CN113391382B - 带低反射膜的基体及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及带低反射膜的基体及其制造方法。本发明提供一种即使在露出侧面而配置的正面基板等中,在视觉辨认时,其主面与侧面之间的反射光、颜色的变化也少,具有高显示性的带低反射膜的基体。一种带低反射膜的基体(10),其为具有透明基体(11)、设置于透明基体(11)的一个主面的第1低反射膜(12)、以及设置于透明基体(11)的侧面的第2低反射膜(13)的带低反射膜的基体,其中,设置于一个主面的第1低反射膜(12)的光反射率Rtot为1.5%以下,且设置于侧面的第2低反射膜(13)的光反射率Rs为2.5%以下,色度a*为0~4、b*为3~9。

Description

带低反射膜的基体及其制造方法
本申请是申请号为201711114544.0、申请日为2017年11月13日、发明名称为“带低反射膜的基体及其制造方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种在透明基体的主面和侧面具有低反射膜的带低反射膜的基体以及该带低反射膜的基体的制造方法。
背景技术
近年来,在平板型PC(Personal Computer,个人电脑)、智能手机、自动导航装置、或触控面板等的显示装置中,在显示面板的视觉辨认侧,出于保护显示面板的目的,设置有保护玻璃等正面基板。在该正面基板中,一般而言,出于通过抑制因光的反射而引起的映射(写りこみ)而提高显示的视觉辨认性的目的,在视觉辨认侧的主面设置有低反射膜。另外,在这样的带低反射膜的正面基板中,在未设置低反射膜的非视觉辨认侧的主面的周边部,出于提高设计性、美观的目的,也进行设置黑色印刷层等光屏蔽部(例如,参考专利文献1)。
此外,在这样的显示器用的正面基板中,从设计性的观点考虑,露出该正面基板的侧面的产品增多。
顺便说一下,在如上所述不仅露出视觉辨认侧的主面而且露出侧面的正面基板中,在该正面基板的主面形成低反射膜后、将基板切割成所期望的大小来进行制造时,其侧面并未进行低反射膜的处理,存在因与主面的色度的差异、光反射的有无等而引起的闪光(ギラツキ)变得显著等问题。另外,即使存在对侧面进行低反射膜的形成处理的情况,也不知道使该主面与侧面之间的颜色相匹配那样的技术。因此,在这种情况下,对于视觉辨认正面基板的人们而言,在视觉辨认时感觉到反射光、颜色等的较大变化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-242265号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是针对上述问题而完成的,其目的在于提供一种即使在以露出侧面的方式配置的正面基板等中,在视觉辨认时,其主面与侧面之间的反射光、颜色的变化也较少、具有高显示性且能够维持美观的带低反射膜的基体。
用于解决问题的手段
本发明的带低反射膜的基体为具有透明基体、设置于所述透明基体的一个主面的第1低反射膜、以及设置于所述透明基体的侧面的第2低反射膜的带低反射膜的基体,其特征在于,设置于所述一个主面的第1低反射膜的光反射率(視感反射率)Rtot为1.5%以下,且设置于所述侧面的第2低反射膜的光反射率Rs为2.5%以下、色度a*为0~4、b*为3~9。
本发明的显示装置的特征在于,其具有:显示器、以及在该显示器的正面作为正面基板而设置的本发明的带低反射膜的基体。
本发明的带低反射膜的基体的制造方法为以隔着间隔物而具有规定的间隔的方式将透明基体固定在用于固定该透明基体的承载基板上、通过溅射法在所述透明基体的一个主面形成第1低反射膜并且同时在所述透明基体的侧面形成第2低反射膜的带低反射膜的基体的制造方法,其特征在于,设置于所述一个主面的第1低反射膜的光反射率Rtot为1.5%以下,且设置于所述侧面的第2低反射膜的光反射率Rs为2.5%以下、色度a*为0~4、b*为3~9。
发明效果
对于本发明的带低反射膜的基体而言,在该基体的主面和侧面上,具有调节了对来自于低反射膜侧的入射光的光反射率等的低反射膜,因此,可以视觉辨认出在主面与侧面中光反射、颜色等的变化较小的情况,从显示性和美观方面考虑是优异的。因此,通过将这样的带低反射膜的基体用作正面基板,能够提高显示装置的显示的视觉辨认性,且能够赋予优异的设计性和美观。
附图说明
图1为示意性地表示本发明的带低反射膜的基体的一个实施方式的剖视图。
图2为示意性地表示本发明的带低反射膜的基体中、从低反射膜侧入射的光的路径的图。
图3为示意性地表示本发明的带低反射膜的基体的另一个实施方式的剖视图。
图4为示意性地表示本发明的带低反射膜的基体的又另一个实施方式的剖视图。
图5为表示本发明的带低反射膜的基体的制造方法中使用的溅射操作的一例的图。
附图标记
10、10a 带低反射膜的基体
11、11a 透明基体
12、12a 第1低反射膜
13 第2低反射膜
14 黑色印刷部
具体实施方式
以下,对用于实施本发明的方式进行说明。需要说明的是,本发明不限于下述的实施方式,另外,对于该实施方式,在不脱离本发明的范围的前提下,可以施加各种变形和替换。
图1为示意性地表示本发明的带低反射膜的基体的一个实施方式的剖视图。
在此所示的实施方式的带低反射膜的基体10如图1所示具有:透明基体11、形成于透明基体11的一个主面的第1低反射膜12、形成于透明基体11的侧面的第2低反射膜13、以及形成于透明基体11的另一个主面的一部分上的黑色印刷部14。
而且,在本实施方式的带低反射膜的基体10中,对来自于第1低反射膜12侧的入射光进行测定而得到的光反射率Rtot为1.5%以下,且对来自于第2低反射膜13侧的入射光进行测定而得到的光反射率Rs为2.5%以下、色度a*为0~4、b*为3~9。
在此,光反射率为JIS Z8701中规定的反射的刺激值Y。在本发明中,对于主面的Rtot而言,使用分光光度计(柯尼卡美能达制造、型号:CM-2600d),在D65光源下,通过一并测定镜面反射光和漫反射光的SCI(Specular Component Include,包含镜面反射光)方式对反射光进行了测定;对于侧面的Rs而言,利用显微分光计(奥林巴斯公司制造、USPMRUIII)对反射光进行了测定。使用由此而测定的反射率计算光反射率。
