CN103328398B - 具有压缩应力平衡的防眩光玻璃片及其方法 - Google Patents
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Abstract
一种化学强化玻璃片,其包含:光滑第一侧以及粗糙第二侧,其中,所述光滑第一侧与粗糙第二侧的压缩应力值是基本平衡的。揭示了制造和使用本文所述玻璃片的方法。本发明还揭示了一种结合了如本文所定义的玻璃片的显示系统。
Description
相关申请交叉参考
本申请根据35 U.S.C.§119,要求2010年11月30日提交的美国临时申请系列第61/418,133号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
背景
本发明一般涉及防眩光表面、包含所述防眩光表面的防眩光制品,以及制备和使用所述防眩光表面和制品的方法。
发明内容
本发明提供了防眩光玻璃表面和包含所述防眩光表面的防眩光制品,例如玻璃片。本发明还提供具有压缩应力平衡的防眩光玻璃片,以及该玻璃片的制造和使用方法。
附图说明
在本发明的实施方式中:
图1显示选定的样品组1-5的平均波动测量结果。
图2显示图1中的样品组1-5的玻璃片样品每一侧上的表面压缩应力。
具体实施方式
在一些实施方式中,所揭示的制品以及制造方法及其用途提供了一个或多个优势特征或方面,包括例如,如下文所述。任一项权利要求所述的特征或方面一般在本发明的所有方面适用。在任一项权利要求中所述的任意单个或多个特征或方面可以结合或与任一项或多项其它权利要求中所述的任意其它特征或方面置换。
定义
“防眩光”、“AG”或类似术语是指光接触本发明经过处理的制品表面(如显示器表面)时变成漫反射而不是镜面反射的物理转变,或者指将制品表面反射的光变成漫反射而不是镜面反射的性质。在一些实施方式中,AG表面处理可以通过机械或化学蚀刻进行。防眩光没有减少从所述表面反射的光的量,而仅仅会改变反射的光的特性。从防眩光表面反射的图像不具有清晰的边界。与防眩光表面不同,减反射表面通常是利用折射率变化以及(在一些情况下)相消干涉技术减少从表面反射的光的薄膜涂层。
“光散射”或类似术语指的是光与材料或表面相互作用的任意量的漫反射(非镜面反射)或透射行为,与光散射的微观、中观或宏观起源无关。
“反射图像清晰度”、“鲜映度”、“DOI”或类似术语由名为“涂层表面鲜映性光泽度仪器测量标准试验方法”(Standard Test Methods for Instrumental Measurements ofDistinctness-of-Image Gloss of Coating Surfaces)的ASTM规程D5767(ASTM 5767)中的方法A定义。根据ASTM 5767的方法A,在玻璃制品的至少一个粗糙化表面上,在镜面观察角和略微偏离镜面观察角的角度进行玻璃反射因子的测量。将这些测量得到的数值合并,以提供DOI值。可以按照方程式(1)计算DOI:
在此式中,Rs是镜面方向上的反射率的相对大小,Ros是偏离镜面方向上的反射率的相对大小。除非另外说明,否则,可以通过对在偏离镜面方向0.2°至0.4°的角度范围内获得的反射率进行取平均值来计算Ros。Rs可通过对以镜面方向为中心,在±0.05°的角度范围内得到的反射率取平均值而计算得到。Rs和Ros都用测角光度计[Novo-gloss IQ,罗点仪器公司(Rhopoint Instruments)]按照ASTM规程D523和D5767的规定测量,该测角光度计校准到经过认证的黑玻璃标准条件。所述Novo-gloss仪器使用检测器阵列,在此阵列中,在检测器阵列的最大值的附近设定镜面角中心。还使用单侧法(玻璃背面连有黑色吸收体)和双侧法(可以从玻璃的两个表面发生反射,没有任何东西与玻璃相连)评估DOI。所述单侧测量可以测定玻璃制品单个表面(例如单个粗糙化表面)的光泽度、反射率和DOI,而双侧测量可以将玻璃制品作为整体测定光泽度、反射率和DOI。由上文所述的Rs和Ros得到的平均值计算Ros/Rs之比。“20°DOI”或“DOI 20°”是指光从偏离玻璃表面法线20°的角度入射到样品上的DOI测量值,如ASTM D5767所述。使用两侧法对DOI或普通光泽度进行测量的操作最好在暗室或封闭罩子内进行,使得在没有样品的情况下,测得的这些性质的数值为零。对于防眩光表面,通常希望DOI较低而公式(1)的反射率之比(Ros/Rs)较高。这会导致视觉观察到模糊的或者不清楚的反射图像。在一些实施方式中,当使用单侧测量法,从偏离镜面方向20°的角度测量时,所述玻璃制品的至少一个粗糙化表面的Ros/Rs约大于0.1,约大于0.4,约大于0.8。使用两侧法,玻璃制品在偏离镜面方向20°的角度上的Ros/Rs约大于0.05。在一些实施方式中,通过两侧法测得的玻璃制品的Ros/Rs约大于0.2,约大于0.4。通过ASTM D523测得的普通光泽度不足以将具有强镜面反射分量的表面(清晰的反射图像)与具有弱镜面反射分量(模糊的反射图像)的表面区别开来。这是因为无法使用根据ASTM D523设计的普通光泽计测量上述小角散射效应。
“平衡”或类似术语指的是引起或处于平衡状态的一些东西,例如通过诸如作用力或性质的抵消具有相等或平衡的张力。因此,在一些实施方式中,根据本发明加工的玻璃片的各侧所测得的压缩应力值是平衡的、基本相同的或者平衡状态的。
“透射雾度”、“雾度”或类似术语是指与表面粗糙度有关的特定表面光散射特性。雾度测量将在下文更详细地说明。
在显微水平或更低的水平上,“粗糙度”、“表面粗糙度(Ra)”或类似术语是指不平或不规则的表面状况,如下文所述的平均均方根(RMS)粗糙度或者RMS粗糙度。
“波动”或类似术语指的是当玻璃片放置在测量平台上时,从玻璃片的单侧或表面的最高点到最低点的最大高度变化,不包括前到后的厚度变化。波动代表了玻璃片的整体曲率,或者片与平面的偏离。波动可以是由例如形成工艺、残留应力等,或者它们的组合引起的。波动是样品表面高度的长波变化,最高至并且包括样品的整个尺寸。一个代替术语是“翘曲”,其在本申请中的目的与波动是同义或者一致的。精整玻璃片的翘曲可取决于例如,初始或输入玻璃片的翘曲。
“平均波动”或类似术语指的是例如两个或更多个样品的波动的估算或近似算术平均值。
“粗糙”、“粗糙化”或类似术语指的是,例如使得玻璃片的至少一个表面变粗糙或者更粗糙,或者具有比例如所揭示的粗糙化或蚀刻剂处理之前更为不平或颠簸的表面。
“光泽度”、“光泽度水平”或类似术语是指例如表面亮泽度、亮度或光亮度,更具体地指根据ASTM规程D523校准到标准(例如经过认证的黑玻璃标准)情况下的镜面反射测量值。普通光泽度测量通常在20°、60°和85°的入射光角度进行,最常用的光泽度测量角度为60°。但是,由于该测量有很宽的接受角,因此具有高的反射图像清晰度(DOI)值和低的反射图像清晰度值的表面之间的普通光泽度通常不会有区别。根据ASTM D523测得,所述玻璃制品的防眩光表面的光泽度(即在特定角度,相对于标样,从样品镜面反射的光的量)最高达90SGU(标准光泽度单位),在一些实施方式中,光泽度约为20SGU至约80SGU。
“ALF”或“平均特性最大特征尺寸”或类似术语是指x和y方向的表面特征变化的度量方式,下文将进一步讨论。
“闪光”、“显示器闪光”或类似术语是指至少一个粗糙化玻璃表面上的特征的尺寸与所关注的像素间距,特别是最小像素间距之间的关系。显示器的“闪光”通常是将某种材料放置在与像素化的显示器相邻的位置,并对该材料进行目视观察来进行评价的。发现ALF及其与显示器“闪光”的关系是具有不同表面形貌的不同材料的有效度量,所述不同材料包括具有各种组成的玻璃以及涂敷颗粒的聚合物材料。在很多种不同的样品材料和表面形貌中,在平均最大特性特征尺寸(ALF)和显示器闪光严重程度的目视等级之间有很密切的联系。在一些实施方式中,所述玻璃制品可以是形成显示器系统的一部分的玻璃面板。所述显示器系统可包括设置在与所述玻璃面板相邻位置的像素化的图像显示器面板。所述显示器面板的最小像素间距可以大于ALF。
“均匀性”、“均匀”或类似术语是指例如化学蚀刻表面看上去均匀,没有可目测检测到的条纹、针眼、疙瘩及类似缺陷。或者,均匀性可以是雾度、DOI和光泽度的一种度量方式。在一些实施方式中,在片材内测得的数值变化可约小于平均值的10%。目测法基于人的裸眼。通常将样品置于500+/-200勒克斯(Lux)荧光灯下,背景为黑色,观察者的眼睛与样品之间的距离是30+/-5cm。在检查过程中,通常将样品从起始位置旋转约±45°。
“包括”、“包含”或类似术语意为包括但不限于,即内含而非排它。
