觸控面板制程之化學(xué)二次強化的應(yīng)用與制程問題討論

 

　　關(guān)于機械抗壓力的測試手法與規(guī)范在此簡單說明，首先會依據(jù)觸控面板尺寸大小，設(shè)計不同規(guī)格軸距的制具去測試觸控面板的4-point bending能力(簡稱4pb test)，并收集測試數(shù)據(jù)依照韋伯分布(Weibull distribution)作圖，分析平均值(mean)和B10來確認(rèn)產(chǎn)品規(guī)格是否符合客戶要求。

　　由GPTC化學(xué)二強機臺，在二強前后測試4pb，將數(shù)據(jù)經(jīng)Weibull plot找出平均值和B10值(如圖9)，而所謂的B10乃測試數(shù)據(jù)由小到大排列，經(jīng)過韋伯分析的計算公式推算出10%的數(shù)據(jù)落點。數(shù)據(jù)處理部分會將群落數(shù)據(jù)的最大值和最小值拿掉以便找出最具參考性的數(shù)據(jù)。由實驗數(shù)據(jù)可明顯看出平均值在二強前為148.26Mpa，經(jīng)過二次化強后可提升到662.27Mpa，B10可由120.50Mpa上升到595.07Mpa，可見化強效果明顯，確實提升OGS產(chǎn)品的機械抗壓力?！　?/p>

 

　　三. 玻璃二次強化制程種類與比較探討

　　由于觸控面板是由外部施加壓力去進行感應(yīng)組件的作動方式達到使用效果，因此產(chǎn)品的機械抗壓力是各大廠商要求的重要規(guī)范與指標(biāo)。在觸控面板二次強化的制程分類中，一般可區(qū)分為物理方式和化學(xué)方式兩種(如圖8)。

　　物理方式而言，玻璃切割后段面的裂痕修整是利用研磨方式(polish)去進行二次強化的制程，優(yōu)點是良率高，機械抗壓力能力可明顯提升數(shù)倍，缺點是產(chǎn)能很低，不具備量產(chǎn)性，且需要大量人力操作與機臺設(shè)備，又制程相當(dāng)費時，至少需 30分鐘才可產(chǎn)出一批貨;相對而言，化學(xué)方式的強化制程乃是利用氫氟酸(Hydrofluoric Acid, HF)微蝕刻玻璃段面的切割裂痕，不但產(chǎn)能較大，量產(chǎn)性佳，且制程時間僅需7~8分鐘即可產(chǎn)出一批產(chǎn)品，機械抗壓力可提升4~8倍以上，只要將機臺安全性設(shè)計完善，且規(guī)劃流暢的作業(yè)動線，可將作業(yè)危害降到最低。最早期利用HF蝕刻玻璃邊緣達到二次強化效果是由康寧在2010年8月24日在美國申請的一份專利，名稱為Method of strengthening edge of glass article，是由Joseph M.Matusick等人發(fā)表，文獻于公告在2012年5月1日。后續(xù)產(chǎn)業(yè)界的化學(xué)二強設(shè)備的制程概念大都以其方式衍生?！　?/p>

 

　　四. 二次化學(xué)強化制程與問題討論—前段玻璃來料部分

　　如何充份利用化學(xué)二次強化，有效率提升產(chǎn)品4pb能力，這牽涉不同前段制程玻璃來料和二次化強制程等因素。因為二次化強本身若蝕刻過久，產(chǎn)品外緣會產(chǎn)生水波紋造成外觀不良，若蝕刻不足則裂痕無法消除或減輕，無法達到機械抗壓力增加的目的，若是OGS產(chǎn)品蝕刻過久將有邊緣BM脫落的問題，因此管控二次化強制程的蝕刻程度是一門重要的課題。

　　一般前段制程玻璃來料需要確認(rèn)的是： (1)強化玻璃本身材質(zhì)的特性(2)玻璃切割與磨邊制程處理的條件 (3)抗酸膜或是抗酸油墨的制程手法與涂布精度。