CN114302604A - 盖板、其制备方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种盖板、其制备方法及电子设备。所述盖板包括:盖板本体;以及防护层,所述防护层设置于所述盖板本体的表面,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。本申请的盖板的防护层具有较好的耐磨性,其自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
Description
技术领域
本申请涉及电子领域,具体涉及一种盖板、其制备方法及电子设备。
背景技术
电子设备的盖板抗水、抗油及防指纹效果,直接影响着用户的体验,特别是当盖板作为屏幕盖板时,还影响着屏幕的显示效果。当前的盖板的防指纹层通常采用有机涂层,然而,该有机涂层的耐磨性较差,经过一段时间使用后,防指纹效果显著降低,甚至消失。
发明内容
针对上述问题,本申请实施例提供一种盖板,其防护层具有较好的耐磨性,其自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
本申请第一方面实施例提供了一种盖板,其包括:
盖板本体;以及
防护层,所述防护层设置于所述盖板本体的表面,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
本申请第二方面实施例提供了一种盖板其包括:
盖板本体;以及
防护层,所述防护层设置于所述盖板本体的表面,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层具有多个凸起结构,所述多个凸起结构位于所述防护层远离所述盖板本体的表面,每个所述凸起结构具有位于所述凸起结构表面的多个子凸起。
本申请第三方面实施例提供了一种盖板的制备方法,其包括:
提供盖板本体;以及
在所述盖板本体的表面形成防护层,其中,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
本申请第四方面实施例提供一种电子设备,其包括:
显示组件;
本申请实施例所述的盖板,所述盖板设置于所述显示组件的一侧,以及
电路板组件,所述电路板组件与所述显示组件电连接,用于控制所述显示组件进行显示。
本申请实施例的盖板包括防护层,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°,防护层具有较高的水接触角,从而具有较低的迟滞性,由此使得盖板具有良好的防水、防污及防指纹性能。类金刚石膜层具有较高的硬度及良好的耐磨性、不易磨损,从而使得盖板经过长时间的使用,仍具有良好的自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能,自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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获得其他的附图。
图1是本申请一实施例的盖板的结构示意图。
图2是本申请一实施例的盖板沿图1中A-A方向的剖视结构示意图。
图3是图2中虚线框I的放大图。
图4是本申请一实施例的盖板的防护层远离盖板本体的表面的显微镜形貌图。
图5是本申请一实施例的防护层的结构示意图。
图6是本申请又一实施例的盖板的结构示意图。
图7是本申请一实施例的盖板的制备方法流程示意图。
图8是本申请又一实施例的盖板的制备方法流程示意图。
图9是本申请一实施例的盖板的制备方法中S302及S303对应的结构示意图。
图10是本申请一实施例的盖板的制备方法中S304及S305对应的结构示意图。
图11是本申请又一实施例的盖板的制备方法流程示意图。
图12是本申请又一实施例的盖板的制备方法流程示意图。
图13是本申请实施例1的防护层的表面形貌的显微镜图。
图14是图13中方框的放大图。
图15是实施例1及对比例1的盖板的可见-紫外光透过率曲线图。
图16是实施例1及对比例1的盖板的红外光透过率曲线图。
图17是实施例1的盖板在喷砂前后的显微镜形貌图,其中,(a)为盖板喷砂前的显微镜形貌图,(b)为盖板喷砂后的显微镜形貌图。
图18是对比例1的盖板在喷砂前后的显微镜形貌图,其中,(a)为盖板喷砂前的显微镜形貌图,(b)为盖板喷砂后的显微镜形貌图。
图19是本申请实施例的电子设备的结构示意图。
图20是本申请实施例的电子设备的部分爆炸结构示意图。
图21是本申请一实施例的电子设备的电路框图。
图22是本申请又一实施例的电子设备的电路框图。
附图标记说明:
100-盖板,10-盖板本体,30-防护层,30a-第一防护子层,30b-第二防护子层,31-凸起结构,311-子凸起,32-第一晶核,34-第一沉积层,36-第二晶核,38-第二沉积层,50-保护层,600-电子设备,610-显示组件,420-中框,630-电路板组件,631-处理器,633-存储器,640-壳体,641-透光部,650-摄像头模组。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
电子设备例如手机等的盖板如前盖或后盖,为了避免使用时留下水印、指纹、污渍等,可以在盖板的表面蒸镀一层防指纹层。防指纹层可以采用具有活性硅烷基团及氟改性有机基团组合而成的涂料形成,该涂料中的硅烷基团能和玻璃很好的咬合,氟炭基团具有较低的表面张力,可以行使形成的防指纹层具有较好的防水、防油污、防指纹等效果。然而,该防指纹层的耐磨性较差,经过一段时间(例如3个月至6个月)的使用后,盖板的防指纹效果显著降低,甚至消失,这大大降低了消费者的体验。
基于此,本申请实施例提供一种盖板100,其具有长时间的防指纹效果。本申请实施例盖板100可以应用于但不限于应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、智能手环、智能手表、电子阅读器、游戏机等电子设备600(如图19及图20所示)。本申请实施例的盖板100可以为2D结构、2.5D结构、3D结构等。本申请的盖板100可以为电子设备600的前盖(如显示屏的保护盖)、中框、后盖(电池盖)、装饰件等。在本申请的下列实施例中,盖板100以手机的前盖为例进行详细说明,不应理解为对本申请实施例盖板100的限定。
下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
需要说明的是,为便于说明,在本申请的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。
请参见图1及图2,本申请实施例提供一种盖板100,其包括盖板本体10以及防护层30。所述防护层30设置于所述盖板本体10的表面,所述防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
类金刚石膜(Diamond Like Carbon,DLC)指含有类似金刚石结构的非晶碳膜。类金刚石薄膜是一种以sp3和sp2键的形式结合生成的亚稳态材料。
所述防护层30设置于所述盖板本体10的表面,可以为防护层30设置于盖板本体10的一个表面或多个表面,还可以为防护层30设置于盖板本体10的一个表面上的部分表面或整个表面,在本申请的图示中以防护层30设置于盖板本体10的一个表面为例进行示意,不应理解为对本申请实施例的限定。
所述防护层30的水接触角θ1可以为但不限于为120°、121°、122°、123°、124°、125°、126°、127°、128°、129°、130°等。防护层30的水接触角θ1越大,制得的盖板100具有越好的自清洁、防水、防污及防指纹效果。
