DE102017010360A1

DE102017010360A1 - Substrat mit der eigenschaft einer geringen reflexion und herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE102017010360A1
Application number: DE102017010360.7A
Authority: DE
Inventors: Kensuke Fujii
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2018-05-17
Also published as: CN113391382A; CN108072926A; CN108072926B; US10877181B2; US20180136367A1; CN113391382B

Abstract

Es wird ein Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion bereitgestellt, das geringe Änderungen von reflektiertem Licht und der Farbe zwischen einer Hauptoberfläche und einer Seitenoberfläche aufweist, wenn es visuell betrachtet wird, und das ein sehr gutes Anzeigevermögen in einem Vorderseitensubstrat oder dergleichen aufweist, das angeordnet ist, während die Seitenoberfläche freiliegt. Ein Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion umfasst: ein transparentes Substrat 11; einen ersten Film mit geringer Reflexion 12, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 bereitgestellt ist; und einen zweiten Film mit geringer Reflexion 13, der auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 bereitgestellt ist, wobei die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion 12, der auf der einen Hauptoberfläche bereitgestellt ist, 1,5 % oder weniger beträgt, die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion 13, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2,5 % oder weniger beträgt, die Chromatizität a* 0 bis 4 beträgt und die Chromatizität b* 3 bis 9 beträgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, das einen Film mit geringer Reflexion auf jeder einer Hauptoberfläche und einer Seitenoberfläche eines transparenten Substrats aufweist, sowie ein Herstellungsverfahren für das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion.
In den letzten Jahren wird in Anzeigevorrichtungen, wie z.B. einem PC (Personalcomputer) des Tablettyps, einem Smartphone, einem Kraftfahrzeugnavigationssystem und einem Berührungsfeld, ein Vorderseitensubstrat, wie z.B. ein Abdeckglas, auf der sichtbaren Seite eines Anzeigefelds bereitgestellt, um das Anzeigefeld zu schützen. Im Allgemeinen wird ein Film mit geringer Reflexion auf einer Hauptoberfläche auf einer sichtbaren Seite des Vorderseitensubstrats zum Verbessern der Sichtbarkeit einer Anzeige bereitgestellt, und zwar durch Unterdrücken einer Reflexionsblendung, die durch die Reflexion von Licht verursacht wird. In dem Vorderseitensubstrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion ist ein Lichtabschirmungsteil, wie z.B. eine schwarz gedruckte Schicht, an einem Rand- bzw. Umfangsteil einer Hauptoberfläche auf einer nicht-sichtbaren Seite bereitgestellt, auf welcher der Film mit geringer Reflexion nicht bereitgestellt ist, um das Design zu verbessern und ein gutes Aussehen bereitzustellen (vgl. z.B. das Patentdokument 1).
Es gibt viele Produkte, bei denen die Seitenoberfläche des Vorderseitensubstrats im Hinblick auf die Gestaltung des Vorderseitensubstrats für die Anzeige freiliegt, wie es vorstehend angegeben worden ist.
Wenn ein Substrat durch Bilden eines Films mit geringer Reflexion auf einer Hauptoberfläche eines Vorderseitensubstrats und dann Schneiden zu einer gewünschten Größe hergestellt wird, wobei nicht nur die Hauptoberfläche auf einer sichtbaren Seite, sondern auch eine Seitenoberfläche freigelegt wird, wie es vorstehend beschrieben ist, werden Verfahren bzw. Vorgänge für den Film mit geringer Reflexion nicht auf der Seitenoberfläche durchgeführt, und es treten Probleme dahingehend auf, dass eine Differenz bei der Chromatizität von der Hauptoberfläche und ein Glitzern aufgrund des Vorliegens/Fehlens einer Lichtreflexion oder dergleichen bemerkbar werden. Selbst wenn das Bildungsverfahren des Films mit geringer Reflexion auf der Seitenoberfläche durchgeführt wird, ist keine Technik bekannt, mit der Farben zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche abgestimmt werden können. Demgemäß sind dann, wenn Personen das Vorderseitensubstrat betrachten, starke Veränderungen des reflektierten Lichts, der Farbe, usw., erkennbar, wenn sie visuell betrachtet wird.
Patentdokument 1: JP 2005-242265 A (KOKAI)
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen Probleme gemacht und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, bei dem Veränderungen des reflektierten Lichts und der Farbe zwischen einer Hauptoberfläche und einer Seitenoberfläche gering sind, wenn sie visuell betrachtet werden, einschließlich ein sehr gutes Anzeigevermögen, und das ein schönes Aussehen selbst in einem Vorderseitensubstrat oder dergleichen beibehalten kann, das angeordnet ist, während die Seitenoberfläche freiliegt.
Ein Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: ein transparentes Substrat; einen ersten Film mit geringer Reflexion, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats bereitgestellt ist; und einen zweiten Film mit geringer Reflexion, der auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats bereitgestellt ist, wobei die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion, der auf der einen Hauptoberfläche bereitgestellt ist, 1,5 % oder weniger beträgt, die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2,5 % oder weniger beträgt, die Chromatizität a* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 0 bis 4 beträgt, und die Chromatizität b* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 3 bis 9 beträgt.
Eine Anzeigevorrichtung dieser Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: eine Anzeige; und das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion gemäß dieser Erfindung, das auf einer Vorderseitenfläche der Anzeige als Vorderseitensubstrat bereitgestellt ist.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: Fixieren eines transparenten Substrats auf einem Trägersubstrat zum Fixieren des transparenten Substrats mit einem Abstandshalter dazwischen, so dass sie einen vorgegebenen Abstand aufweisen; und gleichzeitig Filmbilden eines ersten Films mit geringer Reflexion auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats und eines zweiten Films mit geringer Reflexion auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats durch Sputtern, wobei die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion, der auf der einen Hauptoberfläche bereitgestellt ist, 1,5 % oder weniger beträgt, die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2,5 % oder weniger beträgt, die Chromatizität a* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 0 bis 4 beträgt, und die Chromatizität b* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 3 bis 9 beträgt.
Ein Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung umfasst einen Film mit geringer Reflexion auf jeder einer Hauptoberfläche und einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats, bei dem die Lichtreflexion in Bezug auf einfallendes Licht von der Seite des Films mit geringer Reflexion eingestellt ist, und daher ist visuell erkennbar, dass es geringe Veränderungen der Lichtreflexion, der Farbe, usw., zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche aufweist, und es weist ein hervorragendes Anzeigevermögen und ein schönes Aussehen auf. Das vorstehend genannte Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wird als Vorderseitensubstrat verwendet und daher kann die Anzeigesichtbarkeit einer Anzeigevorrichtung verbessert werden und es können ein hervorragendes Design und ein schönes Aussehen bereitgestellt werden.

1 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Ausführungsform eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Ansicht, die schematisch Wege von Licht, das von der Seite des Films mit geringer Reflexion einfällt, in dem Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine weitere Ausführungsform eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Sputtervorgangs zeigt, der für ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Nachstehend werden Modi zur Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt und die folgenden Ausführungsformen können in verschiedenartiger Weise modifiziert und ersetzt werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die 1 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Ausführungsform eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion einer hier offenbarten Ausführungsform umfasst ein transparentes Substrat 11, einen ersten Film mit geringer Reflexion 12, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 ausgebildet ist, einen zweiten Film mit geringer Reflexion 13, der auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 ausgebildet ist, und eine schwarz gedruckte Abschirmung 14, die auf einem Teil der anderen Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 ausgebildet ist.
In dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der Ausführungsform beträgt die Lichtreflexion Rtot, die bezüglich einfallendem Licht von der Seite des ersten Films mit geringer Reflexion 12 gemessen wird, 1,5 % oder weniger, die Lichtreflexion Rs, die bezüglich einfallendem Licht von der Seite des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 gemessen wird, beträgt 2,5 % oder weniger, die Chromatizität a* beträgt 0 bis 4 und die Chromatizität b* beträgt 3 bis 9.
Die Lichtreflexion ist ein Anregungswert Y der Reflexion, wie er in JIS Z8701 festgelegt ist. In dieser Erfindung wird bezüglich Rtot der Hauptoberfläche ein spektrophotometrisches Kolorimeter (hergestellt von KONICA MINOLTA, INC., Modell: CM-2600d) verwendet und reflektiertes Licht wird durch einen SCI (Glanzkomponente einbezogen)-Modus gemessen, bei dem regulär reflektiertes Licht und diffus reflektiertes Licht zusammen mit einer D65-Lichtquelle gemessen werden, und bezüglich Rs der Seitenoberfläche wird ein Mikrospektrophotometer (hergestellt von Olympus Corporation, USPM RUIII) verwendet und reflektiertes Licht wird gemessen. Die in der vorstehend beschriebenen Weise gemessene Reflexion wird zum Berechnen der Lichtreflexion verwendet.
Die erste Lichtreflexion Rtot wird durch eine Messung an einer Position in einem gewissen Ausmaß in der Nähe der Seitenoberfläche erhalten. Beispielsweise wird sie bevorzugt durch eine Messung in einem Bereich innerhalb von 50 mm von einer Kantenlinie erhalten, die eine Grenze zwischen der Seitenoberfläche und der Hauptoberfläche ist, und sie wird mehr bevorzugt durch eine Messung in einem Bereich von 5 bis 30 mm erhalten. Der Messbereich wird in der vorstehend genannten Weise eingestellt und dadurch ist es möglich, die Lichtreflexion Rtot und die Lichtreflexion Rs, die auf der Hauptoberfläche bzw. auf der Seitenoberfläche erhalten werden, und eine Farbänderung oder dergleichen, die auftritt, wenn sie betrachtet werden, korrelationsmäßig genau auszudrücken.
Die Chromatizitätswerte a* und b* sind jeweils die Chromatizität in einem L*a*b*-Farbsystem und in dieser Beschreibung ist das L*a*b*-Farbsystem der CIE 1976 (L*a*b*)-Farbraum (CIELAB), der durch die International Commission on Illumination (CIE) standardisiert ist, wobei die Helligkeit (L*) in einer F2-Lichtquelle dargestellt ist und die Chromatizität (a*, b*) von reflektiertem Licht in der F2-Lichtquelle dargestellt ist. Die Chromatizität kann durch Messen des Farbtons in reflektiertem Licht erhalten werden und ein Reflexionsspektrum kann gemessen werden. Das Reflexionsspektrum kann mittels eines Spektrophotometers oder eines Mikrospektrometers erhalten werden und dadurch kann die Chromatizität berechnet werden.
Die Lichtreflexion Rtot in dem ersten Film mit geringer Reflexion, die Lichtreflexion Rs in dem zweiten Film mit geringer Reflexion und die Chromatizität a*, b* werden so eingestellt, dass sie die vorstehend beschriebene Beziehung erfüllen, und dadurch wird visuell festgestellt, dass die Differenz bei den Farben oder dergleichen zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche gering ist, und der Eindruck einer Unverträglichkeit ist gering.
In dieser Ausführungsform beträgt die Lichtreflexion Rtot vorzugsweise 1,5 % oder weniger, mehr bevorzugt 1,2 % oder weniger und noch mehr bevorzugt 1 % oder weniger.
Bezüglich der Farbe des ersten Reflexionsfilms 12, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 bezüglich der schwarz gedruckten Abschirmung 14 bereitgestellt ist, ist es bevorzugt, dass die Chromatizität a* mehr als -6 und weniger als 6 beträgt und die Chromatizität b* mehr als -6 und weniger als 6 beträgt, es ist mehr bevorzugt, dass die Chromatizität a* mehr als -5 und weniger als 3 beträgt und die Chromatizität b* mehr als -6 und weniger als 3 beträgt, und es ist noch mehr bevorzugt, dass die Chromatizität a* mehr als -4 und weniger als 2 beträgt und die Chromatizität b* mehr als -4 und weniger als 2 beträgt. Es ist daher möglich, die Farbe des reflektierten Lichts auf ein minimales Niveau einzustellen und sie kann einfach mit einer Farbe der Seitenoberfläche abgestimmt werden.
Entsprechend beträgt die Lichtreflexion Rs vorzugsweise 2,5 % oder weniger, mehr bevorzugt 2 % oder weniger und noch mehr bevorzugt 1,8 % oder weniger.
