專利名稱:切割鋼化玻璃基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種切割鋼化玻璃的方法,尤其涉及通過使用激光束來切割鋼化玻璃的方法。
背景技術(shù):
通常,使用機械切割方法、化學切割方法和激光切割方法來切割鋼化玻璃基板。機械切割方法是使用鉆石輪或噴砂機;化學切割方法是使用濕法蝕刻(wet etching)方法。根據(jù)機械切割方法,存在的問題是在鋼化玻璃基板表面上產(chǎn)生極小的裂紋和顆粒(Particle)。根據(jù)化學切割方法,存在化學制品引起環(huán)境污染的問題和相對長時間的操作引起生產(chǎn)率低下的問題。另外,根據(jù)常規(guī)的激光切割方法,形成初始裂紋后,通過照射激光束進行劃割(Scr ibing)使裂紋延伸,然后使用機械切割裝置即軋碎機對該劃割的部分施加物理沖擊,從而切割所述鋼化玻璃基板。但是,由于所述鋼化玻璃基板自身的應(yīng)力(stress),切割方向不會精確地延伸,從而降低了生產(chǎn)率。因此,為解決機械切割方法、化學切割方法和激光切割方法中的上述問題,近年來開發(fā)了通過激光切割鋼化玻璃基板的方法。圖1是說明利用激光束切割鋼化玻璃基板的常規(guī)方法的示意圖。參照圖1,根據(jù)利用激光束切割玻璃基板或鋼化玻璃基板的常規(guī)方法,使用初始裂紋發(fā)生器10在玻璃基板或鋼化玻璃基板20的切割起點處形成初始裂紋200。在鋼化玻璃基板20的切割起點處形成初始裂紋200后,如圖所示,使用光加熱器(未示出)從鋼化玻璃基板20的切割起點處即所述初始裂紋200到鋼化玻璃基板20的切割終點沿著圖中箭頭A方向依次照射激光束11,從而從鋼化玻璃基板20的切割起點處即初始裂紋200到鋼化玻璃基板20的切割終點處依次形成劃割線13。如上所述,從鋼化玻璃基板20的切割起點處即初始裂紋200到鋼化玻璃基板20的切割終點處形成劃割線13,同時通過使用淬冷噴嘴12從初始裂紋200處到鋼化玻璃基板20的切割終點處沿著劃割線13依次噴灑冷卻物質(zhì),對由照射激光束11加熱的劃割線13部分進行冷卻,從而沿著劃割線13形成裂紋,鋼化玻璃基板20被切割。根據(jù)切割鋼化玻璃基板的常規(guī)方法,從鋼化玻璃基板20的初始裂紋200到鋼化玻璃基板20的切割終點處依次形成劃割線13的同時,通過冷卻劃割線13延伸裂紋,但是,對于鋼化玻璃基板而言,這種方法存在難以使所述裂紋延伸至所希望的長度,并且難以控制所述裂紋的延伸方向。
發(fā)明內(nèi)容
摶術(shù)問是頁本發(fā)明的目的在于提供一種切割鋼化玻璃基板的方法,該方法是可以完全不使用機械切割方法且無需通過淬冷(Quenching)噴嘴的冷卻操作,僅通過激光劃割能夠迅速地切割鋼化玻璃基板,同 時在切割面中不產(chǎn)生微小裂紋,并且能夠防止在切割鋼化玻璃基板時產(chǎn)生碎屑(chipping)和顆粒(particle)的問題。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的切割鋼化玻璃基板的方法,其可以包括:在鋼化玻璃基板的切割起點處形成初始裂紋的步驟;通過光加熱器從在所述鋼化玻璃基板中沒有形成初始裂紋的部分向所述初始裂紋的方向依次照射激光束,從而在所述鋼化玻璃基板上預先形成熱線的步驟;以及在所述激光束到達所述初始裂紋的位置后,所述鋼化玻璃基板以所述初始裂紋為起點沿著通過所述激光束已形成的熱線被切割的步驟。另外,所述方法還可以包括:在所述激光束到達所述初始裂紋的位置后,再次從所述初始裂紋的位置到所述鋼化玻璃基板的切割終點處照射激光束的步驟。例如,當光加熱器移動時,所述激光束可以照射到所述鋼化玻璃基板上。又例如,當鋼化玻璃基板移動時,所述激光束可以照射到所述鋼化玻璃基板上。又例如,當光加熱器和鋼化玻璃基板彼此以相反方向移動時,所述激光束可以照射到所述鋼化玻璃基板上。另外,所述激光束可以從所述鋼化玻璃基板的切割終點處向所述初始裂紋的方向依次照射。并且,所述激光束可以從初始裂紋與所述鋼化玻璃基板的切割終點之間的預定點向所述初始裂紋的方向照射。有益.效果根據(jù)所述切割鋼化玻璃基板的方法,由于從在所述鋼化玻璃基板中沒有形成初始裂紋的部分向所述 初始裂紋的方向照射激光束,從而激光束照射到達初始裂紋時,在鋼化玻璃基板上熱線都形成。因此,當激光束到達初始裂紋而從該初始裂紋處開始延伸時,所述鋼化玻璃基板能夠被清楚地切割,并可以防止所述鋼化玻璃基板被沿著任意的曲線切割的問題。所以,根據(jù)本發(fā)明的方法,在鋼化玻璃基板的切割面中不產(chǎn)生微小裂紋,并且防止在切割鋼化玻璃基板時產(chǎn)生碎屑和顆粒的問題,因此可以提高鋼化玻璃基板切割操作的
