JP2015506888A - 光電子フロントプレーン基板 - Google Patents

光電子フロントプレーン基板 Download PDF

Info

Publication number
JP2015506888A
JP2015506888A JP2014541112A JP2014541112A JP2015506888A JP 2015506888 A JP2015506888 A JP 2015506888A JP 2014541112 A JP2014541112 A JP 2014541112A JP 2014541112 A JP2014541112 A JP 2014541112A JP 2015506888 A JP2015506888 A JP 2015506888A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
layer
substrate
front plane
flexible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014541112A
Other languages
English (en)
Inventor
マシュー ガーナー,ショーン
マシュー ガーナー,ショーン
ハァ,ミンチェン
ポーター ウィークス,ウェンデル
ポーター ウィークス,ウェンデル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Inc
Original Assignee
Corning Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corning Inc filed Critical Corning Inc
Publication of JP2015506888A publication Critical patent/JP2015506888A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10128Treatment of at least one glass sheet
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133331Cover glasses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/28Adhesive materials or arrangements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

積層ガラス基板、例えば、イオン交換ガラス基板を用い、フレキシブルガラスを備えたフロントプレーン物品が記載され、およびアルカリの移動に敏感にすることができる光電子デバイスが、該物品を形成するための方法とともに記載されている。

Description

優先権
この出願は、2011年11月8日に出願された米国特許仮出願第61/556934号の米国特許法第119条に基づく優先権の利益を主張する、2012年10月25日に出願された米国特許出願第13/660494号の同第120条に基づく優先権の利益を主張し、その内容は、依拠され、およびその全体の参照によって、本願明細書に組み込まれるものとする。
この開示は、積層構造を用いる光電子デバイスを対象とし、およびより具体的には、強化ガラスを、フレキシブルガラス層または高分子層を有するフロントプレーン基板として用いる光電子デバイスおよびその形成方法を対象としている。
現在、薄く、軽量で機械的耐久性のあるディスプレイや同様のデバイスを作ることに対する関心がある。その現在のアプローチは、強化ガラスカバーを用いて、個々に製造されたディスプレイを保護することである。この現在のアプローチは、多数の基板を用いて、比較的厚いパッケージ化されたデバイスを生じさせている。該強化カバーと該ディスプレイを一体化して、現在あるものよりも薄く、より軽量で、より耐久性のあるデバイスに対する関心がある。また、機械的に信頼できる共形的または平坦でないディスプレイを実現することに対する関心がある。
より薄いデバイスを作る際に、これまで取られてきた異なるアプローチは、ディスプレイまたは他のデバイスパネルを製造することと、その厚みを化学的にエッチングすることを含んでいた。そして、該強化カバーは、該ディスプレイに近接して、または該ディスプレイに直接取付けられる。直接接合を行う場合、それは、パネル製造の一部としてではなく、デバイスパッケージングの工程として行われる。
強化ガラス基板を用いて、機械的に耐久性のある電子デバイスフロントプレーンを形成することが有利であろう。
基板としての機械的に強化されたイオン交換ガラスと、能動電子装置を製造するためのバリア用フレキシブル薄型ガラスから成る層とが、共同所有されている、2011年5月6日に出願された米国特許仮出願第61/483,205号明細書に記載されている。無アルカリフレキシブルガラスは、一般に、液晶ディスプレイ(LCD)用カラーフィルタとして機能するフロントプレーンとしても用いることができるため、本発明者等は、該フレキシブルガラスを、フロントガラスとしてのイオン交換ガラス等の機械的に耐久性のあるガラスに積層すると、機械的に強いフロントカバーと、無アルカリのより薄く、より軽量のガラス面の両方を作り出すことができると考えている。
