TW201527612A - 退火藍寶石的方法 - Google Patents

退火藍寶石的方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201527612A
TW201527612A TW103135799A TW103135799A TW201527612A TW 201527612 A TW201527612 A TW 201527612A TW 103135799 A TW103135799 A TW 103135799A TW 103135799 A TW103135799 A TW 103135799A TW 201527612 A TW201527612 A TW 201527612A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
sapphire
temperature
layer
pressure
cover
Prior art date
Application number
TW103135799A
Other languages
English (en)
Inventor
Scott J Turchetti
Daniela M Frederick
Original Assignee
Gt Crystal Systems Llc
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 Gt Crystal Systems Llc filed Critical Gt Crystal Systems Llc
Publication of TW201527612A publication Critical patent/TW201527612A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/03—Covers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/20—Aluminium oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • C30B33/02—Heat treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components
    • H04M1/0266—Details of the structure or mounting of specific components for a display module assembly
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/18—Telephone sets specially adapted for use in ships, mines, or other places exposed to adverse environment
    • H04M1/185—Improving the rigidity of the casing or resistance to shocks

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)

Abstract

公開一種退火至少一藍寶石薄層的方法。該方法包括至少兩個不同的加熱步驟，並產生具有改進的光學特性的退火藍寶石薄層，該退火藍寶石薄層可用於製造電子裝置的蓋板。也揭露包括該退火藍寶石薄層的該蓋板和該電子裝置。