需要说明的是,第1光反射率Rtot通过在位于侧面附近的位置进行测定而求出,例如优选在距离作为侧面与主面的边界的棱线50mm以内的范围内进行测定而求出,更优选在5mm~30mm的范围内进行测定而求出。通过设定为这样的范围,可以使在主面与侧面中得到的光反射率Rtot和Rs,与实际视觉辨认时感觉到的颜色变化等良好相关地表现出来。
另外,色度a*和b*为L*a*b*表色体系中的色度,在本说明书中,L*a*b*表色体系为由国际照明委员会(CIE)标准化的CIE 1976(L*a*b*)色空间(CIELAB),是指F2光源下的亮度(L*)、F2光源下的反射光的色度(a*、b*)。对于色度而言,测定反射中的颜色即可,获得反射光谱即可。反射光谱可以使用分光光度计、显微分光计获得,从而可以计算色度。
通过使第1低反射膜的光反射率Rtot、第2低反射膜的光反射率Rs和色度a*、b*分别满足上述关系,可以视觉辨认出主面与侧面之间颜色等的差异较小的情况,使得不协调感少。
在本实施方式中,上述光反射率Rtot优选为1.5%以下,更优选为1.2%以下,进一步优选为1%以下。
需要说明的是,作为黑色印刷部14处的、设置于透明基体11的一个主面的第1反射膜12的颜色,优选色度a*大于-6且小于6、b*大于-6且小于6,更优选色度a*大于-5且小于3、b*大于-6且小于3,进一步优选色度a*大于-4且小于2、b*大于-4且小于2。通过设定为这样的范围,可以将反射光的着色抑制到最小限度,另外,也易于与侧面的颜色匹配。
另外,上述光反射率Rs也同样优选为2.5%以下,更优选为2%以下,进一步优选为1.8%以下。
(主面的光反射率的测定)
以下,基于图2,对主面的光反射率Rtot的计算方法进行说明。图2为示意性地表示从本发明的第1低反射膜12侧至带低反射膜的基体10的入射光的路径(光路)的图。在图2中,对于与图1相同的构成要素,赋予相同的标记。
在带低反射膜的基体10的不具有黑色印刷部14的区域中,对于从一个主面侧入射至第1低反射膜12的入射光L1而言,一部分在低反射膜面处反射而成为反射光L2,剩余的部分成为依次透射第1低反射膜12、透明基体11的透射光L3。透射光L3的一部分由透明基体11的另一个主面反射,该反射光依次透射透明基体11、第1低反射膜12,然后作为出射光L4出射至外部。将该光的路径作为第1路径。
第1路径的光的光反射率RG为反射光L2的光反射率、即第1低反射膜12的光反射率R1与出射光L4的光反射率R4之和。
在此,光反射率R4由使用了沿着光的路径的各反射率的式(I)表示,第1路径的光的光反射率RG由式(II)表示。其中,R0为来自于透明基体11的另一个主面的单面光反射率。
R4=(1-R1)×R0×(1-R1) (I)
RG=R1+(1-R1)×R0×(1-R1) (II)
另一方面,在带低反射膜的基体10的具有黑色印刷部14的区域中,对于从一个主面侧入射至第1低反射膜12的入射光L5而言,一部分被反射而成为反射光L6,剩余的部分成为依次透射第1低反射膜12、透明基体11的透射光L7。透射光L7的一部分在透明基体11的另一个主面与黑色印刷部14的界面处反射,该反射光依次透射透明基体11、第1低反射膜12,然后作为出射光L8而出射至外部。将该光的路径作为第2路径。
第2路径的光反射率Rtot为反射光L6的光反射率、即第1低反射膜12的光反射率R1与出射光L8的光反射率R8之和。
在此,光反射率R8由使用了沿着光的路径的各反射率的式(III)表示,第2路径的光反射率Rtot由式(IV)表示。其中,R2为黑色印刷部14的与透明基体11的界面处的光反射率。
R8=(1-R1)×R2×(1-R1) (III)
Rtot=R1+(1-R1)×R2×(1-R1) (IV)
在带低反射膜的基体10中,不具有黑色印刷部14的区域的光反射率RG和具有黑色印刷部14的区域的光反射率Rtot为可测定的量。因此,以所给定的透明基体的反射率R0为前提,能够由上述式(II)计算R1,并由上述式(IV)计算R2。需要说明的是,如上所述,Rtot相当于对来自于具有黑色印刷部14的区域中的第1低反射膜12侧的入射光进行测定而得到的光反射率R,在本实施方式的带低反射膜的基体10中为2%以下。另外,对于R0而言,例如可以通过利用椭圆偏振计求出不具有黑色印刷部14的区域的背面、即不具有低反射膜的一侧的折射率而计算反射率。
另外,在第1低反射膜12具有吸收率A1的吸收的情况下,通过在式(II)、(IV)中,将(1-R1)设定为(1-R1-A1),可以以与上述同样的方式计算R1和R2。可以通过比较透明基体11的另一个主面上不具有黑色印刷部14的区域的透射率Tg与仅透明基体11的透射率T0而计算第1低反射膜12的吸收率A1。
需要说明的是,实际上,例如透射光L3之中的在透明基体11的另一个主面处反射并依次透射透明基体11、第1低反射膜12的光之中,一部分作为出射光L4从玻璃内部出射出来,一部分在玻璃/空气界面处反射而返回玻璃内部,沿着透射透明基体11并且一部分在透明基体11的另一个主面处反射的路径,从玻璃内部出射出来。另外,虽然也可以认为该循环为任意次重复的路径,但是如果R1、R2为上述的范围,则来自于L8以后的路径的贡献足够小,达到可忽略的程度。
第1低反射膜12的光反射率R1可以通过构成第1低反射膜12的各层的构成材料、层叠数、各层的厚度、层叠顺序等进行任意调节。R1优选为1%以下,优选为0.6%以下,进一步优选为0.5%以下。在将带低反射膜的基体作为保护玻璃而贴合至液晶显示器等时,一般而言,通过光学胶粘,能够充分抑制基体的背面与显示器表面之间的反射。因此,带保护玻璃基体的显示器的反射率主要由R1和来自于显示器内部的反射率贡献。通过R1处于该范围内,与来自于显示器内部的反射相比,能够充分抑制来自于层叠体表面的反射。黑色印刷部14的与透明基体11的界面的光反射率R2可以通过构成黑色印刷部14的材料(黑色油墨等)的种类、膜厚等进行调节。不过,R2通常处于0.3%~0.8%的范围内,难以通过油墨的种类、膜厚等进行调节。
(侧面的光反射率Rs的测定)
对于侧面的光反射率而言,利用显微分光计(奥林巴斯公司制造、USPM RUIII)获得了侧面部的光谱反射率。需要说明的是,在进行测定时,预先求出反射率达到最大时的基板的位置·角度,以能够获得准确的镜面反射率的方式进行了调节。由该光谱反射率求出光反射率(JIS Z8701中规定的反射的刺激值Y)与颜色(L*a*b*)。
(主面与侧面的光反射率的关系)