在一些实施方式中,“基本上由……组成”是指例如具有防眩光表面的制品,防眩光制品,制备具有防眩光表面的防眩光制品及其前体的方法,含有具有防眩光表面的制品的设备,或者本发明的任何装置,可包括权利要求中列出的组分或步骤,再加上对本发明的组合物、制品、装置或制备和使用方法的基本性质和新颖性质没有实质性影响的其他组分或步骤,如特定的反应物、特定的添加剂或成分、特定的试剂、特定的表面改性剂或条件,或者所选的类似结构、材料或工艺变量。可对本发明的组分或步骤的基本性质造成实质影响或者可给本发明带来不利特性的项目包括例如具有不可接受的高眩光或高光泽性质的表面,例如具有超出本文所定义和规定的数值(包括中间值和范围)的雾度、鲜映度、表面粗糙度、均匀性或其组合。
除非另外说明,否则,本文所用的不定冠词“一个”或“一种”及其相应的定冠词“该”表示至少一(个/种),或者一(个/种)或多(个/种)。
可采用本领域普通技术人员熟知的缩写(例如,表示小时的“h”或“hr”,表示克的“g”或“gm”,表示毫升的“mL”,表示室温的“rt”,表示纳米的“nm”以及类似缩写)。
组分、成分、添加剂和类似方面所公开的具体和优选数值及其范围仅用于说明,它们不排除其他限定数值或限定范围内的其他数值。本发明的组合物、制品、装置和方法可包括本文所述的任何数值或数值、具体数值、更具体的数值和优选数值的任何组合。
在一些实施方式中,本发明可用于例如化学强化的玻璃薄片,例如离子交换的玻璃。在一些实施方式中,本发明涉及在玻璃片的至少一侧上(例如在玻璃片的一侧上而没有在其他侧上)经过防眩光(AG)处理的化学强化玻璃薄片的波动减小。在一些实施方式中,玻璃片的一侧可以具有比其他侧更高的表面粗糙度。更粗糙的表面导致光散射,而玻璃片较不粗糙的表面可以是光学平滑或者接近平滑的。
例如美国专利第3,616,098、4,921,626以及6,807,824号描述了玻璃蚀刻和粗糙化工艺。
有很多理由要在玻璃片上产生防眩光或粗糙化表面。一个原因是降低从玻璃反射的镜面图像的锐度,在某些应用中产生更赏心悦目的视觉外观。当玻璃用作电子显示器装置的保护玻璃时,所述镜面反射的锐度降低会导致显示器更佳的可视性(可视能力),降低眼疲劳和更好的用户体验。根据ASTM D5767,镜面反射的锐度降低可以定量表示为反射图像清晰度(DOI)的降低,如在共同拥有和转让的共同待审申请USSN 61/242,529中讨论的。当玻璃片用作触敏设备的覆盖时,粗糙化表面可进一步改善手指、触笔或类似指示器对象“划过”触摸设备表面的能力,使得粘滞感降低,这可以提供,例如改善触摸输入的精确性、改善用户性能、降低疲劳并改善用户的使用性感知。对于为何产生单侧防眩光玻璃片(即仅在一侧上具有粗糙化表面的玻璃片)是更合乎希望或更为实际的原因有以下几个。一个原因涉及玻璃的终端使用。在一些应用中,玻璃可用作触摸传感器沉积的基板,其中,可能希望具有一个平坦且相对平滑的表面用于传感器沉积,而另一个表面是粗糙的。粗糙表面朝向观察者以实现前述光学或触觉效应。同样,取决于终端应用,防眩光处理的玻璃可在背侧(非观察者侧)与其他组件结合,例如粘合剂、触摸传感器板、黑色印刷边缘部或标示、防裂纹膜、LCD以及类似组件。在所述部分应用中,具有平坦背侧表面对于改善例如与其他组件的粘合和/或粘合过程中俘获的气泡最小化是有用的。其他理由可以包括加工玻璃产生均匀防眩光表面的便捷性或成本。在许多生产本发明的产物的应用中,仅对玻璃的一侧进行粗糙化是更为成本节约的。在涉及化学蚀刻的过程中,当仅对玻璃片的一侧进行粗糙化时,使用较少的化学蚀刻剂。在涉及掩模的过程中,例如共同拥有和转让的共同待审申请USSN61/329,936和USSN 61/329,951中所揭示的那些,可以向玻璃片的单侧施加掩模材料以降低成本、提升处理便捷性并降低材料消耗。在涉及例如在运输机状传输系统上运载玻璃的过程中,与传输机接触的玻璃表面无需进行粗糙化,从而消除了与传输机接触可能扰动粗糙化过程均匀性的担忧。玻璃片的非粗糙化表面可任选地用阻隔膜或者涂料进行保护,以保持该表面的平坦或质量。当对单侧进行防眩光处理时,光学防眩光作用不会过度劣化,前提是显示器设备的粗糙化表面朝向观察者,特别是当防眩光玻璃片的背侧的整个表面完全与其他组件结合时。
任意合适的方法可用于粗糙化玻璃片表面。共同拥有和转让的共同待审专利申请USSN 61/329,936、61/329,951、61/242,529以及12/730,502揭示了一些可应用的粗糙化过程。共同拥有的申请中所揭示的方法主要采用湿化学蚀刻。但是,也可以选择其他方法,例如研磨、热粗糙化、喷砂、激光烧蚀、反应性离子蚀刻、等离子体蚀刻、以及类似粗糙化方法或者它们的组合。
玻璃片的波动通常是不合乎希望的,但是在一定程度上可能是无法避免的。对于许多原因来说,使得玻璃片波动最小化是重要的,例如使光学扭曲最小化、提供与显示器组件的充分适配,或者在玻璃表面有效地进行均匀涂覆或沉积过程,例如形成用于LCD或触摸传感器中的透明传导层。从工艺角度来看,可在多个阶段在玻璃片中引入波动。玻璃熔化和退火影响玻璃应力状态并会引入波动。玻璃研磨、抛光或蚀刻(成粗糙或光滑表面)也会通过引入表面应力(例如涉及“泰曼效应(Twyman effect)”)引入波动。离子交换或化学强化、热回火或者类似的处理也会影响玻璃波动。产品波动的最终绝对水平可能是,例如在任意或者各个所述加工步骤中引入的波动的一些组合。如果在初始熔化和成形过程中引入了高波动,则这会进入之后的过程。
如果在一个或多个蚀刻过程中翘曲增加,则可以从初始翘曲检测到、测量到翘曲增加,并且该翘曲增加是可以与初始翘曲区分的。初始翘曲是在进行本文所述的任意处理步骤之前玻璃片测得的翘曲,通常紧接初始熔化和成形之后进行测量。在一些实施方式中,精整玻璃片的翘曲可主要取决于例如,初始或输入玻璃片的翘曲。
在一些实施方式中,本发明提供了一种化学强化玻璃片,所述玻璃片包含:
光滑第一侧;以及
粗糙第二侧,
其中,光滑第一侧和粗糙第二侧的压缩应力值是基本平衡的。
“基本平衡”或者“基本相同的压缩应力值”表示光滑第一侧和粗糙第二侧各自的压缩应力值的相对差小于约10%。换言之,所得到的具有单侧粗糙化和双侧化学强化的化学强化玻璃片的每一侧上的压缩应力量是基本相同的。
在一些实施方式中,光滑第一侧和粗糙第二侧的压缩应力值之差可以是,例如小于约2%。
光滑第一侧的压缩应力值可以是例如,大于约400MPa,粗糙第二侧的压缩应力值可以是例如,大于约400MPa,玻璃片两侧之间的压缩应力值之差可以是例如,小于约10MPa。
在一些实施方式中,化学强化玻璃制品可以含有大于约2摩尔%的Al2O3和/或ZrO2。在一些实施方式中,化学强化玻璃制品可以具有,例如大于约350MPa的表面压缩应力,以及大于约15微米的离子交换层深度。在一些实施方式中,化学强化玻璃制品可以含有小于约4摩尔%的CaO。在一些实施方式中,光滑第一侧可以具有,例如小于约10nm的RMS粗糙度,粗糙第二侧可以具有,例如大于约50nm的RMS粗糙度。
经过加工的玻璃片可以具有,例如如下防眩光性质,例如20度反射DOI小于约90,并且透射雾度小于约50。
玻璃片的尺寸可以是,例如至少200mm x 200mm,并且化学强化之后的玻璃片的最大波动可以是,例如小于约200微米。
在一些实施方式中,本发明提供了在玻璃片中控制压缩应力的方法,所述方法依次包括:
用粗糙剂,即粗糙化试剂使玻璃片的一侧粗糙化;
用非粗糙化蚀刻剂对具有单侧粗糙化的玻璃片的两侧进行蚀刻;以及
对具有单侧粗糙化的所得玻璃片的两侧进行化学强化,其中,所得玻璃片的每一侧的压缩应力基本相同。
粗糙化在玻璃片或制品的加工区域产生大于或等于约50nm RMS的表面粗糙度,或者比粗糙化之前的玻璃片的单侧上的初始或输入粗糙度大至少100%。
在一些实施方式中,当用非粗糙化蚀刻剂完成蚀刻后,使得任一侧的表面粗糙度增加不超过约20nm RMS。
可以通过例如,离子交换介质(如碱性熔盐)以及类似的离子交换介质和方法来完成具有单侧粗糙化的所得玻璃片的两侧的化学强化。
非粗糙化蚀刻剂可以是例如,HF、任意其他无机酸或者它们的混合物,粗糙剂可以是例如,包括蚀刻剂、掩模、多孔掩模、喷砂、研磨、热粗糙化、激光烧蚀、反应性离子蚀刻、等离子体蚀刻或者它们的组合。可以选择非粗糙化蚀刻剂中的酸浓度或者酸组合的浓度,使得非粗糙化蚀刻剂不产生明显的粗糙度。
在一些实施方式中,所揭示的方法还包括首先在粗糙化过程之前用阻隔膜保护玻璃片的一侧,使得粗糙化在玻璃片的未保护侧产生表面粗糙度。
在一些实施方式中,玻璃片可以具有例如,无可见光散射的光学光滑的一侧,相对侧可以是具有光散射性质的光学粗糙表面。