対照的に、本開示は、該強化カバーが、該パネル製造プロセスの一部として、そのデバイス構造に直接一体化されるという点で、前述のアプローチとは異なっている。該強化ガラスを、パネル製造の一部として一体化することにより、より薄く、より軽量で、より耐久性のあるデバイスを実現することができる。また、このアプローチは、共形的ディスプレイを製造するためのより効率的なプロセスを生じさせる。
本開示は、該強化カバーを該ディスプレイのフロントプレーンに一体化するデバイスデザインに関する。具体的には、実施形態は、強化カバーに接合されたフレキシブルガラスフロントプレーンと、該強化カバー上に直接作られたフロントプレーンのためのコンセプトを含む。このデバイス構成および該デバイスを形成する方法は、これまでに報告されていない。
実施形態は、以下の利点のうちの1つ以上を実現することができ、該フロントプレーンを該カバーガラスに直接一体化することによる機械的信頼性、すなわち、高レベルの機械的信頼性が実現される。平坦なフロントプレーンの直接接合は、ディスプレイおよびタッチパネルにおいて、既に行われていた。一実施形態において、該フロントプレーンは、そのパネルアセンブリまたは製造プロセスの一部として、該カバーガラスに直接接合され、すなわち、フレキシブルガラスフロントプレーン基板を該カバーガラスに一体化することによる処理能力、すなわち、追加的な処理選択肢が実現される。該フレキシブルガラスは、ロールツーロール法または他の処理方法のために最適化することができ、およびその場合、製造が完了した後に、該カバーガラスに積層することができる。このアプローチは、それが都合が良い場合には、ロールツーロール法を用いる。それは、完全に、または部分的に製造されたフレキシブルガラスフロントプレーンの、平坦でないカバーガラスへの接合を可能にする。また、それは、そうするのが有利である場合には、カバーガラスに接合されたフレキシブルガラスのシート処理を用い、すなわち、該カバーガラスとフロントプレーンを一体化することによるより薄く、より軽量の、すなわち、より薄く、より軽量のデバイスが実現され、および/またはこのアプローチは、不必要なデバイス厚みおよび/または重量をなくすことができる。
一つの可能性は、Gorilla(登録商標)(コーニング社の登録商標)ガラス等の強化ガラスをフロントプレーン基板として用いることである。
一つの実施形態は、第1の面および第2の面を有するガラス基板と、半径30cm以上の曲げ能力を有し、および第1の面および第2の面を有するフレキシブルガラス層とを備え、該フレキシブルガラス層の第1の面が、該ガラス基板の第2の面に隣接している光電子デバイス用フロントプレーン基板である。
別の実施形態は、第1の面および第2の面を有するガラス基板を設ける工程と、半径30cm以上の曲げ能力を有し、および第1の面および第2の面を有するフレキシブルガラス層を、該フレキシブルガラス層の第1の面が前記ガラス基板の第2の面に隣接するように施す工程とを有してなる方法である。
追加的な特徴および利点は、以下の詳細な説明に記載され、および当業者には、その説明からある程度は容易に明らかになるであろうし、または、書かれている説明、本発明のクレームならびに添付図面に記載されているように本発明を実施することによって正しく認識されるであろう。
上記の一般的な説明および以下の詳細な説明はともに、単に本発明の例示であり、およびクレームされているような本発明の本質および特徴を理解するための概要またはフレームワークを説明することが意図されている。
該添付図面は、本発明のさらなる理解をもたらすために含まれており、およびこの明細書に組み込まれ、および該明細書の一部を構成している。それらの図面は、本発明の1つ以上の実施形態を示し、および該説明とともに、本発明の原理および動作を説明するのに役に立つものである。
本発明は、以下の詳細な説明のみから、または、該添付図面とともに該説明から理解することができる。
図1は、一実施形態によるフロントプレーン基板の説明図である。 図2は、一実施形態によるフロントプレーン基板の説明図である。 図3は、様々な厚さにおける、例示的なイオン交換ガラス基板のリングオンリング破壊強度を示すグラフである。
次に、様々な実施形態に関して詳細に説明する。
「基板」という用語は、本願明細書において用いる場合、そのデバイスの構成により、基板または表板のいずれかを説明するのに用いることができる。例えば、該基板は、例えば、太陽電池に組み込まれる場合、表板であり、それは、太陽電池の入射面にある。該表板は、その光起電材料のための、衝撃および環境劣化からの保護をもたらすとともに、太陽スペクトルの適切な波長の伝送を可能にすることができる。さらに、多数の太陽電池を太陽電池モジュール内に配置することができる。光起電装置は、セル、モジュールまたはそれらの両方を言い表すことができる。
「隣接する」という用語は、本願明細書において用いる場合、極めて接近していると定義することができる。隣接する構造物は、互いに物理的に接触していてもしていなくてもよい。隣接する構造物は、それらの間に配置された他の層および/または構造物を有することができる。該隣接する層は、1つ以上の空隙を含む1つ以上の層によって隔ててもよい。
実施形態は、強化カバーガラスに接合されたか、または該カバーガラス上に作られたデバイスフロントプレーンを備える。該フロントプレーンは、フレキシブルガラス基板上に形成し、その後、該カバーガラスに接合することができ、または、該フロントプレーンは、該カバーガラス自体の上に直接形成することができる。
