玻璃通孔技術的案例
玻璃3D打印技術
為米蘭設計周2017年制作了3米高的玻璃柱以展示其功能，機械測試標志著3D打印玻璃的性能與石灰蘇打玻璃相當。
勞倫斯利弗莫爾國家實驗室
加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）的一個研究小組，從事光學項目的科學家和工程師開發出一種新的3D打印技術，該技術使用特制的墨水從定制的3D打印機中擠出。他們成功地打印了具有高級光學特性的小型測試件，可以與許多市售玻璃產品相媲美，現在已經為創新的3D打印工藝申請了專利。
打印光學器件的困難在于玻璃的折射率對熱敏感，為了解決這個問題，研究人員選擇以糊狀形式存放LLNL開發的特殊材料，然后加熱整個打印品以定型。這意味著玻璃能夠保持均勻的折射率，從而消除了可能導致光學功能下降的任何光學畸變。
最初打印的測試件很小，但現在該技術已被證實，許多可能的應用程序可用于測試。可以用幾何結構和組成變化來制造光學器件，這是使用更傳統的制造方法無法實現的。例如，3D打印技術可以用來制造可以拋光的折射率漸變的透鏡，這將取代用于傳統曲面透鏡的更昂貴的拋光技術。
德國Karlsruhe理工學院
德國科學家通過利用一種微觀光固化（SLA）技術，打印出了質量、復雜度、精細度都更高的玻璃制品。這就意味著，通過3D打印技術制造具有較高光學性能的玻璃結構（如透鏡或過濾器）距離普及又近了一步。
這項突破是由德國Karlsruhe理工學院的Frederik Kotz等人實現的，奧秘在于使用了一種全新納米復合材料。這種材料由“納米級無定形二氧化硅（石英）粉末”和可以被紫外線固化的單體組成，在365納米的波長下光傳輸率高達66%。而相比之下，一般的鑄造納米復合材料僅為4%。
展開 AP Solution開發防止玻璃基板銅遷移的電鍍技術
為了確保面向人工智能（AI）等高性能基板市場的玻璃基板具備優異的耐用性，開發有效的防止銅遷移的電鍍技術顯得尤為重要。
AP Solution 表示：“一旦我們與日本合作伙伴完成 TGV 技術測試，我們將公布導通孔（via hole）橫截面，并反映作為銅遷移和結合強度的關鍵因素的粗糙度（Roughness）數據。同時，我們還將向客戶提供 TGV 微孔形狀等關鍵構成要素，以助力客戶選擇最佳的防銅遷移方案。”
激光焊接技術在玻璃上的應用
技術背景
伴隨激光技術的飛速發展，激光被廣泛應用于焊接各種材料。玻璃作為一種透明易碎的脆性材料，傳統激光光源不能輕易被其所吸收，并且吸熱的玻璃由于熱膨脹系數較大，焊接時容易碎裂，故并不適合以傳統的激光焊接方式加工。
通常激光焊接玻璃、塑料等透明材料主要有兩種方法。一種是在焊接界面處涂覆不透明的顏料或者添加中間層辦法來增加激光吸收率，界面附近材料吸收激光溫度升高，后經過材料融化后再凝固實現透明材料的連接。另一種方法是采用特種焊接光源進行焊接，通過高功率密度激光使透明材料之間產生非線性吸收從而形成有效焊點，越來越多的科研工作者和工程師將目光轉向了特種光源的激光焊接加工應用。
研究現狀
近年來，利用特種光源相繼實現了多種玻璃、玻璃及單晶硅之間的焊接。美國PolaOnyx公司使用特種激光單線/多線掃描，實現了玻璃焊接及密封。Hélie等使用激光將100μm厚的玻璃端蓋微焊接到微結構光纖上，成功為標準光纖和微結構光纖焊接端蓋。Tamaki等在研究中使用波長為1558nm的激光成功實現了異種玻璃之間、玻璃與硅片之間的焊接，分別獲得了9.87MPa和3.74MPa的焊接強度。