在一些实施方式中,用离子交换介质强化的两侧可以强化玻璃片,使得玻璃片两侧之间的平均压缩应力差可以是,例如小于表面压缩应力的结合平均值的约2%。在一些实施方式中,玻璃片的粗糙化单侧可以具有例如,大于约50nm的RMS粗糙度,非粗糙化表面可以具有例如,小于约10nm的RMS粗糙度(这些粗糙度值在对玻璃片的两侧进行化学强化之前和之后是基本相同的)。所得玻璃片中的翘曲的量可以是例如,约1-250微米,约5-200微米,约10-150微米以及类似值,包括中间值。所得玻璃片的厚度可以是约0.1-3mm,并可以展现出所需的防眩光性质。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约2mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中玻璃片的一个表面具有无可见光散射的光学光滑的表面,而相对表面具有提供光散射性质的光学粗糙表面。当化学强化的玻璃片可以在玻璃片的各个表面上具有,例如大于400MPa的压缩应力时,玻璃片的两侧之间的平均压缩应力之差小于表面压缩应力的结合平均值的2%。在一些实施方式中,玻璃片的两个相对表面上的压缩应力可以是,例如统计学上不可区分的。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约2mm的玻璃片,其中,玻璃片的一个表面的RMS粗糙度大于约50nm,相对表面的RMS粗糙度小于约10nm。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约2mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中玻璃片的一个表面的RMS粗糙度大于约50nm,相对表面的RMS粗糙度小于约10nm,其中,玻璃片的透射雾度小于约50%并且玻璃片的20°DOI小于约90。在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于1.25mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中玻璃片的一个表面具有无可见光散射的光学光滑的表面,而相对表面具有提供光散射的光学粗糙表面。当玻璃片经过化学强化,产生大于400MPa的表面压缩应力时,所得玻璃片展现出小于相同或相似玻璃组成的玻璃片的约2倍的最大波动(波动或边缘升高的最大高度),所述相同或相似玻璃组成的玻璃片采用相同输入熔化和成形工艺制造,具有两个光学光滑表面(即无表面粗糙化)。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约1.25mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中玻璃片的一个表面具有无可见光散射的光学光滑的表面,而相对表面具有导致光散射的光学粗糙表面。当玻璃片的两侧都经过化学强化以产生大于约400MPa的表面压缩应力时,所得玻璃片的最大波动(波动或边缘升高的最大高度)比化学强化之前的相同玻璃片大不足约3倍。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约1.25mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中玻璃片的一个表面具有无可见光散射的光学光滑的表面,而相对表面具有导致光散射的光学可见的粗糙度的量,其中玻璃片的透射雾度可以是例如,小于约50%,并且玻璃片的20°DOI小于约90。当玻璃片经过化学强化,产生大于约400MPa的表面压缩应力时,所得玻璃片展现出比相同或相似玻璃组成的玻璃片大不足约2倍的最大波动(波动或边缘升高的最大高度),所述相同或相似玻璃组成的玻璃片具有两个光学光滑的表面(即无表面粗糙化)。
在一些实施方式中,本发明提供了厚度小于或等于约0.75mm的展现出防眩光性质的玻璃片,其中,一个表面的RMS粗糙度大于约40nm,相对表面的RMS粗糙度小于约10nm。当玻璃片的200x200mm的部分经过化学强化以产生大于400MPa的表面压缩应力时,所得到的200x200mm玻璃片的最大波动(波动或边缘升高的最大高度)小于约200微米。
在实施方式中,本发明提供了展现出防眩光性质的玻璃片的制造方法,其中,一个表面的RMS粗糙度大于约40nm,相对表面的RMS粗糙度小于约10nm。所述方法可以包括例如,蚀刻玻璃的两个表面,采用溶解玻璃的二氧化硅网络的湿蚀刻技术从各个玻璃表面去除至少0.1微米的玻璃。可以完成蚀刻过程使得一个表面上的粗糙度大于另一个表面的粗糙度,这可以采用各种方法来完成。在蚀刻过程之后,然后可以对经蚀刻的玻璃片进行化学强化。所得玻璃片可以是薄的,厚度可以是,例如约0.1-3mm,在化学强化之后具有低波动水平,例如不超过任一侧未经蚀刻处理的类似的化学强化玻璃片或者在两侧都具有基本相同的表面粗糙度的类似玻璃片的波动水平的约2倍。
在一些实施方式中,可以在化学强化之后完成蚀刻过程,其中,从玻璃片的两侧去除相似量的玻璃,但是一个表面是光学光滑的,另一个是粗糙的。去除类似量的玻璃可以导致两个表面上基本相似的压缩应力和对应的低波动,即使两个表面的粗糙度明显不同。
在实施方式中,本发明提供了展现出防眩光性质的玻璃片的生产方法,其中,一个表面的RMS粗糙度大于约40nm,相对表面的RMS粗糙度小于约10nm。在第一蚀刻过程中,可以用例如阻隔膜来保护玻璃片的一侧,其中所述第一蚀刻过程根据本文所述的方法,例如前述共同拥有和转让的专利申请USSN 61/329,936、61/329,951、61/242,529和12/730,502,在玻璃片的未保护侧产生表面粗糙度。在第一蚀刻过程之后,可以清洗玻璃片并独立或同时去除阻隔膜,暴露出下方未蚀刻的光滑表面。然后可以对玻璃片进行第二“非粗糙化”蚀刻过程,该过程基本光滑地蚀刻玻璃片的两个侧面(即,不会明显改变玻璃片的任一侧的表面粗糙度,例如粗糙可以小于约50nm RMS或者比初始或输入粗糙度大的程度小于约25%)。在一些实施方式中,非粗糙化蚀刻过程优选使得表面粗糙度的增加不超过约20nm RMS。在一些实施方式中,非粗糙化蚀刻过程可以使表面粗糙度降低,例如0至约25%或者更高。在一些实施方式中,在采用例如溶解玻璃的表面二氧化硅网络的湿蚀刻技术的第二“非粗糙化”蚀刻过程期间,可以从每个玻璃表面去除至少0.1微米(但是小于100微米)的材料。然后玻璃片可以在蚀刻过程之后进行化学强化,导致玻璃片的各侧上的表面压缩应力,例如大于约400MPa,其中玻璃的各个表面上的平均压缩应力是平衡的,也就是说,例如是统计学上基本相同的。所得玻璃片可以是薄的,厚度可以是,例如约0.1-3mm,在化学强化之后具有低波动水平,也就是说,不超过任一侧未经蚀刻处理的类似的化学强化玻璃片或者在两侧都具有基本相同的表面粗糙度的类似玻璃片的波动水平的约2倍。
在粗糙化或第一蚀刻过程之后,可以清洗玻璃片并独立或同时去除阻隔膜,暴露出下方保护的或者未蚀刻的光滑表面。然后可以对玻璃片进行第二“非粗糙化”蚀刻过程,该过程基本光滑地蚀刻玻璃片的两个侧面(即,不会明显改变玻璃片的任一侧的表面粗糙度)。例如,粗糙可以小于约50nm RMS或者比初始或输入粗糙度大的程度小于约25%。在一些实施方式中,非粗糙化蚀刻过程优选使得表面粗糙度的增加不超过约20nm RMS。在一些实施方式中,非粗糙化蚀刻过程可以使表面粗糙度降低,例如0至约25%或者更高,约0.1-20%,包括中间值和范围。在一些实施方式中,在采用例如选择性溶解玻璃的表面二氧化硅网络的湿蚀刻技术的第二“非粗糙化”蚀刻过程期间,可以从每个玻璃表面去除至少0.5微米(但是小于10微米)的材料。然后玻璃片可以在粗糙化和蚀刻过程之后进行化学强化,导致玻璃片的各侧上的表面压缩应力,例如大于约400MPa,其中玻璃的各个表面上的平均压缩应力可以是,例如统计学上基本相同的。所得玻璃片可以是薄的,厚度可以是,例如约0.1-3mm,在化学强化之后具有低波动水平,也就是说,波动水平不超过任一侧未经蚀刻处理的类似的化学强化玻璃片或者在两侧都具有基本相同的表面粗糙度的类似玻璃片的波动水平的约2倍。
在一些实施方式中,前述所示的玻璃片可以是例如Al2O3含量大于约2摩尔%的铝硅酸盐玻璃制品。在一些实施方式中,所述铝硅酸盐玻璃可以是包含以下组分的碱金属铝硅酸盐组合物:60-75摩尔%SiO2;6-15摩尔%Al2O3;0-15摩尔%B2O3;0-15摩尔%Li2O;0-20摩尔%Na2O;0-10摩尔%K2O;0-8摩尔%MgO;0-10摩尔%CaO;0-5摩尔%ZrO2;0-1摩尔%SnO2;0-1摩尔%CeO2;小于50ppm的As2O3;以及小于50ppm的Sb2O3;其中12摩尔%≤Li2O+Na2O+K2O≤20摩尔%,0摩尔%≤MgO+CaO≤10摩尔%。