該フロントプレーンは、電子新聞用フロントプレーン等の構造部を備えることができる。これは、電気泳動またはエレクトロクロミックフロントプレーンを含むことができる。また、該フロントプレーンは、液晶ディスプレイまたは電子新聞ディスプレイ用のカラーフィルタフロントプレーンと、タッチセンサ基板を備えることもできる。また、該フロントプレーンは、光起電装置フロントプレーンを備えることもできる。一般に、該装置のフロントプレーンは、半導体素子が、バックプレーン上に形成されておらず、および通常、該バックプレーンの反対側にある基板である。
該強化カバーガラスは、イオン交換または他の強化基板を備えることができる。この実施例は、「Gorilla」ガラスおよびFIT基板を含む。
該フレキシブルガラス基板は、保護コーティングを有するか、または、該コーティングのない300μm未満のガラス基板を備えることができる。フロントプレーン製造に適合するフレキシブルガラス基板の実施例は、溶融延伸Eagle XG(登録商標)(コーニング社の登録商標)、再延伸「Eagle XG」およびスロット延伸0211を含む。フロントプレーン製造の場合、該フレキシブルガラスは、個別シートとして、または、巻取りガラスのロールとして用いることができる。巻取りフレキシブルガラスは、効率的なロールツーロールプロセスで該フロントプレーンを製造する能力を呈している。ロールツーロールフロントプレーン製造の後、その個別のデバイスフロントプレーンは、単一化して、個々のカバーガラス基板に接合することができる。このことは、それが都合が良い場合に、ロールツーロール処理の利用を、およびシートベースの処理が必要な場合には、該カバーガラスへの該フレキシブルガラスの接合の利用を可能にする。例えば、該カバーガラスは、ある時点の後で、特定のシートベースの処理が望ましい場合、該フレキシブルガラスへの処理搬送手段として機能することができる。該フレキシブルガラス上へのデバイスの製造は、平坦でない強化カバーガラス基板への接合も可能にする。湾曲した、または、平坦でないカバーガラス上へのデバイスの直接的製造は、処理の観点からは実用的ではないであろう。しかしながら、図2に示すように、フレキシブルガラス上への最初のフロントプレーン製造と、その後の湾曲したカバーガラスへの接合が可能である。
別の重要性として、本開示は、共形的ディスプレイの組立てに対する一つのアプローチを可能にする。デバイスが、平坦な状態で組み立てられる場合、該デバイスが、その後、所定の半径に湾曲されるときに、ある程度の歪が生じることになる。この誘起された歪は、該デバイスのパフォーマンスに影響を及ぼす可能性がある。例えば、LCDが平坦に組み立てられて、その後、湾曲される場合、他の層の該液晶中の結果として生じる歪は、曲解された、または、低い品質イメージに訴える可能性がある。しかし、本開示の場合、該フロントプレーンは、まず製造して、その後、該湾曲したカバーガラスに接合することができる。次に、該バックプレーンを該フロントプレーンに取付けることができる。該デバイスをこの順に組み立てることにより、該フロントプレーンと該バックプレーンを接合する接着剤および他の材料は、湾曲される際に、応力のない状態になる。
一つの実施形態は、図1に示すように、第1の面12および第2の面14を有するガラス基板10と、半径3cm以上までの湾曲の能力を有し、および第1の面18および第2の面20を有するフレキシブルガラス層16とを備え、フレキシブルガラス層16の第1の面18が、ガラス基板10の第2の面14に隣接している、光電子デバイス用のフロントプレーン基板100である。図1に示すような一実施形態において、光電子デバイス22は、フレキシブルガラス層16の第2の面20に隣接している。
一実施形態において、該フレキシブルガラス層は、該ガラス基板上に配置され、例えば、該フレキシブルガラス層は、該ガラス基板と物理的に接触している。一実施形態において、該フレキシブルガラス層は、無アルカリガラスである。無アルカリガラスは、意図的に付加したアルカリがない可能性があり、または、例えば、0.05重量パーセント未満のアルカリ含有量、例えば、0重量パーセントのアルカリを有することができる。該フレキシブルガラス層は、ガラスシートの形態をとることができる。
一実施形態において、該フレキシブルガラス層またはシートは、光学的に透明である。該フレキシブルガラス層は、光学的にクリアに、および光学的にクリアかつ光学的に透明にすることができる。光学的にクリアとは、裸眼で見える色がないことを意味する。
該フレキシブルガラス層は、無アルカリガラス組成物から形成して、300μm未満の厚さに延伸することができる。例えば、該フレキシブルガラスは、300μm以下、例えば、200μm以下、例えば、100μm以下、例えば、50μm以下の平均厚さを有することができる。一実施形態において、該フレキシブルガラス層は、150μm未満の平均厚さを有する。該フレキシブルガラスは、その表面への光起電デバイスの製造を可能にする、典型的な溶融延伸液晶ディスプレイ(LCD)基板の寸法公差および表面品質を有することができるであろう。いくつかの実施形態において、該フレキシブルガラスは、30cm以上、例えば、25cm以上、例えば、20cm以上、例えば、15cm以上、例えば、10cm以上、例えば、5cm以上、例えば、3cm以上、または、1cm以上の最小曲げ半径が可能である。いくつかの実施形態において、該フレキシブルガラスは、30cm〜1cm、例えば、25cm〜1cm、例えば、20cm〜1cm、例えば、15cm〜1cm、例えば、10cm〜1cm、例えば、5cm〜1cm、例えば、3cm〜1cmの最小曲げ半径が可能である。本願明細書に記載されている曲げ半径の範囲は、ガラスの次第にきつくなる曲げを対象とし、10cmは、30cmよりも小さく、かつよりきつい曲げである。0cmの曲げ半径は、曲げのないガラスを表している。該フレキシブルガラスは、クラッキング、粉砕および/または破壊なしで、この最小曲げ半径が可能である。
