TW202417884A - 用於無電面板顯示器應用之半透明抗反射組件 - Google Patents

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羅伯特艾倫 貝爾曼
陳海星
高貴明
煦 歐陽
亞偉 孫
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美商康寧公司
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Abstract

一種用於顯示面板的蓋製品,包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在所述基板的所述外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在所述內層膜上。所述內層膜和所述外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層。所述外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。每個吸收層表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻。此外,所述製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的無電面板色移(ΔE)。

Description

用於無電面板顯示器應用之半透明抗反射組件
本申請案依專利法主張於2022年9月6日提申的中國專利申請案第202211086838.8號之優先權,所述中國專利申請案以全文引用方式併入本文。
本案內容涉及一種用於無電面板顯示器(deadfront display)的蓋製品,並且更具體地涉及車輛內部系統,所述車輛內部系統包括具有半透明和抗反射屬性的無電面板蓋製品(deadfront cover article)。
在涉及顯示器的各種應用中,期望具有含無電面板外觀的顯示器表面或功能表面。一般來說,無電面板外觀是一種隱藏顯示或功能表面的方式,使得在顯示區域與非顯示區域之間或在製品的無電面板區域與非無電面板區域或其他表面之間存在無瑕疵轉換。例如,在具有玻璃或塑膠蓋表面的典型顯示器中,即使當顯示器被關斷時也有可能看到顯示器的邊緣(或從顯示區域到非顯示區域的轉換)。然而,從美學或設計角度通常期望具有無電面板外觀,使得當顯示器關閉時,顯示區域和非顯示區域呈現為彼此難以區別,並且蓋表面呈現為一致的外觀。
其中期望無電面板外觀的一個應用是在汽車內部,包括車輛內顯示器或電容式觸摸介面,以及消費者移動或家用電子設備包括行動裝置和家用電器中的其他應用。然而,難以實現良好無電面板外觀並且在顯示器打開時實現高品質顯示。
實現無電面板外觀的一般方法包括將非導電黑色墨水沉積在透明基板的一個主表面上,並且將抗反射(AR)塗層沉積在基板的相對主表面上。絲網或噴墨印刷製程和設備可用於黑色墨水層,並且真空沉積製程和設備可用於AR塗層。最終,一般方法是昂貴的,因為其需要利用不同沉積設備的至少兩種單獨的沉積製程。
因此,需要用於無電面板顯示器、並且更具體地用於電容式觸控式螢幕應用諸如車輛內部系統的蓋製品,包括具有可利用產生低製造成本的製程和設備實現的半透明和抗反射屬性的無電面板蓋製品。
根據本案內容的態樣,提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在基板的外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在內層膜上。內層膜和外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層。外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層之每一者低折射率層的折射率。每個吸收層表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻。此外,製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的無電面板色移(ΔE),如相對於對照製品所測量,所述對照製品包含基板的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上的標準黑色基體。
根據本案內容的另一態樣,提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在基板的外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在內層膜上。內層膜包括多個低折射率層和吸收層。外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層包含金屬或金屬合金。每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和大於0.05的消光係數。
根據本案內容的另外的態樣,提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在基板的外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在內層膜上。內層膜和外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層。外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層包含類金剛石碳(DLC)材料。每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和約0.05至約0.4的消光係數。
根據本案內容的另一態樣,提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在基板的外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在內層膜上。內層膜包括多個低折射率層和一或多個吸收層。外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層是包含Si-Al、Si-Sn、Si-Zn或其組合的金屬矽合金。每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和大於1.0的消光係數。
附加的特徵和優點將在以下詳細描述中進行陳述,並且本領域技藝人士根據所述描述很容易理解或通過實踐如本文所述的實施方式(包括以下詳細描述、請求項以及附圖)將很容易認識其部分內容。
應理解,上述一般描述和以下詳細描述均僅是示例性的,並且旨在為理解請求項的本質和特徵提供概要或框架。附圖被包括以便提供進一步理解,並且被結合在本說明書中並構成本說明書的一部分。圖式說明一或多個實施方式,並且與所述描述一起用於解釋各種實施方式的原理和操作。
在以下詳述中,出於解釋而非限制目的,闡述揭示具體細節的示例性實施方式以提供對本案內容的各種原理的透徹理解。然而,對已經具有本案內容的益處的一般技藝人士顯而易見的是,本案內容可在脫離本文所揭示的具體細節的其他實施方式中實踐。此外,在其他情況下,可將對眾所周知的裝置、方法和材料的描述省略,以便不使本案內容的各種原理的描述模糊。最後,在適用時,相同附圖標號是指相同元件。
可在本文中將範圍表達為從「約」一個特定值及/或至「約」另一特定值。當表達這種範圍時,另一實施方式包括從所述一個特定值及/或至所述另一個特定值。此外,當使用術語「約」表達範圍的一個或兩個端點或任何特定值時,由「約」修飾的每個此類端點或值可在所陳述的端點或值的± 5%內變化。類似地,在通過使用先行詞「約」將值表達為近似值時,應理解特定值形成另一個實施方式。還應當理解,範圍中的每一個的端值相對於另一端值以及獨立於另一端值都是有意義的。
如本文所用的定向術語—例如,上、下、左、右、前、後、頂、底僅參考如所繪製的圖作出並且並不意圖暗示絕對取向。
除非另外明確說明,否則決不意圖將本文陳述的任何方法解釋為要求以特定循序執行其步驟。因此,在方法請求項項未實際敘述其步驟要遵循的順序或在請求項或描述中未另外具體陳述各步驟將限於具體順序的情況下,決不意圖在任何方面推斷順序。這適用於任何可能的用於解釋的非表示基礎,包括:關於步驟或操作流程安排的邏輯問題;獲自語法組織或標點的明確含義;在本說明書中描述的實施方式的數量或類型。
除非上下文另外明確指出,否則如本文所用,單數形式「一個(種) (a/an)」和「所述(the)」包括複數對象。因此,例如,除非上下文另外明確指示,否則提及一個」部件包括具有兩個或多於兩個此類部件的態樣。
如本文所用,術語「設置」包括使用任何已知或本領域將要開發的方法將材料塗佈、沉積及/或形成到表面上。所揭示的材料可構成層,如本文所定義。如本文所用,短語「設置在......上」包括將材料形成到表面上,使得材料與表面直接接觸,以及其中材料形成在表面上、同時一或多個中間材料設置在材料與表面之間的實施方式。一或多個中間材料可構成層,如本文所定義。
