KR20190076001A - 디스플레이에 냉간-성형 유리 적층 - Google Patents

디스플레이에 냉간-성형 유리 적층 Download PDF

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아툴 큐머
마이클 제임스 맥파랜드
야웨이 선
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Abstract

일부 구현예에서, 공정은 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계를 포함한다. 상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 제1의 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키면서, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 포함한다.

Description

디스플레이에 냉간-성형 유리 적층
본 출원은 35 U.S.C. § 119 하에서 2016년 10월 25일자로 출원된 미국 가출원번호 제62/412,542호의 우선권의 이익을 향유하며, 그 내용 전체가 참고로서 본원에 포함된다.
본 기재는 곡선의 냉간-성형된 유리 기판, 이러한 유리 기판을 포함하는 제품, 및 관련 공정에 관한 것이다.
곡선의 유리 기판은 다양한 맥락에서 바람직하다. 이러한 맥락 중 하나는 곡선의 디스플레이용 커버 유리로서의 사용을 위한 것이며, 이는 건축 부재(예를 들어, 벽, 윈도우, 모듈식 가구, 샤워실 문, 거울 등), 차량 (예를 들어, 자동차, 항공기, 원양 항해선 및 그 유사물)에의 적용에 포함될 수 있다. 열 형성과 같은 이러한 곡선의 유리 기판을 형성하는 기존의 방법은 광 왜곡 및 표면 마킹을 포함하는 단점을 갖는다.
차량 제조자들은 현재의 운전자 및 승객을 좀 더 잘 연결하고 보호하고 안전하게 안내하기 위한 인테리어를 생산하고 있다. 산업이 자율 운전 방향으로 이동하고 있으므로, 대형의 매력적인 디스플레이를 생산하고자 하는 요구가 있다. 수 개의 OEM의 새로운 모델에서 터치 기능성을 포함하는 대형 디스플레이의 트렌드가 이미 존재한다. 이러한 트렌드들은 또한 건축 부재 (예를 들어, 벽, 윈도우, 모듈식 가구, 샤워실 문, 거울 등), 및 다른 차량 (예를 들어, 항공기, 원양-항해선 및 그 유사물)에서의 적용에서 나타나고 있다. 그러나, 이러한 디스플레이 대부분은 2차원의 플라스틱 커버 렌즈로 구성된다.
자동차 인테리어 산업 및 관련 산업에서의 이러한 최신 경향에 기인하여, 3-차원의 투명 표면을 제작하기 위한 저 비용의 기술에 대한 개발이 요구되고 있다. 화학적으로 강화된, 열적으로 강화된 및/또는 기계적으로 강화된 유리 물질과 같은 강화된 유리 물질은 특히 이러한 표면, 특히 유리 기판이 디스플레이용 곡선의 커버 유리로서 사용되는 경우 바람직하다.
그러나, 곡선의 유리 표면을 형성하는 많은 방법은 열 형성 공정(이는 유리의 전이 온도 초과의 온도에 유리 기판을 가열시키는 단계를 포함한다)에 유리 기판을 두는 단계를 포함한다. 이러한 공정은 포함된 고온에 기인하여 에너지 집약적일 수 있고, 이러한 공정은 생산물에 상당한 비용을 부과한다. 또한, 열 형성 공정은 강도 감쇠를 야기할 수 있고 또는 반사방지(AR) 코팅 또는 잉크 코팅과 같은, 유리 기판 상에 존재하는 모든 코팅에 손상을 줄 수 있다. 더욱이, 열 형성 공정은 왜곡 및 마킹과 같은 유리 자체 상에 바람직하지 않은 특성을 부과할 수 있다.
일부 구현예에서, 냉간-성형된 유리 기판에 부착된 디스플레이를 포함하는 제품 및 이러한 제품의 제조방법이 기술된다.
일부 구현예에서, 공정은 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계를 포함한다. 상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 제1의 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키고, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하고, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정한다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 평면인 제1의 디스플레이, 평면인 제1의 고정된 형상, 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시킨 후 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정된 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시키기 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정된 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 평면이거나 또는 비-평면인 제1의 고정된 형상을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 평면이거나 또는 비-평면인 제1의 디스플레이를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 냉간-성형하여 형성된 제1의 고정된 형상을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 제1의 고정된 형상과 동일한 형상을 갖는 제1의 디스플레이를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 영구히 부착된 제1의 리지드 지지체 구조를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 비-평면인 제2의 고정된 형상을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위에 영구히 부착된 제2의 리지드 지지체 구조를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 광학 결합 또는 에어 갭 결합에서 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조 또는 플렉시블 유리 기판에 부착된 제1의 디스플레이를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위를 제3의 리지드 지지체 구조를 갖는 제3의 고정된 형상으로 고정하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위 또는 제3의 리지드 지지체 구조에 제2의 디스플레이를 부착시키는 단계를 포함하는 공정을 더욱 포함할 수 있다. 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 더욱 포함하는 공정은 상기 제3의 부위 고정 및 상기 제2의 디스플레이 부착 후, 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위의 제3의 고정된 형상 및 부착된 제2의 디스플레이를 유지시키면서 수행된다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 화학적으로 강화된 유리를 포함하는 플렉시블 유리 기판을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 제1의 부위를 고정하고 상기 제1의 디스플레이를 부착하기 전에 상기 플렉시블 유리 기판에 코팅을 적용하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 플렉시블 유리 기판은 평면일 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예에서 상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 장식용 잉크 코팅일 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 반사방지 코팅일 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 상기 제1의 리지드 지지체 구조에 직접 결합된 플렉시블 유리 기판을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 결합 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조 및 플렉시블 유리 기판 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 롤러 테이프, 기계적 리테이너(retainer), 프레스 성형, 또는 다이 성형으로부터 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조에 결합된 플렉시블 유리 기판을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계를 포함하는 공정에 의해 형성된 제품을 더욱 포함할 수 있다. 상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키고, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하고, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정한다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 리지드 지지체 구조를 갖는 비-평면인 고정된 형상으로 고정된 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판; 및 상기 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판에 부착된 디스플레이를 포함하는 제품을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 상기 디스플레이 및 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판 사이에는 어떠한 잔류 응력도 존재하지 않는 제품을 더욱 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 전술한 단락 중 어느 하나의 구현예는 플렉시블 유리 기판을 비-평면인 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 부착하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 냉간 성형 및 부착한 후, 상기 플렉시블 유리 기판 또는 리지드 지지체 구조에 디스플레이를 부착하는 단계를 포함하는 공정을 더욱 포함할 수 있다.
본원에 포함된 첨부된 도면은 본 명세서의 일부를 형성하며 본 기재의 구현예를 예시한다. 설명과 함께, 본 도면은 통사의 기술자가 개시된 구현예를 사용하고 실시할 수 있도록하며 원리를 설명하기 위한 추가적인 기능을 한다. 이들 도면은 단지 예시를 위한 것으로서 한정적인 것으로 의도되지 않는다. 본 기재는 이러한 구현예의 맥락에서 일반적으로 기술되나, 이러한 특정 구현예에 본 기재의 범위가 제한되지 않도록 의도된다는 점이 이해되어야 한다. 본 도면에서 유사한 참조 부호는 동일하거나 또는 기능적으로 유사한 부재를 가리킨다.
도 1a는 지지체 구조를 갖는 유리 기판의 상면도이다.
도 1b는 도 1a에 나타낸 1-1'을 따른 지지체 구조를 갖는 유리 기판의 단면도를 나타낸다.
도 2a는 유리 기판에 직접 부착된 디스플레이의 상면도를 나타낸다.
도 2b는 도 2a에 나타낸 2-2'를 따른, 유리 기판에 직접 부착된 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 3a는 유리 기판에 부착된 디스플레이의 상면도를 나타낸다.
도 3b는 도 3a에 나타낸, 3-3'을 따른 유리 기판에 부착된 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 4a는 지지체 구조에 부착된 디스플레이의 상면도를 나타낸다.
도 4b는 도 4a에 나타낸 4-4'를 따른 지지체 구조에 부착된 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 5는 비-평면인 유리 기판에 부착된 평면인 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 6은 지지체 구조에 부착된 평면인 디스플레이를 커버하는 비-평면인 유리 기판의 단면도를 나타낸다.
도 7은 비-평면인 유리 기판에 직접 부착된 비-평면인 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 8은 지지체 구조에 부착된 비-평면인 디스플레이를 커버하는 비-평면인 유리 기판의 단면도를 나타낸다.
도 9a 및 9b는 냉간-성형된 유리 기판에 디스플레이를 부착하는 공정 흐름도를 나타낸다.
도 10a는 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 기판의 냉간-성형된 부위 및 유리 기판에 직접 부착된 디스플레이의 상면도를 나타낸다.
도 10b는 도 10a에 나타낸 5-5'를 따른, 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 기판의 냉간-성형된, 비-평면인 부위 및 유리 기판에 직접 부착된 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 11은 유리 기판에 직접 부착된 두 개의 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 12는 유리 기판에 직접 부착된 두 개의 인접한 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 13a는 리지드 지지체 구조를 갖는 지지된 기판의 냉간-성형된, 비-평면인 부위 및 유리 기판의 평면인 제1의 부위에 직접 부착된 두 개의 디스플레이의 상면도를 나타낸다.
도 13b는 도 13a에 도시된 6-6'에 따른, 리지드 지지체 구조를 갖는 지지된 기판의 냉간-성형된, 비-평면인 부위 및 유리 기판의 평면인 제1의 부위에 직접 부착된 두 개의 디스플레이의 단면도를 나타낸다.
도 14는 핀이 접착제 층 및 지지체 구조에 대해 유리 기판을 가압하기 위하여 선택적으로 활성화된 냉간-성형 공정을 나타낸다.
도 15a는 몰드가 리지드 지지체 구조에 대해 유리 기판을 가압하는 예시적인 프레스 성형 공정을 나타낸다.
도 15b는 프레스-몰딩된, 냉간-성형된 제품을 나타낸다. 프레스-몰딩 후, 상기 프레스-몰드는 제거된다.
도 16은 비-평면인 리지드 지지체 구조에 결합된 냉간-성형된 유리 기판을 포함하는 자동차 내부 디스플레이를 도시한다.
도 17a 및 17b는 유리 기판에 고정된 리지드 지지체 구조의 각각의 상면도 및 단면도를 나타낸다.
도 17c 및 17d는 리지드 지지체 구조가 고정된 한편 유리 기판에 부착된 디스플레이의 각각의 상면도 및 단면도를 나타낸다.
도 18은 리지드 지지체 구조를 고정하고 유리 기판을 냉간-성형한 후 디스플레이가 부착된 공정의 흐름도를 나타낸다.
차량 제조자들은 현재의 운전자 및 승객을 좀 더 잘 연결하고 보호하고 안전하게 안내하기 위한 인테리어를 생산하고 있다. 산업이 자율 운전 방향으로 이동하고 있으므로, 대형의 매력적인 디스플레이를 생산하고자 하는 요구가 있다. 수 개의 OEM의 새로운 모델에서 터치 기능성을 포함하는 대형 디스플레이의 트렌드가 이미 존재한다. 이러한 트렌드들은 또한 건축 부재 (예를 들어, 벽, 윈도우, 모듈식 가구, 샤워실 문, 거울 등), 및 다른 차량 (예를 들어, 항공기, 원양-항해선 및 그 유사물)에서의 적용에서 나타나고 있다. 그러나, 이러한 디스플레이 대부분은 2차원의 플라스틱 커버 렌즈로 구성된다.