一実施形態において、該デバイスは、該フレキシブルガラス層上に配置され、例えば、該デバイスは、該フレキシブルガラス層と物理的に接触している。
別の実施形態において、該デバイスは、該フレキシブルガラス層と離間されている。該デバイスと、該フレキシブルガラス層との間の空間には多数の層、例えば、高分子層、接着層があり、該空間は、空気、および/またはカラーフィルタ層または領域を備えることができる。
図1に示す、一実施形態による該フロントプレーン基板は、フレキシブルガラス層16とガラス基板10との間に配置された任意の接合層24をさらに備えている。一実施形態において、該接合層はラミネート層であり、該フレキシブルガラス層は、該ガラス基板に積層される。このラミネート層は、有機または非有機接着フィルムとすることができる。別の実施例として、接合層24は、光または熱硬化接着層とすることができる。感圧接着剤、光硬化有機接着剤、シリコーン膜および熱硬化接着剤、ガラス原料等の無機層は、接合層24の実例である。
一実施形態において、該ガラス基板は、ガラスシートの形態をとっている。一実施形態において、該ガラス基板は、少なくとも20kgfのビッカース亀裂発生閾値を有する強化ガラスを備えている。該ガラス基板は、イオン交換ガラスとすることができる。該ガラス基板は、平坦または非平坦とすることができ、例えば、該ガラス基板は、単一または可変の半径で曲げることができる。
いくつかの実施形態によれば、該ガラス基板は、4.0mm以下、例えば、3.5mm以下、例えば、3.2mm以下、例えば、3.0mm以下、例えば、2.5mm以下、例えば、2.0mm以下、例えば、1.9mm以下、例えば、1.8mm以下、例えば、1.5mm以下、例えば、1.1mm以下、例えば、0.5mm〜2.0mm、例えば、0.5mm〜1.1mm、例えば、0.7mm〜1.1mmの厚さを有する。これらは例示的な厚さであるが、該ガラス基板は、0.1mm〜4.0mmの範囲の少数位を含む任意の数値の厚さを有することができる。
一実施形態においては、該ガラス基板の第1の面に、機能層が設けられる。該機能層は、反射防止層、防汚層、自浄層、反射防止層、耐指紋性層、光学散乱層およびこれらの組合せから選択することができる。
一実施形態において、該強化ガラス基板は、ガラスシートの形態をとっている。該強化ガラス基板は、イオン交換ガラスとすることができる。該強化ガラス基板は、平坦または非平坦とすることができ、例えば、該強化ガラス基板は、単一または可変の半径で曲げることができる。図2に示すように、該フレキシブルガラス基板16は、湾曲した強化ガラス基板10の凹状面に接合することができる。図示されていない代替的な実施例では、フレキシブルガラス基板16は、湾曲した強化ガラス基板10の凸状面に接合することも可能である。
家庭用電化製品および高いレベルの耐損傷性が望まれるその他の分野等の用途での使用のためにデザインされたガラスは、熱的手段(例えば、熱焼き戻し)または化学的手段により、頻繁に強化される。イオン交換は、そのような用途のためのガラス物品を化学的に強化するのに幅広く用いられている。このプロセスにおいて、第1の金属イオン(例えば、LiO,NaO中のアルカリ陽イオン等)を含有するガラス物品は、該ガラス中に存在する第1の金属イオンよりも大きいかまたは小さい第2の金属イオンを含有するイオン交換槽または媒体に、少なくとも部分的に浸漬されるか、さもなければ、該槽または媒体に接触される。第1の金属イオンは、該ガラス面から該イオン交換槽/媒体内に拡散し、一方、該イオン交換槽/媒体からの第2の金属イオンは、該ガラス中の第1の金属イオンを、該ガラスの表面下の層の深さまで置換する。該ガラス内でのより大きなイオンとより小さなイオンの置換は、該ガラス表面に圧縮応力を生じさせ、それに対して、該ガラス内でのより小さなイオンとより大きなイオンの置換は、典型的には、該ガラスの表面に引張応力を生じさせる。いくつかの実施形態において、第1の金属イオンおよび第2の金属イオンは、一価のアルカリ金属イオンである。しかし、Ag,Tl,Cu等の他の一価の金属イオンも、該イオン交換プロセスに用いることができる。
一実施形態において、該ガラス基板は、ソーダ石灰ガラス、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩またはアルカリアルミノケイ酸塩である。一実施形態において、該ガラス基板は、強化ガラス基板である。一実施形態において、該強化ガラス基板は、イオン交換ガラス基板である。
一実施形態において、該ガラス基板は、そのガラスが、該ガラスの表面から少なくとも20μmの層の深さまでイオン交換されている強化ガラスを備えている。