(Messung der Lichtreflexion der Hauptoberfläche)
Nachstehend wird ein Berechnungsverfahren für die Lichtreflexion Rtot der Hauptoberfläche auf der Basis von 2 beschrieben. Die 2 ist eine Ansicht, die schematisch Wege von einfallendem Licht (optische Pfade) von der Seite des ersten Films mit geringer Reflexion 12 zu dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung zeigt. In der 2 sind Komponenten, die mit denjenigen in der 1 identisch sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
In einem Bereich des Substrats 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, der keine schwarz gedruckte Abschirmung 14 aufweist, wird ein Teil von einfallendem Licht L1, das auf den ersten Film mit geringer Reflexion 12 von einer Seite der Hauptoberfläche her einfällt, durch eine Oberfläche des Films mit geringer Reflexion reflektiert, so dass es reflektiertes Licht L2 ist, und der Rest des einfallenden Lichts L1 wird durchgelassenes Licht L3, das durch den ersten Film mit geringer Reflexion 12 und das transparente Substrat 11 in dieser Reihenfolge hindurchtritt. Ein Teil des durchgelassenen Lichts L3 wird durch die andere Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 reflektiert und das reflektierte Licht wird durch das transparente Substrat 11 und den ersten Film mit geringer Reflexion 12 in dieser Reihenfolge durchgelassen und als emittiertes Licht L4 nach außen emittiert. Die Wege des Lichts werden auf einen ersten Weg eingestellt.
Die Lichtreflexion RG des Lichts des ersten Wegs entspricht einer Summe der Lichtreflexion bezüglich des reflektierten Lichts L2, nämlich der Lichtreflexion R1 des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und der Lichtreflexion R4 bezüglich des reflektierten Lichts L4.
Die Lichtreflexion R4 wird durch den Ausdruck (I) mittels jeder Reflexion entlang des Wegs des Lichts dargestellt und die Lichtreflexion RG des Lichts des ersten Wegs wird durch den Ausdruck (II) dargestellt. Es sollte beachtet werden, dass R0 eine einseitige Lichtreflexion ist, die von der anderen Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 erhalten wird. $R4 = (1 - R1) \times R0 \times (1 - R 1)$
$RG = R1 + (1 - R 1) \times R 0 \times (1 - R 1)$
Ferner wird in einem Bereich des Substrats 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, der mit der schwarz gedruckten Abschirmung 14 versehen ist, ein Teil des einfallenden Lichts L5, der von einer Seite der Hauptoberfläche auf den ersten Film mit geringer Reflexion 12 einfällt, reflektiert, so dass es reflektiertes Licht L6 ist, und der Rest des einfallenden Lichts L5 durchgelassenes Licht L7 wird, das durch den ersten Film mit geringer Reflexion 12 und das transparente Substrat 11 in dieser Reihenfolge durchgelassen wird. Ein Teil des durchgelassenen Lichts L7 wird an einer Grenzfläche zwischen der anderen Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 und der schwarz gedruckten Abschirmung 14 reflektiert und das reflektierte Licht wird durch das transparente Substrat 11 und den ersten Film mit geringer Reflexion 12 in dieser Reihenfolge durchgelassen, und dann als emittiertes Licht L8 nach außen emittiert. Die Wege des Lichts werden auf einen zweiten Weg eingestellt.
Die Lichtreflexion Rtot des zweiten Wegs entspricht einer Summe der Lichtreflexion bezüglich des reflektierten Lichts L6, nämlich der Lichtreflexion R1 des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und der Lichtreflexion R8 bezüglich des emittierten Lichts L8.
Die Lichtreflexion R8 wird durch den Ausdruck (III) mittels jeder Reflexion entlang des Lichtwegs dargestellt und die Lichtreflexion Rtot des zweiten Wegs wird durch den Ausdruck (IV) dargestellt. Es sollte beachtet werden, dass R2 die Lichtreflexion der schwarz gedruckten Abschirmung 14 an einer Grenzfläche mit dem transparenten Substrat 11 ist. $R 8 = (1 - R 1) \times R 2 \times (1 - R 1)$
$Rtot = R 1 + (1 - R 1) \times R 2 \times (1 - R 1)$
In dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion sind die Lichtreflexion RG in dem Bereich, der keine schwarz gedruckten Abschirmung 14 aufweist, und die Lichtreflexion Rtot in dem Bereich, der mit der schwarz gedruckten Abschirmung 14 versehen ist, messbare Größen. Demgemäß können mit der gegebenen Reflexion R0 des transparenten Substrats als Voraussetzung R1 mittels des vorstehend genannten Ausdrucks (II) und R2 mittels des vorstehend genannten Ausdrucks (IV) berechnet werden. Es sollte beachtet werden, dass, wie es vorstehend beschrieben worden ist, Rtot der Lichtreflexion R entspricht, die bezüglich des einfallenden Lichts von der Seite des ersten Films mit geringer Reflexion 12 in dem Bereich, der die schwarz gedruckte Abschirmung 14 aufweist, gemessen worden ist, und in dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Ausführungsform 2 % oder weniger beträgt. Bezüglich R0 kann die Reflexion durch Ermitteln, z.B. mit einem Ellipsometer, des Brechungsindex einer rückwärtigen Oberfläche des Bereichs ohne schwarz gedruckte Abschirmung 14, nämlich eines Brechungsindex einer Seite, auf welcher der Film mit geringer Reflexion nicht bereitgestellt ist, berechnet werden.
Wenn der erste Film mit geringer Reflexion 12 eine Absorption mit dem Absorptionsgrad A1 aufweist, können R1 und R2 in einer ähnlichen Weise wie vorstehend durch Festlegen von (1 - R1) auf (1 - R1 - A1) in jedem der Ausdrücke (II) und (IV) berechnet werden. Der Absorptionsgrad A1 des ersten Films mit geringer Reflexion 12 kann durch Vergleichen der Durchlässigkeit Tg des Bereichs ohne schwarz gedruckte Abschirmung 14 auf der anderen Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 und der Durchlässigkeit T0 nur des transparenten Substrats 11 berechnet werden.
Tatsächlich wird z.B. bezüglich des Lichts von dem durchgelassenen Licht L3, das durch die andere Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 durchgelassen wird und das durch das transparente Substrat 11 und den ersten Film mit geringer Reflexion 12 in dieser Reihenfolge durchgelassen wird, ein Teil davon von dem Inneren des Glases als das emittierte Licht L4 emittiert, und ein Teil davon folgt einem Weg, derart, dass es durch eine Grenzfläche zwischen dem Glas und der Luft reflektiert wird, so dass es zu dem Inneren des Glases zurückkehrt, durch das transparente Substrat 11 durchgelassen wird und ein Teil davon durch die andere Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 reflektiert wird, so dass es von dem Inneren des Glases emittiert wird. Obwohl ein Weg in Betracht gezogen werden kann, bei dem dieser Zyklus beliebige Male wiederholt wird, ist ein Beitrag von einem Weg L8 und später in einem vernachlässigbaren Grad ausreichend klein, solange R1 und R2 in dem vorstehend beschriebenen Bereich liegen.
Die Lichtreflexion R1 des ersten Films mit geringer Reflexion 12 ist auf der Basis des Zusammensetzungsmaterials jeder Schicht, die den ersten Film mit geringer Reflexion 12 bildet, der Anzahl von Stapeln, der Dicke jeder Schicht, der Stapelreihenfolge und dergleichen beliebig einstellbar. R1 beträgt vorzugsweise 1 % oder weniger, mehr bevorzugt 0,6 % oder weniger und noch mehr bevorzugt 0,5 % oder weniger. Wenn das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion als Abdeckglas an eine Flüssigkristallanzeige gebunden bzw. geklebt wird, ist die Reflexion zwischen einer rückwärtigen Oberfläche des Substrats und einer Anzeigeoberfläche aufgrund einer optischen Verbindung im Allgemeinen ausreichend unterdrückt. Demgemäß tragen R1 und die Reflexion von dem Inneren einer Anzeige vorwiegend zu einer Reflexion der Anzeige mit dem Abdeckglassubstrat bei. R1 liegt in dem vorstehend genannten Bereich und dadurch kann die Reflexion von einer Stapeloberfläche verglichen mit der Reflexion vom Inneren einer Anzeige ausreichend unterdrückt werden. Die Lichtreflexion R2 der schwarz gedruckten Abschirmung 14 an der Grenzfläche mit dem transparenten Substrat 11 kann durch die Art eines Materials (schwarze Druckfarbe oder dergleichen), das die schwarz gedruckte Abschirmung 14 bildet, die Filmdicke und dergleichen eingestellt werden. Es sollte beachtet werden, dass R2 normalerweise in einem Bereich von 0,3 % bis 0,8 % liegt und daher kann die Einstellung durch die Art der Druckfarbe, der Filmdicke und dergleichen schwierig sein.
(Messung der Lichtreflexion Rs der Seitenoberfläche)
Die spektrale Reflexion eines Seitenoberflächenteils wird als die Lichtreflexion der Seitenoberfläche durch die Verwendung eines Mikrospektrophotometers (hergestellt von Olympus Corporation, USPM RUIII) erhalten. Wenn eine Messung durchgeführt wird, werden die Position und der Winkel eines Substrats, bei denen eine Reflexion maximal werden, im Vorhinein ermittelt und eine Einstellung wird zum Erhalten einer korrekten regulären Reflexion durchgeführt. Die Lichtreflexion (ein Anregungswert Y der Reflexion, der durch JIS Z8701 festgelegt ist) und die Farbe (L*a*b*) werden aus der spektralen Reflexion erhalten.
(Beziehung der Lichtreflexion zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche)
In dieser Ausführungsform beträgt das Verhältnis zwischen der Lichtreflexion Rtot und der Lichtreflexion Rs (Rs/Rtot) vorzugsweise 1 bis 3 und mehr bevorzugt 1 bis 2. Ein Substrat, das eine geringe Farbdifferenz oder dergleichen zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche aufweist, die in einer natürlicheren Weise visuell feststellbar ist, kann durch Einstellen des Verhältnisses innerhalb des vorstehend genannten Bereichs erhalten werden. Rs ist vorzugsweise größer als Rtot. Dies ist darauf zurückzuführen, dass dann, wenn Rs kleiner ist als Rtot, die Oberflächenfarbe der Seitenoberfläche nur schwer visuell festgestellt werden kann, ein rückwärtiger Teil eines gebundenen bzw. geklebten Gehäuses dadurch sichtbar ist und eine Farbabstimmung schwierig wird.
Es stellt sich heraus, dass die Farbe in einer natürlichen Weise visuell festgestellt werden kann, wenn b* einer reflektierten Farbe der Seitenoberfläche größer ist als b* einer reflektierten Farbe der Hauptoberfläche und a* der reflektierten Farbe der Seitenoberfläche dasselbe Vorzeichen aufweist wie a* der reflektierten Farbe der Hauptoberfläche. Es wird angenommen, dass dies daraus resultiert, dass eine reguläre Reflexion als Reflexion der Seitenoberfläche gemessen wird, wobei jedoch dann, wenn die Seitenfläche visuell betrachtet wird, diese in einem extrem großen Winkel betrachtet wird. Insbesondere zeigt sich, dass eine Farbe einer regulären Reflexion die vorstehend genannte Beziehung erfüllen muss, um in natürlicher Weise visuell festgestellt zu werden, wenn sie bei dem großen Winkel betrachtet wird. Konkret beträgt b* der Seitenoberfläche vorzugsweise das 1,5-fache oder mehr von b* der Hauptoberfläche und mehr bevorzugt das Zweifache oder mehr.
(Transparentes Substrat)
Das transparente Substrat 11 ist nicht speziell beschränkt, solange es aus einem transparenten Material hergestellt ist, wobei das Hinzufügen der Eigenschaft einer geringen Reflexion durch den Film mit geringer Reflexion im Allgemeinen erforderlich ist, und z.B. wird in vorteilhafter Weise ein Glas, Harz oder eine Kombination davon (ein Verbundmaterial, ein gestapeltes Material oder dergleichen) verwendet. Die Form des transparenten Substrats 11 ist ebenfalls nicht speziell beschränkt und z.B. kann es sich um eine Plattenform mit einer Steifigkeit, eine Filmform mit einer Flexibilität oder dergleichen handeln.
Als Harzsubstrat, das als das transparente Substrat 11 verwendet wird, kann ein Harzsubstrat auf Acrylbasis, wie z.B. Polymethylmethacrylat, ein Harzsubstrat auf aromatischer Polycarbonatbasis, wie z.B. ein Carbonat von Bisphenol A, ein Harzsubstrat auf aromatischer Polyesterbasis, wie z.B. Polyethylenterephthalat, oder dergleichen genannt werden.
