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公司新聞

手機蓋板玻璃養成記

       玻璃蓋板根據各種終端應用的需求,從事切割、磨邊、鉆孔、拋光、減薄、化強、印刷、雷射雕刻及鍍膜等各種光學玻璃加工制程,并在玻璃形狀、機構及強度上,依據不同設計,做不同程度的加工,其制程工序多達十數道,為高度客制化的加工制程。

  現在市面上銷售中的玻璃厚度最薄有0.15mm,但這并非是玻璃廠家生產的玻璃厚度規格,而是經過一種特殊的減薄工藝,讓玻璃厚度得到了減少,今天就分享下玻璃面板的減薄工藝。

  減薄

  本 文說的玻璃并不是朋友們平常所見的民用玻璃3mm,5mm,8mm甚至10mm,而是用于智能手機,平板電腦等電子產品上面的玻璃蓋板。自從喬布斯將美國 康寧公司生產的大猩猩玻璃用于智能手機開始,電子產品上面就再也沒有少過玻璃蓋板這個部件。同時,行業內對更薄更輕的追求也在促使玻璃廠家進行改變。大猩 猩玻璃就已經從最薄0.5現在可以做到0.4,日本旭硝子也從可以做到0.2。大家追求的結果無外乎兩個:1.減少玻璃占有的空間。2.使玻璃蓋板達到一 定的柔性。

  但是,玻璃廠家要想做到更薄,技術創新的時間和成本都是難以逾越的大山。所以,特殊的減薄工藝就此誕生了。

  減薄工藝流程:

  玻璃蓋板的減薄工序不多:預清洗---蝕刻減薄處理-----二次清洗-------研磨(單面或雙面)------后清洗-----檢查包裝

  預清洗:將玻璃蓋板表面的污跡清除干凈,這是影響減薄處理良品率的關鍵步驟之一。

  蝕刻減薄:用酸堿對玻璃蓋板進行刻蝕,從而達到減薄的目的。這里面的條件和參數(時間,藥水配比,溫度等)因廠家不同而異,這是減薄廠家的技術機密所在。

  二次清洗:將玻璃蓋板表面的藥水殘留清洗干凈。

  研磨:獲得光亮、平整的表面。這是外觀保證和厚度公差控制的關鍵工序之一。

  后清洗:將研磨時殘留的研磨粉等清洗干凈。

  檢查包裝:外觀的標準因為產品和客戶的要求不同。

  玻璃減薄處理的方式:

  1,多片直立浸泡

  2,瀑布流式處理

  3,單片直立噴灑

  隨后進入到手機蓋板玻璃的加工流程,首先是CNC加工,利用CNC設備對玻璃的外形,開槽,鉆孔的加工,利用機械加工原理完成這些動作。

  接下來就是鋼化處理了,因為玻璃要達到一定的硬度,耐磨,鋼化在中間起了很重要的作用,這個工序就是對玻璃產品的強化,表面應力加工。

  接 著就是拋光做業了,對玻璃產品的表面光潔度,平整度的加工,此工序讓玻璃逐漸變的越來越光亮與平整了,拋光完成了那就是需要做些絲印或鍍膜處理了,將玻璃 產品用調好色的油墨進行遮蓋,并且進行LOGO的印刷加工,最后就是進行清潔與檢查了,對玻璃產品進行清潔,去除表面的臟污,然后送至品質管理部進行檢查 判定是否合格的工作了。

  一般手機玻璃的厚度主要為超薄玻璃為多,厚度多在0.55mm到1.3mm居多,在經過一系列的加工完成后而成為大家看到 的成品手機蓋板,它具有美化裝飾和保護的功能及作用。目前好的手機蓋板玻璃多是美國的康寧玻璃和日本旭硝子玻璃,玻璃具有高光潔度,高硬度,高強度等特 點,并使其具有高清視覺效果,而劃傷,耐壓,耐摔,抗沖擊強等高性能,真空鍍膜,絲印,鐳射雕刻,AR膜,AF膜,AS膜特殊工藝為生產特色,手機玻璃結 構主要以觸摸屏為主,為了滿足市場多變的要求,開發平板大玻璃及手機后殼裝飾平板玻璃也是今后的發展方面。

  CNC加工

  以四軸CNC加工為例,配以電磁鐵工藝及組合刀具能一次加工四片產品,并且相對占用空間上,加工精密度高的特點,所以在產能及品質上都有很大一部分的提升。

  拋 光工藝,則需要很好的拋光液,及開槽格子片,調整磨削液的濃度。拋光掖的優點在于磨削力較之拋光粉要大,使用拋光液拋光時間也會節省很多,同樣提升產能, 品質也是相當的穩定,且環保利于后面的清洗。格子皮則可降低劃傷率,提高磨削力縮短加工時間,提升產品有幫助。濃度提高則增大磨削力縮短時間,提升產能。 粉水更換周期延長。

  印刷

  為多片印刷、鐳射印刷、浮雕印刷、珠光效果等。

  其中絲印是最主要的方式之一:

  選擇絲網

  玻璃絲印版選用合成纖維絲網、不銹鋼絲網、天然纖維絲網,絲網的規格一般采用270~300目。

  選擇網框

  選擇網框,其強度很重要,關鍵是水平方向的剛性足夠,一般比較正規、變形不大的網框是鋁合金網框,其尺寸應比圖案大,具體尺寸應該是圖案的外緣距網框應在70~100mm之間。

  繃網

  選擇了絲網和網框,把二者結合起來,這就是繃網。繃網的辦法很多,可以采用手動、機動、氣動多種辦法,目前較為先進的,能繃高質量網版的是氣動繃網機。繃網的要求是張力均勻,網經緯線保持垂直,粘網膠要牢固,不能松弛。

  感光膠

  絲印制版對感光膠的要求是:制版性能好,便于涂布。感光光譜范圍在340~440nm,顯影性能好,分辨力高,穩定性好,便于貯存,且經濟衛生,無毒無公害。

  感光材料形成的版膜應適應不同種類油墨的性能要求,具有相當的耐印力,能承受刮墨板相當次數的刮壓;與絲網的結合力好,印刷時不產生脫膜故障;易剝離,利于絲網版材的再生利用。

  曬版

  涂布感光膠必須在暗室中;要求均勻一致,而后干燥,一般要求涂兩遍。曬版要求在冷光源曬版機上曝光,曝光時間要根據圖案的情況確定,一般在12~30分鐘之間。曝光、顯影之后即制得絲印網版。

  印刷機

  平板玻璃的印刷機有手動、半自動、全自動幾種類型。手動印刷機適用于小批量、小規格的平板玻璃。半自動、全自動印刷機則適合于大批量、大規格的多套色的印刷,具有準確快速之優點。

  絲印油墨

  平 板玻璃的絲網印刷,不僅要求線條精細,對油墨的要求必須符合Rohs標準,從而減少產品對人體產生危害。根據產品的需求,對于油墨的選擇有高溫油墨和低溫 油墨之分。一般應用于屏幕保護蓋板玻璃的油墨都是選用低溫油墨,低溫絲印油墨耐高溫約200℃,外觀色澤亮麗,鮮艷的顏色不僅符合Rohs要求,又給終端 客戶也能帶來良好的視覺享受。

  鍍膜

  目前,真空磁控濺射鍍膜技術是一種應用十分廣泛的薄膜沉積技術,濺射技術上的不斷發展和對新功能薄膜的探索研究,使磁控濺射鍍膜技術的應用延伸到許多生產和科研領域。

  在微電子領域,磁控濺射鍍膜技術作為一種非熱式鍍膜技術,主要應用在化學氣相沉積或金屬有機化學氣相沉積生長困難及不適用的材料薄膜沉積,而且可以獲得大面積非常均勻的薄膜。

  磁控濺射技術在光學薄膜,如增透減反射玻璃、低輻射玻璃和透明導電玻璃等方面也得到應用。在透明導電玻璃在玻璃基片,濺射制備SiO2薄膜和摻雜ZnO或InSn氧化物(ITO)薄膜,生產的ITO導電玻璃,在可見光范圍內平均透過率在90%以上。

  在 現代機械加工工業中,利用磁控濺射技術制作表面功能膜、超硬膜,自潤滑薄膜,能有效的提高表面硬度、復合韌性、耐磨損性和抗高溫以及化學穩定性,從而大幅 度地提高涂層產品的使用壽命。另外,磁控濺射鍍膜技術還在高溫超導薄膜、鐵電體薄膜、巨磁阻薄膜、薄膜發光材料、太陽能電池、記憶合金薄膜研究方面發揮重 要作用。

  磁控濺射鍍膜技術由于其顯著的優點成為工業鍍膜主要技術之一,具有以下優點:

  (1)操作易控。鍍膜過程,只要保持工作壓強、電功率等濺射條件相對穩定,就能獲得比較穩定的沉積速率。

  (2)沉積速率高。在沉積大部分的金屬薄膜,尤其是沉積高熔點的金屬和氧化物薄膜時,如濺射鎢、鋁薄膜和反應濺射TiO2、ZrO2薄膜,具有很高的沉積率。

  (3)基板低溫性。相對二極濺射或者熱蒸發,磁控濺射對基板加熱少了,這一點對實現織物的上濺射相當有利。

  (4)膜的牢固性好。濺射薄膜與基板有著極好的附著力,機械強度也得到了改善。

  (5)成膜致密、均勻。濺射的薄膜聚集密度普遍提高了。從顯微照片看,濺射的薄膜表面微觀形貌比較精致細密,而且非常均勻。

  (6)濺射的薄膜均具有優異的性能。如濺射的金屬膜通常能獲得良好的光學性能、電學性能及某些特殊性能。

  (7)易于組織大批量生產。磁控源可以根據要求進行擴大,因此大面積鍍膜是容易實現的。再加上濺射可連續工作,鍍膜過程容易自動控制,因此工業上流水線作業完全成為可能。

  (8)工藝環保。傳統的濕法電鍍會產生廢液、廢渣、廢氣,對環境造成嚴重的污染。不產生環境污染、生產效率高的磁控濺射鍍膜法則可較好解決這一難題。

  AR鍍層

  AR 玻璃英文名稱是:AntiReflectiveglass,翻譯成中文就是減反射玻璃的意思,所以AR玻璃又叫減反射玻璃。AR玻璃的生產原理是利用國際 上最先進的磁控濺射鍍膜技術在普通的鋼化玻璃表面鍍上一層減反射膜,從而能有效地消減玻璃本身的反射,增加了玻璃的透過率,使原先透過玻璃的色彩更鮮艷, 更真實。

