TW201728548A

TW201728548A - 抗紫外光物件及其製造方法

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Publication number: TW201728548A
Application number: TW105133972A
Authority: TW
Inventors: 凱文艾迪巴; 羅伯特艾倫貝爾曼; 安度外司布克拜得; 尚登笛哈特; 艾伯特彼得希伯爾; 卡爾威廉科赫三世; 林琳; 查爾斯安德魯波森; 維特馬利諾施耐德
Original assignee: 康寧公司
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2016-10-21
Publication date: 2017-08-16
Also published as: JP2018537381A; US10548234B2; KR20180070679A; US20230232559A1; CN108290780B; US20170118855A1; EP3365295B1; CN108290780A; WO2017070424A1; TW202300472A; CN113716877B; US20200170134A1; EP3365295A1; CN113716877A

Abstract

一種抗紫外光物件，其包括：基板，該基板具有玻璃或玻璃陶瓷組成物及第一主表面與第二主表面；紫外光吸收元件，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於50%之吸收率及在約10 nm與約100 nm之間的厚度；以及介電堆疊，該介電堆疊係利用電漿增強製程形成。另外，該光吸收元件處於該基板與該介電堆疊之間。替代地，該光吸收元件可包括一或多個抗紫外光層，該等抗紫外光層安置在該第一主表面之上的該介電堆疊內。

Description

抗紫外光物件及其製造方法

本揭示內容總體上係關於用於玻璃及玻璃陶瓷物件之紫外(ultraviolet；UV)光保護。更特定而言，本文描述的各種實施例係關於玻璃及玻璃陶瓷物件，該等物件具有經配置來提供保護以免於與UV相關處理(例如，電漿增強塗佈沉積)相關聯的負面效應(例如，變色)之結構。

用於消費者產品之玻璃及玻璃陶瓷基板可具有若干不同的受關注本征性質。在某些應用中，基板之機械性質為尤其重要的。基板之光學性質在其他應用中彰顯重要性。在大多數應用中，基板經配置具有適合性質之組合，該等性質涵蓋機械、光學、熱及許多其他合意屬性。

在包括一些顯示裝置應用之某些研發計劃中，可將一組標準玻璃及玻璃陶瓷材料用作用於基板之起始點。該組材料可具有一組確立的機械性質。因此，研發工作可強調基於所考慮應用之需要對基板之光學性質的精煉。例如，可做出努力來增強在某些照射下與此等基板相關聯的光學損耗、光學反射率、透射性及色彩感覺。

沉積或以其他方式形成在基板上之塗層常常經最佳化且經配置以改變並增強與基板相關聯的光學性質。一些塗層可為十分簡單的，其使用單層的某一材料，而一些其他塗層可為十分複雜的，其具有數百層的幾種材料。不管塗層設計及層數如何，一般希望基板性質(例如，在可見光波長中之光學透射率、色彩感覺等)不應在塗佈沉積製程期間或之後可觀地改變。此假設背後的原因在於，在設計製程中，需要良好地知曉基板參數及材料參數以便靶向針對特定應用之所欲結果。

在其他研發程序中，應用可能需要具有極厚的保護塗層(例如，抗刮層)的與玻璃或玻璃陶瓷基板相關聯的特定光學性質(例如，極高的光學透射率及極低變色)，該保護塗層無法利用當前已知的材料系統及製程而獲得。亦即，經由二次塗層來提供基板耐久性之大的增加的已知方法常常導致喪失某些基板光學性質方面的取捨。

更一般而言，某些玻璃及玻璃陶瓷基板可經歷與二次處理相關聯的光學性質改變。例如，呈紫外光輔助塗佈沉積製程形式的二次處理可破壞並以其他方式重組下伏玻璃及玻璃陶瓷基板中之矽酸鹽鍵。此等鍵結構改變影響玻璃網狀結構及其折射率。另外，此等鍵結構改變可誘導玻璃中可影響玻璃或玻璃陶瓷基板之光學性質的缺陷之形成。

鑒於此等考慮，對具有含玻璃及玻璃陶瓷基板之物件及子總成的物件及利用該等物件及子總成的設計方法存在需要，該等物件及子總成對由於二次處理的損壞及性質改變較不敏感，該二次處理包括紫外光輔助塗佈沉積製程。抗紫外光物件及子總成可更有效地用於使用諸如電漿增強塗佈沉積之UV輔助二次處理的應用研發計劃。類似地，抗UV光物件及子總成亦可經最佳化以獲得優異機械性質(例如，經由厚的抗刮層獲得)，該等優異機械性質原本不可利用對由於二次處理之損壞更為敏感的習知基板而獲得。亦提供本揭示內容所針對的此種技術。

本文描述的是抗UV光物件及子總成，尤其為抵抗與UV輔助二次處理技術相關聯的UV損壞的物件及子總成。

根據本揭示內容之態樣，提供一種抗紫外光物件，該抗紫外光物件包括：基板，該基板具有玻璃或玻璃陶瓷組成物、在約0.2 mm與約1.2 mm之間的基板厚度以及第一主表面與第二主表面；紫外光吸收元件，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約300 nm (或約100 nm至約380 nm)的波長下大於50%之吸收率及在約10 nm與約100 nm之間(或約10 nm至約500 nm)的厚度；以及介電堆疊，該介電堆疊係利用電漿增強製程形成。另外，光吸收元件處於基板與介電堆疊之間。

在前述態樣之某些實施方式中，介電堆疊包括處於第一主表面及紫外光吸收元件之上的第一介電層及第二介電層，該等層係以不同折射率值為特徵。根據此等實施方式中的一些實施方式，介電堆疊包括第一介電層與第二介電層之交替序列。取決於每一層之厚度，該序列之數量自一組層至數百個此種層或更多。

根據本揭示內容之另外態樣，提供一種抗紫外光物件，該抗紫外光物件包括：基板，該基板具有玻璃或玻璃陶瓷組成物、在約0.2 mm與約1.2 mm之間的基板厚度以及第一主表面與第二主表面；介電堆疊，該介電堆疊係利用電漿增強製程形成於第一主表面之上；以及至少一個紫外光吸收層，該紫外光吸收層具有在約100 nm至約300 nm (或約100 nm至約380 nm)的波長下大於50%之吸收率及在約10 nm與約100 nm之間(或約10 nm至約200 nm)的厚度。另外，至少一個光吸收層處於介電堆疊內。

在此態樣之某些實施方式中，介電堆疊包括第一介電層及第二介電層之交替序列，該等層以不同折射率值為特徵。取決於每一層之厚度，該序列之數量自一組層至數百個此種層或更多。另外，介電堆疊可包括一個紫外光吸收層，或多個層，每一層位於第一介電層與第二介電層之交替序列之間。