Als Polymerfilm (das transparente Substrat 11 mit einer Filmform) kann z.B. ein Film auf Polyesterbasis, wie z.B. Polyethylenterephthalat, ein Film auf Polyolefinbasis, wie z.B. Polypropylen, ein Polyvinylchloridfilm, ein Film auf Acrylharzbasis, ein Polyethersulfonfilm, ein Polyarylatfilm, ein Polycarbonatfilm oder dergleichen genannt werden.
Als Glassubstrat, das als das transparente Substrat 11 verwendet wird, kann ein Substrat genannt werden, das aus einem allgemeinen Glas hergestellt ist, dessen Hauptkomponente Siliziumdioxid ist, wie z.B. ein Glas wie Natronkalksilikatglas, Aluminosilikatglas, Borosilikatglas, Nicht-Alkaliglas oder Quarzglas.
Wenn ein Glassubstrat als das transparente Substrat 11 verwendet wird, ist die Zusammensetzung des Glases vorzugsweise eine Zusammensetzung, mit der ein Formen und Härten durch chemisches Härten durchgeführt werden können, und es enthält vorzugsweise Natrium.
Die Zusammensetzung des Glases ist nicht speziell beschränkt und Gläser mit verschiedenen Zusammensetzungen können verwendet werden. Beispielsweise kann ein Aluminosilikatglas mit den folgenden Zusammensetzungen in mol-% auf der Basis der Oxide genannt werden. Wenn „0 bis 15 % MgO enthalten sind“ bedeutet dies beispielsweise, dass MgO nicht essentiell ist, jedoch bis zu 15 % enthalten sein können.

(i) Ein Glas, das 50 bis 80 % SiO₂, 2 bis 25 % Al₂O₃, 0 bis 10 % Li₂O, 0 bis 18 % Na₂O, 0 bis 10 % K₂O, 0 bis 15 % MgO, 0 bis 5 % CaO und 0 bis 5 % ZrO₂ enthält
(ii) Ein Glas, das 50 bis 74 % SiO₂, 1 bis 10 % Al₂O₃, 6 bis 14 % Na₂O, 3 bis 11 % K₂O, 2 bis 15 % MgO, 0 bis 6 % CaO und 0 bis 5 % ZrO₂ enthält, wobei der Gesamtgehalt von Si₂O und Al₂O₃ 75 % oder weniger beträgt, der Gesamtgehalt von Na₂O und K₂O 12 bis 25 % beträgt und der Gesamtgehalt von MgO und CaO 7 bis 15 % beträgt.
(iii) Ein Glas, das 68 bis 80 % SiO₂, 4 bis 10 % Al₂O₃, 5 bis 15 % Na₂O, 0 bis 1 % K₂O, 4 bis 15 % MgO und 0 bis 1 % ZrO₂ enthält
(iv) Ein Glas, das 67 bis 75 % SiO₂, 0 bis 4 % Al₂O₃, 7 bis 15 % Na₂O, 1 bis 9 % K₂O, 6 bis 14 % MgO und 0 bis 1,5 % ZrO₂ enthält, wobei der Gesamtgehalt von Si₂O und Al₂O₃ 71 bis 75 % beträgt, der Gesamtgehalt von Na₂O und K₂O 12 bis 20 % beträgt und der Gehalt von CaO weniger als 1 % beträgt, wenn es enthalten ist

Ein Glassubstrat ist als das transparente Substrat 11 bevorzugt. Das Verfahren zur Herstellung des Glassubstrats ist nicht speziell beschränkt. Das Glassubstrat kann in einer Weise hergestellt werden, bei der gewünschte Glasausgangsmaterialien in einen Schmelzofen eingebracht werden, zum Feinen erwärmt und bei 1500 bis 1600 °C geschmolzen werden und dann einer Formvorrichtung zum Formen des geschmolzenen Glases zu einer Plattenform zugeführt werden, und das resultierende Produkt einem langsamen Abkühlen unterzogen wird. Es sollte beachtet werden, dass das Verfahren zum Formen des Glassubstrats nicht speziell beschränkt ist, und z.B. kann ein Abzugsverfahren (z.B. ein Überströmabzugsverfahren („Overflow down-draw“-Verfahren), ein Schlitzabzugsverfahren („Slot down“-Verfahren), ein Weiterziehverfahren („Redraw“-Verfahren) oder dergleichen), ein Floatverfahren, ein Auswalzverfahren, ein Pressverfahren oder dergleichen verwendet werden.
Wenn das Glassubstrat als das transparente Substrat 11 verwendet wird, handelt es sich zum Erhöhen der Festigkeit des erhaltenen Substrats 19 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion vorzugsweise um ein chemisch gehärtetes Glas, bei dem ein chemisches Härten mit einer Hauptoberfläche des Glassubstrats durchgeführt worden ist (z.B. einer Hauptoberfläche, nachdem diese einer später beschriebenen Blendschutzbehandlung unterzogen worden ist).
Das Verfahren des chemischen Härtens ist nicht speziell beschränkt und die Hauptoberfläche des Glassubstrats wird einem lonenaustausch zum Bilden einer Oberflächenschicht unterzogen, wobei eine Druckspannung auf dem Glassubstrat verbleibt. Insbesondere werden Alkalimetallionen, deren lonenradius klein ist (z.B. Li-Ionen, Na-Ionen), die in dem Glas in der Nähe der Hauptoberfläche des Glassubstrats enthalten sind, bei einer Temperatur gleich dem Glasübergangspunkt oder niedriger durch Alkalimetallionen ausgetauscht, deren lonenradius größer ist (z.B. Na-Ionen oder K-Ionen bezüglich Li-Ionen, und K-Ionen bezüglich Na-Ionen). Folglich verbleibt die Druckspannung auf der Hauptoberfläche des Glassubstrats und die Festigkeit des Glassubstrats wird verbessert.
Das Glassubstrat als das transparente Substrat 11 erfüllt vorzugsweise die folgenden Bedingungen. Dadurch, dass das Glassubstrat dem vorstehend beschriebenen chemischen Härten unterzogen wird, kann bewirkt werden, dass das Glassubstrat solche Bedingungen erfüllt.
Insbesondere beträgt die Oberflächendruckspannung (nachstehend als CS bezeichnet) des Glassubstrats vorzugsweise 400 MPa oder mehr und 1200 MPa oder weniger, mehr bevorzugt 650 MPa oder mehr und 950 MPa oder weniger und noch mehr bevorzugt 700 MPa oder mehr und 900 MPa oder weniger. Eine CS von 400 MPa oder mehr ist als praxisgeeignete Festigkeit ausreichend. Wenn die CS 1200 MPa oder weniger beträgt, kann das Substrat gegen dessen Druckspannung beständig sein und es bestehen keine Bedenken bezüglich des natürlichen Auftretens eines Brechens. Wenn das Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung als Vorderseitensubstrat (Abdeckglas) einer Anzeigevorrichtung verwendet wird, beträgt die CS des Glassubstrats besonders bevorzugt 700 MPa oder mehr und 850 MPa oder weniger.
Die Tiefe einer Druckspannungsschicht (die nachstehend als DOL bezeichnet wird) des Glassubstrats beträgt vorzugsweise 15 bis 60 µm, mehr bevorzugt 15 bis 50 µm und noch mehr bevorzugt 20 bis 40 µm. Wenn die DOL 15 µm oder mehr beträgt, bestehen selbst dann, wenn ein scharfes Werkzeug, wie z.B. ein Glasschneider, verwendet wird, keine Bedenken dahingehend, dass das Glassubstrat leicht beschädigt wird, so dass es bricht. Wenn die DOL 40 µm oder weniger beträgt, kann das Substrat gegen dessen Druckspannung beständig sein und es bestehen keine Bedenken bezüglich des natürlichen Auftretens eines Brechens. Wenn das Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung als Vorderseitensubstrat (Abdeckglas) einer Anzeigevorrichtung oder dergleichen verwendet wird, beträgt die DOL des Glassubstrats besonders bevorzugt 25 µm oder mehr und 35 µm oder weniger.
Die Dicke des transparenten Substrats 11 kann gemäß den Zwecken in einer geeigneten Weise eingestellt werden. Beispielsweise beträgt die Dicke in dem Fall des transparenten Substrats 11 mit einer Plattenform, wie z.B. einem Harzsubstrat oder einem Glassubstrat, vorzugsweise 0,1 bis 5 mm und mehr bevorzugt 0,2 bis 2 mm. Wenn das transparente Substrat 11 eine Filmform aufweist, wie z.B. ein Polymerfilm, beträgt dessen Dicke vorzugsweise 50 bis 200 µm und mehr bevorzugt 75 bis 150 µm.
Wenn ein Glassubstrat als das transparente Substrat 11 verwendet wird und das vorstehend genannte chemische Härten durchgeführt wird, beträgt die Dicke des Glassubstrats normalerweise bevorzugt 5 mm oder weniger und mehr bevorzugt 3 mm oder weniger, um das chemische Härten effektiv durchzuführen.
Wenn das transparente Substrat 11 ein Glassubstrat ist, kann dessen Größe gemäß den Zwecken in einer geeigneten Weise ausgewählt werden. Es ist bevorzugt, dass dann, wenn das transparente Substrat 11 als Abdeckglas einer mobilen Vorrichtung verwendet wird, dessen Größe 30 mm × 50 mm bis 300 × 400 mm beträgt und dessen Dicke 0,1 bis 2,5 mm beträgt, und dann, wenn das transparente Substrat 11 als Abdeckglas einer Anzeigevorrichtung verwendet wird, dessen Größe 50 mm × 100 mm bis 2000 × 1500 mm beträgt und dessen Dicke 0,5 bis 4 mm beträgt. Das transparente Substrat 11 kann einen gebogenen Teil an einem Teil davon aufweisen oder es kann einen Öffnungsteil oder einen ausgesparten Teil aufweisen.
(Blendschutzbehandlung)
Um dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion eine Blendschutzeigenschaft zu verleihen, kann das transparente Substrat 11 so ausgebildet werden, dass es eine vorgewölbte und vertiefte Form auf dessen Hauptoberfläche aufweist. Es sollte beachtet werden, dass die Hauptoberfläche, welche die vorgewölbte und vertiefte Form aufweist, mindestens eine Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 ist und mindestens die Hauptoberfläche auf einer Seite, die mit dem ersten Film mit geringer Reflexion 12 versehen ist, als die Oberfläche mit der vorgewölbten und vertieften Form verwendet wird.
Eine konkrete Konfiguration des Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, das der Blendschutzbehandlung, wie sie vorstehend erwähnt worden ist, unterzogen worden ist, ist beispielhaft in der 3 gezeigt. Ein Substrat 10a mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion in der 3 ist aus einem transparenten Substrat 11a, wobei die Blendschutzbehandlung auf einer Hauptoberfläche durchgeführt worden ist, einem ersten Film mit geringer Reflexion 12a, der auf der Oberfläche ausgebildet ist, die der Blendschutzbehandlung unterzogen worden ist, dem zweiten Film mit geringer Reflexion 13, der auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11a ausgebildet ist, und der schwarz gedruckten Abschirmung 14 ausgebildet. In der 3 ist der Film mit geringer Reflexion 12a so ausgebildet, dass darin die vorgewölbte und vertiefte Form eingebettet ist, die auf der Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11a ausgebildet ist, ist jedoch nicht darauf beschränkt, und er kann so ausgebildet sein, dass er der vorgewölbten und vertieften Form folgt, die auf der Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11a ausgebildet ist.
Als Verfahren zur Bildung der vorgewölbten und vertieften Form kann ein bekanntes Verfahren, wie z.B. eine Blendschutzbehandlung, eingesetzt werden. Als Blendschutzbehandlung kann z.B. dann, wenn ein Glassubstrat als das transparente Substrat 11 verwendet wird, ein Verfahren, bei dem eine Oberflächenbehandlung chemisch oder physikalisch auf mindestens einer Hauptoberfläche des Glassubstrats zur Bildung der vorgewölbten und vertieften Form mit der gewünschten Oberflächenrauheit durchgeführt wird, ein Verfahren, bei dem eine Beschichtungsbehandlung, wie z.B. eine Nassbeschichtung, durchgeführt wird, oder dergleichen verwendet werden.
Als Verfahren zum chemischen Durchführen der Blendschutzbehandlung kann konkret ein Verfahren des Durchführens einer Mattierungsbehandlung genannt werden. Die Mattierungsbehandlung kann z.B. durch Eintauchen des Glassubstrats, bei dem es sich um einen Behandlungsgegenstand handelt, in eine Mischlösung aus Fluorwasserstoff und Ammoniumfluorid durchgeführt werden.