자동차 인테리어 산업 및 관련 산업에서의 이러한 최신 경향에 기인하여, 3-차원의 투명 표면을 제작하기 위한 저 비용의 기술에 대한 개발이 요구되고 있다. 화학적으로 강화된, 열적으로 강화된 및/또는 기계적으로 강화된 유리 물질과 같은 강화된 유리 물질은 특히 이러한 표면, 특히 유리 기판이 디스플레이용 곡선의 커버 유리로서 사용되는 경우 바람직하다.
그러나, 곡선의 유리 표면을 형성하는 많은 방법은 열 형성 공정(이는 유리의 전이 온도 초과의 온도에 유리 기판을 가열시키는 단계를 포함한다)에 유리 기판을 두는 단계를 포함한다. 이러한 공정은 포함된 고온에 기인하여 에너지 집약적일 수 있고, 이러한 공정은 생산물에 상당한 비용을 부과한다. 또한, 열 형성 공정은 강도 감쇠를 야기할 수 있고 또는 반사방지(AR) 코팅 또는 잉크 코팅과 같은, 유리 기판 상에 존재하는 모든 코팅에 손상을 줄 수 있다. 더욱이, 열 형성 공정은 왜곡 및 마킹과 같은 유리 자체 상에 바람직하지 않은 특성을 부과할 수 있다.
평면인 유리 기판은 곡선 또는 3차원의 형상을 갖도록 "냉간-성형"될 수 있다. 본원에서 사용되는 바에 따라, "냉간-성형"은 유리의 유리 전이 온도 아래의 온도에서 유리 기판을 굽히는 것을 나타낸다. 일부 구현예에서, 냉간-성형은 80℉ 아래의 온도에서 일어난다. 냉간-성형된 유리 기판은 마주보는 주 표면 및 곡선 형상을 갖는다. 상기 마주보는 주 표면은 냉간-성형 동안 생성되는 서로 다른 표면 응력을 나타낸다. 상기 응력은 냉간-성형 공정에 의해 생성되는 표면 압축 응력 또는 인장 응력을 포함한다. 이러한 응력들은 유리 기판이 유리 전이 온도 아래의 온도에서 유지되므로 열적으로 이완되지 않는다.
일부 구현예에서, 냉간-성형된 유리 기판은 "전개가능한" 표면을 형성한다. 전개가능한 표면은 제로의 가우스골률을 갖는 표면 - 즉, 표면의 면 내에서 스트레칭 또는 압축 없이 평면 내로 평탄화될 수 있는 표면이다. 전개가능한 표면의 예는 원뿔, 원기둥, 올로이드(oloid), 탄젠트 전개가능한 표면, 및 이들의 부위를 포함한다. 단일 곡선 상에서 투시한(project) 표면은 전개가능한 표면이다. 한편, 가장 매끈한 표면은 비-제로 가우스곡률을 가지며 비-전개가능한 표면을 갖는다 - 구는 평면 내로 롤드(rolled)될 수 없으므로 비-전개가능한 형상 또는 표면의 예이다.
표면 상의 모든 지점에서, 표면에 대해 수직인 법선벡터를 발견할 수 있으며; 법선벡터를 함유하는 평면은 법평면으로 불린다. 법평면 및 표면의 교차점은 법선절단이라 불리는 곡선을 형성할 것이며, 상기 곡선의 곡률은 법선 곡률이다. 상기 법선 곡률은 법평면이 고려됨에 따라 달라진다. 이러한 평면이 이러한 곡률에 대한 최대 값을 가질 경우, 또 다른 것은 최소 값을 가질 것이다. 이러한 최대 및 최소 값은 주 곡률(principal curvature)로 불린다.
기하학적으로, 가우스곡률은 모든 공간에서 등각으로(isometrically) 매립된 방식에 의해서가 아닌, 표면 상에서 측정된 거리에만 좌우되는, 모든 표면의 곡률의 고유 측정(intrinsic measure)으로서 정의된다. 가우스곡률은 또한 주 곡률, Kmax 및 Kmin의 산물로서 정의될 수 있다. 전개가능한 표면의 가우스곡률이 모든 곳에서 제로이므로, 상기 전개가능한 표면의 최대 및 최소 주 곡률은 다음의 수학식으로 나타낼 수 있다:
Kmax = H + |H|, Kmin = H - |H| (1)
Kmax=2H,κ_min=0 H>0일 때, (2)
K_max=0,κ_min =0 H=0일 때, (3)
K_max=0,κ_min =2H H<0일 때, (4)
여기서 H는 표면의 평균 곡률이다.
식 (2)에서 Kmax 및 식 (4)에서 Kmin은 표면의 비-제로 주 곡률의 항목이다.
일부 구현예에서, 냉간-성형된 유리 기판은 복잡한 전개가능한 형상을 갖는다. 복잡한 전개가능한 형상은 원뿔, 원기둥, 올로이드, 평면 및 탄젠트 전개가능한 표면과 같은 두 개 이상의 전개가능한 형상의 조합을 나타낸다. 예를 들어, 복잡한 전개가능한 형상은 적어도 평면 및 적어도 오목한 표면, 또는 적어도 평면 및 적어도 볼록한 표면, 또는 적어도 오목하고 적어도 볼록한 표면의 조합일 수 있다.
일부 구현예에서, 복잡한 전개가능한 형상은 또한, 평면, 원뿔형, 원기둥 및 다른 전개가능한 표면의 조합에 의해 형성될 수 있으며 안쪽 및 바깥쪽 굽힘 모두를 포함한다. 일부 구현예에서, 평면, 원뿔형, 원기둥 및 다른 전개가능한 표면의 조합은 하나의 전개가능한 표면에서 또 다른 것으로 가는 한편 어떠한 예리한 각도 형성하지 않는 방식으로일 수 있다.
일부 구현예에서, 복잡한 전개가능한 형상 또는 복잡한 전개가능한 표면은 하나 이상의 평면인 부위, 하나 이상의 원뿔형 부위, 하나 이상의 원기둥 부위, 및/또는 하나 이상의 다른 전개가능한 표면 부위를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 제품은 시트로서 제공되며 강화되는(본원에 기술된 제품의 일부 구현예로 형성되기 전에) 유리 기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유리 기판은 하나 이상의 열적 강화, 화학적 강화 및 기계적 강화에 의해 또는 이들의 조합에 의해 강화될 수 있다. 일부 구현예에서, 강화된 유리 기판은 기판의 표면에서부터 압축 응력 깊이(또는 압축 응력층의 깊이 또는 DOL)까지 연장하는 압축 응력(CS) 층을 갖는다. 상기 압축의 깊이는 압축 응력이 인장 응력으로 바뀌는 깊이이다. 인장 응력을 나타내는 유리 기판 내의 영역을 중심 장력 또는 CT 층으로서 종종 나타낸다.
본원에서 사용되는 바에 따라, "열적으로 강화된"은 기판의 강도를 향상시키기 위하여 열 처리된 유리 기판을 나타낸다. 열적으로 강화된 유리 기판에서, 상기 CS 층은 유리 전이 온도 초과의 상승된 온도(즉, 유리 연화점 부근 또는 접근)로 기판을 가열한 후 유리의 내부 영역보다 좀 더 빠르게 유리 표면 영역을 냉각함으로써 형성된다. 표면 영역 및 상기 내부 영역 사이의 차이나는 냉각속도는 표면에서 잔류 CS 층을 발생시킨다.
열 강화 공정에 의해 발생되는 표면 압축의 정도에 영향을 주는 인자는 공기-냉각(air-quench) 온도, 부피 및 입방 인치 당(psi) 적어도 10,000 파운드의 표면 압축을 생성하는 기타 변수를 포함한다. 화학적으로 강화된 유리 기판에서, 유리 네트워크가 이완될 수 있는 것 미만의 온도에서 좀 더 큰 이온에 의한 좀 더 작은 이온의 치환은 응력 프로파일에서 귀결되는 유리의 표면을 가로질로 이온의 분포를 생성한다. 들어오는 이온의 좀 더 큰 크기의 부피는 표면으로부터 연장하는 CS 층 및 유리의 중심 내의 CT 층을 생성한다. 화학적 강화는 이온 교환 공정에 의해 달성될 수 있으며, 이는 유리 기판 또는 그 부근에서 이온이 염 욕으로부터 좀 더 큰 금속 이온으로 교환 가능하도록 미리결정된 기간의 시간 동안 용융 염 욕 내로 유리 기판의 침적을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 용융 염 욕의 온도는 약 375 ℃ 내지 약 450 ℃이고, 상기 미리결정된 시간의 기간은 약 4 내지 약 8 시간의 범위이다. 일 실시예에서, 루비듐 또는 세슘과 같은 좀 더 큰 원자 반경을 갖는 다른 알칼리 금속 이온으로도 유리 내의 좀 더 작은 알칼리 금속 이온을 치환할 수 있으나, 유리 기판의 나트륨 이온은 질산 칼륨 염 욕과 같은 용융 욕으로부터 칼륨 이온으로 치환된다. 또 다른 실시예에서, 유리 기판 내의 리튬 이온은 질산 칼륨, 질산 나트륨 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 용융 욕으로부터 칼륨 및/또는 나트륨 이온에 의해 치환되나, 루비듐 또는 세슘과 같은 좀 더 큰 원자 반경을 갖는 다른 알칼리 금속 이온이 유리 내의 좀 더 작은 알칼리 금속 이온을 치환시킬 수 있다. 일부 구현예에서, 유리 기판 내의 좀 더 작은 알칼리 금속 이온은 Ag+ 이온으로 치환될 수 있다. 유사하게, 이에 한정되는 것은 아니나, 황산염, 인산염, 할라이드 및 그 유사물과 같은 다른 알칼리 금속 염이 이온 교환 공정에 사용될 수 있다. 상기 유리 기판은 서로 동일하거나 다른 조성물 및/또는 온도를 가질 수 있는 단일 욕 또는 다중 및 연속적인 욕에 침적될 수 있다. 일부 구현예에서, 이러한 다중 욕 내에의 침적은 서로 다른 기간의 시간 동안 수행될 수 있다.
기계적으로 강화된 유리 기판에서, 상기 CS 층은 유리 기판의 부위들 사이의 열 팽창계수의 불일치에 의해 생성된다.
강화된 유리 기판에서, 상기 DOL은 다음의 관계식에 의한 CT 값에 관련된다: (Equation 5)
Figure pct00001
(5)
여기서 두께는 강화된 유리 기판의 총 두께이며, DOL 층의 깊이(DOL)는 압축 응력의 깊이이다. 다르게 명시되지 않는 한, 중심 인장 CT 및 압축 응력 CS는 메가파스칼(MPa)로 나타내며, 층의 두께 및 깊이 DOL은 밀리미터 또는 마이크론으로 나타낸다.
다르게 명시되지 않는 한, 상기 CS 값은 표면에서 측정된 값이며, CT 값은 인장 응력 값이다(식 5에 의해 결정된 바와 같은).
