对玻璃基材的边缘进行强化的方法技术

揭示了对玻璃基材(特别是显示器面板内所含的玻璃基材)的边缘表面进行强化的方法。方法包括将显示器面板的边缘暴露于酸溶液，持续的时间和所处的温度有效地从边缘表面去除不超过约20微米的玻璃，从边缘清洗掉酸溶液并对经清洗的边缘施加聚合物保护涂层，以维持边缘表面的蚀刻后强度。在蚀刻之前，用终端掩蔽对可能暴露于酸溶液的显示器面板上的电子件进行掩蔽。边缘蚀刻可以与显示器面板/覆盖玻璃基材的表面的蚀刻相结合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请根据35U.S.C.§119(e)，要求2014年1月10日提交的美国临时申请系列第61/925832号以及2014年4月1日提交的美国临时申请系列第61/973504号和2014年7月29日提交的美国临时申请系列第62/030116号的优先权，其全文通过引用结合入本文。背景
本专利技术一般地涉及对玻璃基材进行强化的方法，更具体地，涉及对显示器面板的边缘进行强化的方法。技术背景暴露于日常处理虐待的现有和将来的显示器装置，特别是手持式装置例如手机和平板电脑装置，必须具有抗破坏性。同时，制造商不断地设计更薄的装置，通过减小装置的支撑壳封套来减小本体，以及通过减小包含面板的玻璃基材的厚度来生产更薄的显示器面板。作为结果，显示器装置自身变得更具有挠性。在一些应用中，可能在制造过程中，将显示器面板故意且永久性地弯曲成预定的非平面形状。因此，显示器制造商变得甚至更为同时关注显示器面板的表面和边缘强度，以及当面板暴露于施加应力时会由于表面和边缘瑕疵这两者所引起的失效可能性。
技术实现思路
具体来说，为了减少来自边缘相关瑕疵的玻璃失效可能性，揭示了如下一组工艺，当捆在一起时，为液晶显示器(LCD)或者有机发光二极管(OLED)显示器边缘和/或表面提供强度和抗破坏性。这些工艺包括通过化学蚀刻、研磨和抛光来进行表面和边缘强化，从而控制将要发生冲击和冲击发生的位置，并且使得碎裂和损坏最小化，以及对边缘进行涂覆以使得可能弱化玻璃的边缘损坏最小化。该涂层可以是临时性的，并且设计成在上述过程中保护表面电子件，以及在这些过程期间和/或之后保护玻璃，从而保留已经获得的强度。在一个实施方式中，揭示了对玻璃基材的边缘进行强化的方法，其包括：对显示器面板进行掩蔽，该显示器面板包括第一玻璃基材和第二玻璃基材，所述第二玻璃基材与第一玻璃基材间隔开并且用密封材料与第一玻璃基材密封，第一玻璃基材包括延伸超过第二玻璃基材的终端部分以及布置在终端部分上的导电终端元件，掩蔽包括将终端掩蔽材料沉积到终端部分上的导电终端元件上，以及将显示器面板的边缘表面暴露于酸溶液，持续的时间和所处的温度有效地从边缘表面去除不超过约20微米的玻璃。酸溶液可包括HF，其摩尔浓度约为1.5-6M，以及还可包括HCl，其摩尔浓度约为1-6M。酸溶液可包括HF，其摩尔浓度约为1.5-6M，以及还可包括HNO3，其摩尔浓度约为1-6M。酸溶液可包括HF，其摩尔浓度约为1.5-6M，以及还可包括H2SO4，其摩尔浓度约为1-6M。在一些实施方式中，酸溶液可包括HF，其摩尔浓度约为3.5-4.5M，以及HCl，其摩尔浓度约为3.5-4.5M。酸溶液的温度可以约为19-24℃。显示器面板可包括刚切割的边缘表面，或者边缘表面可以在切割之后经过加工，例如研磨或抛光。终端掩蔽材料优选在沉积之后填充了与终端部分相邻的第一和第二玻璃基材之间的间隙。在一些实施方式中，通过合适的沉积设备(例如，分配机器人)，终端掩蔽材料可以沉积成多个离散线区段。如果显示器面板的朝外主表面在玻璃基材上包含额外的材料层，例如ITO或偏振层，则可以在朝外主表面上沉积表面掩蔽膜。表面掩蔽膜优选从暴露主表面的边缘凹进预定的距离，例如约为0.1-0.5mm。显示器面板的掩蔽还可包括沿着显示器面板的非终端部分侧在第一玻璃基材和第二玻璃基材之间的间隙中沉积边缘掩蔽材料，例如通过使得显示器面板的边缘表面与多孔且弹性施加器垫接触，所述多孔且弹性施加器垫已经施涂了边缘掩蔽材料。在一些实施方式中，多孔且弹性施加器垫可以包括辊。沉积边缘掩蔽材料可以包括将第一玻璃基材的边缘表面以及与第一玻璃基材的边缘表面相对的第二玻璃基材的边缘表面插入含有边缘掩蔽材料的伸长通道中，从而使得第一玻璃基材的边缘表面和第二玻璃基材的边缘表面接触边缘掩蔽材料，以及边缘掩蔽材料芯吸进入第一玻璃基材与第二玻璃基材之间的间隙中。在以下详细描述中给出了本文所述实施方式的其他特征和优点，其中部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本专利技术而被认识。应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述给出了本文的实施方式，用来提供理解要求保护的实施方式的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对实施方式的进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图举例说明了本文的各种实施方式，并与描述一起用来解释实施方式的原理和操作。