Als Verfahren des physikalischen Durchführens der Blendschutzbehandlung können z.B. ein sogenanntes Sandstrahlverfahren, bei dem ein kristallines Siliziumdioxidpulver, ein Siliziumcarbidpulver, usw., mittels Druckluft auf die Hauptoberfläche des Glassubstrats geblasen wird, ein Verfahren, bei dem eine Bürste, an der das kristalline Siliziumdioxidpulver, das Siliziumcarbidpulver, usw., haftet, mit Wasser befeuchtet wird und die Hauptoberfläche des Glassubstrats mit der Bürste poliert wird, usw., eingesetzt werden.
Von diesen ist eine Mattierungsbehandlung als Verfahren zum Durchführen der Blendschutzbehandlung mit dem Glassubstrat bevorzugt, da Mikrorisse an der Oberfläche des Behandlungsgegenstands kaum auftreten und kaum eine Verminderung der mechanischen Festigkeit auftritt.
Es ist bevorzugt, dass auf der Hauptoberfläche des Glassubstrats, nachdem es der Blendschutzbehandlung in einer chemischen oder physikalischen Weise unterzogen worden ist, wie es vorstehend beschrieben worden ist, eine Ätzbehandlung zur Einstellung der Oberflächenform durchgeführt wird. Als Ätzbehandlung kann z.B. ein Verfahren verwendet werden, bei dem das Glassubstrat in eine Ätzlösung eingetaucht wird, die eine wässrige Lösung von Fluorwasserstoff ist, um das Ätzen chemisch durchzuführen. Die Ätzlösung kann auch Säuren, wie z.B. Chlorwasserstoffsäure, Salpetersäure und Zitronensäure, zusätzlich zu Fluorwasserstoff enthalten. Wenn die Ätzlösung diese Säuren enthält, kann eine lokale Erzeugung von Abscheidungen aufgrund einer Reaktion zwischen Kationen, wie z.B. Na-Ionen und K-Ionen, die in dem Glassubstrat enthalten sind, und Fluorwasserstoff unterdrückt werden, und darüber hinaus kann das Ätzen in einer Behandlungsoberfläche einheitlich ablaufen.
Wenn die Ätzbehandlung durchgeführt wird, wird das Ätzausmaß durch Einstellen der Konzentration der Ätzlösung, der Eintauchzeit des Glassubstrats in die Ätzlösung und dergleichen eingestellt, und dadurch kann ein Trübungswert einer Blendschutzbehandlungsoberfläche des Glassubstrats auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Wenn die Blendschutzbehandlung durch die physikalische Oberflächenbehandlung durchgeführt wird, wie z.B. das Sandstrahlen, können Risse auftreten. Solche Risse können jedoch durch die Ätzbehandlung entfernt werden. Ferner kann auch ein Effekt dahingehend erhalten werden, dass ein Glitzern des Substrats 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion durch die Ätzbehandlung unterdrückt werden kann. Es sollte beachtet werden, dass das Glitzern bedeutet, dass der Grad der Sichtbarkeit durch viele Lichtflecke gestört wird, die auf einer Oberfläche eines Vorderseitensubstrats festgestellt werden, wenn das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion als das Vorderseitensubstrat eines Anzeigeelements verwendet wird. Wenn das Glitzern unterdrückt wird, ist es unwahrscheinlich, dass die Lichtflecken festgestellt werden, und die Sichtbarkeit wird verbessert.
Die Hauptoberfläche des Glassubstrats, nachdem sie in der vorstehend beschriebenen Weise der Blendschutzbehandlung und der Ätzbehandlung unterzogen worden ist, weist vorzugsweise eine Oberflächenrauheit (quadratischer Mittenrauwert, RMS) von 0,01 bis 0,5 µm auf. Die Oberflächenrauheit (RMS) beträgt mehr bevorzugt 0,01 bis 0,3 µm und noch mehr bevorzugt 0,01 bis 0,2 µm. Durch Einstellen der Oberflächenrauheit (RMS), so dass sie innerhalb des vorstehend beschriebenen Bereichs liegt, kann der Trübungswert des Glassubstrats, nachdem es der Blendschutzbehandlung unterzogen worden ist, auf 1 bis 30 % eingestellt werden, und als Ergebnis dessen kann dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, das erhalten werden soll, eine hervorragende Blendschutzeigenschaft verliehen werden. Es sollte beachtet werden, dass der Trübungswert ein Wert ist, der durch JIS K 7136: (2000) festgelegt ist.
Die Oberflächenrauheit (RMS) kann auf der Basis eines Verfahrens gemessen werden, das durch JIS B 0601: (2001) festgelegt ist. Insbesondere wird ein Lasermikroskop (Produktbezeichnung: VK-9700, hergestellt von KEYENCE CORPORATION) zum Einstellen eines Sichtfeldbereichs von 300 µm × 200 µm bezüglich einer Messoberfläche des Glassubstrats verwendet, nachdem es der Blendschutzbehandlung unterzogen worden ist, wobei es sich um eine Probe handelt, und die Höheninformationen des Glassubstrats werden gemessen. Mit dem Messwert wird eine Höchstgrenzenkorrektur durchgeführt und durch Ermitteln eines quadratischen Mittelwerts der erhaltenen Höhen kann die Oberflächenrauheit (RMS) berechnet werden. Es ist bevorzugt, als Wert der Höchstgrenze 0,08 mm zu verwenden.
Die Oberfläche des Glassubstrats weist, nachdem es der Blendschutzbehandlung und der Ätzbehandlung unterzogen worden ist, die vorgewölbte und vertiefte Form auf und wenn sie von oberhalb der Oberfläche des Glassubstrats betrachtet wird, scheint sie kreisförmige Vertiefungen aufzuweisen. Die Größe (Durchmesser) jeder kreisförmig vertieften Öffnung, die in der vorstehenden Weise festgestellt wird, beträgt vorzugsweise 1 µm oder mehr und 10 µm oder weniger. Wenn die Größe der Vertiefungen innerhalb dieses Bereichs liegt, kann ein Glitzern verhindert werden und die Blendschutzeigenschaft wird ermöglicht. Die Blendschutzeigenschaft steht für eine Eigenschaft des Verminderns des Blendens durch reflektiertes Licht aufgrund des reflektierten Glanzes einer Lichtquelle durch vorwiegend Streuen des reflektierten Lichts, und das Blenden kann stärker vermindert werden, wenn die Blendschutzeigenschaft besser wird.
Es sollte beachtet werden, dass in einer normalen Verwendungsumgebung Licht in verschiedenen Winkeln einfällt. Die Bewertung bezüglich der Sichtbarkeit von jeder der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche wird ebenfalls bei solchen Bedingungen durchgeführt. Es wurde gefunden, dass die Sichtbarkeit der Hauptoberfläche und die Sichtbarkeit der Seitenoberfläche in der normalen Verwendungsumgebung mit der Lichtreflexion korrelieren, die durch den vorstehend beschriebenen SCI-Modus gemessen worden ist. Diese Lichtreflexion ändert sich nicht abhängig von dem Vorliegen/Fehlen der Blendschutzbehandlung des transparenten Substrats 11. Demgemäß kann davon ausgegangen werden, dass die Sichtbarkeit von jeder der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche nicht durch das Vorliegen/Fehlen der Blendschutzbehandlung des transparenten Substrats 11 beeinflusst wird.
(Film mit geringer Reflexion)
In dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Ausführungsform ist der erste Film mit geringer Reflexion 12 auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 ausgebildet und der zweite Film mit geringer Reflexion 13 ist auf der Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 ausgebildet. Wenn die vorstehend genannte Blendschutzbehandlung für das transparente Substrat 11 durchgeführt wird, ist es bevorzugt, dass der erste Film mit geringer Reflexion 12 auf der Hauptoberfläche ausgebildet ist, die der Blendschutzbehandlung unterzogen worden ist.
Der Aufbau von jedem des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 ist nicht speziell beschränkt, solange es sich um einen Aufbau handelt, der die Reflexion von Licht so unterdrücken kann, dass sie in einem vorgegebenen Bereich liegt, und kann beispielsweise durch Stapeln von Schichten mit hohem Brechungsindex und Schichten mit niedrigem Brechungsindex ausgebildet werden. Die Schicht mit hohem Brechungsindex steht für eine Schicht, deren Brechungsindex für Licht mit einer Wellenlänge von 550 nm 1,9 oder mehr beträgt, und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex steht für eine Schicht, deren Brechungsindex für Licht mit einer Wellenlänge von 550 nm 1,6 oder weniger beträgt
Bezüglich der Anzahl von Schichten der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex in jedem des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 kann ein Modus eingesetzt werden, in dem eine Schicht von jeder der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex einbezogen ist, und es kann auch ein Aufbau eingesetzt werden, bei dem zwei Schichten oder mehr von jeder der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex einbezogen sind. Wenn der Aufbau eingesetzt wird, bei dem eine Schicht von jeder der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex einbezogen ist, handelt es sich vorzugsweise um einen Aufbau, bei dem die Schicht mit hohem Brechungsindex und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex in dieser Reihenfolge auf der Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 gestapelt sind. Ferner handelt es sich dann, wenn der Aufbau eingesetzt wird, bei dem zwei Schichten oder mehr von jeder der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex einbezogen sind, vorzugsweise um einen Modus, in dem jede Schicht mit hohem Brechungsindex und jede Schicht mit niedrigem Brechungsindex in dieser Reihenfolge abwechselnd gestapelt sind.
Zum Verbessern der Eigenschaft einer geringen Reflexion sind der erste Film mit geringer Reflexion 12 und der zweite Film mit geringer Reflexion 13 jeweils vorzugsweise ein Stapel, der durch Stapeln einer Mehrzahl von Schichten gebildet wird, und z.B. ist ein Stapel, der durch Stapeln von insgesamt zwei Schichten oder mehr und acht Schichten oder weniger gebildet wird, bevorzugt, ein Stapel, der durch Stapeln von zwei Schichten oder mehr und sechs Schichten oder weniger gebildet wird, ist mehr bevorzugt, und ein Stapel, der durch Stapeln von zwei Schichten oder mehr und vier Schichten oder weniger gebildet wird, ist noch mehr bevorzugt. Der hier beschriebene Stapel ist vorzugsweise ein Stapel, der durch abwechselndes Stapeln der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex, wie es vorstehend beschrieben ist, gebildet wird, und bei dem die Summe der Anzahl von Schichten der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex vorzugsweise innerhalb des vorstehend beschriebenen Bereichs liegt. Es ist auch möglich, eine Schicht in einem Bereich hinzuzufügen, der die optischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt. Beispielsweise kann ein SiO₂-Film zwischen dem Glas und einer ersten Schicht des Films mit niedrigem Brechungsindex, die auf der Glasseite bereitgestellt ist, einbezogen werden, um eine Diffusion von Na von dem Glassubstrat zu verhindern.
Zum Einstellen der Lichtreflexion R1 des ersten Films mit geringer Reflexion 12 in einem gewünschten Bereich ist es bevorzugt, dass die Schichtdicke der Schicht mit hohem Brechungsindex und die Schichtdicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex des ersten Films mit geringer Reflexion 12 in einer geeigneten Weise eingestellt werden. Entsprechend ist es zum Einstellen der Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 in einem gewünschten Bereich bevorzugt, dass die Schichtdicke der Schicht mit hohem Brechungsindex und die Schichtdicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex des ersten Films mit geringer Reflexion 13 in einer geeigneten Weise eingestellt werden.
Materialien, welche die Schicht mit hohem Brechungsindex und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex bilden, sind nicht speziell beschränkt und sie können unter Berücksichtigung des Grads der erforderlichen Eigenschaft einer geringen Reflexion, der Produktivität, usw., ausgewählt werden. Als Material, das die Schicht mit hohem Brechungsindex bildet, können z.B. Niobioxid (Nb₂O₅), Titanoxid (TiO₂), Zirkoniumoxid (ZrO₂), Tantaloxid (Ta₂O₅), Aluminumoxid (Al₂O₃), Siliziumnitrid (SiN) und dergleichen genannt werden. Eine Art oder mehr von Materialien, die aus diesen Materialien ausgewählt sind, können bevorzugt verwendet werden. Als Material zur Bildung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex können ein Siliziumoxid (insbesondere Siliziumdioxid SiO₂), ein Material, das ein Mischoxid aus Si und Sn enthält, ein Material, das ein Mischoxid aus Si und Zr enthält, ein Material, das ein Mischoxid aus Si und Al enthält, und dergleichen genannt werden. Eine Art oder mehr von Materialien, die aus diesen Materialien ausgewählt sind, können bevorzugt verwendet werden.