일부 구현예에서, 강화된 유리 기판은 300 MPa 이상의 표면 CS, 예를 들어, 400 MPa 이상, 450 MPa 이상, 500 MPa 이상, 550 MPa 이상, 600 MPa 이상, 650 MPa 이상, 700 MPa 이상, 750 MPa 이상 또는 800 MPa 이상을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 표면 CS는 유리 기판 내의 최대 CS이다. 상기 강화된 유리 기판은 15 마이크로미터 이상, 20 마이크로미터 이상 (예를 들어, 25, 30, 35, 40, 45, 50 마이크로미터 이상)의 DOL 및/또는 10 MPa 이상, 20 MPa 이상, 30 MPa 이상, 40 MPa 이상 (예를 들어, 42 MPa, 45 MPa, 또는 50 MPa 이상) 및 100 MPa 미만(예를 들어, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 55 MPa 이하)의 최대 CT 값을 가질 수 있다. 하나 이상의 구체적인 구현예에서, 상기 강화된 유리 기판은 다음 중 하나 이상을 갖는다: 500 MPa 초과의 표면 CS, 15 마이크로미터 초과의 DOL, 및 18 MPa 초과의 최대 CT.
상기 CS 및 DOL은 Orihara Industrial, Co., Ltd. (일본, 도쿄)에 의해 제작된 상업적으로 입수가능한 FSM-6000 기기와 같은 표면 응력 미터에 의해 결정될 수 있다. 표면 응력 측정은 응력 광학 계수 (SOC)의 정확한 측정에 좌우되며, 이는 유리의 복굴절과 관련된다. 또한 SOC는 섬유 및 4점 굽힘 방법, 벌크 원기둥 방법과 같은 당해 기술 분야에 알려진 방법에 의해 측정되며, 이들 모두는 ASTM 표준 C770-98 (2013), 명칭 "유리 응력-광학 계수의 측정을 위한 표준 시험방법"에 기술되어 있으며, 이들의 내용은 그 전체가 참고로서 본원에 포함된다.
유리 기판용 물질은 달라질 수 있다. 본원에 개시된 제품을 형성하는데 사용되는 유리 기판은 무정질 또는 결정질일 수 있다. 이와 관련하여, 용어 "유리"의 사용은 일반적이며, 엄격히 무정질 물질을 초과하여 포함되도록 의도된다. 일부 구현예에 따른 무정질 유리 기판은 소다 라임 유리, 알칼리 알루미노실리케이트 유리, 알칼리 함유 보로실리케이트 유리 및 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리로부터 선택될 수 있다. 결정질 유리 기판의 예는 유리-세라믹, 사파이어 또는 스피넬을 포함할 수 있다. 유리-세라믹의 예는 Li2O-Al2O3-SiO2 시스템 (즉 LAS-시스템) 유리 세라믹, MgO-Al2O3-SiO2 시스템 (즉 MAS-시스템) 유리 세라믹, 뮬라이트, 스피넬, α-석영, β-석영 고용체, 페탈라이트, 리튬 디실리케이트, β-스포듀민, 하석, 및 알루미나 중 하나 이상의 결정질 상을 포함하는 유리 세라믹을 포함한다.
유리 기판은 여러 가지 다른 공정을 사용하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 예시적인 유리 기판 형성 방법은 플로우트 유리 공정 및 용융 인발 및 슬롯 인발과 같은 하향-인발 공정을 포함한다. 플로우트 유리 공정에 의해 제조되는 유리 기판은 매끈한 표면에 의해 특성화될 수 있고, 균일한 두께는 용융 금속, 통상적으로 주석의 베드 상에 용융 유리를 플로우팅시켜 제조된다. 실시예 공정에서, 용융 주석 베드의 표면 상에 주입된 용융 유리는 플로우팅 유리 리본을 형성한다. 유리 리본이 주석 욕을 따라 흐름에 따라, 유리 리본이 롤러 상의 주석으로부터 리프트될 수 있는 고체 유리 기판으로 고형화될 때까지 온도가 점진적으로 감소된다. 욕에서 꺼내지면, 상기 유리 기판은 추가적으로 냉각되고 어닐되어 내부 응력을 감소시킨다.
하향-인발 공정은 상대적으로 원래(pristine) 표면을 갖는 균일한 두께를 갖는 유리 기판을 생산할 수 있으며, 특히 이들은 용융 인발 공정에 의해 생산된다. 상기 유리 기판의 평균 굽힘 강도는 표면 흠결의 크기 및 양에 의해 제어되므로, 최소 접촉을 갖는 원래 표면은 좀 더 높은 초기 강도를 갖는다. 하향-인발된 유리 기판은 약 2 밀리미터 미만의 두께를 갖는 시트로 인발될 수 있다. 또한, 하향 인발된 유리 기판은 비용이 드는 그라인딩 및 폴리싱 없이 최종 적용에 사용될 수 있는 매우 평평하고 매끈한 표면을 갖는다.
상기 용융 인발 공정은 예를 들어 용융 유리 원자재를 수용하기 위한 채널을 갖는 인발 탱크를 사용한다. 상기 채널은 채널의 양 면 상의 채널의 길이를 따라 상부에 오픈된 위어(weir)를 갖는다. 상기 채널이 용융 물질로 충전되는 경우, 상기 용유 유리는 위어를 흘러넘친다. 중력에 기인하여, 상기 용융 유리는 두 개의 유동(flowing) 유리 필름에 따라 인발 탱크의 바깥쪽 표면 아래로 흐른다. 인발 탱크의 이러한 바깥쪽 표면은 하부 및 안쪽으로 연장되어 인발 탱크 아래의 가장자리에서 합쳐진다. 상기 두 개의 유동 유리 필름은 상기 가장자리에서 합쳐져 용융되고 유리의 단일 유동 시트를 형성한다. 상기 용융 인발 방법은 두 개의 유리 필름이 채널 위로 흘러 함께 용융되므로 결과적인 유리의 단일 시트의 바깥쪽 표면 중 어느 것도 상기 장치의 어떠한 부분과도 접촉하지 않는다는 이점을 제공한다. 따라서, 유리의 상기 용융 인발된 시트의 표면 성질은 이러한 접촉에 영향을 받지 않는다.
상기 슬롯 인발 공정은 용융 인발 방법과 구별된다. 슬롯 인발 공정에서, 상기 용융된 원자재 유리는 인발 탱크에 제공된다. 인발 탱크의 바텀은 슬롯의 길이를 연장하는 노즐을 갖는 오픈 슬롯을 갖는다. 상기 용융 유리는 슬롯/노즐을 통해서 흐르고 연속적인 시트로서 하향으로 인발되어 어닐링 영역으로 들어간다.
유리 기판에 사용하기 위한 예시적인 조성물이 기술될 것이다. 일 실시예 유리 조성물은 SiO2, B2O3 및 Na2O을 포함하며, 여기서 (SiO2 + B2O3) ≥ 66 mol. %, 및 Na2O ≥ 9 mol. %이다. 일부 구현예에서, 적합한 유리 조성물은 K2O, MgO, 및 CaO 중 적어도 하나를 더욱 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 유리 조성물은 61-75 mol.% SiO2; 7-15 mol.% Al2O3; 0-12 mol.% B2O3; 9-21 mol.% Na2O; 0-4 mol.% K2O; 0-7 mol.% MgO; 및 0-3 mol.% CaO을 포함할 수 있다.
추가적인 실시예 유리 조성물은 60-70 mol.% SiO2; 6-14 mol.% Al2O3; 0-15 mol.% B2O3; 0-15 mol.% Li2O; 0-20 mol.% Na2O; 0-10 mol.% K2O; 0-8 mol.% MgO; 0-10 mol.% CaO; 0-5 mol.% ZrO2; 0-1 mol.% SnO2; 0-1 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하며; 여기서 12 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 20 mol.% 및 0 mol.% ≤ (MgO + CaO) ≤ 10 mol.%이다.
또 다른 실시예 유리 조성물은 63.5-66.5 mol.% SiO2; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 0-5 mol.% Li2O; 8-18 mol.% Na2O; 0-5 mol.% K2O; 1-7 mol.% MgO; 0-2.5 mol.% CaO; 0-3 mol.% ZrO2; 0.05-0.25 mol.% SnO2; 0.05-0.5 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3을 포함하며; 여기서 14 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 18 mol.% 및 2 mol.% ≤ (MgO + CaO) ≤ 7 mol.%이다.
일부 구현예에서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물은 알루미나, 적어도 하나의 알칼리 금속, 일부 구현예에서, 50 mol.% 초과의 SiO2, 일부 구현예에서 적어도 58 mol.% SiO2, 일부 구현예에서 적어도 60 mol.% SiO2를 포함하며, 여기서 비 ((Al2O3 + B2O3)/∑개질제)>1이며, 여기서 상기 상분들의 비는 mol.%로 표시되며, 상기 개질제는 알칼리 금속 산화물이다.  상기 유리 조성물은, 일부 구현예에서, 58-72 mol.% SiO2; 9-17 mol.% Al2O3; 2-12 mol.% B2O3; 8-16 mol.% Na2O; 및 0-4 mol.% K2O를 포함하며, 여기서 비((Al2O3 + B2O3)/∑개질제)>1이다.
일부 구현예에서, 상기 유리 기판은 다음을 포함하는 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물을 포함할 수 있다: 64-68 mol.% SiO2; 12-16 mol.% Na2O; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 2-5 mol.% K2O; 4-6 mol.% MgO; 및 0-5 mol.% CaO, 여기서: 66 mol.% ≤ SiO2 + B2O3 + CaO ≤ 69 mol.%; Na2O + K2O + B2O3 + MgO + CaO + SrO > 10 mol.%; 5 mol.% ≤ MgO + CaO + SrO ≤ 8 mol.%; (Na2O + B2O3) - Al2O3 ≤ 2 mol.%; 2 mol.% ≤ Na2O - Al2O3 ≤ 6 mol.%; 및 4 mol.% ≤ (Na2O + K2O) - Al2O3 ≤ 10 mol.%이다. 
일부 구현예에서, 상기 유리 기판은 다음을 포함하는 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물을 포함할 수 있다: 2 mol% 이상의 Al2O3 및/또는 ZrO2, 또는 4 mol% 이상의 Al2O3 및/또는 ZrO2.
일부 구현예에서, 유리 기판에 사용되는 조성물은 Na2SO4, NaCl, NaF, NaBr, K2SO4, KCl, KF, KBr, 및 SnO2를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 청징제 0-2 mol.%로 배치될 수 있다.
상기 제품은 유리의 단일 시트 또는 라미네이트일 수 있다. 일부 구현예에 따르면, 라미네이트는 본원에 개시된 유리 기판과 같은 마주보는 유리 기판을 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 유리 기판은 중간층, 예를 들어, 폴리(비닐 부티랄) (PVB), 에틸렌비닐아세테이트 (EVA), 폴리비닐 클로라이드 (PVC), 이오노머, 및 열가소성 폴리우레탄 (TPU)에 의해 분리될 수 있다. 라미네이트의 부분을 형성하는 유리 기판은 상술한 바와 같이 강화될 수 있다(화학적으로, 열적으로 및/또는 기계적으로). 따라서, 일부 구현예에 따른 라미네이트는 제1의 유리 기판이 제1의 플라이(ply)를 한정하고, 제2의 유리 기판이 제2의 플라이를 한정하는 중간층에 의해 함께 결합된 적어도 두 개의 유리 기판을 포함한다. 상기 제2의 플라이는 디스플레이의 사용자를 향할 수 있는 한편(즉, 차량의 인테리어, 가전제품의 사용자-면 패널 또는 건축 부재의 사용자-면 표면), 제1의 플라이는 반대편 방향을 향할 수 있다. 자동차 글레이징과 같은 차량 적용에서, 상기 제1의 플라이는 차량 또는 자동차 인테리어에 노출되며, 상기 제2의 플라이는 자동차의 외부 환경을 향한다. 일부 구현예에서, 사용자 인터페이스는 자동차 글레이징에서 사용되는 경우 라미네이트의 인테리어로부터, 바깥쪽으로부터 또는 인테리어 및 바깥쪽 모두로부터일 수 있다. 자동차 인테리어와 같은 차량 적용에서, 상기 제2의 플라이는 노출되지 않으며 언더라잉 지지체(예를 들어, 디스플레이, 계기판, 센터 콘솔, 기기 패널, 시트 백, 시트 프론트, 마룻장, 문 패널, 필러, 팔걸이 등) 상에 위치되며, 상기 제1의 플라이는 차량 또는 자동차 인테리어에 노출되며 따라서 사용자에게 노출된다. 건축 적용에서, 상기 제2의 플라이는 빌딩, 방 또는 가구 인테리어에 노출되며, 상기 제1의 플라이는 빌딩, 방 또는 가구의 외부 환경으로 향한다.