在一些实施方式中,本发明提供了一种显示系统,其包含与上文所述的任意玻璃片紧邻的像素化的图像显示面板,例如LCD、OLED显示器等。
在一些实施方式中,本发明提供了用于信息处理或交流设备(例如电脑或手机)的输入设备,其中,该输入设备对于外界物体的接触或靠近是灵敏的,例如触摸屏,其中,所述输入设备由靠近前述任意玻璃片放置或者直接涂覆到前述任意玻璃片上的电传感元件或光学传感元件构成。
在一些实施方式中,本发明可以通过在玻璃片的两侧产生类似粗糙化的表面来提供波动降低的防眩光玻璃片(两侧防眩光)。但是,出于上文所述的原因,本发明的一个特征是提供基本一侧或单侧的防眩光玻璃片。
波动降低对于光学质量、低显示图像变形、消费者感知的质量以及实现薄膜或传感器均匀沉积到玻璃表面上可以是一个重要因素。
出于以下至少一个或多个理由,如本文所述的在玻璃片中降低或控制翘曲或波动的量的能力是有利的:改善玻璃片的光学质量、投射到玻璃片或者投射通过玻璃片的显示图像的低变形、增强消费者接受度、可感知的较高质量、涂覆和粘合过程的产量改善,例如在显示器组件中,沉积到玻璃上的薄膜或传感器的性能和均匀性的改善,以及类似特征或者它们的组合。
本发明的实验发现单侧粗糙化的玻璃薄片在对粗糙化侧进行离子交换化学强化之后可以在玻璃片中引起比粗糙化和化学强化之前存在的波动更高的波动。进行测试的粗糙化过程包括共同拥有和转让的共同待审申请中所揭示的湿化学蚀刻。在仅粗糙化之后不显示增加波动,但是在粗糙化和离子交换的组合之后显示增加波动。本发明提供了在对包括单侧粗糙化之后离子交换的工艺过程期间引入的波动进行控制、限制或降低的方法。在一些实施方式中,本发明所揭示的方法所实现的波动降低的水平是,例如,降低至与经过化学强化和未经粗糙化处理过程的输入玻璃基本相同的水平。
参考附图,图1显示了一组样品的平均波动测量结果。样品处理列表:蚀刻处理:第一侧/第二侧;无/无(菱形);无/“AG”(方形);无/“HF”(三角形);“HF”/“AG”(打叉);以及“HF”/“HF”(圆形)。样品组4和5具有降低的波动,类似于对照样品组1,这与组4和5的两个表面的湿蚀刻相关联。在组4中存在低波动,即使组4样品的一侧的表面粗糙度远高于组4样品的另一侧的表面粗糙度。
图1显示了本发明的数个明显方面。该数据与五组不同样品组的离子交换后波动水平进行对比。这组中的所有样品的尺寸都是200mm x 200mm x(0.6-0.65)mm,采用康宁2318铝硅酸盐玻璃制造。采用购自康宁公司(Corning,Inc.(www.corning.com))的来测量波动,其采用术语“平坦度”来测量“波动”。样品在离子交换强化前经过蚀刻。在蚀刻之前、之后以及离子交换之后测量样品波动。在单独的蚀刻之后未测得可感知的波动变化。但是,在蚀刻之前(刚熔化的状态)有约30-90微米(平均约为60微米)的略微提升的波动水平。该提升的初始波动水平会影响这些实验样品在后续加工步骤之后的最终波动的绝对水平。从所述样品组去除了初始(刚熔化)波动大于90微米的一些样品。
图2显示图1所示相同样品组的玻璃片样品每一侧上的表面压缩应力。样品组1、4和5在两个表面都具有相似的压缩应力,这与这些样品中的较低波动相关联。样品组2和3在样品的两个表面之间具有不平衡的平均表面压缩应力,这与这些样品中的较高波动相关联。防眩光“AG”表面的测量误差略高,这是由于这些表面的粗糙度和散射所导致的,但是趋势是可重复且截然不同。
根据它们的第一/第二侧蚀刻处理对样品组进行命名。样品组1是对照样品组,其经过离子交换,在任一侧未经过粗糙化或蚀刻。组1在离子交换之后的平均波动约为150微米,相比较而言,在离子交换之前的平均波动约为50微米。该波动水平相对于标准生产中的预期略微提升,可能是由于在初始熔化和成形过程中引入的应力不均匀性所导致的(如玻璃片在初始熔化和成形之后的波动初始略微提升50微米所示)。采用“熔合”工艺形成这些玻璃样品,玻璃片的两个表面在熔合和成形之后表现出相似的熔体表面。
根据类似于共同拥有的USSN 12/730,502中所述多步骤化学蚀刻处理来进行防眩光(“AG”)表面粗糙化。该AG处理中的最终步骤是在3M/3.6M的HF/H2SO4浴中蚀刻10分钟。氢氟酸(“HF”)处理是单步骤蚀刻过程,仅有AG处理中的最终步骤组成,也就是说,在在3M/3.6M的HF/H2SO4中蚀刻10分钟。该蚀刻处理从表面去除相当量的玻璃材料,例如大于或等于约10微米。从而,合理预期在蚀刻之后,“AG”蚀刻表面的玻璃表面化学性质与“HF”蚀刻表面是基本相同的。“AG”和“HF”蚀刻表面之间的一个明显物理差异在于它们各自的相对粗糙度,其中AG表面通常具有高粗糙度,例如大于约100nm RMS,而“HF”表面通常基本是光滑的,粗糙度小于约10nm RMS并且没有可见光学散射。
表1中的数据显示一侧未进行蚀刻、相对侧进行“AG”或“HF”蚀刻的样品(样品组2和3)具有提升的波动,通常超过约250微米(可测量限)。采用例如共同拥有和转让的共同待审USSN 61/329,951所述的耐酸聚合物膜来保护未蚀刻侧。在该系统中可测量的最大波动为250微米,所以组2和3中的许多样品的波动大于250微米,它们的数值记录为250微米(因此图1中组2和3所示的误差条是没有意义的)。
图1中的样品组4和5的波动下降,平均约为100-150微米,这在统计学上与对照样品组1是一致的。这些样品在背侧用上文所述相同的10分钟“HF”处理进行蚀刻,前侧进行“AG”或“HF”处理。这些波动降低的样品证实在单侧粗糙化AG玻璃片产生与未处理的玻璃在化学强化之后相当的波动。降低的波动不依赖于AG表面的粗糙度,如同在两个侧面(组5)进行“HF”蚀刻的样品具有与“HF”或“AG”蚀刻的样品(组4)相当的波动所示。“HF”蚀刻的表面是光学光滑的。所述相对于表面粗糙度的不依赖性是不可预期的,因为非对称粗糙度(即单侧粗糙度)会合理地预期在化学强化之后产生不平衡的应力,这会促进波动。这些结果表明可以产生非对称表面粗糙度而不会在化学强化中产生不平衡应力,并维持与非蚀刻或非粗糙化样品相当的低波动。
样品组2和3中产生的较高波动与化学强化过程中产生的表面压缩应力的不平衡(采用购自奥利哈拉工业公司(Orihara Industrial)的FSM-6000进行测量)相关联,如图2所示。在给定的样品组内,湿蚀刻表面显示基本相同的压缩应力,无论它们是粗糙化(“AG”处理)或者非粗糙化(“HF”处理)的。这表明表面压缩应力的不平衡促进了波动的增加。所述表面压缩应力的差异与粗糙度水平不相关联,这是令人惊讶且出乎意料的。离子交换条件和玻璃性质决定了压缩应力的绝对水平。本文中,在410℃的KNO3浴中进行6小时的离子交换。对于波动或翘曲的降低,压缩应力的绝对水平不是一个主要考量。发现粗糙化和非粗糙化表面上的表面压缩应力是基本相同的,这与低或降低的波动相关联。由于粗糙表面导致表面压缩应力测量(FSM测量)中的一些变形,“AG”表面上的压缩应力测量中存在较高的标准偏差。然而,趋势是确定的,并通过光滑“HF”蚀刻表面上的测量得到证实。
虽然不希望受到理论的限制,但是相信表面压缩应力的差异是由于蚀刻表面和刚熔合表面之间的玻璃表面组成或结构中的小差异所引起的,这驱使离子交换行为的略微变化。还应注意,在蚀刻表面和机械抛光表面之间也可能发现此类差异,使得本发明的方法除了刚熔合或拉制的玻璃片之外,对于采用抛光玻璃片来产生单侧防眩光制品也是有效和可用的。可以通过改变化学蚀刻剂来改变玻璃的表面性质。但是,化学蚀刻剂的选择范围会受到其他加工目的的限制,例如速度以及目标表面结构的性质。
在后续实验中,还显示在弱酸溶液(例如,1.9M/0.6M的HF/H2SO4,每个表面去除小于2微米的玻璃材料)中,短至约1分钟的蚀刻处理时间也足以降低单侧粗糙化铝硅酸盐玻璃薄片的波动,所述铝硅酸盐玻璃薄片在粗糙化和蚀刻过程之后进行后续化学强化。玻璃片的两个表面在离子交换之前都进行类似的最终湿蚀刻处理。
化学强化玻璃在许多的手持式触敏设备中用作显示窗和盖板,在这些用途中,抗机械损伤性对于产品的外观和功能性来说是很重要的。
往往需要减少这些显示器表面的镜面反射(眩光的重要因素),对设计室外用产品的制造商来说尤其如此,室外日光会加剧眩光。一种用来减少镜面反射强度(通常用光泽度定量)的方法是使得玻璃表面变粗糙或者用有纹理的膜覆盖玻璃表面。该粗糙度或纹理的尺寸应当足够大,以便对可见光进行散射,由此形成略微模糊或消光的表面,但是又不能过大,以免显著影响玻璃的透明度。当保持玻璃基板的性质(例如抗刮擦性)不重要时,可使用有纹理或含颗粒的聚合物膜。虽然这些膜可能便宜且容易应用,但它们易磨损,这会削弱装置的显示功能。
