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用于AG玻璃的加工设备的制作方法

2022-05-18 22:34:42 来源:中国专利 TAG:

用于ag玻璃的加工设备
技术领域
1.本实用新型涉及玻璃加工技术领域,具体涉及一种用于ag玻璃的加工设备。


背景技术:

2.在电子设备如画板、电子白板、电子黑板等的显示屏幕上,若有较强的反射光,会对用户造成干扰,导致用户无法看清屏幕,因此,常常在这些电子设备的显示屏上覆盖防眩光玻璃制作的玻璃盖板。防眩光玻璃也叫ag (anti-glare glass)玻璃,其原理是通过对玻璃表面进行粗化处理使平整的玻璃反光表面变为凹凸不平的粗表面,呈现出来的效果就是将玻璃表面镜面转换为哑光的表面,使照射到屏幕的光线发生漫反射,降低反射光强度,从而实现防眩光效果,保护眼睛,清晰视物。
3.防眩光玻璃可以通过喷涂或者喷砂方式实现,喷涂方式即在洁净环境中将亚微米级二氧化硅等微粒均匀涂布在玻璃表面,再经过加热固化处理,在玻璃表面形成一层颗粒层,对光线产生漫反射而达到防眩光效果;喷砂方式是利用压缩空气为动力,将金刚砂等砂材高速喷射到玻璃表面使其产生粗面的ag效果。
4.上述两种方式形成的ag玻璃的表面凹凸不均匀,表面粗糙度不均匀,玻璃解析度下降,只能造成雾面效果,光学透过率及粗糙度的均匀性较差,且涂层存在牢固度和耐候性等的问题,因此只能应用于装饰上,在应用于一些分辨率较高的显示屏使用时,比如4k或8k的显示屏,还会产生闪点现象,严重影响屏幕的视觉效果。虽然也有一些厂家提出了采用化学蚀刻的方法形成ag 玻璃,即利用化学反应方式将玻璃表面由光滑面变成微米级颗粒表面,玻璃基材在化学溶剂中通过化学反应、溶解、再结晶和离子置换等多种反应共同作用产生ag粗面效果,但是,这种工艺需要氢氟酸、盐酸、硫酸等化学物质,在生产过程中,也会产生酸性气体、酸性液体、酸性固体等有害物质,生产产生的含氟气体对人体有非常大的危害,严重环境污染。


技术实现要素:

5.基于上述现状,本实用新型的主要目的在于提供一种用于ag玻璃的加工设备,以解决现有加工设备制造的防眩光表面的颗粒均匀性差,产生闪点的问题。
6.为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
7.本实用新型的第一方面提供了一种用于ag玻璃的加工设备,包括具有门阀的工艺室、能够在所述工艺室内旋转的转台、能够安装于所述转台的转架、第一等离子产生装置、第二等离子产生装置、偏压装置以及用于对所述工艺室抽真空的真空装置;
8.所述转台设置于所述工艺室的中心区域,所述转架的侧面具有安装待加工玻璃基板的安装面;
9.各等离子产生装置设置于所述工艺室的侧壁上,所述等离子产生装置的工作面朝向所述转架的侧面,所述第一等离子产生装置具有第一气源入口,所述第一气源入口连接清洗气源,所述清洗气源包括惰性气体源;所述第二等离子产生装置具有第二气源入口,所
述第二气源入口连接蚀刻气源,所述蚀刻气源包括惰性气体源和含氟气体源;所述偏压装置的正极与所述工艺室的腔壁连接,负极与所述转架连接。
10.优选地,所述真空装置与所述工艺室的连接部与所述门阀相对设置,在二者相对方向的两侧沿所述工艺室的周向分别排布有多个所述第一等离子产生装置和多个所述第二等离子产生装置。
11.本发明的第二方面提供了一种用于ag玻璃的加工设备,包括具有门阀的工艺室、能够在所述工艺室内旋转的转台、能够安装于所述转台的转架、等离子产生装置、偏压装置以及用于对所述工艺室抽真空的真空装置;
12.所述转台设置于所述工艺室的中心区域,所述转架的侧面具有安装待加工玻璃基板的安装面;
13.所述等离子产生装置设置于所述工艺室的侧壁上,所述等离子产生装置的工作面朝向所述转架的侧面,所述等离子产生装置具有气源入口,所述气源入口可择一连通清洗气源和蚀刻气源,所述清洗气源包括惰性气体源,所述蚀刻气源包括惰性气体源和含氟气体源;所述偏压装置的正极与所述工艺室的腔壁连接,负极与所述转架连接。
