微氟玻璃蚀技术的开发及应用.pdfVIP

TITLE DEVEL OPMENTAND APPLICATIoNOF MICRO FLUoRIDE GLASSETCHING AThesis Submittedto Shaanxi of Scienceand University Technology inPartial Fulfillmentofthe for the of Requirements Degree Masterof Science By Supervisor：Prof．￡坠堕塾垒iLi丛 2014 May 微氟玻璃蚀刻技术的开发与应用 摘要 微氟玻璃蚀刻技术的开发是在研究传统氢氟酸蚀刻的原理的基础上，探 索设计蚀刻液的配方，用单因子实验和正交试验对配方做优化，进而确定最 佳工艺条件，并对微氟蚀刻的效果进行表征和评估。微氟玻璃蚀刻技术的应 用是在微氟玻璃蚀刻技术的开发及电子屏幕研究的基础上，对可能影响蚀刻 效果的因素做了分析，确定了最佳应用条件，进行了手机玻璃面板的应用试 验，并对蚀刻后的应用效果进行了表征和评估。本实验的研究结论具体如下： (1)在研究了玻璃表面结构、表面性质、表面研究方法、氢氟酸蚀刻机 理的基础上，探讨了理论上微氟蚀刻技术的机理。 (2)在研究了传统的蚀刻液配方与蚀刻后表面形貌的关系、蚀刻后玻璃 表面性质的决定因素的基础上，确定了微氟蚀刻液的组分为NH4F、 eqH4)2S04、H2C204、H20和NaHC03。 (3)设计单因素实验和正交试验对微氟蚀刻液的配方进行优化，得到微 氟蚀刻液的优化配方为(质量比)氟化铵：硫酸铵：草酸：碳酸氢钠：水=4．5：2：8．5： 4．5：70。 (4)以蚀刻液的优化配方为基础，进行单因素实验，得到蚀刻的最佳工 艺条件为pH--5．5、温度为48℃、蚀刻时长2．2h (5)在最优配方和最佳工艺条件下进行微氟蚀刻实验，并对蚀刻的效果 进行了SEM、IR、抗弯及粗糙度进行了表征，即蚀刻后玻璃基面的平整度、 光滑度、硬度均比蚀刻前有了提高。 (6)对可能影响手机玻璃面板蚀刻效果的因素及蚀刻的最佳工艺条件进 行了分析研究得出：微氟玻璃蚀刻技术应用在手机玻璃面板的最优工艺条件 h 为pH=4．5，温度为50℃，蚀刻时长5．5 (7)进行了微氟玻璃蚀刻技术在手机玻璃面板上的应用试验，对微氟蚀 刻的应用效果进行了SEM、IR、抗弯及透光测试。结果表明：蚀刻后的玻 璃面板的表面形貌、抗弯强度及透光率都有很大的改善，表面形貌的改善可 使屏幕手感更好，抗弯强度的改善可使屏幕的抵抗外压力的能力变强，不但 而且改善了屏幕的静疲劳，透光率的改善可使屏幕具有更好的成像能力、亮 度和清晰度。 关键词：微氟，蚀刻液，玻璃蚀刻，手机玻璃面板 DEVELOPMENT AND