使玻璃表面变粗糙的一个结果是可产生“闪光”,它看上去是粒状外观。由于大致在像素级尺寸范围出现明暗点或者彩色点,从而显现出闪光。闪光的存在降低了像素化显示器的可视性或者感官质量。
移动电话、膝上型电脑及其他电子设备的制造商通常选择玻璃,特别是化学强化玻璃作为用于其平板显示器的顶盖玻璃片的精选材料。为了在使用中减少周围环境对玻璃表面的眩光/反光,主要有两种方法:防反射(AR)涂层或防眩光(AG)处理。防反射(AR)涂层改变了显示器与环境之间的折射率分布以达到上述效果,这通常依赖于相消干涉。AG处理通过使表面变粗糙导致反射光散射到不同方向。通常,为了实现相当的性能,AR涂层比AG处理成本更高,并且AR涂层可能引入不合乎希望的颜色偏移。
AG表面可通过使显示表面变粗糙来产生。所述表面可通过多种方法实现,如通过AG涂层或者对表面进行化学蚀刻。对于AG涂层,可用无机或非无机液滴或粒子涂覆表面。这种涂层可提供散射性质,但通常不是很耐刮擦。适当选择的化学蚀刻表面能满足所需的光学要求,包括鲜映度(DOI)、雾度和光泽度。例如,可在HF或缓冲HF溶液中蚀刻玻璃,以使表面变粗糙。然而,对于许多玻璃组合物,这种直接蚀刻不能形成满足所有光学和视觉要求的表面。一般地,必须采用更复杂的方法。美国专利第4,921,626号、第6,807,824号、第5,989,450号和WO2002053508提到了玻璃蚀刻组合物以及用所述组合物蚀刻玻璃的方法。一个例子使用二氟氢铵(NH4HF2)和湿润剂如丙二醇在表面上生长晶体薄层(使表面霜化),然后用无机酸除去晶体,留下非常雾浊的表面。最后一步是将玻璃浸入蚀刻剂,如HF和无机酸的某种组合,降低雾度,实现所需的表面性质。然而,现有方法的几个缺点包括例如:蚀刻结果对化学试剂的浓度、温度和蚀刻溶液的纯度敏感;化学材料成本高;表面玻璃厚度损失通常较高,例如约50-300微米。
在一些实施方式中,在至少一个表面的所有或选定部分上形成保护膜的步骤可包括例如选择性喷涂沉积、掩蔽喷涂沉积、喷墨沉积、丝网印刷、浸涂、气溶胶喷涂或其组合。在一些实施方式中,在至少一个表面的选定部分上形成保护膜的步骤可包括例如形成随机斑点阵列。在一些实施方式中,所述斑点可以是例如基本上随机的、部分随机的、完全随机的或其组合。
在一些实施方式中,所述斑点可保护所述至少一个表面的例如约70-99%的下表面区域。所述斑点可以是例如基本上随机的、部分随机的或其组合。所述斑点的平均直径可以例如约为0.1-1000微米,所述至少一个表面上未被所述斑点覆盖的区域的平均直径约为1-50微米。
在一些实施方式中,所述至少一个表面可以是例如玻璃、塑料、复合物、离子交换强化玻璃片、热回火强化玻璃或其组合。在一些实施方式中,所述至少一个表面可以基本上是平坦的。
在一些实施方式中,液体蚀刻剂可以是例如氟离子源、无机酸、缓冲液或其组合。
在一些实施方式中,所述与液体蚀刻剂接触的步骤可在例如约0.1-15分钟、约1-10分钟、约5-10分钟和约1-5分钟(包括中间数值和范围)的时间内完成。
在一些实施方式中,从所述制品表面上除去保护膜或成孔聚合物的方法可以是例如以下方法中的至少一种方法:使膜接触溶解液;加热膜,使其液化并将其排干;机械摩擦;超声搅拌;以及类似的清除技术;或其组合。
在一些实施方式中,所述方法还可包括例如:选择表面粗糙度(Ra)、表面雾度和鲜映度中的至少一种性质;按照一组确定的条件(即确定性差别化蚀刻)蚀刻表面,使防眩光表面获得所选定的表面粗糙度、表面雾度和鲜映度中的至少一种性质。对区别性蚀刻可能有显著影响的条件或因素包括例如聚合物在蚀刻剂中的溶解性、聚合物膜的厚度、质子酸/氟离子酸之比、蚀刻时间、温度(例如升高温度通常会促进膜的溶解和基片蚀刻。单侧DOI值可以是例如约40-70(对于DOI 20°),雾度约小于10%。表面雾度可以例如小于或等于50%,表面粗糙度约小于800nm,反射鲜映度约小于95。
在一些实施方式中,所述制备方法还可包括在所述形成、接触或除去步骤中的任何步骤加入湿润剂,所述湿润剂可以是例如乙二醇、甘油、醇、酮、表面活性剂和类似材料或其组合中的至少一种。
在一些实施方式中,玻璃制品可以是例如钠钙硅酸盐玻璃、碱土金属铝硅酸盐玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、碱金属硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃和类似材料中的至少一种或其组合。
在一些实施方式中,所述至少一个表面可以是例如玻璃、复合物、离子交换强化玻璃、热回火强化玻璃和类似材料或其组合。所述至少一个表面可以是例如在宏观上基本平坦的玻璃片。
在一些实施方式中,保护膜或聚合物涂层可以是任何合适的涂料,例如至少一种聚合物,或者聚合物的组合,以及类似的天然或合成材料,或其组合。能提供既有耐久性又可除去的多孔涂层的合适成孔剂组合物可以是例如具有成膜和成孔性质的任何聚合物或聚合物制剂或者类似材料或混合物,如TSO-3100DOD油墨[购自戴阿格拉夫公司(Diagraph)的乙醇异丙基基(ethanol isopropyl-based)可喷射油墨]、丙酮基邻/对甲苯磺酰胺甲醛树脂、硝基纤维素、丙烯酸酯聚合物、丙烯酸酯共聚物、清漆(溶解于挥发性有机化合物的聚合物)制剂、珐琅、蜡、类似材料或其组合。在一些实施方式中,若需要,可通过与本发明的全部方法和制品相适应的任何方法调节或改变涂覆了中间膜的基片或制品的光泽度、雾度、DOI、均匀性或类似的外观性质。
在一些实施方式中,形成保护表面掩模的步骤包括:利用任何合适的涂覆方法,使制品的至少一个表面接触任何合适的涂料,例如,利用喷涂机或者类似的设备或方法,在例如宏观尺度或微观尺度上进行选择性施涂。
例如,液体蚀刻剂可以是例如氟离子源、无机酸、缓冲液或其组合。氟离子源可以是例如选自下面的盐:氟化铵、二氟氢化铵、氟化钠、二氟氢化钠、氟化钾、二氟氢化钾和类似的盐或其组合。无机酸可以是例如下面的酸中的一种:氢氟酸、硫酸、盐酸、硝酸和磷酸以及类似的酸或其组合。
所述使多孔聚合物层接触液体蚀刻剂的步骤可以在例如约0.1-5分钟的时间内完成。所述从制品表面除去接触了蚀刻剂的多孔聚合物层的步骤可以是例如以下至少一个步骤:使聚合物层接触溶解液;加热聚合物层,使其液化并将其排干;或其组合。选择表面粗糙度(Ra)、表面雾度和鲜映度中的至少一种性质或者它们的组合;按照一组确定的条件蚀刻表面,例如,用2M的HF和2.4M的H2SO4的混合物蚀刻1分钟,获得所选定的表面粗糙度、表面雾度和鲜映度中的至少一种性质。在一些实施方式中,单侧DOI值可以是例如约1-70(对于DOI20°),雾度约小于10%。表面雾度可以例如小于或等于50%,表面粗糙度约小于800nm。或者,反射鲜映度可以小于约95。所述方法还可以包括湿润剂,所述湿润剂包括乙二醇、甘油、醇、酮、表面活性剂中的至少一种或其组合。玻璃制品可以是例如钠钙硅酸盐玻璃、碱土金属铝硅酸盐玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、碱金属硼硅酸盐玻璃和类似的玻璃中的至少一种或其组合。玻璃制品可以是,例如包含以下组分的碱性铝硅酸盐玻璃:60-70摩尔%SiO2;6-14摩尔%Al2O3;0-15摩尔%B2O3;0-15摩尔%Li2O;0-20摩尔%Na2O;0-10摩尔%K2O;0-8摩尔%MgO;0-10摩尔%CaO;0-5摩尔%ZrO2;0-1摩尔%SnO2;0-1摩尔%CeO2;小于50ppm的As2O3;以及小于50ppm的Sb2O3;其中12摩尔%≤Li2O+Na2O+K2O≤20摩尔%,0摩尔%≤MgO+CaO≤10摩尔%。碱性铝硅酸盐玻璃可以是例如;61-75摩尔%SiO2;7-15摩尔%Al2O3;0-12摩尔%B2O3;9-21摩尔%Na2O;0-4摩尔%K2O;0-7摩尔%MgO;以及0-3摩尔%CaO;或者例如60-72摩尔%SiO2;9-16摩尔%Al2O3;5-12摩尔%B2O3;8-16摩尔%Na2O和0-4摩尔%K2O,其中比例
在一些实施方式中,所述玻璃制品可具有良好至优异的均匀性,也就是说,没有可检测到的条纹、针眼、疙瘩和类似的缺陷。所述玻璃制品可以是例如玻璃片,为手持式电子设备、与信息有关的终端或触感设备中的至少一种提供防护盖板。玻璃制品的防眩光表面可以例如分布有平均直径约为1-50微米的表面状况特征。防眩光表面可以是例如用于显示设备,如信息显示设备、媒体显示设备和类似设备的防护盖玻璃。
