一种可在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，包括在玻璃基板表面形成预定图案的屏蔽，该预定图案具有复数镂空区域及遮蔽区域，再对玻璃基板进行化学离子强化制程，于该玻璃基板的未受屏蔽遮蔽区域的表面形成压应力层，据此制成一表面具压应力层图案的玻璃基板；特别是，该玻璃基板的至少一表面设有压应力层图案，该图案可在该表面界定出多个具备不同压应力的局部区域，其包含若干高压应力区域与低压应力区域，该玻璃基板的高压应力区域可增加玻璃抗性，促进抵挡碎裂和刮痕的效能，而在低压应力区域则可保持加工性，使玻璃基板便于进行切割、分裂或研磨等加工。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法及依该方法制成的玻璃基板，尤指一种以化学离子强化手段在设有预定图案屏蔽的玻璃基板表面形成压应力层图案，使该玻璃基板表面具有经强化的局部区域及非强化的局部区域。
技术介绍
现有的玻璃强化方式主要有两种，一种是热强化方式，另一种是化学离子强化方式；其中，热强化方式是将玻璃片加热到大于玻璃应变点但在玻璃软化点以下的温度迅速冷却到璃应变点以下的温度，在玻璃表面产生压应力层，以增加玻璃抗性；至于化学离子强化，其将待强化的玻璃片(例如钠玻璃)浸浴在熔融的玻璃强化液(例如钾盐)中，使强化液中的大型离子(例如K+，钾离子)取代玻璃片上小型离子(例如Na+，钠离子)，由于这种置换作用，将其抵抗拉应力的压应力层预先置入玻璃表面，实现了玻璃强化的目的。目前无论是哪一种玻璃强化方式，都是对玻璃板的”全部表面”进行强化加工，甚包含无实益或不需要的玻璃板表面部分。但因强化玻璃板体内的压应力会使切割或分裂的加工更加困难，尤其使用机械刀具来切割强化层深度超过约20微米、压缩应力大于约 400MPa的强化玻璃时，通常会造成无法控制的裂隙传播，导致玻璃的碎裂，而且即使玻璃板体被顺利分割，也可能会产生很差的边缘质量，特别是在较厚玻璃片。诚如前述，经强化后的玻璃会使加工性变差，所以对玻璃板的切割、钻孔或打磨等相关的加工大多必须在强化处理前事先进行，否则经强化后的玻璃板将难以再进行加工； 这结果已严重限缩了强化玻璃板在各式面板制程方面的应用，例如在面板制作时只能采用个别单元逐一生产方式，即，预先将玻璃基板切割成个别单元所需尺寸规格的小片料，然后再分别对该等已分割的小片料各别实施配置所需的电路等面板生产制程；但因面板制程具有精密性及繁复性，所以前述个别单元逐一生产面板的方式其生产效率低，且因玻璃基板被分割成小尺寸的片料，导致在面板制程中的对位操作愈形困难，这结果不仅形成生产技术上的瓶颈，更造成使产品不良率高居不下的缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种可在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其主要是利用在玻璃基板表面形成预定图案的屏蔽，再对玻璃基板进行化学离子强化制程，以在玻璃基板表面形成压应力层图案。为了达成上述目的，本专利技术所提供的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法， 其步骤如下(I)提供一玻璃基板，其上、下表面至少之一为平坦面，而该平坦面的另一对应表面可为平坦面或非平坦面，最好，板体厚度小于5_ ； (2)在玻璃基板表面形成预定图案的屏蔽，该预定图案具有多个镂空区域及遮蔽区域；(3)对玻璃基板进行化学离子强化制程，将前述设有屏蔽的玻璃基板浸 溃在充满熔态强化液的盐浴池中来进行离子交换处理，使玻璃基板表面层的离子被具有同价或氧化状态的大型离子取代或交换，在该玻璃基板的未受屏蔽遮蔽区域的表面形成压应力层；以及(4)去除玻璃基板表面的屏蔽，以获得一表面具有所欲的压应力层图案的玻璃基板。