다양한 구체적인 유리가 본원에 기술되나, 일부 구현예에서, 모든 냉간-성형가능한 유리가 사용될 수 있다.
본원에 개시된 일부 구현예는 이러한 제품이 곡선의 디스플레이와 양립가능한 비-평면 커버를 제공하므로 자동차 인테리어에 유용하다. 비-평면 디스플레이와 양립가능하기 위하여, 커버는 최적 맞춤을 보장하고 고 품질의 뷰윙(viewing)이 가능하도록 비-평면인 디스플레이의 형상에 근접하게 일치되어야 한다. 또한 높은 광학 품질 및 비용 효율적인 커버를 제공하는 것이 바람직하다. 정밀한 형상으로 커버를 열 형성하는 것은 바람직한 형상을 얻는데 도전을 선사한다. 추가적으로, 유리가 사용되는 경우, 그 연화점으로 커버를 가열하는 것의 부정적 효과(예를 들어, 왜곡 및 마킹)를 최소화하기 위한 도전이 있다. 냉간-성형의 개념은 이러한 문제를 다루고 유리의 사용을 가능하게 하며, 냉간-성형 형상을 유지하고 강성(rigidity)을 제공하는데 충분한 지지를 제공하는 새로운 도전을 생성한다. 플렉시블 유리 기판을 전술한 형상으로 냉각-성형하는 능력은 고 품질의 비용 효율적인 기회를 제공한다.
또한, 전술한 제품은 또한 종종 바람직하지 않은 표면 처리 및 코팅과 양립가능하다. 이러한 코팅의 예는 반사방지(AR), 눈부심방지(AG) 및 장식용 및/또는 기능성 코팅을 포함한다. 이러한 표면 처리의 예는 촉각 피드백, 및 그 유사물을 제공하는 AG 표면, 촉각 표면을 포함한다. AR 및 AG 코팅 및 AG 표면은 여러가지 도발적인 주변 광 조건에서 디스플레이의 가시성을 향상시킬 수 있다. 고-품질의 다-층 AR 코팅 공정은 통상적으로 기상 증착 또는 스퍼터 코팅 기술을 사용하여 적용된다. 이러한 기술은 공정의 성질에 기인하여 평평한 표면 상에서 증착에 일반적으로 한정된다. 비-평면인 3-차원의 표면 상에 이러한 코팅을 제공하는 것은 도전적이며 상기 공정의 비용을 더욱 추가한다. 장식용 잉크 코팅은 다양한 형상/곡선의 표면에 적용될 수 있으나, 평평한 표면에 이러한 코팅을 적용하기 위한 공정은 유사하며, 좀 더 잘 확립되어 있고 좀 더 비용 효율적이다. 나아가, 표면 처리(통상적으로 에칭 처리에 의해 형성됨)는 또한 평평한 표면에 통상적으로 적용된다.
일부 구현예에서, 구체적인 형상으로 냉간-성형될 의도의 유리 조각에 디스플레이를 부착하는 다양한 공정이 바람직하다. 냉간-성형된 곡선의 유리 제품을 제공하는 능력은 열 형성/굽힘 공정에서의 제거에 상당한 이점을 제공한다. 열 형성 공정의 제거는 비용 및 품질 향상 모두에 기여한다. 비용은 공정 단계를 제거하는 점에서 분명하며; 품질은 유리를 성형하기 위하여 연화점으로 가열하지 않는 것에 기인하여 향상된다. 유리를 상승된 온도로 가열하는 것은 광학적으로 그리고 치수적으로 모두에서 원래 유리 표면을 와해시킬 수 있다. 자동차 인테리어용 유리는 높은 %의 디스플레이 적용을 가질 것으로 예상되며, 상기 디스플레이는 유리 왜곡 및 평탄도에 매우 민감하고 냉간-성형 공정에 적합하다. 성공적인 이행을 위한 하나의 단계는 커버 유리에 디스플레이를 부착하거나 또는 라미네이팅하는 공정일 것이다.
전술한 일부 구현예에서, "다이"의 사용이 기술된다. 본원에서 사용되는 바에 따라, 다이는 유리 기판에 바람직한 형상을 부여하고 유리 기판에 비-평면인 리지드 지지체 구조를 부착하기 위하여 사용되는 구조를 포함한다. 상기 다이 그 자체는 완성된 제품의 부분이 아니며 수 많은 완성된 제품을 생성하기 위하여 반복적으로 사용될 수 있다. 하나 이상의 구현예에서, 용어 "다이"는 대상 위에 원하는 형상을 부여하기 위하여 사용되는 툴을 나타낸다. 이러한 구현예에서, "다이"는 제1의 파트 및 제2의 파트의 적어도 두 개의 파트를 가지며, 이들은 제1 및 제2의 파트 사이에 배치된 플렉시블 대상 위에 바람직한 형상을 부여하도록 함께 가압될 수 있다. 비-평면인 리지드 지지체 구조가 냉간-성형된 유리 기판에 결합되면, 상기 다이는 제거될 수 있으며, 비-평면인 리지드 지지체 구조가 냉간-성형된 유리 기판의 바람직한 형상을 유지한다. 다이는 냉간-성형된 유리 기판에 결합된 비-평면의 리지드 지지체 구조를 포함하는 다중의 제품을 위해 동일한 형상을 반복적으로 정밀하게 생성하기 위하여 여러번 재사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 사출 몰딩 공정이 유리 기판의 주 표면 상에 지지체 구조를 사출 몰딩한 후 곡선의 디스플레이와 일치하는 굴곡성(flexibility)을 가지며 정밀한 형상으로 유리 가판을 지지하기 위한 우수한 지지체 구조를 제공함으로써 생성되는 냉간-성형된 곡선의 제품으로 본원에 개시된 평평한 유리 기판을 변형하는데 사용된다.
일부 구현예에서, 사출 몰딩은 냉간-성형된 유리 기판의 표면에 결합된 비-평면인 리지드 지지체 구조를 형성하는데 사용된다. 모든 적합한 사출 몰딩 공정 및 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 비-평면인 리지드 지지체 구조가 다이의 채널을 사용하여 사출 몰딩되고 냉간 성형된 유리 기판에 부착되는 한편 유리 기판을 냉간 성형하고 그 위치에 지지하기 위하여 다이가 사용될 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 및 열가소성 폴리우레탄 (TPU)은 비-평면인 리지드 지지체 구조를 사출 몰딩하는데 사용되는 두 개의 통상의 물질이다. 반응성 사출 몰딩 (RIM)이 일부 구현예에서 사용될 수 있다. RIM에 사용되는 통상의 물질은 폴리우레탄 폴리우레아, 폴리이소시아누레이트, 폴리에스테르, 폴리페놀, 폴리에폭사이드, 및 나일론 6을 포함한다. 다른 물질은 다른 작동 파라미터를 가질 수 있다. 기계, 작동 파라미터(예를 들어, 압력, 유량율, 온도), 및 몰드 디자인은 다른 물질에 대해 다를 수 있다. 통상적인 사출 몰딩 온도는 300℉ 내지 450℉ 범위이고, 통상적인 공정 압력은 200psi 내지 1000psi 초과의 범위일 수 있다. 그러나, 모든 적합한 공정 파라미터가 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 직접 결합 공정이 비-평면인 리지드 지지체 구조에 이전의 평평한 유리 기판을 냉간-성형하고 결합하는데 사용된다. 예를 들어, 다이가 냉간-성형된 형상의 유리 기판을 가압하는데 사용될 수 있는 한편 비-평면인 리지드 지지체 구조에 대해 유리를 가압할 수 있다. 접착제와 같은 모든 적합한 형태의 결합이 비-평면인 리지드 지지체 구조에 유리 기판을 접착시키는데 사용될 수 있다.
사출 몰딩 또는 직접 결합 중 어느 하나가 냉간-성형된 형상을 지지하고 유지하기 위하여 유리 기판의 주 표면의 상당한 부위에 걸쳐 지지체를 제공하는 한편 유리 기판 상에 부과된 압력을 최소화할 수 있다.
일부 구현예에서, 기술된 방법 및 결과적인 제품은 고 품질을 나타내며 광학 및 다른 특징의 통합이 가능하도록 한다.
본원에 개시된 제품은 곡선 디스플레이에 대한 우수한 맞춤성 및 높은 광학 품질을 나타낼 것이 예상된다. 플렉시블 유리 기판은 곡선의 디스플레이를 수용할 수 있는 플렉시블 특성을 가질 수 있다. 냉간-성형은 열 형성 공정에서 약화될 수 있는 평평한 유리 기판의 고 품질을 유지시킨다. 상기 개념은 또한 우수한 응력 유지를 허용하며 대면적에 걸쳐 지지를 제공함으로써 냉간-성형 압력을 최소화한다.
일부 구현예에서, 상기 제품은 곡선의 기판 표면 상에서의 고 품질의 코팅 및 표면 처리를 용이하게 통합할 수 있으며, 이러한 코팅은 평평한 부분에 통상적으로 제한된다. 상기 코팅 및/또는 표면 처리는 냉간-성형 전에 유리 기판에 적용될 수 있으며, 상기 코팅된 및/또는 처리된 유리 기판을 차례로 냉간-성형하는 것은 열 형성과 관련된 문제(즉, 취급 및/또는 고온 공정으로부터의 코팅 및/또는 표면 처리에 대한 손상)들을 방지한다.
일부 구현예에서, 제품은 하나 이상의 코팅을 가질 수 있다. 상기 코팅은 장식용 잉크 코팅, 반사방지 코팅, 또는 이들의 조합을 포함하는 모든 적합한 코팅일 수 있다. 하나 초과의 코팅이 존재하는 경우, 예를 들어, 장식용 잉크 코팅 및 반사방지 코팅 또는 모든 다른 코팅은 중복될 수 있고 플렉시블 유리 기판의 동일 면의 다른 부분일 수 있으며, 또는 플렉시블 유리 기판의 다른 면 상에 있을 수 있다.
