[发明专利]玻璃结构的制造方法与设备

说明书

技术领域

本发明是有关于一种玻璃处理技术，且特别是有关于一种玻璃结构的制造方法与设备。

背景技术

由于触控电子产品的兴起，对于触控屏幕的硬度与耐磨性的要求也日益严苛。为了提升触控屏幕的硬度与耐磨性，目前有些触控产品甚至采用蓝宝石(sapphire)来取代玻璃作为触控屏幕的保护盖板。

以蓝宝石来作为触控屏幕的保护盖板虽可有效提高触控屏幕的硬度与耐磨性，但是蓝宝石基材本身的价格高，会导致触控屏幕的成本提高。再加上蓝宝石基材的表面较为惰性，如此会增加后续例如印刷与镀膜等制程的困难度，而导致制程成本的增加。因此，以蓝宝石基材来作为触控屏幕的保护盖板会使得成本大幅提高，且因制程难度高，也会造成制程合格率不佳。

发明内容

因此，本发明的一目的就是在提供一种玻璃结构的制造方法与设备，其是在玻璃基材的表面上涂布陶瓷膜前驱物，再对此层陶瓷膜前驱物进行激光回火(laserannealing)，以使此层陶瓷膜前驱物结晶而形成陶瓷膜，如此一来，可有效提高玻璃结构的表面硬度。

本发明的另一目的是在提供一种玻璃结构的制造方法与设备，其可先以等离子清洁玻璃基材的表面，再涂布陶瓷膜前驱物玻璃基材的表面上，如此可使陶瓷膜前驱物轻易渗入玻璃基材的表面的毛细孔中，借此可增加由陶瓷膜前驱物所结晶而成的陶瓷膜与玻璃基材表面之间的接合面积，进而可增强陶瓷膜对玻璃表面的附着力，因此可进一步提升玻璃结构的表面强度。

本发明的再一目的是在提供一种玻璃结构的制造方法与设备，其可有效提高玻璃结构的表面强度，故此玻璃结构可用来作为触控屏幕的保护盖板，借此可大幅降低触控屏幕的制程难度，并可提升制程合格率，且可降低基材与制程成本。

根据本发明的上述目的，提出一种玻璃结构的制造方法，其包含下列步骤。提供玻璃基材。形成陶瓷前驱物层覆盖在玻璃基材的表面上。对陶瓷前驱物层进行激光回火处理，以将陶瓷前驱物层结晶化成陶瓷膜。

依据本发明的一实施例，于进行激光回火处理的步骤前，上述玻璃结构的制造方法还包含对玻璃基材的表面进行等离子处理，以清洁玻璃基材的此表面的毛细孔。

依据本发明的另一实施例，上述形成陶瓷前驱物层的步骤包含使陶瓷前驱物层渗入毛细孔中。

依据本发明的又一实施例，上述形成陶瓷前驱物层的步骤包含利用喷涂(spraycoating)方式、浸润涂布(dipcoating)方式、或喷墨涂布(inkjetprinting)方式。

依据本发明的再一实施例，上述的陶瓷前驱物层的材料包含金属、金属氧化物、金属碳氧化物、金属碳化物、及/或其混合物。

依据本发明的再一实施例，上述的陶瓷前驱物层的材料包含主成分与副成分，主成分包含氧化硅、氧化铝、氧化钙、及/或氧化镁，且副成分包含铁、钛、锰、铅或稀土元素。

依据本发明的再一实施例，上述形成陶瓷前驱物层的步骤包含数个形成致密陶瓷前驱物薄膜的步骤，每一形成致密陶瓷前驱物薄膜的步骤包含形成陶瓷前驱物薄膜、以及对陶瓷前驱物薄膜进行预烘烤步骤，以形成致密陶瓷前驱物薄膜。

根据本发明的上述目的，更提出一种玻璃结构的制造设备。此玻璃结构的制造设备包含传送机构、涂布装置以及激光回火装置。传送机构适用以传送玻璃基材。涂布装置设于传送机构的上方，且适用以形成陶瓷前驱物层于玻璃基材的表面上。激光回火装置设于传送机构的上方，且适用以对玻璃基材的表面上的陶瓷前驱物层进行激光回火处理。

依据本发明的一实施例，上述玻璃结构的制造设备还包含等离子装置。此等离子装置设于传送机构的上方，且适用以在陶瓷前驱物层涂布于玻璃基材的表面上之前，对玻璃基材的表面进行等离子处理。

依据本发明的另一实施例，上述的涂布装置包含涂布单元以及烘烤单元。涂布单元适用以涂布陶瓷前驱物薄膜于玻璃基材的表面上。烘烤单元适用以对陶瓷前驱物薄膜进行预烘烤处理。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是绘示依照本发明的一实施方式的一种玻璃结构的制造设备的装置示意图；

图2A至图2D是绘示依照本发明的一实施方式的一种玻璃结构的制造方法的流程剖面图；

图3A至图3G是绘示依照本发明的另一实施方式的一种玻璃结构的制造方法的流程剖面图。

具体实施方式