一実施形態において、本願明細書に記載されている強化ガラス基板は、イオン交換によって化学的に強化された場合、少なくとも約5kgf(重量キログラム)、いくつかの実施形態においては、少なくとも10kgf、いくつかの実施形態において、および他の実施形態においては、少なくとも約20kgf、例えば、少なくとも約30kgfのビッカース亀裂発生閾値を呈している。図3は、様々な厚さにおける、例示的なイオン交換ガラス基板、例えば、「Gorilla」ガラスのリングオンリング破壊強度を示すグラフである。
一実施形態においては、該強化ガラス基板の第1の面に機能層が設けられている。該機能層は、ノングレア層、防汚層、自浄層、反射防止層、耐指紋性層、分化防止層、光学散乱層およびこれらの組合せから選択することができる。
別の実施形態は、第1の面および第2の面を有するガラス基板を設ける工程と、半径3cm以上の曲げ能力を有し、および第1の面および第2の面を有するフレキシブルガラス層を、該フレキシブルガラス層の第1の面が前記ガラス基板の第2の面に隣接するように施す工程を有してなる方法である。
一実施形態において、該方法は、該フレキシブルガラス層の第2の面に隣接している光電子デバイスを形成することをさらに備える。
一実施形態において、該方法は、フレキシブルガラスシートから成る非常に薄い層を、イオン交換ガラスシート上に施すことを備える。無アルカリフレキシブルガラスシートは、有機接着剤、または、ガラス−ガラス接合プロセス、例えば、ロールツーロール法のいずれかによって接合することができる。該実質的な無アルカリフレキシブルガラスシートは、該イオン交換ガラスシートからのアルカリイオンの移動を有効に阻止することができる。該光電子デバイスは、該フレキシブルガラスシートが一実施形態による該イオン交換ガラスシートに接合された後に、該フレキシブルガラスシート上に形成することができる。
高分子層は、該フレキシブルガラスを該イオン交換ガラスに接合するのに用いることができ、および溶液処理法によって堆積させることができる。該高分子は、熱的に硬化(架橋)または光硬化(架橋)させることができる。
該フレキシブルガラス層または該高分子層が該ガラス基板に施された後、カラーフィルタ、接着層および/または高分子層等の光電子デバイスまたは他の中間層を、該フレキシブルガラス層の第2の面または該高分子層上に形成することができる。例えば、有機TFT装置は、該フレキシブルガラス層または該高分子層を含むイオン交換ガラス基板を含むことができる。これらの層は、異なる順序で積層することができ、および空隙によって隔てることができる。別のアプローチでは、該光電子デバイスは、該フレキシブルガラス層を該イオン交換ガラス基板上に積層する前に、無アルカリフレキシブルガラス上に形成することができる。このことは、プロセス互換性のあるフレキシブルガラスを、フロントプレーン製造中に用いることを可能にする。その後、それを該イオン交換ガラスに接合すると、機械的に耐久性のある積層体が生じる。
前述したように、フレキシブルガラス基板は、機械的に耐久性のあるイオン交換ガラス基板に接合して、複合構造体を形成することができる。この複合構造体は、高品質の光電子デバイス製造およびパフォーマンスのための無アルカリフレキシブルガラス面を呈している。また、該構造体は、高い機械的耐久性のイオン交換ガラスを実現できる。
該フレキシブルガラス層は、無アルカリガラス組成物から形成して、300μm未満の厚さに延伸することができる。例えば、該フレキシブルガラスは、300μm以下、例えば、200μm以下、例えば、100μm以下、例えば、50μm以下の厚さを有することができる。該フレキシブルガラスは、その表面への、または該表面近傍への、高性能光電子デバイスの製造を可能にする、典型的な溶融延伸LCD基板の寸法公差および表面品質を有することができるであろう。
該イオン交換ガラス基板は、1.5mm未満の厚さを有することができ、および典型的な「Gorilla」ガラスおよびFIT(fully integrated touch)製品基板のものと同様の機械的耐久特性を有することができる。例えば、該基板は、予め最終的なサイズに切断されているデバイス基板上へのフロントプレーン製造を可能にする圧縮層を有することができ、または、該基板は、サイズが約1m×1m以上の基板、または、後に仕上げ形状に切断される同様の基板上へのフロントプレーン製造を可能にするであろう。
該フレキシブルガラスは、ラミネーションまたは他の接合方法によって、該イオン交換ガラスの表面に接合することができる。該フレキシブルガラスは、該イオン交換ガラスと等しいサイズを有することができ、または、該フレキシブルガラスは、かなり小さくすることができ、およびいくつかの個別のフレキシブルガラス片を、該イオン交換ガラス表面の全域に接合することを可能にする。該フレキシブルガラスは、低温処理に適合するように、例えば、シリコーン接着剤またはアクリル酸系接着剤から作られた粘着剤(PSA)を用いて接合することができる。典型的なPSA膜は、厚さが12.5〜50μmである。また、該フレキシブルガラスは、該フレキシブルガラスまたはイオン交換ガラスのいずれかに塗布される硬化性接着剤を用いて接合することもできる。また、この接着剤は、熱的にまたはUV(光)で硬化させることもできる。