Im Hinblick auf die Produktivität und den Brechungsindex kann bevorzugt ein Aufbau eingesetzt werden, bei dem die Schicht mit hohem Brechungsindex eine Schicht ist, die aus einer Art von Material hergestellt ist, das aus Nioboxid, Tantaloxid und Siliziumnitrid ausgewählt ist, und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex eine Schicht ist, die aus Siliziumoxid hergestellt ist.
(Antiverschmutzungsfilm)
Bei dem Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung ist es bevorzugt, ferner einen Antiverschmutzungsfilm auf einer oberen Oberfläche mindestens eines des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 als Film zu bilden. Ein Substrat 20 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, das einen ähnlichen Aufbau aufweist wie das Substrat 10a mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, das in der 3 gezeigt ist, und das ferner einen Antiverschmutzungsfilm umfasst, ist beispielhaft in der 4 gezeigt. Das Substrat 20 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion umfasst ein transparentes Substrat 21 und ferner einen Antiverschmutzungsfilm 24, der auf einem ersten Film mit geringer Reflexion 22, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats 21 ausgebildet ist, und einem zweiten Film mit geringer Reflexion 23 ausgebildet ist.
Das Zusammensetzungsmaterial des Antiverschmutzungsfilms kann in einer geeigneten Weise aus Materialien ausgewählt werden, die eine Antiverschmutzungseigenschaft, eine Wasserabstoßung und eine Ölabstoßung bereitstellen können. Konkret kann eine Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung genannt werden. Die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung kann ohne Beschränkung verwendet werden, insbesondere solange sie die Antiverschmutzungseigenschaft, die Wasserabstoßung und die Ölabstoßung bereitstellt.
Als Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung kann z.B. in vorteilhafter Weise eine Organosiliziumverbindung verwendet werden, die eine oder mehrere Gruppe(n) aufweist, die aus einer Gruppe, bestehend aus einer Polyfluorpolyethergruppe, einer Polyfluoralkylengruppe und einer Polyfluoralkygruppe, ausgewählt ist oder sind. Es sollte beachtet werden, dass die Polyfluorpolyethergruppe für eine zweiwertige Gruppe steht, die eine Struktur aufweist, in der eine Polyfluoralkylengruppe und ein Ethersauerstoffatom abwechselnd gebunden sind.
Als handelsübliches Produkt der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung, die eine oder mehrere Gruppe(n) aufweist, die aus der Gruppe, bestehend aus einer Polyfluorpolyethergruppe, einer Polyfluoralkylengruppe und einer Polyfluoralkygruppe, ausgewählt ist oder sind, können in einer vorteilhaften Weise KP-801, KY-178, KY-130 und KY-185 (jeweils eine Produktbezeichnung, hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), OPTOOL DSX und OPTOOL AES (jeweils eine Produktbezeichnung, hergestellt von DAIKIN Industries, Ltd.), usw., verwendet werden.
Es sollte beachtet werden, dass die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung dadurch konserviert wird, dass sie mit einem Lösungsmittel auf Fluorbasis oder dergleichen gemischt wird, um eine Zersetzung aufgrund einer Reaktion mit Feuchtigkeit in der Atmosphäre und dergleichen zu unterdrücken, und wenn sie einem Filmbildungsvorgang unterzogen wird, während sie diese Lösungsmittel enthält, gibt es einen Fall, bei dem ein nachteiliger Effekt auf die Beständigkeit und dergleichen eines erhaltenen dünnen Films ausgeübt wird. Aus diesem Grund ist es dann, wenn der Antiverschmutzungsfilm durch ein Vakuumabscheidungsverfahren gemäß einem später beschriebenen Verfahren einer Filmbildung unterzogen wird, bevorzugt, eine Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung zu verwenden, mit der vor dem Erwärmen durch einen Erwärmungsbehälter im Vorhinein eine Lösungsmittelentfernungsverarbeitung durchgeführt worden ist.
Als Lösungsmittel, das zum Konservieren der vorstehend beschriebenen Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung verwendet wird, können z.B. Polyfluorhexan, meta-Xylolhexafluorid (C₆H₄(CF₃)₂), Hydrofluorpolyether und HFE7200/7100 (Produktbezeichnung, hergestellt von Sumitomo 3M Ltd., worin HFE7200 durch die Formel C₄F₉-O-C₂H₅ dargestellt ist und HFE7100 durch die Formel C₄F₉-O-CH₃ dargestellt ist) und dergleichen genannt werden. Beispielsweise beträgt die Konzentration des Lösungsmittels, das in der Lösung der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung enthalten ist, vorzugsweise 1 mol-% oder weniger und mehr bevorzugt 0,2 mol-% oder weniger. Es ist besonders bevorzugt, eine Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung zu verwenden, die kein Lösungsmittel enthält.
Die Verarbeitung zur Entfernung des Lösungsmittels von der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung, die das vorstehend beschriebene Lösungsmittel auf Fluorbasis enthält, kann z.B. durch Durchführen eines Evakuierens eines Behälters durchgeführt werden, der die Lösung der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung enthält. Der Zeitraum des Durchführens der Evakuierung ist nicht beschränkt, da er sich gemäß einer Abpumpleitung, einer Abpumpkapazität einer Vakuumpumpe und dergleichen, der Menge der Lösung und dergleichen ändert, jedoch ist es z.B. erforderlich, ein Evakuieren für 10 Stunden oder mehr durchzuführen.
Wenn der Antiverschmutzungsfilm, der aus der vorstehend beschriebenen Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung hergestellt ist, gebildet wird, ist es bevorzugt, für die Filmbildung das Vakuumabscheidungsverfahren zu verwenden. Wenn das Vakuumabscheidungsverfahren verwendet wird, kann die Entfernungsverarbeitung des Lösungsmittels, die vorstehend beschrieben worden ist, in einer Weise durchgeführt werden, dass die Lösung der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung in einen Erwärmungsbehälter einer Filmbildungsvorrichtung eingebracht wird, die das Filmbilden des Antiverschmutzungsfilms durchführt, und dann ein Evakuieren des Erwärmungsbehälters bei Raumtemperatur durchgeführt wird, bevor die Temperatur erhöht wird. Ferner kann die Lösungsmittelentfernung im Vorhinein durch die Verwendung eines Verdampfers oder dergleichen durchgeführt wird, bevor die Lösung in den Erwärmungsbehälter eingebracht wird.
Es sollte beachtet werden, dass die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung, die einen geringen Gehalt des Lösungsmittels aufweist oder kein Lösungsmittel enthält, dadurch leicht zersetzt wird, dass sie mit der Atmosphäre in Kontakt gebracht wird, und zwar verglichen mit der Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindung, die das Lösungsmittel enthält. Demgemäß ist es hinsichtlich eines Aufbewahrungsbehälters für die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung, die den geringen Gehalt des Lösungsmittels aufweist (oder kein Lösungsmittel enthält), bevorzugt, einen Behälter zu verwenden, bei dem das Innere des Behälters durch ein Inertgas wie z.B. Stickstoff oder dergleichen ersetzt ist und dieser verschlossen ist, und wenn der Behälter gehandhabt wird, ist es bevorzugt, die Zeit des Aussetzens gegenüber der Atmosphäre zu vermindern.
Konkret ist es dann, wenn der Aufbewahrungsbehälter geöffnet wird, bevorzugt, die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung sofort in den Erwärmungsbehälter der Filmbildungsvorrichtung einzubringen, welche die Filmbildung des Antiverschmutzungsfilms ausführt. Nach dem Einbringen ist es bevorzugt, das Innere des Erwärmungsbehälters zu evakuieren oder das Innere des Erwärmungsbehälters mit einem Inertgas, wie z.B. Stickstoff, einem Edelgas, zu ersetzen, um dadurch die Atmosphäre (Luft), die in dem Erwärmungsbehälter enthalten ist, zu ersetzen. Um die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung von dem Aufbewahrungsbehälter (Lagerbehälter) in den Erwärmungsbehälter der Filmbildungsvorrichtung einzubringen, ohne dass sie mit der Atmosphäre in Kontakt gebracht wird, sind der Aufbewahrungsbehälter und der Erwärmungsbehälter mehr bevorzugt z.B. durch eine Leitung mit einem Ventil verbunden.
Nachdem die Fluor-enthaltende Organosiliziumverbindung in den Erwärmungsbehälter eingebracht worden ist und dann das Innere des Behälters evakuiert oder durch das Inertgas ersetzt worden ist, ist es bevorzugt, sofort mit dem Erwärmen für die Filmbildung zu beginnen.
In dieser Erfindung ist die Filmdicke des Antiverschmutzungsfilms 24, der auf dem zweiten Film mit niedriger Reflexion 22 ausgebildet ist, nicht speziell beschränkt, beträgt jedoch vorzugsweise 2 bis 20 nm, mehr bevorzugt 2 bis 15 nm und noch mehr bevorzugt 2 bis 10 nm. Wenn die Filmdicke 2 nm oder mehr beträgt, wird ein Zustand erzeugt, bei dem die Oberflächen der Filme mit geringer Reflexion 22, 23 einheitlich durch den Antiverschmutzungsfilm 24 bedeckt sind, wodurch er im Hinblick auf die Kratzfestigkeit einer praktischen Verwendung widerstehen kann. Ferner sind dann, wenn die Filmdicke 20 nm oder weniger beträgt, die optischen Eigenschaften, wie z.B. der Trübungswert, gut, wenn der Antiverschmutzungsfilm darauf gestapelt ist.
Als Filmbildungsverfahren für den Antiverschmutzungsfilm kann entweder ein Trockenverfahren, wie z.B. das Vakuumabscheidungsverfahren, ein ionenstrahlunterstütztes Gasphasenabscheidungsverfahren, ein lonenplattierungsverfahren, ein Sputterverfahren oder ein Plasma-CVD-Verfahren, oder ein Nassverfahren, wie z.B. ein Schleuderbeschichtungsverfahren, ein Tauchbeschichtungsverfahren, ein Gießverfahren, ein Schlitzbeschichtungsverfahren oder ein Sprühverfahren verwendet werden. Im Hinblick auf die Kratzfestigkeit ist es bevorzugt, das Trockenfilmbildungsverfahren zu verwenden.
(Schwarz gedruckte Abschirmung)
Das Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Erfindung kann mit der schwarz gedruckten Abschirmung 14 auf einem Teil der Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 versehen werden, der von der Hauptoberfläche verschieden ist, bei welcher der erste Film mit geringer Reflexion 12 ausgebildet ist. Die schwarz gedruckte Abschirmung 14 kann ein Lichtabschirmungsteil sein, der einen Teil, der bei der Betrachtung einer Anzeige ein Hindernis darstellt, wie z.B. Verdrahtungsschaltkreise, die in einem Außenrandteil eines Anzeigefelds angeordnet sind, abschirmt, so dass die Sichtbarkeit einer Anzeige verbessert wird und ein schönes Aussehen bereitgestellt wird, oder es kann sich um eine gedruckte Abschirmung aus Buchstaben, Mustern oder dergleichen handeln. Die schwarz gedruckte Abschirmung kann vor der Filmbildung des ersten Films mit geringer Reflexion 12 und des zweiten Films mit geringer Reflexion 13 gebildet werden oder sie kann nach der Filmbildung dieser Filme mit geringer Reflexion gebildet werden.
In dieser Erfindung ist „ein Bereich, der die schwarz gedruckte Abschirmung aufweist“, ein Bereich, bei dem das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion die schwarz gedruckte Abschirmung in einem vertikalen Querschnitt (einem Querschnitt entlang der Dickenrichtung) aufweist. In der folgenden Beschreibung wird „ein Bereich, der die schwarz gedruckte Abschirmung aufweist“ auch als „ein Bereich, der mit der schwarz gedruckten Abschirmung versehen ist“, bezeichnet. Ein Bereich, bei dem das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion die schwarz gedruckte Abschirmung in dem vertikalen Querschnitt nicht aufweist, wird auch „als Bereich, der keine schwarz gedruckte Abschirmung aufweist“ bezeichnet.