  但是減反射膜為什么能夠增加玻璃的透過率呢?下面簡單為大家介紹一下AR薄膜能夠增透減反射的原因。

  光具有波粒二相性,即從微觀 上既可以把它理解成一種波、又可以把它理解成一束高速運動的粒子,增透膜的原理是把光當成一種波來考慮的,因為光波和機械波一樣也具有干涉的性質。在玻璃 表面涂上一層增透膜,如果膜的厚度等于紅光,在增透膜中波長的四分之一時,那么在這層膜的兩側反射回去的紅光就會發生干涉,從而相互抵消,透過玻璃鍍膜面 看過去,則看不到一點反光,因為這束紅光已經全部穿過鏡頭了。

  當光從光疏物質射向光密物質時,反射光會有半波損失,在玻璃上鍍AR膜后,表面的反射光比膜前表面反射光的光程差恰好相差半個波長,薄膜前后兩個表面的反射光相消,即相當于增加了透射光的能量。并且可以通過在玻璃兩面同時鍍膜來讓玻璃的兩個面同時減小反射效果。

  同時,由于AR玻璃采用的是磁控濺射鍍膜技術,所濺射的物質都是納米級別的原子運動形成的透明光學膜系。對玻璃本身的性能并沒有影響,而且還有加硬效果,對玻璃本身是一個保護,附著力極強。可以視為與玻璃已經形成了一個整體。

  由于人在可見光的視覺范圍一般都是在550nm波長的左右。一塊普通的視窗玻璃在這個波長時的透過率只有91.5﹪,而一塊經過了AR處理后的鋼化玻璃在這個波長時的透過率卻有99﹪,這就是為什么我們在看潤眼玻璃視窗的顯示器時會覺得色彩更加鮮艷,顏色更加逼真了。

  AFCoating

  AFCoating:AF----Anti-fingerprint,中文為抗指紋。一般SiO2+AF材料(DON,M4、道康寧AF材料),一般采用真空蒸發鍍膜法。

  原 理:AF防污防指紋玻璃是根據荷葉原理,在玻璃外表面涂制一層納米化學材料,將玻璃表面張力降至最低,灰塵與玻璃表面接觸面積減少90%,使其具有較強的 疏水、抗油污、抗指紋能力;材料將玻璃表面的毛細孔填充的更加綿密平實,使得臟污、油物不易附著于Lens表面,縱使沾于Lens也可以輕易擦拭掉。使視 屏玻璃面板長期保持著光潔亮麗的效果。

  AG---anti-glare

  中文為防炫光,是將玻璃表面進行單面或雙面特殊處理后達到多角度漫反射的效果,從而提高畫面的可視角度,降低環境光的干擾,減少屏幕反光。可采用噴涂+烘烤的方法成膜,采用的是SiO2之類的膠體溶液。

  鍍膜工藝流程

  三種鍍膜工藝流程都差不多,只是鍍膜的方式和藥水有變化。

  AF工藝流程:

  ①前處理:使用弱堿性清洗劑或溶劑去除基材表面油分、水分等污跡,通過超聲波清洗效果更好;

  ②將AF藥液鍍在產品表面成膜;

  ③烘烤:噴涂后取出玻璃,放入烤箱(120度,30分鐘),視具體要求及產品情況調整至最佳;

  ④清潔:產品清潔后,成品包裝。

  AR工藝流程:

  清潔→干燥→鍍膜→固化→高溫鋼化

  鍍膜工藝特點

  1.AF鍍膜特性:

  防污性:防止指紋及油污不容易粘附、輕易擦除;

  防刮傷:表面滑順,手感舒服,不容易刮花;

  膜層薄:優異光學性能、不改變原有的紋理;

  耐磨性:具有真度耐磨性能

  2.AR鍍膜特性:

  高穿透:納米級光學涂層技術能使超白玻璃的透光率增加2-3%

  耐用:可在惡劣環境中保持25年

  防止結露:大幅抑制光伏玻璃產生結露

  防刮劃硬度:鍍膜后可增加1H硬度防刮劃效果

  抗積水:水滴落在上面水滴角度達到>110°,面板在傾斜狀態下自動滑落,且不影響視覺

  易清潔:及無量可降低80%,極易清理

  3.AG鍍膜特性:

  反射紅外線:降低紅外線在玻璃表面的通透率來減少入室紅外線光

  增強透光率:在反射紅外線光線的同時增強其他光源的透過,不影響室內采光效果

  防眩光:將光源發出的光同過漫反射(AG鍍膜本質)改變反射強光對觀察者的視覺刺激。

  了解這些,你也大概你每天面的手機蓋板玻璃有了一個清晰的了解,看似簡單,卻也是經過了很多的工序最終完成。


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