KR20170029844A - 내마모 구조가 부가된 미세돌기 표면 구조의 사파이어와 강화글라스 기판 - Google Patents

내마모 구조가 부가된 미세돌기 표면 구조의 사파이어와 강화글라스 기판 Download PDF

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    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets

Abstract

사파이어 글라스와 일반 강화 유리를 포함한 글라스의 표면의 빛의 반사를 최소화 하기 위해서 미세돌기를 형성하는 공정과 구조로서, 미세돌기의 내마모성을 증가시키기 위해서 표면에 미세돌기를 형성하되, 다수개의 미세돌기를 둘러싸는 에칭이되지않은 평편한 구조의 연결이 된 그리드 구조로 표면을 제작하고, 그리드 도형 내에 다수개의 미세돌기가 형성되게 해서 외부 물질의 마모에 강하며, 미세돌기는 빛의 반사 방지 효과를 가지면서 보호가 되는 구조이다.

Description

내마모 구조가 부가된 미세돌기 표면 구조의 사파이어와 강화글라스 기판 {Sapphire and Glass Substrate with the abrasion resistant micro structure}
본 발명은 모바일 기기등에 적용이 되는 사파이어 글라스와 강화글라스의 표면 반사를 줄이기 위해 미세 돌기 구조를 형성하는 것으로서, 난반사의 기능 내지 반사방지 기능을 가지게 하는 사파이어 및 강화글라스 기판의 표면구조에 관한 것이다.
일반적으로 전자적인 기능을 가지는 모바일 기기는 전면 카바로서 경도가 높고 스크래치에 강한 사파이어 기판이나 강화글라스를 많이 사용한다.
특히 사파이어 글라스는 일반 강화유리보다도 스크래치에 강하기 때문에 일반적인 사용환경에서 표면에 미세한 스크래치가 거의 나지 않는다.
따라서 고급 제품의 모바일 기기 등에는 강화유리보다는 사파이어글라스가 사용이 되는 추세이다.
그러나 사파이어 글라스는 굴절률이 높아서 외부 광의 반사율이 높다.
사파이어 글라스의 굴절률은 대략 1.77 정도이며, 외부 광의 반사율이 약 7.5~8% 정도이다.
이는 강화유리의 반사율인 4%대 보다도 약 2 배이상 높은 반사율이다.
따라서 사파이어 글라스를 모바일 기기에 적용을 할 경우, 태양광이 비취는 야외환경이나 밝은 실내등에서 외광이 바로 반사가 되면 모바일 기기의 디스플레이로 많이 사용이 되는 AMOLED 의 화면이 잘 보이지를 않는 문제점이 있다.
따라서 이를 해결하기 위해서는 사파이어글라스의 표면이 반사방지(Anti Reflection) 기능을 가지도록 해야한다.
강화 글라스에도 표면의 빛 반사를 줄이기 위한 반사방지 기능이 필요하다.
일반적으로 글라스의 표면에 반사방지 기능을 가지게 하려면 TiO2 나 SiO2 등의 박막의 빛의 파장의 4분의 1 정도의 두께로 적층으로 코팅을 해서 빛의 간섭에 의한 반사방지 기능을 가지게 한다.
그러나 사파이어 글라스의 장점은 높은 표면 경도이며 쉽게 스크래치가 나지 않는 다는 것인데, TiO2 또는 SiO2 는 사파이어에 비해 경도가 낮기 때문에 스크래치가 나거나 마모가 될 수 있다.
따라서 사파이어의 표면에 반사방지 기능을 가지게 하기 위해서는 일반적으로 사파이어 표면의 에칭을 통해서 미세 돌기를 만들어서 Moth Eye 기능과 유사한 반사방지 기능을 가지게 하거나, 난반사 구조를 만들어서 안티글래어 (Anti Glare) 기능을 가지도록 제작을 한다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 사파이어 내지 강화글라스의 표면의 반사도를 줄이기 위해서 미세 돌기를 형성하는 구조에 있어서 미세돌기의 사이즈가 수백 나노미터에서 수 마이크로 미터이며 폭과 높이의 비가 1 : 1.5 이상으로서 높이가 높은 구조를 가지게 되어서 외부 충격에 의해 파손될 수 있는 구조로서 마모에 취약하다.
따라서 사파이어의 장점인 높은 경도이거나 내마모성의 장점이 사라지게 되어 모바일 기기등에의 적용에 어려움이 있다.