如本文所用,術語「低RI層」和「高RI層」是指根據本案內容的蓋製品的光學膜結構的層的折射率(「RI」)的相對值(即,低RI層<高RI層)。因此,低RI層的折射率值小於高RI層的折射率值。此外,如本文所用,「低RI層」和「低指數層」可與相同含義互換。同樣,「高RI層」和「高指數層」可與相同含義互換。
如本文所用,術語「加強的基板」是指在本案內容的蓋製品中採用的已經以添加殘餘壓縮應力的方式加強的基板。例如,加強的基板可通過在基板的表面中更大離子與更小離子的離子交換來形成。此外,本領域已知的其他加強方法諸如熱回火或利用基板的部分之間的熱膨脹係數的不匹配來產生壓縮應力和中心張力區域可被利用來形成加強的基板。
如本文所用,「透射率」被定義為穿過材料(例如,蓋製品、基板、外層膜或其部分)透射的給定波長範圍內的入射光焦度的百分比。術語「反射率」類似地被定義為從材料(例如,蓋製品、基板、或外層膜或其部分)反射的給定波長範圍內的入射光焦度的百分比。透射率和反射率使用具體線寬來測量。如本文所用,「平均透射率」是指在所定義的波長段(regime) (例如,「光學波長段」,在本文也被定義為400 nm至700 nm)內穿過材料透射的入射光焦度的平均量。除非另有說明,否則用於平均透射率測量的合適的間隔是5 nm。如本文所用,「平均反射率」是指由材料反射的入射光焦度的平均量。
如本文所用,「適光反射率」通過根據人眼的敏感度分別加權反射率或透射率與波長光譜來模擬人眼的回應。根據已知慣例諸如CIE色彩空間慣例,適光反射率也被定義為反射光的亮度或三刺激Y值。如本文所用,對於380 nm至720 nm的波長範圍的「平均適光反射率」(Rp)在以下方程式中被定義為光譜反射率R(λ)乘以光源光譜I(λ),以及由方程式(1)提供的與眼睛的光譜回應有關的CIE的色彩匹配函數ȳ(λ): (1) 另外,「平均反射率」可根據本案內容的領域的技藝人士所理解的測量原理在可見光譜內或在其他波長範圍內決定。除非另有說明,否則本案內容中所報告或以其他方式引用的所有反射率值與穿過蓋製品的外層膜並且離開基板的上面設置有外層膜的主表面進行測試相關聯,例如,「第一表面」平均適光反射率、在指定波長範圍內的「第一表面」平均反射率等。
給定顯示器的可用性可與顯示系統中的反射率的總量有關。適光反射率對於在車輛中採用的顯示器特別重要。降低顯示系統或顯示器上方的蓋製品中的反射率可減少顯示系統中的可能產生‘鬼像’的多彈跳反射。因此,反射率與顯示系統中的圖像品質具有重要關係。
如本文所用,「適光透射率」(Tp)在以下方程式中被定義為光譜透射率T(λ)乘以光源光譜I(λ),以及由方程式(2)提供的與眼睛的光譜回應有關的CIE的色彩匹配函數ȳ(λ): (2) 另外,「平均透射率」可根據本案內容的領域的技藝人士所理解的測量原理在可見光譜或其他波長範圍內決定。除非另有說明,否則本案內容中所報告或以其他方式引用的所有透射率值與穿過基板的兩個主表面和蓋製品的外層膜進行測試相關聯,例如,「雙表面」平均適光透射率、在指定波長範圍內的「雙表面」平均透射率等。
如上所指出,本案內容的蓋製品和材料根據它們的反射率和透射率屬性來描述。本案內容的蓋製品和材料還根據它們的吸收率屬性來描述,如根據方程式(3)來計算或表達: 透射率(T) = 100% –反射率(R) – 吸收率(A)  (3) 因此,方程式(3)可被採用來利用如所測量的透射率(T)和反射率(R)值來計算吸收率(A)值(本案內容中可互換地稱為「吸收」)。
除非另有說明,否則本文所揭示的材料和製品的厚度和折射率(n)以及消光係數(k)使用可變角橢偏光譜來決定。可變角橢偏光譜是基於針對偏振光的麥克斯韋方程組和菲涅爾反射或透射方程式,根據方程式(4)用Psi (Ψ)和Delta (Δ)表達: (4) 其中 r p r s 是用於p偏振光(在入射平面中)和s偏振光(垂直於入射平面)的樣品的複費涅耳反射係數,並且其中絡合比ρ根據波長和入射角兩者來測量。除非另有說明,否則本文所報告的折射率(n)和消光係數(k)值針對具有550 nm的波長的光來決定。關於可變角橢偏光譜的附加資訊可見於1999年Critical Reviews of Optical Science and Technology,卷CR72,第3-28頁的「Overview of Variable Angle Spectroscopic Ellipsometry (VASE), Part I: Basic Theory and Typical Applications」中。使用來自J. A. Woollam的W-200光譜橢偏儀來分析本案內容中的實例。應理解,其他器械和方法、不同工作光學範圍及/或不同入射角也可被採用來以任何必要的比例決定本文所揭示的材料的厚度或光學特性。
如本文所用,「透射色彩」和「反射色彩」是指在D65光源下關於CIE L*、a*、b*比色系統中的色彩座標(L*、a*和b*)通過本案內容的蓋製品透射或反射的色彩。此外,「透射色彩」和「反射色彩」可由如在給定測量入射角下(例如,在0度(˚)、45度或90度下)及/或在所測量的入射角範圍(例如,0度至10度、0度至45度、0度至90度等)內測量的CIE L*、a*、b*色彩座標提供。
為了評估無電面板外觀,本案內容的蓋製品可針對它們的無電面板色移根據如下方程式(5)進行評估: (5) 其中是L* VA、a* VA和b* VA是具有本案內容的蓋製品的顯示面板的一部分的CIE L*,a*,b*透射或反射色彩座標,並且L* BM、a* BM和b* BM是具有比較黑色基體墨水材料的顯示面板的一部分的CIE L*,a*,b*透射或反射色彩座標。具體地,比較黑色基體墨水材料是具有以下色彩值的聚合物樹脂:L* = 4.79、a* = 0.03並且b* = 0.18。此外,至於透射色彩值和反射色彩值,無電面板色移(ΔE)可使用各種測量入射角和範圍(例如,0˚、45˚、90˚、0˚至45˚等)來評估和報告。因此,無電面板色移(ΔE)值越小,給定蓋製品樣品的無電面板外觀越好。
一般來講,本案內容涉及蓋製品,所述蓋製品採用設置在玻璃基板(例如,Corning® Gorilla Glass®產品)、玻璃陶瓷基板或陶瓷基板上的外層膜和內層膜。這些蓋製品可表現出半透明(例如,40-80%透射率)和抗反射屬性(例如,適光反射率< 4%),並且還表現出無電面板外觀(例如,低ΔE色移,ΔE < 4.0)。另外,本案內容的蓋製品可表現出合適的薄層電阻值以承擔它們在電容式觸控式螢幕應用中的使用。
此外,本案內容的蓋製品可按以下方式製造,其中使用相同沉積設備(例如,電漿增強化學氣相沉積、真空金屬噴鍍、真空濺射等)以相對於一般無電面板構造和製程降低製造成本的方式在單個製程序列中將所有層沉積在基板的一個主表面上。本案內容的蓋製品可用於受益於無電面板外觀的各種顯示器應用(例如,行動電話顯示器、車輛中的儀錶板顯示器、電器顯示器等)。
現在將詳細參考蓋製品的各種實施方式(例如,用於顯示面板應用),所述各種實施方式的實例在圖1A至圖1D的附圖中示出。參考圖1A,根據本文所揭示的一或多個實施方式的蓋製品100可包括基板110、設置在基板上的內層膜130b、以及設置在內層膜130b上的外層膜130a。基板110可包括相對主表面112、114,並且包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料。內層膜130b在圖1A中示出為設置在外主表面112上,並且外層膜130a設置在內層膜130b上;然而,在一些實施方式中,外層膜130a和內層膜130b可設置在基板110的內主表面114上,除了或代替設置在外主表面112上。
再次參考圖1A,外層膜130a (本文也稱為「抗反射層膜130a」或「AR層膜130a」)形成最外表面122。此外,外層膜130a的最外表面122可形成空中介面並且大體上限定外層膜130a的邊緣以及整體蓋製品100的邊緣(例如,當附加塗層諸如如本文所述的易於清潔的塗層未設置在外層膜130a上時)。基板110可以是基本上透明的,如本文所述。
外層膜130a包括至少一種材料的至少一個層。術語「層」可包括單個層或可包括一或多個子層。此類子層可與彼此直接接觸。子層可由相同材料或者兩種或更多種材料形成。在一或多個另選實施方式中,此類子層可具有設置在它們之間的不同材料的中間層。在一或多個實施方式中,層可包括一或多個連續和不連續層及/或一或多個不連續和中斷層(即,鄰近彼此形成的具有不同材料的層)。層或子層可通過本領域中任何已知的方法來形成,所述方法包括離散沉積或連續沉積製程。在一或多個實施方式中,層可使用僅連續沉積製程或另選地僅離散沉積製程來形成。
外層膜130a的厚度可以是約0.25 µm或更大。在一個實例中,外層膜130a的厚度可在以下範圍內:約0.25 µm至約20 µm、約0.25 μm至約15 μm、約0.25 μm至約10 μm、約0.25 μm至約5 μm、約0.5 μm至約10 μm、約0.5 μm至約5 μm、約0.5 μm至約4 μm,以及外層膜130a的介於這些厚度值之間的所有厚度值。例如,外層膜130a的厚度可以是約0.25 μm、0.3 μm、0.4 μm、0.5 μm、0.6 μm、0.7 μm、0.8 μm、0.9 μm、1 μm、1.25 μm、1.5 μm、1.75 μm、2 μm、3 μm、4 μm、5 μm、6 μm、7 μm、8 μm、9 μm、10 μm、12 μm、14 μm、16 μm、18 μm20 μm,以及介於這些厚度之間的所有厚度值。