但多數學者研究激光焊接玻璃的結果，焊接融合區域均呈現水滴狀，其主要由3部分組成，分別為頂部的圓形空腔、中部的熔融區域和底部的微小空腔構成的線形結構。其中頂部和底部的空腔容易產生應力集中，參數控制不好，也易產生裂紋，另外由于其為水滴狀結構，線間距控制不好可能會導致斷續未連接成型的焊縫。
展開 技術文章｜DSC測試玻璃化轉變溫度的優化方法
圖 2 不同測試條件下的 DSC 曲線
Fig. 2 DSC curves under different testing
表 1 玻璃化轉變溫度測試結果
1.1 加大樣品量對 CCL 玻璃化轉變溫度測試結果的影響
比較圖2中的1#和2#曲線可以看到，樣品量從12.1mg 增加到 37.4mg 后，熱流信號曲線基線傾斜得到改善，在 176.6℃ 到 196.5℃ 區間出現了明顯的非連續變化，這是典型的玻璃化轉變信號，玻璃化轉變中點溫度為 186.8℃ 。
1.2 提高升溫速率對 CCL 玻璃化轉變溫度測試結果的影響
比較圖2中的1#和4#曲線可以看到，升溫速率從 20℃ / min 提高到40℃ / min 后，熱流信號曲線基線傾斜程度變化不大，在 178. 6℃ 到 197. 8℃ 區間出現了明顯的玻璃化轉變非連續變化信號，玻璃化轉變中點溫度為188. 3℃ 。
1.3 裸露測試對 CCL 玻璃化轉變溫度測試結果的影響
比較圖2中的1#和3#曲線可以看到，將樣品直接放置在傳感器上裸露測試，熱流信號曲線基線傾斜程度大大改善，在 171. 1℃ 到192. 6℃ 區間出現了明顯的玻璃化轉變非連續變化信號，玻璃化轉變中點溫度為 182. 8℃ 。
1.4 測試條件影響玻璃化轉變溫度結果的機理探討
本文所用的設備是熱流型 DSC，其示意圖如圖 3 所示。
展開 
JNTC開發出車載顯示曲面玻璃AG蝕刻技術
CINNO Research產業資訊，根據韓媒Thelec報道，JNTC公司2月23日表示，公司開發了適用于車輛顯示曲面(3D)蓋板玻璃的防眩光(AG:Anti-Glare)蝕刻量產技術。
AG蝕刻量產技術通過在戶外實現屏幕防眩光，讓高清畫面更加清晰。JNTC期待“在主要采用于車載顯示屏上的超大曲面蓋板玻璃上，將支持高品質和生產性”。JNTC本月初曾宣布開發出了防指紋(AF:Anti-Fingerprint)涂層技術。
JNCT越南法人防眩(AG)蝕刻工藝線 （來源：JNTC）
JNTC公司去年實現銷售額3234億韓元（約3.2億人民幣），營業利潤為285億韓元（約1.5億人民幣）。銷售額同比增長100.5%，營業利潤實現扭虧為盈。
去年，JNTC受益于面向華為智能手機的銷售額擴大，從而實現業績扭虧為盈。隨著華為智能手機用蓋板玻璃供應量的擴大，JNTC還增設了越南工廠。
近年來，在JNTC銷售額中，曲面蓋板玻璃占比為60%-80%，其中華為占比為40%-50%。隨著華為于2019年開始受美國政府制裁導致智能手機業務萎縮，JNTC業績也呈下降趨勢，去年，隨著華為智能手機銷量再次擴大，公司業績也實現了改善。
JNTC的曲面蓋板玻璃加工技術，用于將智能手機顯示屏邊框處理為曲面，增強握持感。華為去年推出的Mate60系列正面上下左右均進行了曲面處理。JNTC的鋼化玻璃通過京東方和維信諾等量產的有機發光二極管(OLED)屏應用于華為智能手機。JNTC在中國還與京東方運營了合資法人BNJ。