前述したように、光電子デバイスは、それが該イオン交換ガラス基板上に接合される前か後に、該フレキシブルガラス面に形成することができる。該光電子デバイスが接合前に形成されている場合、該デバイスは、バッチ法、連続枚葉法またはロールツーロール法等の公知の方法で形成することができる。これらの方法は、高分子フィルムと対照的なフレキシブルガラスの寸法安定性を活用する。
該デバイスが完全に、または部分的に形成された後、個々のデバイス基板を単一化するために、必要に応じて、レーザ切断等の高強度切断法を用いることができる。このことは、高強度の表面および縁部に関して機械的に耐久性のあるデバイスフロントプレーンを可能にする。
本願明細書に記載されている実施形態は、以下の利点のうちの1つ以上をもたらすことができ、すなわち、光電子デバイスを強化ガラス、例えば、イオン交換ガラス基板上に形成するための実用的方法をもたらし、および強化ガラス、例えば、イオン交換ガラスの、ディスプレイバックプレーン用の適当な基板としての利用を促進することができ、該強化ガラスの優れた圧縮強度を変えることなく、該強化ガラス、例えば、イオン交換ガラス上への電子デバイスの形成を可能にし、および/または該イオン交換ガラス上のイオンの、該電子デバイス内への移動を最小限にする容易な方法を提供することができる。
当業者には、本発明の意図または範囲から逸脱することなく、本発明に関して様々な変更および変形を実行できることは明らかであろう。したがって、この発明に関する変更例および変形例が、添付クレームおよびそれらの等価物の範囲内に入るという条件で、本発明が、それらの変更例および変形例をカバーすることが意図されている。

Claims (5)

  1. 光電子デバイス用フロントプレーン基板であって、
    第1の面および第2の面を有するガラス基板と、
    半径30cm以上の曲げ能力を有し、および第1の面および第2の面を有するフレキシブルガラス層と、
    を備え、
    前記フレキシブルガラス層の第1の面が、前記ガラス基板の第2の面に隣接している、フロントプレーン基板。
  2. 前記フレキシブルガラス層に隣接する光電子デバイスをさらに備える、請求項1に記載のフロントプレーン基板。
  3. 前記フレキシブルガラス層と前記ガラス基板との間に設けられた接合層をさらに備える、請求項1に記載のフロントプレーン基板。
  4. 前記フレキシブルガラス層は無アルカリガラスである、請求項1に記載のフロントプレーン基板。
  5. 第1の面および第2の面を有するガラス基板を設ける工程と、
    半径30cm以上の曲げ能力を有し、および第1の面および第2の面を有するフレキシブルガラス層を、該フレキシブルガラス層の第1の面が前記ガラス基板の第2の面に隣接するように施す工程、
    を有してなる、方法。
JP2014541112A 2011-11-08 2012-11-02 光電子フロントプレーン基板 Pending JP2015506888A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161556934P 2011-11-08 2011-11-08
US61/556,934 2011-11-08
PCT/US2012/063145 WO2013070497A1 (en) 2011-11-08 2012-11-02 Opto-electronic frontplane substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015506888A true JP2015506888A (ja) 2015-03-05

Family

ID=47221574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014541112A Pending JP2015506888A (ja) 2011-11-08 2012-11-02 光電子フロントプレーン基板

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20130114219A1 (ja)
EP (1) EP2776886A1 (ja)
JP (1) JP2015506888A (ja)
KR (1) KR20140088906A (ja)
CN (1) CN104204920A (ja)
TW (1) TW201329010A (ja)
WO (1) WO2013070497A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020512251A (ja) * 2016-12-21 2020-04-23 エルジー・ケム・リミテッド 曲面接合ガラスの製造方法および曲面接合ガラス
JP2020536773A (ja) * 2017-10-11 2020-12-17 コーニング インコーポレイテッド 準静的および動的耐衝撃性を有する表示モジュール

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8164818B2 (en) 2010-11-08 2012-04-24 Soladigm, Inc. Electrochromic window fabrication methods
US20120280368A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Sean Matthew Garner Laminated structure for semiconductor devices