同樣如圖1A所示,外層膜130a包括多個層(130A, 130B)。在一或多個實施方式中,外層膜130a可包括有包括兩個或更多個層的週期。外層膜130a可包括此類週期中的一或多個週期。在一或多個實施方式中,兩個或更多個層可表徵為具有彼此不同的折射率。每個週期之每一者層可具有彼此不同的物理厚度(即,連續週期中的對應層可具有不同的物理厚度)。在一個實施方式中,週期包括第一低RI層130A和第二高RI層130B。第一低RI層130A和第二高RI層130B的折射率的差可以是約0.01或更大、約0.05或更大、約0.1或更大、或甚至約0.2或更大。
如圖1A所示,蓋製品100可根據一些實施方式構造,使得外層膜130a可包括多個週期。單個週期可包括第一低RI層130A和第二高RI層130B,使得當提供多個週期時,第一低RI層130A (出於例示被指定為「L」),並且第二高RI層130B (出於例示被指定為「H」)按以下層序列交替:L/H/L/H或H/L/H/L,使得第一低RI層130A和第二高RI層130B表現得沿著外層膜130a的物理厚度交替。在圖1A中的實例中,外層膜130a根據以下序列包括兩(2)個週期以及堆疊中的一個附加低RI層130A:L/H/L/H/L。在一些實施方式中,外層膜130a可包括多至二十五(25)個週期(本文也稱為「N」個週期,其中N是整數)。例如,外層膜130a可包括2至20個週期(即,N=2-20)、2至15個週期、2至12個週期、2至10個週期、2至12個週期、2至8個週期、2至6個週期、或這些範圍內的任何其他週期。例如,外層膜130a可包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個週期。
任選地,並且如圖1A以示例性形式所示,附加低RI層130A或高RI層130B可設置在外層膜130a的週期頂部,並且使得其被視為外層膜130a堆疊的一部分(在此類實施方式中,外層膜130a包括奇數個層,包括多個週期和附加層,其中附加層是低RI層130A和高RI層130B中的一者)。
本文設想了用於外層膜130a的多種構造。例如,如本文相對於圖1B所描述,外層膜130a可包括一或多個吸收層150,所述一或多個吸收層150代替圖1A中所圖示的高RI層130B中的至少一者使用。在另一實例中,如本文相對於圖1C所描述,一或多個吸收層150可併入外層膜130a中。在此類實施方式中,一或多個吸收層150可設置在低RI層130A中的兩個低RI層之間(即,代替圖1A中所圖示的高RI層130B中的一個高RI層)、高RI層130B中的兩個高RI層之間(即,代替圖1A中所圖示的低RI層130A中的一個低RI層)、或高RI層130B與低RI層130A之間。外層膜130a可在多種不同位置和層150處併入一或多個吸收層150,並且一或多個層150可鄰近高RI層130B或低RI層130A。此外,在蓋製品100的一些實施方式中,如圖1D中以示例性形式所示,外層膜130a不包括任何吸收層150 (相反,在此實施方式中,一或多個吸收層150被包括在內層膜130b中)。
如本文所用,術語「低RI」和「高RI」是指層130A和130B的折射率相對於彼此的相對值(例如,低RI <高RI)。在一或多個實施方式中,術語「低RI」在與低RI層130A一起使用時包括約1.3至約1.7或1.75的範圍。在一或多個實施方式中,術語「高RI」在與高RI層130B一起使用時包括約1.7至約2.6的範圍(例如,約1.85或更大)。
適合在外層膜130a的低RI層130A和高RI層130B中使用的材料包括:SiO 2、Al 2O 3、GeO 2、SiO、AlO xN y、AlN、SiN x、SiO xN y、Si uAl vO xN y、Ta 2O 5、Nb 2O 5、TiO 2、ZrO 2、MgO、MgF 2、BaF 2,CaF 2、SnO 2、HfO 2、Y 2O 3、MoO 3、D yF 3、YbF 3、YF 3、CeF 3、聚合物、含氟聚合物、電漿聚合的聚合物、矽氧烷聚合物、倍半矽氧烷、聚醯亞胺、氟化聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醚碸、聚苯碸、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯酸類聚合物、氨基甲酸脂聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、以下引用為適合在抗亂塗層中使用的其他材料、以及本領域中已知的其他材料。用於在低RI層130A中使用的合適的材料的實例包括SiO 2、Al 2O 3、GeO 2、SiO、AlO xN y、SiO xN y、Si uAl vO xN y、MgO、MgAl 2O 4、MgF 2、BaF 2、CaF 2、D yF 3、YbF 3、YF 3和CeF 3。用於在高RI層130B中使用的合適的材料的實例包括SiAl xO yN z、Ta 2O 5、Nb 2O 5、AlN x、Si 3N 4、AlO xN y、SiO xN y、SiN x、SiN x:H y、HfO 2、TiO 2、ZrO 2、Y 2O 3、Al 2O 3、MoO 3和類金剛石碳(DLC)。在蓋製品100的一些實施方式中,每個低RI層130A包含SiO或SiO 2,並且每個高RI層130B包含SiN x、Si 3N 4或Nb 2O 5
再次參考在圖1A至圖1D中以示例性形式圖示的蓋製品100,內層膜130b設置在基板110的主表面112上。在實施方式中,內層膜130b包括多個低折射率層130A和吸收層150。這些層130A和150可以各種序列、包括以交替方式(如圖1A所示)佈置在內層膜130b中。在一些實施方式中,內層膜130b包括一個吸收層150 (參見圖1B至圖1D中所圖示的蓋製品100,以下描述)或多個吸收層150 (參見圖1A中所圖示的蓋製品100)。在一些實施方式中,內層膜130b包括1至20、2至20、2至15或2至10個吸收層150;或內層膜130b可含有在前述範圍中的任何數量的吸收層150。
在外層膜130a和內層膜130b中的一者或兩者中採用的吸收層150通常被構造來確保蓋製品100 (參見圖1A至圖1D)表現出半透明,可在觸控式螢幕應用中採用,並且可促進抗反射屬性。此外,吸收層150在蓋製品100的實施方式中在外層膜130a和內層膜130b中構造,使得這些膜依照可利用相同設備在單個製程序列中形成外層膜130a和內層膜130b的製造製程和設備。
關於觸控式螢幕能力,蓋製品100 (參見圖1A至圖1D)的吸收層150應至少在一定程度上在電氣上是電阻性的。在實施方式中,蓋製品100的吸收層150之每一者吸收層表現出至少10 5Ohms/sq、5 × 10 5Ohms/sq、10 6Ohms/sq或甚至10 7Ohms/sq的薄層電阻。例如,吸收層150之每一者吸收層可表現出10 5Ohms/sq、5 × 10 5Ohms/sq、10 6Ohms/sq、5 × 10 6Ohms/sq、10 7Ohms/sq、5 × 10 7Ohms/sq以及這些水平之間的所有薄層電阻值的薄層電阻。
關於蓋製品100 (參見圖1A至圖1D)的半透明,實施方式可被構造成使得每個吸收層150表現出必要程度的光學吸收率。在一些實施方式中,用於單個吸收層實施方式的每個吸收層150或用於多吸收層實施方式的總數的吸收層150表現出1%至60%、2%至60%或3%至50%以及前述之間的所有吸收率值的平均吸收率,如在400 nm至700 nm的可見光譜中所測量。在實施方式中,吸收層150之每一者層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出大於0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、3.0或甚至4.0的消光係數(k)。在蓋製品100的一些實施方式中,吸收層150之每一者吸收層表現出約0.05至約0.4、約0.05至約0.35或約0.05至約0.3的消光係數(k),全部如在400 nm至700 nm的可見光譜中所測量。例如,在本案內容的蓋製品中採用的每個吸收層150可表現出0.05、0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、0.5、0.75、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、7.5、10.0以及前述值之間的所有消光系數值的消光係數。