모바일 기기는 스마트 폰 내지 스마트워치를 포함한다.
따라서 미세돌기를 이용한 반사방지 기능을 가지는 사파이어 기판 내지 강화 글라스의 표면구조를 제작하되, 미세돌기가 외부 물질의 스크래치로 부터 보호가 되는 구조를 제작해야 한다.
본 발명의 과제의 해결은 사파이어 기판과 강화 글라스에 적용이 되며, 대표적으로 사파이어 기판에 대해서 기술하며, 기술 된 해결 수단은 강화 글라스에도 적용될 수 있다.
본 발명에 의한 과제를 해결하기 위해서는 사파이어 기판의 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조를 형성하는 것이다.
사파이어 기판의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면을 형성하고 각각의 그리드 도형의 내부에 다수개의 미세돌기를 형성한 것이다.
미세돌기의 배열은 규칙적인 배열 내지 불규칙적인 배열이 가능하다.
이러한 배열에 의해 사파이어 기판의 그리드 형태로 연결이 된 평탄면이 그리드 도형 내부의 다수개 형성이 된 미세돌기의 마모를 방지하는 구조인 것이다.
본 발명에서의 구조는 예를 들어 한개의 그리드 도형 내에 다수개의 미세돌기를 형성을 해서 그리드의 면적 비율을 미세돌기가 차지한 면적보다 확연히 낮출 수 있는 구조로서 미세돌기가 차지하는 면적의 비율을 높여서 반사방지 기능을 높일 수 있다.
사파이어 글라스의 표면에 그리드형의 평편한 면과 미세돌기를 형성하기 위해서는 사파이어 표면을 에칭하기 위한 공정에서 마스크로 사용되는 감광제(Photoresist)의 패턴을 변화시켜서 형성한다.
사파이어의 에칭 방법은 다양할 수 있지만 대표적으로 사용이 되는 ICP (Inductively Couple Plasma) 방식의 플라즈마 에칭 방법을 많이 사용한다.
이 때 사용되는 gas로는 염소계인 Cl2, BCl2, CH2Cl2 등의 gas를 사용해서반응을 시킨다.
통상적으로 에칭 속도는 분당 0.1 마이크로미터 정도 에칭이 되며, 1 마이크로미터의 깊이로 에칭하려면 10분 정도 소요된다.
에칭의 깊이는 에칭 시간으로 조절할 수 있으며 이는 미세돌기의 높이가 된다.
미세돌기의 폭은 패턴이 된 감광제의 넓이가 미세돌기의 폭이 되지만 감광제의 하부로도 에칭이 일어나서 미세돌기의 상단 부분은 감광제의 넓이 보다 좁아진다.
에칭이 등방성 에칭이거나 비등방성 에칭이거나에 따라서 미세돌기의 구조가 달라지며, 감광제의 에칭도 미세돌기의 구조의 변화를 나타낸다.
본 발명에서는 특히 그리드 형태의 표면은 에칭이 되지 않는 평면상태를 유지하게 해서 외부 물질에 대한 내마모성이 증가하게 만들며, 그리드 도형 내부에 다수개의 미세돌기가 형성되게 해서 외부의 물질이 표면에 접촉을 할 때 그리드 구조가 내마모성을 가지게 해서 다수개의 미세돌기의 마모를 방지하는 것이다.
반사방지 기능은 낮은 미세돌기에서 일어나게 해서 외부 물질과의 접촉이 일어나도 지속적으로 미세돌기가 보호가 되어서 반사방지 기능을 유지하게 하는 것이다.
또한 사파이어 표면의 평면 상태가 연결된 그리드구조 내지 미세돌기의 배치를 정형(Regular)의 배치에서 비정형(Irregular)의 배치를 하게 해서 무아레 현상등을 방지하는 것이다.
사파이어 표면의 평면 상태가 연결된 그리드구조 내지 미세돌기의 크기와 배치를 비정형으로 하는 방법은 감광제 내지 마스크 물질의 패턴을 비정형으로 해서 에칭 과정에서 그리드구조와 미세돌기가 랜덤하게 형성이 되게 하는 것이다.
본 발명의 효과는 사파이어 표면의 미세돌기에 의한 반사방지 기능을 유지하는 구조에 있어서, 미세돌기를 보호하기 위해서 평면 구조의 연결이 된 그리드 구조와 그리드 도형 내의 다수개의 미세돌기를 제작하고, 그리드 구조가 내마모성을 가지게 해서 미세돌기의 파손을 최소화시키며, 반사방지기능을 가지는 것이다.