Die schwarz gedruckte Abschirmung 14 wird durch ein Verfahren des Druckens einer schwarzen Druckfarbe gebildet. Als Druckverfahren gibt es ein Rakelbeschichtungsverfahren, ein Umkehrbeschichtungsverfahren, ein Tiefdruckbeschichtungsverfahren, ein Düsenbeschichtungsverfahren, ein Walzenbeschichtungsverfahren, ein Siebdruckverfahren, ein Tintenstrahlverfahren, usw. Von diesen ist das Siebdruckverfahren bevorzugt, da ein Drucken einfach durchgeführt werden kann, ein Drucken auf verschiedenen Substratmaterialien möglich ist und ferner ein Drucken gemäß einer Größe des Substratmaterials möglich ist.
Die schwarze Druckfarbe kann ohne eine spezielle Beschränkung verwendet werden. Als schwarze Druckfarbe kann eine anorganische Druckfarbe, die einen gebrannten Keramikkörper oder dergleichen enthält, oder eine organische Druckfarbe verwendet werden, die ein Farbmaterial, wie z.B. einen Farbstoff oder ein Pigment, und ein organisches Harz enthält.
Als Keramik, die in der schwarzen anorganischen Druckfarbe enthalten ist, gibt es ein Oxid, wie z.B. Chromoxid oder Eisenoxid, ein Carbid, wie z.B. Chromcarbid oder Wolframcarbid, Ruß, Glimmer, usw. Die schwarz gedruckte Abschirmung 14 wird in einer Weise erhalten, dass eine Druckfarbe, die aus der Keramik und Siliziumoxid hergestellt ist, geschmolzen wird, in einem gewünschten Muster gedruckt wird und dann einem Brennen unterzogen wird. Diese anorganische Druckfarbe erfordert einen Schmelz- und Brennvorgang und im Allgemeinen wird sie als eine spezielle Glasdruckfarbe verwendet.
Die organische Druckfarbe ist eine Zusammensetzung, die einen schwarzen Farbstoff oder ein schwarzes Pigment und das organische Harz enthält. Als organisches Harz können ein Harz auf Epoxybasis, ein Harz auf Acrylbasis, Polyethylenterephthalat, Polyethersulfon, Polyarylat, Polycarbonat, ein transparentes ABS-Harz, ein Phenolharz, ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Harz, ein Homopolymer, wie z.B. Polyurethan, Polymethylmethacrylat, Polyvinyl, Polyvinylbutyral, Polyetheretherketon, Polyethylen, Polyester, Polypropylen, Polyamid oder Polyimid, und ein Harz, das aus einem Copolymer eines Monomers dieser Harze und einem Monomer hergestellt ist, das mit dem Monomer copolymerisiert werden kann, genannt werden. Der Farbstoff oder das Pigment kann ohne spezielle Beschränkung verwendet werden, solange diese schwarz sind.
Von der anorganischen Druckfarbe und der organischen Druckfarbe ist die Verwendung der organischen Druckfarbe bevorzugt, da deren Brenntemperatur niedrig ist. Darüber hinaus ist eine organische Druckfarbe, die ein Pigment enthält, im Hinblick auf die chemische Beständigkeit bevorzugt.
Das Drucken der schwarzen Farbe gibt an, dass die Lichtreflexion R2, die durch das vorstehend genannte Verfahren berechnet worden ist, bezüglich der schwarz gedruckten Abschirmung 1 % oder weniger, vorzugsweise 0,8 % oder weniger und mehr bevorzugt 0,6 % oder weniger beträgt, und dass der Wert der Chromatizität (a*, b*), der durch JIS Z8781-4: 2013 festgelegt ist und mit einer D65-Lichtquelle gemessen wird, (0 ± 2, 0 ± 2) beträgt. Der Wert der Chromatizität (a*, b*) beträgt vorzugsweise (0 ± 1,5, 0 ± 1,5) und mehr bevorzugt (0 ± 1, 0 ± 1).
Da das Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Ausführungsform den Film mit geringer Reflexion aufweist, dessen Lichtreflexion auf jeder der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche eingestellt ist, ist es unwahrscheinlich, dass eine starke Veränderung der Sichtbarkeit von der schwarz gedruckten Abschirmung erkennbar ist, die zum Zweck der Lichtabschirmung und dergleichen an dem äußeren Randteil in die Richtung der Seitenoberfläche bereitgestellt ist. Aus diesem Grund kann dann, wenn das Substrat 10 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Ausführungsform als Vorderseitensubstrat, wie z.B. ein Abdeckglas einer Anzeigevorrichtung, verwendet wird, die Sichtbarkeit einer Anzeige verbessert werden und es können ein gutes Design und ein schönes Aussehen bereitgestellt werden.
[Verfahren zur Herstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion]
(Bildung eines Films mit geringer Reflexion)
Zuerst wird das transparente Substrat 11, das vorstehend beschrieben ist, hergestellt, und dann wird der Film mit geringer Reflexion auf einer Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche dieses transparenten Substrats 11 gebildet.
Das Verfahren zur Durchführung der Filmbildung jeder Schicht, die den ersten Film mit geringer Reflexion 12 und den zweiten Film mit geringer Reflexion 13 bildet, ist nicht speziell beschränkt, und verschiedene Filmbildungsverfahren können verwendet werden. Beispielsweise können physikalische Gasphasenabscheidungsverfahren, wie z.B. das Vakuumabscheidungsverfahren, das ionenstrahlunterstützte Gasphasenabscheidungsverfahren, das lonenplattierungsverfahren, das Sputterverfahren und das Plasma-CVD-Verfahren verwendet werden. Von diesen Filmbildungsverfahren ist das Sputterverfahren bevorzugt, da es möglich ist, einen Film mit hoher Dichte und hoher Beständigkeit zu bilden. Insbesondere ist es bevorzugt, die Filmbildung durch das Sputterverfahren, wie z.B. ein Pulssputterverfahren, ein Wechselstromsputterverfahren oder ein digitales Sputterverfahren, durchzuführen.
Wenn die Filmbildung durchgeführt wird, können der erste Film mit geringer Reflexion 12 und der zweite Film mit geringer Reflexion 13 durch separate Verfahren gebildet werden oder sie können gleichzeitig gebildet werden. Wenn sie gleichzeitig gebildet werden, unterscheiden sich die Stapelrichtungen abhängig von der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche. Demgemäß ist es erforderlich, besonders auf die Bedingungen für die Filmbildung zu achten, so dass jeweils der gewünschte Film mit geringer Reflexion gebildet werden kann.
Beispielsweise wenn die Filmbildung des Films mit geringer Reflexion durch das Pulssputterverfahren durchgeführt wird, wird das transparente Substrat 11, wie z.B. das Glassubstrat, in einer Kammer in einer Mischgasatmosphäre aus einem Inertgas und Sauerstoffgas angeordnet und ein Target, mit dem eine Filmbildung durchgeführt werden soll, so dass eine gewünschte Zusammensetzung erhalten wird, wird ausgewählt. Dabei ist die Art des Gases des Inertgases in der Kammer nicht speziell beschränkt und es können verschiedene Inertgase, wie z.B. Argon und Helium, verwendet werden.
Der Druck in der Kammer durch das Mischgas aus dem Inertgas und dem Sauerstoffgas ist nicht speziell beschränkt, jedoch wenn er so eingestellt wird, dass er innerhalb eines Bereichs von 0,5 Pa oder weniger liegt, kann die Oberflächenrauheit des zu bildenden Films einfach so eingestellt werden, dass sie innerhalb eines bevorzugten Bereichs liegt. Es kann davon ausgegangen werden, dass dies auf die nachstehend beschriebenen Gründe zurückzuführen ist. Insbesondere wenn der Druck in der Kammer durch das Mischgas aus dem Inertgas und dem Sauerstoffgas 0,5 Pa oder weniger beträgt, wird eine mittlere freie Weglänge von filmbildenden Molekülen sichergestellt und die filmbildenden Moleküle erreichen das Substrat mit einer höheren Energie. Demgemäß kann davon ausgegangen werden, dass eine Umordnung der filmbildenden Moleküle beschleunigt wird, was zur Bildung eines Films mit einer relativ dichten und glatten Oberfläche führt. Der untere Grenzwert des Drucks in der Kammer durch das Mischgas aus dem Inertgas und dem Sauerstoffgas ist nicht speziell beschränkt, beträgt jedoch z.B. vorzugsweise 0,1 Pa oder mehr.
Wenn die Filmbildung der Schicht mit hohem Brechungsindex und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex mit dem Pulssputterverfahren durchgeführt wird, kann die Schichtdicke jeder Schicht z.B. durch Einstellen der Entladungsleistung, durch Einstellen der Filmbildungszeit, usw., eingestellt werden.
Wenn der erste Film mit geringer Reflexion 12 und der zweite Film mit geringer Reflexion 13 durch das Sputtern gleichzeitig einer Filmbildung unterzogen werden, wobei, wie es in der 5 gezeigt ist, ein Abstandshalter 52 zwischen dem transparenten Substrat 11 und einem Trägersubstrat 51 bereitgestellt ist, welches das transparente Substrat 11 in einer Kammer 50 hält, werden diese gehalten, während sie einen vorgegebenen Abstand zwischen dem transparenten Substrat 11 und dem Trägersubstrat 51 aufweisen, und das Sputtern wird mittels eines Sputtertargets 53 in diesem Zustand zur Durchführung einer Filmbildung durchgeführt.
Dabei wird eine Filmdicke unabhängig von der Größe des Abstandshalters 52 auf der Hauptoberfläche abgeschieden, jedoch gibt es bezüglich der Seitenoberfläche eine Komponente, die direkt auf der Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 von dem Target 53 einer Filmabscheidung unterzogen wird, und eine Komponente, die auf der Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 von dem Target 53 durch eine Reflexion durch das Trägersubstrat 51 einer Filmabscheidung unterzogen wird. Das Komponentenverhältnis kann durch den Abstand zwischen dem Target und dem transparenten Substrat und dem Abstand zwischen dem Trägersubstrat und dem transparenten Substrat verändert werden. Es ist daher möglich, die Beziehung zwischen der Filmdicke der Hauptoberfläche und der Filmdicke der Seitenoberfläche zu verändern und die Farbe der Seitenoberfläche zu verändern, während die Farbe der Hauptoberfläche beibehalten wird. Dieses Verfahren kann effektiv in einem Modus verwendet werden, bei dem Filmteilchen in einem relativ hohen Vakuum fliegen. Die physikalische Filmbildung kann mittels des Vakuumabscheidungsverfahrens, des ionenstrahlunterstützten Gasphasenabscheidungsverfahrens, des lonenplattierungsverfahren und des Sputterverfahrens durchgeführt werden.
Das Plasma-CVD-Verfahren findet in einem relativ niedrigen Vakuum statt und der mittlere freie Weg der Filmteilchen ist kurz und daher ist es schwierig, die Farbdifferenz zwischen der Seitenoberfläche und der Hauptoberfläche durch die Verwendung dieses Verfahrens einzustellen. Der mittlere freie Weg der Filmteilchen wird durch den Druck in der Kammer während der Filmbildung bestimmt und der Druck beträgt vorzugsweise 1 Pa oder weniger und mehr bevorzugt 0,5 Pa oder weniger. Dabei kann das Sputtern gemäß Vorgängen durchgeführt werden, die dem normalen Sputtern ähnlich sind, mit der Ausnahme, dass der vorstehend genannte Abstand bereitgestellt wird.
Das transparente Substrat 11 und das Trägersubstrat 51 werden so gehalten, dass sie einen vorgegebenen Abstand dazwischen aufweisen und dadurch wird die Filmbildung gleichzeitig auf der Seitenoberfläche des transparenten Substrats 11 ermöglicht, und zwar aufgrund der Reflexion oder dergleichen von dem Trägersubstrat 51 zusätzlich zu der Hauptoberfläche des transparenten Substrats 11 auf der Seite des Sputtertargets. Dabei beträgt, wenn der Abstand zwischen dem Sputtertarget 53 und dem transparenten Substrat 11 auf 50 bis 90 mm eingestellt wird, der Abstand zwischen dem transparenten Substrat 11 und dem Trägersubstrat 51, der durch den Abstandshalter 52 gebildet wird, z.B. vorzugsweise 1 bis 6 mm, obwohl dieser auch von anderen Filmbildungsbedingungen abhängt.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise erhaltene Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wird zweckmäßig als Vorderseitensubstrat einer Anzeige verwendet. D.h., eine Anzeigevorrichtung, welche die Anzeige und das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion dieser Ausführungsform, die als Vorderseitensubstrat an einer Vorderfläche der Anzeige bereitgestellt ist, umfasst, kann in natürlicher Weise betrachtet werden, da eine Differenz zwischen der Sichtbarkeit der Anzeige und der Sichtbarkeit einer Seitenoberfläche des Vorderseitensubstrats gering ist. Demgemäß kann unter Verwendung des Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion die Anzeigesichtbarkeit der Anzeigevorrichtung verbessert werden und ein gutes Design und ein schönes Aussehen können bereitgestellt werden.