特别是，前述屏蔽是使用具备耐酸蚀性以及可耐高温380°C以上的合成橡胶材料所制成的，所述的合成橡胶材料选自于娃胶(Silicone)、多硫化物(polysulfide)等,但实施的材料范围不以前述材料为限；该屏蔽的设置方式可使用熔融的合成橡胶材料以模板印刷法、狭缝式涂布法或是毛细管涂布法等技术手段布设到玻璃基板表面，也可使用由合成橡胶材料制成的薄膜以覆贴等技术手段，在该玻璃基板表面形成屏蔽图案，但屏蔽的设置方式并不以上述设置手段为限；设置在玻璃基板表面形成屏蔽图案可经由加热烘烤的方式，促进屏蔽的定型及增进在基板表面的附着力。特别是，该玻璃基板材料可选用钠钙硅酸盐玻璃，当然实施的材料范围并不以此为限，例如其他各种碱金属铝硅酸盐玻璃也可适用。而前述强化液系选自于硝酸盐、硫酸盐或大型碱金属离子的氯化物的溶液之一或其混合物，但实施的材料范围不以前述溶液为限；例如为对前述的钠钙硅酸盐玻璃进行化学离子强化制程，该强化液可采用硝酸钾 (KNO3)溶液。在一可行实施例中，该玻璃基板在上、下表面分别具一均匀压应力层，令该均匀压应力层的压应力层深度范围约在20 μ m以下。本专利技术也提供一种表面具压应力层图案的玻璃基板，可在玻璃基板表面形成预设的强化面及非强化面之局部区域，因此在该玻璃基板表面的强化面局部区域可增加玻璃抗性，促进抵挡碎裂和刮痕的效能，而在非强化面之局部区域则可保持加工性，使玻璃基板便于进行切割、分裂或研磨等加工。根据本专利技术，该表面具压应力层图案的玻璃基板可由本专利技术的前述方法制成；其于玻璃基板上的至少一表面具有压应力层图案，该图案(pattern)可在该表面界定出多个具备不同压应力的局部区域，在一可行实施例中，该压应力层图案具有若干个高压应力区域由低压应力区域予分隔开来，而高压应力区域与低压应力区域之间的压应力差异值在IOOMPa以上，或是压应力层深度差异值在5μπι以上；其中，该低压应力区域的压应力值在400MPa以下，最好是等于或趋近OMPa，该高压应力区域的压应力值范围约在IOOMPa到 800Mpa，或是令该低压应力区域的压应力层深度范围约O到20 μ m，而该高压应力区域的压应力层深度范围约5 μ m到90 μ m ;因此本专利技术的玻璃基板在高压应力区域形成高强度的局部区域可供制作各式面板的透明基板或盖板，而在该等低压应力区域则仍可保持优良的加工性，使玻璃基板即使经强化处理后，仍可由对玻璃基板的低压应力区域进行切割、分裂或研磨等加工，据此可克服现有强化玻璃板应用在面板制程方面的限制，达提升生产效率及质量良率的目的。前述玻璃基板的上、下表面至少之一为平坦面，而该平坦面的另一对应表面可为平坦面或非平坦面，例如是凸面、凹面或凸凹面等，理想的玻璃基板是选用一平板玻璃，且其板体厚度小于5_ ;该玻璃基板材料是选自于钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃等，但实施的材料范围不以前述材料为限。在通常的实施态样 中，该玻璃基板于设有压应力层图案的表面的相对应表面上设有一均匀压应力层，以避免玻璃基板的二表面之间的压应力差异过大产生翘曲变形，而该均匀压应力层约略与前述低压应力区域相同，其压应力层深度范围约在20μπι以下。在本专利技术的另一可行实施例中，该玻璃基板的上、下表面可分别设有压应力层图案，其中，在该上、下表面的压应力层图案系可选择的呈彼此对应或不对应地设置。附图说明图1系本专利技术之玻璃基板与屏蔽分离状态的立体示意图2系本专利技术之玻璃基板与屏蔽组合的立体示意图3系本专利技术之玻璃基板设置在盐浴池的正面图，显示在化学离子强化制程中该夹持装置及往复式运动机构的运作示意图4系本专利技术之盐浴池的侧面剖视示意图5为本专利技术之一种玻璃基板成品之立体图6为本专利技术之一种玻璃基板成品之侧视剖面图7为本专利技术另一种玻璃基板成品之侧视剖面图8为本专利技术再一种玻璃基板成品之立体图；以及图9为本专利技术再一种玻璃基板成品之侧视剖面图。