如在圖1A至圖1D中以示例性形式圖示,在本案內容的蓋製品100中採用的每個吸收層150可包含例如如適合表現出前述屬性的各種材料。在例如圖1A中所圖示的蓋製品100中,吸收層150之每一者吸收層可包含Ni、Cr、含Ni合金、含Cr合金或Ni/Cr合金。在一些實施方式中,蓋製品100的每個吸收層150包含Cr。在一些實施方式中,蓋製品100的每個吸收層150包含Ni。在蓋製品100的其他實施方式中,例如如圖1B和圖1C所示,每個吸收層150可包含類金剛石碳(DLC)材料。本案內容的本領域的技藝人士已知的各種DLC材料中的任一種可在這些蓋製品100的吸收層150中採用。在蓋製品100的另外的實施方式中,例如如圖1D所示,每個吸收層150是包含Si和Al、Sn或Zn的矽金屬合金。在這些實施方式中的一些實施方式中,吸收層150不包含任何矽化物。此外,根據一些實施方式,包含Si-Al的吸收層150具有69%或更多的Si (按體積計);包含Si-Sn的吸收層150具有60%或更多Si;並且包含Si-Zn的吸收層150具有80%或更多Si。
此外,根據一些實施方式,吸收層150的前述材料可利用適合沉積外層膜130a和內層膜130b的其他層(例如,低RI層130A和高RI層130B)的相同製程和設備來沉積,所述相同製程和設備包括但不限於電漿增強化學氣相沉積(PECVD)、真空濺射、真空金屬噴鍍磁控濺射、過濾陰極真空電弧(FCVA)、離子束沉積、離子束濺射和其他沉積製程。
在蓋製品100 (例如,如本案內容的圖1A中所圖示)中採用的吸收層150的厚度也可被定製以實現針對性製品水平屬性和吸收層屬性。在一些實施方式中,蓋製品100 (參見圖1A)的內層膜130b的吸收層150中的包含Ni、Cr或其組合的每個吸收層的厚度小於2 nm、1.8 nm、1.6 nm、1.4 nm、1.2 nm或1.0 nm。對於包含Cr的吸收層150,根據一些實施方式,這些層之每一者層的厚度可小於2.0 nm。對於包含Ni的吸收層150,根據一些實施方式,這些層之每一者層的厚度可小於1.0 nm。實質上,含金屬吸收層150可在厚度方面受限,原因是具有超出閾值的滲流厚度的此類層可表現出材料的聚並,這導致薄層電阻水平減小,從而使含有所述材料的此類製品不適合電容式觸控式螢幕應用。因此,具有此類吸收層150的蓋製品100的實施方式可被構造成使得每個吸收層150根據製成其的金屬維持低於其滲流厚度的厚度。
在蓋製品100 (例如,如本案內容的圖1B和圖1C中所圖示)中採用的吸收層150的厚度也可被定製以實現針對性製品水平屬性和吸收層屬性。在一些實施方式中,蓋製品100 (參見圖1B和圖1C)的內層膜130b的包含DLC材料的吸收層150之每一者吸收層的厚度可以是約5 nm至500 nm、25 nm至500 nm、或甚至50 nm至500 nm。例如,包含DLC材料的每個吸收層150的厚度可以是約5 nm、10 nm、15 nm、20 nm、25 nm、50 nm、75 nm、100 nm、125 nm、150 nm、175 nm、200 nm、250 nm、300 nm、350 nm、400 nm、450 nm或500 nm,以及這些值之間的所有厚度值。與包含金屬或金屬合金的吸收層150相比,包含DLC材料的這些吸收層150可有利地更厚,而不犧牲薄層電阻。然而,包含DLC材料的吸收層150的實際厚度可在抵抗(例如,來自熱應力的)層開裂、及/或其中更厚的整體結構在給定最終用途應用中不可行的包裝考慮方面受限。
在蓋製品100 (例如,如本案內容的圖1D中所圖示)中採用的吸收層150的厚度也可被定製以實現針對性製品水平屬性和吸收層屬性。在一些實施方式中,蓋製品100 (參見圖1D)的內層膜130b的包含Si-Al、Si-Sn、Si-Zn或其組合的吸收層150之每一者吸收層的厚度小於150 nm、140 nm、130 nm、120 nm、110 nm、100 nm、80 nm、60 nm、50 nm、40 nm、30 nm、20 nm、15 nm或10 nm。例如,包含矽-鋁、矽-錫或矽-鋅合金的吸收層150之每一者吸收層的厚度可以是145 nm、140 nm、135 nm、130 nm、125 nm、115 nm、105 nm、100 nm、90 nm、75 nm、50 nm、25 nm、10 nm、8 nm、6 nm、5 nm、2.5 nm,以及小於150 nm的所有厚度值。實質上,Si-Al、Si-Sn和Si-Zn吸收層150可在厚度方面受限,原因是具有超出閾值的滲流厚度的此類層可表現出材料的聚並,這導致薄層電阻水平減小,從而使含有所述材料的此類製品不適合電容式觸控式螢幕應用。因此,具有此類吸收層150的蓋製品100的實施方式可被構造成使得每個吸收層150根據製成其的金屬維持低於其滲流厚度的厚度。
在一或多個實施方式中,外層膜130a和內層膜130b的一或多個層中的至少一個層(例如,低RI層130A、高RI層130B和吸收層150)可包括具體光學厚度範圍。如本文所用,術語「光學厚度」由在550 nm的波長下的層的物理厚度(d)和折射率(n)的乘積來決定。在一或多個實施方式中,外層膜130a的層中的至少一個層可包括在約2 nm至約200 nm、約10 nm至約100 nm、約15 nm至約100 nm或約15 nm至約500 nm範圍內的光學厚度。在一或多個實施方式中,外層膜130a中的所有層可各自具有在約2 nm至約200 nm、約10 nm至約100 nm、約15 nm至約100 nm或約15 nm至約500 nm範圍內的光學厚度。在一些情況下,外層膜130a和內層膜130b的一或多個層具有約50 nm或更大的光學厚度。在一些情況下,低RI層130A之每一者低RI層具有在約2 nm至約200 nm、約10 nm至約100 nm、約15 nm至約100 nm、或約15 nm至約500 nm範圍內的光學厚度。在其他情況下,高RI層130B之每一者高RI層具有在約2 nm至約200 nm、約10 nm至約100 nm、或約15 nm至約100 nm範圍內的光學厚度。
在本案內容的蓋製品100的一些實施方式中,外層膜130a的最外表面122可包括也表現出高硬度的高RI層130B (未示出)。在一些實施方式中,附加塗層(未示出)可設置在暴露的最頂空氣側高RI層130B頂部,或附加塗層可設置在最頂低RI層130A頂部(如圖1A至圖1D所示)。這種附加塗層可包括低摩擦塗層、疏油塗層或易於清潔的塗層,如本案內容的領域的技藝人士所理解。
在實施方式中,蓋製品100包括設置在外層膜130a上的一或多個附加塗層(圖1A至圖1D中未示出)。在一或多個實施方式中,附加塗層可包括易於清潔的塗層。合適的易於清潔的塗層的實例在於2012年11月30日提出申請的名稱為「Process for Making of Glass Articles with Optical and Easy-to-Clean Coatings」的美國專利申請號13/690,904以及於2014年4月24日公佈為美國專利申請公佈號2014/0113083中有所描述,並且本案的突顯部分以全文引用的方式併入本文。易於清潔的塗層的厚度可在約5 nm至約50 nm的範圍內並且可包括已知材料諸如氟矽烷。易於清潔的塗層可另選地或附加地包括低摩擦塗層或表面處理。示例性低摩擦塗層材料可包括類金剛石碳、矽烷(例如,氟矽烷)、膦酸酯、烯烴和炔烴。在一些實施方式中,易於清潔的塗層可具有以下範圍內的厚度:約1 nm至約40 nm、約1 nm至約30 nm、約1 nm至約25 nm、約1 nm至約20 nm、約1 nm至約15 nm、約1 nm至約10 nm、約5 nm至約50 nm、約10 nm至約50 nm、約15 nm至約50 nm、約7 nm至約20 nm、約7 nm至約15 nm、約7 nm至約12 nm或約7 nm至約10 nm,以及它們之間的所有範圍和子範圍。
在此類蓋製品100中採用的附加塗層還可包括通常由相當於高RI層130B的材料製成的一或多個抗亂塗層,同樣如本案內容的領域的技藝人士所理解。在一些實施方式中,附加塗層包括易於清潔的材料和抗亂塗材料的組合。在一個實例中,所述組合包括易於清潔的材料和類金剛石碳。此類附加塗層的厚度可在約5 nm至約20 nm的範圍內。附加塗層的成分可設置在單獨層中。例如,類金剛石碳可設置為第一層,並且易於清潔的材料可設置為類金剛石碳的第一層上的第二層。第一層和第二層的厚度可在以上針對附加塗層所提供的範圍中。例如,類金剛石碳的第一層的厚度可以是約1 nm至約20 nm或約4 nm至約15 nm (或更具體地約10 nm),並且易於清潔的材料的第二層的厚度可以是約1 nm至約10 nm (或更具體地約6 nm)。類金剛石碳塗層可包括四面體無定形碳(Ta-C)、Ta-C:H及/或a-C-H。
