JP2019504812A - 折畳式電子デバイス組立体、及びその折畳式電子デバイス組立体のためのカバー要素 - Google Patents
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Abstract
Description
更に、図3〜3Bに示すデバイス組立体200d及びカバー要素100dはまた、折畳式ガラス要素50の第1の主表面54上に配置された、約10μm〜約100μmの厚さ72を備えるポリマー層70も含む。更にデバイス組立体200d及びカバー要素100dは、層70を有しないカバー要素100dの対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を特徴とし、ここで上記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、上記ガラス要素の側部に配置された層70がペンに対面する。
ガラス内の引張応力は欠陥を伝播させる傾向があるが、ガラス内の圧縮応力は欠陥の伝播を抑制する傾向がある。欠陥は、ガラスの作製、取り扱い又は加工の性質に由来するものとしてガラス中に存在し得る。従って、ガラスの、欠陥を有する又は欠陥を受ける可能性がある部分(即ち主表面、及び主表面から割れが貫入し得る深さまで)を圧縮下とすることが望ましい。曲げられたガラスの片に関して、応力プロファイルは2つの主要な成分で構成され、第1のσIは、ガラスの作製及び/又は加工方法に由来してガラス内に固有のものとして存在するものであり、第2のσBは、曲げによってガラス内で誘発されるものである。
既に記載したように、本開示の折畳式電子デバイス組立体及びカバー要素の耐穿刺性(及び/又は耐久性)を更に向上させるために、有利には、ガラス要素50の荷重を受承する側にポリマー層70を設けてよい。理論によって束縛されることを望むものではないが、層70がカバー要素100〜100fの荷重を受承する側にある場合、層70は、荷重によるエネルギの放散を支援でき、これによりガラス要素は、荷重の増大に耐えることができる。これは特に、ステンレス鋼製チップ及びタングステンカーバイドボール試験に関連して上述した静的荷重とは反対に、荷重が動的なものである場合に当てはまり得る。動的荷重試験の一例は、「落下試験1」に関連して上述したようなペン落下試験である。
IOX強化ステップ後にエッチングステップを実施することの便益を図17及び18に示す。これらの図は、様々な2点曲げ強度分布を示す。これらの図における2点曲げ値は、以下のように試料を試験することによって測定された。試料に、250MPa/秒という一定の割合で応力を印加した。2点曲げプロトコルに関しては、S. T. Gulati, J. Westbrook, S. Carley, H. Vepakomma, and T. Ono, “45.2: Two point bending of thin glass substrates,” in SID Conf., 2011, pp. 652-654を参照のこと。環境を、相対湿度50%及び25℃に制御した。データセットは、破損時の最大応力を示し、またこれは、破損が最小半径位置において発生すると仮定している。線1501は、200マイクロメートル厚〜75マイクロメートル厚の深堀エッチングを施された試料の強度に関するワイブル分布を示す(これらの試料にはIOX又は後続のエッチングは実施されなかった)。この試料のセットは、破損蓋然性10%において約850MPaの強度を示す。線1502は、200マイクロメートル厚〜75マイクロメートル厚の深堀エッチングと、これに続くIOXとを施された(ただし後続のエッチングは施されていない)試料の強度に関するワイブル分布を示す。これらの試料は、破損蓋然性10%において、線1501の深堀エッチングのみの試料に関する値からわずかに低下した、約700MPaの強度を示す。理論によって束縛されることを望むものではないが、IOXプロセスが、欠陥の延伸によって強度を低下させるものと思われる。そして線1503は、200マイクロメートル厚〜75マイクロメートル厚の深堀エッチングと、線1502の試料の同一条件下でのIOXと、これに続く、各表面から<2ミクロンの厚さを除去するためのライトエッチングとを施された試料の強度に関するワイブル分布を示す。これらの試料は、破損蓋然性10%において、線1501及び1502の試料セットそれぞれに対して、約1500MPaという増大した強度を示す。従って図17は、IOX後にライトエッチングを実施することの便益を示す。ここでもまた理論によって束縛されることを望むものではないが、IOX後のライトエッチングにより、欠陥の深さが低減され、IOXプロセス自体によって導入される割れの先端が鋭利でなくなり、これによって試料の強度が上昇すると考えられる。