Description

退火藍寶石的方法 [相關申請之交互參照]
本申請案主張2013年10月16日之美國專利申請案第61/891,650號為優先權案。該專利申請案在此以引用方式併入本文。
本發明涉及藍寶石處理及包括藍寶石蓋板的電子裝置。
當前可用的行動電子裝置有很多種類包括有至少部份透明的顯示視窗組件。這些種類包括，舉例來說，例如媒體播放器的手持式電子裝置、移動電話(行動電話)、個人資料助理(PDA)、呼叫器、平板電腦和膝上型電腦和筆記型電腦。顯示螢幕組件可包括多個部件層，例如，舉例來說，例如液晶顯示器(LCD)的視覺顯示層，用於用戶輸入的觸碰感應層，以及用於保護該視覺顯示的至少一外蓋層。這些層的各個通常層壓或粘合在一起。
許多目前使用的移動電子裝置在承受到過度的機械及/或化學損傷時，特別是操作不慎及/或掉落、在使用者口袋或錢包內與例如鑰匙的物品碰撞、或頻繁使 用觸碰螢幕。舉例來說，觸碰螢幕表面和智慧手機和PDA的介面能被物理的刮或挖入使用者介面造成擦傷而損壞，且這些缺陷能造成應力集中部位的行為使得螢幕及/或底層組件更容易在機械或其他衝擊的事件中壓裂而受到影響。此外，使用者皮膚的油脂或其他雜物可塗附且也許更一步更容易讓裝置降級。這樣磨損和化學作用可導致底層的電子顯示組件的視覺清晰度降低，從於有可能阻礙裝置的享受和使用以及限制其使用壽命。
各種已被使用的方法和材料，以增加移動電子裝置的顯示視窗的耐久性。舉例來說，可以施加聚合物的塗附或層至觸摸螢幕表面，以便提供對降級的屏障。然而，這樣的層會影響到底層電子顯示的視覺清晰度且影響觸碰螢幕靈敏度。另外，塗層材料通常也柔軟，它們本身變得容易破損，因此需要定期更換或限制裝置的使用壽命。
另一種常見的方法是使用更高級化學和耐劃傷材料作為顯示視窗的外表面。例如，一些移動裝置的觸敏螢幕可包括一層化學強化的鹼金屬鋁矽酸鹽玻璃，用鉀離子取代鈉離子以增強硬度，如稱為康寧的Gorilla®的玻璃材料。然而，即使是這種類型的玻璃還是可被許多更硬材料所劃傷，包括金屬鑰匙、沙粒和鵝卵石、以及進一步地，例如玻璃，而很容易發生出現脆裂和破碎。
藍寶石也被建議應用於顯示視窗中用作顯示組件的外層或單獨保護片的材料。然而，藍寶石相對地 昂貴的，特別是在目前可用的厚度，且減少藍寶石的層至更所需厚度增加了相當大的成本和時間。此外，藍寶石層的後處理，例如退火，為了生產符合用於電子裝置市場需求的期望高光學質量的材料，並且目前可用的方法通常所產生的材料具有不可接受的霧度及其他光學缺陷。
因此，雖然藍寶石材料可以使移動電子裝置的顯示器具有對損壞的相對高抗性的可用性，但是仍然需要生產符合電子裝置工業的要求極高的高光學品質的藍寶石層的方法。
本發明涉及產生電子裝置的蓋板的方法。該方法包括提供至少一藍寶石薄層和在第一溫度及在第一壓力的真空中該藍寶石薄層的步驟。藍寶石層也在第二溫度和在第二壓力的惰性氣態氣氛(atmosphere)中被加熱，優選地隨著該第一加熱步驟。該第二溫度大於該第一溫度且該第二壓力大於該第一壓力。藍寶石薄層然後被冷卻至室溫，藉此產生退火的藍寶石薄層。該方法還包括製造包括退火的藍寶石薄層的蓋板的步驟。本發明還涉及由所公開方法產生的所製造蓋板以及包括該蓋板的電子裝置、特別是移動電子裝置。
但是應該理解的是，前述一般描述和以下的詳細描述都只是示例性和說明性，且旨在提供對如所請求的本發明的進一步說明。
本發明涉及退火藍寶石薄層的方法和蓋板、以及包括退火藍寶石薄層的電子裝置。
在本發明的方法中，提供至少一藍寶石材料，優選地為片或層的形式，如同藍寶石薄層或晶圓。具體地，該藍寶石材料可以是具有小於約5mm厚度的藍寶石薄層，包括小於約2mm或小於約1mm，例如具有從約0.1mm至約1mm厚度的藍寶石薄層，包括從約0.2mm至約1mm。本發明的方法中可以提供超過一個的藍寶石薄層包括，例如，從50至2000層、且優選地在單個批次同時處理。
該藍寶石薄層可以是本領域中已知的任何藍寶石材料。舉例而言，已知的，藍寶石可包括許多不同的結晶軸，例如c軸、m軸或a軸，且藍寶石薄片的屬性非常仰賴於此晶體取向。在本發明的方法中使用的藍寶石薄層可以具有任何已知的晶體定向，以及離軸定向(如介於約0和18度離軸)。此外，藍寶石薄層可以使用各種不同的方法來製備。例如，藍寶石薄層可以從施體藍寶石材料藉由切割或切片成層來製備，以及機械研磨或化學蝕刻所得的材料降至所需厚度。如果需要的話，可以使用光學拋光步驟以除去任何不希望的表面缺陷。因此，藍寶石薄層可以透過包括下列步驟的方法來製備：提供具有初始厚度的藍寶石的層、從初始厚度降低藍寶石的層至所需厚度，例如從約0.1mm至約1mm的厚度，且可選地拋光藍寶石的 層的。可替代地，非常薄的藍寶石的層，例如那些具有少於0.1mm厚度，可以使用包括控制剝離或離子注入剝落方法及各種已知的層轉移方法來製備，以從藍寶石施體材料移除薄層。
