激光切割：助超薄玻璃基板柔性大增

編輯：admin 2014-02-18 14:32:16 瀏覽：2221 來源(yuan)：

　　在(zai)電子(zi)產品追求輕薄的(de)趨勢下，做為關(guan)鍵(jian)材料的(de)玻(bo)(bo)璃基板亦朝向(xiang)薄型化及可撓性(xing)目標(biao)邁進。由于玻(bo)(bo)璃具有硬脆(cui)的(de)物理特性(xing)，因(yin)此研(yan)究機構已開(kai)發出雷射玻(bo)(bo)璃切割(ge)(ge)制程與邊緣強化技術，以確保(bao)玻(bo)(bo)璃切割(ge)(ge)時不會損(sun)傷基板，且切割(ge)(ge)后(hou)也能消除邊緣缺陷。

　　在電(dian)子產(chan)品追求輕薄(bo)的(de)(de)趨勢下(xia)，做為關鍵材料的(de)(de)玻璃(li)基(ji)板亦朝向(xiang)薄(bo)型(xing)化以(yi)及(ji)(ji)可撓性目標邁(mai)進。由于玻璃(li)具有硬脆的(de)(de)物理(li)特(te)性，因此(ci)切割時如何不損傷玻璃(li)基(ji)板以(yi)及(ji)(ji)切割后(hou)如何消(xiao)除玻璃(li)邊緣缺陷，一(yi)直(zhi)是各界(jie)極力突破部分。本文將針對現(xian)有雷(lei)射玻璃(li)切割制程(cheng)與雷(lei)射強化邊緣技術，以(yi)及(ji)(ji)業(ye)界(jie)目前開發之雷(lei)射相關技術進行(xing)深入的(de)(de)探討。

　　玻璃基板演進

　　近(jin)年來各項電子裝置的液晶顯示(LCD)與觸控(kong)面(mian)板(Touch Panel)等(deng)，均朝(chao)向薄(bo)型(xing)化(hua)以及可(ke)(ke)(ke)撓性(xing)(xing)的目(mu)標(biao)邁進。為(wei)達到薄(bo)型(xing)化(hua)目(mu)標(biao)，玻(bo)璃基板厚(hou)度(du)由1.1毫(hao)米(mm)逐(zhu)步減少至今日普(pu)及的0.4毫(hao)米，未來更朝(chao)向0.2及0.1毫(hao)米的厚(hou)度(du)發展；在可(ke)(ke)(ke)撓性(xing)(xing)軟性(xing)(xing)電子方面(mian)，為(wei)達到具有可(ke)(ke)(ke)撓曲、耐沖擊(ji)以及易于(yu)攜帶等(deng)特性(xing)(xing)，塑膠(jiao)(jiao)材料成(cheng)為(wei)目(mu)前(qian)最(zui)佳的基材之一(yi)。原本業(ye)界預期(qi)塑膠(jiao)(jiao)材料將逐(zhu)步取代(dai)玻(bo)璃基板，然而由于(yu)塑膠(jiao)(jiao)材料無(wu)法承受高溫(wen)的制程(cheng)，限制其應用的可(ke)(ke)(ke)能性(xing)(xing)，因此對(dui)于(yu)達到最(zui)終可(ke)(ke)(ke)撓式(shi)電子產品而言，目(mu)前(qian)仍有很(hen)大的挑戰。

　　2012年國際玻(bo)(bo)璃(li)(li)基(ji)(ji)板(ban)廠康寧(Corning)、旭硝子(zi)顯示玻(bo)(bo)璃(li)(li)(Asahi)、日本(ben)電氣硝子(zi)(NEG)與首德(SCHOTT)等皆已陸續成功發展(zhan)及生產厚度低(di)于0.1毫米之超薄玻(bo)(bo)璃(li)(li)(Ultra-thin Glass)，突破玻(bo)(bo)璃(li)(li)不(bu)可(ke)彎折的特(te)性(xing)限制(zhi)，加以玻(bo)(bo)璃(li)(li)優(you)異的光學特(te)性(xing)、溫度與幾何尺寸的穩定性(xing)，使玻(bo)(bo)璃(li)(li)基(ji)(ji)板(ban)再度充滿強烈競(jing)爭力。

　　超(chao)(chao)薄(bo)玻璃(li)(li)基(ji)板在極少(shao)缺(que)陷(xian)與超(chao)(chao)薄(bo)厚(hou)度(du)下，雖具(ju)備相當程(cheng)度(du)的(de)撓曲能力，但(dan)仍具(ju)有玻璃(li)(li)硬脆之物性，在處理(li)過(guo)程(cheng)中容易因(yin)形(xing)變與應力作用，產(chan)生(sheng)缺(que)陷(xian)或使已存(cun)在的(de)缺(que)陷(xian)延伸、擴(kuo)大，最后導致基(ji)板破(po)裂(lie)。因(yin)此，在進行制程(cheng)轉(zhuan)換過(guo)程(cheng)中，超(chao)(chao)薄(bo)玻璃(li)(li)可撓基(ji)板必須具(ju)備足夠的(de)機械(xie)力學可靠度(du)與對沖擊(ji)的(de)耐受性，并要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)在移載傳輸過(guo)程(cheng)中不(bu)易發(fa)生(sheng)破(po)片，才能確保制造的(de)生(sheng)產(chan)良(liang)率，所以如何提升超(chao)(chao)薄(bo)玻璃(li)(li)的(de)機械(xie)強度(du)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，將是(shi)未來超(chao)(chao)薄(bo)玻璃(li)(li)真正應用時最重要(yao)(yao)的(de)關鍵技術。

　　玻璃(li)經過機械或(huo)雷射(she)切割(ge)后(hou)(hou)，會(hui)在玻璃(li)邊(bian)緣(yuan)形成(cheng)微(wei)裂(lie)痕(Micro-crack)，而微(wei)裂(lie)痕的(de)(de)存(cun)在將使得玻璃(li)邊(bian)緣(yuan)有(you)強大的(de)(de)內應力(li)存(cun)在，因此在制程(cheng)轉換過程(cheng)中，有(you)可能因為人為處理(li)或(huo)不當的(de)(de)外力(li)影響，造(zao)成(cheng)微(wei)裂(lie)紋成(cheng)長而產(chan)生破片，因此低損傷(shang)(shang)的(de)(de)玻璃(li)切割(ge)技術以及切割(ge)后(hou)(hou)減少甚至消除損傷(shang)(shang)之磨(mo)邊(bian)技術均是制程(cheng)重要成(cheng)功關鍵。