14.优选地,所述等离子产生装置沿所述工艺室的周向分布有多个。
15.优选地,所述加工设备具有等离子清洗状态和等离子蚀刻状态,
16.在所述等离子清洗状态,所述工艺室的本底真空度小于或者等于 8.0*10-4
pa,工作气压为1.0*10-1
~3pa;等离子产生装置的功率为1.5~5kw,频率为13.56mhz;所述清洗气源的惰性气体供气流量为150sccm~500sccm;
17.在所述等离子蚀刻状态,所述工艺室的本底真空度小于或者等于 8.0*10-4
pa,工作气压为1pa~60pa;等离子产生装置的功率为1.5~5kw;频率为13.56mhz,蚀刻时间为20~40min;偏压装置的偏压为400~1800v,功率为 1.5~4.5kw,频率为13.56mhz;所述蚀刻气源的惰性气体与含氟气体的供气量的配比为9:1~2:1。
18.优选地,所述工艺室的侧壁外设置有安装法兰,所述安装法兰设置有贯通所述侧壁的安装孔;等离子产生装置为感性耦合等离子体产生装置,包括相互连接的射频源和离子源本体,所述射频源安装于所述安装法兰,所述离子源本体设置有气源入口和气源出口,所述离子源本体穿过所述安装孔伸入所述工艺室内,且所述气源出口朝向所述转架。
19.优选地,所述清洗气源和蚀刻气源均还包括氧气源,所述氧气源的供气流量为0~200sccm。
20.优选地,所述转架呈多面棱柱结构,所述棱柱结构的各棱柱面均形成所述安装面。
21.优选地,在所述转架旋转至所述安装面与所述等离子产生装置正对的状态时,所述安装面与所述等离子产生装置之间的距离为20~80mm。
22.优选地,所述转台的转动速度为10~100转/分钟。
23.【有益效果】
24.本实用新型的加工设备在对待加工玻璃基板进行处理时,先控制工艺室内的等离子产生装置单独工作,偏压装置不工作,此时清洗气源的惰性气体通过等离子产生装置后形成等离子体,对玻璃基板的待处理表面进行物理溅射,从而清除待处理表面的污染物,然后再控制工艺室内的等离子产生装置和偏压装置同时工作,此时蚀刻气源中的惰性气体和含氟的气体通过等离子产生装置形成的等离子体,在偏压装置的偏压下形成大量高能量的
活性离子,惰性气体形成的活性离子直接轰击待处理表面,发生溅射,溅射出的粒子中含有二氧化硅,会与含氟气体形成的活性离子发生反应,生成纳米团簇,对玻璃基板进行刻蚀,即与玻璃基板内的成分发生化学反应,从而使待处理表面形成均匀度较高的凹凸结构,即形成防眩光表面。这种加工设备由于对玻璃基板先进行等离子清洗再进行等离子蚀刻,在清洗过程中采用不与玻璃基板的基材反应的惰性气体,通过等离子产生装置形成的活性离子直接轰击待处理表面,不会与玻璃基板发生化学反应,属于物理蚀刻,经过轰击能够对玻璃基板的各种污染物进行彻底的清洗,尤其是附着牢固的无机物能够进行彻底清除,且在后续步骤发生化学反应的蚀刻过程中,减少了污染物对蚀刻效果的影响,同时经过该等离子的清洗过程之后,尽可能避免了后续工艺中玻璃基板的杂质与活性离子发生化学反应,减少了在待处理表面形成杂质的几率,从而进一步提高了防眩光表面的颗粒均匀性,基板不存在闪点现象,使玻璃基板在保留防眩晕功能的同时具有更清晰的视觉效果和更加细腻的触摸手感,在应用于要求分辨率较高的电子产品显示屏(主要是手机及车载)的玻璃盖板方面有较大的优势;且这种设备对玻璃基板的整个加工过程都不会产生有害气体,不会对环境造成污染;也无需事先制作掩膜,因此能够提高玻璃的加工效率。
25.本实用新型的其他有益效果,将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述,本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍,应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
26.以下将参照附图对根据本实用新型的提供优选实施方式进行描述。图中:
27.图1为根据本实用新型的用于ag玻璃的加工设备的一种优选实施方式的结构示意图;
28.图2为根据本实用新型的用于ag玻璃的加工设备的另一种优选实施方式的结构示意图;
29.图3为根据本实用新型的用于ag玻璃的加工设备的一种优选实施方式的立体结构示意图;
30.图4、图5为采用本实用新型的加工设备加工的玻璃基板的防眩光表面在不同角度的局部放大图。
31.图中:
32.10、工艺室;11、门阀;
33.20、转架;
34.30、等离子产生装置;31、第一等离子产生装置;32、第二等离子产生装置;33、射频源;34、离子源本体;
35.40、真空装置;41、一级泵;42、二级泵;
36.50、偏压装置;
37.60、控制器。
具体实施方式
38.以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是本实用新型并不仅仅限于这些实施
例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分,为了避免混淆本实用新型的实质,公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
39.此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
40.除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
41.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
42.本实用新型提供了一种用于ag玻璃的加工设备,可以采用等离子蚀刻的方式形成防眩光玻璃。
43.现有技术中虽然也有一些等离子加工设备用于在玻璃基板上形成凹凸结构,如太阳能板的制作,其先在基板(可能是玻璃基板)上先制作一层掩膜层,然后等离子产生装置产生的活性离子在偏压装置的作用下进行蚀刻,有掩膜的区域和没有掩膜的区域的蚀刻深度不同,之后再去除残余的掩膜层,最后表面形成凹凸不平的结构。由于太阳能板制作中追求的是增加表面积,以提高光电转化效率,而对于漫反射、雾都、清晰度上没有严格要求。而若直接采用上述方式制作防眩光玻璃,由于有掩膜层,在蚀刻时各处的深度差距较大,造成形成的凹凸结构均匀性较差,因此,当应用于分辨率较高的电子设备时,由于对防眩光玻璃要求其在不影响透过率的情况下增加漫反射,且不希望产生闪点,因此在粗糙度、雾都、解析度上均有严格要求。且现有的电子设备工艺流程复杂,良率较低,成本较高。
44.本实用新型的防眩光玻璃的加工设备如图1、图3所示,包括具有门阀11 的工艺室10、能够在工艺室10内旋转的转台、能够安装于转台的转架20、等离子产生装置30、偏压装置50以及用于对工艺室10抽真空的真空装置40,转台位于工艺室10的中心区域,转架20与转台为可拆卸连接,能够安装于转台以通过转台带动其转动,也可以从转台上拆卸下来,转架20具有安装待加工的玻璃基板的安装面,等离子产生装置30与转台之间的空间形成工艺空间。等离子产生装置30设置于工艺室10的侧壁,等离子产生装置30的工作面朝向转架20的侧面,当待加工玻璃基板安装于转架20上时,玻璃基板与等离子产生装置30的工作面相对。
45.具体地,等离子产生装置30设置于工艺室10的侧壁,与转架20相对。
46.等离子产生装置30具有气源入口,气源入口可择一连通清洗气源和蚀刻气源,也就是说,等离子产生装置30要么与清洗气源连通,要么与蚀刻气源连通,但不会同时采用清洗气源与蚀刻气源为其供气,具体气源入口可以通过连接选择开关阀与清洗气源和蚀刻气源连接,以通过控制选择开关阀控制气源入口与哪个气源连通。清洗气源包括惰性气体源,不包括含氟气体源,即清洗气源中的气体不会与玻璃基板发生化学反应,其为不反应的气体;蚀刻气源包括惰性气体源和含氟气体源,即蚀刻气体源中的气体包括与玻璃基板发生化学反应的气体,即包括反应气体。其中,清洗气源的惰性气体源和蚀刻气源的惰性气体源可以共用同一个供气源,也可以使用不同的供气源,即二者可以为同一种类惰性气源,也可以为不同种类的惰性气源,优选地,二者选用同一惰性气体源。