可靠性。此外,根據(jù)本發(fā)明方法,完全無需機械斷裂操作和通過淬冷(Quenching)噴嘴的冷卻操作,僅通過激光劃割操作切割鋼化玻璃基板,從而減少了用于切割鋼化玻璃基板的操作的數(shù)目,且減少了操作時間,并減少了制造和維持用于切割鋼化玻璃基板的裝置的費用。
圖1是用于說明使用激光束來切割鋼化玻璃基板的常規(guī)方法的示意圖;圖2是用于說明根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施方案切割鋼化玻璃基板的裝置和方法的示意圖;圖3是用于說明鋼化玻璃基板的一個切割方向的示意圖。
具體實施例方式下文將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,所述附圖顯示了本發(fā)明的示例性實施方案。但是,本發(fā)明可以許多不同的方式實現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為限于文中的實施例,并且仍然可以對這些示例性實施例進行改變和修改,而這些改變和修改仍然屬于所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。應(yīng)理解的是,雖然第一、第二等術(shù)語可以在本發(fā)明中用來描述各種組成元件,但是這些組成元件不應(yīng)受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅用于將組成元件與其他組成元件區(qū)分開來。例如,在不偏離本發(fā)明教導的情況下,下文所述的第一元件可以稱做第二元件,如此,第二元件也可以稱做第一元件。本發(fā)明中使用的術(shù)語僅是用于描述具體的示例性實施方案,并不意在限制本發(fā)明。本發(fā)明中使用的單數(shù)形式也包括復數(shù)形式,除非文中另有明確指明。還應(yīng)理解的是,術(shù)語“含有”或“包括”在本說明書中使用時,說明了所述特征、數(shù)字、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但是不排除存在或添加一種或多種其他特征、數(shù)字、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。除非另有限定,否則本說明書中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語)與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義相同。還應(yīng)理解的是,術(shù)語,例如在通常使用的字典中定義的那些術(shù)語,應(yīng)解釋為具有的含義與它們在相關(guān)領(lǐng)域背景中的含義是一致的,并且不應(yīng)在理想化的或過于正式的意義上進行理解,除非說明書中明確地這樣定義。為方便起見,對于切割鋼化基板或常規(guī)基板的裝置中的相同或類似的元件使用相同的附圖標記。下文中,將參照附圖描述本發(fā)明一個示例性實施方案的切割鋼化玻璃基板的裝置。圖2是用于說明本發(fā)明一個示例性實施方案的切割鋼化玻璃基板的裝置和方法的示意圖,圖3是用于說明鋼化玻璃基板的切割方向的示意圖。參照圖2和圖 3,本發(fā)明一個示例性實施方案的切割鋼化玻璃基板的裝置包括初始裂紋產(chǎn)生器發(fā)生器10、光加熱器(未示出)和桌子(未示出)。鋼化玻璃基板20由所述桌子支撐。