在本实施方式中,上述光反射率Rtot与光反射率Rs之比(Rs/Rtot)优选为1~3,优选为1~2。通过设定为这样的范围,主面与侧面之间的颜色等的差异变小,能够更自然地进行视觉辨认,使得不协调感更少。需要说明的是,优选Rs大于Rtot。这是因为,在Rs小于Rtot的情况下,难以对侧面表面的颜色进行视觉辨认,可以透视地看见贴合后的壳体的后方的部分,因此颜色匹配变得困难。
另外,可知对于颜色而言,侧面的反射色的b*大于主面的反射色的b*为佳,另外,侧面的反射色的a*为与主面的反射率的a*为相同的符号时,能够自然地进行视觉辨认。推定这是由如下的差异造成的,对于侧面的反射率而言测定了镜面反射,然而实际上在进行视觉辨认时以极高的角度观察侧面。即,可知以高角度观察时,为了自然地进行视觉辨认,镜面反射的颜色满足上述的关系为佳。具体而言,侧面的b*为主面的b*的1.5倍以上、优选为2倍以上为佳。
(透明基体)
透明基体11只要包含通常要求由低反射膜赋予低反射性的透明的材料,则没有特别限制,例如可以优选使用包含玻璃、树脂、或它们的组合(复合材料、层叠材料等)的透明基体。另外,对于透明基体11的形态也没有特别限制,例如可以为具有刚性的板状、具有柔软性的膜状等。
作为用作透明基体11的树脂基板而言,可以列举:聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂基板、双酚A的碳酸酯等芳香族聚碳酸酯类树脂基板、聚对苯二甲酸乙二醇酯等芳香族聚酯类树脂基板等。
作为高分子膜(膜状的透明基体11)而言,例如可以列举:聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯类膜、聚丙烯等聚烯烃类膜、聚氯乙烯膜、丙烯酸树脂类的膜、聚醚砜膜、聚芳酯膜、聚碳酸酯膜等。
作为用作透明基体11的玻璃基板而言,可以列举:以二氧化硅为主要成分的一般的玻璃,例如:包含钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等玻璃的基板。
在将玻璃基板用作透明基体11的情况下,玻璃的组成优选为能够成形或通过化学强化处理进行强化的组成,优选含有钠。
玻璃的组成没有特别限制,可以利用具有各种组成的玻璃。例如,可以列举以氧化物基准的摩尔%表示具有以下组成的铝硅酸盐玻璃。需要说明的是,例如,“含有0~15%的MgO”的意思是,MgO不是必需的,但可以含有不超过15%的MgO。
(i)含有50%~80%的SiO2、2%~25%的Al2O3、0~10%的Li2O、0~18%的Na2O、0~10%的K2O、0~15%的MgO、0~5%的CaO和0~5%的ZrO2的玻璃
(ii)含有50%~74%的SiO2、1%~10%的Al2O3、6%~14%的Na2O、3%~11%的K2O、2%~15%的MgO、0~6%的CaO和0~5%的ZrO2,并且SiO2和Al2O3的含量的合计为75%以下,Na2O和K2O的含量的合计为12%~25%,MgO和CaO的含量的合计为7%~15%的玻璃
(iii)含有68%~80%的SiO2、4%~10%的Al2O3、5%~15%的Na2O、0~1%的K2O、4%~15%的MgO和0~1%的ZrO2的玻璃
(iv)含有67%~75%的SiO2、0~4%的Al2O3、7%~15%的Na2O、1%~9%的K2O、6%~14%的MgO和0~1.5%的ZrO2,并且SiO2和Al2O3的含量的合计为71%~75%,Na2O和K2O的含量的合计为12%~20%,在含有CaO的情况下其含量小于1%的玻璃
作为透明基体11,优选玻璃基板。
玻璃基板的制造方法没有特别限制。可以通过如下方式制造:将所期望的玻璃原料投入至熔融炉中,在1500℃~1600℃下加热熔融,并进行澄清,然后供给至成形装置而将熔融玻璃成形为板状,并进行缓冷。需要说明的是,玻璃基板的成形方法没有特别限制,例如可以利用:下拉法(例如,溢流下拉法、流孔下引法、再曳引法等)、浮法、辊压法、压制法等。
在将玻璃基板用作透明基体11的情况下,为了提高所得到的带低反射膜的基体10的强度,优选为对玻璃基板的主面(例如,后述的进行了防眩处理的主面)实施了化学强化处理的化学强化玻璃。
化学强化处理方法没有特别限制,对玻璃基板的主面进行离子交换,形成残留有压应力的表面层。具体而言,在玻璃化转变温度以下的温度下,将基板的主面附近的玻璃中所含有的离子半径较小的碱金属离子(例如,Li离子、Na离子)置换为离子半径更大的碱金属离子(例如,对于Li离子而言为Na离子或K离子,对于Na离子而言为K离子)。由此,压应力残留于玻璃基板的主面,玻璃基板的强度提高。
作为透明基体11的玻璃基板优选满足以下所示的条件。通过进行上述的化学强化处理,使其满足这样的条件。
即,玻璃基板的表面压应力(以下,称为CS)优选为400MPa以上且1200MPa以下,更优选为650MPa以上且950MPa以下,进一步优选为700MPa以上且900MPa以下。如果CS为400MPa以上,则作为实用上的强度是足够的。另外,如果CS为1200MPa以下,则能够耐受自身的压应力,不用担心自然破坏。在将本发明的带低反射膜的基体10用作显示装置的正面基板(保护玻璃)的情况下,玻璃基板的CS特别优选为700MPa以上且850MPa以下。
此外,玻璃基板的应力层的深度(以下,称为DOL)优选为15μm~60μm,更优选为15μm~50μm,进一步优选为20μm~40μm。如果DOL为15μm以上,则即使使用玻璃刀等锐利的夹具,也不用担心会容易地产生划痕而被破坏。另外,如果DOL为40μm以下,则能够耐受基板自身的压应力,不用担心自然破坏。在将本发明的带低反射膜的基体10用作显示装置等的正面基板(保护玻璃)的情况下,玻璃基板的DOL特别优选为25μm以上且35μm以下。
透明基体11的厚度可以根据用途进行适当选择。例如,在树脂基板、玻璃基板等板状的透明基体11的情况下,厚度优选为0.1mm~5mm,更优选为0.2mm~2mm。在透明基体11为高分子膜等膜状的情况下,其厚度优选为50μm~200μm,更优选为75μm~150μm。
在将玻璃基板用作透明基体11并进行化学强化处理的情况下,为了有效地进行该处理,玻璃基板的厚度通常优选为5mm以下,更优选为3mm以下。
另外,对于透明基体11为玻璃基板的情况下的尺寸而言,可以根据用途进行适当选择。优选:在用作移动设备的保护玻璃的情况下为30mm×50mm~300mm×400mm且厚度为0.1mm~2.5mm,在用作显示装置的保护玻璃的情况下为50mm×100mm~2000mm×1500mm且厚度为0.5mm~4mm。透明基体11可以在一部分上具有弯曲部,也可以具有开口部、凹部。
