coverlens的特性及发展.ppt

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Page,*,高品質是工廠的生命 高效率是工廠的靈魂,Cover lens,的一些特性及發展,杨金忠,2012/11/28,团结月会,-,心得分享,Page,2,分享的主要內容,引言,玻璃基板的製作工藝,玻璃的成分、玻璃的分類,玻璃基板的主要供應商,玻璃的顏色：青玻与白玻,玻璃的強化、強度與翹曲,第一部分,Cover lens,的一些特性,第二部分,觸控技術的發展,Touch,技術的發展,電容式,Touch,技術,OGS,的,3,種方案,展望,Page,3,第一部分,Cover lens,的一些特性,Page,4,引言：玻璃被廣泛應用於電子產品,Page,5,玻璃的製造工藝,Cover glass process,TFT-LCD glass process,Batch&Melting,DHPS,Packing to Customer,Cleaning&Inspection,Cutting,Annealing,Forming,Hot End,Cold End,Page,6,2,種主流平面玻璃製造工藝,垂流,(,熔融向下曳引法,),美國康寧公司專利,浮法,(,流動床法,),英國畢盧金頓,布拉紮斯公司,開發,Page,7,玻璃的成分,配料：將石英砂、氫氧化鋁、硼酸、碳酸鈣等多種原材料經高精度電子稱按照料方進行精確稱量、混合，配製成高均勻度的配合料。,Page,8,玻璃的分類,玻璃是一種非晶的無機材料，,無機材料,、,金屬材料,、,有機材料,並列為自然界三大主要材料,無機材料是所謂,金屬的氧化物,、,碳化物,、,氮化物,以及,氫化物,等,有機材料是由,碳,、,氫,、,氧,、,氮,和,鹵元素,等所聚合,鈉玻璃,是一般日常生活中最普通的玻璃材料，由碳酸鈉加石灰以及矽沙所製成，色帶微綠而所見之平板和瓶管類產品均之。,硼玻璃,由三氧化硼加石灰及矽砂所製成，質堅難溶、澎漲係數低，適用於製作化學儀器等實驗性物品,鉛玻璃,是由氧話鉛、碳酸鈉加石灰及矽砂所製成，折光性極強而適用製作光學儀器,石英玻璃,含二氧化矽,96%,以上，軟化點極高，耐磨、子外線透光極高，融制困難，價格昂貴,鈉鈣玻璃,(soda-lime glass),高鋁高堿矽酸鹽玻璃,(Gorilla-like glass),Page,9,玻璃基板的主要供應商,鈉鈣玻璃,(soda-lime glass),高,鋁,高鹼,矽酸鹽玻璃,(Gorilla-like),旭硝子,(AGC),中央硝子,(CG),板硝子,(NSG),洛玻,浙玻,南玻,康寧,(Corning),Gorilla 1/Gorilla2,旭硝子,(AGC),Dragon trail,電氣硝子,(NEG),CX-01/T2X-1,肖特,(Schott),Xensation,科立視,(KMTC),Techstone-C(2013,年,),安陽、安飛,(2014,年,or 2015,年,),CS=,400700Mpa,(,Compressive stress,),DOL=,3050um,(,Depth of Layer,),CS=,6001000Mpa,(,Compressive stress,),DOL=,814um,(,Depth of Layer,),Page,10,玻璃基板的顏色,：青玻与白玻,玻璃基板為何有不同的顏色？,主要是因為玻璃的成分裡含有有色離子,(,發散離子,),，最主要的影響是,Fe2O3,的含量；其含量越高，顏色越綠。,AGC,NSG,NEG CX-01,Dragon trail,CG,Corning,Soda-lime glass Fe,+,1000 ppm,Gorilla-Like glass Fe,+,250 ppm,TFT-LCD glass Fe,+,150 ppm,(super-white),超白玻璃具有高透過率,(92%,以上,),，紫外線透光率低，應用於太陽能、,TFT,行業。,氧化鐵：呈橄欖綠（黃綠,-,綠）,氧化猛：呈紫色（鈉,-,石灰玻璃、且在強氧化狀態下形成）,氧化鈷,：,非常低的含量即會著色,鉀含量多的玻璃,-,呈現純藍色,鈉或硼含量多的玻璃,-,呈現有帶線的藍色,氧化銅：鈉石灰玻璃成藍綠色鉛玻璃中呈藍綠色,氧化亞銅：呈寶石紅,Page,11,玻璃的強化,使用高純度的硝酸鉀加熱至攝氏,400,度，利用鉀鈉離子交換法來改變玻璃表面所含有的成份，使得玻璃產生很大的耐壓力。,由於,K,+,離子的半徑比,Na,+,離子大，,K,+,代替玻璃種的,Na,+,離子，使表面“擠塞”膨脹，產生壓應力，使玻璃增強。其耐沖撃強度可達一般玻璃強度之,9-15,倍。,將玻璃加熱到,600,度軟化點，在玻璃表面以冷空氣急速冷卻。由於玻璃的表面在急速硬化收縮時會產生,壓縮應力,，而尚未冷確的玻璃內部會產生,引張應力,，因為玻璃表面壓縮應力相當均勻且強大，當一般撞擊時壓力所產生的引張應力，就會被壓縮應力所抵消。,化學鋼化,物理強化,應力：,70-170 MPa,應力：,400 MPa,以上,鋼化後不可以再加工,可加工,(,如切，磨，鑽等）,對應厚度,3mm,以上,對應厚度,3mm,以下,翹曲,嚴重,翹曲,=0.2%,*,L,Page,12,玻璃的強化：化学强化,Page,13,玻璃的強度對比,Gorilla-like Glass,为何有如此好的表现？,主要是因其具有更深的,DOL,。