所述桌子包括用于使由該桌子支撐的鋼化玻璃基板20向左右方向移動的元件。初始裂紋發(fā)生器10設(shè)置在由該桌子支撐的鋼化玻璃基板20的上方,以在鋼化玻璃基板20的切割起點處形成初始裂紋200。所述光加熱器設(shè)置在由該桌子支撐的鋼化玻璃基板20的上方。此外,光加熱器可以設(shè)置為沿著鋼化玻璃基板20沿著左右方向移動。上文描述的本發(fā)明一個示例性實施方案的切割鋼化玻璃基板的裝置,通過使用初始裂紋發(fā)生器10而形成初始裂紋200。通過使用初始裂紋發(fā)生器10在鋼化玻璃基板20的切割起點處形成初始裂紋200后,如圖2所示,將通過所述光加熱器加熱的光束即激光束11從在由該桌子支撐的鋼化玻璃基板20中沒有形成初始裂紋的部分到所述初始裂紋200 (箭頭B方向)依次照射激光束,而在所述鋼化玻璃基板上預先形成熱線13。此處,所述熱線13可以在所述光加熱器固定的情況下,通過控制所述桌子來移動由桌子支撐的鋼化玻璃基板20而形成。替代地,熱線13可以在所述鋼化玻璃基板20固定的情況下,通過移動所述光加熱器而形成。另外,為了大幅減少形成熱線13的時間,可以控制所述光加熱器和所述桌子兩者,將所述光加熱器和所述鋼化玻璃基板20彼此以相反方向移動而形成熱線13。如上所述,通過控制光加熱器或桌子,或者同時控制光加熱器和桌子,而使激光束11照射到達初始裂紋200時,如圖3所示,鋼化玻璃基板20從初始裂紋200到鋼化玻璃基板20的切割終點沿著熱線13按箭頭C方向以一條直線切割。再次參照圖2和圖3,描述本發(fā)明一個示例性實施方案的切割鋼化玻璃基板的方法。參見圖2和圖3,根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例的切割鋼化玻璃基板的方法可包括:在鋼化玻璃基板20上形成初始裂紋200的步驟,在所述鋼化玻璃基板20上預先形成熱線13的步驟,及所述鋼化玻璃基板20沿著熱線13被切割的步驟。初始裂紋200可通過使用初始裂紋發(fā)生器10在由桌子支撐的鋼化玻璃基板20的切割起點處,即鋼化玻璃基板20的一端或另一端而形成。關(guān)于所述熱線13的說明,從在所述鋼化玻璃基板20中沒有形成初始裂紋200的部分向所述初始裂紋200的方向(圖2中箭頭B方向)通過光加熱器依次照射光束即激光束11,而在所述鋼化玻璃基板20上預先形成熱線13。此處,在鋼化玻璃基板20固定的情況下,可以將所述光加熱器從在所述鋼化玻璃基板20中沒有形成初始裂紋200的部分到在所述鋼化玻璃基板20的一端或另一端形成的初始裂紋200移動的同時,所述加熱的光束即激光束11照射至所述鋼化玻璃基板20,從而形成熱線13。替代地,在所述光加熱器固定的情況下,可以將所述桌子移動的同時,從在所述鋼化玻璃基板20中沒有形成初始裂紋200的部分到在所述鋼化玻璃基板20的一端或另一端形成的初始裂紋200照射所述加熱的光束即激光束11,從而在所述鋼化玻璃基板20上形成熱線13。此外,為了大幅 減少形成熱線13的時間,可以通過控制所述光加熱器和所述桌子兩者,將所述光加熱器和所述鋼化玻璃基板20彼此以相反方向移動的同時,從在所述鋼化玻璃基板20中沒有形成初始裂紋200的部分到在所述鋼化玻璃基板20的一端或另一端形成的初始裂紋200照射由光加熱器發(fā)生的激光束11,從而減少形成熱線13的時間。通過上述方法,向鋼化玻璃基板20照射的激光束11到達初始裂紋200時,初始裂紋200自動地沿著熱線13延伸,從而切割鋼化玻璃基板20。根據(jù)本發(fā)明的切割鋼化玻璃基板的另一方法,該方法可還包括在所述激光束到達初始裂紋200后,再次從初始裂紋的切割起點200到鋼化玻璃基板20的切割終點照射激光束11的步驟。尤其是,對于鋼化玻璃基板20,通過常規(guī)機械切割方法很難在不產(chǎn)生碎屑(Chipping)或顆粒(Particle)的情況下進行切割。但是,根據(jù)本發(fā)明,當在所述激光束到達初始裂紋200后,再次從所述初始裂紋向鋼化玻璃基板20的切割終點照射激光束11時,所述鋼化玻璃基板20可在不產(chǎn)生碎屑(Chipping)或顆粒(Particle)的情況下進行快速而明確地切割。另外,激光束11可以從鋼化玻璃基板20的切割終點向初始裂紋200的方向照射。例如,在鋼化玻璃基板20的一端形成有初始裂紋200的情況下,激光束11可以從鋼化玻璃基板20的另一端向初始裂紋200的方向依次照射形成熱線13。對于另一個實例,激光束11可以從鋼化玻璃基板20的初始裂紋200與切割終點之間的一點向初始裂紋200照射形成熱線13。