图中I，玻璃基板；12、12’，高压应力区域；13、13’，低压应力区域；14， 均匀压应力层；2，屏蔽；21，镂空区域；22，遮蔽区域；61，夹持装置；62，盐浴池；63，强化液；64，循环过滤器；65，往复式运动机构；F、F’，压应力层图案；具体实施方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例的详细说明中，将可清本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于：包括以下步骤：a.提供一玻璃基板；b.在玻璃基板表面形成预定图案的屏蔽，该预定图案具有多个镂空区域及遮蔽区域；c.对玻璃基板进行化学离子强化制程，将前述设有屏蔽的玻璃基板浸渍在充满熔态强化液的盐浴池中来进行离子交换处理，使玻璃基板表面层的离子被具有同价或氧化状态的大型离子取代或交换，在该玻璃基板的未受屏蔽遮蔽区域的表面形成压应力层；以及d.去除玻璃基板表面的屏蔽，以获得一表面具有所欲的压应力层图案的玻璃基板。
【技术特征摘要】
1.一种在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于包括以下步骤a.提供一玻璃基板；b.在玻璃基板表面形成预定图案的屏蔽，该预定图案具有多个镂空区域及遮蔽区域；c.对玻璃基板进行化学离子强化制程，将前述设有屏蔽的玻璃基板浸溃在充满熔态强化液的盐浴池中来进行离子交换处理，使玻璃基板表面层的离子被具有同价或氧化状态的大型离子取代或交换，在该玻璃基板的未受屏蔽遮蔽区域的表面形成压应力层；以及d.去除玻璃基板表面的屏蔽，以获得一表面具有所欲的压应力层图案的玻璃基板。2.根据权利要求1所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该玻璃基板的材料是选自于钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃其中之一。3.根据权利要求1所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该玻璃基板的上、下表面至少之一为平坦面，而该平坦面的另一对应表面可为平坦面或非平坦面。4.根据权利要求3所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该玻璃基板的板体厚度小于5_。5.根据权利要求1所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该玻璃基板在上、下表面分别具一均匀压应力层，令该均匀压应力层的压应力层深度范围约在20 μ m以下。6.根据权利要求1所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该屏蔽是使用具备耐酸蚀性以及可耐高温380°C以上的合成橡胶材料。7.根据权利要求6所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该合成橡胶材料为硅胶。8.根据权利要求7所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该硅胶以模板印刷手段设置到该玻璃基板表面以形成屏蔽。9.根据权利要求1所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该强化液选自于硝酸盐、硫酸盐或大型碱金属离子的氯化物溶液其中之一或其混合物。10.根据权利要求9所述的在玻璃基板表面形成压应力层图案的方法，其特征在于其中，该强化液为硝酸钾溶液。11.一种表面具压应力层图案的玻璃基板，其特征在于于玻璃基板的至少一表面具有压应力层图案，而该图案可在该表面界定出多个具备不同压应力的局部区域，其包含若干高压应力区域与低压应力区域，由低压应力区域而将该等高压...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁乃悦，
申请(专利权)人：雅士晶业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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