“水接触角”指水在固体膜层表面的接触角,例如,水滴在防护层30表面的接触角。
本申请实施例的盖板100采用0000#钢丝绒,1Kg负重,来回摩擦防护层10的表面,盖板100,经20万次以上的摩擦,也不会被刮花。
本申请实施例的盖板100包括防护层30,所述防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°,防护层30具有较高的水接触角,从而具有较低的迟滞性,由此,使得盖板100具有良好的防水、防污及防指纹性能。类金刚石膜层具有较高的硬度及良好的耐磨性、不易磨损,从而使得盖板100经过长时间的使用,仍具有良好的自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能,自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
“迟滞性”指表面对液滴滚动的阻碍性能,阻碍性能大迟滞性高,阻碍性能小,迟滞性低。
可选地,所述盖板100的可见光透过率大于或等于80%;进一步地,盖板100的可见光透过率大于或等于85%;更进一步地,盖板100的可见光透过率大于或等于90%。具体地,盖板100的可见光透过率可以为但不限于为80%、82%、85%、88%、90%、93%、95%、97%、98%、99%等。盖板100的可见光透过率越高,应用于电子设备600显示屏保护盖时,可以使得显示屏具有更好的显示效果,应用于后盖且盖板100上设有纹理或图案时,可以使盖板100具有更清晰的纹理或图案。
可选地,所述盖板100的红外光透过率大于或等于80%;进一步地,盖板100的红外光透过率大于或等于85%;更进一步地,盖板100的红外光透过率大于或等于90%。具体地,盖板100的红外光透过率可以为但不限于为80%、82%、85%、88%、90%、93%、95%、97%、98%、99%等。盖板100的红外光透过率越高,应用于电子设备600显示屏保护盖时,可以更好的透过红外线,从而使盖板100下方的传感器例如指纹传感器可以更好的接收到红外线,从而实现更好的检测效果。
可选地,所述盖板100的紫外光透过率大于或等于80%;进一步地,盖板100的紫外光透过率大于或等于85%;更进一步地,盖板100的紫外光透过率大于或等于90%。具体地,盖板100的紫外光透过率可以为但不限于为80%、82%、85%、88%、90%、93%、95%、97%、98%、99%等。盖板100的紫外光透过率越高,应用于电子设备600时,可以更好的透过紫外线,从而使得电子设备600盖板100下方的紫外光传感器可以更好的感应到紫外光,进行更精准的检测。
在一些实施例中,盖板本体10的材质可以为但不限于为玻璃、陶瓷或蓝宝石等中的至少一种。可选地,陶瓷可以为但不限于为二氧化硅体系的陶瓷。
当盖板100作为电子设备600的前盖时,盖板本体10是透光的,盖板本体10的透光率越高越好,透光率越高,电子设备600的显示效果越好;盖板本体10的透光率可以大于或等于85%,进一步地,盖板本体10的透光率可以大于或等于90%;具体地,盖板本体10的透光率可以为但不限于为85%、88%、90%、93%、95%、97%、98%、99%等。当盖板100作为电子设备600的后盖时,盖板本体10可以是透光的、不透光的或半透光的。
可选地,盖板本体10的厚度为0.3mm至1mm;具体地,盖板本体10的厚度可以为但不限于为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm等。当盖板本体10太薄时,不能很好的起到支撑和保护作用,且机械强度不能很好的满足电子设备600盖板100的要求,当盖板本体10的太厚时,则增加电子设备600的重量,影响电子设备600的手感,用户体验不好。
请参见图3及图4,在一些实施例中,所述防护层30具有多个凸起结构31,所述多个凸起结构31位于所述防护层30远离所述盖板本体10的表面,每个所述凸起结构31具有位于所述凸起结构31表面的多个子凸起311。防护层30具有位于表面多个凸起结构31,每个凸起结构31的具有位于表面具有多个子凸起311,这使得防护层30的表面形成了荷叶仿生结构,从而使得防护层30具有更好的疏水性,具有更高的水接触角,可以更好的自清洁、防水、防污及防指纹性能。
可选地,所述凸起结构31在所述防护层30的表面的正投影所围区域的最大距离d1的范围为3μm≤d1≤7μm;具体地,d1可以为但不限于为3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm等。当凸起结构31的尺寸太大时,则会降低防护层30的透过率,不利于盖板100应用于电子设备600的显示屏保护盖(即前盖),且凸起结构31的尺寸太大,使得盖板100表面的粗糙度增加,影响盖板100的手感。当凸起结构31的尺寸太小时,盖板100的制备工艺难度增加,成本增加。
可选地,所述子凸起311上相距最远的两点之间的距离d2的范围为40nm≤d2≤2μm;换言之,所述子凸起311的尺寸的范围为40nm≤d2≤2μm;具体地,d2可以为但不限于为40nm、50nm、80nm、100nm、300nm、500nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm等。子凸起311的尺寸小于40nm时,提高防护层30的制备难度,甚至可能在工艺上难以实现;当子凸起311的尺寸大于2μm时,液滴滴落在防护层30的表面时,液滴与防护层30表面的接触面积增加,从而使得防护层30表面的疏水性能降低,亲水性增加,从而影响盖板100的自清洁、防水、防油污及防指纹性能。
在一些实施例中,所述防护层30的厚度h1的范围为5μm≤h1≤10μm;具体地,h1可以为但不限于为5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm、10μm等。防护层30越薄越好,但是受限于材料及设备,当防护层30低于5μm时,会大大提高防护层30制备的难度及成本,当防护层30厚度大于10μm时,会使得盖板100的透光率降低,不利于应用于电子设备600的显示屏的保护盖。当防护层30的厚度为5μm至10μm时,既可以使防护层30容易制备,降低制备成本,对制得的盖板100的透光率的影响又很小。
请参见图5,在一些实施例中,所述防护层30包括多个第一晶核32、第一沉积层34、多个第二晶核36及第二沉积层38,所述多个第一晶核32间隔设置于所述盖板本体的表面,所述第一沉积层34覆盖于所述多个第一晶核32的表面,所述多个第二晶核36设置于所述第一沉积层34远离所述第一晶核32的表面,所述第二沉积层38覆盖于所述多个第二晶核36的表面,其中,所述第一晶核32与所述第一沉积层34组成第一防护子层30a,所述第一防护子层30a为第一类金刚石子膜层,所述第二晶核36与所述第二沉积层38组成第二防护子层30b,所述第二防护子层30b为第二类金刚石子膜层。采用晶核与沉积层两次层叠结构,有利于防护层30表面凸起结构31与子凸起结构311的形成,可以更好的形成荷叶仿生结构。
可选地,所述第一晶核32可以为但不限于为第一金刚石晶核,所述第二晶核36可以为但不限于为第二金刚石晶核。第一金刚石晶核与第二金刚石晶核可以相同,也可以不同。
可选地,第一沉积层34可以为但不限于为类金刚石膜层,所述第二沉积层38可以为但不限于为类金刚石膜层。
请参见图6,所述盖板100还包括保护层50,所述保护层50的水接触角θ2的范围为120°≤θ2≤150°。保护层50具有更大的水接触角,从而使得盖板100具有更好的防水、防污、防指纹效果。