從所製備的藍寶石薄層中的藍寶石可以用任何本領域中已知的任何方法製造。舉例來說，可以在晶體成長裝置中製備藍寶石材料，其為能在坩堝內加熱及熔化如氧化鋁的固態原料的高溫爐，溫度通常高於約1000℃，且隨後促進所得熔化原料材料的再固化，以形成諸如藍寶石毛坯的結晶材料。優選地，藍寶石是在熱交換器方法晶體成長爐中製備，其中包括氧化鋁原料和至少一單結晶藍寶石晶種的坩堝在其熔點以上加熱以熔化該原料而實質上融化晶種，且接著使用例如氦冷熱交換器的熱交換器將熱能從坩堝移除，提供坩堝底部熱連通且位於晶種下方。這種方法已被顯示使用可用的方法可輕易地除去藍寶石以產生大量、高品質的藍寶石晶柱。例如，藍寶石層可從藍寶石晶柱的圓柱形部分可切片或切割，因此，以具有厚度如大於0.1毫米以及大於約0.2毫米至約1毫米之間的晶圓形式所提供。可替代地，可以透過其他已知的晶體成長方法和裝置，包括，舉例來說，使用邊緣限定薄膜供給生長(EFG)或泡生法製備。
在本發明的方法中，在藍寶石薄層被加熱到第一溫度且在第一壓力的真空下。因此，藍寶石薄層承受真空下的高溫退火步驟。該材料可以使用本領域中已知 任何裝置加熱，例如在受配置以在真空以及後述的高壓兩者之下加熱的高溫退火爐或烤箱。此外，藍寶石薄層可以被提供於接著放置在加熱設備內的支持件或支架內。此為當多個藍寶石薄層被加熱時特別優選。支架或支持件可以由能夠承受所要求的溫度和大氣狀況的任何材料所製成。
對於加熱步驟中，優選地，對於藍寶石，該第一溫度是從約900℃至約2000℃(即低於藍寶石的熔點)，更優選地從約1400℃至約1800℃，且最優選地從約1500℃至約1700℃。該第一壓力是顯著低於大氣壓力，例如低於約1托(torr)，包括約10-1托到約10-7托、以及在約10-2托到約10-6托。藍寶石薄層在這些條件下加熱的時間量可取決於幾個因素，包括被加熱薄層的大小、薄層的厚度、薄層的數量、以及所使用的特定的溫度/壓力組合而變化。通常情況下，藍寶石薄層被加熱於第一溫度且低壓少於6小時，例如約0.5至約2小時。
此外，在本發明的方法中，在藍寶石薄層也在第二溫度及在高於第一壓力的第二壓力的惰性氣態氣氛(atmosphere)中被加熱。因此，藍寶石薄層也承受在惰性氣體中的高溫退火步驟。如上所述，藍寶石材料可以使用本領域中已知的任何裝置加熱，例如經配置用於在真空及高壓下加熱的高溫退火爐或烤箱。優選地用於此加熱步驟的設備與用於真空加熱步驟是相同的。
對於額外的加熱步驟，該第二溫度高於該第一溫度。因此，優選地，第二溫度是從約1000℃至約2050 ℃(但仍低於藍寶石的熔點)，更優選地從約1500℃至約2000℃，以及最優選地從約1600℃至約1800℃。此外，該第二壓力顯著高於第一壓力。因此，例如，第二壓力可以在第一壓力與大氣壓力之間，雖然也可以使用顯著較高的壓力，包括高達1500托或更高，取決於所使用的高溫爐或設備的壓力等級，其可能高達7500托。優選地，該第二壓力為或約為大氣壓力，因為氣態氣氛的存在，雖然一些過度壓力是可能的。在該藍寶石薄層的氣氛為惰性氣態氣氛於此額外加熱步驟中加熱，其包含至少一種惰性氣體，如氦氣或氬氣。優選地，惰性氣態氣氛包括氬氣。氣態氣氛可以是靜止的或流動的，並且流速可以取決於多種因素，如薄層尺寸和數量，以及加熱該薄層的該設備的尺寸。另外，在藍寶石薄層可在這些條件下被加熱的時間量同上所討論的可以改變，但通常小於6小時，諸如從約0.5至約2小時。
因此，本發明的方法是多步驟退火方法，包括在至少兩個不同的加熱步驟：在真空下高溫加熱、以及在惰性氣態氣氛下高溫加熱。這些步驟可以任意發生順序。此外，這些步驟中的任一個或兩者都可根據需要而重複。優選地，藍寶石薄層在真空下的第一溫度加熱，並隨後在惰性氣態氣氛中加熱到較高的溫度。此外，優選地，多個藍寶石薄層同時被加熱，且此兩個步驟都發生在同一高溫加熱設備。因此，作為具體的例子，多個藍寶石薄層被定位在退火烤箱中且在真空下加熱至約1500℃至約 1700℃，且壓力在約10-2托至約10-6托0.5至2小時。氬氣然後被輸送到系統中，增加壓力至大約常壓。此外，該溫度被增加且多個藍寶石薄層在氬氣氣氛中被加熱從約1600℃至約1800℃。
本發明的方法可以復包括在加熱步驟之間的冷卻步驟。因此，舉例來說，藍寶石薄層可以是在真空下的第一溫度加熱，冷卻至低於第一溫度的溫度，例如室溫，且隨後再加熱至第二溫度，其高於第一溫度，此時間是在惰性氣態氣氛中。此選擇性的冷卻步驟已被發現是優選的，當在藍寶石薄層被包持在保持件或支架內，如具有熱容量大於藍寶石的鎢架。
另外，本發明的方法可以復包括在第三溫度及在第三壓力包含氫的氣態氣氛中加熱該藍寶石薄層的步驟。此額外的加熱步驟可以發生在惰性氣態氣氛中加熱藍寶石薄層之前和或在真空下加熱薄層之前。