在一些实施方式中,本发明提供了这样一种玻璃制品,其中,该玻璃制品仅有一个表面具有防眩光表面,所述防眩光表面的表面粗糙度(Ra)约为50-300nm,玻璃制品的相对表面是光学光滑的,表面粗糙度(Ra)小于约10nm。在一些实施方式中,玻璃可以是,例如具有大于约2.0摩尔%的Al2O3的铝硅酸盐玻璃。在一些实施方式中,玻璃可以是例如经过化学强化的,表面压缩应力大于400MPa。
在一些实施方式中,本发明提供了显示系统,所述显示系统包括例如:
具有至少一个粗糙化表面的玻璃面板,其雾度约小于10%;鲜映度(DOI20°)约为1-75;表面粗糙度(Ra)约为80-300nm,这些性质提供了防眩光表面;以及
邻近所述玻璃面板的像素化图像显示面板。
在一些实施方式中,本发明提供了制备具有防眩光表面的玻璃制品的方法,以及在玻璃制品表面上形成防眩光表面的方法。
在一些实施方式中,本发明提供了湿蚀刻方法,用于在玻璃上产生防眩光表面,同时保持其固有的机械表面性质。在此方法中,具有多孔聚合物层的玻璃表面受化学试剂作用,所述化学试剂可优先腐蚀玻璃表面,改变表面粗糙度水平,所述粗糙度水平影响可见光的散射。当玻璃(如钠钙硅酸盐玻璃)中存在显著量的可移动碱离子时,粗糙化表面可例如这样形成:使玻璃表面、玻璃表面的一部分或者玻璃表面上严格限制进入的部分接触酸蚀刻剂溶液,如含氟离子的溶液。本说明书通过图示和文字说明了本发明的上述及其他方面。
在一些实施方式中,所述制品包含以下玻璃、主要由以下玻璃组成,或者由以下玻璃组成:钠钙硅酸盐玻璃、碱土金属铝硅酸盐玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、碱金属硼硅酸盐玻璃中的一种,以及它们的组合。本文描述了这种玻璃的例子。对于二氧化硅材料和相关的金属氧化物材料的其他定义、描述和方法,可参见例如R.K.Iler的“The Chemistry ofSilica(二氧化硅化学)”(Wiley-Interscience,1979)。
在一些实施方式中,玻璃制品可以是透明或半透明玻璃片,如用作显示器和触屏应用(例如,便携式通信和娱乐设备,如电话、音乐播放机、视频播放机或类似的设备)的盖板和窗口的那些玻璃片,用作信息终端(IT)(例如便携式或膝上型电脑)设备的显示屏的那些玻璃片,以及用于类似应用的那些玻璃片。玻璃制品或基片的厚度最多可达约3毫米(mm)。在一些实施方式中,所述厚度可约为0.2-3mm。在一个实施方式中,所述玻璃制品的至少一个表面是未抛光的。在一些实施方式中,涂覆制品或基片表面的步骤可包括附加的任选制备、预处理或后处理程序,例如用本领域已知的方法,包括例如用肥皂或洗涤剂洗涤、超声清洁、用表面活性剂处理和类似的方法,从所述至少一个表面上清除油、外来物质或其他碎屑,这些物质可能抑制蚀刻。
当玻璃片上需要单侧酸蚀刻时,可对玻璃一侧加以保护,防止其接触蚀刻溶液。所述保护可这样实现:施涂不可溶非多孔性涂层如丙烯酸蜡,或者具有黏合剂层的层压膜,所述黏合剂层是例如丙烯酸、硅树脂和类似的黏合剂材料,或其组合。涂层施涂方法可包括例如刷涂、辊涂、喷涂、层压及类似方法。经历酸蚀刻的不可溶非多孔性涂层在酸蚀刻过程中保持完好,并且在蚀刻之后容易除去,如与除去保护膜或多孔聚合物层同时或分别除去。
在一些实施方式中,本发明提供了玻璃制品。所述玻璃制品可经过离子交换,并且可具有至少一个粗糙化表面。在20°的入射角测得,所述粗糙化表面的反射图像清晰度(DOI)小于90。本发明还提供了包括所述玻璃制品的像素化的显示系统。所述玻璃制品可以是例如平面片材或面板,它具有两个主表面,这两个主表面在周边通过至少一个边缘连接,但是所述玻璃制品也可以成形为其他的形状,例如成形为一种三维形状。至少一个表面是粗糙化表面,所述粗糙化表面包括例如拓扑特征(topological feature)或形貌特征,如凸起、隆起、凹陷、凹坑、闭孔或开孔结构、粒子以及类似的结构或几何形状,或其组合。
在一些实施方式中,本发明提供了铝硅酸盐玻璃制品。所述铝硅酸盐玻璃制品包含至少2摩尔%的Al2O3,可离子交换,并具有至少一个粗糙化表面。铝硅酸盐玻璃制品可具有至少一个包含多个拓扑特征的粗糙化表面。所述多个拓扑特征可具有约1-50微米的平均特性最大特征尺寸(ALF)。
在一些实施方式中,本发明提供了一种显示系统。所述显示系统可包括至少一个铝硅酸盐玻璃面板和靠近所述铝硅酸盐玻璃面板的像素化图像显示面板。图像显示面板可具有最小本征像素间距尺寸。玻璃面板的平均特性最大特征尺寸可小于显示面板的最小本征像素间距尺寸。像素化图像显示面板可以是例如LCD显示器、OLED显示器或类似显示器之一。所述显示系统还可以包括触敏元件或表面。所述铝硅酸盐玻璃是进行过离子交换的,并包括至少一个粗糙化表面,该粗糙化表面包括大量的具有平均最大特征体尺寸(即ALF)的特征,所述图像显示面板具有最小本征像素间距。最小本征像素间距可例如大于铝硅酸盐玻璃面板的粗糙化表面的ALF。
ALF是在粗糙化玻璃表面的平面(即在x和y方向或平行于粗糙化玻璃表面)中测量的,因此独立于粗糙度。粗糙度度量的是垂直于粗糙化玻璃表面的z方向(厚度方向)上的特征变化。与测量更具整体性的平均特征尺寸的其他方法的重要的区别是对最大的特性特征的选择。最大特征是肉眼最容易看到的特征,因此对确定玻璃制品的视觉接受性来说是最重要的。在一些实施方式中,所述至少一个粗糙化表面的拓扑或形貌特征的平均特性最大特征(ALF)尺寸约为1-50微米,约为1-40微米,约为1-30微米,包括中间值和范围。平均特性最大特征尺寸是粗糙化表面上的视场中20个最大重复特征的平均截面线性尺寸。通常用标准校准的光学显微镜来测量特征尺寸。视场与特征尺寸成正比,通常其面积约为30(ALF)×30(ALF)。例如,如果ALF约为10微米,则选出20个最大特征体的视场约为300微米×300微米。视场尺寸的少许变化不会对ALF造成显著影响。用来测定ALF的20个最大特征的标准偏差通常应小于平均值的40%,即应当忽略掉较大的离群值,不应将其看作“特性”特征。
用来计算ALF的特征是“特性的”,也就是说,至少有20个类似的特征能位于所述成比例的视场之内。可以用ALF对不同的形貌或者表面结构进行表征。例如,一种表面结构看上去可能是闭孔重复结构,另一种表面结构看上去可能是被大的平坦区域分隔的小凹坑,第三种表面结构看上去可能是被间断的大平滑区域隔断的小颗粒场。在每种情况下,通过对最大的20个基本光学平滑的重复表面区域进行测量来测定ALF。对于重复的闭孔表面结构,要测量的特征是闭孔矩阵中最大的孔。对于包含被大平坦区域分隔的小凹坑的表面结构,要对凹坑之间的大平坦区域进行测量。对于包括被间断的大平滑区域隔断的小颗粒场的表面,要对所述间断的大平滑区域进行测量。因此,所有的具有显著变化形貌的表面都可以用ALF进行表征。
所述防眩光表面的表面状况可以包括例如凸起或隆起、凹陷等特征,最大平面外尺寸是例如约小于1,000nm。在一些实施方式中,防眩光表面的RMS粗糙度约为800nm,约为500nm,以及约为100nm,包括中间值和范围。
在一些实施方式中,所述玻璃制品的至少一个粗糙化表面的平均RMS粗糙度约为10-800nm。在一些实施方式中,所述平均RMS粗糙度约为40-500nm。在一些实施方式中,所述平均RMS粗糙度约为40-300nm。在一些实施方式中,所述平均RMS粗糙度可约大于10nm,约小于ALF的10%。在一些实施方式中,所述平均RMS粗糙度可约大于10nm,约小于ALF的5%,以及约大于10nm且约小于ALF的3%,包括中间值和范围。
所述低DOI和高Ros/Rs的要求对特性特征尺寸和ALF提供了限制。对于给定的粗糙度水平,发现较大的特征尺寸会导致较低的DOI和较高的Ros/Rs。因此,为了平衡显示闪光和DOI目标,在一些实施方式中,可能需要形成具有既不太小也不太大的中等特性特征尺寸的防眩光表面。当透射雾度被散射到非常高的角度,在环境照明条件下可使粗糙化制品出现乳白色的外观时,还希望使反射雾度或透射雾度最小。
根据ASTM D1003,“透射雾度”、“雾度”或类似术语是指被散射到±4.0°角锥外面的透射光的百分数。对于光学平滑的表面,透射雾度通常接近于零。在两侧变粗糙的玻璃片的透射雾度(雾度两侧)可以根据以下近似式(2)与具有仅在一侧变粗糙的相同表面的玻璃片的透射雾度(雾度单侧)相关联:
雾度两侧≈[(1-雾度单侧)·雾度单侧]+雾度单侧 (2)。
雾度值通常用雾度百分数表示。由方程式(2)得到的雾度两侧的数值必须乘以100。在一些实施方式中,所揭示的玻璃制品的透射雾度约小于50%,甚至约小于30%。