據推測，JNTC去年業績的改善，三星電子智能手機業務也帶來了積極的影響。2022年和2023年，JNTC再次供應三星電子Galaxy S系列用蓋板玻璃。從2021年開始帶領JNTC的張勇成代表是三星電子無線事業部出身。
展開 超白超厚浮法玻璃生產工藝技術探討！
超白玻璃以往多以小噸位的超白壓延線生產為主，隨著超白玻璃市場需求量的大幅度增長，大噸位的超白浮法玻璃生產線不斷地出現。但是，浮法生產超白玻璃難度大，尤其生產15 mm以上超白超厚玻璃，其成形、退火和切割等一系列技術問題，使得企業工業化生產難度更大。首先在原料方面，主要有：石英砂、白云石、石灰石、純堿、氫氧化鋁、芒硝、碳粉、碎玻璃、澄清劑、脫色劑等，并且在其稱量、混合及輸送過程中要嚴格控制引入雜質鐵，根據所生產的基本玻璃組分準確稱量各原料，經混合機混合由皮帶輸送至熔窯。其次在熔窯結構上，其池底加深100～300 mm，池底不同部位設置多級臺階，加強玻璃液的對流和控制玻璃液回流;設計電輔助加熱系統，超白玻璃熔化熱點溫度應保持在l 580～l 600℃，成形高溫區選擇950～830℃，優選880～830℃的溫度范圍，但要求逐漸增厚，避免速比太大。關于退火方面，主要有2個難題：①由于玻璃是熱的不良導體，在超厚玻璃冷卻過程中必然存在板芯與玻璃板表面溫差大，玻璃帶的芯部難以冷卻的問題。②用拉邊機法生產超厚玻璃，完全依靠拉邊機來堆厚，使得拉邊機的角度、速度和壓入玻璃的深度增加;齒印外的玻璃邊較寬，玻璃邊較涼，使得邊部壓應力增加;造成縱炸、劈邊、清邊困難;這就是玻璃帶橫向溫差過大帶來的問題。要改善這些問題，要做到降低殘余應力B區的冷卻速率、降低拉引量、減少橫向溫差、分隔退火窯各區、改善玻璃邊部溫度偏低的問題，適當使用電加熱來改善玻璃帶兩側的溫差，穩定退火制度。只有做到以上幾點，才能生產出高品質的超白超厚浮法玻璃。
高透明水晶樹脂
https://www.hongyantu.com/index.php?r=landing/index&id=szjgb
展開 一種玻璃陶瓷納米級3D打印技術
雙光子光刻是一種3D打印方法，與大多數激光3D打印技術不同，3D激光打印技術的分辨率受3D打印機激光點的大小限制，雙光子聚合技術可將打印分辨率提高到更高的精度。對于醫學研究領域，即用于藥物輸送、組織再生、化學和材料合成的應用而言，這項技術值得深入研究。
3D科學谷曾多次為谷友們介紹到國內外雙光子光刻納米級3D打印技術的研究進展。本期，借立陶宛維爾紐斯大學所進行的玻璃陶瓷材料納米級3D打印研究，讓我們再次踏入這個精美的微縮世界。
打印后再燒結，形成玻璃 - 陶瓷晶體結構
立陶宛維爾紐斯大學發表了題為 Additive-Manufacturing of 3D Glass-Ceramicsdown to Nanoscale Resolution 的論文。研究團隊表示，這些非晶材料及其增材制造的產品，具有強大的潛在熒光或超導性，有助于產生恰當的量子點，并釋放納米生產的新潛力。
納米3D打印的Vytis微縮版雕塑，左邊是打印后的雕像，右邊是在1200℃下燒結1小時后的雕像。圖片來源：維爾紐斯大學。
研究人員采用的3D打印技術為雙光子光刻技術，采用超快脈沖飛秒激光來精確固化光反應材料。根據3D科學谷的市場觀察，德國Nanoscribe已經商業化的納米級3D打印設備也是采用雙光子光刻技術。在維爾紐斯大學的研究中，這種技術被稱為“超快激光3D光刻”或“3DLL”。
在研究過程中使用的打印材料是玻璃陶瓷，或稱為“溶膠 -凝膠” SZ2080，這是一種改良的硅膠和光聚合物，經常應用在醫學研究中，用于制造UV保護涂層或量子點。