강화 글라스의 경우에도 이와 유사한 구조의 에칭이 되지 않는 그리드 구조와 미세돌기들의 형성을 글라스 에칭을 통해 제작함으로서 동일한 내마모 효과를 가질 수 있다.
도 1 은 일반적인 사파이어 에칭이 된 미세돌기 구조의 일례의 이미지를 나타낸 것이다.
도 2 에는 반사방지 기능을 위한 Silicon 을 식각해서 제조가 된 폭과 높이의 Aspect Ratio 가 높은 나노 반사방지 구조의 대표적인 구조의 이미지가 나타나 있다.
도 3 에는 사파이어 표면에 제조가 가능한 미세돌기의 구조가 단면도로서 도시되어 있다.
도 4 에는 미세돌기가 파손이 되는 구조가 도시되어 있다.
도 5 에는 미세돌기의 마모문제를 해결하기 위해 미세돌기를 형성하지 않고 미세홀을 에칭한 구조가 도시되어 있다.
도 6 에는 도 5 의 구조의 단면도로서, 사파이어의 표면에 평탄면(502)가 있고 그 사이로 미세홀(503)이 형성된 구조이다.
도 7 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조가 도시되어 있다.
도 8 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조로서 그리드 도형이 6 각형의 형태로 되어 있는 구조가 도시되어 있다.
도 9 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조로서 그리드 도형이 랜덤한 형태인 것이 도시되어 있다.
도 10 에는 본 발명의 효과를 나타내기 위한 도면으로서, 외부 물질이 표면이 에칭이 된 사파이어 글라스의 표면을 접촉하면서 마찰이 되어 지나가는 구조가 도시되어 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당 업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 1 은 일반적인 사파이어 에칭이 된 미세돌기 구조의 일례의 이미지를 나타낸 것이다.
본 이미지는 Oxford-instrument.com 의 홈페이지에 결과로서 나타난 이미지이며, 엘이디 제조를 위한 Patterned Sapphire Sustrate Etch 구조이다.
이러한 구조의 대표적인 형태는 원뿔형태의 사파이어 에칭 구조((101)로서 위쪽으로 갈 수록 좁아지는 구조이다.
이러한 구조는 엘이디의 제조에도 사용되지만 수백 나노미터에서 수 마이크로미터의 크기로 제작해서 반사방지 기능을 가지도록 할 수 있다.
사파이어의 에칭 방법은 다양할 수 있지만 대표적으로 사용이 되는 ICP (Inductively Couple Plasma) 방식의 플라즈마 에칭 방법을 많이 사용한다.
이 때 사용되는 개스로는 염소계인 Cl2, BCl2, CH2Cl2 등의 개스를 사용해서반응을 시킨다.
통상적으로 에칭 속도는 분당 0.1 마이크로미터 정도 에칭이 되며, 1 마이크로미터의 깊이로 에칭하려면 10분 정도 소요된다.
에칭의 깊이는 에칭 시간으로 조절할 수 있으며 이는 미세돌기의 높이가 된다.
미세돌기의 폭은 패턴이 된 감광제의 넓이가 미세돌기의 폭이 되지만 감광제의 하부로도 에칭이 일어나서 미세돌기의 상단 부분은 감광제의 넓이 보다 좁아진다.
에칭이 등방성 에칭이거나 비등방성 에칭이거나에 따라서 미세돌기의 구조가 달라지며, 감광제의 에칭도 미세돌기의 구조의 변화를 나타낸다.
도 2 에는 반사방지 기능을 위한 Silicon 을 식각해서 제조가 된 폭과 높이의 Aspect Ratio 가 높은 나노 반사방지 구조의 대표적인 구조의 이미지가 나타나 있다.
본 이미지는 nanowerk.com의 홈페이지에 있는 구조로서 높은 Aspect Ratio 구조에 의해서 반사방지 기능을 한다.
따라서 이러한 반사방지 기능을 도 1 의 사파이어 에칭 구조등을 응용해서 표면 반사율이 8 % 가까이 되는 사파이어 글라스에 적용을 하고자 하는 시도가 많이 있어왔다.
실제로 도 1 의 구조와 유사한 사파이어 표면 에칭 구조에 의해 사파이어 글라스의 표면 반사율을 1 % 이내로 줄일 수도 있다.