本開示によるガラス要素の例は、強度を制限する欠陥の形成に対する耐性を提供することもできる。これは、ガラス要素がカバーガラスに使用され、ユーザ等からの接触又は他の接触イベントを受ける場合に有益である。理論によって束縛されることを望むものではないが、IOXもまた、強度を制限する欠陥の形成に対する耐性を提供する。上で議論されているように、深堀エッチング、IOX及びこれに続くライトエッチングを施されたガラスの試料において>100マイクロメートルの割れを生成する/開始させるには、2kgf(19.6133N)超の力が必要となる。図19A、19B、19C及び19Dは、IOXを施された(上で議論したように深堀エッチング、IOX、及びこれに続くライトエッチングに供された)図19A及び19Bの試料と、IOXを施されていない(ただし単に深堀エッチングは施された)図19C及び19Dの試料との間の比較を示す。図19Aは、ビッカースダイヤモンド圧子による1kgf(9.80665N)の荷重を受けたIOX済み試料を示す。ビッカース割れ開始試験を、ビッカース硬度テスターLV800AT上で実施した。試験は、押し込み装置の試料ステージ上に配置されたむき出しのガラスに対して実施した。所与の荷重において作製される10個の圧痕のうちの50%超が、強度を制限する欠陥の存在を示すまで、荷重を増大させてガラスに押し込みを行った。この押し込みは、圧痕滞留時間10秒で、周囲条件下で実施した。図19Aに示すように、圧子は100マイクロメートル未満の欠陥を生成した。図19Bは、ビッカース圧子による2kgf(19.6133N)の荷重を受けたIOX済み試料を示す。図19Aと同様に、圧子は100マイクロメートル未満の欠陥を生成した。従って、本開示の実施例は、強度を制限する欠陥、即ち100マイクロメートルを超える欠陥を発生させることなく、2kgf(19.6133N)の荷重に耐えることができることが分かる。図19Cは、ビッカース圧子による1kgf(9.80665N)の荷重を受けた非IOXガラス試料を示す。図19Cに見られるように、圧子は100マイクロメートルを超える欠陥を生成した。図19Dは、ビッカース圧子による2kgf(19.6133N)の荷重を受けた非IOXガラス試料を示す。図19Dに見られるように、圧子は100マイクロメートルをはるかに超える欠陥を生成した。図19Aと図19Cとの比較、及び図19Bと図19Dとの比較は、IOXを施されたガラスが、強度を制限する欠陥、即ち100マイクロメートルを超える欠陥の形成に対する耐性を提供できることを示す。図19Bと19Dとの比較によって確認できるように、ビッカース圧子に対する力の極めて小さな(即ち1kgf(9.80665N)から2kgf(19.6133N)への)増大が、非強化部分においては相当に大きな欠陥を生成する。理論によって束縛されることを望むものではないが、ビッカース圧子はキューブコーナー圧子よりもはるかに広い角度を有するため、強度を制限する欠陥を生成するためには、ビッカース圧子は(キューブコーナー圧子よりも)はるかに大きな力を必要とすると考えられる。
ガラス要素のビッカース硬度は、550〜650kgf(5393.66〜6374.32N)/mm2である。ビッカース硬度は、株式会社ミツトヨ製HM‐114硬度試験機で測定した。硬度は、200重量グラム(gf)(1.96133N)で押し込みを行い、得られた痕跡の2つの主要な対角線長さの平均を測定することによって測定した。硬度は、以下の等式:VHN=(P*1.8544)/d2によって算出され、ここでVHNはビッカース硬度数であり、Pは印加された荷重200gf(1.96133N)であり、dは主要な対角線長さの平均である。典型的には、10個のVHN測定値を得て、平均VHNを決定する。押し込みは相対湿度50%及び25℃において実施する。試験は、押し込み装置の試料ステージ上に配置されたむき出しのガラスに対して実施される。押し込みの滞留時間は10秒である。ビッカース硬度を含む硬度は、材料の永久的な変形の尺度である。より高いビッカース硬度数によって証明されるように、材料がより硬いほど、材料の永久的な変形は小さくなる。従って硬度は、材料の、例えば鍵、及び上記材料と接触し得る同等以下の硬度の物品に対する耐引掻き性及び他の損傷耐性の尺度である。550〜650kgf(5393.66〜6374.32N)/mm2のビッカース硬度は、デバイスカバーの、鍵、及び例えばユーザのポケット又はバックパック内に上記デバイスカバーと共に見られる場合がある他の物体に対する、好適な耐引掻き性及び他の損傷耐性を提供する。