BEISPIELE
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung mittels Beispielen detailliert beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Beispiele beschränkt ist.
In der folgenden Beschreibung wird zuerst ein Verarbeitungsverfahren eines Glassubstrats beschrieben. In jedem der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde Dragontrail (Produktbezeichnung, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd., Dicke 1,3 mm, nachstehend auch als „DT“ bezeichnet), wobei es sich um ein Glassubstrat für ein chemisches Härten handelt, als Glassubstrat verwendet.
(Beispiel 1)
(1) Als erstes wurde ein säurebeständiger Schutzfilm (dieser wird nachstehend auch einfach nur als „Schutzfilm“ bezeichnet) auf eine Hauptoberfläche des DT geklebt und dann wurde das DT zum Ätzen für drei Minuten in eine 3 Gew.-%ige Fluorwasserstofflösung eingetaucht, wodurch eine Verschmutzung, die auf einer Oberfläche des Substrats haftete, entfernt wurde.
Als nächstes wurde das Glassubstrat, nachdem dessen Verschmutzung entfernt worden ist, für drei Minuten in eine Mischlösung aus 15 Gew.-% Fluorwasserstoff und 15 Gew.-% Kaliumfluorid eingetaucht, so dass es der Mattierungsbehandlung (Blendschutzbehandlung) unterzogen wurde, und dann für sechs Minuten in eine 10 Gew.-%ige Fluorwasserstofflösung eingetaucht, wodurch der Trübungswert auf 25 % eingestellt wurde. Der Trübungswert wurde durch ein Trübungsmessgerät (Produktbezeichnung: HZ-V3, hergestellt von Suga Test Instruments Co., Ltd.) auf der Basis von JIS K 7136 gemessen.
(2) Als nächstes wurde das Substrat zu einer Größe von 150 mm × 250 mm geschnitten. Ein Anfasen von C0,2 wurde mit einer Schleifscheibe #600 (hergestellt von Tokyo Diamond Tools Mfg. Co., Ltd.) durchgeführt. Dabei betrug die Drehzahl der Schleifscheibe 6500 U/min, die Bewegungsgeschwindigkeit der Schleifscheibe betrug 5000 mm/min und der Polierrand wurde auf 0,2 mm eingestellt.
(3) Als nächstes wurde ein chemisches Härten gemäß den folgenden Vorgängen durchgeführt.
Das Substrat, von dem der Schutzfilm entfernt worden ist, wurde für zwei Stunden in Kaliumnitratsalz eingetaucht, das zum Schmelzen auf 450 °C erwärmt worden ist, und danach wurde das Substrat aus dem geschmolzenen Salz entnommen und in einer Stunde einem langsamen Kühlen auf Raumtemperatur unterzogen, um das chemische Härten durchzuführen. Auf diese Weise wurde ein chemisch gehärtetes Glassubstrat erhalten, dessen Oberflächendruckspannung (CS) 730 MPa betrug und dessen Tiefe der Spannungsschicht (DOL) 30 µm betrug.
(4) Anschließend wurde dieses Substrat für vier Stunden in eine alkalische Lösung (hergestellt von Lion Corporation, Produktbezeichnung: Sunwash TL-75) eingetaucht.
(5) Als nächstes wurde ein Siebdrucken auf einer Oberfläche des Substrats, wo die Blendschutzbehandlung nicht durchgeführt worden ist, gemäß den folgenden Vorgängen durchgeführt. Ein Drucken wurde zur Herstellung einer schwarzen Rahmenform mit einer Breite von 2 cm an allen Seiten eines äußeren Randteils der Hauptoberfläche des Glassubstrats durchgeführt, wo keine Blendschutzbehandlung durchgeführt worden ist, um dadurch die schwarz gedruckte Abschirmung zu bilden. Zuerst wurde nach dem Aufbringen einer schwarzen Druckfarbe (GLSHF (Produktbezeichnung, hergestellt von Teikoku Printing Inks Mfg. Co., Ltd.)) mit einer Dicke von 5 µm mittels eines Siebdruckgeräts diese zum Trocknen für 10 Minuten bei 150 °C gehalten, wodurch eine erste gedruckte Schicht gebildet wurde. Als nächstes wurde, nachdem die schwarze Druckfarbe mit einer Dicke von 5 µm auf die erste gedruckte Schicht gemäß demselben Verfahren wie vorstehend aufgebracht worden ist, diese zum Trocknen für 40 Minuten bei 150 °C gehalten, wodurch eine zweite gedruckte Schicht gebildet wurde. In der vorstehend beschriebenen Weise wurde die schwarz gedruckte Abschirmung, in der die erste gedruckte Schicht und die zweite gedruckte Schicht gestapelt waren, gebildet, und das Glassubstrat, das auf dem äußeren Randteil einer Hauptoberfläche mit der schwarz gedruckten Abschirmung versehen war, wurde erhalten.
(6) Als nächstes wurde der Film mit geringer Reflexion auf jeder der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche, wo die Blendschutzbehandlung durchgeführt worden ist, gemäß dem folgenden Verfahren gebildet.
Zuerst wurde ein PEEK-Harz mit 50 mm im Quadrat und einer Dicke von 2 mm in einem Mittelteil ausreichend weit entfernt von der Seitenoberfläche mit einem doppelseitigen Klebeband auf das Glassubstrat geklebt. Der PEEK-Harzteil wurde in die Mitte eines großen Glases mit 1000 mm im Quadrat und einer Dicke von 2 mm geklebt (dieses wird als Trägersubstrat bezeichnet). Das Material des Trägersubstrats ist dabei nicht speziell beschränkt und ein aus Harz oder Metall hergestelltes Substrat kann verwendet werden. Es war dadurch möglich, den Einfallswinkel von filmbildenden Teilchen, die auf die Seitenoberfläche des Substrats durch Reflektieren durch das Trägersubstrat an einer rückwärtigen Oberfläche auftreffen, einzustellen, und die Filmbildung auf der Seitenoberfläche konnte gleichzeitig durchgeführt werden.
Zuerst wurde der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat in einem Zustand, bei dem das Substrat an das Trägersubstrat geklebt war, auf 70 mm eingestellt.
Als nächstes wurde das Pulssputtern unter Bedingungen eines Drucks von 0,3 Pa, einer Frequenz von 20 kHz, einer Leistungsdichte von 3,8 W/cm² und einer Umkehrpulsbreite von 5 µs mittels eines Nioboxidtargets (hergestellt von AGC Ceramics Co., Ltd., Produktbezeichnung: NBO Target) durchgeführt, während ein Mischgas eingeführt wurde, in dem 10 Volumen-% Sauerstoffgas Argongas zugemischt waren, um dadurch eine Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus Nioboxid hergestellt war, mit einer Dicke von 13 nm auf einer Hauptvorderoberfläche zu bilden. Die Filmdicke kann durch Anpassen aus einer Interferenzformel für einen optischen Dünnfilm mittels Brechungsindizes von Materialien, die den Film bilden, in Bezug auf das Spektrum von R1 berechnet werden, das in der vorstehend beschriebenen Weise berechnet worden ist. Die Berechnung der Filmdicke ist nicht darauf beschränkt und die Filmdicke kann aus einem Wert eines Quarzresonators ermittelt werden, der die Filmdicke indirekt aus der Sputterzeit ableiten kann.
Als nächstes wurde das Pulssputtern unter Bedingungen eines Drucks von 0,3 Pa, einer Frequenz von 20 kHz, einer Leistungsdichte von 3,8 W/cm² und einer Umkehrpulsbreite von 5 µs mittels eines Siliziumtargets durchgeführt, während ein Mischgas eingeführt wurde, in dem 40 Volumen-% Sauerstoffgas Argongas zugemischt waren, um dadurch eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus Siliziumoxid hergestellt war, mit einer Dicke von 35 nm auf der Schicht mit hohem Brechungsindex zu bilden.
Dann wurde die Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus dem Nioboxid hergestellt war, mit einer Dicke von 115 nm auf der Schicht mit niedrigem Brechungsindex entsprechend wie die erste Schicht gebildet.
Als nächstes wurde die Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus Siliziumoxid hergestellt war, mit einer Dicke von 80 nm entsprechend wie die zweite Schicht gebildet.
In der vorstehend beschriebenen Weise wurde ein Film mit geringer Reflexion, in dem das Nioboxid und das Siliziumoxid abwechselnd in insgesamt vier Schichten gestapelt waren, gebildet.
Bezüglich der Filmdicke wurde der Film mit geringer Reflexion so gebildet, dass die Filmdicke des ersten Films mit geringer Reflexion und die Filmdicke des zweiten Films mit geringer Reflexion äquivalent sind.
(7) Als nächstes wurde ein Antiverschmutzungsfilm gemäß dem folgenden Verfahren einer Filmbildung unterzogen. Das Substrat wurde eingebracht, während es an das Trägersubstrat geklebt war, und der Antiverschmutzungsfilm wurde auch auf der Seitenfläche gleichzeitig mit der Filmbildung auf der Hauptoberfläche, wo der Film mit geringer Reflexion ausgebildet war, effizient einer Filmbildung unterzogen. Zuerst wurden Bildungsmaterialien eines Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindungsfilms in einen Erwärmungsbehälter als Materialien des Antiverschmutzungsfilms eingebracht. Danach wurde ein Evakuieren in dem Erwärmungsbehälter für 10 Stunden oder mehr durch eine Vakuumpumpe durchgeführt, um das Lösungsmittel in der Lösung zu entfernen, so dass eine Bildungszusammensetzung des Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindungsfilms hergestellt wurde (nachstehend als Antiverschmutzungsfilm-Bildungszusammensetzung bezeichnet).
Als nächstes wurde der Erwärmungsbehälter, der die Antiverschmutzungsfilm-Bildungszusammensetzung (hergestellt von Shin-etsu Chemical Co., Ltd., Produktbezeichnung: KY-185) enthielt, auf 270 °C erwärmt, und nachdem die Temperatur 270 °C erreicht hatte, wurde dieser Zustand für 10 Minuten beibehalten, bis sich die Temperatur stabilisiert hatte. Als nächstes wurde, nachdem das Glassubstrat, auf dem der Film mit geringer Reflexion ausgebildet war, in eine Vakuumkammer eingebracht worden ist, die Antiverschmutzungsfilm-Bildungszusammensetzung von einer Düse, die mit dem Erwärmungsbehälter verbunden war, der die Antiverschmutzungsfilm-Bildungszusammensetzung enthielt, in die Richtung des Films mit geringer Reflexion des Glassubstrats zugeführt, wodurch die Filmbildung durchgeführt wurde.
Die Filmbildung wurde durchgeführt, während die Filmdicke durch eine Quarzresonatorüberwachungseinrichtung, die in der Vakuumkammer angeordnet war, gemessen wurde, und fortgesetzt, bis eine Filmdicke des Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindungsfilms auf dem Film mit geringer Reflexion 4 nm betrug. Als nächstes wurde das Glassubstrat, das aus der Vakuumkammer entnommen worden ist, derart auf einer Heizplatte angeordnet, dass die Oberfläche des Fluor-enthaltenden Organosiliziumverbindungsfilms nach oben zeigte, und eine Wärmebehandlung wurde an der Luft für 60 Minuten bei 150 °C durchgeführt.
(8) In einer Weise, wie es vorstehend beschrieben worden ist, wurde ein Glassubstrat 1 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion hergestellt, wobei eine vorgegebene Filmkonfiguration auf dem Glassubstrat ausgebildet war.
(Beispiel 2)
Ein Glassubstrat 2 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde mit dem gleichen Vorgang wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch (7) das Filmbildungsverfahren des Antiverschmutzungsfilms in der Beschreibung von Beispiel 1 nicht durchgeführt worden ist.