在如圖1A中所圖示的蓋製品100的實施方式的一個實施方式中,蓋製品100包括:基板110,所述基板110包括約50 μm至5000 μm的厚度、外主表面112和內主表面114,其中外主表面112和內主表面114與彼此相對,並且基板110包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料。蓋製品100還包括設置在基板110的外主表面112上的內層膜130b,以及設置在內層膜130b上的外層膜130a。內層膜130b包括多個低折射率層130A和吸收層150。外層膜130a包括多個交替的高折射率層130B和低折射率層130A。高折射率層130B之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層130A之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層150包含金屬或金屬合金。此外,在此類實施方式中,每個吸收層150在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和大於0.5的消光係數。
在蓋製品100的一些實施方式中,如圖1A中以示例性形式圖示,外層膜130a包括兩組交替低RI層130A (例如,SiO 2)和高RI層130B (例如,SiN x),以及設置在最頂高RI層130B上的附加低RI層130A (SiO 2)。此外,內層膜130b包括五組交替低RI層130A (SiO 2)和吸收層150 (Ni或Cr)。另選實施方式可包括更多或更少低RI層130A、高RI層130B及/或吸收層150。
在諸如圖1B、圖1C和圖1D中所圖示的那些實施方式中,蓋製品100包括具有與以上關於圖1A的蓋製品100所描述不同構造的吸收層150的外層膜130a和內層膜130b。圖1B圖示蓋製品100,其中內層膜130b包括吸收層150,並且外層膜130a包括鄰近低RI層130A放置(使得吸收層150不會鄰近外層膜130a中的其他高RI層130B中的任何高RI層設置)的一或多個吸收層150,而圖1C圖示一個實施方式,其中內層膜130b包括吸收層150,並且外層膜130a包括可鄰近低RI層130A、高RI層130B及/或低RI層130A和高RI層130B兩者放置的一或多個吸收層150。如本文所述,在圖1B和圖1C中所圖示的蓋製品100的實施方式中,包含在蓋製品100中的吸收層150中的至少一個吸收層是DLC層。此外,圖1C圖示蓋製品100,其中內層膜130b包括鄰近低RI層130A的一個吸收層150,並且外層膜130a包括多個交替低RI層130A和高RI層130B,其中一個高RI層130B與內層膜130b的吸收層150接觸。如本文所述,在圖1D中所圖示的蓋製品100的實施方式中,包含在蓋製品100中的至少一個吸收層150包含Si-Al、Si-Sn或Si-Zn合金。
大體上參考圖1B和圖1C,蓋製品100可包括:基板110,所述基板110包括約50 μm至5000 μm的厚度、外主表面112和內主表面114,其中外主表面112和內主表面114與彼此相對,並且基板110包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料。蓋製品100還包括設置在基板110的外主表面112上的內層膜130b,以及設置在內層膜130b上的外層膜130a。內層膜130b和外層膜130a中的一者或兩者包括一或多個吸收層150。外層膜130a包括多個交替的高折射率層130B和低折射率層130A。高折射率層130B之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層130A之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層150包含類金剛石碳(DLC)材料。此外,在此類實施方式中,每個吸收層150在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和約0.05至約0.4的消光係數。
在蓋製品100的一些實施方式中,如圖1B中以示例性形式圖示,外層膜130a包括三組交替層,其中每個組包括低RI層130A (例如,SiO 2)或高RI層130B (例如,Nb 2O 5),其中吸收層150 (DLC材料)或高RI層130B設置在其上。外層膜130a還包括設置在最頂高RI層130B或多組交替層中的一組交替層的吸收層150上的附加低RI層130A (SiO 2)。此外,內層膜130b包括附加吸收層150 (DLC材料)。
在蓋製品100的其他實施方式中,如圖1C中以示例性形式圖示,外層膜130a包括四組交替低RI層130A (例如,SiO 2)或高RI層130;和高RI層130B (例如,Nb 2O 5)及/或吸收層150 (DLC材料),以及設置在最頂高RI層130B或吸收層150上的附加低RI層130A (SiO 2)。此外,內層膜130b包括附加吸收層150 (DLC材料)。
大體上參考圖1D,蓋製品100可包括:基板110,所述基板110包括約50 μm至5000 μm的厚度、外主表面112和內主表面114,其中外主表面112和內主表面114與彼此相對,並且基板110包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料。蓋製品100還包括設置在基板110的外主表面112上的內層膜130b,以及設置在內層膜130b上的外層膜130a。內層膜130b可包括一或多個吸收層150。外層膜130a包括多個交替的高折射率層130B和低折射率層130A。高折射率層130B之每一者高折射率層的折射率大於低折射率層130A之每一者低折射率層的折射率。另外,圖1D中所圖示的蓋製品100之每一者吸收層150包含矽金屬合金,諸如Si-Al、Si-Sn、Si-Zn或其組合。此外,在此類實施方式中,每個吸收層150在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和約0.05至約0.4的消光係數。
在蓋製品100的一些實施方式中,如圖1D中以示例性形式圖示,外層膜130a包括三組交替層,其中每個組包括低RI層130A (例如,SiO 2)和高RI層130B (例如,Nb 2O 5)。如圖1D中以示例性形式示出,外層膜130可被構造成使得其具有限定最外表面122的最外低RI層130A和與內層膜130b的最頂層接觸的最內高RI層130B。此外,內層膜130b包括吸收層150 (例如,Si-Al、Si-Sn或Si-Zn合金)作為其最頂層,以及位於吸收層150與基板110之間的一系列低RI層130A和高RI層130B。.
根據本案內容的蓋製品100的實施方式,如圖1A至圖1D中以示例性形式圖示,蓋製品100例如在0°的正交入射角或8°的接近正交入射角下表現出小於4%的第一表面平均適光反射率。在實施方式中,蓋製品100可表現出小於4%、小於3%、小於2%、小於1.75%、小於1.5%、小於1.25%或甚至小於1.2%的第一表面平均適光反射率。例如,蓋製品100可在0°至8°的正交和接近正交入射角下表現出3.9%、3.7%、3.5%、3.3%、3.1%、3.0%、2.5%、2%、1.9%、1.8%、1.7%、1.6%、1.5%、1.4%、1.3%、1.2%、1.1%、1.0%、0.9%、0.8%、0.7%、0.6%、0.5%、0.4%、0.3%以及前述範圍和子範圍之間的所有反射率值的第一表面平均適光反射率。
根據本案內容的蓋製品100的實施方式,如圖1A至圖1D中以示例性形式圖示,蓋製品100例如在0°的正交入射角或8°的接近正交入射角下在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出30%至80%、40%至80%、45%至75%或50%至70%的雙表面平均透射率。例如,蓋製品100可例如在0°的正交入射角或8°的接近正交入射角下在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%以及前述範圍和子範圍之間的所有透射率值的雙表面透射率。
根據本案內容的蓋製品100的實施方式,如圖1A至圖1D中以示例性形式圖示,蓋製品100針對0°至90°的所有入射角表現出第一表面反射的或雙表面透射的色彩(在來自D65光源的照明下的CIE座標),其中a*為-20至+50,並且b*為-50至+10。在本案內容的蓋製品100的一些實施方式中,針對0°至90°的所有入射角的第一表面反射的色彩或雙表面透射的色彩是使得a*為-20至+50或-10至+40;並且b*為-50至+10或-45至0或-40至-10。
根據本案內容的蓋製品100的實施方式中,如圖1A至圖1D中以示例性形式所圖示,蓋製品100針對如相對於對照製品所測量的0°至90°的入射測量角表現出小於4.0、小於3.5或甚至小於3.0的無電面板色移(ΔE),所述對照製品包含基板110的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在對照製品的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上(以其他方式與蓋製品100相同地製造)的標準黑色基體材料(如本案內容的鄰域中的技藝人士已知)。例如,本案內容的蓋製品100可表現出3.9、3.7、3.5、3.3、3.1、2.9、2.7、2.5、2.3、2.1、1.9、1.7、1.5以及前述值之間的所有無電面板色移值的無電面板色移(ΔE),如在0°至90°的入射角下所測量。
