oder zweite Oberfläche der Dünnglaszuschnitte bedeckt.
12. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie Abschnitte des Randbereichs der ersten und/oder zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte bedeckt.
13. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie jeweils den gesamten Randbereich der ersten und/oder zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte bedeckt.
14. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie jeweils über den Randbereich der ersten und zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte senkrecht zur Längsrichtung des Glassubstratbandes übersteht und einen Überstand (26) bildet.
15. Glassubstratband nach Anspruch 1 1 , wobei der Überstand Ausnehmungen, insbesondere Ausstanzungen (27) aufweist.
16. Glassubstratband nach Anspruch 1 1 oder 12, wobei der Überstand Codierungsfelder (29) enthält.
17. Glassubstratband nach Anspruch 1 1 oder 12, wobei das Glassubstratband zwischen einzelnen Dünnglaszuschnitten Codierungsfelder (28) aufweist.
18. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Adhäsionsfolie auf der ersten oder zweiten Oberfläche des Dünnglases zugewandten Oberfläche stärkere Adhäsionseigenschaften aufweist als auf der der Oberfläche des Dünnglases abgewandten Oberfläche.
19. Glassubstratband nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Glassubstratband mäanderförmig geschichtet oder aufgerollt ist.
20. Verfahren zur Herstellung eines Glassubstratbands (1 a, 1 b, 2a, 2b, 3a, 3b) nach einem der vorigen Ansprüche mit folgenden Schritten:
Herstellen eines Dünnglasbandes im Down-draw oder Overflow Down-draw Verfahren,
Abtrennen von Dünnglaszuschnitten (12, 13, 22, 23, 32, 33) aus dem Dünnglasband,
Positionieren und Kontaktieren der Dünnglaszuschnitte auf der Adhäsionsfolie (14, 15, 24, 25, 34, 35),
- Aufrollen des Glassubstratbandes (1 a, 1 b, 2a, 2b, 3a, 3b) zu einer Rolle, wobei die neutrale Phase zwischen Zug- und Druckspannung im aufgerollten Zustand des Glassubstratbandes in die Haftschicht, die Grenzfläche zwischen Dünnglassubstrat und Adhäsionsfolie, gelegt wird und hierfür die Dicke der Adhäsionsfolie Dp, die Dicke der Dünnglassubstrate Dg, die Poissonzahl der Adhäsionsfolie vp, die Poissonzahl der Dünnglassubstrate vg, der E-Modul der Adhäsionsfolie Ep und der E-Modul der Dünnglassubstrate Eg wie folgt aufeinander angepasst werden:
Figure imgf000022_0001
Verwendung eines Glassubstratbandes nach einem der vorigen Ansprüche zur Konfektionierung oder Behandlung der ersten und/oder zweiten Oberfläche der Dünnglaszuschnitte in einem Durchlaufverfahren.
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