그러나 반사방지 기능을 하기 위해서 사파이어의 표면을 수백 나노 내지 수 마이크로미터의 미세돌기 구조의 에칭 구조를 만들 경우, 외부 물질의 마찰이나 충격에 의해 미세 돌기가 파손이 된다.
도 3 에는 사파이어 표면에 제조가 가능한 미세돌기의 구조가 단면도로서 도시되어 있다.
(a)에는 사파이어 글라스(301)의 표면의 미세돌기(302)의 구조가 측면이 오목하며(303), 끝이 협소한 구조이다.
이는 측면으로의 에칭이 깊이로의 에칭보다 빠르거나, 측면으로의 에칭이 비슷한 경우 발생하는 구조로서 끝 부분이 더욱 뾰족하다.
(b)에는 미세돌기(302)의 구조가 측면이 볼록하거나(304) 직선에 가까운 구조이며, 깊이 방향의 에칭 속도가 폭 방향의 에칭 속도보다 훨씬 빠를 경우 형성이 되는 구조이다.
또는 측면이 경사를 지며 직선으로 된 구조도 가능하다.
상기의 구조 모두 미세돌기의 끝 부분으로 갈수록 폭이 좁아지는 구조로 일반적으로 형성이 된다.
이러한 구조는 외부 물질의 마찰이나 충격에 약한 구조로서 미세돌기가 쉽게 파손된다.
미세돌기의 크기는 수십 나노미터에서 수 마이크로미터의 작은 구조이며 깊이 방향이 폭 방향에 비해 1.5 배 이상이 되게 제조해서 반사방지 기능을 가지게 제조가 되기 때문에, 쉽게 파손될 수 밖에 없다.
도 4 에는 미세돌기가 파손이 되는 구조가 도시되어 있다.
(a)에 도시가 된대로 사파이어 글라스(301)의 표면 미세돌기 (302) 구조 위를 외부 물체(401)가 마찰을 일으키며 지나가면(402) 미세돌기의 끝 부분이 쉽게 파손이 된다.
(b)에는 파손된 미세돌기(403)의 구조가 도시되어 있으며, 미세돌기 구조가 파손되면 반사방지 기능이 부분적으로 떨어져서, 시인성에 문제가 발생한다.
(c)에는 확대한 도면으로서, 미세돌기(302)의 끝부분이 마모가 된 구조(403) 가 도시되어 있다.
따라서 이러한 문제점에 의해 모바일 기기등에 사용이 되는 카바로서의 사파이어글라스의 표면에 미세돌기에 의한 반사방지 구조를 제작하기 어려운 점이 된다.
도 5 에는 미세돌기의 마모문제를 해결하기 위해 미세돌기를 형성하지 않고 미세홀을 에칭한 구조가 도시되어 있다.
본 도면은 www.azonara.com의 홈페이지에 있는 사파이어 에칭 구조로서 사파이어기판(501)에 미세홀(502)을 에칭으로 가공하였으며, 미세홀의 주변은 에칭이 되지 않은 사파이어 표면 평탄면(503)이 형성된다.
도 6 에는 도 5 의 구조의 단면도로서, 사파이어의 표면에 평탄면(503)가 있고 그 사이로 미세홀(502)이 형성된 구조이다.
미세홀은 크기가 수백나노미터에서 수 마이크로의 크기와 깊이로 형성을 하며, 평탄면의 폭(601)은 마찬가지로 수백나노미터에서 수마이크로미터로 형성된다.
이 구조는 평탄면이 주위를 둘러싸고, 미세홈이 형성이 된 구조이기 때문에 내마모성에는 강한 구조이다.
그러나 사파이어 표면의 평탄면 대비 미세홀의 비율이 낮아서 굴절률을 낮추는 효과가 제한적이다.
사파이어의 높은 굴절률에 의한 빛의 반사율이 8 % 라고 하면, 상기의 구조에 의한 평탄면과 미세홀의 표면 면적 비율이 5:5 이면, 평탄면의 반사율은 유지가 되므로 4%의 빛의 반사는 일어난다.
특히 상기의 구조에서는 미세홀의 반사도를 0 으로 가정할 경우이며, 실제로 미세홀에서도 구조에 따라서 반사도가 있으므로 반사율을 낮추는 데에 한계가 있다.
실제로 낮은 반사율을 가지려면, 빛의 반사율이 1% 이내이거나 1~2% 사이 정도가 되어야 한다.