基板110可包含無機材料並且可包括無定形基板、結晶基板或其組合。基板110可由人造材料及/或天然存在的材料(例如,石英和聚合物)形成。例如,在一些情況下,基板110可表徵為有機的並且可具體地為聚合物的。合適的聚合物的實例包括但不限於:熱塑性塑膠,包括聚苯乙烯(PS) (包括苯乙烯共聚物和共混物)、聚碳酸酯(PC) (包括共聚物和共混物)、聚酯纖維(包括共聚物和共混物,包括聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯共聚物)、聚烯烴(PO)和環狀聚烯烴(環狀-PO)、聚氯乙烯(PVC);丙烯酸類聚合物,包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) (包括共聚物和共混物)、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚醚醯亞胺(PEI)和這些聚合物與彼此的共混物。其他示例性聚合物包括環氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺和有機矽樹脂。
在一些具體實施方式中,基板110可具體地不包含聚合物、塑膠及/或金屬材料。基板110可表徵為包含鹼的基板(即,基板包括一或多個鹼金屬)。在一或多個實施方式中,基板110表現出約1.45至1.55範圍內的折射率。在具體實施方式中,基板110可在位於一或多個相對主表面上的表面處表現出以下平均應變造成的損壞:0.5%或更大、0.6%或更大、0.7%或更大、0.8%或更大、0.9%或更大、1%或更大、1.1%或更大、1.2%或更大、1.3%或更大、1.4%或更大、1.5%或更大、或甚至2%或更大,如使用至少5個、至少10個、至少15個或至少20個樣品使用球環測試所測量。在具體實施方式中,基板110可在其位於一或多個相對主表面上的表面處表現出以下平均應變造成的損壞:約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2.2%、約2.4%、約2.6%、約2.8%或約3%或更大。
合適的基板110可表現出在約30 GPa至約120 GPa範圍內的彈性模量(或楊氏模量)。在一些情況下,基板的彈性模量可在以下範圍內:約30 GPa至約110 GPa、約30 GPa至約100 GPa、約30 GPa至約90 GPa、約30 GPa至約80 GPa、約30 GPa至約70 GPa、約40 GPa至約120 GPa、約50 GPa至約120 GPa、約60 GPa至約120 GPa、約70 GPa至約120 GPa,以及它們之間的所有範圍和子範圍。
在一或多個實施方式中,基板110可包括玻璃,所述玻璃可以是加強的或未加強的。合適的玻璃的實例包括鹼石灰玻璃、鹼鋁矽酸鹽玻璃、含鹼硼矽酸鹽玻璃和鹼硼矽酸鹽玻璃。在一些變體中,玻璃可不含氧化鋰。在一或多個另選實施方式中,基板110可包括結晶基板,諸如陶瓷玻璃基板(其可以是加強的或未加強的)或可包括單個晶體結構諸如藍寶石。在一或多個具體實施方式中,基板110包括無定形基底(例如,玻璃)和結晶鍍層(例如,藍寶石層、多晶氧化鋁層及/或尖晶石(MgAl 2O 4)層)。
基板110可以是基本上光學清晰的、透明的並且不含光散射元素。在此類實施方式中,基板110針對正交地入射在其上的光可在光學波長段上方表現出以下平均光透射率:約85%或更大、約86%或更大、約87%或更大、約88%或更大、約89%或更大、約90%或更大、約91%或更大、或約92%或更大。在一或多個另選實施方式中,基板110可以是不透明的或在光學波長段內表現出以下平均光透射率:小於約10%、小於約9%、小於約8%、小於約7%、小於約6%、小於約5%、小於約4%、小於約3%、小於約2%、小於約1%或小於約0.5%。在一些實施方式中,這些光反射率和透射率值可以是總反射率或總透射率(考慮基板的兩個主表面上的反射率或透射率)或可在基板的單個側上(即,僅在外層膜130a的最外表面122上,而不考慮相對表面)觀察。除非另外指明,否則基板110的單獨平均反射率或透射率在相對於基板主表面112的0度的入射照明角下測量(然而,此類測量可在45度或60度的入射照明角下提供)。基板110可任選地表現出色彩,諸如白色、黑色、紅色、藍色、綠色、黃色、橙色等。
附加地或另選地,基板110的物理厚度可出於美學及/或功能原因沿著其尺寸中的一或多個尺寸而變化。例如,與基板110的更多中心區域相比,基板110的邊緣可更厚。根據蓋製品100的申請或使用,基板110的長度、寬度和物理厚度也可變化。
可使用多種製程來提供基板110。例如,在基板110包括無定形基板諸如玻璃的情況下,各種成形方法可包括浮法玻璃製程和下拉製程,諸如熔合拉製和狹縫拉製。
一旦形成,基板110可被加強以形成加強的基板。如本文所用,術語「加強的基板」可是指已經例如通過更大離子對基板的表面中的更小離子的離子交換被化學加強的基板。然而,本領域已知的其他加強方法諸如熱回火或利用基板的部分之間的熱膨脹係數的不匹配來產生壓縮應力和中心張力區域可被利用來形成加強的基板。
在基板110通過離子交換製程進行化學加強的情況下,基板的表面層中的離子被具有同一價或氧化態的更大離子取代或與所述更大離子交換。離子交換製程通常通過將基板浸入包含要與基板中的更小離子交換的更大離子的一個熔融鹽浴中來實施。本領域的技藝人士將瞭解,用於離子交換製程的參數(包括但不限於浴組合物和溫度、浸入時間、基板在一個鹽浴(或多個浴)中的浸入量、多個鹽浴的使用、以及附加的步驟諸如退火、洗滌等)整體上由基板的組合物以及由於加強操作的基板的期望壓縮應力(CS)、壓縮應力層的深度(或層DOL的深度或壓縮深度DOC)決定。以舉例的方式,含鹼金屬玻璃基板可通過浸入含有鹽的至少一種熔融浴中來實現,所述鹽諸如但不限於更大鹼金屬離子的硝酸鹽、硫酸鹽和氯化物。熔融鹽浴的溫度通常在約380℃達約450℃的範圍內,而浸入時間在約15分鐘達約40小時的範圍內。然而,也可使用不同於上述那些的溫度和浸入時間。
另外,其中玻璃基板被浸入多個離子交換浴中、同時在浸入之間具有洗滌及/或退火步驟的離子交換製程的非限制性實例在以下專利中有所描述:於2009年7月10日提出申請的屬於Douglas C. Allan等人的名稱為「Glass with Compressive Surface for Consumer Applications」並且要求於2008年7月11日提出申請的美國臨時專利申請號61/079,995的優先權的美國專利申請號12/500,650,其中玻璃基板通過在多個連續的離子交換處理中浸入不同濃度的鹽浴中來加強;及於2012年11月20日發佈的屬於Christopher M. Lee等人並且名稱為「Dual Stage Ion Exchange for Chemical Strengthening of Glass」並且要求於2008年7月29日提出申請的美國臨時專利申請號61/084,398的優先權的美國專利號8,312,739,其中玻璃基板通過在用廢水離子稀釋的第一浴中的離子交換、之後浸入具有比第一浴濃度更小的廢水離子的第二浴中來加強。美國專利申請號12/500,650和專利申請號8,312,739的內容以全文引用的方式併入本文。
通過離子交換實現的化學加強的程度可基於中心張力(CT)、表面CS和壓縮深度(DOC)的參數來量化。除非另外指明,否則壓縮應力(包括表面CS)由表面應力計(FSM)使用可商購獲得的器械諸如由Orihara Industrial Co., Ltd. (Japan)製造的FSM-6000來測量。表面應力測量取決於與玻璃的雙折射率有關的應力光學係數(SOC)的精確測量。SOC繼而根據名稱為「Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient」的ASTM標準C770-16中所描述的程式C (玻璃盤方法)來測量,其內容以全文引用的方式併入本文。最大CT值使用本領域已知的散射光偏光鏡(SCALP)技術來測量。如本文所用,DOC意味著本文所述的化學加強的鹼鋁矽酸鹽玻璃製品中的應力從壓縮改變成拉伸的深度。根據離子交換處理,DOC可通過FSM或SCALP來測量。在通過將鉀離子交換到玻璃製品中而產生玻璃製品中的應力的情況下,使用FSM以測量DOC。在通過將鈉離子交換到玻璃製品中而產生應力的情況下,使用SCALP以測量DOC。在通過將鉀離子和鈉離子兩者交換到玻璃中而產生玻璃製品中的應力的情況下,DOC通過SCALP進行測量,原因是據信鈉的交換深度指示DOC,並且鉀離子的交換深度指示壓縮應力的大小變化(而不是從壓縮到拉伸的應力變化);此類玻璃製品中的鉀離子的交換深度通過FSM進行測量。