47.偏压装置50的正极与工艺室10的腔壁连接,负极与转架20连接,以能够在等离子产生装置30与转架20之间形成负偏压,需要说明的是,这里的正极可以接地,负极接负电压,也就是说,正极与负极是相对而言的,并不是说正极一定接正电压,负极接负电压,从而在转架20与工艺室10的腔壁之间形成负偏压。上述加工设备工作时,首先打开门阀11,将安装有待加工玻璃基板的转架20安装于转台,关闭门阀11,并控制真空装置40对工艺室10抽真空,同时控制转台持续转动,具体地,控制器60控制真空装置40工作,以使工艺室10达到等离子清洗和等离子蚀刻工艺需要的真空度,并在等离子清洗和等离子蚀刻过程中需要维持工艺需要的真空度;且转架20会在整个工艺过程中都一直转动。接着,先控制清洗气源为等离子产生装置30供气,并控制等离子产生装置30工作,对工艺室10内的待加工玻璃基板的待处理表面进行等离子清洗,以去至少除待处理表面的杂质;之后关闭清洗气源,控制蚀刻气源为等离子产生装置30供气,此时等离子产生装置30工作,同时控制偏压装置工作,对待处理表面进行等离子蚀刻,形成防眩光表面,即防眩光表面呈凹凸结构,或者称为为绒面,从而得到防眩光玻璃,也叫ag玻璃。然后,转台停止转动,即转架20停止转动,对工艺室10放气至常压,打开门阀11,将加工好的玻璃基板输送出工艺室10。具体地,当等离子蚀刻结束后,打开放气阀使工艺室10放气,达到常压时,打开门阀11,将玻璃基板取出。需要说明的是,上述蚀刻气源供气时同时控制偏压装置工作,并不限于二者在同一时刻开启,可以一者先开启,另一者后开启;也可以同时开启;且控制器需要控制等离子清洗的过程中,偏压装置不工作。
48.显然,对于同一玻璃基板来说,需要先进行等离子清洗,然后再进行等离子蚀刻,即加工设备具有至少两种状态:等离子清洗状态和等离子蚀刻状态,在这两个状态中,都会进行等离子蚀刻工艺,但具体的蚀刻原理有所不同:
49.等离子清洗状态:含氟气体源不会为等离子产生装置30供气,仅清洗气源供气,蚀刻气源关闭,因此,整个清洗过程中,在玻璃基板的表面不会发生化学蚀刻,清洗气源中的惰性气体通过等离子产生装置之后形成的活性离子仅通过轰击,将玻璃基板表面的粒子溅射出来,属于物理蚀刻,从而对表面的污染物进行清除;
50.等离子蚀刻状态:蚀刻气源为等离子产生装置30供气,其惰性气体作为高能粒子的来源,含氟的气体作为中性反应蚀刻离子,在偏压装置的作用下,产生的带有高能量的活性离子轰击玻璃基板的表面,不仅将玻璃基板表面的粒子溅射出来,同时溅射出来的粒子还会与含氟的活性离子发生化学反应,形成离子团簇,对玻璃基板的表面进行化学蚀刻,该步骤不仅会发生物理反应,同时还会发生化学反应,从而同时进行物理蚀刻和化学蚀刻。
51.上述加工设备由于对玻璃基板先进行等离子清洗再进行等离子蚀刻,在清洗过程中采用不与玻璃基板的基材反应的惰性气体,通过等离子产生装置30 形成的活性离子直接轰击待处理表面,不会与玻璃基板发生化学反应,属于物理蚀刻,因此,经过轰击能够对玻璃基板的各种污染物进行彻底的清洗,在后续发生化学反应的蚀刻过程中,且经过该等离子的清洗过程之后,尽可能避免了后续工艺中玻璃基板的杂质与活性离子发生化学反应,减少了在待处理表面形成杂质的几率,从而进一步提高了防眩光表面的颗粒均匀性,基板不存在闪点现象,使玻璃基板在保留防眩晕功能的同时具有更清晰的视觉效果和更加细腻的触摸手感,在应用于要求分辨率较高的电子产品显示屏(主要是手机及车载)的玻璃盖板方面有较大的优势;且这种设备对玻璃基板的整个加工过程都不会产生有害气体,不会
对环境造成污染。
52.其中,工艺室10可以为棱柱形空间、圆柱形空间等柱形空间,转台设置于工艺室的中心区域,等离子产生装置布置于该空间的边缘,在设有多个等离子产生装置30时,沿该空间的周向布置于侧壁,以在转台转动过程中,使安装于转架20上的待加工玻璃基板与等离子产生装置30之间的距离尽可能相等,以保证玻璃基板各处蚀刻的效果。
