申请/专利权人：维达力实业(深圳)有限公司

申请日：2017-08-09

公开（公告）日：2020-10-20

公开（公告）号：CN107459266B

主分类号：C03C17/09(20060101)

分类号：C03C17/09(20060101);C03C15/00(20060101);G06F3/041(20060101);B23K26/362(20140101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.20#授权;2018.01.05#实质审查的生效;2017.12.12#公开

摘要：本发明涉及一种盖板玻璃及其制作方法。所述制作方法包括如下步骤：取玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有纹路图案区域；在所述玻璃基板的表面依次沉积金属层和光刻胶层：所述金属层的厚度为30～200nm，材料为银、钼、铬中的一种或多种；所述金属层设有与所述纹路图案区域相对应的第一待开窗区域；所述光刻胶层的厚度0～15μm，设有与所述纹路图案区域相对应的第二待开窗区域；通过激光雕刻去除所述第一待开窗区域的金属层以及第二待开窗区域的光刻胶层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；对所述待蚀刻板进行蚀刻；去除剩余的金属层和光刻胶层，即可。上述制作方法避免盖板玻璃厚度的增加，提升了可视性以及纹路图案的立体效果。

主权项：1.一种盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述盖板玻璃用于制备触控传感类产品，所述盖板玻璃的制作方法包括如下步骤：取玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有纹路图案区域；在所述玻璃基板的表面依次沉积金属层和光刻胶层：所述金属层的厚度为30～200nm，材料为银、钼、铬中的一种或多种；所述金属层设有与所述纹路图案区域相对应的第一待开窗区域；所述光刻胶层的厚度为0～15μm，设有与所述纹路图案区域相对应的第二待开窗区域；通过激光雕刻去除所述第一待开窗区域的金属层以及第二待开窗区域的光刻胶层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；对所述待蚀刻板进行蚀刻，于所述玻璃基板的表面形成纹路图案；去除剩余的金属层和光刻胶层，即可。

