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TWI649285B - 水平式玻璃蝕刻的方法 - Google Patents

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張世羣
林瑞欽
韋健凡
葉龍凱
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全鴻精研股份有限公司
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Abstract

一種水平式玻璃蝕刻的方法,包括: A010:提供一玻璃,以水平放置該玻璃,該玻璃包括一第一表面與一第二表面; A020:於該玻璃之該第二表面設置一薄膜; A030:在該玻璃之該第一表面噴塗一去氧化層活化劑; A040:在該玻璃之該第一表面噴塗一第一霧化劑,在該第一表面上形成多個第一霧化顆粒; A050:在該玻璃之該第一表面噴塗一第二霧化劑,使該第一霧化顆粒形成多個第二霧化顆粒; A060:在該玻璃之該第一表面噴塗一除晶劑; A070:在該玻璃之該第一表面噴塗一光化劑,使該第二霧化顆粒形成多個光化結構;及 A080:移除該薄膜。

Description

水平式玻璃蝕刻的方法
一種玻璃蝕刻的方法,特別是一種以水平放置玻璃的玻璃蝕刻方法。
隨科技進步,許多電子裝置陸續採用觸控裝置來取代傳統的機械式操作裝置,並且加大操作空間與顯示器的大小,提供較為直覺與方便的操作方式,例如智慧型手機或汽車的中控螢幕等裝置。在這樣的背景下,觸控裝置在不同領域的需求性大增,觸控裝置上的防眩玻璃(AG Glass,以下簡稱AG玻璃)需求量也隨之增加。 目前相關應用的市場競爭逐漸激烈,以及近年逐漸受到重視的車載面板市場,使得AG玻璃在需求與品質要求上大幅度的提高。目前市場主流應用的AG玻璃式採用鍍膜製程,是以藥劑噴塗在玻璃表面,再透過加熱的方式使藥劑在玻璃表面形成微結構,達到防眩的功能。 然而,鍍膜是的AG玻璃其耐磨性較差,長時間使用經常有微結構脫落的現象,導致面板的使用手感不佳。更進一步的,在車載面板中的AG玻璃,由於車內環境經常處於高溫狀態,AG玻璃的鍍膜微結構在高溫下非常容易剝落。因此鍍膜式AG玻璃並無法應用在車載面板上。而蝕刻式AG玻璃之微結構是由玻璃本身形成,耐磨性較佳,對溫度的敏感度也較低,勢必成為未來AG玻璃的主流產品。 而目前市場上常見的蝕刻玻璃,多是以浸泡式蝕刻技術製成。浸泡式蝕刻技術是將蝕刻液體放置於一製程槽中,再將玻璃垂直由上而下浸泡至蝕刻液體中,以形成玻璃表面的紋路。但是,浸泡式的玻璃蝕刻技術有以下缺點: 1. 玻璃在進出蝕刻液體時,其蝕刻液體會因重力向下流動,導致玻璃表面形成液體流動的痕跡。 2. 由於玻璃是垂直進入蝕刻液體,玻璃下端浸泡在蝕刻液體中的時間相對長,導致表面紋路形成不平均。 3. 若玻璃尺寸較大或厚度較薄,其站立時受力不均,玻璃容易彎曲或斷裂。 因此,有鑑於浸泡式玻璃蝕刻技術有著多種缺陷,現階段難以符合市場AG玻璃的要求。故如何提供一種更好玻璃蝕刻技術,便是本領域具通常知識者值得去思量地。
有鑑於上述原因,本發明提供一種水平式玻璃蝕刻方法,能夠更有效率的製作蝕刻玻璃,提高產能與良率。 本發明提供一種水平式玻璃蝕刻的方法,包括: A010:提供一玻璃,以水平放置該玻璃,該玻璃包括一第一表面與一第二表面; A020:於該玻璃之該第二表面設置一薄膜; A030:在該玻璃之該第一表面噴塗一去氧化層活化劑; A040:在該玻璃之該第一表面噴塗一第一霧化劑,在該第一表面上形成多個第一霧化顆粒; A050:在該玻璃之該第一表面噴塗一第二霧化劑,使該第一霧化顆粒形成多個第二霧化顆粒; A060:在該玻璃之該第一表面噴塗一除晶劑; A070:在該玻璃之該第一表面噴塗一光化劑,使該第二霧化顆粒形成多個光化結構;及 A080:移除該薄膜。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中其中在步驟A10與A20之間還包括: A011:清潔該玻璃;及 A012:乾燥該玻璃; 在步驟A80之後還包括: A081:清潔該玻璃;及 A082:乾燥該玻璃。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A011、A081中,是使用中性清潔劑清洗該玻璃。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A030中,該第一表面之去氧化深度是控制在300奈米以下。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A040中,該第一霧化顆粒尺寸是介於100~500奈米之間;在步驟A050中,該第二霧化顆粒尺寸是介於20~90奈米之間。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A060中,該除晶劑是一種酸性物質,適於除去該第一霧化顆粒或該第二霧化顆粒間的矽晶沙。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A070中,該光化結構的厚度是控制在100奈米以下。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A070中,該光化劑為一種無氫氟混酸鹽物質。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A012、A082中,是使用風刀使該玻璃乾燥。 上述之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,在步驟A020中,該薄膜為一抗氟酸高分子薄膜。