具体地,所述保护层50的水接触角θ2可以为但不限于为121°、122°、123°、124°、125°、126°、127°、128°、129°、130°、133°、135°、138°、140°、145°、150°等。保护层50的水接触角θ2越大,制得的盖板100具有越好的自清洁、防水、防污及防指纹效果。
可选地,所述保护层50可以为但不限于为全氟聚醚、全氟聚醚衍生物、全氟聚硅烷硅氟化物等中的至少一种。
本申请实施例的盖板100可以通过本申请下列实施例所述的方法进行制备,此外,还可以通过其它方法进行制备,本申请实施例的制备方法仅仅是本申请盖板100的其中一种或多种制备方法,不应理解为对本申请实施例提供的盖板100的限定。
请再次参见图2,本申请实施例还提供一种盖板100,其包括盖板本体10;以及防护层30,所述防护层30设置于所述盖板本体10的表面,所述防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30具有多个凸起结构31,所述多个凸起结构31位于所述防护层30远离所述盖板本体10的表面,每个所述凸起结构31具有位于所述凸起结构31表面的多个子凸起311。
可选地,多个凸起结构31密集排布,每个凸起结构31的表面密集排布有多个子凸起311。
本实施例的盖板100包括防护层30,防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30具有多个凸起结构31,每个所述凸起结构31具有多个子凸起311,这使得防护层30的表面形成了荷叶仿生结构,从而具有较高的水接触角、较低的迟滞性,由此,使得盖板100具有良好的防水、防污及防指纹性能。类金刚石膜层具有较高的硬度及良好的耐磨性、不易磨损,从而使得盖板100经过长时间的使用,仍具有良好的自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能,自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
可选地,所述防护层3030的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
可选地,所述防护层30包括多个第一晶核32、第一沉积层34、多个第二晶核36及第二沉积层38,所述多个第一晶核32间隔设置于所述盖板本体10的表面,所述第一沉积层34覆盖于所述多个第一晶核32的表面,所述多个第二晶核36设置于所述第一沉积层34远离所述第一晶核32的表面,所述第二沉积层38覆盖于所述多个第二晶核36的表面,其中,所述第一晶核32与所述第一沉积层34组成第一防护子层30a,所述第一防护子层30a为第一类金刚石子膜层,所述第二晶核36与所述第二沉积层38组成第二防护子层30b,所述第二防护子层30b为第二类金刚石子膜层。采用晶核与沉积层两次层叠结构,有利于防护层3030表面凸起结构3131与子凸起311结构31311的形成,可以更好的形成荷叶仿生结构。
在一些实施例中,所述防护层30的厚度h1的范围为5μm≤h1≤10μm;所述凸起结构31在所述防护层30的表面的正投影所围区域的最大距离d1的范围为3μm≤d1≤7μm;所述子凸起311上相距最远的两点之间的距离d2的范围为40nm≤d2≤2μm。
在一些实施例中,所述盖板100的可见光透过率大于或等于80%,所述盖板100的红外光透过率大于或等于80%,所述盖板100的紫外光透过率大于或等于80%。
在一些实施例中,所述盖板本体10包括玻璃、陶瓷或蓝宝石中的至少一种。
关于盖板100、盖板本体10、防护层30、第一晶核32、第一沉积层34、多个第二晶核36、第二沉积层38、凸起结构31及子凸起311结构31的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不赘述。
请参见图7,本申请实施例还提供一种盖板100的制备方法,其包括:
S201,提供盖板本体10;以及
关于盖板本体10的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
S202,在所述盖板本体10的表面形成防护层30,其中,所述防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
可选地,可以盖板本体10的表面通过静电沉积分散于盖板本体10表面的金刚石晶核,再在金刚石晶核的表面采用热丝化学气相沉积法(Hot Filament Chemical VaporDeposition,HFCVD)沉积类金刚石膜层,以得到防护层30。
本申请实施例的制备方法制得的盖板100包括防护层30,所述防护层30为类金刚石膜层,所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。所述防护层30的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°,从而使得盖板100具有良好的防水、防污及防指纹性能。类金刚石膜层具有较高的硬度及良好的耐磨性、不易磨损,从而使得盖板100经过长时间的使用,仍具有良好的自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能,自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能可以保持的更持久。
请参见图8至图10,本申请实施例还提供一种盖板100的制备方法,其包括:
S301,提供盖板本体10;
关于盖板本体10的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
S302,将所述盖板本体10于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核;
可选地,所述将所述盖板本体10于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核32,包括:
S3021,将盖板本体10置于金刚石平均粒径的范围为1μm至4μm、金刚石质量浓度的范围为0.02%至0.06%、PH值为4.5至5.5的第一金刚石形核液中,进行超声波;以及
可选地,称取适量的金刚石平均粒径的范围为1μm至4μm,质量浓度为20%的金刚石形核原液,采用去离子水进行稀释,以配置成质量浓度的范围为0.02%至0.06%的悬浮液胶体,加入草酸,调节PH值,以得到PH值为4.5至5.5之间的第一金刚石形核液;将盖板本体10浸入第一金刚石形核液中,于28KHZ超声波环境中,浸泡30min。通过超声波震荡,可以更好的防止第一金刚石形核液中的金刚石发生沉降,可以使得第一金刚石形核液中的金刚石可以更好的分散,从而使得最终得到的第一晶核32可以更均匀地分散于盖板本体10的表面。本申请实施例中,当涉及到数值范围a至b时,如未特别指明,均表示包括端点数值a,且包括端点数值b。可选地,第一晶核32为第一金刚石晶核。
可选地,第一金刚石形核液中的金刚石的平均粒径可以为但不限于为1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm等。第一金刚石形核液中金刚石的平均粒径越小越好,金刚石的平均粒径太大(如大于4μm)时,难以形成荷叶仿生结构,影响最终形成的防护层30表面的疏水性能。
可选地,第一金刚石形核液中金刚石的质量浓度可以为0.02%至0.06%之间的数值,具体地,可以为但不限于为0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%。第一金刚石形核液的浓度太低,容易使得最终形成的第一晶核32在盖板本体10表面的分布不足;第一金刚石形核液的浓度太高,金刚石容易在盖板本体10表面局部富集,使得形成的第一晶核32的大小不一,影响最终制得的防护层30表面的荷叶仿生结构,从而影响防护层30的疏水性。当第一金刚石形核液中第一金刚石的浓度为0.02%至0.06%时,既可以使盖板本体10表面形成充足的第一晶核32,又可以很好的避免金刚石富集造成的第一晶核32尺寸大小不一,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。