在此等物件之某些實施方式中，紫外光吸收元件或層具有在約400 nm至約700 nm的波長(該範圍中之單一波長或整個波長範圍)下≤ 5 x 10^-3 或≤ 5 x 10^-4 之消光係數(k )。在一些實施例中，紫外光吸收元件具有在約200 nm至約400 nm、約250 nm至約400 nm、約300 nm至約400 nm或約250 nm至約400 nm波長下≥ 5 x 10^-4 之消光係數(k )、≥ 5 x 10^-3 之消光係數(k )、≥ 5 x 10^-2 之消光係數(k )或甚至≥ 5 x 10^-1 之消光係數(k )。在一或多個實施例中，紫外光吸收元件及層可包含AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO中之至少一者。在某些態樣中，此等元件及層(或整個塗佈物件)可具有在約100 nm至約380 nm、約200 nm至約380 nm、約200 nm至約400 nm、約250 nm至約350 nm或約250 nm至約300 nm範圍內之任何選定波長下大於50%或大於75%之吸收。同時，紫外光吸收元件或層(或整個塗佈物件)可展現針對在約400 nm至約700 nm之可見光範圍內的所有波長而言小於10%、小於5%、小於2%、或小於1%之光吸收。紫外光吸收層之關鍵特徵在於：其展現在UV波長範圍中之高光吸收及在可見光波長範圍中之低吸收。

根據一些實施方式，介電堆疊包括抗紫外光元件或層，該等抗紫外光元件或層可根據在約10 nm與約2000 nm之間的總厚度來配置。介電堆疊可進一步配置有8 GPa或更大之最大壓痕硬度，如藉由下文定義的Berkovich壓頭硬度試驗所量測。在某些狀況下，如藉由下文定義的Berkovich壓頭硬度試驗量測的紫外光吸收元件或層之平均壓痕硬度在介電堆疊之平均壓痕硬度之約±25%內。

根據本揭示內容之另一態樣，提供一種製造抗紫外光物件之方法，該方法包括以下步驟：提供基板，該基板具有玻璃或玻璃陶瓷組成物、在約0.2 mm與約1.2 mm之間的基板厚度以及第一主表面與第二主表面；在第一主表面之上形成至少一個紫外光吸收層，該光吸收層具有在約300 nm至約100 nm的波長下約50%或更大之吸收率及在約10 nm與約100 nm之間的厚度；以及形成介電堆疊，該介電堆疊係利用電漿輔助製程形成。另外，光吸收層經配置以抑制因形成介電堆疊之步驟對基板之第一主表面的破壞。

在該方法之某些實施方式中，用於形成介電堆疊之步驟包括在第一主表面之上形成第一介電層及第二介電層之交替序列，該第一介電層及第二介電層以不同折射率值為特徵。在前述實施方式之一些實施方式中，用於形成介電堆疊之步驟及用於形成至少一個紫外光吸收層之步驟可進行來使得至少一個光吸收層為第一主表面上之單一紫外光吸收層，且介電堆疊形成在光吸收層之上。在前述實施方式之其他實施方式中，至少一個光吸收層為形成在介電堆疊內的單一光吸收層。另外，該方法之一些態樣具有用於在實質上同時形成介電堆疊及至少一個紫外光吸收層之步驟，以便形成介電層及紫外光吸收層之交替序列。

其他特徵及優點將在以下的詳述中闡述，且在部分程度上，熟習此項技術者將根據該描述而容易明白該等特徵及優點，或藉由實踐本書面描述及隨附圖式中例證的各種態樣來認識該等特徵及優點。應理解，前述的一般描述及以下詳述僅僅為各種態樣之示範，且意欲提供用於理解本發明所主張之性質及特徵的概述及框架。

包括隨附圖式來提供對本發明之原理的進一步理解，且將隨附圖式併入本說明書中並構成本說明書之一部分。圖式例示一或多個實施例，且連同說明書一起用以藉由實例來解釋本發明之原理及操作。如本文所使用的方向性用詞—例如，上、下、右、左、前、後、頂部、底部—僅係參考所繪製之圖式而言，且不意欲暗示絕對定向。

現將詳細參考本發明較佳實施例，該等實施例之實例例示於隨附圖式中。本文中可將範圍表述為自「約」一個特定值，及/或至「約」另一特定值。當表述此範圍時，另一實施例包括自該一個特定值及/或至該另一特定值。類似地，當藉由使用先行詞「約」將值表述為近似值時，應理解，特定值形成另一態樣。應進一步理解，範圍中每一者之端點相對於另一端點而言及獨立於另一端點而言均有意義。

在以下詳細描述中，出於解釋之目的且無限制地，闡述揭示特定細節之示例性實施例，以便提供對本發明之各種原理的徹底理解。然而，已受益於本揭示內容之一般技藝人士應明白的是，本發明可在脫離本文揭示的特定細節之其他實施例中實踐。此外，可省略對熟知裝置、方法及材料之描述，以便不模糊對本發明之各種原理之描述。最後，在任何可適用的情況下，相同元件符號指代相同元件。

除非另外明確地說明，否則絕不意欲將本文中所闡述的任何方法解釋為需要其步驟以特定順序進行。因此，在方法請求項實際上未敘述其步驟所遵循之順序或在申請專利範圍或說明書中未另外明確說明步驟應限於一特定順序的情況下，絕不意欲推斷任何具體順序。這適用於任何可能的用於解釋的非表達基礎，包括：相對於步驟或操作流程之佈置的邏輯事宜；自語法組織或標點符號得到的簡單意義；在本說明書中描述的實施例的數量或類型。

除非上下文另外明確指定，否則如本文所使用，單數形式「一」及「該」包括複數提及物。因此，例如，除非上下文另外明確指示，否則提及「組分」包括具有兩種或兩種以上此等「組分」之態樣。

本文提供的是各種抗UV光物件及子總成，該等抗UV光物件及子總成具有一或多個抗UV光層或元件，該等抗UV光層或元件經配置以保護下伏玻璃或玻璃陶瓷基板免於使基板經受UV光曝露之層塗佈及其他處理步驟。有利地，此等抗UV光物件較少傾向於由於使用UV光源(例如，電漿增強塗佈沉積)之二次處理的基板損壞及性質改變。抗UV光物件亦可有助於更具進攻性的二次處理，該二次處理經配置以最佳化塗層相關性質(例如，抗刮性)。在一些狀況下，抗UV光元件及層自身可為下伏玻璃及玻璃陶瓷基板提供防反射(anti-reflective；AR)及抗刮性。

如第1圖所證明，UV光曝露對玻璃及玻璃陶瓷基板之效應可為重要的。詳言之，第1圖為曝露於含UV光源及含非UV光源的Corning® Gorilla®玻璃2319號基板之總光學透射率(%)對比波長(nm)之曲線圖。未進行光曝露之玻璃基板係指定為「C1」以充當對照物。樣本「A1」、「A2」及「A3」為分別經受15s、30s及60s之UV光曝露的基板。樣本「C2」及「C3」分別經受30s及60s之非UV光曝露。在第1圖中，C1-C3樣本展現在350 nm與750 nm之間高於90%的相對恆定透射率位準。對比而言，A1-A3樣本尤其在350 nm與450 nm之間相對於C1-C3樣本而言經歷透射率之顯著下降。透射率下降之嚴重性隨增加的UV光曝露時間而增加。基於第1圖，明顯的是，對玻璃基板之UV光曝露可導致基板之光學透射率損失。