,Page,14,玻璃的強化深度,為何同樣的強化條件，,sodalime DOL=8um,；而,Gorilla DOL=40um,？,主要原因是,Gorilla glass,為高鋁玻璃，原料裡,Al,2,O,3,的含量高，達,1015%,；,sodalime glass,含量為,12%,。,Al,+,是一種非常好的活性催化劑，加快,Na,+,與,K,+,的交換。,Page,15,玻璃的強化,氧化鋁：具有比表面積大,(,約為,200,600m,2,/g),和孔隙率大的特性。有強吸附能力和催化活性，是一種最理性的催化劑。,所以，我們可以使用氧化鋁作為催化劑來縮短化學強化的時間，節省成本及提高效率。,Page,16,玻璃的翹曲,採用浮法法生產的玻璃基板強化後產生翹曲是其特性；,所有的翹曲均是朝錫面彎曲,。,空氣面,錫面,原因：,空氣面,錫面,玻璃基板,雙面介質不同，凝結溫度差，造成,玻璃表面應力不均勻。在化學強化時，錫面的應力不均勻會阻礙離子交換；故空氣面的,K,+,交換比較好，強化時膨脹比較大，造成向錫面彎。,Page,17,第二部分,觸控技術的發展,Page,18,Touch,技術的發展,Page,19,Touch,技術的發展,Page,20,Touch,技術的發展,Page,21,Touch,技術的發展,電阻屏,當有物體接觸觸控式螢幕表面並施以一定的壓力時，上層的,ITO,導電層發生形變與下層,ITO,發生接觸，該結構可以等效為相應的電路，測得的電壓轉化為數位信號，再進行簡單處理就可以做為座標判斷觸點的實際位置。,Page,22,Touch,技術的發展,自感應電容觸控式螢幕結構,互感應電容觸控式螢幕結構,投射電容觸控式螢幕（,projective capacitive touch panel,）可分為兩種不同的結構：自電容,(self capacitive),與互電容,(mutual capacitive),自電容為較早的技術，來源於,touch key,touchpad,互電容技術由,iphone,發揚光大，發展迅猛，已逐漸取代自電容類型,Page,23,電容式,Touch,技術,當手指或導體觸摸到,TP,時，電容值,Cp,就會產生變化,Page,24,電容式,Touch,技術,-,自電容,穿行驅動,/,感應,特點,M+N,個電容,M+N,條連線,模擬多點（,2,點）,原理：,人體是對地的電容，當手指觸摸到電容屏時，手指的電容將會疊加到屏體電容上，使屏體電容量增加；從而判斷位置。,Page,25,電容式,Touch,技術,-,自電容,Page,26,電容式,Touch,技術,-,互電容,串列驅動 並行感應,特點,M,*,N,個電容,M+N,條連線,真實多點,原理,:,利用人體電場，當手指觸摸時，表面行,/,列交叉處感應單元的互電容,(,偶合電容,),會有變化，既而檢測出該點位置。,Page,27,OGS,的,3,種方案,Page,28,TOL OGS,之優缺點,推動者,工藝,優缺點,Piece,TPK,先切小片、,CNC,、再強化、印刷，最後鍍刻,優點在於無需二次強化；,缺點在於小片鍍刻規模效益差。,TPK,採用了大片基板“夾裝”的方式，在其的,G3,使用的基板上切出小片的面積，做成“夾具”，然後將需要鍍刻的小片玻璃放入“夾具”，進入曝光機制程。,因為由於,ITO,佈線非常精細，要在大片“夾具”基板上找准小片很難。,TPK,只能改進曝光機，採用鐳射來做,Sensor,可準確定位（,BY ORBOTECH,），但是只能做到,G3.5,。,對玻璃平整性要求高。,Sheet,Corning,Wintek,CPT,先做強化、再鍍刻、再切割、,CNC,、二次強化、二次印刷,優點在於大片基板做便於生產，規模效益強；,劣勢在於邊緣的強度差，二次強化很難做好。,二次化強已突破，邊緣強度已提升。,需要較大的設備投資,（,CNC,、化强设备）,各尺寸前景均看好。,Page,29,TOL OGS,之優缺點,OGS,(Corning:,F,ull sheet,I,ntegrated,T,ouch),Page,30,On-cell OGS,之優缺點,on-cell,加工難度比較大：因為,sensor,層的加工在,TFT,面板的上玻璃基板上，一面是,sensor,，一面是,CF,，加工另一面的時候，容易破壞已加工的前一面。,On-cell,無法進一步薄化：由於玻璃上有,sensor,，玻璃基板不能再做薄化處理，因此厚度方面居於劣勢。,Amoled,屏嚴格意義上不是,on-cell,。,三星,I9300 GALAXY SIII,系列；,8.6mm,摩托羅拉,XT910,（,RAZR,）；,7.1mm,Page,31,In-cell OGS,之優缺點,In-cell,的問題在於克服,sensor,電路和,TFT-array,電路之間的“噪音”,noise,，需要觸控驅動,IC,研發來配合解決。,由於,In-cell,技術尚未完全突破，造成,Iphone 5,供貨困難。,In-cell,與,TOL,優於,On-cell,。,TOL,目前技術最成熟，是目前性價比最高的技術，應該加快推進。,Page,32,展 望,OGS,的好處有三點：（,1,）節省了一層玻璃成本和減少了一次貼合成本；（,2,）減輕了重量；（,3,）增加了透光度。因此，,OGS,將會成為行業的主流。,不管,OGS,如何發展，都需要,Cover lens,；故,cover lens,技術力提升、成本下降,是我們努力的方向，,期望在年內取得更大的突破與成績！,以上分享，,敬請指正！,謝謝！,