CN111683167A - 一种手机摄像头镜片制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手机摄像头镜片制造工艺，包括开料、激光切割、超声波清洗、蚀刻、钢化、三次丝印、NCVM电镀、褪镀、镀AR、镀AF、裂片、覆膜、检验；通过本工艺流程相比小片CNC工艺流程，节省了开料后摆片、点胶等人工制程，节省了钢化插架、取架等人工制程，节省了丝印中的摆片等人工工位；提高产品外形精度：利用激光切割工艺进行外轮廓划线，提高了产品外形尺寸精度；采用二次钢化工艺，提高了摄像头镜头的抗冲击强度，降低了自爆率；提升良率：产品综合良率，平均提升10％以上。
Description
技术领域
本发明涉及到手机摄像头领域，尤其是涉及到一种手机摄像头镜片制造工艺。
背景技术
传统的手机摄像头镜片，采用CNC方式进行加工，钢化、丝印等工序为传统的手工操作，耗人多，产品精度低；好地检索到相关资料，从而更好地规划申请文件；现有的CNC小片加工工艺流程，主要工艺流程为：玻璃原材料--开料--CNC加工--钢化--丝印--电镀NCVM--丝印盖底--褪镀--镀丝印面AR--镀表面AF--全检--包装--出货。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题中的技术问题之一。为此本发明的目的是为了提供一种大片激光手机摄像头制造工艺。
一种手机摄像头镜片制造工艺，包括以下步骤：
S1:开料，将整片玻璃原料用开料机分成若干组相同设定尺寸的玻璃中片；
S2:激光切割,根据摄像头的大小和外部轮廓，在玻璃中片上根据设定的轨迹切割出多组摄像头的外轮廓线；
S3:超声波清洗,将切割后的玻璃中片浸入流动水槽内冲洗4分钟，然后将玻璃中片拿出后浸入纯水槽浸洗3.5分钟，沉淀出玻璃中片表面的颗粒较大的杂质；然后将玻璃中片拿出后在超声波慢拉槽内超声波清洗4分钟，用于除去玻璃表面的细小颗粒；
S4:蚀刻，在玻璃中片的摄像头区域涂抹上石蜡，然后通过工具在石蜡上刻画图案，最后在石蜡表面涂上氢氟酸，得到蚀刻图案；
S5:钢化，将玻璃中片放置在加热炉中进行加热，加热到临界点后退火，然后泡水冷却到室温后，通过加热炉进行二次加热，加热到临界点后退火，采用加热炉加热进行二次加热，加热到临界点后退火，然后将钢化玻璃放入解水池内进行解水处理；
S6:三次丝印，通过丝印机在玻璃中片的摄像头镜片背面加工区域分别丝印出底漆、CD纹、以及顶色和字符；
S7:NCVM电镀，将玻璃中片正面放入真空炉内进行NVVM电镀，在玻璃中片正面上附着不导电金属层；
S8:褪镀，通过褪镀液将玻璃中片正面的NCVM镀层褪去；
S9:镀丝印面AR,在摄像头背面区域镀上一层AR减反射面；
S10:镀正面AF,在摄像头正面区域镀上一层抗指纹的AF层。
S11、裂片：将镀完AF层的玻璃中片放置在治具板内，裂片机对摄像头的外轮廓线进行裂片；
S12、覆膜：将裂完片的玻璃中片摆放在覆膜机下进行覆膜；
S13、检验：然后将覆膜完的摄像头镜片利用工业相机进行瑕疵检测，将不合格品扔在NG盒内，合格品流入到包装区域进行打包。
在其中一个实施例中，S5步骤具体可包括以下步骤：
S5.1:将玻璃中片放入加热炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行预热，然后将玻璃中片快速升温至420～460℃；
S5.2:缓慢降温至400～420℃条件下退火3～5min后，流入到高压风机中进行快速冷却，待冷却至65～75℃后，将玻璃中片放入流动水槽进行清洗，去除玻璃中片表面的杂质；
S5.3:清洗干净后再次将玻璃中片放入到加热炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行二次预热，然后将温度快速加热至260～280℃后，将温度降至280～300℃，并保持2h；
S5.4:通过高压风机对玻璃中片进行冷却直至温度降至75℃，放入解水池内进行解水，其中解水池内的温度保持在65～75℃。
在其中一个实施例中，S6步骤具体包括：
S6.1、通过摆片机将玻璃中片摆放在载物台上，然后利用覆膜机将玻璃中片的背面区域覆膜；
S6.2、通过擦片机对玻璃中片表面进行擦拭，然后通过丝印机在玻璃中片的摄像头背面加工区域丝印出底漆和CD纹；
S6.3、将玻璃中片放入至隧道炉内进行烘烤，直至底漆和CD纹完全固化在摄像头背面区域内；
S6.4、利用覆膜机将保护膜覆在印有底漆和CD纹的摄像头背面加工区域上，然后再通过丝印机在上述加工区域基础上丝印顶色和字符。