參考第2A-2C圖，以示意性橫截面分別描繪抗UV光物件100a、100b及100c。抗UV光物件100a-100c各自配置有一或多個抗UV光層50。參考第2A圖，抗UV光物件100a包括基板10，該基板10具有主表面12、14及厚度16。具有厚度56之抗UV光元件50係佈置在基板10之主表面12之上。另外，元件50在主表面12與介電堆疊70之間，亦佈置在主表面12之上。在一些實施例中，介電堆疊70包括一組利用電漿增強製程形成的交替第一介電層72及第二介電層74。堆疊70進一步以總厚度76為特徵。在一些實施例中，介電堆疊70可包括單層。

如第2A圖中所描繪，基板10具有在約0.2 mm與約1.2 mm之間的厚度16。在一些態樣中，厚度16為0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm、0.6 mm、0.65 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.85 mm、0.9 mm、0.95 mm、1.0 mm、1.05 mm、1.1 mm、1.15 mm及至多約1.2 mm。另外，基板10主要地包括具有玻璃及玻璃陶瓷組成物之材料。在某些實施方式中，基板10在可見光譜中為實質上透明的。

對含有玻璃組成物之基板10而言，所選擇的材料可為廣泛範圍之矽酸鹽、硼矽酸鹽、鋁矽酸鹽或硼鋁矽酸鹽玻璃組成物中之任何玻璃組成物，該等玻璃組成物視需要可包含一或多種鹼金屬及/或鹼土金屬改質劑。一種此類玻璃組成物包括以下成分：58-72莫耳百分比(mol%) SiO₂ ；9-17 mol% Al₂ O₃ ；2-12 mol% B₂ O₃ ；8-16 mol% Na₂ O；及0-4 mol % K₂ O，其中比率，其中改質劑包含鹼金屬氧化物。另一玻璃組成物包括以下成分：61-75 mol% SiO₂ ；7-15 mol% Al₂ O₃ ；0-12 mol% B₂ O₃ ；9-21 mol% Na₂ O；0-4 mol% K₂ O；0-7 mol% MgO；以及0-3 mol% CaO。又一說明性玻璃組成物包括以下成分：60-70 mol% SiO₂ ；6-14 mol% Al₂ O₃ ；0-15 mol% B₂ O₃ ；0-15 mol% Li₂ O；0-20 mol% Na₂ O；0-10 mol% K₂ O；0-8 mol% MgO；0-10 mol% CaO；0-5 mol% ZrO₂ ；0-1 mol% SnO₂ ；0-1 mol% CeO₂ ；小於50 百萬分率(parts per millon；ppm) As₂ O₃ ；以及小於50 ppm Sb₂ O₃ ；其中12 mol% ≤ Li₂ O + Na₂ O + K₂ O ≤ 20 mol%且0 mol% ≤ MgO + CaO ≤ 10 mol%。另一說明性玻璃組成物包括以下成分：55-75 mol% SiO₂ 、8-15 mol% Al₂ O₃ 、10-20 mol% B₂ O₃ ；0-8% MgO、0-8 mol% CaO、0-8 mol% SrO及0-8 mol% BaO。另外，在用於抗UV光物件100a、100b及100c的基板10之某些態樣中，基板可擁有包括以下各項之玻璃組成物：SiO₂ 、Al₂ O₃ 以及選自由以下各項組成之群組的至少兩種氧化物：B₂ O₃ 、P₂ O₅ 、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Na₂ O、K₂ O及Li₂ O。

類似地，就用作基板10之玻璃陶瓷而言，選定的材料可為廣泛範圍之具有玻璃相及陶瓷相兩者的材料中之任何材料。說明性玻璃陶瓷包括彼等材料，其中玻璃相由矽酸鹽、硼矽酸鹽、鋁矽酸鹽或硼鋁矽酸鹽形成，而陶瓷相由β-鋰輝石、β-石英、霞石、六方鉀霞石或三斜霞石形成。

不管選用於基板10之材料，基板可採用各種實體形式。亦即，自橫截面角度看，基板10可為平坦或平面的，或該基板10可為曲面及/或猛然彎曲的(sharply-bent)。類似地，基板10可為單一單元物體或多層結構或積層體。

在某些情況下，基板10可在安置介電堆疊70及抗UV光層50之前經受可選處理。此種處理之實例包括物理或化學清潔、物理或化學強化(例如，藉由熱回火、化學離子交換或類似玻璃狀況下之製程)、物理或化學蝕刻、物理或化學拋光、退火、燒結、成形及/或類似處理。此等製程對本揭示內容所屬技術中之技藝人士而言為已知的。

在一些實施例中，再次參考第2A圖之抗UV光物件100a，抗UV光元件50為UV光吸收層，該UV光吸收層展現在約100 nm至約300 nm、約100 nm至約380 nm、約200 nm至約380 nm、約200 nm至約400 nm、約250 nm至約350 nm或約250 nm至約300 nm之波長下大於50%之吸收。同時，紫外光吸收元件或層(或整個塗佈物件)可展現針對在約400 nm至約700 nm之可見光範圍內的所有波長而言小於10%、小於5%、小於2%、或小於1%之光吸收。紫外光吸收層之關鍵特徵在於：其展現在UV波長範圍中之高光吸收及在可見光波長範圍中之低吸收。在某些態樣中，吸收可在上文波長範圍中大於約75%。較佳地，吸收可在上文波長範圍中大於約90%。如本文所使用，吸收為藉由材料吸收的光學能量之百分比，該光學能量亦即為經由熱轉變損耗且不再作為可以光學(亦即，電磁)能量形式透射、反射或散射的光學能量保留的光學能量。吸收可使用分光橢圓對稱術(spectroscopic ellipsometry)量測。在其他態樣中，抗UV光元件50經配置有在約400 nm至約700 nm的波長(該範圍中之單一波長或整個波長範圍)下≤5 x 10^-3 或≤5 x 10^-4 之消光係數(k )。在一些實施例中，紫外光吸收元件具有在約200 nm至約400 nm、約250 nm至約400 nm、約300 nm至約400 nm或約250 nm至約400 nm波長下≥ 5 x 10^-4 之消光係數(k )、≥ 5 x 10^-3 之消光係數(k )、≥ 5 x 10^-2 之消光係數(k )或甚至≥ 5 x 10^-1 之消光係數(k )。在一或多個實施例中，紫外光吸收元件及層可包含AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO中之至少一者。更一般而言，擁有較低消光係數之元件50可證明在紫外譜中的較高吸收。如本文所使用，消光係數(k )表示折射率k 之虛部，其直接與材料中吸收的光之量相關。在某些態樣中，此等元件及層(或整個塗佈物件)可具有在該範圍中任何選定波長下大於50%或大於75%之吸收。