(防眩处理)
对于带低反射膜的基体10而言,为了赋予防眩性,可以以透明基体11的主面具有凹凸形状的方式形成。需要说明的是,优选:具有凹凸形状的主面为透明基体11的至少一个主面,并至少将具有第1低反射膜12的一侧的主面制成具有凹凸形状的面。
关于实施了这样的防眩处理的带低反射膜的基体的具体的构成,在图3中进行了例示。图3的带低反射膜的基体10a由:在一个主面实施了防眩处理的透明基体11a、在实施了该防眩处理的面形成的第1低反射膜12a、在透明基体11a的侧面形成的第2低反射膜13、以及黑色印刷部14构成。需要说明的是,图3中,低反射膜12a以能够填充在透明基体11a的主面形成的凹凸形状的方式形成,但不限于此,也可以以追随在透明基体11a的主面形成的凹凸形状的方式形成。
作为形成凹凸形状的方法,例如可以应用防眩处理等公知的方法。作为防眩处理而言,例如可以利用:在将玻璃基板用作透明基体11的情况下,通过对玻璃基板的至少一个主面进行化学或物理的表面处理而形成具有所期望的表面粗糙度的凹凸形状的方法、实施湿式涂布等涂敷处理(被覆処理)的方法等。
作为进行化学防眩处理的方法而言,具体而言,可以列举:实施蒙砂处理(フロスト処理)的方法。蒙砂处理例如可以通过将作为被处理体的玻璃基板浸渍于氟化氢与氟化铵的混合溶液中而实施。
另外,作为进行物理防眩处理的方法而言,例如可以利用:用压缩空气将结晶二氧化硅粉末、碳化硅粉末等喷吹至玻璃基板的主面的所谓的喷砂处理;将附着有结晶二氧化硅粉末、碳化硅粉末等的刷子用水润湿,并用其进行摩擦的方法等。
在这些之中,蒙砂处理不容易在被处理体表面产生微裂纹,不容易产生机械强度的降低,因此优选将蒙砂处理作为对玻璃基板进行防眩处理的方法。
对于以这样的方式实施了化学或物理防眩处理的玻璃基板的主面而言,为了调整表面形状,优选进行蚀刻处理。作为蚀刻处理而言,例如可以利用:将玻璃基板浸渍于作为氟化氢的水溶液的蚀刻溶液中而进行化学蚀刻的方法。蚀刻溶液除了氟化氢以外还可以含有盐酸、硝酸、柠檬酸等酸。通过含有这些酸,不但可以抑制由玻璃基板中所含有的Na离子、K离子等阳离子与氟化氢的反应导致的析出物的局部产生,而且可以在处理面内均匀地进行蚀刻。
在进行蚀刻处理的情况下,通过调节蚀刻溶液的浓度、玻璃基板在蚀刻溶液中的浸渍时间等调节蚀刻量,由此可以将玻璃基板的防眩处理面的雾度值调节至所期望的值。另外,在通过喷砂等物理表面处理进行防眩处理的情况下,有时会产生裂纹,但通过蚀刻处理可以除去这样的裂纹。另外,通过蚀刻处理,还可以得到抑制带低反射膜的基体的闪光的效果。需要说明的是,闪光是在将带低反射膜的基体用于显示元件的正面基板的情况下,在正面基板表面可以观察到很多的光的粒子,由此会损害视觉辨认性的程度。越抑制闪光,则越不容易观察到光的微粒,从而视觉辨认性提高。
对于以这样的方式进行了防眩处理和蚀刻处理之后的玻璃基板的主面而言,优选表面粗糙度(均方根粗糙度、RMS)为0.01μm~0.5μm。表面粗糙度(RMS)更优选为0.01μm~0.3μm,进一步优选为0.01μm~0.2μm。通过将表面粗糙度(RMS)调节为上述范围,可以将防眩处理后的玻璃基板的雾度值调节至1%~30%,其结果是,可以对所得到的带低反射膜的基体赋予优异的防眩性。需要说明的是,雾度值为JIS K7136:(2000)中规定的值。
表面粗糙度(RMS)可以根据JIS B 0601:(2001)中规定的方法来测定。具体而言,利用激光显微镜(商品名:VK-9700、基恩士(Keyence)公司制造),对作为试样的防眩处理后的玻璃基板的测定面,设定300μm×200μm的视野范围,测定玻璃基板的高度信息。对于测定值,进行取样校正(カットオフ補正)、通过求出所得到的高度的均方根,可以计算表面粗糙度(RMS)。作为该取样值而言,优选使用0.08mm。
实施了防眩处理和蚀刻处理之后的玻璃基板的表面具有凹凸形状,从玻璃基板表面的上方进行观察时,可以看到圆形的凹坑。由此观察到的圆形的凹坑的开口的大小(直径)优选为1μm以上且10μm以下。通过处于该范围内,可以兼顾防止闪光与防眩性。需要说明的是,防眩性是指主要通过使反射光散射,减小由光源的映射造成的反射光的眩光的性能,防眩性越高,则越能够降低眩光。
需要说明的是,在通常的使用环境中,光从各种角度入射。主面和侧面的视觉辨认性的评价也在这样的状况下进行。发现通常的使用环境下的主面和侧面的视觉辨认性与通过上述的SCI方式测定的光反射率相关。另外,该光反射率不会根据透明基体11的防眩处理的有无而变化。因此,认为主面和侧面的视觉辨认性不会受到对透明基体11的防眩处理的有无的影响。
(低反射膜)
在本实施方式的带低反射膜的基体10中,第1低反射膜12形成于透明基体11的一个主面,第2低反射膜13形成于透明基体11的侧面。在对透明基体11进行上述防眩处理的情况下,优选在进行了防眩处理的主面形成第1低反射膜12。
作为第1低反射膜12和第2低反射膜13的构成而言,只要是能够将光的反射抑制在规定范围内的构成,则没有特别限制,例如可以为将高折射率层和低折射率层层叠而得到的构成。在此,高折射率层例如是指波长550nm的光的折射率为1.9以上的层,低折射率层是指波长550nm的光的折射率为1.6以下的层。
对于第1低反射膜12和第2低反射膜13中的高折射率层和低折射率层的层数而言,可以为包含1层高折射率层和1层低折射率层的形态,也可以为包含2层以上高折射率层和2层以上低折射率层的构成。在包含1层高折射率层和1层低折射率层的构成的情况下,优选在透明基体11的主面以高折射率层、低折射率层的顺序层叠的构成。另外,在包含2层以上高折射率层和2层以上低折射率层的构成的情况下,优选为以高折射率层、低折射率层的顺序交替地层叠的形态。
为了提高低反射性能,第1低反射膜12和第2低反射膜13优选为层叠了多层的层叠体,该层叠体例如优选总计2层以上且8层以下的层叠,更优选2层以上且6层以下的层叠,进一步优选2层以上且4层以下的层叠。在此,层叠体优选为如上所述将高折射率层和低折射率层交替层叠而得到的层叠体,优选高折射率层与低折射率层的层数的合计为上述范围。另外,在不损害光学特性的范围内,可以进行层的追加。例如,为了防止Na从玻璃基体中扩散出来,可以在玻璃与设置于该玻璃侧的低反射膜的第1层之间插入SiO2膜。
为了将第1低反射膜12的光反射率R1控制在所期望的范围内,优选适当调节第1低反射膜12的高折射率层的层厚和低折射率层的层厚。另外,同样地,为了将第2低反射膜13的光反射率Rs控制在所期望的范围内,优选适当调节第2低反射膜13的高折射率层的层厚和低折射率层的层厚。