在一個實施方式中,基板110可具有250 MPa或更大、300 MPa或更大,例如400 MPa或更大、450 MPa或更大、500 MPa或更大、550 MPa或更大、600 MPa或更大、650 MPa或更大、700 MPa或更大、750 MPa或更大、或者800 MPa或更大的表面CS。加強的基板可具有10 µm或更大、15 µm或更大、20 µm或更大(例如,25 µm、30 µm、35 µm、40 µm、45 µm、50 µm或更大)的DOC (原名DOL)及/或10 MPa或更大、20 MPa或更大、30 MPa或更大、40 MPa或更大(例如,42 MPa、45 MPa或50 MPa或更大)但小於100 Mpa (例如,95 MPa、90 MPa、85 MPa、80 MPa、75 MPa、70 MPa、65 MPa、60 MPa、55 MPa或更小)的CT。在一或多個具體實施方式中,加強的基板具有以下中的一者或多者:大於500 MPa的表面CS、大於15 µm的DOC (原名DOL)和大於18 MPa的CT。
可在基板110中使用的示例性玻璃可包含鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物或鹼硼矽酸鹽玻璃組合物,但設想其他玻璃組合物。此類玻璃組合物能夠通過離子交換製程進行化學加強。一種示例性玻璃組合物包含SiO 2、B 2O 3和Na 2O,其中(SiO 2+ B 2O 3) ≧ 66莫耳%並且Na 2O ≧ 9莫耳%。在實施方式中,玻璃組合物包含至少6重量%的氧化鋁。在另外的實施方式中,基板包含玻璃組合物,所述玻璃組合物具有一或多個鹼土氧化物,使得鹼土氧化物的含量為至少5重量%。在一些實施方式中,合適的玻璃組合物還包含K 2O、MgO和CaO中的至少一者。在特定實施方式中,在基板中使用的玻璃組合物可包含61-75莫耳%的SiO 2;7-15莫耳%的Al 2O 3;0-12莫耳%的B 2O 3;9-21莫耳%的Na 2O;0-4莫耳%的K 2O;0-7莫耳%的MgO;及0-3莫耳%的CaO。
適合基板110的另外的示例性玻璃組合物包含:60-70莫耳%的SiO 2;6-14莫耳%的Al 2O 3;0-15莫耳%的B 2O 3;0-15莫耳%的Li 2O;0-20莫耳%的Na 2O;0-10莫耳%的K 2O;0-8莫耳%的MgO;0-10莫耳%的CaO;0-5莫耳%的ZrO 2;0-1莫耳%的SnO 2;0-1莫耳%的CeO 2;小於50 ppm As 2O 3;及小於50 ppm Sb 2O 3;其中12莫耳%≦(Li 2O + Na 2O + K 2O) ≦20莫耳%和0莫耳%≦(MgO + CaO) ≦10莫耳%。
適合基板110的再另外的示例性玻璃組合物包含:63.5-66.5莫耳%的SiO 2;8-12莫耳%的Al 2O 3;0-3莫耳%的B 2O 3;0-5莫耳%的Li 2O;8-18莫耳%的Na 2O;0-5莫耳%的K 2O;1-7莫耳%的MgO;0-2.5莫耳%的CaO;0-3莫耳%的ZrO 2;0.05-0.25莫耳%的SnO 2;0.05-0.5莫耳%的CeO 2;小於50 ppm As 2O 3;及小於50 ppm Sb 2O 3;其中14 莫耳%≦(Li 2O + Na 2O + K 2O) ≦18莫耳%和2莫耳%≦(MgO + CaO) ≦7莫耳%。
在特定實施方式中,適合基板110的鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物包含氧化鋁、至少一種鹼金屬,以及在一些實施方式中大於50莫耳%的SiO 2,在其他實施方式中至少58莫耳%的SiO 2,在再其他實施方式中至少60莫耳%的SiO 2,其中比率(Al 2O 3+ B 2O 3)/Ʃ改性劑 (即,改性劑的總和)大於1,其中在所述比率中分量以莫耳%來表達並且改性劑是鹼金屬氧化物。此玻璃組合物在特定實施方式中包含:58-72莫耳%的SiO 2;9-17莫耳%的Al 2O 3;2-12莫耳%的B 2O 3;8-16莫耳%的Na 2O;及0-4莫耳%的K 2O,其中比率(Al 2O 3+ B 2O 3)/Ʃ改性劑(即,改性劑的總和)大於1。
在再另一實施方式中,基板110可包含鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物,所述鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物包含:64-68莫耳%的SiO 2;12-16莫耳%的Na 2O;8-12莫耳%的Al 2O 3;0-3莫耳%的B 2O 3;2-5莫耳%的K 2O;4-6莫耳%的MgO;及0-5莫耳%的CaO,其中:66莫耳%≦SiO 2+ B 2O 3+ CaO≦69莫耳%;Na 2O + K 2O + B 2O 3+ MgO + CaO + SrO > 10莫耳%;5莫耳%≦MgO + CaO + SrO≦8莫耳%;(Na 2O + B 2O 3) -Al 2O 3≦2莫耳%;2莫耳%≦Na 2O-Al 2O 3≦6莫耳%;及4莫耳%≦(Na 2O + K 2O)-Al 2O 3≦10莫耳%。
在另選實施方式中,基板110可包含鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物,所述鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物包含:2莫耳%或更多的Al 2O 3及/或ZrO 2,或4莫耳%或更多的Al 2O 3及/或ZrO 2
在基板110包括結晶基板的情況下,基板可包含單個晶體,所述單個晶體可包含Al 2O 3。此類單個結晶基板被稱為藍寶石。用於結晶基板的其他合適的材料包含多晶氧化鋁及/或尖晶石(MgAl 2O 4)。
任選地,基板110可以是結晶的並且包括玻璃陶瓷基板,所述玻璃陶瓷基板可以是加強的或未加強的。合適的玻璃陶瓷的實例可包括Li 2O-Al 2O 3-SiO 2體系(即,LAS體系)玻璃陶瓷、MgO-Al 2O 3-SiO 2體系(即,MAS體系)玻璃陶瓷及/或包括主導結晶相的玻璃陶瓷,所述主導結晶相包括β-石英固溶體、β-鋰輝石、堇青石及/或二矽酸鋰。玻璃陶瓷基板可使用本文所揭示的化學加強製程來加強。在一或多個實施方式中,MAS體系玻璃陶瓷基板可在Li 2SO 4熔融鹽中加強,由此可發生2Li +對Mg 2+的交換。
根據一或多個實施方式的基板110在基板110的各種部分中的物理厚度可在約50 µm至約5 mm的範圍內。示例性基板110物理厚度在約50 µm至約500 µm的範圍內(例如,50 µm、75 µm、100 µm、200 µm、300 µm、400 µm或500 µm)。另外的示例性基板110物理厚度在約50 µm至約2000 µm的範圍內(例如,50 µm、75 µm、100 µm、250 µm、500 µm、600 µm、700 µm、800 µm、900 µm、1000 µm、1250 µm、1500 µm、1750 µm或2000 µm)。基板110的物理厚度可大於約1 mm (例如,約2 mm、3 mm、4 mm或5 mm)。在一或多個具體實施方式中,基板110的物理厚度可以是2 mm或更小、或小於1 mm。基板110可被酸拋光或以其他方式處理以消除或減少表面缺陷的影響。
如圖1A至圖1D以示例性形式所圖示和本文所揭示,蓋製品100可併入另一製品中,所述另一製品諸如具有顯示器的製品(或顯示器製品) (例如,消費者電子設備,包括行動電話、平板電腦、電腦、導航系統等)、架構製品、運輸製品(例如,汽車、火車、飛機、出海船舶等)、電器製品或要求一定半透明、抗反射屬性及/或觸控式螢幕能力的任何製品。 實施例
本案內容的各種實施方式(例如,圖1A至圖1D中所圖示的蓋製品100中的任何蓋製品)將通過以下實施例進一步闡明。如明確指出,樣品的光學屬性(例如,反射率和透射率)使用所陳述的方法和設備來測量或以其他方式使用計算技術、特別是轉移距陣建模技術來建模以對薄膜性能進行建模,如本案內容的領域中的技藝人士所理解。從膜(例如,SiN x的高RI層)的先前薄膜反應濺射、室內試驗和更高體積濺射製造獲得的薄膜屬性(例如,折射率指數)在建模中使用。
模製蓋製品實施例的層和基板的折射率和消光係數(作為波長的函數)在先前試驗中使用橢偏光譜來測量。在集中於層屬性的一些實施例中,報告這些如測量的屬性。因此測量的折射率接著用於計算所述實施例的反射率光譜。所述實施例為了方便起見使用它們的描述性表格中的單個折射率值,所述單個折射率值對應於選自色散曲線的處於約550 nm波長的約為可見光譜的中點的點。 實施例1
在此實施例中,在室溫下將薄鉻(Cr)膜濺射到Corning® Eagle XG®基板上。通過4點式探針(CD ResMap)來測量電氣薄層電阻,並且通過用膜厚測量儀F50xy收集R光譜、T光譜和A光譜來決定光學屬性,並且通過橢偏光譜(Woollam M-2000)來決定厚度和光學常數。
參考圖2A,實施例1A和1B分別提供在23℃和325℃下沉積的各種厚度的鉻膜的薄層電阻與膜厚度的倒數的曲線圖。參考圖2B,提供在23℃下沉積在玻璃基板上的實施例1C-1F分別具有7.1 nm、6.6 nm、4.4 nm和2.7 nm的各種厚度的玻璃基板(比較例1)和鉻膜的吸收率與波長的曲線圖。如根據圖2A顯而易見,在~3 nm以下,鉻層的薄層電阻的倒數被發現偏離線性斜率。類似地,在圖2B中看見紅外吸收以不規則地減小到低於相同厚度範圍,從而表明滲流閾值在此厚度範圍中。