已经利用多步表面处理法形成了粗糙化玻璃表面。Carlson等在2009年3月31日提交的题为“具有防眩光表面的玻璃及其制备方法”(Glass Having Anti-Glare Surfaceand Method of Making)的共同拥有、同时待审的美国临时专利申请第61/165,154号中揭示了多步蚀刻法的一个例子,其中玻璃表面用第一蚀刻剂处理,在表面上形成晶体,然后在靠近每粒晶体的表面区域进行蚀刻,得到所需的粗糙度,接着从玻璃表面除去晶体,减小玻璃制品表面的粗糙度,得到具有所需雾度和光泽度的表面。
接触蚀刻剂的步骤可涉及例如用酸性蚀刻溶液进行选择性的部分或完全浸蘸、喷涂、浸渍和类似处理或者多种处理的组合,所述酸性蚀刻溶液包括例如2-10重量%的氢氟酸和2-30重量%的无机酸如盐酸、硫酸、硝酸、磷酸和类似的酸,或其组合。在一些实施方式中,总的蚀刻趋势似乎是,氟离子浓度倾向于影响玻璃基片的蚀刻程度,而质子酸浓度倾向于影响蚀刻基片的过程中保护涂层受腐蚀的程度。玻璃表面可以在溶液中蚀刻约1-10分钟的时间,较长的时间通常会导致更大的表面粗糙度。所揭示的浓度和蚀刻时间是代表性的合适例子。超出所揭示的范围的浓度和蚀刻时间虽然可能效果没有那么好,但也可用来获得玻璃制品的粗糙化表面。
在化学强化过程中,较大的碱金属离子交换玻璃表面附近较小的可移动碱金属离子。此离子交换过程将玻璃表面置于压缩状态,使其更能抵抗任何机械损伤。在一些实施方式中,玻璃制品外表面可任选进行离子交换,其中较小的金属离子被价态与较小的离子相同的较大金属离子置换或交换。例如,可以通过将玻璃浸没在温度低于玻璃应变点的包含钾离子的熔盐浴中,用较大的钾离子置换玻璃中的钠离子。通过用较大的离子置换较小的离子,在层内产生压缩应力。在一些实施方式中,玻璃外表面附近较大的离子可被较小的离子置换,例如当将玻璃加热到高于玻璃应变点的温度时。通过将温度冷却到应变点以下,在玻璃外层产生压缩应力。玻璃的化学强化可任选在表面粗糙化处理之后进行,对玻璃制品的离子交换性质或强度很少有负面影响。
通过选择合适的设计,所揭示的方法不需要通过保护背面来制备单侧样品。单侧样品可利用例如单侧浸涂、喷涂或旋涂的方法制备。常规多浴法需要背面保护膜,这会进一步增加制造成本。
在一些实施方式中,碱性铝硅酸盐玻璃包含以下组分、主要由以下组分组成、或者由以下组分组成:60-70摩尔%SiO2;6-14摩尔%Al2O3;0-15摩尔%B2O3;0-15摩尔%Li2O;0-20摩尔%Na2O;0-10摩尔%K2O;0-8摩尔%MgO;0-10摩尔%CaO;0-5摩尔%ZrO2;0-1摩尔%SnO2;0-1摩尔%CeO2;小于50ppm的As2O3;以及小于50ppm的Sb2O3;其中12摩尔%≤Li2O+Na2O+K2O≤20摩尔%,0摩尔%≤MgO+CaO≤10摩尔%。在一些实施方式中,碱性铝硅酸盐玻璃可以包含以下组分、主要由以下组分组成、或者由以下组分组成,例如:60-72摩尔%SiO2;9-16摩尔%Al2O3;5-12摩尔%B2O3;8-16摩尔%Na2O;以及0-4摩尔%K2O。在一些实施方式中,碱性铝硅酸盐玻璃可以包含以下组分、主要由以下组分组成、或者由以下组分组成:61-75摩尔%SiO2;7-15摩尔%Al2O3;0-12摩尔%B2O3;9-21摩尔%Na2O;0-4摩尔%K2O;0-7摩尔%MgO;以及0-3摩尔%CaO。在一些实施方式中,玻璃可任选用0-2摩尔%的至少一种澄清剂配料,所述澄清剂是例如Na2SO4、NaCl、NaF、NaBr、K2SO4、KCl、KF、KBr、SnO2等物质或其组合。
在一些实施方式中,所述铝硅酸盐玻璃可基本上不含锂。在一些实施方式中,所述铝硅酸盐玻璃可基本上不含砷、锑、钡中的至少一种或其组合。
在一些实施方式中,所选玻璃可以例如进行下拉,即可通过本领域已知的如狭缝拉制法或熔合拉制法成形。在这些情况下,所述玻璃的液相线粘度至少为130千泊。碱性铝硅酸盐玻璃的例子在以下专利申请中有描述:Ellison等在2007年7月31日提交的题为“用于盖板的可下拉化学强化玻璃”(Down-Drawable,Chemically Strengthened Glass forCover Plate)的共同拥有和转让的美国专利申请第11/888,213号,它要求2007年5月22日提交的美国临时申请第60/930,808号的优先权;Dejneka等在2008年11月25日提交的题为“具有改进的韧性和抗刮擦性的玻璃”(Glasses Having Improved Toughness andScratch Resistance)的美国专利申请第12/277,573号,它要求2007年11月29日提交的美国临时申请第61/004,677号的优先权;Dejneka等在2009年2月25日提交的题为“用于硅酸盐玻璃的澄清剂”(Fining Agents for Silicate Glasses)的美国专利申请第12/392,577号,它要求2008年2月26日提交的美国临时申请第61/067,130号的优先权;Dejneka等在2009年2月26日提交的题为“经过离子交换的快速冷却玻璃”(Ion-Exchanged,Fast CooledGlasses)的美国专利申请第12/393,241号,它要求2008年2月29日提交的美国临时申请第61/067,732号的优先权;Barefoot等在2009年8月7日提交的题为“强化玻璃制品及其制备方法”(Strengthened Glass Articles and Methods of Making)的美国专利申请第12/537,393号,它要求2008年8月8日提交的题为“化学钢化防护玻璃”(Chemically TemperedCover Glass)的美国临时申请第61/087,324号的优先权;Barefoot等在2009年8月21日提交的题为“抗裂和抗刮擦玻璃及由其制备的罩壳”(Crack and Scratch Resistant Glassand Enclosures Made Therefrom)的美国临时专利申请第61/235,767号;以及Dejneka等在2009年8月21日提交的题为“用于下拉法的锆石相容性玻璃”(Zircon CompatibleGlasses for Down Draw)的美国临时专利申请第61/235,762号。
以下实施例中描述的玻璃表面和玻璃片可采用任何合适的可涂覆和可蚀刻玻璃基片或类似基片,包括例如表1所列的玻璃组合物1-11。
表1:代表性玻璃组合物
在一些实施方式中,可用于所揭示的方法的特别有用和受欢迎的玻璃组合物是代号为2318的玻璃(见表1中组合物2),可从康宁公司(Corning,Inc.)商购(即玻璃;参见例如www.corning.com/WorkArea/downloadasset.aspx?id=26021)(参见美国临时专利申请第61/235762号,同上)。代号为2318的玻璃可具有例如以下组合范围规定的组成:61摩尔%≤SiO2≤75摩尔%;7摩尔%≤Al2O3≤15摩尔%;0摩尔%≤B2O3≤12摩尔%;9摩尔%≤Na2O≤21摩尔%;0摩尔%≤K2O≤4摩尔%;0摩尔%≤MgO≤7摩尔%;以及0摩尔%≤CaO≤3摩尔%。
实施例
工作实施例进一步描述了所述方法以及如何制备本发明的制品。
实施例1
样品组4的制备。图1和2证实包括进一步化学强化的单侧粗糙化防眩光玻璃片的样品组4的样品具有平衡的压缩应力和低波动,并且两个表面之间具有不平衡的粗糙度但是平衡的化学处理。在超声清洁器中使用清洁剂(约4%半-清洁KG(Semi-clean KG))对测量为200mm x 200mm x 0.7mm的铝硅酸盐玻璃片(康宁编号2318)进行清洁。玻璃片进行冲洗、干燥,并在一侧采用耐酸粘性聚合物膜(购自塞尔高技术公司(Seil Hi-Tech)的ANT-200)进行堆叠,在玻璃片的一侧形成保护涂层。然后将单侧保护的玻璃片浸在静态浴中15分钟,所述静态浴由10重量%的氟化氢铵、20重量%的丙二醇以及余量的去离子水组成。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,并浸在1M的硫酸浴中10分钟,同时样品固定器以20mm/s的速率平稳地垂直搅动。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,通过手动剥离去除保护聚合物膜,并用去离子水冲洗。然后将两个表面都暴露的玻璃片浸入3M的氢氟酸和3.6M的硫酸混合物中10分钟,样品以20mm/s垂直搅动。玻璃片冲洗并干燥,然后在410℃的KNO3浴中离子交换6小时。所得玻璃片具有防眩光性质的一侧(即上文所述的一个粗糙化表面),两个表面之间基本平衡的压缩应力,以及相比于对照样品(未蚀刻和离子交换)的低波动。