构成高折射率层、低折射率层的材料没有特别限制,可以考虑所要求的低反射性的程度、生产率等而进行选择。作为构成高折射率层的材料而言,例如可以列举:氧化铌(Nb2O5)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiN)等。可以优选使用选自这些材料中的一种以上。作为构成低折射率层的材料而言,可以列举:氧化硅(特别是二氧化硅SiO2)、含有Si与Sn的混合氧化物的材料、含有Si与Zr的混合氧化物的材料、含有Si与Al的混合氧化物的材料等。可以优选使用选自这些材料中的一种以上。
从生产率、折射率的观点考虑,优选高折射率层包含选自氧化铌、氧化钽、氮化硅中的一种且低折射率层为包含氧化硅的层的构成。
(防污膜)
在本发明的带低反射膜的基体10中,优选还在第1低反射膜12和第2低反射膜13中的至少一者的上面形成防污膜。图4中例示了具有与图3所示的带低反射膜的基体10a同样的构成、并且还具有防污膜的带低反射膜的基体20。该带低反射膜的基体20在透明基体21、设置于所述透明基体21的一个主面的第1低反射膜22和第2低反射膜23的基础上,还形成了防污膜24。
该防污膜的构成材料可以从能够赋予防污性、拒水性、拒油性的材料中适当选择。具体而言,可以列举:含氟有机硅化合物。对于含氟有机硅化合物而言,只要能够赋予防污性、拒水性和拒油性,则可以无特别限制地使用。
作为含氟有机硅化合物而言,例如可以优选使用:具有选自由多氟聚醚基、多氟亚烷基和多氟烷基构成的组中的一个以上基团的有机硅化合物。需要说明的是,多氟聚醚基是指具有多氟亚烷基与醚性氧原子交替地键合的结构的2价基团。
作为具有选自由多氟聚醚基、多氟亚烷基和全氟烷基构成的组中的一个以上基团的含氟有机硅化合物的市售品而言,可以优选使用KP-801、KY-178、KY-130、KY-185(均为商品名、信越化学公司制造)、OPTOOL DSX和OPTOOL AES(均为商品名、大金公司制造)等。
需要说明的是,对于含氟有机硅化合物而言,为了抑制由与大气中的水分的反应导致的劣化等,通常与含氟类等溶剂混合而保存,但在含有这些溶剂的状态下供于成膜工序时,有时对所得到的薄膜的耐久性等产生不良影响。因此,根据后述的步骤,通过真空蒸镀法将防污膜成膜的情况下,优选使用在加热容器中进行加热前预先进行了溶剂除去处理的含氟有机硅化合物。
在此,作为在保存上述含氟有机硅化合物时所使用的溶剂而言,例如可以列举:多氟己烷、间二甲苯六氟化物(C6H4(CF3)2)、氢氟聚醚(ハイドロフロオロポリエーテル)、HFE7200/7100(商品名、住友3M公司制造、HFE7200由式:C4F9-O-C2H5表示、HFE7100由式:C4F9-O-CH3表示)等。例如,作为含氟有机硅化合物的溶液中所含有的溶剂的浓度,优选为1摩尔%以下,更优选为0.2摩尔%以下。特别优选使用不含有溶剂的含氟有机硅化合物。
从含有上述含氟类溶剂的含氟有机硅化合物溶液中除去溶剂的处理,例如可以通过对装入了含氟有机硅化合物的溶液的容器进行真空排气而实施。进行真空排气的时间根据排气管线、真空泵等的排气能力、溶液的量等而变化,因此没有限制,例如进行10小时以上真空排气即可。
在形成包含上述的含氟有机硅化合物的防污膜的情况下,在成膜时优选使用真空蒸镀法。在使用真空蒸镀法的情况下,上述溶剂的除去处理可以通过如下方式实施:在将含氟有机硅化合物溶液导入至将防污膜成膜的成膜装置的加热容器后,在进行升温前,在室温下对加热容器内部进行真空排气。另外,可以在导入至加热容器前,预先利用蒸发器等实施溶剂的除去。
需要说明的是,与含有溶剂的含氟有机硅化合物相比,所述溶剂的含量少、或不含溶剂的含氟有机硅化合物容易通过与大气接触而劣化。因此,对于溶剂含量少(或不含溶剂)的含氟有机硅化合物的保管容器而言,优选使用用氮气等惰性气体在容器中进行了置换并密闭的容器,并且在处理时缩短在大气中的暴露时间。
具体而言,优选在打开保管容器后,立即将含氟有机硅化合物导入至将防污膜成膜的成膜装置的加热容器中。而且优选在导入后,使加热容器内部形成真空,或者利用氮气、稀有气体等惰性气体对加热容器内部进行置换,从而除去加热容器内所含有的大气(空气)。更优选保管容器与加热容器通过带阀的管道连接,从而能够在不与大气接触的条件下从保管容器(存储容器)导入至成膜装置的加热容器中。
而且优选在将含氟有机硅化合物导入至加热容器后,用真空或惰性气体置换容器内部,然后立即开始用于成膜的加热。
在本发明中,在第2低反射膜22之上形成的防污膜24的膜厚没有特别限制,优选为2nm~20nm,更优选为2nm~15nm,进一步优选为2nm~10nm。如果膜厚为2nm以上,则成为由防污膜24均匀覆盖低反射膜22和23的表面的状态,从耐擦伤性的观点考虑是耐受实际使用的。另外,如果膜厚为20nm以下,则层叠了防污膜的状态下的雾度值等光学特性良好。
需要说明的是,作为防污膜的成膜方法而言,可以使用:真空蒸镀法、离子束辅助蒸镀法、离子镀敷法、溅射法、等离子体CVD法等干式法,或者旋涂法、浸涂法、流延法、狭缝涂布法、喷涂法等湿式法。从耐擦伤性的观点考虑,优选使用干式的成膜方法。
(黑色印刷部)
本发明的带低反射膜的基体10可以在透明基体11的不形成上述第1低反射膜12的主面的一部分上具有黑色印刷部14。该黑色印刷部14可以为屏蔽配置于显示面板的外侧周边部的布线电路等、在观察显示时进入视野并成为障碍的部分从而提高显示的视觉辨认性和美观的光屏蔽部,也可以为文字、图案等的印刷部。黑色印刷部可以在将第1低反射膜12和第2低反射膜13成膜前形成,也可以在将这些低反射膜成膜后形成。
需要说明的是,在本发明中,“具有黑色印刷部的区域”是指带低反射膜的基体在垂直截面(沿着厚度方向的截面)中具有黑色印刷部的区域。以下的记载中,也将“具有黑色印刷部的区域”称为“具备黑色印刷部的区域”。另外,将带低反射膜的基体在垂直截面中不具有黑色印刷部的区域也称为“不具有黑色印刷部的区域”。
该黑色印刷部14通过印刷黑色油墨的方法形成。作为印刷法而言,有刮棒涂布法、反向涂布法、凹版涂布法、口模涂布法、辊涂法、丝网法、喷墨法等,优选丝网印刷法,这是因为不仅能够简便地印刷,还能够在各种基材上进行印刷,并且能够配合基材的尺寸进行印刷。
可以无特别限制地利用黑色油墨。作为黑色油墨而言,可以使用包含陶瓷煅烧体等的无机类油墨、包含染料或颜料等色料和有机树脂的有机类油墨。
