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康宁玻璃二次强化工艺

来源:用户分享 时间:2025/7/9 18:59:21 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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一般前段制程玻璃来料需要确认的是:(1)强化玻璃本身材质的特性(2)玻璃切割与磨边制程处理的条件(3)抗酸膜或是抗酸油墨的制程手法与涂布精度。

(1)强化玻璃本身材质的特性:玻璃材料若强化制程不同或是成份不同,其玻璃抗压性质就会有所区别,举例来说一般钠钙玻璃(Asahi Soda Lime Glass)的4pb数值会比Corning Gorilla玻璃还要低,这是因为Corning Gorilla玻璃为强化玻璃,由EDS分析(如图10)有发现钾离子的成份,而Asahi Soda Lime玻璃没有钾离子层份,此Gorilla玻璃其钾离子强化层约20~30μm,具有较佳的机械抗压力,换言之,若玻璃本身的离子强化层越厚,就具备较佳的抗4pb能力。

(参考数据:GPTC化学二次强化实验团队提供)!D$M'L2 R h9 f3 q!^)T: (s

(2)玻璃切割与磨边制程处理的条件:若玻璃切割与磨边制程不佳,会产生许多>100μm以上的延伸性裂痕(crack),若要利用化学二次强化方式修补这样范围的延伸性裂痕,则会产生明显的玻璃边缘水波纹,对于现今OGS产品都走非遮蔽式的模块结合制程,水波纹没有办法借由模块框遮蔽,将会有外观不良的问题。而选择较佳的切割方式如调整切割下刀深度、切割角度,或是采用雷射切割方式,找到较佳的切割方向是必须的。另外,切割后的玻璃段面研磨(精雕)也是影响二次强化的主因之一,选择较高番数的砥石去进行磨边,降低延伸性裂痕的程度,将有助于化学二强的修补效果,但过高番数的精雕制程耗时且成本高,亦不具量产性。

(3)抗酸膜或是抗酸油墨的制程手法与涂布精度:目前化学二次强化业界都采用抗HF的薄膜进行贴附,在OGS制程流程(如图11)为在母基板(sheet)切割为成品(chip)之后,将抗酸膜贴附在chip上,然后将chip装置在Cassette中入HF蚀刻槽中进行玻璃段面微蚀刻制程,因此,抗酸膜贴覆的精度与气泡是否存在则关系到HF时刻的效果,倘若抗酸膜贴覆精度不佳则会影响OGS玻璃边缘的外观,严重者侵蚀到BM边缘,产品则需进行BM补色制程,降低产能。若是气泡产生则可能侵蚀到OGS上面的金属线路(metal or ITO pattern),产品无法重工需报废处理,若气泡出现在玻璃段面则会遮蔽强化的效果造成凸点,凸点将使OGS产品产生组装不良的问题。近期发展出抗酸油墨制程,其成本低(约1/4的抗酸膜成本),不过技术上仍然有瓶颈存在,包括印刷精度问题和抗酸能力问题需要作提升。

六.结论

基于触控产业陆续蓬勃发展,触控产品本身的规格要求也日渐严苛,所有触控面板出货前都要批次性测试4pb test或是ball on ring test,且依据触控产品应用性其规格也各别定义,大部分的触控业者在玻璃切割制程都采用钻石刀轮切割外加精雕制程,雷射切割也有部分业者使用但成本过高,量产能力不佳,而且经过实验线数据得知近30%的雷射切割产品机械抗压性不足,需要进行二次强化(意即30%的4pb out spec),因此玻璃二强制程设备是目前各LCD与触控面板业界急需扩充的重要投资之一,本文已经针对影响玻璃强化的重要制程参数,如:HF浓度控制、蚀刻温度控制、玻璃砂过滤、蚀刻槽体流场设计与过滤系统整合概念等,进行详细探讨与解说。弘塑科技公司(GPTC)在半导体湿式设备已经有超过10年以上的丰富经验,以半导体的设备开发规格与理念,加上对于化学清洗与蚀刻制程深入研究,运用在玻璃蚀刻和玻璃强化领域,可创造出更具有附加价值的技术,目前弘塑科技的薄化设备和强化设备已获得台湾各TFT-LCD与触控一线大厂(如:AUO、GTOC、Cando、CPTF等)的认同与肯定,设备的安全性、稳定性、精准性向来是弘塑科技产品设备基本的诉求,未来如2.5D或是3D的玻璃强化也将是弘塑科技在技术上发展的指标之一。

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