分离强化玻璃基材的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103097313A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103097313103097313A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201180041632.7(51)Int.Cl.(22)申请日2011.08.30C03B33/09(2006.01)(30)优先权数据61/378,5362010.08.31US(85)PCT申请进入国家阶段日2013.02.27(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/0496372011.08.30(87)PCT申请的公布数据WO2012/030757EN2012.03.08(71)申请人康宁股份有限公司地址美国纽约州(72)发明人李兴华(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人项丹权权利要求书2页利要求书2页说明书10页说明书10页附图4页附图4页(54)发明名称分离强化玻璃基材的方法(57)摘要对具有压缩表面层和内拉伸层的强化玻璃基材进行分离的方法包括以下步骤：使激光束沿着从强化玻璃基材的第一边缘到强化玻璃基材第二边缘的预期分离线在强化玻璃基材的表面上平移。所述方法还包括：使强化玻璃基材内受控制的整体裂缝基本沿着预期分离线从第二边缘向后扩展到第一边缘。在强化玻璃基材表面上形成划线使得强化玻璃基材沿着划线自分离。可以在强化玻璃基材内产生残留应力区域，使得整体裂缝沿着预期分离线从位于第二边缘的退出缺陷向后拓展到第一边缘，从而分离强化玻璃基材。CN103097313ACN10397ACN103097313A权利要求书1/2页1.一种分离具有压缩表面层和内拉伸层的强化玻璃基材的方法，所述方法包括：使激光束沿着从强化玻璃基材的第一边缘到强化玻璃基材第二边缘的预期分离线在强化玻璃基材的表面上平移；以及使强化玻璃基材内受控制的整体裂缝基本沿着预期分离线从第二边缘向后扩展到第一边缘。2.如权利要求1所述的方法，该方法还包括：形成穿过压缩表面层以部分暴露内拉伸层的起始缺陷，所述起始缺陷偏离强化玻璃基材的第一边缘，并垂直于预期分离线；防止激光束入射到强化玻璃基材的屏蔽区域中的强化玻璃基材表面上，该屏蔽区域位于第一边缘和起始缺陷之间；以及向强化玻璃基材表面上施加紧接激光束的冷却射流，其中：产生沿着预期分离线的穿过压缩表面层的划线，所述划线由部分穿透进入到内拉伸层中的激光裂口限定；以及操作激光束和冷却射流使得紧接第二边缘的激光裂口的深度足以在第二边缘处产生受控制的整体裂缝。3.如权利要求1所述的方法，该方法还包括在平移激光束之前形成穿过压缩表面层以部分暴露内拉伸层的退出缺陷，所述退出缺陷位于强化玻璃基材的第二边缘处并平行于预期分离线，其中：所述激光束沿着所述预期分离线在强化玻璃基材内产生残留应力区域；以及当激光束入射到退出缺陷上时产生受控制的整体裂缝。4.一种将具有压缩表面层和内拉伸层的强化玻璃基材自分离成两个或更多个玻璃制品的方法，所述方法包括：形成穿过压缩表面层以部分暴露内拉伸层的起始缺陷，所述起始缺陷偏离强化玻璃基材的第一边缘，并垂直于预期分离线；向位于第一边缘和起始缺陷之间的强化玻璃基材的屏蔽区域施加激光屏蔽；通过使激光束和冷却射流在强化玻璃基材表面上从强化玻璃基材的第一边缘平移到第二边缘以沿着预期分离线产生穿过压缩表面层的划线，其中所述划线由激光裂口限定，所述激光屏蔽防止激光束入射到屏蔽区域中的强化玻璃基材表面上；以及随着激光束穿过强化玻璃基材的第二边缘，整体裂缝从第二边缘沿着划线扩展到起始缺陷，其中所述激光束和冷却射流的操作使得紧接第二边缘的激光裂口的深度足以在第二边缘处产生整体裂缝。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述强化玻璃基材包括离子交换强化玻璃基材。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光裂口部分穿透进入到内拉伸层中。7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光束配置成产生具有长轴和短轴的椭圆形束斑，所述长轴与预期分离线对齐。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，向长轴后边缘处的椭圆形束斑内的强化玻璃基材表面施加冷却射流。9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光束由脉冲CO2激光器产生。2CN103097313A权利要求书2/2页10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述紧接第二边缘的激光裂口的深度大于强化玻璃基材厚度的约15%。11.一种产生整体裂缝将具有压缩表面层和内拉伸层的强化玻璃基材分离成两个或更多个玻璃制品的方法，所述方法包括：形成穿过压缩表面层以部分暴露内拉伸层的退出缺陷，所述退出缺陷位于强化玻璃基材的第二边缘处；使激光束在强化玻璃基材的表面上沿着预期分离线从强化玻璃基材的第一边缘平移到强化玻璃基材的第二边缘，其中所述激光束在强化玻