作为黑色的无机类油墨中所含有的陶瓷而言,有氧化铬、氧化铁等氧化物、碳化铬、碳化钨等碳化物、炭黑、云母等。黑色印刷部14可以通过使包含上述陶瓷和二氧化硅的油墨熔融并以所期望的图案进行印刷、然后进行烘烤(焼成)而得到。该无机类油墨需要熔融、烘烤工序,通常用作玻璃专用油墨。
有机类油墨为含有黑色的染料或颜料与有机类树脂的组合物。作为有机类树脂而言,可以列举:包含环氧类树脂、丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚芳酯、聚碳酸酯、透明ABS树脂、酚树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯类聚合物(ポリビニル)、聚乙烯醇缩丁醛、聚醚醚酮、聚乙烯、聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺等的均聚物以及这些树脂的单体与能够与其共聚的单体的共聚物的树脂。另外,染料或颜料只要为黑色,则可以无特别限制地利用。
在无机类油墨与有机类油墨中,优选使用有机类油墨,因为烘烤温度低。另外,从耐化学品性的观点考虑,优选含有颜料的有机类油墨。
在此,印刷为黑色是指,关于黑色印刷部,通过上述的方法计算出的光反射率R2为1%以下,优选为0.8%以下,进一步优选为为0.6%以下,且D65光源下测定的JIS Z8781-4:2013中规定的色度的值(a*,b*)为(0±2,0±2)。色度的值(a*,b*)优选为(0±1.5,0±1.5),更优选为(0±1,0±1)。
本实施方式的带低反射膜的基体10在主面和侧面具有调节了光反射率的低反射膜,因此不容易确认到从用于外侧周边部中的光屏蔽等的黑色印刷部至侧面的范围内的视觉辨认性的显著的变化。因此,在将本实施方式的带低反射膜的基体10用作显示装置的保护玻璃等正面基板的情况下,能够提高显示的视觉辨认性,且能够赋予良好的设计性和美观。
[带低反射膜的基体的制造方法]
(低反射膜的形成)
首先,准备上述已说明的透明基体11,接着在该透明基体11的一个主面和侧面形成低反射膜。
将构成第1低反射膜12和第2低反射膜13的各层成膜的方法没有特别限制,可以使用各种成膜方法。例如可以使用:真空蒸镀法、离子束辅助蒸镀法、离子镀敷法、溅射法、等离子体CVD法等物理蒸镀法。在这些成膜方法之中,通过使用溅射法,可以形成致密且耐久性高的膜,因此优选。特别优选通过脉冲溅射法、交流(AC)溅射法、数字溅射法(デジタルスパッタリング法)等溅射法进行成膜。
在该成膜中,可以分别通过不同的工序形成第1低反射膜12和第2低反射膜13,也可以同时形成。在同时形成的情况下,由于在主面和侧面上其层叠方向不同,因此以能够分别形成所期望的低反射膜的方式、特别注意膜的形成条件而进行成膜。
例如在通过脉冲溅射法将低反射膜成膜的情况下,在惰性气体与氧气的混合气体气氛的腔室内,配置玻璃基板等透明基体11,以成为所期望的组成的方式选择靶并进行成膜。此时,腔室内的惰性气体的气体种类没有特别限制,可以使用氩气、氦气等各种惰性气体。
而且,由惰性气体与氧气的混合气体产生的腔室内的压力没有特别限制,通过设定为0.5Pa以下的范围,容易将所形成的膜的表面粗糙度调节为优选范围。考虑这是由于以下所示的理由。即,由惰性气体与氧气的混合气体产生的腔室内的压力为0.5Pa以下时,可以确保成膜分子的平均自由程,成膜分子以更多的能量到达基体。因此认为,可以促进成膜分子的重排,形成比较致密且平滑的表面的膜。由惰性气体与氧气的混合气体产生的腔室内的压力的下限值没有特别限制,例如优选为0.1Pa以上。
在通过脉冲溅射法成膜高折射率层和低折射率层的情况下,例如可以通过放电功率的调节、成膜时间的调节等调节各层的层厚。
另外,在通过溅射进行同时成膜的情况下,如图5所示,在腔室50内,在透明基体11和保持该透明基体11的承载基板51之间设置间隔物52,以透明基体11与承载基板51之间具有规定的间隔的方式而进行保持,在该状态下使用溅射靶53进行溅射,从而成膜即可。
此时,在主面上,沉积了不依赖于间隔物52的大小的膜厚,但是在侧面上,存在来自于靶53直接沉积于透明基体11侧面的成分、以及来自于靶53并在承载基板51处反射而沉积于透明基体11侧面的成分。其成分比率可以通过靶-透明基体间距离、承载基板-透明基体间距离来改变。由此,可以改变主面的膜厚与侧面的膜厚的关系,可以在将主面的颜色固定的情况下改变侧面的颜色。该方法可以以膜粒子在比较高的真空中飞行的方式有效地使用。如果为物理成膜,则可以通过真空蒸镀法、离子束辅助蒸镀法、离子镀敷法、溅射法来实施。
等离子CVD法为比较低的真空,膜粒子的平均自由程短,因此通过该方式难以控制侧面与主面的色差。膜粒子的平均自由程由成膜中的腔室内压力决定,优选为1Pa以下,进一步优选为0.5Pa以下。此时,除了设置上述间隔以外,还可以通过与通常的溅射同样的操作来实施。
由此,通过以在透明基体11与承载基板51之间具有规定的间隔的方式进行保持,除了透明基体11的溅射靶侧的主面以外,通过来自于承载基板51的反射等,也能够在透明基体11的侧面同时成膜。此时,将溅射靶53与透明基体11之间的距离设定为50mm~90mm时,虽然也根据其它成膜条件而有所不同,但利用间隔物52形成的透明基体11与承载基板51的间隔例如优选为1mm~6mm。
以这样的方式得到的带低反射膜的基体适合作为显示器的正面基板。即,对于具有显示器和作为正面基板而设置于该显示器的正面的本实施方式的带低反射膜的基体的显示装置而言,该显示器的视觉辨认性与该正面基板的侧面的视觉辨认性之间的差异较小,看起来自然。即,通过使用该带低反射膜的基体,能够提高显示装置的显示的视觉辨认性,并且可以赋予优异的设计性与美观。
实施例
以下,使用实施例详细地说明本发明,但本发明不限于此。
以下,首先对玻璃基板的处理步骤进行说明。在实施例和比较例中,均使用了化学强化用玻璃基板DRAGONTRAIL(商品名、旭硝子公司制造、厚度1.3mm、以下也称为“DT”)作为玻璃基板。
(实施例1)
(1)首先,在DT的一个主面粘贴耐酸性的保护膜(以下,也简称为“保护膜”),然后将基板在3重量%氟化氢溶液中浸渍3分钟而进行蚀刻,由此除去了附着在基板表面的污渍。
接着,将已除去污渍的玻璃基板在15重量%的氟化氢与15重量%的氟化钾的混合溶液中浸渍3分钟而进行蒙砂处理(防眩处理),然后在10重量%氟化氢溶液中浸渍6分钟,由此将雾度值调节至25%。需要说明的是,雾度值依据JIS K 7136,使用雾度计(商品名:HZ-V3、Suga试验机公司制造)进行了测定。