折畳式又は曲げ可能なディスプレイにおける別の考慮事項は、デバイスを折り畳む又は曲げるための力である。デバイスを閉鎖するために必要な力は、ユーザがデバイスを閉鎖する際に不快にならないよう、あまり高くしてはならない。更に上記力は、デバイスを閉鎖したままとしたいときにデバイスが開こうとするほど高くしてはならない。従って、2点曲げ閉鎖力を制限する必要がある。しかしながら、2点曲げ閉鎖職は、ガラス要素の、折り線の方向に沿って延在する寸法(本明細書では「幅」と呼ぶ)にも左右されるため、上記力を、幅に基づいて正規化する必要がある。2点曲げ閉鎖力は、以下の式(4)によって与えられ、この式は、ガラスが、2つの平行なプレートの間に配置されているかのように挙動する、即ちこれにより一定の曲げ半径を有しないと仮定している。弾性率の下の項(1‐ν2)は、ガラス等の材料に関して、一方向の応力/曲げが別の方向における収縮を生成することを考慮したものである。これは、プレート状の物体の場合に典型的である。
ディスプレイ又は他のデバイスの使用中、ガラス要素50は、繰り返される曲げサイクルに供される場合がある。例えばディスプレイデバイスは、繰り返し折り畳まれて広げられる場合がある。よって、デバイスの好適な寿命を決定するために、ガラス要素を折り畳んで広げることができるサイクルの回数を特性決定することが有益である。ガラス要素50の反復曲げ耐久性を試験するために、ガラス要素50を、初期分離距離Dが30mmである2つの平行プレート2102及び2104(図20参照)の間に、湾曲させた形状で配置した。続いてこれらのプレートを、平行に保ったまま移動させて、上記分離距離を標的距離まで低減し、上記標的距離において約1秒間保持した後、30mmの初期分離距離まで戻し、この初期分離距離を約1秒間保持して、1回のサイクルを終了する。プレートは、38mm/秒の速度で移動させた。このサイクルを繰り返す。そして、ガラス要素が破損するまで、サイクルの数を計数してよい。30mmの初期分離距離Dを選択したが、他の試験では、初期分離距離は30mmより大きくても小さくてもよい。30mmという値は、ガラス要素50に対してそれほど大きな荷重が存在しない距離として選択した。標的距離を変化させることによって、試験したい標的曲げ半径を達成できる。標的曲げ半径(これは、試験されるガラス要素によって達成される最小の半径である)は、平行プレート2102、2104の分離距離の0.414倍に等しい。これは、関心対象のガラス厚さは典型的にはプレート分離距離Dよりもはるかに小さくなるため、式(5)に従った議論における最小曲げ半径Rの算出から、ガラスの厚さh(又はt)を基本的に無視した、簡略化された算出である。しかしながら、必要に応じて、上述の式(5)に従った議論における最小曲げ半径Rの算出を用いることによって、ガラス厚さを考慮できる。ガラス要素は試験装置内で完璧な半円を形成しないため、曲げ半径は単純にDの半分とはならない。よって、異なる複数の標的曲げ半径を試験するために、異なる複数の平行プレート距離を好適に算出できる。図示されているように、第1の主表面54は曲げの外側表面を形成して、平行プレートの内側表面と接触し、一方で第2の主表面56は曲げの内側表面を形成する。ポリマー層70が第1の主表面54上に存在する場合、ポリマー層70が平行プレートと接触することになる。ポリマー層70の厚さ72はいくつかの実施形態では最小(1マイクロメートル以下)であるため、プレート分離距離Dから(図22に示すように第1の主表面54の)曲げ半径を算出する場合には、ポリマー層70の厚さは無視してよい。しかしながら、他の実施形態によると、ポリマー層70がいずれの有意な厚さを有する限りにおいて、試験対象の主表面(図22に示す第1の主表面54)において所望の標的曲げ半径を達成するために、プレート分離距離Dを第2の層厚さの2倍だけ増大させてよい。第1の主表面54を、要素50の曲げられた構成の外側主表面として示しているが、ガラス要素50が最終的なデバイス内で取ることになる構成にとって適切となるよう、第2の主表面56を曲げの外側表面として、同様の方法を用いて曲げ半径及び反復を試験してよい。