53.真空装置40具有连接部,真空装置40通过连接部连接于工艺室10的侧壁,具体地,连接部可以包括第一法兰,工艺室10的侧壁设置有第二法兰,第二法兰上设置有贯通工艺室10内腔的抽气口,第一法兰和第二法兰通过螺钉等紧固件连接,为了保证二者之间的密封性,可以在第一法兰和第二法兰之间设置密封圈。
54.其中,真空装置40可以包括一级泵41和二级泵42,如图3所示,一级泵41通过真空管道与二级泵42连接,二级泵42与工艺室10连接,一级泵 41进行预抽真空,即将工艺室10内由大气状态抽到低真空状态,二级泵42 为精抽泵,其用于将工艺室10内由低真空状态抽到高真空状态,如工作时,一级泵41先工作,当工艺室10达到低真空状态时,二级泵42再开始工作,此时一级泵41仍在工作,二者共同使工艺室10处于本底真空度(后面详述),当进行等离子清洗和等离子蚀刻时,一级泵41和二级泵42共同工作,配合清洗气体源的气体流量、蚀刻气体源的气体流量使工艺室10内维持等离子清洗时的压强或者等离子蚀刻时的压强。
55.等离子清洗时的清洗气源不包含有含氟气体源,而等离子清洗和等离子蚀刻时玻璃基板是位于同一工艺室10内,因此,为了避免等离子清洗过程中残留的活性离子对后续等离子蚀刻过程中的活性离子中含氟的离子的浓度造成影响,影响对等离子蚀刻的精确控制,在进行完等离子清洗之后,优选地先停留预设时间(如下文所述第一预设时间或第二预设时间)之后再进行等离子蚀刻步骤,在该预设时间内,可以通过真空装置40将这些残留的清洗气体吸走。
56.其中,工艺室10可以设置有一个等离子产生装置30,也可以设置多个等离子产生装置30,在设置有多个等离子产生装置30时,多个等离子产生装置 30可以沿工艺室10的周向分布,转架20转动一圈的过程中,待加工玻璃基板能够被多个等离子产生装置30作用,从而提高等离子清洗和等离子蚀刻的效率。
57.上述等离子产生装置30的气源入口同时需要连接清洗气源和蚀刻气源,并通过选择开关阀控制气源入口与哪个气源连通。在另一种实施例中,上述等离子产生装置30可以直接替换为第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32,即采用两种等离子产生装置,这种方式,第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32只需要分别连接一种气源,其他部件可以通用。对应地,分别在等离子清洗工艺和等离子蚀刻工艺中控制不同的等离子产生装置工作即可。具体地,如图2所示,第一等离子产生装置31具有第一气源入口,第一气源入口连接清洗气源,第二等离子产生装置32具有第二气源入口,第二气源入口连接蚀刻气源;此时,在该实施例中,当加工设备处于等离子清洗状态时,清洗气源为第一等离子产生装置31供气,与清洗气源连通的第一等离子产生装置31工作,第二等离子产生装置32和偏压装置不工作;当加工设备处于等离子蚀刻状态时,蚀刻气源为第二等离子产生装置32供气,与蚀刻气源连通的第二等离子产生装置32和偏压装置工作。通过采用两种等离子产生装置,在控制时,不同的步骤控制不同的等离子产生装置,不易造成混乱,从而提高整个防眩光玻璃加工的效率。
58.在设有两种等离子产生装置的实施例中,由于二者仍然在同一工艺室10 内,因此,仍然存在等离子清洗工艺和等离子蚀刻工艺中气体相互影响的问题,因此,在等离子清洗之后优选地停留预设时间之后再进行等离子蚀刻,具体地,可以参照前文描述。