(2)接着,将基板切割成150mm×250mm的大小。对于倒角加工而言,用600号的磨石(东京钻石工具制作所公司制造)进行了C0.2的倒角加工。此时,磨石的转速为6500rpm,磨石的移动速度为5000mm/分钟、加工余量(削り代)为0.2mm。
(3)接着,通过以下的步骤进行了化学强化处理。
将已除去保护膜的基板在已加热至450℃并熔融的硝酸钾盐中浸渍2小时,然后从熔融盐中提起,用1小时缓冷至室温,由此进行了化学强化处理,得到了表面压应力(CS)为730MPa、应力层的深度(DOL)为30μm的化学强化后的玻璃基板。
(4)接着,将该基板在碱溶液(狮王株式会社制造、SUNWASH TL-75)中浸渍了4小时。
(5)接着,通过以下的步骤,对基板的未进行防眩处理的面进行了丝网印刷。在玻璃基板的未实施防眩处理的主面的外侧周边部的四边,以2cm宽度的黑框状实施印刷,形成了黑色印刷部。首先,通过丝网印刷机,将黑色油墨(GLSHF(商品名、帝国油墨公司制造))涂布成5μm的厚度,然后在150℃下保持10分钟而进行干燥,从而形成了第1印刷层。接着,在第1印刷层之上,以与上述相同的步骤,将黑色油墨涂布成5μm的厚度,然后在150℃下保持40分钟而进行干燥,从而形成了第2印刷层。以这样的方式形成层叠了第1印刷层和第2印刷层的黑色印刷部,从而得到了在一个主面的外侧周边部具有黑色印刷部的玻璃基板。
(6)接着通过下述的方法在实施了防眩处理的主面、和侧面部分别形成了低反射膜。
首先,在距离玻璃基板的侧面足够远的中心部,用双面胶胶粘了厚度2mm、50mm见方的PEEK树脂。将该PEEK树脂的部分粘贴至厚度2mm且1000mm见方的大玻璃(称为承载基板)的中央。此时的承载基板的材质没有特别限制,也可以使用树脂性或金属制的材质。通过进行这样的操作,可以控制在背面的承载基板处反射后入射至基板的侧面的成膜粒子的入射角度,且也可以同时在侧面成膜。
首先,在将基板粘贴至承载基板的状态下,将靶与基板间的距离设定为70mm。
接着,在导入在氩气中混合了10体积%的氧气而得到的混合气体的同时,使用氧化铌靶(AGC陶瓷株式会社制造、商品名:NBO靶),在压力0.3Pa、频率20kHz、功率密度3.8W/cm2、反向脉冲宽度5微秒的条件下进行脉冲溅射,在主表面形成了厚度13nm的包含氧化铌(niobia)的高折射率层。需要说明的是,对于膜的厚度而言,可以对如上所述地计算出的R1的光谱,由使用了构成膜的材料的折射率等的光学薄膜的干涉的公式进行拟合而计算。膜的厚度的计算不限于此,也可以由能够在溅射时间接掌握膜厚的晶体振荡器的值求出。
接着,在导入在氩气中混合了40体积%的氧气而得到的混合气体的同时,使用硅靶,在压力0.3Pa、频率20kHz、功率密度3.8W/cm2、反向脉冲宽度5微秒的条件下进行脉冲溅射,在所述高折射率层上形成了厚度35nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层。
接着,以与第1层同样的方式,在上述低折射率层上形成了厚度115nm的包含氧化铌(niobia)的高折射率层。
接着,以与第2层同样的方式,形成了厚度80nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层。
以这样的方式,形成了氧化铌(niobia)和氧化硅(二氧化硅)交替地层叠了合计4层的低反射膜。
需要说明的是,对于上述膜厚而言,以第1低反射膜和第2低反射膜分别达到同样的膜厚的方式形成了低反射膜。
(7)接着,通过以下的方法形成了防污膜。需要说明的是,基板以粘贴于承载基板的状态投入,并且在形成了低反射膜的主面进行成膜的同时,也在侧面有效地形成了防污膜。首先,作为防污膜的材料,将含氟有机硅化合物膜的形成材料导入至加热容器内。然后,用真空泵对加热容器内部进行10小时以上的脱气而进行溶液中的溶剂除去,得到了含氟有机硅化合物膜的形成用组合物(以下,称为防污膜形成用组合物)。
接着,将装入了上述防污膜形成用组合物(信越化学公司制造、商品名:KY-185)的加热容器加热至270℃,在到达270℃后,保持该状态10分钟直到温度稳定。接着,将形成了低反射膜的玻璃基板设置于真空腔室内,然后将防污膜形成用组合物从与装入了上述防污膜形成用组合物的加热容器连接的喷嘴供给至所述玻璃基板的低反射膜,从而进行了成膜。
成膜在利用设置于真空腔室内的石英晶体谐振器监视器(水晶振動子モニタ)测定膜厚的同时进行,并进行至低反射膜上的含氟有机硅化合物膜的膜厚达到4nm为止。接着,将从真空腔室取出的玻璃基板以含氟有机硅化合物膜面朝上的方式设置在热板上,在大气中150℃下进行了60分钟加热处理。
(8)通过以上的操作,制造了在玻璃基板上形成了规定的膜构成的带低反射膜的玻璃基板1。
(实施例2)
除了不进行实施例1的说明中的(7)防污膜的成膜处理以外,通过与实施例1相同的操作,制造带了低反射膜的玻璃基板2。
(实施例3)
除了不进行实施例1的说明中的(1)防眩处理,在(6)低反射膜的成膜处理时,将靶与基板间的距离设定为60mm,在(7)防污膜的成膜处理时,将待使用的树脂组合物设定为防污膜形成用组合物(大金公司制造、OPTOOL DCY),并将玻璃基板与承载基板之间的PEEK树脂的厚度设定为3mm以外,通过与实施例1相同的操作,制造了带低反射膜的玻璃基板3。
(实施例4)
除了在实施例1的说明中的(6)低反射膜的成膜处理时,将靶与基板间的距离设定为80mm,并将玻璃基板与承载基板之间的PEEK树脂的厚度设定为4mm以外,通过与实施例1相同的操作,制造了带低反射膜的玻璃基板4。
(实施例5)
除了在实施例1的说明中的(6)低反射膜的成膜处理中,将低反射膜设定为以下的层叠膜以外,通过与实施例1相同的操作,制造了带低反射膜的玻璃基板5。
作为低反射膜而言,首先,在导入在氩气中混合了50体积%的氮气而得到的混合气体的同时,使用硅靶,在压力0.3Pa、频率20kHz、功率密度3.8W/cm2、反向脉冲宽度5微秒的条件下进行脉冲溅射,形成了厚度15nm的包含氮化硅的高折射率层。
接着,在导入在氩气中混合了40体积%的氧气而得到的混合气体的同时,使用硅靶,在压力0.3Pa、频率20kHz、功率密度3.8W/cm2、反向脉冲宽度5微秒的条件下进行脉冲溅射,在所述高折射率层上形成了厚度70nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层。