本開示の折畳式電子デバイス組立体 及び カバー要素が供給できる損傷耐性に加えて、これらのデバイス組立体及びカバー要素は、曲げ及び折り畳みの進展に関連する永久的な反り及び変形に対する耐性も提供する。OLEDディスプレイモジュールを内包するデバイスが、曲げ可能な、折畳式、又はロール式の用途のために設計される場合、繰り返される開閉によって(動的曲げ)、又は閉鎖位置若しくは部分開放位置における長時間の曲げ若しくは折り畳み状態の維持によって(静的曲げ)、これらのモジュール内に応力が生成される。これらの応力の結果として、従来のOLED内包ディスプレイモジュール内のポリマーは、これらの曲げの位置及び/又はこれらの曲げの近傍において、永久的に変形する場合がある。対照的に、本開示の折畳式電子デバイス組立体及びカバー要素は、このような永久的な反り及び変形に対する耐性が大幅に高い。
折畳式電子デバイスのためのカバー要素であって、
上記カバー要素は:
厚さ約25μm〜約200μmの折畳式ガラス要素であって、上記ガラス要素は更に:
(a)第1の主表面、
(b)第2の主表面、及び
(c)上記ガラス要素の上記第1の主表面から上記ガラス要素内の第1の深さまで延在する圧縮応力領域
を備え、上記領域は、上記ガラス要素の上記第1の主表面における、少なくとも約100MPaの圧縮応力によって規定される、折畳式ガラス要素;並びに
厚さ約10μm〜約100μmの、上記ガラス要素の上記第1の主表面上に配置されたポリマー層
を備え、
上記ガラス要素は、上記ガラス要素を、曲率中心を上記第2の主表面の側として標的曲げ半径1mm〜20mmまで曲げることにより、上記第1の主表面に引張応力としての曲げ応力σBを誘発した場合に、σI+σB<400MPa(引張応力)となるような、応力プロファイルを特徴とし、
上記カバー要素は、上記層を有しない上記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで上記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、上記ガラス要素の側部に配置された上記層がペンに対面する、カバー要素。
上記ガラス要素の上記第1の主表面において、σI+σB<0MPaである、実施形態1に記載のカバー要素。
上記ガラス要素は更に、上記ガラス要素の上記第1の主表面において、2μm以下の最大欠陥サイズを備える、実施形態1又は2に記載のカバー要素。
上記層は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートを含む、実施形態1〜3のいずれか1つに記載のカバー要素。
上記層は、接着剤によって上記ガラス要素に連結される、実施形態1〜4のいずれか1つに記載のカバー要素。
上記ガラス要素の上記第1の主表面の下方の少なくとも1μmの深さまで、σI+σB<0MPaである、実施形態1〜5のいずれか1つに記載のカバー要素。
上記ガラス要素の上記第1の主表面における応力は、圧縮応力としての約700MPa〜約2000MPaであり、
更に前記圧縮応力領域は、複数のイオン交換性金属イオン及び複数のイオン交換済み金属イオンを含み、
上記イオン交換済み金属イオンは、上記イオン交換性金属イオンの原子半径より大きな原子半径を備える、実施形態1〜6のいずれか1つに記載のカバー要素。
上記第1の深さは、上記ガラス要素の上記第1の主表面から、上記ガラス要素の上記厚さのおよそ1/3以下に設定される、実施形態1〜7のいずれか1つに記載のカバー要素。
上記ポリマー層の上に配置された耐引掻きコーティングを更に備え、
上記コーティングは、ASTM試験法D3363による少なくとも5Hの鉛筆硬度を有し、
更に、上記層及び上記コーティングを備えた上記カバー要素は、上記層又は上記コーティングを有しない上記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで上記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、上記ガラス要素の側部に配置された上記層及び上記コーティングがペンに対面する、実施形態1〜7のいずれか1つに記載のカバー要素。