在其他態樣中，UV光吸收元件50之UV保護能力表現為在與介電堆疊70相關聯的處理之後基板10之顏色屬性改變很少或無改變。換言之，鑒於藉由UV光吸收元件50提供的保護，抗UV光物件100a在介電堆疊之處理之後經歷很少色移至不經歷色移。在某些實施方式中，在CIE L*、a*、b*比色法系統中，物件100a之a*及b*色坐標之色移在曝露於處於法向入射角的可見光之後具有4或更小的量值。在D65及/或F2施照體下觀察色坐標a*及b*。

就用於抗UV光物件100a之抗UV光元件50之厚度56而言，該厚度可在以下範圍內：10 nm與約100 nm之間、10 nm與約200 nm之間、10 nm與約300 nm之間、10 nm與約400 nm之間、10 nm與約500 nm之間，及其之間的任何範圍。在某些實施方式中，元件50之厚度56可為10 nm、15 nm、20 nm、25 nm、30 nm、35 nm、40 nm、45 nm、50 nm、55 nm、60 nm、65 nm、70 nm、75 nm、80 nm、85 nm、90 nm、95 nm、約100 nm、約125nm、約150 nm、約175 nm、約200 nm、約225 nm、約250 nm、約275 nm、約300 nm、約325 nm、約350 nm、約375 nm、約400 nm、約425 nm、約450 nm、約475 nm及至多約500 nm。

抗UV光元件50可包含各種組成物，較佳地產生高UV光吸收率之氧化物及氮化物組成物。在一個態樣中，元件50可包括AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO中之至少一者。較佳地，元件50係由AlSiO_x N_y 材料製造。在某些實施方式中，AlSiO_x N_y 材料中氮及/或Si之量得以最大化，因為咸信抗UV光元件50內此等要素之較高百分比貢獻於改良的UV光吸收率，而不折損包括機械性質之其他性質。

在抗UV光物件100a-100c之某些態樣中，介電堆疊70經配置有高壓痕硬度位準以使得其可充當防刮層。例如，介電堆疊70可擁有8 GPa或更大之最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測。如本文所使用，「Berkovich壓頭硬度試驗」包括藉由利用金剛石Berkovich壓頭對表面進行壓痕來於材料之表面上量測材料之硬度。Berkovich壓頭硬度試驗包括利用金剛石Berkovich壓頭對介電堆疊70(該堆疊中任何一或多個層之表面)進行壓痕來形成壓痕深度在約50 nm至約1000 nm(或抗反射塗層或層之整個厚度，以較小者為準)範圍內之壓痕，以及沿整個壓痕深度範圍或此壓痕深度之一區段(例如，在約100 nm至約600 nm範圍內)，大體上使用以下中闡明的方法來量測此壓痕之最大硬度：Oliver, W.C.; Pharr, G. M. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experimentsJ. Mater. Res. ，第7卷，第6期，1992，1564-1583；以及Oliver, W.C.; Pharr, G.M. Measurement of Hardness and Elastic Modulus by Instrument Indentation: Advances in Understanding and Refinements to MethodologyJ. Mater. Res. ，第19卷，第1期，2004，3-20。如本文所使用，硬度係指最大硬度，而非平均硬度。

在一些實施例中，抗UV光物件100a-100c具有8 GPa或更大之最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測。在此等態樣之一些態樣中，UV光吸收元件50經配置有最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測，該最大壓痕硬度相當於介電堆疊70及/或抗UV光物件100a-100c之最大壓痕硬度。較佳地，在此等態樣中，藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測時，元件50展現的最大壓痕硬度在介電堆疊70及/或抗UV光物件100a-100c之最大壓痕硬度之約±25%或約±50%內。

在第2A圖中描繪的抗UV光物件100a中，交替的第一介電層72及第二介電層74可經配置有不同折射率值。同樣地，物件100a可含有第一介電層72及第二介電層74中之多者或一組層72、74。在某些實施方式中，總堆疊厚度76可在約10 nm與約2000 nm之間的範圍，此取決於層72、74之數量及每一層之厚度。另外，在一些實施例中，介電堆疊70之厚度76可在以下範圍：10 nm、50 nm、75 nm、100 nm、200 nm、300 nm、400 nm、500 nm、600 nm、700 nm、800 nm、900 nm、1000 nm、1100 nm、1200 nm、1300 nm、1400 nm、1500 nm、1600 nm、1700 nm、1800 nm、1900 nm及2000 nm。

儘管第2A圖所示的抗UV光物件100a係描繪為含有具有一組交替的第一介電層72及第二介電層74之介電堆疊70，但堆疊70之某些實施方式可僅包括一種類型的介電層。堆疊70之其他實施方式包括三個或更個以上介電層。其他態樣依賴於堆疊70內之一些介電層及另外的非介電層。另外，堆疊70之某些組態使用展現相同或類似折射率之介電層72、74 (及其他)。一般而言，堆疊70之各種組態對抗UV光物件100a而言為可行的，條件是，該等組態涉及一或多個使下伏基板10經受UV光之步驟，其必需保護免於UV光吸收元件50。

參考第2B圖，抗UV光物件100b包括基板10，該基板10具有主表面12、14及厚度16。具有厚度56之抗UV光元件50係佈置在基板10之主表面12之上。另外，元件50處於介電堆疊70內、佈置於一組介電層72、74之上。用於物件100b中之介電堆疊70包括一組利用電漿增強製程形成的交替第一介電層72及第二介電層74。堆疊70進一步以總厚度76為特徵。

再次參考第2B圖，物件100b及100a之相同編號元件具有相同或類似功能、結構及變化。元件50可置放於介電堆疊70內的各種位置處。如第2B圖所描繪，元件50為位於一組介電層72、74之上的單層。在其他實施方式，元件50位於多組介電層72、74上方的位置處。將元件50置放於堆疊70內較深處(亦即，較接近於主表面12)最大化堆疊70之部分，及與其相關聯的紫外光，可屏蔽該紫外光隔離下伏基板10。相反地，某些應用可受益於將元件50置放成較接近於介電堆疊70之外表面，此取決於其自身光學及/或機械性質。

關於第2C圖，抗UV光物件100c包括基板10，該基板10具有主表面12、14及厚度16。各自具有厚度56之一組抗UV光元件50係佈置在基板10之主表面12之上。另外，元件50位於介電堆疊70內、與介電層74以交替序列佈置。亦即，用於物件100c中之介電堆疊70包括一組利用電漿增強製程形成的交替第一介電層72及第二介電層74。堆疊70進一步以總厚度76為特徵。

再次參考第2C圖，物件100c及100a之相同編號元件具有相同或類似功能、結構及變化。如第2C圖所描繪，元件50為此元件組之部分，該等元件各自位於介電層74之上。在其他實施方式，元件50位於多組介電層上方的位置處，該等介電層中之一些可不同於介電層74。藉由將元件50放置在後續、交替介電層(例如，層74)之下，每一元件50可對下伏基板10提供保護免於與其上方介電層74之處理相關聯的UV光曝露。