可选地,第一金刚石形核液的PH值4.5至5.5之间的任意数值,具体地,可以为但不限于为4.5、5.0、5.5等。当第一金刚石形核液的PH值处于这个范围时,可以使得第一金刚石形核液中金刚石可以更稳定、均匀地分散。
S3022,于第一电压U1的范围为15V≤U1≤25V下进行第一静电沉积,第一静电沉积的时间范围为2min至4min,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核32。
可选地,进行通电,以使得第一金刚石形核液中的金刚石颗粒均匀地沉积于盖板本体10的表面,以使得盖板本体10的表面分散有一个个的第一晶核32。
可选地,第一电压U1可以为但不限于为15V、16V、17V、18V、19V、20V、21V、22V、23V、24V、25V等。第一电压U1的电压越高,金刚石颗粒沉积的速度越快;第一电压过高(如高于25V)时,容易使金刚石颗粒过于富集,形成的第一晶核32的粒径不均匀,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。第一电压的压力过低(如低于15V)时,金刚石颗粒沉积需要较长的时间,影响生产效率,且容易使金刚石颗粒沉积不够,影响制得的防护层30的表面结构,从而影响盖板100的自清洁、防水、防油污及防指纹性能。当第一电压U1位15V至25V之间时,既可以使金刚石颗粒的沉积速度较为适中,避免沉积过慢,影响生产效率,且使金刚石颗粒沉积不够,影响制得的防护层30的表面结构,同时,海口可以避免金刚石颗粒过于富集,形成的第一晶核32的粒径不均匀,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。
可选地,第一静电沉积的时间可以为但不限于为2min、2.5min、3min、3.5min、4min等。第一静电沉积时间过长(如高于4min)时,容易使金刚石颗粒过于富集,形成的第一晶核32的粒径不均匀,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。第一静电沉积时间过短(如低于2min)时,金刚石颗粒沉积不够,影响制得的防护层30的表面结构,从而影响盖板100的自清洁、防水、防油污及防指纹性能。
在一些实施例中,在将盖板本体10置于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积之前,所述方法还包括:将盖板本体10进行清洗。
具体地,将盖板本体10置于清洗液例如酮类、碳酸钠、磷酸钠等中的至少一种中,于28KHZ的超声波环境中进行清洗,以去除盖板本体10表面的油污、灰尘等;接着用80℃以上(例如85℃、90℃等)的去离子水对盖板本体10进行漂洗,并烘干。
S303,在所述第一晶核32表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层;
可选地,将S302得到的具有第一晶核32的盖板本体10设置于HFCVD设备的样品台上,通入甲烷及氢气作为反应气体,在所述甲烷为第一流速,所述氢气为第二流速,所述反应气体的温度为第一温度,所述盖板本体10的温度为第二温度,于第一压力下采用热丝化学气相沉积方法,在所述第一晶核32表面沉积类金刚石,沉积第一时间,以得到第一类金刚石子膜层,其中,所述第一流速为30SCCM至50SCCM,所述第二流速为650SCCM至750SCCM,所述第一温度为2450℃至2650℃,所述第二温度为750℃至850℃,第一压力为1.8KPa至2.2KPa,第一时间为50min至80min。
当氢气和甲烷通过喷环进入HFCVD设备的反应室,流经电加热高温状态的热丝时,在其表面和附近分解成原子态氢和多种碳氢基团,在热丝的高温作用下,碳氢基团提供了金刚石薄膜沉积的前驱物,附着在适当温度的盖板本体10的表面,这些基团在原子氢作用下发生反应,在盖板本体10表面成核、生长形成类金刚石薄膜,盖板本体10表面具有第一晶核32的位置,会以第一晶核32为中心富集类金刚石,从而在类金刚石薄膜的表面形成一个个近似半球形的凸起。可选地,承载盖板本体10的样品台内部通入冷却循环水起到冷却降温的作用,反应后的气体通过机械泵从出气口抽出。
第一流速可以为30SCCM至50SCCM之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为30SCCM、32SCCM、35SCCM、38SCCM、40SCCM、43SCCM、47SCCM、50SCCM等。甲烷的第一流速太小,盖板本体10表面沉积的类金刚石不够,降低形成的第一类金刚石子膜层的均一性,最终影响制得的防护层30的表面结构,从而影响防护层30的疏水性。甲烷的第一流速太高,则使得甲烷反应不完全,最终排出反应体系,提高盖板100的制备成本。当第一流速为30SCCM至50SCCM时,既可以使形成的第一类金刚石子膜层具有较好的均一性,又可以避免甲烷反应不完全直接排出造成浪费。
第二流速可以为650SCCM至750SCCM之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为650SCCM、660SCCM、670SCCM、680SCCM、690SCCM、700SCCM、710SCCM、720SCCM、730SCCM、740SCCM、750SCCM等。氢气的流速太低,影响第一类金刚石子膜层的沉积速度,降低生产效率。氢气流速太快,大量氢气未参与反应直接排出,造成浪费,提高原料成本。当第二流速为650SCCM至750SCCM时,既可以是第一类金刚石子膜层具有适中的沉积速度,又可以避免氢气反应不完全直接排出造成浪费。
第一温度可以为2450℃至2650℃之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为2450℃、2480℃、2500℃、2530℃、2550℃、2575℃、2600℃、2625℃、2650℃等。气体的温度太低,未达到甲烷的激活温度,甲烷与氢气无法发生反应,形成类金刚石结构,气体的温度太高,对设备要求高,且造成能源浪费。当第一温度为2450℃至2650℃时,可以使得甲烷被充分激活,与氢气发生反应,形成类金刚石结构,又可以避免能源浪费。
第二温度可以为但不限于为750℃、775℃、800℃、825℃、850℃等。第二温度太低,会降低第一金刚石子膜层在盖板本体10上的附着性,第二温度太高,盖板本体10容易发生变形,影响最终制得的盖板100的强度。当第二温度为750℃至850℃之间时,盖板本体10例如玻璃可以发生适当的软化,玻璃表面的二氧化硅可以与甲烷中的碳发生反应,形成C-Si键及C-O键,从而提高第一类金刚石子膜层在盖板本体10表面的附着性,最终提高防护层30在盖板本体10表面的附着性,又可以防止盖板本体10变形,强度降低。
第一压力可以为但不限于为1.8KPa、1.85KPa、1.9KPa、1.95KPa、2.0KPa、2.05KPa、2.1KPa、2.15KPa、2.2KPa等。第一压力越大,类金刚石的沉积越均匀。但是,第一压力太大,对设备要求较高,且有爆炸的风险。由于甲烷和氢气密度差异较大,甲烷容易下沉,第一压力太小,容易使甲烷与氢气的分布不均匀,最后使得类金刚石在盖板本体10表面沉积不均匀,最终影响制得的防护层30的表面结构,从而影响防护层30的疏水性。
