一種大屏藍寶石手機面板加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于觸摸面板的加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種2.5D弧面藍寶石手機面板的加工技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]人工生長的藍寶石莫氏硬度達到9級，是僅次于金剛石的材料，兼具其良好的物理、化學(xué)性能和透光率，常用來制作高端消費品顯示屏，例如手表、手機、相機鏡頭等。
[0003]目前手機屏幕主要是玻璃平板，不能滿足人們個性化、多樣化的需求。采用藍寶石制作的2.5D手機面板，視覺立體感強、更加美觀、高端，而且克服了現(xiàn)有市場手機面板采用的鋼化玻璃易自爆、不耐刮傷等弱點。但藍寶石在具有高硬度、耐劃傷的優(yōu)良品質(zhì)的同時，同樣有難加工的特點，隨著智能手機的普及，手機屏幕越做越大，特別是大屏藍寶石手機面板，其對角線長度在都在3.0?6.0英寸，加工面向為A面，特別是4.5-6.0英寸的屏幕，其對表面粗糙度、平整度、表面外觀都具有更高的要求，加工難度大，加工效率低，良率較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有大屏(對角線長度為3.0?6.0英寸，特別是4.5-6.0英寸的屏幕)藍寶石面板加工難度大、效率低、良率差的缺陷，提供一種大屏藍寶石手機面板加工工藝，特別是可以加工2.5D弧邊輪廓耐磨損、耐刮傷的藍寶石手機面板。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):一種大屏藍寶石手機面板加工工藝，包括如下步驟:
[0006]I)藍寶石從棒材下料成片料；
[0007]2)采用CNC對藍寶石面板外形進行修整，采用激光加工藍寶石表面的孔位，并采用金剛石砂輪對弧邊進行加工成型；
[0008]3)采用雙面銅盤機對藍寶石面板雙面研磨拋光實現(xiàn)減?。?br>[0009]4)對藍寶石面板的雙面進行拋光；
[0010]5)對藍寶石面板表面進行鍍膜或絲網(wǎng)印刷。
[0011]進一步的，在步驟I)中，首先切割藍寶石成塊料，按照藍寶石面板的尺寸精修坯料余量0.25mm?0.30mm，并將塊料對應(yīng)面板四個角的棱邊倒圓角；然后將所述塊料切割成片料。
[0012]進一步的，在步驟2)和步驟3)之間對藍寶石面板進行初步研磨減薄，采用雙面銅盤機雙面研磨減薄至藍寶石面板厚度誤差控制在±0.01mm、WARP(翹曲度)(1unuRa(表面粗糖度)400?800nm。
[0013]進一步的，在進行步驟3)之前對初步研磨后的藍寶石面板進行熱處理。
[0014]所述熱處理的具體過程如下:首先在12h內(nèi)從25°C升溫至1650°C，然后1650°C保溫12h，最后在24h內(nèi)降至室溫。
[0015]進一步的，步驟3)加工后的藍寶石面板的厚度公差為±0.01mm、表面粗糙度〈10nm、平整度< 0.05mm、TTV 0.05mm。
[0016]進一步的，在步驟4)中，首先采用鉆石液對四周弧邊進行粗拋，再采用硅溶膠對四周弧邊進行精拋，藍寶石面板表面采用同樣的精修拋光處理。
[0017]進一步的，步驟4)中還包括對藍寶石面板上的孔位進行拋光，首先采用金屬棒+5um的鉆石粉進行粗拋，再分兩次采用毛刷棒+粒徑3um/l.5um鉆石微粉進行精修拋光。
[0018]進一步的，在步驟5)前，在真空狀態(tài)下對藍寶石面板進行熱處理。
[0019]進一步的，步驟5)包括在藍寶石面板表面電鍍AR和/或AS。