根據另一實施例，提供製造抗紫外光物件(例如，物件100a-100c)之方法，該方法包括一組步驟。首先，提供具有玻璃或玻璃陶瓷組成物之基板(例如，基板10)。基板以在約0.2 mm與約1.2 mm之間的基板厚度(例如，厚度16)以及第一主表面及第二主表面(例如，主表面12、14)為特徵。該方法之第二步驟為在第一主表面之上形成一或多個紫外光吸收層(例如，光吸收元件50)，該光吸收層具有在約300 nm至約100 nm的波長下約50%或更大之吸收率及在約10 nm與約100 nm之間的厚度。該方法之第三步驟為利用電漿輔助製程形成介電堆疊(例如，堆疊70)。另外，光吸收層經配置以抑制因形成介電堆疊之步驟對基板之第一主表面的破壞。

在該方法之某些實施方式中，用於形成介電堆疊(例如，堆疊70)之步驟包括在第一主表面之上形成交替序列之第一介電層及第二介電層(例如，介電層72、74)，第一介電層及第二介電層以不同折射率值為特徵。在前述實施方式之一些實施方式中，用於形成介電堆疊之步驟及形成一或多個紫外光吸收層(例如，UV光吸收元件50)之步驟可進行來使得一或多個光吸收層為第一主表面上之單一UV光吸收層，且介電堆疊係形成在光吸收層之上(例如，與第2A圖所描繪的抗UV光物件100a一致)。在前述實施方式之其他實施方式中，UV光吸收層為形成於介電堆疊內的單一光吸收層(例如，與第2B圖所描繪的抗UV光物件100b一致)。在另一態樣中，交替的UV光吸收層形成在一或多個介電層上方或下方以形成具有交替UV光吸收層及介電層之介電堆疊(例如，與第2C圖所描繪的抗UV光物件100c一致)。另外，該方法之一些態樣具有用於在實質上同時形成介電堆疊及至少一個紫外光吸收層之步驟，以便形成介電層及紫外光吸收層之交替序列。

如先前所概述，根據本揭示內容之抗UV光物件及用於製造其之方法的態樣可用於保護玻璃或玻璃陶瓷基板(例如，基板10)免於在用於形成基板之各種第二薄膜中任何者的薄膜沉積製程期間產生的UV光，該第二薄膜包括介電堆疊(例如，介電堆疊70)。詳言之，使用電漿之沉積製程可損壞下伏玻璃或玻璃陶瓷基板，已知該電漿產生高位準之UV輻射。此等薄膜沉積製程包括電漿增強化學氣相沉積(plasma-enhanced chemical vapor deposition；PECVD)、反應性及非反應性濺射、DC或RF濺射、電漿或離子束輔助蒸發及使用UV輻射及/或發出UV輻射作為副產物之相關方法。

在某些實施方式中，本揭示內容之抗UV光物件及用於製造其之方法的態樣可用於保護玻璃或玻璃陶瓷基板(例如，基板10)免於在清潔製程期間的UV曝露，該等清潔製程諸如電漿清潔或UV臭氧清潔製程。

另外，本揭示內容之塗層、處理及相關態樣可用於保護玻璃基板、玻璃物件、顯示器或含有該玻璃或塗層之電子裝置免於歸因於日光之UV曝露。此可在其中可能長曝露於UV之戶外應用中為尤其重要的，該等戶外應用諸如窗戶、戶外看板、戶外電子顯示器、交通看板、告示牌、道路看板、太陽電池板及類似者。在本揭示內容之一個態樣中，具有一或多個抗UV光層之抗UV光物件擁有如藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測的大於8 GPa之最大壓痕硬度、如量測Berkovich壓頭硬度試驗所量測的針對抗UV光物件之最大壓痕硬度8 Gpa或更大、在法向入射下或在改變角度下a*或b*之小於約4.0的色移，以及在小於約300 nm、小於約250 nm或小於約200 nm的波長下對UV光之大於約50%、大於75%或大於90%的UV吸收。物件之塗佈表面可視需要具有小於約10%、小於約5%、小於約4%、小於約3%、小於約2%或小於約1%的反射率。

參考第3圖，為根據本揭示內容之態樣的隨適用於UV光吸收層及元件(例如，抗UV光元件50)的各種氧化物材料之波長(nm)變化的實折射率值及虛折射率值之示意性曲線圖。此等氧化物材料包括Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。如藉由第3圖所證明，此等材料中之每一者展現在UV範圍中小於400 nm之波長下相對的高實(n )折射率分量及虛(k )折射率分量。自第3圖亦為明顯的是，可依據UV光源之預期波長範圍而選擇某些材料來用於根據本揭示內容之抗UV光元件。例如，Nb₂ O₅ 展現對小於250 nm之波長而言尤其高的折射率分量。對比而言，ZnO趨向於展現對250 nm與400 nm之間的波長的尤其高的折射率分量值。

如第4圖所描繪，鋁矽氧氮化物(亦即，AlSiO_x N_y )材料亦適於用作根據本揭示內容中之一些實施例的抗UV光元件。在第4圖中，為適於用作抗UV光元件之各種鋁矽氧氮化物材料的反射率(%)隨波長(nm)變化的曲線圖。對此等材料而言，反射率值趨向於在大致200 nm與300 nm之間，在約30%與10%之間變化。一般而言，證明為最高反射率值之材料相對於鋁矽氧氮化物氧氮化物材料之其他成分而言具有較高氮及/或鋁百分比。

根據本揭示內容之較佳態樣，與抗UV光物件100a一致的抗UV光物件可包括基板、單一抗UV光元件及介電堆疊(例如，充當防刮塗層)，如下文表1中所概述。更明確而言，表1中概述的抗UV光物件之設計包括在介電堆疊與基板之間的抗UV光層。此外，在此態樣中，介電堆疊及抗UV光物件之總厚度為約2179 nm。

參考第5A及5B圖，表1中概述的抗UV光物件之反射率(%)及透射率(%)分別隨波長(nm)變化的曲線圖證明：在最小化或以其他方式防止因與介電堆疊之處理相關聯的UV輻射而對玻璃基板之破壞方面，Nb₂ O₅ 抗UV光層之有效性。類似地，第5C及5D圖為表1所概述抗UV光物件的顏色參數之曲線圖，該等顏色參數係由在0°至60°入射角範圍內曝露於D65及F2照射源來量測。第5C圖中之曲線圖係關於自入射源離開表1中之結構的反射獲得的色移量測結果。5D中之曲線圖係關於自入射源穿過表1中之結構的透射獲得的色移量測結果。在兩個圖中，「D65」及「F2」樣本相應於利用各別D65及F2源經由0°至60°之入射角範圍的照射。比較而言，「D65 (0 °C)」及「F2 (0 °C)」樣本相應於利用各別D65及F2源以0°入射角之照射。基於第5C及5D圖中描繪的曲線圖，明顯的是色移具有對a*參數而言不大於約0.2之量值及對b*參數而言約0.4之量值。