在研究中，科研人員通過超快激光3D光刻技術打印了Vytis微型雕塑、立陶宛徽章、立方體、光子晶體結構和六角形支架等樣件。
展開 超級摩托車擋風玻璃概念圖，采用曲面技術完成， ￥3
超級摩托車擋風玻璃概念圖，采用曲面技術完成，并驗證了斑馬紋的光滑表面。雖然尺寸和比例尚不理想。
初學者可以參考特征樹，進一步提升曲面建模技術。
【技術】天洑數據建模實施案例集錦(7) - 玻璃模具快速設計
應用價值
1.縮短模具設計周期
通過數據驅動和曲面重構優化的技術方案，模具的自動化設計時長為：5min（特征參數提取）+10s(數據模型預測)+10s(曲面重構)+4h（優化，可選），大大縮減了玻璃模具的設計周期，減少試制迭代次數，提高設計效率。
2.節省模具設計成本
本方案僅以歷史的設計數據作為輸入，節省了玻璃試制過程中消耗的人力和物力成本。
相關案例
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【技術】天洑數據建模實施案例集錦（6）- 船體型線智能設計
天洑最新動態
1.
展開 柔性屏彎折試驗機如何推動UTG超薄玻璃和鉸鏈技術發展
在柔性顯示技術蓬勃發展的當下，折疊屏設備憑借獨特形態與多元功能，成為消費電子領域的焦點。而 UTG 超薄玻璃與鉸鏈技術，作為折疊屏實現的關鍵支撐，其性能優劣直接決定產品品質與用戶體驗。在這兩項核心技術的發展進程中，柔性屏彎折試驗機發揮著不可替代的重要推動作用。
一、UTG 超薄玻璃：柔性顯示的理想基材，性能挑戰亟待突破
UTG 超薄玻璃憑借高透光率、良好平整度與出色化學穩定性，成為柔性顯示蓋板材料的理想之選。其厚度通常在 30-150μm，在實現屏幕輕薄化的同時，保障了屏幕的清晰顯示效果。
然而，UTG 超薄玻璃要在折疊屏設備中穩定應用，面臨諸多性能考驗。一方面，需具備卓越的柔韌性，以承受頻繁折疊、彎折帶來的應力，確保在數萬次甚至數十萬次彎折后，不出現裂紋、破碎等失效現象。另一方面，要維持高抗劃傷性與抗沖擊性，在日常使用中，有效抵御外界物體刮擦、碰撞，保護屏幕顯示功能不受損。這對 UTG 超薄玻璃的材料配方、制造工藝以及強化處理技術，都提出了嚴苛要求 。
二、鉸鏈技術：決定折疊形態與可靠性的核心
鉸鏈作為折疊屏設備的 “關節”，直接決定屏幕的折疊形態、折疊角度與可靠性 。從 U 型鉸鏈到水滴形鉸鏈，再到更為復雜的多軸鉸鏈結構，每一次鉸鏈技術的革新，都推動折疊屏設備朝著更輕薄、折疊更順暢、屏幕折痕更淺的方向發展。
但鉸鏈設計與制造同樣困難重重。在保證結構強度，支撐屏幕頻繁開合的同時，要精準控制屏幕彎折過程中的應力分布，避免因應力集中導致 UTG 超薄玻璃破裂。而且，需兼顧鉸鏈的小型化、輕量化設計，適配現代電子產品輕薄便攜的發展趨勢。
展開 Ansys Zemax光學設計軟件技術教程：光學系統設計中如何使用玻璃替換方法
在光學系統中選擇最優玻璃材料時，Conrady d-D以及模型玻璃等傳統的玻璃選擇方法提供的幫助有限。本文介紹了如何使用玻璃替換方法進行直接玻璃優化，以及在考慮玻璃的可用性、成本及耐候性等因素時，如何進一步嚴格挑選玻璃。作者 Nam-Hyong Kim簡介玻璃替換方法是OpticStudio中選擇玻璃最有效的方法。玻璃替換方法可直接修改玻璃類型，然后重新優化系統，以確定新的玻璃是否是更好的設計方案。當玻璃被設置為“substitute”求解時，OpticStudio將自動完成此過程。