折畳式電子デバイス組立体であって、
上記折畳式電子デバイス組立体は:
折畳式電子デバイス基板と;
上記デバイス基板上に配置された折畳式ガラス要素であって、上記ガラス要素は約25μm〜約200μmの厚さを備え、また更に:
(a)第1の主表面、
(b)第2の主表面、及び
(c)上記ガラス要素の上記第1の主表面から上記ガラス要素内の第1の深さまで延在する圧縮応力領域
を備え、上記領域は、上記ガラス要素の上記第1の主表面における、少なくとも約100MPaの圧縮応力によって規定される、折畳式ガラス要素と;
厚さ約10μm〜約100μmの、上記ガラス要素の上記第1の主表面上に配置されたポリマー層と
を備え、
上記ガラス要素は、上記ガラス要素を、曲率中心を上記第2の主表面の側として標的曲げ半径1mm〜20mmまで曲げることにより、上記第1の主表面に曲げ応力σB(引張応力)を誘発した場合に、σI+σB<400MPa(引張応力)となるような、応力プロファイルを特徴とし、
上記折畳式電子デバイス組立体は、上記折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りが、比較例の折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りより少なくとも10%小さくなるように、永久的な反りに耐える能力を備え、ここで上記デバイス組立体の上記永久的な反りは、85℃及び相対湿度85%で480時間の試験時保持時間の後に、静的試験によって測定され、
更に、上記比較例の折畳式電子デバイス組立体は:(a)上記折畳式電子デバイス組立体の上記基板及び上記ポリマー層とそれぞれ同一の寸法及び組成を備える、比較例の基板及び比較例のポリマー層と;(b)上記比較例の基板と上記比較例のポリマー層との間に配置され、上記折畳式電子デバイス組立体の上記ガラス要素と同一の又は上記ガラス要素より小さい厚さを備えたポリイミド(PI)で構成される、比較例の折畳式ポリマー要素とを備える、折畳式電子デバイス組立体。
上記折畳式電子デバイス組立体は更に、上記折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りが、上記比較例の折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りより少なくとも20%小さくなるような、永久的な反りに耐える能力を備える、実施形態10に記載のデバイス組立体。
上記ガラス要素の上記第1の主表面において、σI+σB<0MPaである、実施形態10又は11に記載のデバイス組立体。
上記ガラス要素は更に、上記ガラス要素の上記第1の主表面において、2μm以下の最大欠陥サイズを備える、実施形態10〜12のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
上記層は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートを含む、実施形態10〜13のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
上記層は、接着剤によって上記ガラス要素に連結され、上記ガラス要素は、接着剤によって上記デバイス基板に連結される、実施形態10〜14のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
上記ガラス要素の上記第1の主表面の下方の少なくとも1μmの深さまで、σI+σB<0MPaである、実施形態10〜15のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
上記ガラス要素の上記第1の主表面における応力は、約700MPa〜約2000MPa(圧縮応力)であり、
更に上記圧縮応力領域は、複数のイオン交換性金属イオン及び複数のイオン交換済み金属イオンを含み、
上記イオン交換済み金属イオンは、上記イオン交換性金属イオンの原子半径より大きな原子半径を備える、実施形態10〜16のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