根據本揭示內容之另一較佳態樣，與抗UV光物件100c一致的抗UV光物件可包括基板、三個抗UV光元件及介電堆疊(例如，充當防刮塗層)，如下文表2中所概述。更明確而言，表2中概述的抗UV光物件之設計包括安置在基板之上的介電堆疊。介電堆疊包括交替的Nb₂ O₅ 抗UV光層及二氧化矽或氮氧化矽鋁層。此外，在此態樣中，介電堆疊及抗UV光物件之總厚度為約2160 nm。

參考第6A及6B圖，表2中概述的抗UV光物件之反射率(%)及透射率(%)分別隨波長(nm)變化的曲線圖證明：在最小化或以其他方式防止因與介電堆疊之處理相關聯的UV輻射而對玻璃基板之破壞方面，Nb₂ O₅ 抗UV光層之有效性。類似地，第6C及6D圖為表2所概述抗UV光物件的顏色參數之曲線圖，該等顏色參數係由在0°至60°入射角範圍內曝露於D65及F2照射源來量測。第6C圖中之曲線圖係關於自入射源離開表2中之結構的反射獲得的色移量測結果。6D中之曲線圖係關於自入射源穿過表2中之結構的透射獲得的色移量測結果。在兩個圖中，「D65」及「F2」樣本相應於利用各別D65及F2源經由0°至60°之入射角範圍的照射。比較而言，「D65 (0 °C)」及「F2 (0 °C)」樣本相應於利用各別D65及F2源以0°入射角之照射。基於第6C及6D圖中描繪的曲線圖，明顯的是色移具有對a*參數而言不大於約0.3之量值及對b*參數而言約0.6之量值。

根據本揭示內容之另一較佳態樣，與抗UV光物件100c一致的抗UV光物件可包括基板、三個抗UV光元件及介電堆疊(例如，充當防刮塗層)，如下文表3中所概述。更明確而言，表3中概述的抗UV光物件之設計包括安置在基板之上的介電堆疊。介電堆疊包括交替的Nb₂ O₅ 抗UV光層及二氧化矽或氮氧化鋁層。此外，在此態樣中，介電堆疊及抗UV光物件之總厚度為約2171 nm。在此實施例中，介電堆疊、氮氧化鋁之最終層展現尤其高的硬度與高的折射率。

在本揭示內容之另一態樣中，製造抗UV光物件(例如，抗UV光物件100a、100b及100c)之方法可包括以下步驟：退火基板以移除或緩和與UV輻射相關聯的介電堆疊之處理所關聯的任何缺陷。在一些態樣中，退火步驟可發揮與用於其他實施例中之抗UV光元件相同的功能，因此在某些抗UV光物件中避免對其之需要。在其他更多較佳態樣中，退火步驟可用於增加藉由抗UV光元件或層賦予的UV光保護。取決於基板之玻璃或玻璃陶瓷組成物及用於介電堆疊中之層的熱敏性，退火步驟可包括在已完成形成介電堆疊之步驟之後，在約200°C與約300°C之間的退火溫度下退火物件達約1小時至約24小時。

例如，第7圖為隨用於玻璃基板之波長(nm)變化的吸收(%)之曲線圖，該玻璃基板含有500 nm二氧化矽薄膜，該500 nm二氧化矽薄膜係利用UV相關製程及不同程度的沉積後退火來沉積。在第7圖中，指定為「C1」之對照樣本為在利用UV輔助沉積製程情況下，具有500 nm厚二氧化矽塗層之石英基板。如藉由資料所證實，C1樣本之吸收不大於0.5%，此指示缺少來自二氧化矽沉積製程的對結晶基板之任何損壞。對比而言，指定為「C2」及「C3」之樣本為具有Corning® Gorilla Glass®玻璃2320號之基板，其具有500 nm厚二氧化矽塗層。在此，與二氧化矽沉積製程相關聯的損壞為相對高的，且吸收位準在小於400 nm之波長下接近或超過3%。為證明退火之有益效應，樣本「A1」至「A5」為曝露於以下退火參數的具有Corning® Gorilla Glass®玻璃2320號之基板，其具有500 nm厚二氧化矽塗層：在200°C下12小時(A1)；在250°C下12小時(A2)；在275°C下12小時(A3)；在300°C下12小時(A4)；以及在300°C下24小時(A5)。基於第7圖中之資料，明顯的是，退火時間及溫度二者的增加降低此等樣本中的所量測吸收位準，此係由於涉及UV輻射之二氧化矽沉積製程所引起的缺陷改組及移除。例如，A5樣本展現跨於所量測波長範圍的約0.5%或更小之吸收位準，結果與具有石英基板之C1對照樣本極為類似。

本文揭示的物件100a-100c可包括具有顯示器之物件(或顯示物件) (例如，消費者電子設備，包括行動電話、平板、電腦、導航系統及類似物)，建築物件、運輸物件(例如，汽車、火車、飛機、水上飛機等等)，電器物件或需要某種透明度、抗刮性、耐磨性或其組合的任何物件。併入產品中之物件100a-100c之具體實例在第8圖中展示。明確而言，第8圖展示消費者電子裝置800，其包括：外殼802，該外殼802具有前面804、背面806及側表面808；電氣組件(未展示)，該等電氣組件至少部分地處於外殼內部或全部處於外殼內並包括至少控制器、記憶體及處於或鄰近於外殼之前表面的顯示器810；以及蓋基板812，該蓋基板處於外殼之前表面處或之上以使得其處於顯示器之上。在一些實施例中，蓋基板812可包括物件100a-100c。在一些實施例中，外殼802可包括物件100a-100c。

應強調的是，本發明之上述實施例，尤其任何「較佳」實施例僅僅為實施方式之可能實例，僅僅闡述來達成對本發明之各種原理之清晰理解。在實質上不脫離本發明之精神及各種原理的情況下，可對本發明之上述實施例做出許多變化及修改。所有此等修改及變化意欲在本文中包括於本揭示內容及本發明之範疇內，且藉由隨附申請專利範圍來保護。

在第一態樣中，提供一種抗紫外光物件。該物件包括：基板，該基板包含玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；紫外光吸收元件，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於50%之吸收及在約10 nm與約500 nm之間的厚度；以及介電層，該介電層安置於該第一主表面上。該紫外光吸收元件處於該基板與該介電層之間。

在根據第一態樣之第二態樣中，該電層另外包含：在該第一主表面之上的第一介電層及第二介電層，且該等層以不同折射率值為特徵。

在根據第一態樣或第二態樣之第三態樣中，該基板具有玻璃組成物，該玻璃組成物包含：SiO₂ 、Al₂ O₃ 以及選自由以下各項組成之群的至少兩種氧化物：B₂ O₃ 、P₂ O₅ 、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Na₂ O、K₂ O及Li₂ O。

在根據第一態樣至第三態樣中任一態樣之第四態樣中，該紫外光吸收元件具有在約400 nm至約700 nm之波長下≤ 5 x 10^-4 之消光係數(k )。

在根據第一態樣至第四態樣中任一態樣之第五態樣中，該紫外光吸收元件具有在大於約200 nm之波長下≥ 5 x 10^-4 之消光係數(k )。

在根據第一態樣至第五態樣中任一態樣之第六態樣中，該介電層包含一或多種材料，該等材料具有高的折射率及小於該紫外光吸收元件之吸收的吸收。

在根據第一態樣至第六態樣中任一態樣之第七態樣中，該紫外光吸收元件包含以下至少一者：AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。