如上文所述,根據(jù)切割鋼化玻璃基板的方法,激光束11從不同于具有初始裂紋的切割起點200的一個點向所述切割起點而照射到鋼化玻璃基板20上,從而在所述激光束11到達初始裂紋200處時熱線13處于已完全形成的狀態(tài)。因此,當激光束11到達初始裂紋200時,初始裂紋200自動從初始裂紋200沿著熱線13以箭頭C方向延伸,從而對鋼化玻璃基板20以一條直線進行清楚切割。因此,防止了所述鋼化玻璃基板20被沿著任意的曲線切割的問題。因此,本發(fā)明的優(yōu)點在于,鋼化玻璃基板20可以僅通過使用激光束11的劃割操作而不通過機械斷裂(Mechanical breaking)操作進行切割,能夠防止在切割面中產(chǎn)生微小裂紋、碎屑或顆粒的問題。另外,本發(fā)明的優(yōu)點在于,鋼化玻璃基板20可以僅通過激光劃割操作而不通過機械斷裂操作進行切割,且無需使用淬冷噴嘴(Quenching)進行冷卻,使得減少了用于切割鋼化玻璃基板20的操作的數(shù)目,從而減少了操作時間,并減少了制造和維持用于切割鋼化玻璃基板20的裝置的費用。盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。 ·
權(quán)利要求
1.一種切割鋼化玻璃基板的方法,包括: 在鋼化玻璃基板的切割起點處形成初始裂紋的步驟; 通過光加熱器從在所述鋼化玻璃基板中沒有形成初始裂紋的部分向所述初始裂紋的方向依次照射激光束,從而在所述鋼化玻璃基板上預先形成熱線的步驟;以及 在所述激光束到達所述初始裂紋的位置后,所述鋼化玻璃基板以所述初始裂紋為起點沿著通過所述激光束已形成的熱線被切割的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 在所述激光束到達所述初始裂紋的位置后,再次從所述初始裂紋的位置到所述鋼化玻璃基板的切割終點處照射激光束的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當所述光加熱器移動時,所述激光束照射到所述鋼化玻璃基板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當所述鋼化玻璃基板移動時,所述激光束照射到所述鋼化玻璃基板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當所述光加熱器和所述鋼化玻璃基板彼此以相反方向移動時,所述激光束照射到所述鋼化玻璃基板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光束從所述鋼化玻璃基板的切割終點處向所述初始裂紋的方向依次照射。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光束從初始裂紋與所述鋼化玻璃基板的切割終點之 間的預定點向所述初始裂紋的方向照射。
全文摘要
公開了一種切割鋼化玻璃基板的方法,該方法是完全無需機械切割操作和冷卻操作,僅通過激光劃割操作能夠切割鋼化玻璃基板。所述切割鋼化玻璃基板的方法包括:在鋼化玻璃基板的切割起點處形成初始裂紋的步驟;通過光加熱器從在所述鋼化玻璃基板中沒有形成初始裂紋的部分向所述初始裂紋的方向依次照射激光束,從而在所述鋼化玻璃基板上預先形成熱線的步驟;以及在所述激光束到達所述初始裂紋的位置后,所述鋼化玻璃基板以所述初始裂紋為起點沿著通過所述激光束已形成的熱線被切割的步驟。
文檔編號C03B33/02GK103249686SQ201280003838
公開日2013年8月14日 申請日期2012年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者趙鏞欽, 樸赫, 文盛郁, 柳基龍 申請人:羅澤系統(tǒng)株式會社