此外，此在包含氫的氣態氣氛中的加熱步驟，也可以使用任一先前所述的加熱步驟作為替代，取決於退火藍寶石薄層的所需性質。特別是，在氫氣氛中加熱，可以用來代替真空下加熱。對於此步驟，該第三溫度低於該第二溫度，並且優選地從約900℃至約2000℃(即低於藍寶石的熔點)，更優選地從約1000℃至約1800℃，且最優選地從約1200℃至約1500℃。第三壓力是在第一壓力之上，優選地在第一壓力和大氣壓力之間，更優選為或約為大氣壓，由於氣態氣氛的存在，一些過度壓力是可能的。 氫氣氛可包括濕氫，例如可通過水吹泡氫氣而生產。另外，氫氣氛可包含氫氣和惰性氣體，如氦氣或氬氣。
在所述第一和第二溫度的加熱步驟之後，藍寶石薄層接著可以冷卻至室溫，並從加熱設備中取出。所得退火藍寶石薄層被發現相比於起始藍寶石薄層具有類似的或改進的機械性能和物理性能。例如，在室溫下，退火藍寶石薄層優選地具有至少約700兆帕包括在約800和1000兆帕(MPa)之間的彎曲強度，斷裂韌性(即，該材料的含有裂紋或划痕來抵抗斷裂的能力)大於1兆帕包括約2至5兆帕之間，大於約15京帕(GPa)包括約在約17和約20京帕之間的努式硬度(Knoop hardness)、及/或大於約1000公斤/米包括介於約2000和3000公斤/米之間的維氏硬度(Vickers hardness)。係數(諸如楊氏係數(Young’s modulus))比較於起始藍寶石薄層也是類似的或改進的，其通常是在約300-400京帕的彈性模量，但可根據不同的蓋板的所需性質而變化(如觸碰摸靈敏度)。此外，使用本發明的方法製備的退火的藍寶石薄層，比較於利用其他已知高溫退火方法製備的藍寶石薄層，被發現具有增進的光學性能，如降低霧度。
特別是，已發現使用本發明的方法所退火的藍寶石薄層在負載下與相對退火樣品具有缺失的改善。例如，退火藍寶石薄層使用如前所述的兩個加熱步驟製備的退火藍寶石薄層已發現失敗於約為7500牛頓的負載下的平均值(如使用環對環負載測試)當藍寶石薄層在真空下 或僅在氬氣氣氛下(類似的溫度條件下)加熱的退火已發現失敗於在約5500牛頓的負載下的平均值。另外，相對於比較樣品，使用本發明的方法製備的藍寶石薄層的平均霧度值也有所改善。
本發明的方法所製備的退火藍寶石薄層可被用於製造用於各種不同的電子裝置的蓋板。因此，本發明進一步涉及的蓋板包括使用前述方法所退火的藍寶石薄層以及包括該些蓋板的電子裝置。特別地，所述蓋板可以具有至少一個透明顯示區域，通過其可以顯示圖像，如同形成放置有蓋板於其上的電子裝置的顯示元件。非透明區域也可存在，特別是作為例如邊框或作為元素的裝飾元素以描繪顯示器的各種功能塊。電子裝置可以是本領域任何已知的，包括顯示器或顯示元件，例如移動或可攜式電子裝置，包括但不限於，用於音樂和影片的電子媒體播放器，例如mp3播放器、移動式電話(行動電話)、個人資料助理(PDA)、呼叫器、膝上型電腦、或電子筆記本、或平板電腦。該裝置的顯示元件可包括多個部件層，包括，舉例來說，例如LCD的視覺顯示層和作為觸碰螢幕應用程式的一部分的觸敏層。蓋板可以被貼附至該裝置的顯示元件的顯示表面、或者其可以是放置或定位在顯示元件上或頂部且之後如果需要的話可刪除的單獨保護層。
本發明的蓋板可包括一或多個的退火藍寶石薄層或可以為單一獨立式的藍寶石薄層。用於藍寶石多層複合物，優選地，藍寶石薄層是該蓋板和該電子裝置的 外部層。本發明的蓋板的總體厚度可以取決包括，舉例來說，層的數量、透明顯示區域的所需尺寸、以及裝置的尺寸的各種因素而變化。在一般情況下，蓋板具有小於約5毫米的厚度，例如小於約3毫米，用於多層蓋板。
蓋板可以包括藍寶石層結合提供額外所需特徵至該蓋板的一或多永久或暫時載體基板或層。舉例來說，蓋板還可以包括貼附至藍寶石層的透明層。透明層可以是本領域的任何已知透明材料，包括，舉例來說，包括玻璃，例如鈉鈣、硼矽酸鹽、或鋁矽酸鹽玻璃，包括化學強化鹼性鋁矽酸鹽玻璃(例如，來自康寧玻璃被稱為Gorilla®的材料)的層、或包含聚合物材料，例如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸酯例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的層。藍寶石層和透明層可以使用本領域中已知的任何技術進行組合，形成在兩者之間的介面。
本發明的較佳實施例於前面描述中已經提供了說明和描述的目的。其並非意在全面性或限制本發明至所公開的精確型態。根據前述教示或者可以從本發明的實施中學到，修改和變更是可能的。所選擇和描述的該實施例是為了解說本發明及其實際應用的原理，使本領域中的熟悉技藝人士能夠利用本發明的各種實施例和各種修改以適合於所預期的特定用途。其意旨在本發明的範圍藉由所附的申請專利範圍及其均等物所定義。