上記ポリマー層の上に配置された耐引掻きコーティングを更に備え、
上記耐引掻きコーティングは、ASTM試験法D3363による少なくとも5Hの鉛筆硬度を有し、
更に、上記層及び上記コーティングを備えた上記カバー要素は、上記層又は上記コーティングを有しない上記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで上記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、上記ガラス要素の側部に配置された上記層及び上記コーティングがペンに対面する、実施形態10〜17のいずれか1つに記載のデバイス組立体。
42 曲げ力
50 折畳式ガラス要素
50a ガラス層
52 ガラス要素50の厚さ
52a ガラス層50aの厚さ
52e ガラス層50eの厚さ
54 第1の主表面
54a ガラス層50aの第1の主表面
54e ガラス層50eの第1の主表面
55a コア領域
55b コア領域厚さ
56 第2の主表面
56a ガラス層50aの第2の主表面
56e ガラス層50eの第2の主表面
57a 第1及び第2のクラッド領域
57b クラッド領域厚さ
58b 縁部
59a 縁部圧縮応力領域
59b 縁部深さ
60 圧縮応力領域
60a 圧縮応力領域
60b 圧縮応力領域
62 第1の深さ
62a 第1のイオン交換深さ
62b CTE領域深さ
63a 第2のイオン交換深さ
63b CTE領域深さ
70 ポリマー層
72 ポリマー層70の厚さ
80 接着剤
90 耐引掻きコーティング
92 コーティング90の厚さ
96 ガラス構造体110の中央領域
98 ガラス構造体110の縁部
100 カバー要素
100a カバー要素
100b カバー要素
100c カバー要素
100d カバー要素
100e カバー要素(又はガラス物品)
100f カバー要素(又はガラス物品)
102 ガラス構造体100の厚さ
110 ガラス構造体
150 折畳式電子デバイス基板
152 折畳式電子デバイス基板150の厚さ
200 折畳式電子デバイス組立体
200a 折畳式電子デバイス組立体
200b 折畳式電子デバイス組立体
200c 折畳式電子デバイス組立体
200d 折畳式電子デバイス組立体
2102 平行プレート
2104 平行プレート
Claims (10)
- 折畳式電子デバイスのためのカバー要素であって、
前記カバー要素は:
厚さ約25μm〜約200μmの折畳式ガラス要素であって、前記ガラス要素は更に:
(a)第1の主表面、
(b)第2の主表面、及び
(c)前記ガラス要素の前記第1の主表面から前記ガラス要素内の第1の深さまで延在する圧縮応力領域
を備え、前記領域は、前記ガラス要素の前記第1の主表面における、少なくとも約100MPaの圧縮応力によって規定される、折畳式ガラス要素;並びに
厚さ約10μm〜約100μmの、前記ガラス要素の前記第1の主表面上に配置されたポリマー層
を備え、
前記ガラス要素は、前記ガラス要素を、曲率中心を前記第2の主表面の側として標的曲げ半径1mm〜20mmまで曲げることにより、前記第1の主表面に引張応力としての曲げ応力σBを誘発した場合に、σI+σB<400MPa(引張応力)となるような、応力プロファイルを特徴とし、
前記カバー要素は、前記層を有しない前記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで前記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、前記ガラス要素の側部に配置された前記層がペンに対面する、カバー要素。 - 前記ガラス要素の前記第1の主表面において、σI+σB<0MPaである、請求項1に記載のカバー要素。
- 前記ガラス要素は更に、前記ガラス要素の前記第1の主表面において、2μm以下の最大欠陥サイズを備える、請求項1又は2に記載のカバー要素。
- 前記ガラス要素の前記第1の主表面における応力は、圧縮応力としての約700MPa〜約2000MPaであり、
更に前記圧縮応力領域は、複数のイオン交換性金属イオン及び複数のイオン交換済み金属イオンを含み、
前記イオン交換済み金属イオンは、前記イオン交換性金属イオンの原子半径より大きな原子半径を備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載のカバー要素。 - 前記ポリマー層の上に配置された耐引掻きコーティングを更に備え、