일부 구현예에서, 롤러(바람직하게는 연성 물질, 예를 들어 테플론), 롤러 테이프, 핀 또는 이들의 조합이 접착층이 리지드 지지체 구조 상에 적용된 후 리지드 지지체 구조의 형상에 순응하도록 플렉시블 유리 기판을 미는데 사용된다. 힘이 모든 적합한 수단에 의해 다중 롤러 및/또는 핀에 의해 적용되고 유지될 수 있다. 예를 들어, 솔레노이드 밸브를 통해 공압으로, 유압으로, 기계적으로 또는 전기적으로 모든 롤러 또는 모든 핀 상에 일정한 압력이 적용되고 유지되는 압력 챔버 또는 매니폴드가 있다.
일부 구현예에서, 롤러, 롤러 테이프, 핀 어레이, 또는 플렉시블 몰드가 플렉시블 유리 기판과 같은 너비일 수 있다. 다른 경우에 이는 또한 10 mm 만큼 좁을 수 있다. 후자의 경우, 상기 플렉시블 몰드는 또한 양 가장자리를 따라서 및/또는 중심 선을 따라서 적용될 수 있다. 대부분의 경우, 롤러, 롤러 테이프 또는 핀은 커버 유리 아이템의 일 면으로부터 개시되어 전개가능한 표면의 발생선(generation line)에 정렬되는 한편 다른 끝 방향으로 이동한다. 상기 방법은 냉간-성형의 공정에서 유리 버클링 및 심각한 굽힘을 방지할 수 있으므로 원하지않는 유리 버클링 및 심각한 굽힘에 의해 야기되는 유리 파손의 위험을 제거할 수 있으며 좀 더 작은 반경으로 굽힘이 가능하다.
일부 구현예에서, 본원에서 사용되는 바에 따라, "발생 선"은 힘이 접착층에 대해 플렉시블 유리 기판을 가압하기 위하여 이미 적용된 기판의 영역들, 및 이러한 힘이 아직 적용되지 않은 영역들 사이의 경계를 한정하는 선을 나타낸다. 상기 발생 선은 3D 형상의 제로 주 곡률 방향으로 정렬된다. 상기 지지체 구조에 플렉시블 유리 기판을 결합하는 공정 동안, 상기 발생 선은 지지체 구조에 대해서 플렉시블 유리 기판의 다른 부분을 연속적으로 가압하기 위하여 플렉시블 유리 기판을 가로질러 움직인다. 발생 선이 플렉시블 유리 기판의 특정 부분을 가압하는 경우, 지지체 구조에 대해서 플렉시블 유리 기판을 지지하는 접착제가 경화될 때까지 힘이 유지된다.
힘은 상기 영역의 이격된 또는 주기적인 부분에서 힘을 적용함으로써 영역에 유지될 수 있다. 예를 들어, 롤러 테이프가 영역에 걸쳐 통과하거나 또는 이격 핀이 작동되면, 이격 롤러 또는 핀은 상기 힘을 유지한다. 이격된 롤러가 플렉시블 유리 기판 및 지지체 구조가 서로 상대적으로 상당히 움직이지 않도록 충분히 잘 상기 이격된 롤러는 지지체 구조에 대해서 플렉시블 유리 기판을 지지하므로 롤러들 사이의 간격은 힘의 유지를 무효화하지 않는다. 각각의 핀 또는 롤러가 동일한 힘을 적용하는 경우, 유지된 힘은 발생 선이 지나간 영역에 걸친 부분이 롤러 또는 핀과 접촉하고 다른 부분이 롤러/핀들 사이에 있더라도 "균일한" 것으로 고려된다.
3D 형상을 냉간-성형하는 것과 관련된 추가적인 기재는 McFarland 등에 의한, 명칭 "냉간 성형된 유리 기술"의 PCT/US2015/039871 (WO2016/007815)에서 찾을 수 있으며, 그 기재는 전체가 참고로서 포함된다.
일부 구현예에서, 복잡한 3D 형상을 갖는 제품을 포함하는 냉간-성형된 커버 유리 제품, 및 이들 커버 유리 제품의 형성 공정이 제공된다. 이들 냉간-성형된 3D 커버 유리 제품에서의 유리 층은 바람직하게는 열적 템퍼드된, 화학적으로 강화된 것을 포함하는 강화된 유리 및/또는 유리 라미네이트이다. 일부 구현예에서, 좀 더 바람직하게는 상기 유리 층은 코닝 고릴라 유리이다.
박형 코닝 고릴라 유리는 기기 패널용 커버 유리 및 다른 디스플레이에 좀 더 높은 내 스크래치성, 좀 더 나은 광학 성능 및 좀 더 나은 내 충격성과 같은 수 많은 매력적인 기여를 갖는다. 상기 코닝 고릴라 유리의 우수한 표면 응력 구조, 강도 및 두께는 PCT/US2015/039871 (WO2016/007815)에 개시된 바와 같은 3D 형상을 제조하기 위한 냉간-성형의 사용을 가능하게 하며, 상기 문헌은 그 전체가 참고로서 포함된다.
일부 구현예에서, 냉간-성형 공정은 전술한 3D 커버 유리 제품의 제조에 사용될 수 있다. 예를 들어, 롤러 또는 핀(바람직하게는 연성 물질, 예를 들어 테플론)은 접착 층이 리지드 지지체 구조 상에 적용된 후 상기 리지드 지지체 구조의 형상에 순응하도록 상기 플렉시블 유리 기판을 미는데 사용된다. 롤러 뒤에, 다중의 딱딱한(stiff) 핀(또한 바람직하게는 유리 스크래칭 문제를 피하도록 테플론으로 코팅된)을 갖는 플렉시블 몰드가 그 자리에서 상기 냉간 성형된 유리를 지지하기 위하여 근접된다.
일부 구현예에서, 플렉시블 몰드는 상부 플렉시블 유리 기판과 같은 폭일 수 있다. 다른 경우, 10 mm 만큼 좁을 수 있다. 후자의 경우, 상기 플렉시블 몰드는 또한 양 가장자리 및/또는 중심 선을 따라 적용될 수 있다. 대부분의 경우, 상기 롤러는 커버 유리 아이템의 일 면으로부터 개시하여 전개가능한 표면의 발생 선을 따라 정열되는 한편 다른 끝 쪽으로 이동한다. 상기 방법은 냉간-성형의 공정에서 유리 버클링 및 심각한 굽힘을 방지할 수 있으므로 원하지 않는 유리 버클링 및 심각한 굽힘에 의해 야기되는 유리 파손의 위험을 제거할 수 있으며 좀 더 작은 반경으로 냉간 굽힘이 가능하도록 한다.
일부 구현예에서, 상기 디스플레이는 광학 결합, 에에 갭 결합, 또는 모든 적합한 수단에 의해 플렉시블 유리 기판에 부착될 수 있다.
본원에 언급된 바와 같은 광학 결합은 광학적으로 투명한 접착제를 사용하여 디스플레이에 유리 기판을 부착시키는 방법이다. 상기 투명한 접착제는 상기 디스플레이 및 유리 기판 사이의 전체 표면에 걸쳐 적용된다. 상기 굽힘 방법은 뷰윙 또는 상기 디스플레이 영역에서의 모든 공기 및 거품을 제거한다. 상기 디스플레이 및 유리 기판 사이의 공기 및 거품의 제거는 표면-대-공기 반사를 제거함으로써 콘트라스트 및 시야각을, 특히 태양광 조건에서 상당히 개선할 수 있다. 광학 결합 공정에서 대부분 통상적으로 사용되는 광학 접착제는 실리콘, 에폭시 및 폴리우레탄이다.
본원에서 언급되는 바에 따른 에어 갭 결합은 접착제를 이용하여 디스플레이에 유리 기판을 접착시키는 대안적인 방법이다. 광학 결합 대비, 접착제가 디스플레이 및 디스플레이의 변두리 주변 또는 디스플레이의 불활성 영역의 유기 기판 사이에 적용된다. 상기 접착제가 디스플레이의 뷰윙 영역과 중첩되지 않는 경우, 상기 접착제는 투명하거나 또는 불투명할 수 있다. 상기 방법은 디스플레이 및 유리 기판 사이에 소정의 "에어 갭"으로 귀결된다. 에어 갭 결합은 터치 스크린 및 패널에서 사용되는 가장 효과적이고 통상적인 결합 방법이다.
본원에 개시된 일부 구현예는 다음에 나타낸 이점 중 적어도 하나를 갖는다:
i. 제조 공정의 굴곡성:
a. 상기 디스플레이는 유리 기판 또는 리지드 지지체 구조에 부착될 수 있다.
b. 상기 디스플레이는 리지드 지지체 구조가 유리 기판에 부착되기 이전 또는 그 이후 중 어느 하나에 유리 기판에 부착될 수 있다.
ii. 향상된 라미네이션 품질 - 상기 지지체 구조는 영구적이며, 기판의 다른 부위를 제1 냉간-성형하는 동안 상기 디스플레이 및 유리 기판 사이의 모든 상대적인 이동을 방지하는 견고하게 고정한다.
iii. 지지체 구조용 물질의 선택 - 상기 지지체 구조는 금속, 세라믹, 합금, 강화 플라스틱 및 고무를 포함하는 모든 물질로 제조될 수 있다.
iv. 박리를 방지하기 위한 응력 격리(isolation) - 상기 지지체 구조에 의해 유지된 고정된 형상은 추가적인 공정에 의해 유도된 모든 응력을 격리함으로써 상기 기판으로부터 디스플레이의 박리를 제거한다.
v. 냉간-성형 전에 유리 기판의 코팅 또는 표면 처리의 용이함.
vi. 상기 공정은 라미네이션 품질을 개선하고 수율을 향상시키며 디자인 유연성을 제공하는 한편 비용을 줄인다.
본 도면은 크기 대로 필수적으로 도시된 것은 아니다. 다양한 도면의 다른 부분이 좀 더 나은 예시적인 개념을 위하여 다른 부분에 비해서 상대적으로 크기 대로 도시되지 않은 일부 부분을 가질 수 있다.
도 1a는 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 상면도를 나타낸다. 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)는 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 영역의 부위이며, 여기서 상기 제1의 리지드 지지체 구조(120)는 고정된다. 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)는 제1의 고정된 형상(135)을 갖는다. 상기 제1의 부위(130)의 경계는 제1의 리지드 지지체 구조(120)의 바깥쪽 경계와 일치한다. 상기 제1의 리지드 지지체 구조(120)의 바깥쪽 경계 및 제1의 부위(130)의 경계 사이의 간격을 단지 설명을 목적으로 과장되어 나타낸다. 상기 제1의 고정된 형상(135)은 도면에 도시되지 않으며, 이는 평면인 또는 비-평면인 형상을 가질 수 있다.
상기 제1의 부위(130)가 제1의 리지드 지지체 구조(120) 주위에 점선 영역으로 도 1a에 도시된다. 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)는 제1의 리지드 지지체 구조에 의해 고정되지 않은 플렉시블 유리 기판(110)의 영역으로 정의된다.
일부 구현예에서, 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)는 직접 결합, 다이 성형, 플레스 성형 또는 다른 적합한 수단을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 고정될 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 제1의 리지드 지지체 구조(120)는 금속, 합금, 세라믹, 플라스틱, 고무, 강화 플라스틱, 및 유리 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 이루어질 수 있다.
일부 구현예에서, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)은 원, 사각형, 직사각형, 다면체, 삼각형 및 타원 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 형상일 수 있다.
도 1b는 도 1a에 나타낸 1-1' 평면에 대응되는 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 단면도(150)를 나타낸다.