59.进一步地,为了更好地隔离等离子清洗工艺中残留的清洗气体对等离子蚀刻工艺的影响真空装置40的抽气方向为界,第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32位于该界限的两边,如图2所示,第一等离子产生装置31 和第二等离子产生装置32在工艺室10的周向上分别位于真空装置40的连接部的两侧,这样,即使有残留的清洗气体,真空装置40也能够更快的将其抽走。当然,第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32的个数也可以不相等,二者也可以采用其他方式排布,如第一等离子产生装置31设置有一个,位于上述界限的一边,第二等离子产生装置32设置有三个,其中一个与第一等离子产生装置31位于上述界限的同一边,另外两个位于第二等离子产生装置32位于上述界限的另一边。
60.具体地,第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32可以分别设置有一个,也可以分别设置有多个,如两个、三个或者更多个,且二者的数量可以相等,也可以不相等,如第一等离子产生装置31设置有一个,第二等离子产生装置32设置有两个,或者第一等离子产生装置31设置有两个,第二等离子产生装置32也设置有两个。在一种具体的实施例中,真空装置40的连接部与门阀11相对设置,在二者相对方向的两侧沿工艺室10的周向分别排布有多个第一等离子产生装置31和多个第二等离子产生装置32,也就是说,第一等离子产生装置31与第二等离子产生装置32是沿着工艺室10的周向排布的,且二者被真空装置40的连接部和门阀11隔离开。通过设置多个第一等离子产生装置31与第二等离子产生装置32,在转架20转动一圈的过程中,能够被多个等离子产生装置30作用,从而提高等离子清洗和等离子蚀刻的效率。
61.在上述各实施例中,当加工设备处于等离子清洗状态时,工艺室10的本底真空度(即清洗气源未供气时的气压)小于或者等于8.0*10-4
pa,如 8.0*10-4
pa、5.0*10-4
pa、1.0*10-5
pa等;工作气压(即进行清洗蚀刻时的气压) 为1.0*10-1
~3pa,如10-1
pa、1pa、1.5pa、2pa、3pa等。第一等离子产生装置411的功率为1.5~5kw,如1.5kw、2.0kw、3.5kw、4.5kw、5kw,频率为13.56mhz。第一惰性气体源的气体流量为150sccm~500sccm,如150 sccm、200sccm、230sccm、280sccm、300sccm、320sccm、350sccm、400sccm、 430sccm、480sccm、500sccm等。其中,工作气压指等离子产生装置30的离子源本体的气源出口处的气压,功率和频率均指等离子产生装置30的射频源的功率和频率。实际制程中,可以先对工艺室10抽真空,使其的本底真空度达到小于或者等于8.0*10-4
pa,即在清洗气源供气前先将工艺室10抽真空到本底真空度,在进行等离子清洗时,通过调节清洗气源中惰性气体源的气体流量使整个工艺室10的压强维持在1.0*10-1
~3pa,当然在包括有活性气体时,还调节活性气体源的气体流量。采用这种设置,能够通过物理蚀刻的方式对无机物等污染物彻底的清洁。
62.当加工设备处于等离子蚀刻状态时,工艺室10的本底真空度(即蚀刻气源未供气时的气压)小于或者等于8.0*10-4
pa,如8.0*10-4
pa、5.0*10-4
pa、 1.0*10-5
pa等;工作气压(即等离子蚀刻过程中的压强,也是进行ag蚀刻过程中的气压)为1pa~60pa,如1pa、5pa、7pa、10pa、13pa、16pa、18pa、 20pa、30pa、40pa、45pa、50pa、55pa、60pa等等离子产生装置30 的功率为1.5~5kw;如1.5kw、2.0kw、3.5kw、4.5kw、5kw;频率为 13.56mhz;其中,功率和频率均指等离子产生装置30的射频源的功率和频率。偏压装置50的偏压为400~1800v,如
400v、500v、800v、1000v、1300v、 1500v等;功率为1.5kw~4.5kw,如1.5kw、2.0kw、3.5kw、4.5kw等;频率为13.56mhz,通过在此范围内对的偏压调整可以实现ag工艺对于粗糙度要求的全部范围。实际制程中,可以先通过抽真空方式使工艺室10的本底真空度达到小于或者等于8.0*10-4