Claims (36)

  1. 一種產生電子裝置的蓋板的方法，包括以下步驟：i)提供至少一藍寶石薄層；ii)在第一溫度下以及在真空下的第一壓力下加熱該藍寶石薄層；iii)在第二溫度下和在惰性氣體中的第二壓力下加熱該藍寶石薄層，其中該第二溫度大於該第一溫度且該第二壓力大於該第一壓力；iv)冷卻該藍寶石薄層至室溫以產生退火藍寶石薄層；以及v)製造包括該退火藍寶石薄層的該蓋板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該藍寶石薄層具有從約0.1毫米至約2毫米的厚度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該藍寶石薄層的該厚度為從約0.2毫米至約1毫米。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一溫度為從約900℃至約2000℃。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一溫度為從約1400℃至約1800℃。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一溫度為從約1500℃至約1700℃。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第二溫度為從約1000℃至約2050℃。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第二溫度 為從約1500℃至約2000℃。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第二溫度為從約1600℃至約1800℃。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一壓力小於大約1托。
  11. 如申請專利範圍第1項所述權的方法，其中該第一壓力是從約10-1托至約10-7托。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第二壓力是在該第一壓力和大氣壓力之間。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第二壓力為大氣壓力。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該惰性氣體包括氬氣或氦氣。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的方法，其中該惰性氣體是氬氣。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該藍寶石薄層在該第一溫度且在真空的該第一壓力下被加熱，並隨後在該第二溫度且在該氣態氣氛的該第二壓力下被加熱。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中在藍寶石薄層在該第一溫度且在真空的該第一壓力下被加熱，冷卻至低於該第一溫度的溫度，並隨後在該第二溫度且在該氣態氣氛的該第二壓力下被加熱。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中該藍寶石層 被冷卻至室溫。
  19. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該方法復包括在第三溫度以及包括氫的氣態氣氛的第三壓力下加熱該藍寶石薄層的步驟，其中該第三溫度低於該第二溫度且該第三壓力高於該第一壓力。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中該氫包括水。
  21. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中該氣態氣氛包含氫和惰性氣體。
  22. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中在該第二溫度及在該惰性氣體的該第二壓力下加熱該藍寶石薄層的步驟之前，該藍寶石層先在包含氫的該氣態氣氛中被加熱。
  23. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中在該第一溫度下及在真空的該第一壓力下加熱該藍寶石薄層的步驟之前，該藍寶石薄層先在包含氫的該氣態氣氛下被加熱。
  24. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該藍寶石薄層被提供在退火爐中。
  25. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中提供多個藍寶石薄層。
  26. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該蓋板是該藍寶石薄層。
  27. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該蓋板是二或多層，且該藍寶石薄層是該蓋板的外部層。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的方法，其中該蓋板復包括貼附至該藍寶石薄層的透明層。
  29. 如申請專利範圍第28項所述的方法，其中該透明層具有前表面，且其中該藍寶石薄層被貼附至該前表面。
  30. 如申請專利範圍第29項所述的方法，其中該次表面層包括玻璃。
  31. 如申請專利範圍第29項所述的方法，其中該次表面層包括聚合材料。
  32. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該電子裝置包括具有顯示表面的至少一顯示單元，且其中該蓋板貼附至該顯示表面。
  33. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該電子裝置包括具有顯示表面的至少一顯示單元，且其中該蓋板是可拆卸定位在該顯示表面的頂部上的保護層。
  34. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該電子裝置是電子媒體播放器、移動電話、個人資料助理、呼叫器、平板、膝上型電腦、或電子筆記本。
  35. 一種用於電子裝置的蓋板，該蓋板係藉由包括以下步驟的方法所製備：i)提供至少一藍寶石薄層；ii)在第一溫度下及在真空的第一壓力下加熱該藍寶石薄層；iii)在第二溫度下及在惰性氣態氣氛的第二壓力下加熱該藍寶石薄層，其中該第二溫度大於該第一溫 度且該第二壓力大於該第一壓力；iv)冷卻該藍寶石薄層至室溫以產生退火藍寶石薄層；以及v)製造包括該退火藍寶石薄層的該蓋板。
  36. 一種包括蓋板的電子裝置，該蓋板係藉由包括包括下列步驟的方法所製備：i)提供至少一藍寶石薄層；ii)在第一溫度下及在真空的第一壓力下加熱該藍寶石薄層；iii)在第二溫度下及在惰性氣態氣氛的第二壓力下加熱該藍寶石薄層，其中該第二溫度大於該第一溫度且該第二壓力大於該第一壓力；iv)冷卻該藍寶石薄層至室溫以產生退火藍寶石薄層；以及v)製造包括該退火藍寶石薄層的該蓋板。
TW103135799A 2013-10-16 2014-10-16 退火藍寶石的方法 TW201527612A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361891650P 2013-10-16 2013-10-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201527612A true TW201527612A (zh) 2015-07-16