第一时间可以为但不限于为50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min等。第一时间太长,形成的第一类金刚石子膜层太厚,使得最终形成的防护层30的厚度较大,影响盖板100的透光率。第一时间太短,形成的第一类金刚石子膜层太薄,容易造成类金刚石分布不均匀,最终得到的防护层30产生异色现象。
S304,于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核36;以及
可选地,于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核36,包括:
S3041,于金刚石平均粒径的范围为30nm至1μm、金刚石质量浓度的范围为0.02%至0.06%、PH值为2.5至4的第二金刚石形核液中,进行超声波;以及
可选地,称取适量的金刚石平均粒径的范围为30nm至1μm,质量浓度为20%的金刚石形核原液,采用去离子水进行稀释,以配置成质量浓度为0.02%至0.06%的悬浮液胶体,加入2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵作为稳定剂,加入草酸,调节PH值,以得到PH值为2.5至4之间的第二金刚石形核液;将S303得到的具有第一类金刚石子膜层的盖板本体10浸入第二金刚石形核液中,于28KHZ超声波环境中,浸泡30min。通过超声波震荡,可以更好的防止第二金刚石形核液中的金刚石发生沉降,可以使得第二金刚石形核液中的金刚石可以更好的分散,从而使得最终得到的第二晶核36可以更均匀地分散于第一类金刚石子膜层的表面。配置第二金刚石形核液时,加入稳定剂,可以使得第二金刚石形核液的PH值可以更好的稳定在2.5至4之间,从而使得金刚石颗粒可以均匀、稳定的分散于第二金刚石形核液中。可选地,第二晶核36为第二金刚石晶核。
可选地,第二金刚石形核液中的金刚石的平均粒径可以为但不限于为30nm、50nm、80nm、100nm、150nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm、800nm、900nm、1μm等。形成荷叶仿生结构,最后形成的子凸起33的分布密度不能太高,也不能太低,因此,第二金刚石形核液中平均粒径太大或太小均无法形成荷叶仿生结构,当第二金刚石形核液中的金刚石的平均粒径为30nm至1μm时,可以很好的形成荷叶仿生结构,从而使防护层30具有良好的疏水性。
可选地,第二金刚石形核液中金刚石的质量浓度可以为0.02%至0.06%之间的数值,具体地,可以为但不限于为0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%。第二金刚石形核液的浓度太低,容易使得最终形成的第二晶核36在第一类金刚石子膜层表面的分布不足;第二金刚石形核液的浓度太高,金刚石容易在第一类金刚石子膜层表面局部富集,使得形成的第二晶核36的大小不一,影响最终制得的防护层30表面的荷叶仿生结构,从而影响防护层30的疏水性。当第二金刚石形核液中第二金刚石的浓度为0.02%至0.06%时,既可以使第一类金刚石子膜层表面形成充足的第二晶核36,又可以很好的避免金刚石富集造成的第二晶核36尺寸大小不一。
可选地,第二金刚石形核液的PH值2.5至4之间的任意数值,具体地,可以为但不限于为2.5、3、3.5、4等。当第二一金刚石形核液的PH值处于这个范围时,可以使得第二金刚石形核液中金刚石可以更稳定、均匀地分散。
S3042,于第二电压U2的范围为6V≤U2≤10V下进行第二静电沉积,第二静电沉积的时间范围为60s至90s,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核36。
可选地,进行通电,以使得第二金刚石形核液中的金刚石颗粒均匀地沉积于第一类金刚石子膜层的表面,以使得第一类金刚石子膜层的表面分散有一个个的第二晶核36。
可选地,第二电压U2可以为但不限于为6V、6.5V、7V、7.5V、8V、8.5V、9V、9.5V、10V等。第二电压U2的电压越高,金刚石颗粒沉积的速度越快;第二电压过高(如高于10V)时,容易使金刚石颗粒过于富集,形成的第二晶核36的粒径不均匀,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。第二电压过低(如低于6V)时,金刚石颗粒沉积需要较长的时间,影响生产效率,且容易使金刚石颗粒沉积不够,影响制得的防护层30的表面结构,从而影响盖板100的自清洁、防水、防油污及防指纹性能。
可选地,第二静电沉积的时间可以为但不限于为60s、65s、70s、75s、80s、85s、90s等。第二静电沉积时间过长(如高于90s)时,容易使金刚石颗粒过于富集,形成的第二晶核36的粒径不均匀,从而使最终得到的防护层30存在异色现象。第二静电沉积时间过短(如低于60s)时,金刚石颗粒沉积不够,影响制得的防护层30的表面结构,从而影响盖板100的自清洁、防水、防油污及防指纹性能。
S305,在第二晶核36表面沉积类金刚石,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述防护层30包括第一类金刚石子膜层及第二类金刚石子膜层,所述第一类金刚石子膜层及所述第二类金刚石子膜层。
可选地,将S304得到的具有第一类金刚石子膜层的盖板本体设置于HFCVD设备,通入甲烷及氢气作为反应气体,在所述甲烷为第三流速,所述氢气为第四流速,所述反应气体的温度为第三温度,所述盖板本体10的温度为第四温度,于第二压力下采用热丝化学气相沉积方法,在所述第二晶核36表面沉积类金刚石,沉积第二时间,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述第三流速为30SCCM至50SCCM,所述第四流速为650SCCM至750SCCM,所述第三温度为2450℃至2650℃,所述第四温度为750℃至850℃,第二压力为1.8KPa至2.2KPa,第二时间为50min至80min。
当氢气和甲烷通过喷环进入HFCVD设备的反应室,流经电加热高温状态的热丝时,在其表面和附近分解成原子态氢和多种碳氢基团,在热丝的高温作用下,碳氢基团提供了金刚石薄膜沉积的前驱物,附着在适当温度的第一类金刚石子膜层的表面,这些基团在原子氢作用下发生反应,在第一类金刚石子膜层表面成核、生长形成第二类精钢石子膜层。第一类金刚石子膜层的表面具有第二晶核36的位置,会以第二晶核36为中心富集类金刚石,从而最终得到的第二类金刚石子膜层的表面形成一个个近似半球形的凸起。可选地,承载盖板本体10的样品台内部通入冷却循环水起到冷却降温的作用,反应后的气体通过机械泵从出气口抽出。
第三流速可以为30SCCM至50SCCM之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为30SCCM、32SCCM、35SCCM、38SCCM、40SCCM、43SCCM、47SCCM、50SCCM等。甲烷的第三流速太小,盖板本体10表面沉积的类金刚石不够,降低形成的第二类金刚石子膜层的均一性,最终影响制得的防护层30的表面结构,从而影响防护层30的疏水性。甲烷的第三流速太高,则使得甲烷反应不完全,最终排出反应体系,提高盖板100的制备成本。当第三流速为30SCCM至50SCCM时,既可以使形成的第二类金刚石子膜层具有较好的均一性,又可以避免甲烷反应不完全直接排出造成浪费。