도 2-8은 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130) 또는 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 제1의 디스플레이(140)를 부착하는 다양한 조합의 단면에 대응되며 상면도를 나타낸다. 일부 가능한 조합은 이에 한정되는 것은 아니나, 평면인 유리 기판에 부착된 평면인 디스플레이, 비-평면인 유리 기판에 부착된 평면인 디스플레이, 리지드 지지체 구조에 부착된 평면인 디스플레이, 평면인 기판에 부착된 비-평면인 디스플레이, 비-평면인 기판에 부착된 비-평면인 디스플레이, 리지드 지지체 구조에 부착된 비-평면인 디스플레이를 포함한다.
일부 구현예에서, 추가적인 조합은 광학 결합, 또는 에어 갭 결합 또는 리지드 지지체 구조 또는 유리 기판에 디스플레이를 부착하는 모든 적합한 수단과 같은 다양한 결합 방법을 포함할 수 있다.
도 2a는 평면인 형상을 갖는, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 직접 부착된 평면인 형상을 갖는 제1의 디스플레이(140)의 상면도(200)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 광학 결합을 통해서 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착될 수 있다.
도 2b는 도 2a의 평면 2-2'에 대응되는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 직접 부착된 평면인 형상을 갖는 제1의 디스플레이(140)의 단면도(250)를 나타낸다.
도 3a는 에어 갭 결합을 통해서 평면인 형상을 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된 평면인 형상을 갖는 제1의 디스플레이(140)의 상면도(300)를 나타낸다. 상기 광학 접착제(310)는 제1의 디스플레이(140) 및 플렉시블 유리 기판(110) 사이에 기밀 밀봉이 형성되도록 디스플레이의 변두리 주변에 적용될 수 있다. 상기 에어 갭 결합 방법은 디스플레이 및 유리 기판 사이의 불활성 영역으로서 정의되는 에어 갭(320)으로 귀결된다.
일부 구현예에서, 에어 갭(320)의 영역은 기판 또는 리지드 지지체 구조에 디스플레이를 부착시키는 방법에 따라 달라질 수 있다. 에어 갭(320)의 영역은 플렉시블 유리 기판(110)에와 대조하여 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 디스플레이(140)가 부착되는 경우 좀 더 클 수 있다.
도 3b는 도 3a에 나타낸 평면 3-3'에 대응되는, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착되는 평면인 형상을 갖는 제1의 디스플레이(140)의 단면도(350)이다.
도 4a는 접착제(310)를 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 부착된 제1의 디스플레이(140)의 상면도(400)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)과 같이 평면인 형상을 갖는다.
도 4b는 도 3a에 나타낸 평면 3-3'에 대응되는, 광학 접착제(310)를 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 부착된 제1의 디스플레이(140)의 단면도(450)를 나타낸다.
도 5는 광학 접착제(310)를 사용하여 에어 갭 결합을 통해서 플렉시블 유리 기판(110)에 부착된 제1의 디스플레이(140)의 단면도(500)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 평면인 형상을 가지며, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)은 비-평면이다.
도 6은 에어 갭 결합, 광학 결합, 또는 모든 적합한 수단에 의해 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 부착된 제1의 디스플레이(140)의 단면도(600)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 평면인 형상을 가지며, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)은 비-평면이다.
도 7은 광학 결합, 직접 결합, 또는 모든 적합한 수단에 의해 플렉시블 유리 기판(110)에 직접 부착된 제1의 디스플레이(140)의 단면도(700)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 비-평면인 형상을 가지며, 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)은 비-평면이다.
도 8은 에어 갭 결합, 광학 결합, 직접 결합, 또는 모든 적합한 수단에 의해 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 부착된 제1의 디스플레이(140)의 단면도(800)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 비-평면인 형상을 가지며 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135)은 비-평면이다.
일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)를 고정된 제1의 형상(135)으로 고정한 후 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된다.
도 9a는 리지드 지지체 구조를 갖는 기파의 제1의 부위를 고정된 제1의 형상으로 고정한 후 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 디스플레이를 부착시키는 공정 흐름도를 나타낸다. 상기 단계들은 순서 대로 다음에 의해 수행된다:
단계 910: 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)를 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 제1의 고정된 형상(135)으로 고정하는 단계;
단계 920: 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130) 또는 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 제1의 디스플레이(140)를 부착하는 단계;
단계 930: 제1의 부위(130)를 고정하고 제1의 디스플레이(140)를 부착한 후, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135) 및 부착된 제1의 디스플레이(140)를 유지하면서, 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)를 제2의 고정된 형상(137)으로 냉간-성형하는 단계;
단계 940: 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)를 제2의 리지드 지지체 구조(125)를 갖는 제2의 고정된 형상(137)으로 고정하는 단계.
일부 구현예에서, 상기 제1의 디스플레이(140)는 평면이고 상기 제1의 고정된 형상(135)이 평면인 경우, 상기 디스플레이(140)는 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)를 고정된 제1의 형상(135)으로 고정하기 전에 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착한다.
도 9b는 리지드 지지체 구조를 갖는 기판의 제1의 부위를 고정된 제1의 형상으로 고정하기 전에 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 디스플레이를 부착하는 공정 흐름도를 나타낸다. 상기 단계들은 순서대로 다음으로 수행된다:
단계 920: 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130) 또는 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 제1의 디스플레이(140)를 부착하는 단계;
단계 910: 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)를 제1의 리지드 지지체 구조(120)를 갖는 제1의 고정된 형상(135)으로 고정하는 단계;
단계 930: 제1의 부위(130)를 고정하고 제1의 디스플레이(140)를 부착한 후 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)의 제1의 고정된 형상(135) 및 부착된 제1의 디스플레이(140)를 유지하면서, 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)를 제2의 고정된 형상(137)으로 냉간-성형하는 단계;
단계 940: 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)를 제2의 리지드 지지체 구조(125)를 갖는 제2의 고정된 형상(137)으로 고정하는 단계.
도 10a는 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된 디스플레이(140) 및 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 의해 제2의 고정된 형상(137)으로 고정되고 비-평면인 형상으로 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)의 상면도(1000)를 나타낸다. 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)의 비-평면성은 시야각에 기인하여 도 10a에 도시될 수 없다. 본 구현예에서, 평면인 디스플레이는 평면인 플렉시블 유리 기판의 평면인 제1의 부위에 부착되나, 기판 및 디스플레이 형상의 다른 조합의 수가 또한 가능함이 이해되고 인식되어야 한다.
도 10b는 도 10a에 나타낸 5-5를 따른 단면도(105)이며, 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된 디스플레이(140) 및 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 의해 제2의 고정된 형상(137)으로 고정된, 비-평면인 형상으로 냉간-성형된 플렉시블 유리(110)의 제2의 부위(132)의 단면도(1050)를 나타낸다.
일부 구현예에서, 이전에 언급된 바와 같이, 상기 제1의 디스플레이(140)는 다양한 구현예에서 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130) 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 부착될 수 있는 한편, 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위(132)는 비-평면인 형상으로 냉간-성형된다.
일부 구현예에서, 평면인 디스플레이(140)은 광학 접착제(310)를 사용하여 비-평면인 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착되는 한편, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위(132)는 비-평면인 형상으로 냉간-성형된다.
일부 구현예에서, 평면인 디스플레이(140)는 적합한 수단에 의해 제1의 리지드 구조(120)에 부착되는 한편, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위(132)는 비-평면인 형상으로 냉간-성형된다.
일부 구현예에서, 비-평면인 디스플레이(140)는 광학 접착제(310)를 사용하여 비-평면인 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착되는 한편, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위(132)는 비-평면인 형상으로 냉간-성형된다.
일부 구현예에서, 비-평면인 디스플레이(140)는 적합한 수단에 의해 제1의 리지드 구조(120)에 부착되는 한편, 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위(132)는 비-평면인 형상으로 냉간-성형된다.
상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 디스플레이를 부착시키는 제안된 공정 변수 및 디자인 옵션은 제조 공정을 매우 유연하게 하고 우수한 품질을 유지시킨다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 제1의 디스플레이(140)는 디스플레이(140)가 서로 직접 접촉하지 않도록 플렉시블 유리 기판(110)의 하나 이상의 제1의 부위(130)에 부착될 수 있다. 도 11은 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)에 의해 분리된 플렉시블 유리 기판(110)의 두 개의 제1의 부위(130)에 부착된 두 개의 제1의 디스플레이(140)의 단면도(1100)를 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 제1의 부위(130)는 평면인 형상을 가질 수 있거나 또는 비-평면인 형상을 가질 수 있으며, 또는 제1의 부위(130) 중 하나는 평면을 가질 수 있고 다른 하나는 비-평면인 형상을 가질 수 있다. 상기 제2의 부위(132)는 도 11에 도시되지 않은 비-평면인 제2의 고정된 형상(137)으로 냉간-성형될 수 있다. 상기 제1의 디스플레이(140)는 전술한 다양한 조합 중 어느 하나로 플렉시블 유리 기판(110) 또는 제1의 리지드 지지체 구조(120) 중 어느 하나에 부착될 수 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 제1의 디스플레이(140)는 상기 디스플레이(140)가 상기 제1의 리지드 지지체 구조(120)의 부위에 의해 분리되도록 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착될 수 있다. 도 12는 제1의 리지드 지지체 구조(120)의 부위에 의해 분리된 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된 두 개의 제1의 디스플레이(140)의 단면도(1200)를 나타낸다.
일부 구현예에서, 상기 공정은 제3의 리지드 지지체 구조를 갖는 제3의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위를 고정시키는 단계; 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위 또는 제3의 리지드 지지체 구조에 제2의 디스플레이를 부착시키는 단계를 더욱 포함할 수 있으며; 여기서 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계 및 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 고정하는 단계는 상기 제3의 부위의 공정 및 제2의 디스플레이의 부착 후 수행되며, 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위의 제3의 고정된 형상 및 부착된 제2의 디스플레이가 유지된다.
도 13a는 디스플레이(140)가 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 의해 분리되고 서로 직접 접촉하지 않도록 플렉시블 유리 기판(110)의 제1의 부위(130)에 부착된 두 개의 디스플레이(140)의 상면도(1300)를 나타낸다. 상기 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)는 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 의해 제2의 고정된 형상(137)으로 냉간-성형되고 고정된다. 상기 고정된 제2의 형상(137)은 비-평면이다.
냉간-성형 후 제2의 부위(132)의 비-평면성은 상부 시야각에 기인하여 도 13a에서 보이지 않으나, 6-6' 평면에 대응되는 도 13a의 단면도(1350)인 도 13b에서 선명하게 보인다.
도 14는 연속적으로 활성화된 핀(1410)을 사용하여 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)를 냉간-성형하는 공정(1400)을 나타낸다. 상기 핀 블록(1420)은 플렉시블 유리 기판(110)이 가압되는 것에 대해서 접착제(도시되지 않음)로 코팅된 제2의 리지드 지지체 구조(125)의 부위의 윤곽에 의해 결정되어 핀(1410)이 상하로 움직일 수 있도록 핀 블록의 높이의 부위를 통해서 드릴되거나 또는 가공된 캐비티(1430)를 갖는다. 핀 블록(1420)에서 튀어나온 핀(1410)의 길이는 클램핑 메커니즘을 사용하여 조절될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 클램프(1482 및 1484)는 액추에이터로부터의 입력 신호를 수용함으로써 작동하며, 예를 들어, 클램프(1482 및 1484)는 닫힌 구조(1490)로 나타나며, 클램프(1482 및 1484)는 열린 구조(1480)로 나타난다.