进一步的，激光切割的采用的激光切割机的激光波长为355nm，最大功率为12～15W,重复频率为40～120KHZ,激光走线速度不小于150mm/s。
本发明的有益效果：
1、通过本工艺流程相比小片CNC工艺流程，节省了开料后摆片、点胶等人工制程，节省了钢化插架、取架等人工制程，节省了丝印中的摆片等人工工位；
2、提高产品外形精度：利用激光切割工艺进行外轮廓划线，提高了产品外形尺寸精度；
4、采用二次钢化工艺，提高了摄像头镜头的抗冲击强度，降低了自爆率；
5、提升良率：产品综合良率，平均提升10％以上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
附图1是本发明的一种手机摄像头镜片制造工艺的流程框图；
附图2是本发明的玻璃原料的示意图；
附图3是本发明的激光切割后的玻璃中片的示意图；
附图4是本发明的两次丝印后的玻璃中片示意图；
附图5是本发明的第三次丝印后的玻璃中片的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外，中心……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1：
如图1所示的一种手机摄像头镜片制造工艺，包括以下步骤：
S1:开料，如图2所示，将1900*1500mm的玻璃原料通过玻璃切割机分割成123*85mm的玻璃中片，其中每组玻璃中片的厚度为0.5mm；
S2:激光切割,如图3所示，根据摄像头的大小和外部轮廓，在本实施例中摄像头的外轮廓优选为椭圆型，每个摄像头的长度为27.5mm，宽度为6.29mm，激光切割机根据根据设定的加工轨迹加工出36组摄像头的外轮廓线，其中横向四组，纵向9组，切割深度0.3～0.35mm，方便后续裂片工艺；
S3:超声波清洗,将切割后的玻璃中片浸入流动水槽内冲洗4分钟，然后将玻璃中片拿出后浸入纯水槽中浸洗3.5分钟，沉淀出玻璃中片表面颗粒较大的杂质；将玻璃中片拿出后在超声波慢拉槽内超声波清洗4分钟，去除玻璃表面的细小杂质和颗粒；
S4:蚀刻，在玻璃中片的摄像头区域涂抹上一层石蜡，然后通过工具在石蜡上刻画图案，最后在石蜡表面涂上氢氟酸，得到蚀刻图案；
S5:钢化，将玻璃中片放入加热炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行预热，然后将玻璃中片快速升温至420～460℃；
缓慢将炉内温度降至400～420℃，退火3～5min，然后将玻璃中片流入到高压风机中对玻璃中片表面进行快速冷却，使其表面形成压应力、内部形成张应力，提高玻璃表面的抗拉伸性能；待温度冷却至65～75℃后，将玻璃中放入流动水槽进行清洗，去除玻璃中片钢化过程产生的杂质；
清洗干净后将玻璃中片放入到均质炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行二次预热，然后将温度快速加热至280～300℃后，保温2h；此步工艺的目的是为了防止玻璃钢化后发生自爆，降低自爆率；
然后通过高压风机对玻璃中片进行冷却直至将其表面温度降至75℃，放入解水池内进行解水，其中解水池内的温度保持在65～75℃；为了保证钢化的效果在解水池内解水后，需要对钢化玻璃进行性能测试，包括但不限于弯曲度测试、抗冲击性能测试、耐热性能测试；表面缺陷检查(崩边检查、气泡检查等)。
S6:三次丝印，具体包括：通过摆片机将玻璃中片均匀摆放在载物台上，然后利用覆膜机对玻璃中片的背面覆膜；
通过擦片机对覆膜后的玻璃中片表面进行擦拭，然后通过丝印机在玻璃中片的摄像头背面区域依次丝印出底漆和CD纹，丝印后的效果如图4所示；
将玻璃中片放入至隧道炉内进行烘烤，直至底漆和CD纹完全固化在摄像头背面区域内；其中烘烤温度为160～180摄氏度，烘烤时间为15～20min。
利用覆膜机将保护膜覆在印有底漆和CD纹的玻璃中片的摄像头背面区域上，然后再通过丝印机在上述加工区域基础上丝印出顶色和字符，丝印后的效果图如图5所示。需要注意的是，丝印过程采用的是细度高，耐酸、耐碱性的油墨，在开机前需要检查印刷刀是否脱皮、是否漏墨、印刷时的压力是否适当、是否会出现拉丝现象(粘合度增加会影响丝印效果)。
S7:NCVM电镀，将玻璃中片正面放入真空炉内进行NVVM电镀，在玻璃中片正面上附着不导电金属层，然后通过1100～1300mj/cm2的紫外光照射。
S8:褪镀，通过褪镀液将玻璃中片正面的NCVM镀层褪去；
S9:镀丝印面AR,在摄像头背面区域镀上一层AR减反射面；
S10:镀正面AF,在摄像头正面区域镀上一层抗指纹的AF层。
