[發明專利]一種玻璃蝕刻方法及設備

無效

• 申請號: 201210088959.6
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102617042A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 陳斌
• 申請（專利權）人: 廣州普耀光學科技有限公司
• 主分類號: C03C15/00
• 分類號: C03C15/00
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 頓海舟;王培瓊

技術領域

本發明涉及一種玻璃加工方法，具體涉及一種玻璃蝕刻方法及設備。

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背景技術

玻璃屬于無機硅物質中的一種，非晶態固體，透明，易碎，硬度高。由于其特性，因此玻璃能夠應用于非常多的領域。隨著社會的發展，科技的進步，玻璃已經不單單是應用于裝飾或作為藝術品，由于玻璃的特性，玻璃已廣泛應用于電子產品領域，包括手機、平板電腦等。而作為能夠應用到電子領域的玻璃主要的要求就是厚度要薄，一般在0.3-2.0mm之間，特別是目前的電子產品中大多是觸控屏設計，并且觸控屏也是現有電子產品發展的趨勢，因此對玻璃厚度的要求更為嚴格。而玻璃在應用到電子產品的時候，通常會有些通孔或是立體形狀設計。現有技術中，除了可使用物理式機械手段對玻璃進行加工，也有用多種化學方式對玻璃表面進行求新求異深加工，主要有以下幾種玻璃加工工藝：

（1）用金剛石刀具切割后經研磨、打孔等工藝制造。但是切割刀具只能切割成方形，而且切割面非常鋒利、參差不齊。需要很長的研磨過程才能完成。而且在加工過程中玻璃不僅多次受外部的物理性沖擊使強度降低，而且產生的玻璃屑、磨料溶液劃傷或污染玻璃表面。

（2）激光切割。此工藝采用特殊的高熱量激光，利用瞬間產生的高溫熔化、切割玻璃。由于玻璃是透明體不容易吸收激光能量，所以只有在很大的能量下方可熔化玻璃。其切割面凹凸不平，表現為鋸齒狀。最大的問題是因高溫產生的內應力，破壞或降低玻璃強度。

（3）蝕刻。蝕刻可以分為化學蝕刻、噴砂蝕刻和機械磨刻

化學蝕刻，通常是先在基材表面形成一層防腐蝕的、具有特定圖案形狀的薄膜，然后將硝酸和氫氟酸組成的蝕刻溶液澆注到基材上，此時基材上未被薄膜覆蓋的部分則會被腐蝕，通過掌握腐蝕的條件可控制基材被腐蝕的厚度，或者將基材上下對穿腐蝕，最后得到腐蝕后所需的基材。此外，還可利用蝕刻工藝在基材上蝕刻出單面立體形狀的效果。

前兩種加工方式由于本身特點均很難應用于大規模的玻璃加工，特別是在電子產品用玻璃的加工上，易使玻璃碎裂。而化學蝕刻一般都耗時比較長，蝕刻效率低下，質量也難以保證，并且由于蝕刻藥水中氫氟酸毒性和腐蝕性非常強、易揮發這樣的特點，一般也比較難大規模的應用到工業上。

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發明內容

本發明的目的之一是提供一種玻璃蝕刻的方法，可用于對各種玻璃的加工，特別是電子產品用玻璃，此法克服了常規化學蝕刻方法的耗時長、蝕刻效率低下、蝕刻質量難以保證、難以批量蝕刻玻璃的問題。

實現上述發明目的的技術方案如下：

一種玻璃蝕刻方法，包括以下步驟：

a.貼膜：在待加工玻璃的一面或雙面貼上保護膜，將待加工玻璃分成保護區域和待蝕刻區域；

b.噴淋蝕刻：將待加工玻璃置于蝕刻設備中，利用蝕刻藥水將待蝕刻區域玻璃蝕刻掉，保護區域玻璃受保護膜的保護而保留；?

c.剝膜：將保護膜揭除，形成若干個單個玻璃產品；

所述步驟b中使用壓力為2-8?kg/cm²的蝕刻藥水對待加工玻璃進行單面或雙面噴淋蝕刻；

所述步驟b中還包括清水沖洗過程，玻璃噴淋蝕刻10-100秒后，用清水沖洗，所述噴淋蝕刻過程與清水沖洗過程交替進行；所述待加工玻璃的厚度為0.2-3.0mm。

優選的，所述步驟b中使用壓力為3-6?kg/cm²的蝕刻藥水對待加工玻璃進行單面或雙面噴淋蝕刻；

所述步驟b中還包括清水沖洗過程，玻璃噴淋蝕刻30-90秒后，用清水沖洗，所述噴淋蝕刻過程與清水沖洗過程交替進行；所述待加工玻璃的厚度為0.3-2.0mm。

優選的，所述蝕刻藥水包括0.1-50%氫氟酸，50-99.9%水。

利用加壓后的蝕刻藥水進行蝕刻，在壓力的作用下，蝕刻藥水對玻璃的蝕刻速度大大加快，能非常有效的提高蝕刻效率，從而提高企業的生產力和競爭力。

步驟b中對待加工玻璃進行單面噴淋蝕刻或雙面噴淋蝕刻，使玻璃被蝕刻成各種上下對穿的圖形或單面不對穿的各種立體形狀。

由于玻璃在蝕刻過程中會產生少量的炭渣，所以本發明所提供的玻璃蝕刻工藝由噴淋蝕刻過程和清洗過程交替進行，先使用加壓后的蝕刻藥水對玻璃進行蝕刻，再將玻璃蝕刻過程中附在玻璃上的雜質沖洗掉，從而非常有效的提高蝕刻效率。

本發明的另一目的是提供一種玻璃蝕刻設備。