(Beispiel 3)
Ein Glassubstrat 3 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde mit dem gleichen Vorgang wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch (1) die Blendschutzbehandlung nicht durchgeführt worden ist, (6) der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat in dem Filmbildungsverfahren des Films mit geringer Reflexion auf 60 mm eingestellt worden ist, und (7) die Harzzusammensetzung, die in dem Filmbildungsverfahren des Antiverschmutzungsfilms verwendet worden ist, zu einer Antiverschmutzungsfilm-Bildungszusammensetzung geändert wurde (hergestellt von DAIKIN Industries, Ltd., OPTOOL DCY) und die Dicke des PEEK-Harzes zwischen dem Glassubstrat und dem Trägersubstrat in der Beschreibung von Beispiel 1 auf 3 mm eingestellt worden ist.
(Beispiel 4)
Ein Glassubstrat 4 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde mit dem gleichen Vorgang wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch (6) der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat in dem Filmbildungsverfahren des Films mit geringer Reflexion auf 80 mm eingestellt worden ist und die Dicke des PEEK-Harzes zwischen dem Glassubstrat und dem Trägersubstrat in der Beschreibung von Beispiel 1 auf 4 mm eingestellt worden ist.
(Beispiel 5)
Ein Glassubstrat 5 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde mit dem gleichen Vorgang wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch (6) der Film mit geringer Reflexion zu dem folgenden gestapelten Film in dem Filmbildungsverfahren des Films mit geringer Reflexion in der Beschreibung von Beispiel 1 geändert worden ist.
Für den Film mit geringer Reflexion wurde zuerst das Pulssputtern unter Bedingungen eines Drucks von 0,3 Pa, einer Frequenz von 20 kHz, einer Leistungsdichte von 3,8 W/cm² und einer Umkehrpulsbreite von 5 µs mittels eines Siliziumtargets durchgeführt, während ein Mischgas eingeführt wurde, in dem 50 Volumen-% Stickstoffgas Argongas zugemischt waren, um dadurch eine Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus Siliziumnitrid hergestellt war, mit einer Dicke von 15 nm zu bilden.
Als nächstes wurde das Pulssputtern unter Bedingungen eines Drucks von 0,3 Pa, einer Frequenz von 20 kHz, einer Leistungsdichte von 3,8 W/cm² und einer Umkehrpulsbreite von 5 µs mittels eines Siliziumtargets durchgeführt, während ein Mischgas eingeführt wurde, in dem 40 Volumen-% Sauerstoffgas Argongas zugemischt waren, um dadurch eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus Siliziumoxid hergestellt war, mit einer Dicke von 70 nm auf der Schicht mit hohem Brechungsindex zu bilden.
Als nächstes wurde die Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus dem Siliziumnitrid mit der Dicke von 17 nm hergestellt war, auf der Schicht mit niedrigem Brechungsindex als dritte Schicht entsprechend wie die erste Schicht gebildet, und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus dem Siliziumoxid mit der Dicke von 105 nm hergestellt war, wurde als vierte Schicht entsprechend wie die zweite Schicht gebildet.
Als nächstes wurde die Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus dem Siliziumnitrid mit der Dicke von 15 nm hergestellt war, auf der Schicht mit niedrigem Brechungsindex als fünfte Schicht entsprechend wie die erste Schicht gebildet, und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus dem Siliziumoxid mit der Dicke von 50 nm hergestellt war, wurde als sechste Schicht entsprechend wie die zweite Schicht gebildet.
Als nächstes wurde die Schicht mit hohem Brechungsindex, die aus dem Siliziumnitrid mit der Dicke von 120 nm hergestellt war, auf der Schicht mit niedrigem Brechungsindex als siebte Schicht entsprechend wie die erste Schicht gebildet, und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die aus dem Siliziumoxid mit der Dicke von 80 nm hergestellt war, wurde als achte Schicht entsprechend wie die zweite Schicht gebildet.
In der vorstehend beschriebenen Weise wurde ein Film mit geringer Reflexion gebildet, in dem das Siliziumnitrid und das Siliziumoxid in insgesamt acht Schichten abwechselnd gestapelt waren.
(Vergleichsbeispiel 1)
Ein Substrat C1 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde durch denselben Vorgang wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass (6) das Glassubstrat direkt geklebt wurde, so dass es in dem Filmbildungsvorgang des Films mit geringer Reflexion in der Beschreibung von Beispiel 1 an dem Trägersubstrat fixiert wurde (insbesondere wurde der Abstand zwischen dem Glassubstrat und dem Trägersubstrat auf „0“ (Null) mm ohne die Verwendung des PEEK-Harzes eingestellt).
(Vergleichsbeispiel 2)
Ein Substrat C2 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde durch denselben Vorgang wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass (6) der Filmbildungsvorgang des Films mit geringer Reflexion in der Beschreibung von Beispiel 1 nicht durchgeführt wurde.
(Vergleichsbeispiel 3)
Ein Glassubstrat C3 mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion wurde durch denselben Vorgang wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass (6) der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat auf 180 mm eingestellt wurde und die Dicke des PEEK-Harzes zwischen dem Glassubstrat und dem Trägersubstrat in dem Filmbildungsvorgang des Films mit geringer Reflexion in der Beschreibung von Beispiel 1 auf 30 mm eingestellt wurde.
<Eigenschaften des Substrats mit einem Film mit geringer Reflexion>
Die folgende Bewertung wurde für das Glassubstrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion durchgeführt, das in jedem der Beispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 erhalten worden ist. Diese Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammen mit dem Aufbau jedes Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion gezeigt.
(Lichtreflexion der Hauptoberfläche)
Bezüglich der Hauptoberfläche des Substrats, das die schwarz gedruckte Abschirmung an der rückwärtigen Oberfläche aufweist, wurde die spektrale Reflexion in dem SCI-Modus durch ein spektrophotometrisches Kolorimeter (hergestellt von KONICA MINOLTA, INC., Produktbezeichnung: CM-2600d) gemessen, und aus der gemessenen spektralen Reflexion wurde die Lichtreflexion Rtot (der Anregungswert Y der Reflexion, der durch JIS Z8701: 1999 festgelegt ist) ermittelt.
(Lichtreflexion und Farbe der Seitenoberfläche)
Bezüglich der Seitenoberfläche des Substrats wurde die spektrale Reflexion mittels eines Mikrospektrophotometers (hergestellt von Olympus Corporation, USPM RUIII) erhalten. Bei der Durchführung einer Messung wurde die Position des Substrats, bei der die Reflexion maximal wurde, im Vorhinein ermittelt, und eine Einstellung wurde zum Erhalten einer regulären Reflexion durchgeführt. Die Lichtreflexion Rs (der Anregungswert Y der Reflexion, der durch JIS Z8701: 1999 festgelegt ist) und die Farbe (L*a*b*) wurden aus der spektralen Reflexion ermittelt.
(Kontaktwinkel)
Der Kontaktwinkel bezüglich Wasser wurde mit einem Kontaktwinkelmessgerät (hergestellt von Kyowa Interface Science Co., Ltd., Gerätebezeichnung: DM-51) durch Tropfen von etwa 1 µL-Tröpfchen von reinem Wasser auf eine Oberfläche des Glassubstrats auf einer Seite, die mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion versehen war (eine Oberfläche, bei der die Blendschutzbehandlung im Vergleichsbeispiel 2 durchgeführt worden ist), gemessen.
(Bewertung der Farbdifferenz zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche)
Ein Rahmen, der 0,5 mm größer ist als das Glassubstrat, wurde hergestellt und das Glassubstrat wurde in den Rahmen gelegt, so dass es sich in der Mitte befand, und fixiert. Die Tiefe des Rahmens wurde auf 0,8 mm eingestellt, so dass er eine Struktur aufwies, in der das Glas etwa 0,5 mm vorragte. Die Farbe des Rahmens war schwarz. Das Substrat wurde in diesem Zustand aus verschiedenen Winkeln unter Fluoreszenzlicht visuell betrachtet, um zu untersuchen, ob die Farbe glatt von der Hauptoberfläche zu der Seitenoberfläche übergeht. Fünf Prüfer nahmen eine Prüfung vor, um „gut“ und „schlecht“ zu bestimmen.
Aus der Tabelle 1 ist ersichtlich, dass in dem Glassubstrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion in jedem von Beispiel 1 bis Beispiel 5 die Lichtreflexion der Hauptoberfläche, die Lichtreflexion der Seitenoberfläche und die Chromatizität jeweils einem vorgegebenen Bereich genügen, Änderungen der Lichtreflexion und der Farbe, usw., wenn die Hauptoberfläche und die Seitenoberfläche visuell untersucht wurden, klein gehalten werden konnten, und die Sichtbarkeit gut war. Andererseits waren in dem Glassubstrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion in jedem der Vergleichsbeispiele 1 und 3, in denen die Lichtreflexion und die Chromatizität außerhalb des vorgegebenen Bereichs lagen, die Änderungen der Lichtreflexion und der Farbe zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche sehr groß und die Sichtbarkeit war schlecht. Im Vergleichsbeispiel 2 war die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion groß und es zeigte sich, dass die Sichtbarkeit des Anzeigeteils vermindert war.
Bei dem Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung sind Änderungen der Lichtreflexion und der Farbe zwischen der Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche unterdrückt und es ist unwahrscheinlich, dass Änderungen visuell erkannt werden. Demgemäß ist das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion der vorliegenden Erfindung als Vorderseitensubstrat einer Anzeigevorrichtung geeignet und es können eine gute Anzeigesichtbarkeit, ein hervorragendes Design und ein schönes Aussehen bereitgestellt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005242265 A [0005]

Claims

Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, umfassend: ein transparentes Substrat; einen ersten Film mit geringer Reflexion, der auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats bereitgestellt ist; und einen zweiten Film mit geringer Reflexion, der auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats bereitgestellt ist, wobei die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion, der auf der einen Hauptoberfläche bereitgestellt ist, 1,5 % oder weniger beträgt, die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2,5 % oder weniger beträgt, die Chromatizität a* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 0 bis 4 beträgt, und die Chromatizität b* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 3 bis 9 beträgt.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 1, das ferner umfasst: eine schwarz gedruckte Abschirmung auf einem Teil der anderen Hauptoberfläche des transparenten Substrats.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 2, bei dem der erste Film mit geringer Reflexion, der auf einer Seite des transparenten Substrats bereitgestellt ist, die der schwarz gedruckten Abschirmung gegenüberliegt, eine Chromatizität a* von mehr als -6 und weniger als 6 und eine Chromatizität b* von mehr als -6 und weniger als 6 aufweist.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion 1,2 % oder weniger beträgt.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2 % oder weniger beträgt.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Verhältnis der Lichtreflexion Rs zu der Lichtreflexion Rtot 1 zu 3 beträgt.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das transparente Substrat eine Oberflächenunebenheitsform aufgrund einer Blendschutzbehandlung auf jeder der einen Hauptoberfläche und der Seitenoberfläche aufweist.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das transparente Substrat ein Glassubstrat ist.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 8, bei dem das Glassubstrat ein chemisch gehärtetes Glas ist.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 9, bei dem die Oberflächendruckspannung des chemisch gehärteten Glases 400 MPa oder mehr und 1200 MPa oder weniger beträgt.
Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 10, bei dem die Tiefe einer Oberflächendruckspannungsschicht des chemisch gehärteten Glases 15 µm bis 60 µm beträgt.
Anzeigevorrichtung, umfassend: eine Anzeige; und das Substrat mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das auf einer Vorderseitenfläche der Anzeige als Vorderseitensubstrat bereitgestellt ist.
Verfahren zur Herstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion, umfassend: Fixieren eines transparenten Substrats auf einem Trägersubstrat zum Fixieren des transparenten Substrats mit einem Abstandshalter dazwischen, so dass sie einen vorgegebenen Abstand aufweisen; und gleichzeitig Filmbilden eines ersten Films mit geringer Reflexion auf einer Hauptoberfläche des transparenten Substrats und eines zweiten Films mit geringer Reflexion auf einer Seitenoberfläche des transparenten Substrats durch ein physikalisches Gasphasenabscheidungsverfahren, wobei die Lichtreflexion Rtot des ersten Films mit geringer Reflexion, der auf der einen Hauptoberfläche bereitgestellt ist, 1,5 % oder weniger beträgt, die Lichtreflexion Rs des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 2,5 % oder weniger beträgt, die Chromatizität a* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 0 bis 4 beträgt, und die Chromatizität b* des zweiten Films mit geringer Reflexion, der auf der Seitenoberfläche bereitgestellt ist, 3 bis 9 beträgt
Verfahren zur Herstellung eines Substrats mit der Eigenschaft einer geringen Reflexion nach Anspruch 13, bei dem das physikalische Gasphasenabscheidungsverfahren Sputtern ist.