S11：裂片：将镀完AF层的玻璃中片放置在治具板内，裂片机对摄像头的外轮廓线进行裂片，将玻璃中片裂成36组摄像头镜片；
S12：覆膜：将裂完片的摄像头镜片摆放在覆膜机下进行覆膜；
S13：检验：然后将覆膜完的摄像头镜片利用工业相机进行瑕疵检测，将不合格品扔在NG盒内，合格品流入到包装区域进行打包；通过工业相机根据标准产品构建模板，根据模板的外形对生产出的摄像头镜片进行阈值匹配，匹配度低于60的，认定为不合格品，不合格品被机械手、夹爪等机构放入NG盒内；合格品通过传送带流入到打包区进行打包。
进一步的，激光切割的采用的激光切割机的激光波长为355nm，最大功率为12～15W,重复频率为40～120KHZ,激光走线速度不小于150mm/s。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种手机摄像头镜片制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1:开料，将整片玻璃原料用开料机分成若干组相同设定尺寸的玻璃中片；
S2:激光切割,根据摄像头的大小和外部轮廓，在玻璃中片上根据设定的轨迹切割出多组摄像头的外轮廓线；
S3:超声波清洗,将切割后的玻璃中片浸入流动水槽内冲洗4分钟，然后将玻璃中片拿出后浸入纯水槽浸洗3.5分钟，沉淀出玻璃中片表面的颗粒较大的杂质；然后将玻璃中片拿出后在超声波慢拉槽内超声波清洗4分钟，用于除去玻璃表面的细小颗粒；
S4:蚀刻，在玻璃中片的摄像头区域涂抹上石蜡，然后通过工具在石蜡上刻画图案，最后在石蜡表面涂上氢氟酸，得到蚀刻图案；
S5:钢化，将玻璃中片放置在加热炉中进行加热，加热到临界点后退火，然后泡水冷却到室温后，通过加热炉进行二次加热，加热到临界点后退火，采用加热炉加热进行二次加热，加热到临界点后退火，然后将钢化玻璃放入解水池内进行解水处理；
S6:三次丝印，通过丝印机在玻璃中片的摄像头镜片背面加工区域分别丝印出底漆、CD纹、以及顶色和字符；
S7:NCVM电镀，将玻璃中片正面放入真空炉内进行NVVM电镀，在玻璃中片正面上附着不导电金属层；
S8:褪镀，通过褪镀液将玻璃中片正面的NCVM镀层褪去；
S9:镀丝印面AR,在摄像头背面区域镀上一层AR减反射面；
S10:镀正面AF,在摄像头正面区域镀上一层抗指纹的AF层。
2.根据权利要求1所述的一种手机摄像头镜片制造工艺，其特征在于，S5步骤具体可包括以下步骤：
S5.1:将玻璃中片放入加热炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行预热，然后将玻璃中片快速升温至420～460℃；
S5.2:缓慢降温至400～420℃条件下退火3～5min后，流入到高压风机中进行快速冷却，待冷却至65～75℃后，将玻璃中片放入流动水槽进行清洗，去除玻璃中片表面的杂质；
S5.3:清洗干净后再次将玻璃中片放入到加热炉内，将温度加热至75℃保持10min对玻璃中片表面进行二次预热，然后将温度快速加热至260～280℃后，将温度降至280～300℃，并保持2h；
S5.4:通过高压风机对玻璃中片进行冷却直至温度降至75℃，放入解水池内进行解水，其中解水池内的温度保持在65～75℃。
3.根据权利要求1所述的一种手机摄像头镜片制造工艺，其特征在于：S6步骤具体包括：
S6.1、通过摆片机将玻璃中片摆放在载物台上，然后利用覆膜机将玻璃中片的背面区域覆膜；
S6.2、通过擦片机对玻璃中片表面进行擦拭，然后通过丝印机在玻璃中片的摄像头背面加工区域丝印出底漆和CD纹；
S6.3、将玻璃中片放入至隧道炉内进行烘烤，直至底漆和CD纹完全固化在摄像头背面区域内；
S6.4、利用覆膜机将保护膜覆在印有底漆和CD纹的摄像头背面加工区域上，然后再通过丝印机在上述加工区域基础上丝印顶色和字符。
4.根据权利要求1所述的一种手机摄像头镜片制造工艺，其特征在于：激光切割的采用的激光切割机的激光波长为355nm，最大功率为12～15W,重复频率为40～120KHZ,激光走线速度不小于150mm/s。
5.根据权利要求1所述的一种手机摄像头镜头制造工艺，其特征在于：还包括以下步骤：
S11、裂片：将镀完AF层的玻璃中片放置在治具板内，裂片机对摄像头的外轮廓线进行裂片；
S12、覆膜：将裂完片的玻璃中片摆放在覆膜机下进行覆膜；
S13、检验：然后将覆膜完的摄像头镜片利用工业相机进行瑕疵检测，将不合格品扔在NG盒内，合格品流入到包装区域进行打包。
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