Family

ID=52809852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103135799A TW201527612A (zh) 2013-10-16 2014-10-16 退火藍寶石的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150104376A1 (zh)
TW (1) TW201527612A (zh)
WO (1) WO2015057348A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160370116A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Apple Inc. Process for heat treating a sapphire component
EP3438332B1 (en) * 2016-03-30 2023-08-30 Nikon Corporation Optical component comprising aluminum oxide

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007123093A1 (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Inter Optec Co., Ltd. 単結晶サファイア基板
JP2011011950A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Showa Denko Kk サファイア単結晶の製造方法、当該方法で得られたサファイア単結晶及びサファイア単結晶の加工方法
CN103177972B (zh) * 2011-12-21 2016-01-13 张卫兴 蓝宝石衬底材料的退火工艺
CN102634850A (zh) * 2012-03-31 2012-08-15 江苏鑫和泰光电科技有限公司 一种蓝宝石晶片的退火方法
CN103014874A (zh) * 2013-01-11 2013-04-03 焦作市光源晶电科技有限公司 一种蓝宝石晶体退火工艺

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015057348A1 (en) 2015-04-23
US20150104376A1 (en) 2015-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9369553B2 (en) Mobile electronic device comprising an ultrathin sapphire cover plate
JP6559069B2 (ja) 多層サファイアカバープレートを含有してなる携帯用電子機器
KR102047017B1 (ko) 표면-개질 유리 기판
TWI665952B (zh) 含有薄藍寶石層之行動電子裝置覆片
KR102135605B1 (ko) 저농도의 내포물을 갖는 사파이어 덮개판을 포함하는 휴대용 전자장치
US20150037897A1 (en) Method of analyzing a sapphire article
KR102225030B1 (ko) 개량된 사파이어를 포함하는 휴대용 전자장치
TW201527612A (zh) 退火藍寶石的方法
WO2014126777A1 (en) A mobile electronic device comprising a multilayer sapphire cover plate having layers with different orientations
WO2014193819A1 (en) A mobile electronic device cover plate comprising graphene
WO2016022099A1 (en) A method of reducing the thickness of a sapphire layer
TW201513188A (zh) 減少藍寶石的厚度的方法