实施例2
用于制造单侧粗糙化、防眩光、化学强化玻璃片的代替方法。实施例2的结果未在图1或2中显示。作为代替,该实施例提供了用于产生单侧粗糙化、防眩光、化学强化玻璃片的代替方法。玻璃片具有平衡的压缩应力和低波动,并且两个表面具有较不平衡的粗糙度,但是具有平衡的化学处理。在超声清洁器中使用清洁剂(例如约4%半-清洁KG(Semi-cleanKG))对测量为200mm x200mm x 0.7mm的铝硅酸盐玻璃片(康宁编号2318)进行清洁。玻璃片进行冲洗、干燥,并在一侧采用耐酸粘性聚合物膜(购自塞尔高技术公司(Seil Hi-Tech)的ANT-200)进行堆叠(即保护)。然后将玻璃片浸入静态浴中9分钟,所述静态浴由1M的氟化铵、2.4M的丙二醇、0.6M的盐酸以及0.5M的氢氟酸(余下部分是去离子水)组成。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,并浸在1M的硫酸浴中5分钟,同时样品固定器以100mm/s的速率平稳地垂直搅动。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,通过手动剥离去除保护聚合物膜,并用去离子水冲洗。然后将两个表面都暴露的玻璃片浸入2M的氢氟酸和2.4M的硫酸混合物中3分钟,样品以150mm/s垂直搅动。玻璃片冲洗并干燥,然后在410℃的KNO3浴中离子交换6小时。所得玻璃片具有单侧防眩光性质(即上文所述的一个粗糙化表面),两个表面之间基本平衡的压缩应力,以及相比于对照样品(未蚀刻和离子交换的样品)的低波动。
比较例1
样品组2的制备。比较例1描述了图1和2所示的样品组2的制备。样品组2是在两个表面上采用不平衡的化学处理来制备单侧粗糙化防眩光玻璃片的更常规的方法。在超声清洁器中使用清洁剂(例如约4%半-清洁KG(Semi-clean KG))对测量为200mm x 200mm x0.7mm的铝硅酸盐玻璃片(康宁编号2318)进行清洁。玻璃片进行干燥,并在一侧采用耐酸粘性聚合物膜(购自塞尔高技术公司(Seil Hi-Tech)的ANT-200)进行堆叠。然后将玻璃片浸在静态浴中15分钟,所述静态浴由10重量%的氟化氢铵、20重量%的丙二醇以及余量的去离子水组成。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,并浸在1M的硫酸浴中10分钟,同时样品固定器以20mm/s的速率平稳地垂直搅动。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒。然后将玻璃片浸入3M的氢氟酸和3.6M的硫酸混合物中10分钟(不去除聚合物膜),样品以20mm/s垂直搅动。玻璃片冲洗并干燥,然后在410℃的KNO3浴中离子交换6小时。所得玻璃片具有防眩光性质的一侧(即上文所述的一个粗糙化表面),但是两个表面之间具有基本不平衡的压缩应力,以及相比于对照样品(未蚀刻和离子交换)的高波动。
比较例2
比较例2的结果未在图1或2中显示。该比较例描述了在两个表面上采用不平衡的化学处理来制备单侧粗糙化防眩光玻璃片的代替方法。在超声清洁器中使用清洁剂(例如约4%半-清洁KG(Semi-clean KG))对测量为200mm x 200mm x 0.7mm的铝硅酸盐玻璃片(康宁编号2318)进行清洁。玻璃片进行冲洗、干燥,并在一侧采用耐酸粘性聚合物膜(购自塞尔高技术公司(Seil Hi-Tech)的ANT-200)进行堆叠。然后将玻璃片浸入静态浴中9分钟,所述静态浴由1M的氟化铵、2.4M的丙二醇、0.6M的盐酸以及0.5M的氢氟酸(余下部分是去离子水)组成。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒,并浸在1M的硫酸浴中5分钟,同时样品固定器以100mm/s的速率平稳地垂直搅动。然后玻璃片在去离子水中冲洗30秒。然后将玻璃片浸入2M的氢氟酸和2.4M的硫酸混合物中1分钟(不去除聚合物膜),样品以150mm/s垂直搅动。然后冲洗并干燥玻璃片,手动剥离聚合物膜,并用去离子水冲洗。然后将玻璃片再次浸入1M的硫酸中5分钟,并如上文所述再次在超声清洁器中清洁。玻璃片冲洗并干燥,然后在410℃的KNO3浴中离子交换6小时。所得玻璃片具有防眩光性质的一侧(即上文所述的一个粗糙化表面),但是两个表面之间具有基本不平衡的压缩应力值(基本光滑表面上平均为693MPa,粗糙化表面上平均为679MPa),以及相比于对照样品(未蚀刻和离子交换)的高波动(大于或等于250微米,超过仪器的检测限)。
Claims (17)
1.一种化学强化玻璃片,其包含:
光滑第一侧;以及
粗糙第二侧,
其中,光滑第一侧和粗糙第二侧的压缩应力值是平衡的,以及其中,所述光滑第一侧的RMS粗糙度小于10nm,所述粗糙第二侧的RMS粗糙度大于50nm,以及
其中,所述光滑第一侧的压缩应力值大于400MPa,所述粗糙第二侧的压缩应力值大于400MPa,并且玻璃片两侧之间的压缩应力值之差小于10MPa。
2.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述光滑第一侧与粗糙第二侧的压缩应力值之差小于2%。
3.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述化学强化玻璃制品含有大于2摩尔%的Al2O3和/或ZrO2。
4.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述化学强化玻璃制品具有大于15微米的离子交换层深度。
5.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述化学强化玻璃制品含有小于4摩尔%的CaO。
6.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述玻璃片具有防眩光性质,所述防眩光性质包括小于90的20°反射DOI,以及小于50的透射雾度。
7.如权利要求1所述的玻璃片,其特征在于,所述玻璃片的尺寸至少为200mm x 200mm,并且玻璃片在化学强化之后的最大波动小于200微米。
8.一种控制玻璃片中的压缩应力的方法,该方法依次包括以下步骤:
用粗糙剂使玻璃片的一侧粗糙化;
用非粗糙化蚀刻剂对具有单侧粗糙化的玻璃片的两侧进行蚀刻;以及
对具有单侧粗糙化的所得玻璃片的两侧进行化学强化,其中,所得玻璃片的每一侧的压缩应力相同。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,粗糙化产生了大于或等于50nm RMS的粗糙度,或者比粗糙化之前的玻璃片的单侧上的初始粗糙度大至少100%的粗糙度。
10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,用非粗糙化蚀刻剂进行蚀刻,使得任一侧的表面粗糙度增加不超过20nm RMS。
11.如权利要求8所述的方法,其特征在于,通过离子交换介质来完成具有单侧粗糙化的所得玻璃片的两侧的化学强化,所述离子交换介质包括碱性熔盐。
12.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述非粗糙化蚀刻剂包括:HF、除了HF之外的无机酸或者它们的混合物,所述粗糙剂包括:蚀刻剂。
13.如权利要求8所述的方法,该方法还包括首先在粗糙化过程之前用阻隔膜保护玻璃片的一侧,使得粗糙化在玻璃片的未保护侧产生表面粗糙度。
14.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述玻璃片具有无可见光散射的光学光滑的一侧,以及具有光散射性质的光学粗糙表面的相对侧。
15.如权利要求8所述的方法,其特征在于,用离子交换介质强化玻璃片的两侧,玻璃片两侧之间的平均压缩应力差小于压缩应力结合平均值的2%。
16.如权利要求8所述的方法,其特征在于,在与离子交换介质接触之后,玻璃片的粗糙化单侧的RMS粗糙度大于50nm,非粗糙化表面的RMS粗糙度小于10nm。
17.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所得玻璃片的厚度为0.1-3mm,并具有防眩光性质。
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