第四流速可以为650SCCM至750SCCM之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为650SCCM、660SCCM、670SCCM、680SCCM、690SCCM、700SCCM、710SCCM、720SCCM、730SCCM、740SCCM、750SCCM等。氢气的流速太低,影响第二类金刚石子膜层的沉积速度,降低生产效率。氢气流速太快,大量氢气未参与反应直接排出,造成浪费,提高原料成本。当第四流速为650SCCM至750SCCM时,既可以是第二类金刚石子膜层具有适中的沉积速度,又可以避免氢气反应不完全直接排出造成浪费。
第三温度可以为2450℃至2650℃之间的任意数值。具体地,可以为但不限于为2450℃、2480℃、2500℃、2530℃、2550℃、2575℃、2600℃、2625℃、2650℃等。气体的温度太低,未达到甲烷的激活温度,甲烷与氢气无法发生反应,形成类金刚石结构,气体的温度太高,对设备要求高,且造成能源浪费。当第三温度为2450℃至2650℃时,可以使得甲烷被充分激活,与氢气发生反应,形成类金刚石结构,又可以避免能源浪费。
第四温度可以为但不限于为750℃、775℃、800℃、825℃、850℃等。第四温度太低,会降低第二金刚石子膜层的附着性,第四温度太高,盖板本体10容易发生变形,影响最终制得的盖板100的强度。当第四温度为750℃至850℃之间时,可以使第二类金刚石子膜层在第一类金刚石子膜层表面的附着性,最终提高防护层30在盖板本体10表面的附着性,又可以防止盖板本体10变形,强度降低。
第二压力可以为但不限于为1.8KPa、1.85KPa、1.9KPa、1.95KPa、2.0KPa、2.05KPa、2.1KPa、2.15KPa、2.2KPa等。第二压力越大,类金刚石的沉积越均匀。但是,第二压力太大,对设备要求较高,且有爆炸的风险。由于甲烷和氢气密度差异较大,甲烷容易下沉,第二压力太小,容易使甲烷与氢气的分布不均匀,最后使得类金刚石在盖板本体10表面沉积不均匀,最终影响制得的防护层30的表面结构,从而影响防护层30的疏水性。
第二时间可以为但不限于为50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min等。第二时间太长,形成的第一类金刚石子膜层太厚,使得最终形成的防护层30的厚度较大,影响盖板100的透光率。第二时间太短,形成的第一类金刚石子膜层太薄,容易造成类金刚石分布不均匀,最终得到的防护层30产生异色现象。
本实施例的制备方法通过两次静电沉积,两次热丝化学气相沉积,从而在盖板本体10表面形成具有高低起伏类似荷叶仿生结构的防护层30(即类金刚石膜层),从而使得防护层30的表面的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°,具有良好的疏水性,从而使得制得的盖板100具有良好的防水、防污及防指纹性能,且具有较高的硬度及良好的耐磨性、不易磨损,经过长时间的使用,仍具有良好的自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能。
本实施例与上述实施例相同特征部分的详细描述请参见上述实施例,在此不再赘述。
请参见图11,本申请实施例还提供一种盖板100的制备方法,其包括:
S401,提供盖板本体10;
S402,将所述盖板本体10于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核32;
S403,在所述第一晶核32表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层;
关于步骤S401至步骤S403的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
S404,于氧化溶液中进行氧化处理。
可选地,于70℃至90℃的氧化溶液中,浸泡7min至17min,进行氧化处理,以去除第一类金刚石子膜层表面的杂质,并在第一类金刚石子膜层的表面形成钝化层;其中,所述氧化溶液为包括双氧水及氨水的水溶液。接着于28KHZ超声波环境中,采用中性清洗液如酮类进行清洗10min至20min,烘干。
可选地,氧化溶液的温度可以为但不限于为70℃、72℃、75℃、78℃、80℃、83℃、85℃、88℃、90℃。氧化处理的时间可以为但不限于为7min、9min、11min、13min、15min、17min等。
可选地,所述氧化溶液包括体积比为(0.5至1.5):(0.5至1.5):(3至7)的30wt%的双氧水水溶液、氨水及水。在一具体实施例中,氧化溶液中,30wt%的双氧水水溶液、氨水及水的体积比为1:1:5。
S405,于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核36;以及
S406,在第二晶核36表面沉积类金刚石,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述防护层30包括第一类金刚石子膜层及第二类金刚石子膜层。
关于步骤S405及步骤S406的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
本实施例与上述实施例相同特征部分的详细描述请参见上述实施例,在此不再赘述。
请参见图12,本申请实施例还提供一种盖板100的制备方法,其包括:
S501,提供盖板本体10;
S502,将所述盖板本体10于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核32;
S503,在所述第一晶核32表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层;
S504,于氧化溶液中进行氧化处理。
S505,于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核36;以及
S506,在第二晶核36表面沉积类金刚石,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述防护层30包括第一类金刚石子膜层及第二类金刚石子膜层。
关于步骤S501及步骤S506的详细描述请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
S507,在所述防护层30远离所述盖板本体10的表面形成保护层50。
可选地,在防护层30的表面用等离子进行轰击,以去除防护层30表面的氧化层,并使防护层30表面的达因值提高至60Dyn以上(例如60Dyn、63Dyn、65Dyn等),以提升保护层30在防护层30上的附着力。接着,用干燥的正己烷覆盖防护层30表面,加入全氟癸基三氯硅烷(3mol/L),在氮气环境中反应5h至7h,以在防护层30的表面形成一层硅氟化物(保护层50),结束时在氮气氛围中去除反应溶液,用已烷进行冲洗几次,在温和的氮气进行干燥,得到保护层50,其中,保护层包括硅氟化物。
本实施例与上述实施例相同特征部分的详细描述请参见上述实施例,在此不再赘述。
以下通过具体实施例对本申请实施例的盖板100作进一步的说明。
实施例1
本实施例的盖板100通过以下步骤进行制备:
1)提供盖板本体10,所述盖板本体10为玻璃基材;
2)将所述玻璃基材于第一金刚石形核液中,于28KHZ超声波环境中超声波振动30min,于第一电压为20V下进行第一静电沉积3min,以在所述盖板本体10表面形成第一晶核32;其中,第一金刚石形核液中,金刚石颗粒的平均粒径为2.5μm,金刚石的质量浓度为0.05%,PH值为5;
3)将2)放入HFCVD设备,通入甲烷及氢气作为反应气体,甲烷流速为40SCCM,氢气流速为700SCCM,第一压力为2.0Kpa,所述反应气体的温度为2500℃,所述玻璃基材的温度为800℃,反应1h,以在玻璃基材的表面形成第一类金刚石子膜层;