請參閱圖1A、圖1B與圖2A至圖2P,圖1A與圖1B所繪示為本發明之水平式玻璃蝕刻的方法。圖2A至圖2P水平式玻璃蝕刻的示意圖。本發明提供一種以水平放置玻璃100,並透過蝕刻手段加工玻璃100的表面,在玻璃100的表面形成微結構,使玻璃100達到防眩的功效。以下配合圖1A、圖1B的流程圖與圖2A至圖2P之示意圖說明。 首先,提供一玻璃100,並將玻璃100以水平放置。玻璃100還包括了一第一表面110與一第二表面120(步驟S010、圖2A)、圖2A。第一表面110為玻璃110的加工製程面,因此放置時是朝上放置,以利後續的加工製程。第二表面120則是朝下放置。在某些實施例中,第一表面110稱作Tin面;第二表面120則稱作Air面。 接著,清潔玻璃100(步驟S011、圖2B),洗去玻璃100上的汙物、附著物、灰塵或其他雜質。避免在蝕刻的過程中影響玻璃100表面結構的形成。在本實施例中,步驟S011是使用中性清潔劑11清潔玻璃100,並且是針對第一表面110進行清潔。 接下來,乾燥玻璃100(步驟S012、圖2C),去除玻璃100上的液體或其他物質,使玻璃100保持乾燥。在本實施例中,是使用風刀裝置10進行乾燥。風刀裝置10能夠提供乾燥、乾淨的高壓空氣。以高壓空氣去除玻璃100第一表面110上殘餘的中性清潔劑11,並使玻璃100保持乾燥狀態。 再來,於玻璃100之第二表面120上設置一薄膜121(步驟S020、圖2D),薄膜121是貼附在玻璃100的第二表面120,並能夠保護第二表面120在接下來的製程中不受到影響。在本實施例中,薄膜121是一種抗氟酸高分子薄膜,能夠保護玻璃100之第二表面120不受汙染,以利後續製程進行。 薄膜121設置完成後,在玻璃100之第一表面110噴塗一去氧化層活化劑12(步驟S030、圖2E)。去氧化層活化劑12能夠去除第一表面110之氧化層,並使第一表面110活化。活化過的第一表面110可在後續的步驟中,更充分與蝕刻液體或藥劑進行反應。在本實施例中,去氧化層活化劑12是一種鹼性物質,並且在去氧化過程中,去氧化的深度將控制在300奈米以內。接下來,清潔玻璃100(步驟S031、圖2F),將玻璃100第一表面110上的去氧化層活化劑12去除。在本實施例中,步驟S031中是以超純水(DIW)清潔玻璃100與其第一表面110 之後,在玻璃100之第一表面110上噴塗一第一霧化劑14,並在第一表面110上形成多個第一霧化顆粒111(步驟S040、圖2G)。第一霧化劑14能夠在第一表面110上初步形成微結構(即第一霧化顆粒111),並初步使玻璃110表面形成霧化的效果。在本實施例中,第一霧化劑14是一種微米級霧化劑,而所形成第一霧化顆粒111之尺寸是在100奈米至500奈米之間。 再來,在玻璃100之第一表面110上噴塗一第二霧化劑15,使第一霧化顆粒111形成多個第二霧化顆粒112(步驟S050、圖2H)。第二霧化劑15能夠使第一霧化顆粒111進一步細化成第二霧化顆粒112。因此,在本實施例中,第二霧化劑15是一種奈米級的霧化劑,而所形成的第二霧化顆粒的尺寸是在20奈米至90奈米之間。進一步使玻璃100之第一表面110形成霧化的效果。接下來,清潔玻璃(步驟S051),去除第一表面110上殘餘的第一霧化劑14與第一霧化劑15,在步驟S061中,是使用超純水13清潔玻璃100。 再來,在玻璃100之第一表面110上噴塗除晶劑16(步驟S060、圖2J)。在前述步驟S040、S050中,第一霧化顆粒111與第二霧化顆粒112形成時,其第一霧化顆粒111或第二霧化顆粒112之間會產生細晶沙113,而除晶劑16能夠消除這些矽晶沙113。在本實施例中,除晶劑16是一種酸性物質,除晶劑16適於除去第一霧化顆粒111或第二霧化顆粒112間的矽晶沙113。之後,清潔玻璃100(步驟S061、圖2K),去除第一表面110上殘餘之除晶劑16。在步驟S061中,是使用超純水13清潔玻璃100。 接下來,在玻璃100之第一表面110上噴塗一光化劑17,使第二霧化顆粒112形成多個光化結構114。光化結構114形成於玻璃100之第一表面110後,便可使玻璃100具備防眩之功效。在本實施例中,光化劑17是一種無氫氟混酸鹽物質,且所形成的光化結構114的厚度將控制在100奈米以下。然後,清潔玻璃100(步驟S071、圖2M),去除玻璃100第一表面110上殘餘的光化劑17。在步驟S071中,是使用超純水13清潔玻璃100。 在一系列的表面處理後,便可將第二表面120上之薄膜121移除(步驟S080、圖2N)。接下來,在一次清潔玻璃100(步驟S081、圖2O),清除玻璃100第一表面110上的髒污。在步驟S081中,是使用中性清潔劑11清潔玻璃。再來,乾燥玻璃100(步驟S082、圖2P),使用風刀裝置10以高壓空氣除去玻璃100上殘餘的液體或藥劑,保持玻璃100的乾燥。 至此便完成水平式玻璃蝕刻的方法,而經過前述步驟S010~S082的玻璃100,其第一表面110形成了光化結構114。光化結構114便是玻璃100表面構成防眩功效的微結構。接下來玻璃100便可進入檢查程序,進一步檢查玻璃100表面之光化結構114是否具有瑕疵。在某些實施例中,玻璃100可放置於一輸送帶上,並配合每一步驟設計對應的設備,讓玻璃100水平依序通過對應的設備,已完成前述水平式玻璃蝕刻的方法。 本發明之水平式玻璃蝕刻的方法,是以水平的手段對玻璃100進行加工。相較於習知垂直浸泡的技術,前述垂直浸泡所產生的缺陷均可被克服,即玻璃100以水平放置,霧化劑與光化劑不會因重力流動而產生額外的痕跡;玻璃100以水平放置,玻璃100在接受霧化劑與光化劑噴塗時,玻璃100各部位可均勻接受霧化劑與光化劑噴塗;玻璃100以水平放置,玻璃100不會因受力不均而彎曲或斷裂。本發明之水平式玻璃蝕刻的方法能夠大大提高玻璃100的製作良率,生產效率與品質也能有顯著的提升,並且能夠製作出符合市場需求的高品質防眩玻璃產品。 本發明說明如上,然其並非用以限定本創作所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡本領域具有通常知識者,在不脫離本專利精神或範圍內,所作之更動或潤飾,均屬於本創作所揭示精神下所完成之等效改變或設計,且應包含在下述之申請專利範圍內。
10‧‧‧風刀裝置
11‧‧‧中性清潔劑
12‧‧‧去氧化層活化劑
13‧‧‧超純水
14‧‧‧第一霧化劑
15‧‧‧第二霧化劑
16‧‧‧除晶劑
17‧‧‧光化劑
100‧‧‧玻璃
110‧‧‧第一表面
111‧‧‧第一霧化顆粒
112‧‧‧第二霧化顆粒
113‧‧‧矽晶沙
114‧‧‧光化結構
120‧‧‧第二表面
121‧‧‧薄膜
S010~S082‧‧‧流程圖步驟
圖1A與圖1B所繪示為本發明之水平式玻璃蝕刻的方法。 圖2A至圖2P水平式玻璃蝕刻的示意圖。

