超薄玻璃搬運(yùn)技術(shù)，有望掀起柔性顯示器制造革新
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【中玻網(wǎng)】東京大學(xué)2016年4月4日宣布，與LANTECHNICAL SERVICE公司(總部：東京都新宿區(qū))合作開發(fā)出了新技術(shù)，能夠不使用粘合劑，在常溫下粘合超薄玻璃和搬運(yùn)用玻璃基板，而且，經(jīng)過加熱處理后，還能在常溫下從搬運(yùn)用玻璃基板上剝離超薄玻璃。利用這項(xiàng)技術(shù)，在生產(chǎn)過程中就可以直接使用難以處理的超薄玻璃，不僅有望大幅革新柔性顯示器等超薄顯示器的生產(chǎn)工序，還有望為降低環(huán)境負(fù)荷作出巨大貢獻(xiàn)。
智能手機(jī)現(xiàn)在使用的液晶屏的玻璃厚度以200μm為主流，這個(gè)厚度的玻璃容易彎曲，很難使用機(jī)器人搬運(yùn)?，F(xiàn)行制造工序首先要在厚度達(dá)到400～500μm的玻璃基板上形成液晶顯示元件，然后用氫氟酸浸泡玻璃，通過化學(xué)拋光的方式，使玻璃基板的厚度減至200μm。但這種方法能實(shí)現(xiàn)的較小厚度為100μm，而且必須使用高毒性的氫氟酸，在環(huán)境成本方面是一個(gè)沉重的負(fù)擔(dān)。
從成本和可行性考慮，較理想的制造方法是，先將超薄玻璃粘在搬運(yùn)用玻璃基板上，在完成TFT制造工序、彩色濾光片制造工序、封裝工序后，再從搬運(yùn)用玻璃基板上剝離超薄玻璃。但在實(shí)際操作中，粘合劑接合無法耐受300度以上的加熱處理，不使用粘合劑的直接接合則需要實(shí)施400度以上的加熱加壓，在后續(xù)的加熱處理中，粘合的強(qiáng)度會(huì)加大，因此接合面很難剝離。
此次開發(fā)的方法是，用離子束在玻璃的一個(gè)表面形成幾納米厚的硅膜，使玻璃表面先暴露于含水的氮?dú)猸h(huán)境中，然后回到真空或干燥的氮?dú)猸h(huán)境中，通過擠壓2張玻璃，使其實(shí)現(xiàn)常溫接合。玻璃表面的硅膜會(huì)與氮?dú)庵械乃址磻?yīng)產(chǎn)生羥基，起到粘合劑的作用。
接合后的剝離是通過在接合面上制造裂縫進(jìn)行機(jī)械剝離。因?yàn)樵诟邷丶訜崽幚頃r(shí)，羥基會(huì)分解產(chǎn)生氫氣，在接合面上形成大量微孔(泡沫狀空隙)，使接合面的強(qiáng)度減弱，因此，在500度下進(jìn)行90分鐘的加熱處理后，接合面的強(qiáng)度不會(huì)增強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械剝離。
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