4)将具有第一类金刚石子膜层的玻璃基材,于第二金刚石形核液中,于28KHZ超声波环境中超声波振动30min,于第二电压为8V下进行第二静电沉积80s,以在所述第一类金刚石子膜层表面形成第二晶核36;其中,第二金刚石形核液中,金刚石颗粒的平均粒径为200nm,金刚石的质量浓度为0.05%,PH值为3;
5)将4)放入HFCVD设备,通入甲烷及氢气作为反应气体,甲烷流速为40SCCM,氢气流速为700SCCM,第二压力为2.0Kpa,所述反应气体的温度为2500℃,所述盖板本体10的温度为800℃,反应1h,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二类金刚石子膜层,以形成防护层30,防护层30包括第一类金刚石子膜层及第二类金刚石子膜层。
实施例得到的盖板100的防护层30表面的显微镜形貌图如图13及图14所示。其中,图13是本实施例的防护层30的表面形貌的显微镜图,图14是图13中方框的放大图。经显微镜测量得到,防护层30的厚度为5μm,凸起结构31的d1为3μm至5μm,子凸起311的d2的范围为50nm至100nm。采用水接触角测量仪测得防护层30表面的水接触角为125°。
对比例1
本对比例采用实施例1的盖板本体10作为盖板100进行对比,其中,盖板本体10为玻璃基材。
对实施例1及对比例2的盖板100进行如下性能测试:
1)可见-紫外光透过率及红外光透过率测试,测试结构如图15及图16所示。
2)耐磨性测试:对实施例1具有防护层30的表面及对比例1的盖板100的表面,采用170#锆砂,在压力170Kpa,喷嘴与盖板100的角度为45°,喷嘴与盖板100的距离为5cm,进行喷砂1min,采用显微镜观察喷砂后的表面形貌,测试结果如图17及图18所示。
由图15可知,实施例1的盖板100在可见光、紫外光波段范围内的透过率相较于对比例1的盖板100在可见光、紫外光波段范围内的透过率略有降低,但仍具有较高的透过率,在225nm至800nm之间的透过率均在80%以上。这说明本申请的防护层30不会影响盖板100的在可见-紫外光波段的透过率,应用于电子设备的显示屏的保护盖时,不会对显示屏的显示效果产生影响。
由图16可知,实施例1的盖板100在红外光波段的透过率相较于对比例1的盖板100在红外光波段的透过率略有增加,在1000nm至3500nm之间的透过率均在80%以上。这说明本申请的防护层30不会影响盖板100的在红外波段的透过率,应用于电子设备时,不会对保护盖下红外传感器的检测精度产生影响。
请参见图17及图18,图17中(a)为实施例1的盖板100喷砂前的显微镜形貌图,图17中(b)为实施例1的盖板100喷砂测试后的显微镜形貌图。图18中(a)为对比例1的盖板100喷砂前的显微镜形貌图,图18中(b)为对比例1的盖板100喷砂测试后的显微镜形貌图。由图17中(b)及由图18中(b)可知,实施例1得到的盖板100相较于盖板本体10(玻璃基材)具有更高的耐磨性。经过长时间的使用,也不易被磨损,而失去自清洁、防水、防污及防指纹等各项性能。
请参见图19至图21,本申请实施例还一种电子设备600,该电子设备600包括:显示组件610、本申请实施例所述的盖板100以及电路板组件630。所述显示组件610用于显示;所述盖板100设置于所述显示组件610的一侧;电路板组件630,所述电路板组件630与所述显示组件610电连接,用于控制所述显示组件610进行显示。
本申请实施例的电子设备600可以为但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、智能手环、智能手表、电子阅读器、游戏机等电子设备。
可选地,所述显示组件610可以为但不限于为液晶显示组件、发光二极管显示组件(LED显示组件)、微发光二极管显示组件(Micro LED显示组件)、次毫米发光二极管显示组件(Mini LED显示组件)、有机发光二极管显示组件(OLED显示组件)等中的一种或多种。
在一些实施例中,盖板100作为显示组件610的保护盖,此时,盖板100设置于显示组件610的显示面上,电路板组件630设置于显示组件610远离盖板100的一侧。
可以为关于盖板100的详细描述,请参见上述实施例对应部分的描述,在此不再赘述。
请一并参见图21,可选地,电路板组件630可以包括处理器631及存储器633。所述处理器631分别与所述显示组件610及存储器633电连接。所述处理器631用于控制所述显示组件610进行显示,所述存储器633用于存储所述处理器631运行所需的程序代码,控制显示组件610所需的程序代码、显示组件610的显示内容等。
可选地,处理器631包括一个或者多个通用处理器631,其中,通用处理器631可以是能够处理电子指令的任何类型的设备,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、微处理器、微控制器、主处理器、控制器以及ASIC等等。处理器631用于执行各种类型的数字存储指令,例如存储在存储器633中的软件或者固件程序,它能使计算设备提供较宽的多种服务。
可选地,存储器633可以包括易失性存储器(Volatile Memory),例如随机存取存储器(Random Access Memory,RAM);存储器633也可以包括非易失性存储器(Non-VolatileMemory,NVM),例如只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、快闪存储器(Flash Memory,FM)、硬盘(Hard Disk Drive,HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive,SSD)。存储器633还可以包括上述种类的存储器的组合。
请一并参见图20及图22,在一些实施例中,本申请实施例的电子设备600还包括中框620、壳体640及摄像头模组650,壳体640设置于显示组件610远离盖板100的一侧,所述中框620设置于所述显示组件610与壳体640之间,且所述中框620的侧面显露于所述壳体640与所述显示组件610。所述中框620与所述壳体640围合成容置空间,所述容置空间用于容置所述电路板组件630与所述摄像头模组650。所述摄像头模组650与所述处理器631电连接,用于在处理器631的控制下,进行拍摄。
可选地,所述壳体640上具有透光部641,所述摄像头模组650可通过所述壳体640上的透光部641拍摄,即,本实施方式中的摄像头模组650为后置摄像头模组650。可以理解地,在其他实施方式中,所述透光部641可设置在所述显示组件610上,即,所述摄像头模组650为前置摄像头模组650。在本实施方式的示意图中,以所述透光部641为开口进行示意,在其他实施方式中,所述透光部641可不为开口,而是为透光的材质,比如,塑料、玻璃等。
可以理解地,本实施方式中所述的电子设备600仅仅为所述盖板100所应用的电子设备的一种形态,在其他实施例中,盖板100还可以作为电子设备的后盖(即壳体),不应当理解为对本申请提供的电子设备600的限定,也不应当理解为对本申请各个实施方式提供的盖板100的限定。
在本申请中提及“实施例”“实施方式”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。此外,还应该理解的是,本申请各实施例所描述的特征、结构或特性,在相互之间不存在矛盾的情况下,可以任意组合,形成又一未脱离本申请技术方案的精神和范围的实施例。
最后应说明的是,以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。