附图说明图1显示从刚形成的玻璃基材到将其结合入显示器装置中的玻璃基材的强度损失；图2是示例性显示器面板的透视图；图3是图2的显示器的侧面横截面图；图4是如何可以将显示器母面板切割成多块单独的显示器面板的俯视图；图5是对包括显示器面板的玻璃基材的表面和/或边缘进行强化的方法的工艺流程图；图6是根据本文的一个实施方式的示例性显示器面板的侧面横截面图，其中，已经向显示器面板的终端部分施涂了掩蔽材料；图7是图6的显示器面板的部分俯视图，显示了掩蔽材料的沉积图案；图8A-8D显示用于沿着显示器面板的非终端部分边缘沉积掩蔽材料的一系列步骤；图9是图8A-8D的显示器面板的侧面横截面图，显示位于显示器面板的毛细管间隙内的边缘掩蔽材料；图10A-10B显示用于将边缘掩蔽材料施涂到显示器面板的边缘间隙中的销汽提设备(pinstrippingapparatus)正交示意图；图11A-11E显示在显示器面板的非终端部分边缘的毛细管间隙中沉积掩蔽材料的另一个方法的一系列步骤；图12A-12B显示向显示器面板的边缘表面沉积保护膜的步骤；图13显示向显示器面板的边缘表面沉积保护膜的另一个方法；以及图14的俯视图显示用于向显示器面板的边缘表面同时沉积保护膜的另一个方法。具体实施方式下面详细参考本专利技术的各种实施方式，这些实施方式的例子在附图中示出。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。装置制造商要求薄且牢固的显示器面板，从而有利于更薄的装置，以及在一些情况下，可以将显示器面板故意且永久性地弯曲成预定形状。例如，薄至0.1mm的显示器面板是市售可得的。此类显示器面板可以参见例如最近可得的曲面手机和可穿戴电子设备(例如，手腕佩戴装置)。如本文所用，显示器面板可以是液晶显示器面板，其至少整合了滤色基材和TFT阵列基材，它们都包含玻璃并且通过布置在两块基材之间的密封材料接合。但是，应理解的是，本文所述的方法可采用其他显示器面板，例如等离子显示器面板、荧光显示器面板，或者更宽泛地来说，包含通过密封材料接合在一起的两块玻璃基材的任意玻璃封装。实现更薄的显示器面板的一种方法是通过减小或消除显示器面板与通常放置在显示器面板前面的保护覆盖基材(覆盖玻璃)之间的空气间隙。覆盖玻璃为显示器面板自身提供保护免受机械破坏。在一些情况下，覆盖玻璃与显示器面板接触。在其他情况下，覆盖玻璃与显示器面板粘结。在一些情况下，特别是当覆盖玻璃与显示器面板粘结时，显示器变成整个装置的强度元件，并且施加到覆盖基材的应力会被直接传递到显示器面板。此外，一些装置设计将显示器布置成边缘-边缘构造，以消除此类装置上通常存在的玻璃框(bezel)。边缘-边缘指的是显示器面板从装置的一侧延伸到装置的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对玻璃基材的边缘进行强化的方法，该方法包括：对显示器面板进行掩蔽，所述显示器面板包括第一玻璃基材和第二玻璃基材，所述第二玻璃基材与所述第一玻璃基材间隔开并且用密封材料与所述第一玻璃基材密封，所述第一玻璃基材包括延伸超过所述第二玻璃基材的终端部分以及布置在所述终端部分上的导电终端元件，所述掩蔽包括将终端掩蔽沉积到所述终端部分上的所述导电终端元件上；以及将所述显示器面板的边缘表面暴露于酸溶液，持续的时间和所处的温度有效地从所述边缘表面去除不超过20微米的玻璃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.10 US 61/925,832;2014.04.01 US 61/973,504;1.一种对玻璃基材的边缘进行强化的方法，该方法包括：对显示器面板进行掩蔽，所述显示器面板包括第一玻璃基材和第二玻璃基材，所述第二玻璃基材与所述第一玻璃基材间隔开并且用密封材料与所述第一玻璃基材密封，所述第一玻璃基材包括延伸超过所述第二玻璃基材的终端部分以及布置在所述终端部分上的导电终端元件，所述掩蔽包括将终端掩蔽沉积到所述终端部分上的所述导电终端元件上；以及将所述显示器面板的边缘表面暴露于酸溶液，持续的时间和所处的温度有效地从所述边缘表面去除不超过20微米的玻璃。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括HF，其摩尔浓度约为1.5-6M。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括HCl，其摩尔浓度约为1-6M。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括HNO3，其摩尔浓度约为1-6M。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括H2SO4，其摩尔浓度约为1-6M。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酸溶液包括HF，其摩尔浓度约为3.5-4.5M，以及HCl，其摩尔浓度约为3.5-4.5M。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸溶液的温度范围约为19-24℃。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示器面板包括刚切割的边缘。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在沉积之后，所述终端掩...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·L·伯恩斯坦，D·A·克拉克，G·S·格莱泽曼，G·W·凯斯，J·L·莱昂，R·C·彼德森，S·尚穆加姆，C·C·汤普森，K·H·韦帕科马，K·A·韦克塞尔，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US