前記コーティングは、ASTM試験法D3363による少なくとも5Hの鉛筆硬度を有し、
更に、前記層及び前記コーティングを備えた前記カバー要素は、前記層又は前記コーティングを有しない前記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで前記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、前記ガラス要素の側部に配置された前記層及び前記コーティングがペンに対面する、請求項1〜4のいずれか1項に記載のカバー要素。 - 折畳式電子デバイス組立体であって、
前記折畳式電子デバイス組立体は:
折畳式電子デバイス基板と;
前記デバイス基板上に配置された折畳式ガラス要素であって、前記ガラス要素は約25μm〜約200μmの厚さを備え、また更に:
(a)第1の主表面、
(b)第2の主表面、及び
(c)前記ガラス要素の前記第1の主表面から前記ガラス要素内の第1の深さまで延在する圧縮応力領域
を備え、前記領域は、前記ガラス要素の前記第1の主表面における、少なくとも約100MPaの圧縮応力によって規定される、折畳式ガラス要素と;
厚さ約10μm〜約100μmの、前記ガラス要素の前記第1の主表面上に配置されたポリマー層と
を備え、
前記ガラス要素は、前記ガラス要素を、曲率中心を前記第2の主表面の側として標的曲げ半径1mm〜20mmまで曲げることにより、前記第1の主表面に曲げ応力σB(引張応力)を誘発した場合に、σI+σB<400MPa(引張応力)となるような、応力プロファイルを特徴とし、
前記折畳式電子デバイス組立体は、前記折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りが、比較例の折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りより少なくとも10%小さくなるように、永久的な反りに耐える能力を備え、ここで前記デバイス組立体の前記永久的な反りは、85℃及び相対湿度85%で480時間の試験時保持時間の後に、静的試験によって測定され、
更に、前記比較例の折畳式電子デバイス組立体は:(a)前記折畳式電子デバイス組立体の前記基板及び前記ポリマー層とそれぞれ同一の寸法及び組成を備える、比較例の基板及び比較例のポリマー層と;(b)前記比較例の基板と前記比較例のポリマー層との間に配置され、前記折畳式電子デバイス組立体の前記ガラス要素と同一の又は前記ガラス要素より小さい厚さを備えたポリイミド(PI)で構成される、比較例の折畳式ポリマー要素とを備える、折畳式電子デバイス組立体。 - 前記折畳式電子デバイス組立体は更に、前記折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りが、前記比較例の折畳式電子デバイス組立体の永久的な反りより少なくとも20%小さくなるような、永久的な反りに耐える能力を備える、請求項6に記載のデバイス組立体。
- 前記ガラス要素は更に、前記ガラス要素の前記第1の主表面において、2μm以下の最大欠陥サイズを備える、請求項6又は7に記載のデバイス組立体。
- 前記ガラス要素の前記第1の主表面における応力は、約700MPa〜約2000MPa(圧縮応力)であり、
更に前記圧縮応力領域は、複数のイオン交換性金属イオン及び複数のイオン交換済み金属イオンを含み、
前記イオン交換済み金属イオンは、前記イオン交換性金属イオンの原子半径より大きな原子半径を備える、請求項6〜8のいずれか1項に記載のデバイス組立体。 - 前記ポリマー層の上に配置された耐引掻きコーティングを更に備え、
前記耐引掻きコーティングは、ASTM試験法D3363による少なくとも5Hの鉛筆硬度を有し、
更に、前記層及び前記コーティングを備えた前記カバー要素は、前記層又は前記コーティングを有しない前記カバー要素の対照ペン落下高さの少なくとも1.5倍のペン落下高さに耐える能力を備え、ここで前記ペン落下高さは、落下試験1に従って測定され、前記ガラス要素の側部に配置された前記層及び前記コーティングがペンに対面する、請求項6〜9のいずれか1項に記載のデバイス組立体。
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