Claims (19)
1.一种盖板,其特征在于,包括:
盖板本体;以及
防护层,所述防护层设置于所述盖板本体的表面,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
2.根据权利要求1所述的盖板,其特征在于,所述防护层具有多个凸起结构,所述多个凸起结构位于所述防护层远离所述盖板本体的表面,每个所述凸起结构具有位于所述凸起结构表面的多个子凸起。
3.根据权利要求1所述的盖板,其特征在于,所述防护层包括多个第一晶核、第一沉积层、多个第二晶核及第二沉积层,所述多个第一晶核间隔设置于所述盖板本体的表面,所述第一沉积层覆盖于所述多个第一晶核的表面,所述多个第二晶核设置于所述第一沉积层远离所述第一晶核的表面,所述第二沉积层覆盖于所述多个第二晶核的表面,其中,所述第一晶核与所述第一沉积层组成第一防护子层,所述第一防护子层为第一类金刚石子膜层,所述第二晶核与所述第二沉积层组成第二防护子层,所述第二防护子层为第二类金刚石子膜层。
4.根据权利要求2所述的盖板,其特征在于,所述防护层的厚度h1的范围为5μm≤h1≤10μm;所述凸起结构在所述防护层的表面的正投影所围区域的最大距离d1的范围为3μm≤d1≤7μm;所述子凸起上相距最远的两点之间的距离d2的范围为40nm≤d2≤2μm。
5.根据权利要求1所述的盖板,其特征在于,所述盖板的可见光透过率大于或等于80%,所述盖板的红外光透过率大于或等于80%,所述盖板的紫外光透过率大于或等于80%。
6.根据权利要求1-5任一项所述的盖板,其特征在于,所述盖板本体包括玻璃、陶瓷或蓝宝石中的至少一种。
7.一种盖板,其特征在于,包括:
盖板本体;以及
防护层,所述防护层设置于所述盖板本体的表面,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层具有多个凸起结构,所述多个凸起结构位于所述防护层远离所述盖板本体的表面,每个所述凸起结构具有位于所述凸起结构表面的多个子凸起。
8.根据权利要求7所述的盖板,其特征在于,所述防护层包括多个第一晶核、第一沉积层、多个第二晶核及第二沉积层,所述多个第一晶核间隔设置于所述盖板本体的表面,所述第一沉积层覆盖于所述多个第一晶核的表面,所述多个第二晶核设置于所述第一沉积层远离所述第一晶核的表面,所述第二沉积层覆盖于所述多个第二晶核的表面,其中,所述第一晶核与所述第一沉积层组成第一防护子层,所述第一防护子层为第一类金刚石子膜层,所述第二晶核与所述第二沉积层组成第二防护子层,所述第二防护子层为第二类金刚石子膜层。
9.根据权利要求7所述的盖板,其特征在于,所述防护层的厚度h1的范围为5μm≤h1≤10μm;所述凸起结构在所述防护层的表面的正投影所围区域的最大距离d1的范围为3μm≤d1≤7μm;所述子凸起上相距最远的两点之间的距离d2的范围为40nm≤d2≤2μm。
10.根据权利要求7所述的盖板,其特征在于,所述盖板的可见光透过率大于或等于80%,所述盖板的红外光透过率大于或等于80%,所述盖板的紫外光透过率大于或等于80%。
11.根据权利要求7-10任一项所述的盖板,其特征在于,所述盖板本体包括玻璃、陶瓷或蓝宝石中的至少一种。
12.一种盖板的制备方法,其特征在于,包括:
提供盖板本体;以及
在所述盖板本体的表面形成防护层,其中,所述防护层为类金刚石膜层,所述防护层的水接触角θ1的范围为120°≤θ1≤130°。
13.根据权利要求12所述的盖板的制备方法,其特征在于,所述在所述盖板本体的表面形成防护层,包括:
将所述盖板本体于第一金刚石形核液中,进行第一静电沉积,以在所述盖板本体表面形成第一晶核,所述第一晶核为第一金刚石晶核;
在所述第一晶核表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层;
于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核,所述第二晶核为第二金刚石晶核;以及
在第二晶核表面沉积类金刚石,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述防护层包括所述第一类金刚石子膜层及所述第二类金刚石子膜层,所述类金刚石膜层包括所述第一类金刚石子膜层及所述第二类金刚石子膜层。
14.根据权利要求13所述的盖板的制备方法,其特征在于,所述将所述盖板本体于第一金刚石形核液中,进行电沉积,以在所述盖板本体表面形成第一晶核,包括:
将盖板本体置于金刚石平均粒径的范围为1μm至4μm、金刚石质量浓度的范围为0.02%至0.06%、PH值为4.5至5.5的第一金刚石形核液中,进行超声波;以及
于第一电压U1的范围为15V≤U1≤25V下进行第一静电沉积,第一静电沉积的时间范围为2min至4min,以在所述盖板本体表面形成第一晶核。
15.根据权利要求13所述的盖板的制备方法,其特征在于,于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核,包括:
于金刚石平均粒径的范围为30nm至1μm、金刚石质量浓度的范围为0.02%至0.06%、PH值为3至4的第二金刚石形核液中,进行超声波;以及
于第二电压U2的范围为6V≤U2≤10V下进行第二静电沉积,第二静电沉积的时间范围为60s至90s,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核。
16.根据权利要求13所述的盖板的制备方法,其特征在于,所述在所述第一晶核表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层之后,所述于第二金刚石形核液中,进行第二静电沉积,以在第一类金刚石子膜层的表面形成第二晶核之前,所述方法还包括:
于氧化溶液中进行氧化处理,其中,所述氧化溶液为包括双氧水及氨水的水溶液。
17.根据权利要求13至16任一项所述的盖板的制备方法,其特征在于,所述在所述第一晶核表面沉积类金刚石,以得到第一类金刚石子膜层,包括:
采用甲烷及氢气作为反应气体,在所述甲烷为第一流速,所述氢气为第二流速,所述反应气体的温度为第一温度,所述盖板本体的温度为第二温度,于第一压力下采用热丝化学气相沉积方法,在所述第一晶核表面沉积类金刚石,沉积第一时间,以得到第一类金刚石子膜层,其中,所述第一流速为30SCCM至50SCCM,所述第二流速为650SCCM至750SCCM,所述第一温度为2450℃至2650℃,所述第二温度为750℃至850℃,第一压力为1.8KPa至2.2KPa,第一时间为50min至80min。
18.根据权利要求13至16任一项所述的盖板的制备方法,其特征在于,所述在第二晶核表面沉积类金刚石,以得到第二类金刚石子膜层,包括:
采用甲烷及氢气作为反应气体,在所述甲烷为第三流速,所述氢气为第四流速,所述反应气体的温度为第三温度,所述盖板本体的温度为第四温度,于第二压力下采用热丝化学气相沉积方法,在所述第二晶核表面沉积类金刚石,沉积第二时间,以得到第二类金刚石子膜层,其中,所述第三流速为30SCCM至50SCCM,所述第四流速为650SCCM至750SCCM,所述第三温度为2450℃至2650℃,所述第四温度为750℃至850℃,第二压力为1.8KPa至2.2KPa,第二时间为50min至80min。
19.一种电子设备,其特征在于,包括:
显示组件;
权利要求1至11任一项所述的盖板,所述盖板设置于所述显示组件的一侧;以及
电路板组件,所述电路板组件与所述显示组件电连接,用于控制所述显示组件进行显示。
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