일부 구현예에서, 상기 핀 블록(1420)은 캐비티(1430)를 통해서 핀(1410) 상에 일정한 압력을 적용하고 유지하기 위하여 주입 커넥터(1450)와 연결된 압력 매니폴드(1470)를 제공한다. 수직 방향에서 핀(1410)의 이동은 액추에이터 메커니즘에 의해 제어될 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 핀(1410)은 원기둥, 삼각형 및 사각형으로 구성된 군으로부터 선택된 단면을 가질 수 있다. 상기 핀(1410)은 금속, 세라믹, 플라스틱, 복합체, 고무, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 이루어질 수 있다.
상기 액추에이터 메커니즘은 유압, 공압, 전기 및 기계적 입력 신호, 또는 이들의 조합을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 일부 구현예에서, 개별적인 핀, 핀의 컬럼, 일련의 핀, 핀 배열 또는 이들의 조합이 플렉시블 유리 기판(110) 상에 힘을 적용하거나 또는 적용하지 않기 위하여 작동될 수 있다.
일부 구현예에서, 핀(1410)의 컬럼은 초기 힘이 하나 이상의 핀을 작동시킴으로써 적용되고; 발생 선은 가장 최근 작동된 핀의 위치에 의해 한정되며; 힘의 적용은 접착제가 경화될 때까지 발생 선이 지나간 후 플렉시블 기판(100)에 대해 움직이지 않는 작동된 핀에 의해 유지되도록 연이어 작동될 수 있다.
일부 구현예에서, 핀(1410)은 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)가 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 대해서 밀리도록 개별적으로 작동될 수 있다.
일부 구현예에서, 핀 블록(1420) 내의 모든 핀(1410)은 열린 구조(1480)의 클램프(1482 및 1484)로 동시에 작동될 수 있으며, 초기 힘은 작동된 모든 핀에 의해 적용되며; 발생 선은 리딩 핀(1410)의 컬럼의 위치에 의해 정의되며; 플렉시블 유리 기판(110)을 제2의 리지드 지지체 구조(125)의 형상으로 냉간-성형하기 위하여 기판을 가로질로 발생 선을 움직이는 한편 접착제가 경화될 때까지 발생 선이 지나가는 플렉시블 기판(110)의 영역 상의 힘의 적용을 유지시킨다.
일부 구현예에서, 상기 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 적용된 접착제는 바람직하게는 고-강도 구조 접착제이다. 예시적인 고-강도 구조 접착제는 Loctite 고-순도 M-121 HP 에폭시, 3M Scotch Weld DP 420 에폭시, Loctite H4800 아크릴계, 3M Auto 유리 Windshield 우레탄, 및 CRL Dow Corning 995 실리콘을 포함한다.
일부 구현예에서, 상기 캐비티(1430)는 압력 매니폴드(1470)에 연결된다. 상기 압력 매니폴드(1470)의 압력은 주입 커넥터(1450)를 통한 오일 또는 압축 공기와 같은 모든 적합한 수단(1460)에 의해 생성될 수 있다.
일부 구현예에서, 롤러, 롤러 테이프, 핀, 핀의 끝에 부착된 롤러 또는 이들의 조합이 제2의 지지체 구조(125)에 대해 밀림에 따라 플렉시블 유리 기판(110) 상의 압력을 적용하고 유지하는데 사용될 수 있다.
도 15a는 프레스 성형(1500)의 예시적인 공정을 나타낸다. 상기 공정은 디스플레이(140) 및 제1의 리지드 지지체 구조(120)가 부착되는 플렉시블 유리 기판(110)에 대해 프레스 몰드(1510)를 미는 단계를 포함한다. 결합 동안, 상기 프레스 몰드(1510)가 접착제(도시되지 않음) 및 언더라잉 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 대해서 플렉시블 유리 기판(110) 상에서 아래로 밀면, 인장 응력, 압축 응력 또는 이들의 조합이 플렉시블 유리 기판(110)에서 발생될 수 있다. 상기 응력은 일부 %의 제품을 파손시키고 수율을 감소시키는 결과를 초래할 수 있다. 또한, 상기 플렉시블 유리 기판(110)은 접착층의 순응성 및 두께 균일성에 영향을 잠재적으로 미치는 경화되지 않은 접착제에 대해 미끄러질 수 있다. 화학적으로 강화되거나 또는 열적으로 강화된 냉간-성형과 같은 본원에 개시된 일부 구현예들은 공정 동안 플렉시블 유리 기판(110)에 생성되는 응력을 극복하기 위한 충분한 유리 강도를 제공함으로써 프레스 성형 및 유사한 공정에 비해 수율을 증가시켜 전개가능한 및/또는 복잡한 전개가능한 형상을 갖는 제품에 대해 특히 프레스 성형 공정을 개선한다. 화살표는 디스플레이(140) 및 제1의 리지드 지지체 구조(120)가 부착되는 몰드 및 플렉시블 유리 기판(110)의 이동 방향을 나타낸다.
도 15b는 프레스 성형 공정의 공정 단계(1550)를 나타내며, 여기서 상기 프레스 몰드는 플렉시블 유리 기판(110)의 제2의 부위(132)가 제2의 리지드 지지체 구조(125)의 형상으로 가압되어 원하는 최종 생산물을 형성하면 철회된다. 상기 화살표는 공정이 종료되면 최종 생산물로부터 떨어지는 프레스 몰드의 이동 방향을 나타낸다.
도 16은 이에 한정되는 것은 아니나, 기기 클러스터, 콘솔 디스플레이 또는 일부 구현예에서 제조될 수 있는 모니터를 갖는 센터 스택 디스플레이를 포함하는 자동차 인테리어의 섹션인 부분(1600)의 예를 나타낸다. 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110)이 제2의 리지드 지지체 구조(125)에 결합된다. 상기 냉간-성형된 유리 기판(110)은 제2의 비-평면인 리지드 지지체 구조(125)와 직접 접촉하지 않는 오픈 영역(1650)을 포함한다. 오픈 영역(1650)은 제1의 리지드 지지체 구조(120)에 의해 유지되는 비-평면의 형상을 가질 수 있다. 모니터 또는 디스플레이(140)는 오픈 영역(1650)에 라미네이트될 수 있다. 리지드 지지체 구조(125)는 자동차의 다른 부분에 부착되도록 디자인될 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 디스플레이(140)는 리지드 지지체 구조(125)를 갖는 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판(110)을 고정시키고 고정된 플렉시블 유리 기판(110)을 고정된 형상으로 냉간-성형한 후 플렉시블 유리 기판(110)에 부착된다. 상기 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110)은 평면인 형상을 갖는 하나 이상의 부위 및 비-평면인 형상을 갖는 하나 이상의 부위를 가질 수 있다. 상기 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110)은 이에 한정되는 것은 아니나, 복잡한 전개가능한 형상, 전개가능한 형상 또는 이들의 조합을 가질 수 있다.
도 17a는 리지드 지지체 구조(125)를 갖는 플렉시블 유리 기판(110)의 상면도(1700)를 나타낸다. 도 17b는 도 17a의 7-7'을 따른 단면도(1720)를 나타낸다. 7-7' 평면을 따라, 상기 리지드 지지체 구조(125)는 냉간-성형이 완료된 후 디스플레이가 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110)에 부착될 수 있는 하나 이상의 오프닝(1710)을 갖는다.
도 17c는 리지드 지지체 구조(125)를 갖는 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판(110) 및 냉간-성형된 유리 기판에 부착된 디스플레이(140)의 상면도(1740)를 나타낸다. 도 17d는 도 17c에 나타낸 8-8' 평면을 따른 단면도(1760)를 나타낸다.
일부 구현예에서, 플렉시블 유리 기판(110)의 냉간 성형은 예를 들어, 사출 몰딩, 프레스 성형, 또는 모든 적합한 수단을 사용하여 리지드 지지체 구조(125)에의 부착 전에 될 수 있다.
일부 구현예에서, 플렉시블 유리 기판(110)의 냉간 성형은 예를 들어, 롤러 테이프, 핀, 또는 모든 적합한 수단을 사용하여 리지드 지지체 구조(125)에의 부착과 동시에 수행될 수 있다.
도 18은 플렉시블 유리 기판(110)을 냉간-성형하고 리지드 지지체 구조(125)에 결합시킨 후 플렉시블 유리 기판(110)에 디스플레이(140)를 부착시키는 공정 흐름도를 나타낸다. 상기 단계들은 다음의 순서로 수행된다:
단계 1810: 플렉시블 유리 기판(110)의 냉간 성형 및 리지드 지지체 구조(125)에의 고정.
단계 1820: 오프닝(1710)을 통해서 리지드 지지체 구조 또는 플렉시블 유리 기판(110)에 디스플레이(140)의 부착.
본 기재의 관점 (1)은 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계; 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계; 상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 제1의 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키는 단계: 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 포함하는 공정에 관한 것이다.
본 기재의 관점 (2)는 관점 (1)의 공정에서, 상기 제1의 디스플레이는 평면이며; 상기 제1의 고정된 형상은 평면이며; 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위는 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시킨 후 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정된다.
본 기재의 관점 (3)은 관점 (1)의 공정에서, 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위는 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시키기 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정된다.
본 기재의 관점 (4)는 관점 (1) 또는 관점 (2)의 공정에서, 상기 제1의 고정된 형상은 평면이다.
본 기재의 관점 (5)는 관점 (1) 또는 관점 (3)의 공정에서, 상기 제1의 고정된 형상은 비-평면이다.
본 기재의 관점 (6)은 관점 (1) 또는 관점 (3)의 공정에서, 상기 제1의 디스플레이는 비-평면이다.
본 기재의 관점 (7)은 관점 (1) 내지 (6) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제1의 고정된 형상은 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 냉간-성형하여 형성된다.
본 기재의 관점 (8)은 관점 (1) 내지 (7) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제1의 디스플레이의 형상은 제1의 고정된 형상과 동일하다.
본 기재의 관점 (9)는 관점 (1) 내지 (8) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제1의 리지드 지지체 구조는 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 영구히 부착된다.
본 기재의 관점 (10)은 관점 (1) 내지 (9) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제2의 고정된 형상은 비-평면이다.
본 기재의 관점 (11)은 관점 (1) 내지 (10) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제2의 리지드 지지체 구조는 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위에 영구히 부착된다.
본 기재의 관점 (12)는 관점 (1) 내지 (11) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 제1의 디스플레이는 광학 결합 또는 에어 갭 결합에서 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조 또는 플렉시블 유리 기판에 부착된다.
본 기재의 관점 (13)은 관점 (1) 내지 (12) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위는 제3의 리지드 지지체 구조를 갖는 제3의 고정된 형상으로 고정되는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위 또는 제3의 리지드 지지체 구조에 제2의 디스플레이를 부착시키는 단계를 더욱 포함하며, 여기서: 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계는, 상기 제3의 부위 고정 및 상기 제2의 디스플레이 부착 후 수행되며, 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위의 제3의 고정된 형상 및 부착된 제2의 디스플레이를 유지시킨다.
본 기재의 관점 (14)는 관점 (1) 내지 (13) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 플렉시블 유리 기판은 화학적으로 강화된 유리를 포함한다.
