觸控面板制程之化學(xué)二次強化的應用與制程問(wèn)題討論

 

　　關(guān)于機械抗壓力的測試手法與規范在此簡(jiǎn)單說(shuō)明，首先會(huì )依據觸控面板尺寸大小，設計不同規格軸距的制具去測試觸控面板的4-point bending能力(簡(jiǎn)稱(chēng)4pb test)，并收集測試數據依照韋伯分布(Weibull distribution)作圖，分析平均值(mean)和B10來(lái)確認產(chǎn)品規格是否符合客戶(hù)要求。

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

 

　　三. 玻璃二次強化制程種類(lèi)與比較探討

　　由于觸控面板是由外部施加壓力去進(jìn)行感應組件的作動(dòng)方式達到使用效果，因此產(chǎn)品的機械抗壓力是各大廠(chǎng)商要求的重要規范與指標。在觸控面板二次強化的制程分類(lèi)中，一般可區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(jìn)行二次強化的制程，優(yōu)點(diǎn)是良率高，機械抗壓力能力可明顯提升數倍，缺點(diǎn)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備，又制程相當費時(shí)，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(shí)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計完善，且規劃流暢的作業(yè)動(dòng)線(xiàn)，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(zhuān)利，名稱(chēng)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。后續產(chǎn)業(yè)界的化學(xué)二強設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(wèn)題討論—前段玻璃來(lái)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(lái)料和二次化強制程等因素。因為二次化強本身若蝕刻過(guò)久，產(chǎn)品外緣會(huì )產(chǎn)生水波紋造成外觀(guān)不良，若蝕刻不足則裂痕無(wú)法消除或減輕，無(wú)法達到機械抗壓力增加的目的，若是OGS產(chǎn)品蝕刻過(guò)久將有邊緣BM脫落的問(wèn)題，因此管控二次化強制程的蝕刻程度是一門(mén)重要的課題。

　　一般前段制程玻璃來(lái)料需要確認的是： (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。