US10606142B2 (en) 2011-12-12 2020-03-31 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US10739658B2 (en) 2011-12-12 2020-08-11 View, Inc. Electrochromic laminates
US11048137B2 (en) 2011-12-12 2021-06-29 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US20140127857A1 (en) * 2012-11-07 2014-05-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Carrier Wafers, Methods of Manufacture Thereof, and Packaging Methods
US20140150244A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 General Electric Company Adhesive-free carrier assemblies for glass substrates
TWI691772B (zh) * 2014-01-02 2020-04-21 美商唯景公司 薄膜裝置及其製造
US9321677B2 (en) 2014-01-29 2016-04-26 Corning Incorporated Bendable glass stack assemblies, articles and methods of making the same
KR101951262B1 (ko) * 2014-03-31 2019-02-22 동우 화인켐 주식회사 박막 터치 스크린 패널의 제조 방법
WO2016073549A1 (en) * 2014-11-05 2016-05-12 Corning Incorporated Glass articles with non-planar features and alkali-free glass elements
US20160193812A1 (en) * 2015-01-06 2016-07-07 Corning Incorporated Method for reducing bow in laminate structure
CN114911090A (zh) * 2015-06-09 2022-08-16 小米科技有限责任公司 液晶显示屏模组和移动设备
TWI559191B (zh) * 2015-07-31 2016-11-21 明興光電股份有限公司 觸控裝置
EP3465771B8 (en) * 2016-06-03 2021-03-24 The Government of the United States of America, as represented by the Secretary of the Navy Ultra-thin, flexible, and radiation-tolerant eclipse photovoltaics
US10528172B2 (en) * 2016-06-17 2020-01-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Pressure sensor for display devices
US10229960B2 (en) * 2016-08-02 2019-03-12 Universal Display Corporation OLED displays with variable display regions
KR20180075779A (ko) * 2016-12-26 2018-07-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN109018577A (zh) * 2017-06-09 2018-12-18 苏州欧菲光科技有限公司 撕除保护膜的方法
KR102441930B1 (ko) 2017-12-04 2022-09-14 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시 장치 및 플렉서블 표시 장치의 제조 방법
KR20220014626A (ko) * 2020-07-29 2022-02-07 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 표시 장치

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3437974A (en) * 1966-12-09 1969-04-08 Corning Glass Works High strength resistor
JPH10197903A (ja) * 1996-12-27 1998-07-31 Sony Corp エレクトロクロミックフィルム
ES2162370T3 (es) * 1997-06-10 2001-12-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd Vidrio laminado para vehiculos.