본 기재의 관점 (15)는 관점 (1) 내지 (14) 중 어느 하나의 공정에서, 제1의 부위를 고정하고 상기 제1의 디스플레이를 부착하고 기 전에 상기 플렉시블 유리 기판에 적어도 하나의 코팅을 적용하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 플렉시블 유리 기판은 평면이다.
본 기재의 관점 (16)은 관점 (15)의 공정에서, 상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 장식용 잉크 코팅이다.
본 기재의 관점 (17)은 관점 (15) 또는 (16)의 공정에서, 상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 반사방지 코팅이다.
본 기재의 관점 (18)은 관점 (1) 내지 (17) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 플렉시블 유리 기판은 상기 제1의 리지드 지지체 구조에 직접 결합된다.
본 기재의 관점 (19)는 관점 (1) 내지 (18) 중 어느 하나의 공정에서, 결합 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조 및 플렉시블 유리 기판 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 더욱 포함한다.
본 기재의 관점 (20)은 관점 (1) 내지 (19) 중 어느 하나의 공정에서, 상기 플렉시블 유리 기판은 롤러 테이프, 기계적 리테이너(retainer), 프레스 성형, 또는 다이 성형으로부터 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조에 결합된다.
본 기재의 관점 (21)은 제품에 관한 것으로, 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계; 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계; 상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키는 단계: 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 포함하는 공정에 의해 형성된다.
본 기재의 관점 (22)는 제품에 관한 것으로, 리지드 지지체 구조를 갖는 비-평면인 고정된 형상으로 고정된 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판; 상기 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판에 부착된 디스플레이를 포함하며, 여기서 상기 디스플레이 및 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판 사이에는 어떠한 잔류 응력도 존재하지 않는다.
본 기재의 관점 (23)은 공정에 관한 것으로, 플렉시블 유리 기판을 비-평면인 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 부착하는 단계; 및 상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 냉간 성형 및 부착한 후, 상기 플렉시블 유리 기판 또는 리지드 지지체 구조에 디스플레이를 부착하는 단계를 포함한다.
본 기재의 구현예들은 첨부된 도면에서 설명되는 바에 따라 구현예를 참조하여 상세히 기술되며, 여기서 유사한 참조 번호는 동일하거나 또는 기능적으로 유사한 부재를 지칭하는데 사용된다. "일 구현예", "구현예", "일부 구현예", "특정 구현예" 등의 언급은 기술된 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있으나, 모든 구현예가 필수적으로 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 필요는 없다는 것을 나타낸다. 또한 이러한 어구는 동일한 구현예를 필수적으로 언급하는 것은 아니다. 나아가, 특정 특징, 구조 또는 특성이 구현예와 연결되어 기술되는 경우, 통상의 기술자의 상식 내에서 명시적으로 기술되거나 기술되지 않은 다른 구현예에 관련되어 이러한 특징, 구조 또는 특성이 영향을 준다는 점이 이해된다.
상한 및 하한 값을 포함하는 수치 값의 범위가 본원에 개시된 경우, 다르게 명시되지 않는 한, 상기 범위는 그 끝점 및 그 범위 내의 모든 부분을 포함하는 것으로 의도된다. 본 청구항의 범위는 범위를 한정하는 경우 특정 값에 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 나아가, 양, 농도 또는 다른 값 또는 파라미터가 범위, 하나 이상의 바람직한 범위 또는 바람직한 상한 값 및 하한 값의 리스트로서 주어지는 경우, 이러한 쌍들이 개별적으로 개시된 것과 상관없이 이는 모든 상한 값 또는 바람직한 값 및 모든 하한 값 또는 바람직한 값의 쌍으로부터 형성된 모든 범위를 구체적으로 개시하고 있는 것으로 이해되어야 한다. 마지막으로, 용어 "약"이 값 또는 범위의 끝점을 기술하기 위하여 사용된 경우, 상기 기재는 특정 값 또는 끝점을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 범위의 수치 값 또는 끝점이 "약"을 기술하고 있는가의 여부에 상관없이, 범위의 수치 값 또는 끝점은 두 가지의 구현예를 포함하는 것으로 의도된다: "약"에 의해 변형된 하나, 및 "약"에 의해 변형되지 않은 하나.
본원에서 사용되는 바에 따라, 용어 "약"은 다른 특성 및 다른 양, 크기, 제형, 파라미터가 정확할 필요가 없다는 것을 의미하며, 오차, 변환 인자, 반올림, 측정 오차 및 그 유사의 것, 및 통상의 기술자에게 알려진 다른 인자에 의해 개략적이거나 좀 더 크거나 또는 좀 더 작을 수 있다는 것을 의미한다.
본원에서 사용되는 바에 따라, "포함하는"은 열린-엔드의 전이 어구이다. 전이 어구 "포함하는"에 이어진 부재의 리스트는 배타적인 리스트가 아니며, 리스트에서 특별히 개시된 것에 추가적인 부재가 존재할 수 있다.
본원에서 사용되는 바에 따라, 용어 "또는"은 다음을 포함함다; 좀 더 구체적으로, 어구 "A 또는 B"는 "A, B, 또는 A 및 B 모두를 의미한다. 배타적인 "또는"은 예를 들어, "A 또는 B 중 어느 하나" 및 "A 또는 B 중 하나"와 같은 항목으로 본원에 개시된다.
부정관사 "a" 및 "an"은 하나 또는 적어도 하나의 이들 부재 또는 부품이 존재함을 의미한다. 이들 관사가 통상적으로 하나의 명사를 지칭하도록 사용되나, 본원에 사용된 관사 "a" 및 "an"은 또한 특별히 다르게 명시되지 않는 한 복수를 포함한다. 유사하게 본원에서 사용되는 정관사 "상기"는 또한 특별히 다르게 명시되지 않는 한 단수 또는 복수의 명사를 나타낸다.
용어 "여기서"는 열린-엔드 전이 어구로서 사용되며, 구조의 일련의 특성의 열거를 도입하기 위하여 사용된다.
본 실시예는 예시를 위한 것으로서, 본 기재를 한정하는 것은 아니다. 본 분야에서 일반적으로 접하는 다양한 조건 및 파라미터의 다른 적합한 변형 및 적용은 본 기재의 사상 및 범위 내에 있다는 점이 통상의 기술자에게 명백할 것이다.
다양한 구현예가 본원에 개시되는 한편, 이들은 단지 예를 제시하기 위한 것으로서 한정적인 것은 아니다. 적용 및 변형은 본원의 교시 및 지침에 기초하여 개시된 구현예와 균등 범위의 의미 및 범위 내에 있는 것으로 의도된다는 점이 명백할 것이다. 따라서, 통상의 기술자에게 본 기재의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본원에 기재된 구현예에 형태 및 상세에 있어서 다양한 변화가 이루어질 수 있다는 점이 명백할 것이다. 본원에 기재된 구현예의 부재는 필수적으로 배타적인 것은 아니며, 다양한 요구를 만족시키기 위하여 상호교환될 수 있다는 점이 통상의 기술자에게 인식될 것이다.
본원에 사용된 어구 및 용어는 설명을 위한 것으로서 제한적이지 않다는 점이 이해되어야 한다. 본 기재의 범위 및 폭은 상술한 어떠한 예시적인 실시예에 의해서도 한정되어서는 아니되며, 단지 다음의 청구항 및 그 균등물에 따라서만 한정되어야 한다.

Claims (23)

  1. 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계;
    상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계;
    상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 제1의 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키는 단계:
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 포함하는 공정.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1의 디스플레이는 평면이며;
    상기 제1의 고정된 형상은 평면이며;
    상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위는 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시킨 후 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정되는 공정.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위는 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 상기 제1의 디스플레이를 부착시키기 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 고정되는 공정.
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1의 고정된 형상은 평면인 공정.
  5. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    상기 제1의 고정된 형상은 비-평면인 공정.
  6. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    상기 제1의 디스플레이는 비-평면인 공정.
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 고정된 형상은 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 냉간-성형하여 형성되는 공정.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 디스플레이의 형상은 제1의 고정된 형상과 동일한 공정.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 리지드 지지체 구조는 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위에 영구히 부착되는 공정.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2의 고정된 형상은 비-평면인 공정.
  11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2의 리지드 지지체 구조는 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위에 영구히 부착되는 공정.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 디스플레이는 광학 결합 또는 에어 갭 결합에서 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조 또는 플렉시블 유리 기판에 부착되는 공정.
  13. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    플렉시블 유리 기판의 제3의 부위를 제3의 리지드 지지체 구조를 갖는 제3의 고정된 형상으로 고정시키는 단계; 및
    상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위 또는 제3의 리지드 지지체 구조에 제2의 디스플레이를 부착시키는 단계를 더욱 포함하며,
    여기서:
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 상기 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계는,
    상기 제3의 부위 고정 및 상기 제2의 디스플레이 부착 후, 상기 플렉시블 유리 기판의 제3의 부위의 제3의 고정된 형상 및 부착된 제2의 디스플레이를 유지시키면서 수행되는 공정.
  14. 청구항 1-13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플렉시블 유리 기판은 화학적으로 강화된 유리를 포함하는 공정.
  15. 청구항 1-14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 부위를 고정하고 제1의 디스플레이를 부착하기 전에 상기 플렉시블 유리 기판에 적어도 하나의 코팅을 적용하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 플렉시블 유리 기판은 평면인 공정.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 장식용 잉크 코팅인 공정.
  17. 청구항 15 또는 16에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코팅 중 하나는 반사방지 코팅인 공정.
  18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플렉시블 유리 기판은 상기 제1의 리지드 지지체 구조에 직접 결합되는 공정.
  19. 청구항 1 내지 18 중 어느 한 항에 있어서,
    결합 전에 상기 제1의 리지드 지지체 구조 및 플렉시블 유리 기판 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 더욱 포함하는 공정.
  20. 청구항 1 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플렉시블 유리 기판은 롤러 테이프, 기계적 리테이너(retainer), 프레스 성형, 또는 다이 성형으로부터 선택된 방법을 사용하여 제1의 리지드 지지체 구조에 결합되는 공정.
  21. 제품으로서,
    제1의 리지드 지지체 구조를 갖는 제1의 고정된 형상으로 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위를 고정하는 단계;
    상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위 또는 제1의 리지드 지지체 구조에 제1의 디스플레이를 부착시키는 단계;
    상기 제1의 부위 고정 단계 및 상기 디스플레이 부착 단계 이후에 상기 플렉시블 유리 기판의 제1의 부위의 제1의 고정된 형상 및 부착된 제1의 디스플레이를 유지시키는 단계:
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계; 및
    상기 플렉시블 유리 기판의 제2의 부위를 제2의 리지드 지지체 구조를 갖는 제2의 고정된 형상으로 고정하는 단계를 포함하는 공정에 의해 형성된 제품.
  22. 제품으로서,
    리지드 지지체 구조를 갖는 비-평면인 고정된 형상으로 고정된 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판;
    상기 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판에 부착된 디스플레이를 포함하며,
    여기서 상기 디스플레이 및 냉간-성형된 플렉시블 유리 기판 사이에는 어떠한 잔류 응력도 존재하지 않는 제품.
  23. 플렉시블 유리 기판을 비-평면인 고정된 형상으로 냉간-성형하는 단계;
    상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 부착하는 단계; 및
    상기 플렉시블 유리 기판을 리지드 지지체 구조에 냉간 성형 및 부착한 후, 상기 플렉시블 유리 기판 또는 리지드 지지체 구조에 디스플레이를 부착하는 단계를 포함하는 공정.
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