全文数据：盖板玻璃及其制作方法技术领域[0001]本发明涉及触控传感技术领域，特别是涉及盖板玻璃及其制作方法。背景技术[0002]随着通信技术的快速发展，触控传感TouchSensor类产品应用越来越广泛，同时作为搭配TouchSensor的重要产品--盖板玻璃CoverLens也得到了长足的发展。[0003]目前，为使CoverLens的效果更佳绚丽，设计者通常会在CoverLens的表面贴上一层带有纹路图案（如⑶纹路）的PET薄膜。这层PET薄膜行业内称为Deco-film，是通过在PET薄膜上先涂布UV胶水，通过模具压出纹路图案，再经过PVD电镀彩色膜及印刷工序制作，形成色差，制作各种绚刚图案，最后将Dec〇-fiIm与Coverlens贴合，使整个Coverlens效果更加绚丽。[0004]但上述方法工序长，消耗材料多，且因为贴合了一层Deco-film，Coverlens的整体厚度增加，降低透过率，影响Coverlens的可视性。发明内容[0005]基于此，有必要提供一种在不增加厚度的前提下，能够形成纹路图案，保证盖板玻璃的视觉效果，且可视性良好的盖板玻璃的制作方法。[0006]—种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0007]取玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有纹路图案区域；[0008]在所述玻璃基板的表面依次沉积金属层和光刻胶层：[0009]所述金属层的厚度为30〜200nm，材料为银、钼、络中的一种或多种;所述金属层设有与所述纹路图案区域相对应的第一待开窗区域；[0010]所述光刻胶层的厚度0〜15μπι，设有与所述纹路图案区域相对应的第二待开窗区域；[0011]通过激光雕刻去除所述第一待开窗区域的金属层以及第二待开窗区域的光刻胶层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0012]对所述待蚀刻板进行蚀刻，于所述玻璃基板的表面形成纹路图案；[0013]去除剩余的金属层和光刻胶层，即可。[0014]在其中一个实施例中，所述金属层的厚度为105〜150nm。[0015]在其中一个实施例中，采用物理气相沉积PVD的方式沉积所述金属层;所述金属层的材料为银时，工艺参数如下:真空室压强：1〜5XHT5Pa;金属弧靶电流：150〜180A;偏压:6000〜8000V;优选工艺参数如下：真空室压强：1〜3X10—5Pa;银弧靶电流：150〜180A;偏压：7000〜8000V;[0016]所述金属层的材料为钼或铬时，工艺参数如下:真空室压强：1〜5X10-5Pa;电子枪蒸发电流:400〜600mA;偏压:6000〜8000V。[0017]在其中一个实施例中，所述激光雕刻为采用红外激光蚀刻，红外激光能量为3W〜6W，蚀刻速度为1000〜3000mms;或，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.1〜1.5uj，蚀刻速度为1000〜1500mms。利用红外和紫外不同的光斑大小，分别进行不同线宽要求的纹路图案蚀刻，如线宽为20um以上，采用红外激光蚀刻，线宽为10〜20um，采用紫外激光蚀刻。[0018]在其中一个实施例中，所述激光雕刻为采用红外激光蚀刻，红外激光能量为3W〜5W，蚀刻速度为1500〜2500mms;或，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.2〜1.4uj，蚀刻速度为1000〜1300mms。[0019]在其中一个实施例中，所述蚀刻采用的蚀刻液为HF的水溶液，其中HF的体积浓度为1%〜30%。优选所述HF的水溶液中HF的体积浓度为15〜30%。[0020]在其中一个实施例中，所述蚀刻的时间为1〜15min。优选1〜lOmin。[0021]在其中一个实施例中，所述金属层的材料为银时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为1〜30%硝酸水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜20min;[0022]所述金属层的材料为钼、铬时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为1〜30%酸性高锰酸钾水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理0.5〜20min。[0023]在其中一个实施例中，所述金属层的材料为银时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为20〜30%硝酸水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理8〜12min;[0024]所述金属层的材料为钼、铬时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为5〜20%酸性高猛酸钾水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜5min。[0025]在其中一个实施例中，所述去除剩余的光刻胶层的工艺如下:采用体积浓度为1〜20%氢氧化钠水溶液作为去除液，于20〜60°：条件下处理1〜2〇1]1；[11。[0026]优选地，去除剩余的光刻胶的工艺如下:采用体积浓度为5〜10%氢氧化钠水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜IOmin。[0027]在其中一个实施例中，去除剩余的金属层后，还包括抛光工序，所述抛光工序为采用双面抛光机或地毯扫光机进行抛光。[0028]本发明还提供所述的盖板玻璃的制作方法制作得到的盖板玻璃。[0029]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：[0030]本发明的盖板玻璃的制作方法，创新性的结合激光雕刻和蚀刻技术，直接在盖板玻璃上制作形成图案纹路。其中，以特定的金属材料作为激光雕刻的基材，便于激光雕刻工艺的进行，提高工艺的可操作性，同时合理控制金属层的沉积厚度，使基材与玻璃基板之间结合紧密，以便在后续激光雕刻和蚀刻过程中，对非纹路图案区域的玻璃基板形成良好的保护，保证纹路图案的精度。进一步采用一定厚度的光刻胶与金属层相配合，在对盖板玻璃进行较深度的蚀刻时，可以优化保护效果，提高纹路图案的精度。[0031]由此，上述制作方法既达到了优化盖板玻璃视觉效果的目的，又规避了传统方法中的PET膜的制作，避免盖板玻璃厚度的增加，提升了可视性以及纹路图案的立体效果，且操作便捷，工艺流程短，成本低，能够应用于复杂纹路图案的制作。[0032]进一步地，合理控制物理气相沉积的沉积工艺，结合特定的激光雕刻工艺互相雕亥IJ，以及蚀刻液进行蚀刻，能够优化金属成膜的致密性，提高金属层的附着力，获得较高的雕刻和蚀刻准确性，进而提高纹路图案的精度。此外，采用特定的工艺去除剩余的金属层和光刻胶层，能够较为完全的去除盖板玻璃表面的金属和光刻胶，有效避免物质的残留对玻璃透过率的影响，保证其可视性。具体实施方式[0033]以下结合具体实施例对本发明的盖板玻璃及其制作方法作进一步详细的说明。[0034]实施例1[0035]本实施例一种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0036]第一步:将大片玻璃原材分切成小片玻璃，得玻璃基板，所述玻璃基板设有纹路图案区域；[0037]第二步：于玻璃基板的单面沉积金属银层，厚度为IlOnm;所述金属银层设有与所述纹路图案区域相对应的开窗区域;其中，所述沉积的工艺如下:采用PVD镀膜设备电镀金属银层，真空室压强:3X10—5Pa;银弧靶电流：150〜180A;偏压:8000V;[0038]第三步：将所要加工纹路图案制作成电子图档（如CAD，C〇rldraw，Pr〇E等），并导入到激光雕刻机连接的软件中，转换成激光雕刻程式；[0039]第四步：调试激光雕刻机，设置雕刻参数，具体工艺如下：对于线宽较宽（20um以上）的纹路图案，采用红外激光蚀刻，红外激光能量为6W，蚀刻速度为2000mms;对于线宽较窄（10〜20um的纹路图案，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.3uj，蚀刻速度为1200mms；[0040]第五步:将电镀金属银的玻璃基板放置在激光雕刻机加工平台上，使用激光机在电镀银层上加工纹路图案，去除所述开窗区域内的金属银层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0041]第六步：将待蚀刻板浸泡在含有HF的水溶液中进行蚀刻，其中HF的体积浓度为15%;蚀刻时间为IOmin，在玻璃上蚀刻出形成纹路图案；[0042]第七步:将带有纹路图案的玻璃基板浸泡在体积浓度为20%硝酸水溶液中，于20〜60°C条件下处理IOmin，褪镀掉表面的金属银，形成带有纹路图案的Coverlens。[0043]第八步:经过CNC，边抛，抛光等工序，形成最终Coverlens外形；即可。[0044]实施例2[0045]本实施例一种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0046]第一步:将大片玻璃原材分切成小片玻璃，得玻璃基板，所述玻璃基板设有纹路图案区域；[0047]第二步:于玻璃基板的单面沉积金属银层，厚度为30nm;所述金属银层设有与所述纹路图案区域相对应的开窗区域;其中，所述沉积的工艺如下:采用PVD镀膜设备电镀金属银层，真空室压强:5X10—5Pa;银弧靶电流：150〜180A;偏压:8000V;[0048]第三步：将所要加工纹路图案制作成电子图档（如CAD，C〇rldraw，Pr〇E等），并导入到激光雕刻机连接的软件中，转换成激光雕刻程式；[0049]第四步：调试激光雕刻机，设置雕刻参数，具体工艺如下：对于线宽较宽的纹路图案，采用红外激光蚀刻，红外激光能量为6W，蚀刻速度为1000mmS;对于线宽较窄的纹路图案，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为I.Iuj，蚀刻速度为1500mms;[0050]第五步:将电镀金属银的玻璃基板放置在激光雕刻机加工平台上，使用激光机在电镀银层上加工纹路图案，去除所述开窗区域内的金属银层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0051]第六步:将待蚀刻板浸泡在含有HF的水溶液中进行蚀刻，其中HF的体积浓度为I%之间，蚀刻时间为15min，在玻璃上蚀刻出形成纹路图案；[0052]第七步:将带有纹路图案的玻璃基板浸泡在体积浓度为3%硝酸水溶液中，于20〜60°C条件下处理20min，褪镀掉表面的金属银，形成带有纹路图案的Coverlens。[0053]第八步:经过CNC，边抛，抛光等工序，形成最终Coverlens外形；即可。