如果一種玻璃被標記為可替換 (Substitute) 玻璃，則全局優化算法（Hammer和Global Search）將在優化過程中自動執行此類玻璃的迭代替換。這樣可使OpticStudio在不借助于理想化玻璃色散的情況下優化系統。本文將提供此方法的一個示例。玻璃替換OpticStudio中處理玻璃優化的方式與處理其他數據的方式有些不同。直接優化玻璃選擇是一件很困難且不可預測的過程，因為玻璃的屬性是不連續的。選擇玻璃的傳統方法是使用某種模型玻璃。模型玻璃方法是使用一些數值參數將玻璃色散理想化，然后優化這些參數，同時將參數值或計算的折射率值約束為類似可用的玻璃。在可見光區域，可以使用Conrady d-D方法進一步簡化該方法。這種方法僅對少數不同波長的光線進行追跡、縮放，然后使用優化方法使其差異變為零值。如果一種玻璃被描述成有一定折射率、阿貝數和部分色散偏離的“模型玻璃”，則可以將這些模型參數設置為變量，然后像其他數值參數一樣進行優化。然而，模型玻璃方法存在一個嚴重的缺陷，即在使用模型玻璃方法獲得良好的設計方案之后，必須將模型玻璃轉換為真實的玻璃，然后再使用新選擇的玻璃來重新優化該設計。遺憾的是，對于許多系統，新優化的設計方案的性能可能比模型玻璃方法的設計方案的性能要差。
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殲20技術有多難？一塊玻璃20年造不出，中國攻克只用2年
從中國成功研制殲20戰機的一體化座艙蓋來看，之所以能夠在短期內取得如此巨大的突破，得益于長期以來中國在工業領域的技術積累，因此能夠做到厚積薄發，一體化座艙蓋也成為了中國現代工業產品的杰出代表，隨著戰機技術的不斷發展，座艙蓋技術也會不斷進步，未來應該還能夠看見座艙蓋的再次升級。
盤點2020三維封裝技術創新發展！
歷時四年研發，中科四合已完成低引腳數的分立器件板級扇出封裝技術開發與量產，2019年Q4已實現DFN類封裝產品月產能達到180KK，量產封裝尺寸涵蓋DFN0603、DFN1006、DFN2510、DFN3x3等，產品可靠性符合汽車級AEC-Q101標準，量產產品類型覆蓋TVS器件、肖特基二極管等，目前單芯片和多芯片集成的MOSFET產品、電源模塊、GaN模組等產品正在開發中。2020年，中科四合會持續加大板級扇出封裝工藝的量產產能，DFN類封裝產能在2020年的Q3要實現單月產能突破300KK，量產產品類型要從二極管類產品擴展至MOSFET產品線。
3、三維玻璃通孔封裝
玻璃通孔（Through Glass Via，TGV）技術是一種應用于圓片級三維封裝互連技術。可以應用于2.5D轉接板集成、MEMS器件三維封裝等領域。
由于玻璃具有介電常數低，損耗角小等特性，TGV在射頻傳輸方面有更大的優勢。
TGV具有優良高頻電學特性，工藝流程簡單，不需沉積絕緣層；機械穩定性強、翹曲小且成本低，大尺寸玻璃易于獲取；在射頻組件、光電集成，MEMS等方面得到廣泛運用。
圖7：廈門云天eGFO技術
廈門云天半導體（Sky-semi）擁有領先的TGV技術，具有低成本通孔加工技術和電鍍填充技術。
4、3D WLCSP技術
通過晶圓級封裝（wafer level package）技術可以實現芯片封裝后面積尺寸和芯片本身面積尺寸保持一致，不額外增加面積；其次擁有極短的電性傳輸距離，使芯片運行速度加快，功率降低；同時還大大降低了傳感器芯片的封裝成本。
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