在根據第一態樣至第七態樣中任一態樣之第八態樣中，該介電層及該光吸收元件之總厚度在約10 nm與約2000 nm之間。

在根據第一態樣至第八態樣中任一態樣之第九態樣中，該物件包含8 GPa或更大之最大硬度，如藉由Berkovich壓頭試驗所量測。

在根據第一態樣至第九態樣中任一態樣之第十態樣中，該紫外光吸收元件具有最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭測試所量測，該最大壓痕硬度在該物件之該最大壓痕硬度之約±50%內。

在根據第一態樣至第十態樣中任一態樣之第十一態樣中，該物件展現在曝露於處於法向入射角下的可見光之後小於約4之a*參數色移及b*參數色移。

在根據第一態樣至第十一態樣中任一態樣之第十二態樣中，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於75%之吸收。

在根據第一態樣至第十二態樣中任一態樣之第十三態樣中，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於90%之吸收。

在第十四態樣中，提供一種抗紫外光物件，其包括：基板，該基板包含玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；介電層堆疊，該介電層堆疊安置於該第一主表面上；以及至少一個紫外光吸收層，該至少一個紫外光吸收層具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於50%之吸收及在約10 nm與約200 nm之間的厚度。該至少一個光吸收層處於該介電層堆疊內。

在根據第十四態樣之第十五態樣中，該介電層堆疊包含：第一介電層及第二介電層，其中該第一介電層及該第二介電層包含彼此不同的折射率值。

在根據第十四態樣或第十五態樣之第十六態樣中，該至少一個紫外光吸收層為單一紫外光吸收層。

在根據第十四態樣至第十六態樣中任一態樣之第十七態樣中，該介電層堆疊包含介電層及紫外光吸收層之交替序列。

在根據第十四態樣至第十七態樣中任一態樣之第十八態樣中，該至少一個紫外光吸收層具有在約380 nm至約700 nm之波長下≤ 5 x 10^-4 之消光係數(k )。

在根據第十四態樣至第十八態樣中任一態樣之第十九態樣中，該紫外光吸收元件具有在大於約700 nm之波長下≥ 5 x 10^-4 之消光係數(k )。

在根據第十四態樣至第十九態樣中任一態樣之第二十態樣中，該基板具有玻璃組成物，該玻璃組成物包含：SiO₂ 、Al₂ O₃ 以及選自由以下各項組成之群的至少兩種氧化物：B₂ O₃ 、P₂ O₅ 、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Na₂ O、K₂ O及Li₂ O。

在根據第十四態樣至第二十態樣中任一態樣之第二十一態樣中，該至少一個紫外光吸收層包含以下至少一者：AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。

在第十四態樣至第二十一態樣中任一態樣之第二十二態樣中，該介電層堆疊之總厚度在約10 nm與約5000 nm之間。

在第十四態樣至第二十二態樣中的一個態樣之第二十三態樣中，該物件具有8 GPa或更大之最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭試驗沿約50 nm或更大之壓痕深度所量測。

在第十四態樣至第二十三態樣中的一個態樣之第二十四態樣中，該至少一個紫外光吸收層具有最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭試驗沿約50 nm或更大之壓痕深度所量測，該最大壓痕硬度在該物件之該最大壓痕硬度之約±50%內。

在第十四態樣至第二十四態樣中的一個態樣之第二十五態樣中，該物件展現在曝露於處於法向入射角下的可見光之後小於約4之a*參數色移及b*參數色移。

在第十四態樣至第二十五態樣中的一個態樣之第二十六態樣中，該至少一個紫外光吸收層具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於75%之吸收。

在第十四態樣至第二十六態樣中的一個態樣之第二十七態樣中，該至少一個紫外光吸收光具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於90%之吸收。

在第二十八態樣中，提供一種製造抗紫外光物件之方法。該方法包括以下步驟：提供基板，該基板包含玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；在第一主表面之上形成至少一個紫外光吸收層，該光吸收層具有在約100 nm至約380 nm的波長下約50%或更大之吸收及在約10 nm與約500 nm之間的厚度；以及形成介電層，該介電層係利用電漿輔助沉積製程形成。該光吸收層經配置以抑制因形成該介電層之該步驟對該基板之該第一主表面的破壞。

在根據第二十八態樣之第二十九態樣中，形成介電層包含在該第一主表面之上形成第一介電層及第二介電層之交替序列，該第一介電層及第二介電層以不同折射率值為特徵。

在根據第二十八態樣或第二十九態樣之第三十態樣中，形成至少一個紫外光吸收層及介電層係進行來使得該至少一個光吸收層為形成在該第一主表面上之單一紫外光吸收層，且該介電層係形成在該光吸收層之上。

在根據第二十八態樣至第三十態樣中任一態樣之第三十一態樣中，形成至少一個紫外光吸收層及介電層係進行來使得該至少一個光吸收層為形成在該介電層內的單一紫外光吸收層。

在根據第二十八態樣至第三十一態樣中任一態樣之第三十二態樣中，形成介電層及至少一個紫外光吸收層係實質上同時進行來形成介電層及紫外光吸收層之交替序列。

在根據第二十八態樣至第三十二態樣中任一態樣之第三十三態樣中，形成紫外光吸收層及介電層兩者皆在單一沉積室中進行。

在根據第二十八態樣至第三十三態樣之第三十四態樣中，該基板包含具有組成物之玻璃，該組成物包含：SiO₂ 、Al₂ O₃ 以及選自由以下各項組成之群的至少兩種氧化物：B₂ O₃ 、P₂ O₅ 、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Na₂ O、K₂ O及Li₂ O。

在根據第二十八態樣至第三十四態樣之第三十五態樣中，該紫外光吸收層包含以下至少一者：AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。

在根據第二十八態樣至第三十五態樣之第三十六態樣中，在該形成該紫外光吸收層之步驟之後，該基板展現在曝露於處於法向入射角的可見光之後小於約4之a*參數色移及b*參數色移。

在根據第二十八態樣至第三十六態樣之第三十七態樣中，形成該紫外光吸收層及該介電層係進行來使得該光吸收層係形成在該介電層內。

在根據第二十八態樣至第三十七態樣之第三十八態樣中，該方法進一步包含在形成該介電層之後，在約200°C與約300°C之間的溫度下退火該基板達約1小時至約24小時。

在第三十九態樣中，提供一種裝置。該裝置包括：外殼，該外殼具有前表面、背表面及側表面；電氣組件，該等電氣組件至少部分地提供在該外殼內；顯示器，該顯示器處於該外殼之該前表面處或相鄰於該前表面；以及蓋基板，該蓋基板安置在該顯示器之上，其中該蓋基板包含根據第一態樣至第二十七態樣中任一態樣之物件。