EP0945254B1 (en) * 1998-03-17 2004-12-22 Chi Mei Optoelectronics Corporation Material comprising an anti-reflective coating on a flexible glass substrate
US6355125B1 (en) * 1999-03-26 2002-03-12 Agfa-Gevaert Method for making an electric or electronic module comprising a glass laminate
US20060207967A1 (en) * 2003-07-03 2006-09-21 Bocko Peter L Porous processing carrier for flexible substrates
US7201965B2 (en) * 2004-12-13 2007-04-10 Corning Incorporated Glass laminate substrate having enhanced impact and static loading resistance
US7541671B2 (en) * 2005-03-31 2009-06-02 General Electric Company Organic electronic devices having external barrier layer
EP1914066B1 (en) * 2005-08-09 2016-09-07 Asahi Glass Company, Limited Thin sheet glass laminate and method for manufacturing display using thin sheet glass laminate
US8304078B2 (en) * 2005-09-12 2012-11-06 Saxon Glass Technologies, Inc. Chemically strengthened lithium aluminosilicate glass having high strength effective to resist fracture upon flexing
KR100629242B1 (ko) * 2006-01-31 2006-09-28 주식회사 옵트론-텍 보호용 유리 복합체 및 이의 제조 방법
JP2007242836A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Toppan Printing Co Ltd 薄膜トランジスタおよびその製造方法
DE102006042538B4 (de) * 2006-09-11 2011-07-14 FuTech GmbH, 39124 Verbundglas, Verglasungselement und Verfahren zu deren Herstellung, und Verwendung des Verbundglases
KR101328879B1 (ko) * 2006-12-12 2013-11-13 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블기판 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치
KR101318242B1 (ko) * 2007-01-26 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 표시소자의 제조 방법
JP4998857B2 (ja) * 2007-06-01 2012-08-15 日本電気硝子株式会社 合わせガラス、窓材、及び窓付き壁面構造体
KR100927653B1 (ko) * 2007-08-06 2009-11-20 한국전자통신연구원 접착 필름 및 이를 이용한 플렉시블 디스플레이의 제조방법
US7966785B2 (en) * 2007-08-22 2011-06-28 Apple Inc. Laminated display window and device incorporating same
US9782949B2 (en) * 2008-05-30 2017-10-10 Corning Incorporated Glass laminated articles and layered articles
RU2010154445A (ru) * 2008-05-30 2012-07-10 Фостер Вилер Энергия Ой (Fi) Способ и система для генерации энергии путем сжигания в чистом кислороде
WO2010014163A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Corning Incorporated Dual stage ion exchange for chemical strengthening of glass
KR20110050522A (ko) * 2008-08-21 2011-05-13 코닝 인코포레이티드 전자 장치용 내구성 유리 하우징/인클로저
JP5788134B2 (ja) * 2008-10-01 2015-09-30 日本電気硝子株式会社 ガラスロール及びガラスロールの製造方法
US20100171889A1 (en) * 2009-01-06 2010-07-08 Joseph Pantel Weather-resistant display
KR101038329B1 (ko) * 2009-03-23 2011-06-01 웅진케미칼 주식회사 플렉시블 디스플레이 기판
KR101097431B1 (ko) * 2009-04-28 2011-12-23 제일모직주식회사 디스플레이 패널용 플렉서블 기판 및 그 제조 방법
US9019211B2 (en) * 2009-10-30 2015-04-28 Corning Incorporated Methods and apparatus for providing touch sensitive displays
US20120280368A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Sean Matthew Garner Laminated structure for semiconductor devices

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020512251A (ja) * 2016-12-21 2020-04-23 エルジー・ケム・リミテッド 曲面接合ガラスの製造方法および曲面接合ガラス
US11130314B2 (en) 2016-12-21 2021-09-28 Lg Chem, Ltd. Method of manufacturing curved laminated glass and curved laminated glass
JP2020536773A (ja) * 2017-10-11 2020-12-17 コーニング インコーポレイテッド 準静的および動的耐衝撃性を有する表示モジュール
JP7208986B2 (ja) 2017-10-11 2023-01-19 コーニング インコーポレイテッド 準静的および動的耐衝撃性を有する表示モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
CN104204920A (zh) 2014-12-10
KR20140088906A (ko) 2014-07-11
TW201329010A (zh) 2013-07-16
US20130114219A1 (en) 2013-05-09
WO2013070497A1 (en) 2013-05-16
EP2776886A1 (en) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2015506888A (ja) 光電子フロントプレーン基板
JP6254164B2 (ja) 強化された薄型ガラス−ポリマー積層体
KR102368340B1 (ko) 광 투과 조절 장치
EP2941347B1 (en) Strengthened laminated glass structures
US9927893B2 (en) Glass film laminate for touch panel, touch panel, and method of manufacturing glass film laminate for touch panel
AU2012305101B2 (en) Method for manufacturing curved-surface display
WO2014007313A1 (ja) ガラス樹脂積層体
JP2014522325A (ja) 半導体デバイス用積層構造
TWI587040B (zh) Lcd組件與製造其之方法
WO2016143636A1 (ja) 積層体及びその製造方法
EP3328638B1 (en) Laminate including panels and a fill material between the panels and a process of forming the laminate
JP2015101044A (ja) 化学強化ガラス樹脂積層体及びその製造方法
KR102119887B1 (ko) 커버 부재 및 이의 제조 방법
JP2015063427A (ja) ガラスフィルムの表面処理方法、ガラスフィルム積層体、およびガラスフィルム
WO2012150476A1 (en) Glass panel with formed edges and method of making it
JP2023504109A (ja) 液晶パネル内の均一な透過のためのシステム及び方法
WO2014104050A1 (ja) 強化板ガラス及びその製造方法
US20230415456A1 (en) Glass polymer laminates with compressive top layer
US11161772B2 (en) Thin multilayer laminate