pa,在进入等离子蚀刻步骤时,通过调节蚀刻气源中惰性气体源与含氟气体源的气体流量使整个工艺室10的压强维持在 1pa~60pa的工作气压,当然在包括有活性气体时,还调节活性气体源的气体流量,且不论如何调整,需要满足第二惰性气体源与含氟气体源提供的气体含量的配比为9:1~2:1。在这些参数设置下,同时设置蚀刻时间为20~40min,如 20min、25min、30min、38min、40min。采用这种设置,能够通过物理蚀刻和化学蚀刻相结合的方式对玻璃基板的表面进行蚀刻,从而形成更为均匀的凹凸结构,且解析度较高,闪点较少。
63.值得注意的是,不论设置有几种等离子产生装置,为了提高等离子蚀刻的效果和效率,在等离子清洗状态和等离子蚀刻状态之间都优选间隔预设时间,在该预设时间内,采用前文所述的方法将清洗气源的残留气体清楚干净。其中,预设时间可以选自1~3分钟,如1分钟、1.5分钟、2分钟、3分钟等。当然,也可以选自小于1分钟,或者大于3分钟。
64.不论是一种等离子产生装置30还是两种等离子产生装置(包括第一等离子产生装置31和第二等离子产生装置32)设置有几种,等离子产生装置都可以为感性耦合等离子体(icp)产生装置,即通过电感式放电方式产生等离子体;也可以为容性耦合等离子产生装置(即ccp),即通过电容式放电方式产生等离子体。优选采用感性耦合等离子体,这种方式,产生的离子的能量更高,基本较容性耦合等离子产生装置高一个数量级,从而蚀刻后的防眩光表面效果明显且均匀。
65.具体地,工艺室10的侧壁外设置有安装法兰,安装法兰设置有贯通侧壁的安装孔;等离子产生装置30(或者第一等离子产生装置31、第二等离子产生装置32)包括相互连接的射频源33和离子源本体34,射频源33安装于安装法兰,可以通过螺钉等紧固件与安装法兰锁紧,离子源本体34设置有气源入口和气源出口,离子源本体34穿过安装孔伸入工艺室10内,且气源出口朝向转架2。一种优选的实施例中,等离子产生装置工作时先控制清洗气源或者蚀刻气源为离子源本体供气,直到离子源的气源出口喷射的气流平稳(即在相同的时间内气流量基本一致)后,再控制射频源工作,从而使等离子产生装置 30工作,此时,才会产生等离子体,进而对工艺室10内的待加工玻璃基板的待处理表面进行等离子清洗或者等离子蚀刻。如此,能够保证发生等离子清洗和等离子蚀刻时的活性离子稳定性,进而提高防眩光玻璃的制造效率。
66.其中,清洗气源的惰性气体源和蚀刻气源的惰性气体源优选氩气源,也可以选其他惰性气体源。蚀刻气源中含氟气体源优选为cf4的气体源,也可以为 c4f8、chf3、sf6等的气体源。
67.在等离子蚀刻中,蚀刻速度和等离子体的离子密度有关,通过射频源的功率和蚀刻气源的流量可以调整等离子体离子束流的大小,束流越大、等离子体的离子密度越大,则蚀刻速度越大,随着束流越大,溅射离子的产额就越大,蚀刻离子额也随着加大,进而促使粒子间的无序性增加,从而促使纳米团簇生成的效率。
68.具体地,蚀刻气源中混合气体中惰性气体和含氟气体的气体含量配比以及工艺室10的真空度会影响蚀刻面中凹凸结构的均匀度以及整个表面的粗糙度,含氟气体含量越
多,等离子蚀刻中参与化学反应的活性离子就越多,蚀刻形成的绒面中,宽度会变大,若惰性气体的含量过少,则蚀刻中,离子溅射速度会变小,无法从玻璃基板表面轰击出粒子与活性离子进行反应,可能会导致蚀刻失败。优选地,蚀刻气源中惰性气体与含氟气体的供气量的配比为 9:1~2:1,如9:1、8:1、7:1、5:1、4:1、3:1、2.5:1、2:1等,采用这种比例,通过等离子蚀刻处理后的表面均匀性更好,解析度较高。