따라서 평탄면의 면적을 최소화 하고 미세돌기를 증가시키되, 미세돌기가 마모가 최소화 되는 구조가 바람직하다.
반사 방지 구조의 효과를 1% 까지 낮추기위해서는 미세돌기와 평탄면의비율에서 평탄면의 비율을 미세돌기 면적대비 최소화 시키는 것이 필요하며, 평탄면의 면적 비율을 10% 이내로 낮추는 것이 필요하다.
본 발명에서는 이를 위해서 연결이 된 평탄면을 가지는 그리드(Grid) 구조의 평탄면을 제조를 하며 그리드 도형 구조의 내에 미세돌기를 형성하는 구조로 제작한 구조이다.
도 7 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조가 도시되어 있다.
(a)의 평면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 분지형태로 형성이 되어 있으며, 각각의 그리드 도형의 내부에 다수개의 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
미세돌기의 배열은 규칙적인 배열 내지 불규칙적인 배열이 가능하다.
(b)의 단면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 형성이 되어 있으며, 각각의 그리드 도형의 내부에 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
사파이어 기판의 두께는 통상적으로 0,1 mm 에서 수 mm 까지의 두께를 사용하며, 미세돌기의 높이와 크기는 수백나노미터에서 수마이크로미터 정도이다.
본 발명에서의 구조는 예를 들어 한개의 그리드 도형 내에 다수개의 미세돌기를 형성을 해서 그리드의 면적 비율을 미세돌기가 차지한 면적보다 확연히 낮출 수 있는 구조인 것이다.
본 도면에서는 그리드의 구조가 사각형의 구조를 일례로서 형성되어 있다.
본 구조의 예로서 그리드의 폭(703)이 2 마이크로미터이며, 그리드 내부 도형의 폭(704)가 40 마이크로미터이면, 그리드의 폭이 차지하는 면적은 근사치의 계산으로서 2 마이크로미터 X 40 마이크로미터 X 4 X 10 으로서 3200 제곱마이크로미터이며, 미세돌기가 형성되는 그리드 내부 돌기가 형성이 되는 부분의 면적은 40 마이크로미터 X 40 마이크로미터 X 16 이 되어 25600 제곱마이크로미터가 된다.
이는 본 도면에 그려진 대로 내부 사각형이 16 개인 구조에서의 근사치 계산이며, 갯수와 도형에 따라 차이는 있을 수 있다.
전체 면적은 25600 과 3200을 더한 면적으로서 28800 제곱마이크로미터가 되며, 평탄면의 면적비는 3200 / 28800 으로서 평탄면이 차지하는 면적의 비율을 0,11 정도가 된다.
이는 미세돌기가 형성되지 않은 사파이어의 표면 반사율이 8%정도이면, 본 구조에서와 같이 평탄면의 면적 비율이 0,11 정도이면 평탄면에 의한 표면 반사율이 0.88% 가 되어 1% 이내의 사파이어 표면 반사율이 가능하다.
사파이어의 표면 반사율은 7~8% 정도이며, 본 발명에서는 일례로서 8%로 설명하고 있다.
따라서 본 발명의 구조에서 사파이어 표면의 연결이 된 평탄면의 그리드 구조의 면적과 그리드 도형의 내부에 형성이 되는 다수개의 미세돌기가 형성이 되는 면적의 비율을 조절함으로서 빛의 반사도의 조절과 내마모성의 향상이 가능하다.
도 8 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조로서 그리드 도형이 6 각형의 형태로 되어 있는 구조가 도시되어 있다.
이는 그리드 도형을 임의로 바꿔서 설계 할 수 있음을 나타내며, 내마모성의 정도와 빛의 반사정도에 따라 바꿀 수 있고 또는 원형이거나 다각형등의 그리드의 도형 형태를 바꿀 수도 있다.
(a)의 평면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 형성이 되어 있으며, 6 각형으로 형성된 각각의 그리드 도형의 내부에 다수개의 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
(b)의 단면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 형성이 되어 있으며, 각각의 그리드 도형의 내부에 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
도 9 에는 본 발명에 따른 평탄면의 그리드 구조와 그리드 도형 구조내의 미세돌기면이 형성이 된 사파이어 기판의 표면 구조와 단면 구조로서 그리드 도형이 랜덤한 형태인 것이 도시되어 있다.
통상적으로 규칙적인 패턴은 모아레(Moire)현상등이 나타난다.