10‧‧‧基板
12‧‧‧主表面
14‧‧‧主表面
16‧‧‧厚度
50‧‧‧抗UV光層/抗UV光元件
56‧‧‧厚度
70‧‧‧介電堆疊
72‧‧‧第一介電層
74‧‧‧第二介電層
76‧‧‧總厚度
100a‧‧‧抗UV光物件
100b‧‧‧抗UV光物件
100c‧‧‧抗UV光物件
800‧‧‧費者電子裝置
802‧‧‧外殼
804‧‧‧前面
806‧‧‧背面
808‧‧‧側表面
810‧‧‧顯示器
812‧‧‧蓋基板

第1圖為曝露於含UV光源及含非UV光源的Corning® Gorilla®玻璃2319號之總光學透射率對比波長之曲線圖。

第2A圖為根據本揭示內容之態樣的抗UV光物件之示意性橫截面，該抗UV光物件包含在基板與介電堆疊之間的UV光吸收元件。

第2B圖為根據本揭示內容之態樣的抗UV光物件之示意性橫截面，該抗UV光物件包含UV光吸收層，該UV光吸收層處於基板之上的交替介電層之介電堆疊內。

第2C圖為根據本揭示內容之態樣的抗UV光物件之示意性橫截面，該抗UV光物件包含UV光吸收層，該UV光吸收層處於基板之上的交替介電層之介電堆疊內。

第3圖為根據本揭示內容之態樣的隨適用於UV光吸收層及元件的各種氧化物材料之波長變化的實折射率值及虛折射率值之示意性曲線圖。

第4圖為根據本揭示內容之態樣的隨適用於UV光吸收層及元件的各種鋁矽氧氮化物材料之波長變化的反射率之曲線圖。

第5A及5B圖為根據本揭示內容之態樣的分別隨用於抗UV光物件之波長變化的反射率及透射率之曲線圖，該抗UV光物件包含在基板與介電堆疊之間的UV光吸收元件。

第5C及5D圖為根據本揭示內容之態樣的第5A及5B圖之物件的顏色參數之曲線圖，該等顏色參數係由在0°至60°入射角範圍內曝露於D65及F2照射源來量測。

第6A及6B圖為根據本揭示內容之態樣的分別隨用於抗UV光物件之波長變化的反射率及透射率之曲線圖，該抗UV光物件包含UV光吸收層，該UV光吸收層處於基板之上的介電堆疊內。

第6C及6D圖為根據本揭示內容之態樣的第6A及6B圖之物件的顏色參數之曲線圖，該等顏色參數係由在0°至60°入射角範圍內曝露於D65及F2照射源來量測。

第7圖為根據本揭示內容之態樣的隨用於玻璃基板之波長變化的吸收之曲線圖，該玻璃基板含有500 nm二氧化矽薄膜，該500 nm二氧化矽薄膜係利用UV相關製程及不同程度的沉積後退火來沉積。

第8A圖為併入由本文揭示的任何抗紫外光物件之示範性電子裝置之平面視圖。

第8B圖為第8A圖之示範性電子裝置之透視圖。

此等及其他態樣、優勢及突出特徵將根據以下實施方式、隨附圖式及所附發明申請專利範圍而顯而易見。

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10‧‧‧基板

12‧‧‧主表面

14‧‧‧主表面

16‧‧‧厚度

50‧‧‧抗UV光層/抗UV光元件

56‧‧‧厚度

70‧‧‧介電堆疊

72‧‧‧第一介電層

74‧‧‧第二介電層

76‧‧‧總厚度

100a‧‧‧抗UV光物件

Claims

一種抗紫外光物件，其包含：一基板，該基板包含一玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；一紫外光吸收元件，該紫外光吸收元件具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於50%之一吸收及在約10 nm與約500 nm之間的一厚度；以及一介電層，該介電層安置於該第一主表面上，其中該紫外光吸收元件處於該基板與該介電層之間。
如請求項1所述之物件，其中該介電層包含在該第一主表面之上的一第一介電層及一第二介電層，該等層以不同折射率值為特徵。
如請求項1所述之物件，其中該紫外光吸收元件具有在約400 nm至約700 nm之波長下≤ 5 x 10^-4 之一消光係數(k )。
如請求項1所述之物件，其中該紫外光吸收元件具有在大於約200 nm之波長下≥ 5 x 10^-4 之一消光係數(k )。
如請求項1所述之物件，其中該紫外光吸收元件包含以下至少一者：AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。
如請求項1所述之物件，其中該物件包含8 GPa或更大之一最大硬度，如藉由Berkovich壓頭硬度試驗所量測。
一種抗紫外光物件，其包含：一基板，該基板包含一玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；一介電層堆疊，該介電層堆疊安置於該第一主表面上；以及至少一個紫外光吸收層，該至少一個紫外光吸收層具有在約100 nm至約380 nm之波長下大於50%之一吸收及在約10 nm與約200 nm之間的一厚度，其中該至少一個光吸收層處於該介電層堆疊內。
如請求項7所述之物件，其中該介電層堆疊包含一第一介電層及一第二介電層，其中該第一介電層及該第二介電層包含彼此不同的折射率值。
如請求項8所述之物件，其中該至少一個紫外光吸收層為一單一紫外光吸收層。
如請求項7所述之物件，其中該介電層堆疊包含介電層及紫外光吸收層之一交替序列。
如請求項7所述之物件，其中該至少一個紫外光吸收層具有在約380 nm至約700 nm之波長下≤ 5 x 10^-4 之一消光係數(k )。
如請求項7所述之物件，其中該紫外光吸收元件具有在大於約700 nm之波長下≥ 5 x 10^-4 之一消光係數(k )。
如請求項7所述之物件，其中該至少一個紫外光吸收層包含以下至少一者：AlSiO_x N_y 、Nb₂ O₅ 、Ta₂ O₅ 、TiO₂ 、SnO₂ 及ZnO。
如請求項7所述之物件，其中該物件具有8 GPa或更大之一最大壓痕硬度，如藉由Berkovich壓頭硬度試驗沿約50 nm或更大之一壓痕深度所量測。
一種製造一抗紫外光物件之方法，其包含以下步驟：提供一基板，該基板包含一玻璃或玻璃陶瓷及第一主表面與第二主表面；在一第一主表面之上形成至少一個紫外光吸收層，該光吸收層具有在約100 nm至約380 nm的波長下約50%或更大之一吸收及在約10 nm與約1000 nm之間的一厚度；以及形成一介電層，該介電層係利用一電漿輔助沉積製程形成，其中該光吸收層經配置以抑制因形成該介電層之該步驟對該基板之該第一主表面的破壞。
一種裝置，包含：一外殼，該外殼具有一前表面、一背表面及側表面；電氣組件，該等電氣組件至少部分地提供在該外殼內；一顯示器，該顯示器處於該外殼之該前表面處或相鄰於該前表面；以及一蓋基板，該蓋基板安置在該顯示器之上，其中該蓋基板包含如請求項1-14中任一項所述之物件。