69.对于清洗气源和蚀刻气源还可以都包括活性气体源,如氧气源、氢气源等,当包括活性气体源时,能够增加惰性气体形成的等离子体的活性,增加活性离子对玻璃基板表面的轰击,能够增加清洗和蚀刻过程中的溅射以及化学蚀刻的效果;且活性气体可以促使含氟的气体产生高密度的不饱和自由基,能够进一步增加化学蚀刻的效率和效果。具体地,活性气体源如氧气源的流量范围为 0~200sccm,优选为50sccm~200sccm,如50sccm、80sccm、100sccm、130sccm、 160sccm、200sccm等。
70.在采用上述等离子清洗和等离子蚀刻时的工艺参数时,转台的转动速度优选10~100转/分钟,如10转/分钟、20转/分钟、30转/分钟、45转/分钟、50 转/分钟、55转/分钟、60转/分钟、67转/分钟、75转/分钟、80转/分钟、85 转/分钟、90转/分钟、96转/分钟、100转/分钟等。优选为60~100转/分钟,以进一步提高蚀刻的效率和蚀刻的效果。
71.待加工的玻璃基板可以直接粘接或者而通过真空吸附的方式安装于转架 20上,为了方便玻璃基板的安装以及能够同时进行对多块玻璃基板的加工,本实用新型的一种优选实施例中,转架20呈多面棱柱结构,如四棱柱、五棱柱、六棱柱等,实际中,并不限于规则的棱柱状,可以为类似棱柱的结构,转架20具有中空的安装孔,安装孔与转台配合安装,棱柱结构的各棱柱面形成用于安装待加工玻璃基板的安装面,也就是说,每一个棱柱面上可以安装一块玻璃基板,如此,一个转架20可以同时安装有多个玻璃基板,如图3所示,显然,这种方式能够同时加工多个玻璃基板,提高防眩光玻璃的加工效率;尤其在工艺室10内同时设置有多个同一种等离子产生装置30或者同时设置有多个第一等离子产生装置31和多个第二等离子产生装置32的实施例中,其中一个玻璃基板在处于等离子清洗或者等离子蚀刻时,至少有另一个玻璃基板也处于等离子清洗或者等离子蚀刻,因此,能够进一步提高加工设备的加工效率。可以理解地,转架20也可以选用其他结构,如平板结构等。其中,玻璃基板与转架20的安装可以为真空吸附、夹持、悬挂等多种方式。
72.为了提高等离子产生装置30的蚀刻效率,在转架20旋转至安装面与等离子产生装置30(或者第一等离子产生装置31或者第二等离子产生装置32)正对的状态时,安装面与等离子产生装置30之间的距离优选为20~80mm,具体地,指安装面与等离子产生装置30的工作面之间的距离为20~80mm,如 20mm、25mm、30mm、33mm、36mm、38mm、40mm、50mm、55mm、60mm、 67mm、75mm、80mm等。
73.在流水线作业时,为了提高作业的效率,加工设备还包括传送机构,传送机构包括台车,如图3所示,台车用于将转架20安装于转台上。
74.可以理解地,在使用上述加工设备对待加工玻璃基板进行处理时,会先使用超声波等方式先将玻璃基板清洗干净后再进入该加工设备进行等离子清洗和等离子蚀刻。
75.其中,图4、5示出采用本实用新型的加工设备加工后的玻璃基板的不同视角的局部放大视图,以下以基恩士vk-x100作为测量仪器,对光泽度为 108的样品玻璃、采用本实用新型的加工设备加工的半成品和成品的表面进行测量后,得到的测量数据如下表1,其
中,半成品为仅进行了等离子清洗后的样品,表中以清洗样品表示;成品指进行了等离子清洗和等离子蚀刻后的样品,表中以等离子蚀刻样品表示。
76.表1
[0077][0078]
可见,通过本实施方式形成的防眩光表面,能够符合不同参数范围的ag 玻璃性能要求,且得到的ag玻璃的清晰度较高。
[0079]
本领域的技术人员能够理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
[0080]
应当理解,上述的实施方式仅是示例性的,而非限制性的,在不偏离本实用新型的基板原理的情况下,本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换,都将包含于本实用新型的权利要求范围内。
再多了解一些

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