[发明专利]一种蓝宝石手机背板及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型蓝宝石手机背板，具体涉及一种具有OLED辅助屏和3D个性化图案的2.5D蓝宝石手机背板。

背景技术

通讯设备作为信息产业的重要构成，已成为人们日常生活中必不可少的一部分。随着消费升级、体验至上时代的来临，越来越多的用户追求手机装备的科技感和个性化。并且5G时代的来临，金属手机后板对信号的屏蔽作用更加明显，分段式拼接手机背板可解决金属对信号屏蔽作用，但满足不了大众的审美，且分段式拼接背板加工工艺复杂，一体化手机背板必然成为发展趋势，现阶段一体化手机背板主要为玻璃和陶瓷材料，陶瓷透光性不良，玻璃的抗磨性不足，故现有的手机背板需要对摄像头和闪光灯等处进行打孔加工，后续使用蓝宝石材料替换，加工工艺繁琐，良品率低。

大尺寸蓝宝石单晶的成功制备，使得蓝宝石材料可大量应用于手机背板，且蓝宝石材料优良的透光性和耐磨性，可解决现有手机背板透光性不良、抗磨性不足等缺点，因此，有必要设计开发出一种新型蓝宝石手机背板。

发明内容

本发明旨在结合未来市场对手机背板的发展趋势，同时为克服传统金属手机背板对信号屏蔽作用大、个性化程度低，玻璃和陶瓷材料手机背板需要对摄像头、闪光灯等处打孔加工的缺点，设计一种蓝宝石手机背板。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的另一目的在于提供一种上述蓝宝石手机背板的加工方法，该工艺过程包括蓝宝石晶块的多线切割，平板状蓝宝石晶片研磨、边缘倒角、扫光、退火和抛光；首先利用多线切割机将蓝宝石晶块切割成0.1-0.3mm厚度余量的平板状蓝宝石晶片，用研磨机将平板状蓝宝石晶片加工到与所需厚度为0.01-0.04mm的余量后，进行边缘倒角、扫光和退火处理，最后采用抛光布和钻石抛光液在双抛机上进行抛光，抛光后蓝宝石晶片的平面度达到±0.002mm；根据客户需求进行个性化图案设计，并采用3D激光雕刻技术在2.5D蓝宝石晶片上完成个性化3D图案的雕刻；然后以该蓝宝石晶片为基板进行OLED的制程和封装；最后根据天线的设计在该背板上规划天线设置区域。具体过程如下：

（1）多线切割：利用多线切割机将蓝宝石块切割成厚度尺寸距成品厚度尺寸为0.1-0.3mm余量的平板状晶片；

（2）研磨：使用研磨机和一定配比的碳化硼砂浆进行研磨；

（3）倒角：研磨后的平板状晶片使用精密倒角机进行边缘倒角加工，加工出2.5D弧面；

（4）扫光：在上盘为毛刷的扫光机上利用含有D50=0.1~3μm金刚石颗粒的研磨膏进行边缘和2.5D弧面扫光；退火：扫光后的晶片置于退火炉中，在空气条件下以100℃~150℃/h的速度将退火炉的温度升至1300-1800℃，并在最高温度处恒温4~8h，保温结束后关炉自然冷却至室温；

（5）双面抛光：使用双面抛光机将退火后蓝宝石晶片的平面度加工到±0.002mm，完成得到2.5D蓝宝石手机背板的加工；

（6）3D激光雕刻：使用3D激光雕刻机，根据客户需求进行个性化图案的设计和雕刻，其中激光器功率为15W时，脉冲功率为500‰-980‰，填充距离为0.01-0.03mm，频率20-100KHz，速度为300-400mm/s；

（7）OLED辅助屏：以该蓝宝石手机背板为基板，进行OLED的制程和封装，该工艺过程包括：基板清洗、有机功能层的制备、金属电极蒸镀、预封装和器件封装，其中使用玻璃胶封装。

（8）天线设置区域：根据天线的设计在该背板上规划天线设置区域。

本发明的有益效果有：

1.该手机背板采用热弯工艺制作蓝宝石曲面，可代替复杂的曲面加工过程，工艺过程简单，生产效率高，制作成本低。

2.该手机背板由于蓝宝石晶体的透光波段宽，可在手机背板上集成辅助TFT或OLED屏幕、个性LOGO灯光效果、LED灯光效果等个性元器件；

3.该手机背板对信号屏蔽作用小，可在该背板上规划天线设置区域，达到减少手机整体厚度的效果；

4.该手机背板由于蓝宝石透光性和耐磨性优良，无需对摄像头、闪光灯等处进行打孔加工，减少加工工序，提高加工效率，降低加工成本；

5.该手机背板可根据需要对背板内侧进行个性化3D图案设计和雕刻，既美观又不影响外侧触摸感。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：