[0054]实施例3[0055]本实施例一种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0056]第一步:将大片玻璃原材分切成小片玻璃，得玻璃基板，所述玻璃基板设有纹路图案区域；[0057]第二步：于玻璃基板的单面沉积金属银层，厚度为105nm;所述金属银层设有与所述纹路图案区域相对应的开窗区域;其中，所述沉积的工艺如下:采用PVD镀膜设备电镀金属银层，真空室压强：IX10—5Pa;银弧靶电流：150〜180A;偏压:7500V;[0058]第三步：将所要加工纹路图案制作成电子图档（如CAD，C〇rldraw，Pr〇E等），并导入到激光雕刻机连接的软件中，转换成激光雕刻程式；[0059]第四步：调试激光雕刻机，设置雕刻参数，具体工艺如下：对于线宽较宽的纹路图案，采用红外激光蚀刻，红外激光能量为3W，蚀刻速度为1800mms;对于线宽较窄的纹路图案，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.3uj，蚀刻速度为1300mms;[0060]第五步:将电镀金属银的玻璃基板放置在激光雕刻机加工平台上，使用激光机在电镀银层上加工纹路图案，去除所述开窗区域内的金属银层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0061]第六步:将待蚀刻板浸泡在含有HF为30%;蚀刻时间为lmin，在玻璃上蚀刻出形成纹路图案；[0062]第七步:将带有纹路图案的玻璃基板浸泡在体积浓度为30%硝酸水溶液中，于20〜30°C条件下处理IOmin中，褪镀掉表面的金属银，形成带有纹路图案的Coverlens。[0063]第八步:经过CNC，边抛，抛光等工序，形成最终Coverlens外形；即可。[0064]实施例4[0065]本实施例一种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0066]第一步:将大片玻璃原材分切成小片玻璃，得玻璃基板，所述玻璃基板设有纹路图案区域；[0067]第二步:于玻璃基板的单面沉积金属银层，厚度为IlOnm;所述金属银层设有与所述纹路图案区域相对应的第一开窗区域;其中，所述沉积的工艺如下：采用PVD镀膜设备电镀金属银层，真空室压强：3XHT5Pa;银弧靶电流：150〜180A;偏压:8000V;同时，于所述金属银层的表面涂覆一层光刻胶层，所述光刻胶层的厚度3μπι，设有与所述纹路图案区域相对应的第二待开窗区域；[0068]第三步：将所要加工纹路图案制作成电子图档（如CAD，C〇rldraw，Pr〇E等），并导入到激光雕刻机连接的软件中，转换成激光雕刻程式；[0069]第四步：调试激光雕刻机，设置雕刻参数，具体工艺如下：对于线宽较宽的纹路图案，采用红外激光蚀刻，红外激光能量为6W，蚀刻速度为2000mms;对于线宽较窄的纹路图案，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.3uj，蚀刻速度为1200mms;[0070]第五步:将电镀金属银的玻璃基板放置在激光雕刻机加工平台上，使用激光机在电镀银层上加工纹路图案，去除所述第一开窗区域内的金属银层和第二开窗区域内的光刻胶层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0071]第六步：将待蚀刻板浸泡在含有HF的水溶液中进行蚀刻，其中HF的体积浓度为15%;蚀刻时间为IOmin，在玻璃上蚀刻出形成纹路图案；[0072]第七步:然后将带有纹路图案的玻璃基板浸泡在体积浓度为5%氢氧化钠水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理5min，褪镀掉表面的光刻胶;冲洗干净后再浸泡在体积浓度为20%硝酸水溶液中，于20〜60°C条件下处理IOmin，褪镀掉表面的金属银，形成带有纹路图案的Coverlens。[0073]第八步:经过CNC，边抛，抛光等工序，形成最终Coverlens外形；即可。[0074]实施例5[0075]本实施例一种盖板玻璃的制作方法，包括如下步骤：[0076]第一步:将大片玻璃原材分切成小片玻璃，得玻璃基板，所述玻璃基板设有纹路图案区域；[0077]第二步:于玻璃基板的单面依次沉积金属钼层、金属银层和金属铬层，总金属层厚度为150nm;所述金属层设有与所述纹路图案区域相对应的开窗区域;其中，依次沉积各层的工艺如下：[0078]采用PVD镀膜设备电镀金属银层，电阻加热蒸发的模式，真空室压强:3XKT5Pa;金属银弧靶电流：150〜180A，偏压:8000V;[0079]采用PVD镀膜设备电镀金属钼层和金属铬层，高压电子枪蒸发的模式，真空室压强:3X10—5Pa;金属钼铬）电子枪电流:400〜600mA，偏压:8000V;[0080]第三步：将所要加工纹路图案制作成电子图档（如CAD，C〇rldraw，Pr〇E等），并导入到激光雕刻机连接的软件中，转换成激光雕刻程式；[0081]第四步：调试激光雕刻机，设置雕刻参数，具体工艺如下：对于线宽较宽的纹路图案，采用红外激光蚀刻，红外激光能量为6W，蚀刻速度为2000mms;对于线宽较窄的纹路图案，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.3uj，蚀刻速度为1200mms;[0082]第五步:将电镀金属银的玻璃基板放置在激光雕刻机加工平台上，使用激光机在电镀银层上加工纹路图案，去除所述开窗区域内的金属银层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；[0083]第六步：将待蚀刻板浸泡在含有HF的水溶液中进行蚀刻，其中HF的体积浓度为15%;蚀刻时间为IOmin，在玻璃上蚀刻出形成纹路图案；[0084]第七步:将带有纹路图案的玻璃基板浸泡在体积浓度为5%酸性高锰酸钾水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理3min金属银层位于夹层位置，对金属钼层和金属络层进行去除时，可同步去除，无需额外处理），形成带有纹路图案的Coverlens。