[0020]本發(fā)明在加工藍寶石面板的過程中，采用兩次熱處理，通過高溫，改善藍寶石生長過程中殘余的熱應(yīng)力，有利用產(chǎn)品研磨拋光；通過二次高溫真空狀態(tài)改善藍寶石生長過程中殘余的熱應(yīng)力，對產(chǎn)品表面進行微觀修復(fù)，提高產(chǎn)品強度。因藍寶石自身透光率:84%?86%，電鍍AR后產(chǎn)品透光率:90.5%?91%，鍍AS防指紋膜，改善產(chǎn)品外觀潔凈度。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:將有抗劃傷、聚水性、強度、硬度、表面光滑度好的藍寶石原材料用于實現(xiàn)尺寸為3.0—6英寸(特別是4.5-6.0英寸)，厚度在0.7-1.2mm,透光率高于90%的大屏幕2.藍寶石手機面板的加工。采用該方法加工的藍寶石手機面板:弧邊粗糙度:RA < 5nm、面粗糙度:RA ( 0.5nm。加工效率高，外觀品質(zhì)好。本發(fā)明加工工藝步驟切實可行，適合企業(yè)批量化加工生產(chǎn)，所有設(shè)備、輔料均能在市場上購買。藍寶石材料加工后產(chǎn)品強度達到強化玻璃的效果，給人一種高貴的感覺產(chǎn)品，是作為高端手機鏡片的不二選擇。
【具體實施方式】
[0022]下面通過具體實例，對本發(fā)明工藝做進一步具體說明:
[0023]實施例1
[0024]依次按照如下工藝步驟進行5.0英寸的藍寶石面板加工。
[0025]I)將藍寶石晶塊切割成對角線尺寸為5英寸塊料，胚料產(chǎn)品單邊精修余量:28C(0.28mm)，塊料4R角成型；
[0026]塊料切割成片料:用線切割設(shè)備將產(chǎn)品切割成片料；
[0027]采用雙面銅盤機進行雙面研磨減薄:其中，研磨機、上盤單位面壓力控制在:
0.03kg/cm2，結(jié)合碳化硼研磨液對線切割后產(chǎn)品進行減薄。研磨后的藍寶石面板厚度控制在 ±0.01mm, TTV(厚度差)(1um, WARP(翹曲度)(1um, Ra(表面粗糙度)為 400nm ；
[0028]熱處理1:首先在12h內(nèi)從25°C升溫至1650°C，然后1650°C保溫12h，最后在24h內(nèi)降至室溫。通過高溫，改善藍寶石生長過程中殘余的熱應(yīng)力，有利用產(chǎn)品后續(xù)的研磨拋光。
[0029]2) CNC外形+弧邊成型:用直徑為75_弧面金剛石砂輪，對藍寶石面板產(chǎn)品外形尺寸和周邊弧面進行加工。砂輪上機前用刀具平衡儀，對弧面金剛石砂輪進行檢測，加工后產(chǎn)品外形尺寸的誤差為±0.02mm ；
[0030]激光切割按鍵孔和聽筒孔:對CNC外形后產(chǎn)品按鍵孔和聽筒孔的位置用激光打通；
[0031]CNC精修按鍵和聽筒孔成型:用CNC對產(chǎn)品按鍵孔和聽筒孔銳角倒邊；
[0032]按鍵孔和聽筒孔拋光:依次采用金屬棒+5um鉆石微粉、毛刷棒+3um鉆石微粉、毛刷棒+1.5um微粉對按鍵孔和聽筒孔進行三次拋光。
[0033]3)雙面銅盤厚度減薄加工:采用2.5um鉆石液，上、下盤轉(zhuǎn)速比為0.3，壓力控制在200kg，加工后的藍寶石面板的厚度公差為±0.01mm，表面粗糙度<10nm，平整度彡0.05mm，TV 0.05mm。
[0034]4)四周弧邊拋光:用鉆石液對四周弧邊進行粗拋，用硅溶膠對四周弧邊進行精拋；
[0035]雙面研磨拋光:產(chǎn)品表面精修拋光處理；
[0036]清洗檢驗；
[0037]熱處理2:通過高溫真空狀態(tài)改善藍寶石生長過程中殘余的熱應(yīng)力，對產(chǎn)品表面進行微觀修復(fù)，提高產(chǎn)品強度。
[0038]5)檢驗和印刷:廣品視