Claims (10)

  1. 一種水平式玻璃蝕刻的方法,包括: A010:提供一玻璃,以水平放置該玻璃,該玻璃包括一第一表面與一第二表面; A020:於該玻璃之該第二表面設置一薄膜; A030:在該玻璃之該第一表面噴塗一去氧化層活化劑; A040:在該玻璃之該第一表面噴塗一第一霧化劑,在該第一表面上形成多個第一霧化顆粒; A050:在該玻璃之該第一表面噴塗一第二霧化劑,使該第一霧化顆粒形成多個第二霧化顆粒; A060:在該玻璃之該第一表面噴塗一除晶劑; A070:在該玻璃之該第一表面噴塗一光化劑,使該第二霧化顆粒形成多個光化結構;及 A080:移除該薄膜。
  2. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,其中在步驟A10與A20之間還包括: A011:清潔該玻璃;及 A012:乾燥該玻璃; 在步驟A80之後還包括: A081:清潔該玻璃;及 A082:乾燥該玻璃。
  3. 如申請專利範圍第2項之水平式玻璃蝕刻的方法,其中,步驟A011、A081中,是使用中性清潔劑清洗該玻璃。
  4. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A030中,該第一表面之去氧化深度是控制在300奈米以下。
  5. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A040中,該第一霧化顆粒尺寸是介於100~500奈米之間;在步驟A050中,該第二霧化顆粒尺寸是介於20~90奈米之間。
  6. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A060中,該除晶劑是一種酸性物質,適於除去該第一霧化顆粒或該第二霧化顆粒間的矽晶沙。
  7. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A070中,該光化結構的厚度是控制在100奈米以下。
  8. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A070中,該光化劑為一種無氫氟混酸鹽物質。
  9. 如申請專利範圍第2項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A012、A082中,是使用風刀使該玻璃乾燥。
  10. 如申請專利範圍第1項之水平式玻璃蝕刻的方法,在步驟A020中,該薄膜為一抗氟酸高分子薄膜。
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