이를 방지하기 위해 랜덤(Random)한 불규칙 패턴으로 제작해서 해결할 수 있다.
(a)의 평면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 형성이 되어 있으며, 각각의 랜덤한 그리드 도형의 내부에 다수개의 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
미세돌기의 배치도 불규칙적인 배열을 해서 모아레를 방지할 수 있다.
미세돌기의 크기와 깊이와 폭 등의 대략적인 수치 범위는 수백나노미터에서 수 마이크로미터이며, 미세돌기간의 간격도 불규칙적으로 수백나노미터에서 수마이크로미터 사이에서 변동되게 할 수 있다.
(b)의 단면도로서 도시가 된 대로 사파이어 기판(501)의 표면에는 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)이 형성이 되어 있으며, 각각의 그리드 도형의 내부에 미세돌기(702)가 형성이 된 것이다.
도 10 에는 본 발명의 효과를 나타내기 위한 도면으로서, 외부 물질이 표면이 에칭이 된 사파이어 글라스의 표면을 접촉하면서 마찰이 되어 지나가는 구조가 도시되어 있다.
도면에 도시가 된대로 외부 물질(1001)은 미세돌기가 형성된 사파이어 글라스(501) 표면을 접촉해서 마찰을 일으키며 스치고 지나갈 때(1002),외부물질은 그리드 형태의 평탄면(701)의 표면과 접촉을 하면서 내마모 특성이 강한 효과를 나타낸다.
특히 미세돌기를 제작할 때 미세돌기의 마스크 폭을 그리드를 형성하는 평탄면의 폭보다 작게 할 경우 미세돌기의 높이가 평탄면보다 낮아지게 에칭이 되게 할 수 있어서 외부물질의 접촉이 평탄면에서 일어날 수 있는 구조가 가능하다.
본 발명에서 연결이 된 그리드 형태의 평탄면을 내마모용 평탄면으로 사용한 이유는 면이 연결이 되어 있을 때 외부의 충격이나 마찰에 더 강하게 할 수 있기 때문이다.
본 발명의그리드 구조에 의해 전체적으로 연결이 된 구조를 도시하고 있지만, 도형의 구조에 따라 일부분 에서는 끊어진 그리드 구조도 가능하며, 이는 마모를 견디는 수준에서 그리드의 전부 내지 일부가 연결이 된 구조의 도형이 가능하다.
또는 그리드 도형에서 평탄면의 선이 추가로 형성이 되는 것도 가능하며, 이는 평탄면이 전부 내지 일부가 연결이 된 그리드 구조가 있고 그 내부에 다수개의 미세돌기가 형성이 되는 본 발명의 구조에 포함이 된다.
특히 사파이어 뿐만이 아니라 스마트폰에 사용되는 강화유리에도 본 발명의 구조를 적용할 수 있다.
특히 유리는 불산에 의한 등방성 에칭이 되기 때문에 본 발명의 구조가 더욱 적용되기 용이하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당 업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
사파이어 에칭 구조((101) 나노 반사방지 구조(201)
사파이어 글라스(301) 낮은 미세돌기(302) 측면이 오목한 구조(303)
측면이 볼록한 구조(304)
외부 물체(401) 마찰을 일으키며 지나가는 구조(402)
파손된 미세돌기(403) 사파이어기판(501)
미세홀(502) 표면 평탄면(503)
평탄면의 폭(601) 그리드형태로 연결이 된 평탄면(701)
다수개의 미세돌기(702) 외부 물질(1001)
스치고 지나가는 구조(1002)

Claims (4)

  1. 모바일 기기용 카바글라스의 표면에 미세돌기 구조에 의해 형성된 빛 반사방지 구조에 있어서,
    카바글라스의 표면에 분지 모양의 평편한 면이 전부 내지 일부가 연결이 된 그리드 형태의 면이 형성되어 있으며,
    그리드의 도형 내에 다수개의 미세돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카바글라스.
  2. 청구항 1 에 있어서 카바글라스는 사파이어 글라스 내지 강화 글라스인 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카바글라스.
  3. 청구항 1 에 있어서 연결이 된 그리드형태의 평탄한 면이 다각형 내지 원형 내지 랜덤한 형태인 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카바글라스.
  4. 청구항 1 에 있어서,
    카바글라스의 표면의 분지형태의 평편한 면이 그리드 도형 내부의 미세돌기에 비해 높이가 높은 구조인 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카바글라스.
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