[0085]第八步:经过CNC，边抛，抛光等工序，形成最终Coverlens外形；即可。[0086]对比例1[0087]本对比例一种盖板玻璃的制作方法，其步骤类似实施例1，区别在于：以金属钨层替代所述金属银层。该金属钨层在激光雕刻后，边缘状况差，在化学蚀刻时出现膜层脱落，影响最终产品效果，不可行。[0088]对比例2[0089]本对比例一种盖板玻璃的制作方法，其步骤类似实施例I，区别在于:所述金属银层厚度为20nm。化学蚀刻时出现膜层腐蚀，导致无法形成最终纹路图案，不可行。[0090]对实施例和对比例的盖板玻璃进行产品性能测试，结果如下表所示：[0091][0092]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。[0093]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种盖板玻璃的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：取玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有纹路图案区域；在所述玻璃基板的表面依次沉积金属层和光刻胶层：所述金属层的厚度为30〜200nm，材料为银、钼、铬中的一种或多种;所述金属层设有与所述纹路图案区域相对应的第一待开窗区域；所述光刻胶层的厚度为〇〜15μπι，设有与所述纹路图案区域相对应的第二待开窗区域；通过激光雕刻去除所述第一待开窗区域的金属层以及第二待开窗区域的光刻胶层，露出所述纹路图案区域，得待蚀刻板；对所述待蚀刻板进行蚀刻，于所述玻璃基板的表面形成纹路图案；去除剩余的金属层和光刻胶层，即可。2.根据权利要求1所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述金属层的厚度为105〜150nm〇3.根据权利要求1所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，采用物理气相沉积的方式沉积所述金属层;所述金属层的材料为银时，工艺参数如下：真空室压强：1〜5X10—5Pa;金属弧靶电流:150〜180A;偏压:6000〜8000V;所述金属层的材料为钼或铬时，工艺参数如下:真空室压强：1〜5XHT5Pa;电子枪蒸发电流:400〜600mA;偏压:6000〜8000V。4.根据权利要求1所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述激光雕刻为采用红外激光蚀刻，红外激光能量为3W〜6W，蚀刻速度为1000〜3000mms;或，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.1〜1.5uj，蚀刻速度为1000〜1500mms。5.根据权利要求4所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述激光雕刻为采用红外激光蚀刻，红外激光能量为3W〜5W，蚀刻速度为1500〜2500mms;或，采用紫外激光蚀刻，紫外激光能量为1.2〜1.4uj，蚀刻速度为1000〜1300mms。6.根据权利要求1所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述蚀刻采用的蚀刻液为HF的水溶液，其中HF的体积浓度为1%〜30%。7.根据权利要求1-6任一项所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述金属层的材料为银时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为1〜30%硝酸水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜20min;所述金属层的材料为钼或铬时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为1〜30%酸性高锰酸钾水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理0.5〜20min。8.根据权利要求7所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述金属层的材料为银时，所述去除剩余的金属层的工艺如下:采用体积浓度为20〜30%硝酸水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理8〜12min;所述金属层的材料为钼、铬时，所述去除剩余的金属层的工艺如下：采用体积浓度为5〜20%酸性高猛酸钾水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜5min。9.根据权利要求1-6任一项所述的盖板玻璃的制作方法，其特征在于，所述去除剩余的光刻胶层的工艺如下:采用体积浓度为1〜20%氢氧化钠水溶液作为去除液，于20〜60°C条件下处理1〜20min。10.权利要求1-9任一项所述的盖板玻璃的制作方法制作得到的盖板玻璃。

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