接着,以与第1层同样的方式,在上述低折射率层上形成了厚度17nm的包含氮化硅的高折射率层作为第3层;并以与第2层同样的方式,形成了厚度105nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层作为第4层。
接着,以与第1层同样的方式,在上述低折射率层上形成了厚度15nm的包含氮化硅的高折射率层作为第5层;并以与第2层同样的方式,形成了厚度50nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层作为第6层。
接着,以与第1层同样的方式,在上述低折射率层上形成厚度120nm的包含氮化硅的高折射率层作为第7层;并以与第2层同样的方式,在上述高折射率层上形成了厚度80nm的包含氧化硅(二氧化硅)的低折射率层作为第8层。
以这样的方式形成了氮化硅和氧化硅(二氧化硅)交替地层叠了合计8层的低反射膜。
(比较例1)
除了在实施例1的说明中的(6)低反射膜的成膜处理中,将玻璃基板直接粘合固定至承载基板以外(即,不使用PEEK树脂,将玻璃基板与承载基板间的距离设定为0mm),通过与实施例1相同的操作,得到了带低反射膜的基板C1。
(比较例2)
除了不进行实施例1的说明中的(6)低反射膜的成膜处理以外,通过与实施例1相同的操作,得到了基板C2。
(比较例3)
除了在实施例1的说明中的(6)低反射膜的成膜处理时,将靶与基板间的距离设定为180mm,并将玻璃基板与承载基板之间的PEEK树脂的厚度设定为30mm以外,通过与实施例1相同的操作,制造了带低反射膜的玻璃基板C3。
<带低反射膜的基体的特性>
对实施例1~5、比较例1~3中得到的带低反射膜的玻璃基板实施了以下的评价。将这些结果以及带低反射膜的基体的构成分别一并示于表1中。
(主面的光反射率)
对在背面形成了黑色印刷部的基板的主面,利用分光光度计(柯尼卡美能达制造、型号:CM-2600d),以SCI模式测定光谱反射率,并由该光谱反射率求出光反射率Rtot(JISZ8701:1999中规定的反射的刺激值Y)。
(侧面的光反射率、颜色)
对基板的侧面,利用显微分光计(奥林巴斯公司制造、USPM RUIII)获得了光谱反射率。需要说明的是,在进行测定时,预先求出反射率达到最大时的基板的位置,以能够获得镜面反射率的方式进行了调节。由该光谱反射率求出光反射率Rs(JIS Z8701:1999中规定的反射的刺激值Y)和颜色(L*a*b*)。
(接触角)
在玻璃基板的设置有低反射膜的一侧的表面(比较例2为实施了防眩处理的表面)滴加约1μL的纯水的水滴,使用接触角计(协和界面科学公司制造、装置名:DM-51),测定了对水的接触角。
(主面和侧面的色差的评价)
准备比玻璃基板大0.5mm的框,将玻璃基板放入该框的中心并进行了固定。框的深度设定为0.8mm,得到了玻璃突出约0.5mm的结构。框的颜色设定为黑色。在该状态下,在荧光灯下从各种角度对基板进行视觉辨认,用肉眼从主面到侧面确认了颜色是否平滑地过渡。5个检验员进行确认,并判定了良好或不良。
Figure BDA0003070885570000311
由表1可知,在实施例1~实施例5的带低反射膜的玻璃基板中,主面的光反射率、侧面的光反射率和色度分别满足规定的范围,能够抑制对主面与侧面进行视觉辨认时的光反射、颜色的变化等变大,视觉辨认性良好。与此相对,在光反射率、色度处于规定的范围以外的比较例1、3的带低反射膜的玻璃基板中,主面与侧面的光反射、颜色的变化很明显变大,视觉辨认性不良。另外,确认到比较例2的第1低反射膜的光反射率Rtot较大,显示部的视觉辨认性降低。
产业实用性
本发明的带低反射膜的基体能够抑制主面与侧面之间光反射、颜色的变化,从而不容易视觉辨认出该变化。因此,本发明的带低反射膜的基体适合作为显示装置的正面基板,可以赋予良好的显示视觉辨认性、以及优异的设计性和美观。

Claims (14)

1.一种带低反射膜的基体,其具有透明基体、设置于所述透明基体的一个主面的第1低反射膜、以及设置于所述透明基体的侧面的第2低反射膜,其特征在于,
设置于所述一个主面的第1低反射膜的光反射率R1为0.6%以下,且设置于所述侧面的第2低反射膜的光反射率Rs为2.5%以下、色度a*为0~4、b*为3~9。
2.如权利要求1所述的带低反射膜的基体,其中,在所述透明基体的另一个主面的一部分具有黑色印刷部。
3.如权利要求2所述的带低反射膜的基体,其中,在所述黑色印刷部中,设置于所述一个主面的第1低反射膜的色度a*大于-6且小于6、b*大于-6且小于6。
4.如权利要求1~3中任一项所述的带低反射膜的基体,其中,所述第1低反射膜的光反射率R1为0.5%以下。
5.如权利要求1~3中任一项所述的带低反射膜的基体,其中,设置于所述侧面的低反射膜的光反射率Rs为2%以下。
6.如权利要求1~3中任一项所述的带低反射膜的基体,其中,所述透明基体在所述一个主面和所述侧面具有由防眩处理形成的凹凸形状。
7.如权利要求1~3中任一项所述的带低反射膜的基体,其中,所述透明基体为玻璃基板。
8.如权利要求7所述的带低反射膜的基体,其中,所述玻璃基板为化学强化玻璃。
9.如权利要求8所述的带低反射膜的基体,其中,所述化学强化玻璃的表面压应力为400MPa以上且1200MPa以下。
10.如权利要求9所述的带低反射膜的基体,其中,所述化学强化玻璃的表面压应力层的深度为15μm~60μm。
11.如权利要求1~3中任一项所述的带低反射膜的基体,其中,在第1低反射膜和第2低反射膜中的至少一者的上面还具有防污膜。
12.一种显示装置,其特征在于,具有:
显示器、以及
在该显示器的正面作为正面基板而设置的权利要求1~11中任一项所述的带低反射膜的基体。
13.一种带低反射膜的基体的制造方法,其为以隔着间隔物而具有规定的间隔的方式将透明基体固定在用于固定该透明基体的承载基板上、通过物理蒸镀法在所述透明基体的一个主面形成第1低反射膜并且同时在所述透明基体的侧面形成第2低反射膜的带低反射膜的基体的制造方法,其特征在于,
设置于所述一个主面的第1低反射膜的光反射率R1为0.6%以下,且设置于所述侧面的第2低反射膜的光反射率Rs为2.5%以下、色度a*为0~4、b*为3~9。
14.如权利要求13所述的带低反射膜的基体的制造方法,其中,所述物理蒸镀法为溅射。
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