現在參考圖2C和圖2D,提供分別在23℃ (實施例1A)下沉積的厚度為1.8 nm以及在325℃ (實施例1B)下沉積的厚度為1.3 nm的鉻膜的掃瞄電子顯微鏡(SEM)圖像。鉻膜的‘島’或‘島狀’結構是清晰可見的。也就是說,鉻膜在物理上是不連續的,並且電子在從一個‘島’轉移到另一個島方面有一定困難,這減少了它們的電導率。這些結果表明低於~2 nm厚度的薄鉻層應當是合適的吸收層,所述合適的吸收層具有不超出鉻的滲流閾值的低電導率。 實施例2
在此實施例中,在室溫下將薄鎳(Ni)膜濺射到1 mm厚的Corning® Gorilla® Glass 3基板(即,化學加強的玻璃基板)上。通過4點式探針(CD ResMap)來測量電氣薄層電阻,並且通過用膜厚測量儀F50xy收集R光譜、T光譜和A光譜來決定光學屬性,並且通過橢偏光譜(Woollam M-2000)來決定厚度和光學常數。
參考圖3A,比較例2A和2B分別提供在23℃和325℃下沉積的0.88 nm至42 nm的各種厚度的鎳膜的薄層電阻與膜厚度的倒數的曲線圖。參考圖3B,實施例2C、2D和2E分別提供在23℃下沉積在玻璃基板上的0.62 nm、0.72 nm和0.84 nm的各種厚度的鎳膜的吸收率與波長的曲線圖。如根據圖3A和圖3B顯而易見,在~0.88 nm以下,薄層電阻是不可測量的(< 500 kOhm/sq),而這些層跨可見光譜產生超過10%的光學吸收率。 實施例3
使用來自實施例1的光學資料,針對這些鉻膜對透射率值進行建模。具體地,在此實施例中模擬含有一個至三個0.5 nm、1 nm和2 nm厚度的Cr層的吸收器堆疊的透射率水平。參考圖4A至圖4C,分別針對處於三個厚度水平(即,0.5 nm、1 nm和2 nm)、實施例3A-3I的一層、兩層和三層鉻提供透射率與波長的曲線圖,其中二氧化矽的薄層沉積在每個鉻層之間。如根據圖4A至圖4C顯而易見的,這些結果指示可針對20%至80%的平均透射率水平(在350 nm至850 nm的波長範圍內) (包括由特定最終用途顯示器應用驅動的水平)調諧本案內容的蓋製品構造。此調諧可通過吸收層的組合物、厚度和數目的變化來實現。 實施例4
表1示出針對本案內容的具有半透明和抗反射(AR)屬性的製品(也參見圖1A)的設計(實施例4)。具體地,外層膜(AR堆疊)採用低折射率材料SiO 2和高折射率材料SiN x的五個交替層。此外,內層膜(吸收器堆疊)採用具有10 nm SiO 2介電間隔件的0.16 nm厚的鉻吸收層(低RI層)。
參考圖5,提供針對實施例4蓋製品的反射率、透射率和吸收率對波長的曲線圖。如根據圖5顯而易見的,此設計跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出約80%的平均透射率和約0.6%的平均反射率。另外,實施例4的具有Corning® Gorilla® Glass 3基板的蓋製品設計被放置在Apple® iPad®上,並且在iPad®裝置的觸控式螢幕性能中未觀察到改變。 表1 ——實施例4,用於無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1 內層膜(吸收器堆疊) SiO 2 10
2 Cr 0.16
3 SiO 2 10
4 Cr 0.16
5 SiO 2 10
6 Cr 0.16
7 SiO 2 10
8 Cr 0.16
9 SiO 2 10
10 Cr 0.16
11 外層膜(AR堆疊) SiO 2 10
12 SiN x 49.81
13 SiO 2 19.06
14 SiN x 73.25
15 SiO 2 91.57
空氣 不適用 不適用 不適用
實施例5
表2示出針對本案內容的具有半透明和抗反射(AR)屬性的製品(也參見圖1A)的設計(實施例5)。具體地,外層膜(AR堆疊)採用低折射率材料SiO 2和高折射率材料SiN x的五個交替層。此外,內層膜(吸收器堆疊)採用具有10 nm SiO 2介電間隔件的0.6 nm厚的鎳吸收層(低RI層)。
參考圖6,提供針對實施例5蓋製品的反射率、透射率和吸收率對波長的曲線圖。如根據圖6顯而易見的,此設計跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出約63%的平均透射率和約0.8%反射的平均反射率。 表2 ——實施例5,用於無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1 內層膜(吸收器堆疊) SiO 2 10
2 Ni 0.6
3 SiO 2 10
4 Ni 0.6
5 SiO 2 10
6 Ni 0.6
7 SiO 2 10
8 Ni 0.6
9 SiO 2 10
10 Ni 0.6
11 外層膜(AR堆疊) SiO 2 10
12 SiN x 51.67
13 SiO 2 25.38
14 SiN x 73.59
15 SiO 2 90.12
空氣 不適用 不適用 不適用
實施例6
在此實施例中,在室溫下通過PECVD將薄類金剛石碳(DLC)膜沉積到1 mm Corning® Gorilla® Glass 3基板上。此實施例(實施例6)的膜使用PECVD製程來沉積並且跨可見光譜使用橢偏光譜針對折射率和消光係數來測量。參考圖7,提供類金剛石碳(DLC)層的折射率和消光係數(n, k)的曲線圖。如根據圖7顯而易見的,DLC層跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出2.0至2.2之間的折射率(n)和約0.27的最大消光係數。另外,這些值表明DLC層的吸收率高於其他介電材料諸如SiO 2和Nb 2O 5的吸收率,從而使得DLC層特別有利於在本案內容的蓋製品中使用。 實施例7A
表3A示出針對本案內容的如構造有一個DLC吸收層的具有半透明和抗反射(AR)屬性的製品(也參見圖1B)的設計(實施例7A)。具體地,外層膜(AR堆疊)採用低折射率材料SiO 2和高折射率材料Nb 2O 5的七個交替層。此外,內層膜(吸收器堆疊)採用具有50 nm厚度的單個DLC吸收層。
參考圖8A,提供針對實施例7A蓋製品的反射率、透射率和吸收對波長的曲線圖。如根據圖8A顯而易見的,此設計跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出約83.2%的平均透射率和約13.1%的平均吸收,以及約0.28%的平均適光反射率。 表3A ——實施例7A,用於無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1 內層膜(吸收器堆疊) DLC 50
2 外層膜(AR堆疊) SiO 2 10
3 Nb 2O 5 51.3
4 SiO 2 49.4
5 Nb 2O 5 28.3
6 SiO 2 50
7 Nb 2O 5 35.8
8 SiO 2 106.4
空氣 不適用 不適用 不適用
實施例7B
表3B示出針對本案內容的如構造有總共五個(5) DLC吸收層的具有半透明和抗反射(AR)屬性的製品(也參見圖1C)的設計(實施例7B)。具體地,外層膜(AR堆疊)採用低折射率層(SiO 2)或高折射率層(Nb 2O 5),以及吸收層(DLC)的九個交替層。此外,內層膜(吸收器堆疊)採用具有127.2 nm厚度的單個DLC吸收層。
參考圖8B,提供針對實施例7B蓋製品的反射率、透射率和吸收對波長的曲線圖。如根據圖8B顯而易見的,此設計跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出約62.8%的平均透射率和約36.8%的平均吸收,以及約0.25%的平均適光反射率。 表3B ——實施例7B,用於無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1 內層膜(吸收器堆疊) DLC 127.2
2 外層膜(AR堆疊) SiO 2 77.2
3 DLC 7.5
4 SiO 2 62.7
5 DLC 10.5
6 Nb 2O 5 25.2
7 DLC 18.2
8 Nb 2O 5 43.6
9 DLC 7.3
10 SiO 2 83.3
空氣 不適用 不適用 不適用
實施例7C
表3C示出針對本案內容的如構造有總共三個(3) DLC吸收層的具有半透明和抗反射(AR)屬性的製品(也參見圖1B)的設計(實施例7C)。具體地,外層膜(AR堆疊)採用低折射率層(SiO 2)和高折射率層(Nb 2O 5)或吸收層(DLC)的七個交替層。此外,內層膜(吸收器堆疊)採用具有200 nm厚度的單個DLC吸收層。
參考圖8C,提供針對實施例7C蓋製品的反射率、透射率和吸收對波長的曲線圖。如根據圖8C顯而易見的,此設計跨400 nm至700 nm的可見光譜表現出約42.3%的平均透射率和約53.5%的平均吸收,以及約0.44%的平均適光反射率。 表3C ——實施例7C,用於無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1 內層膜(吸收器堆疊) DLC 200
2 外層膜(AR堆疊) SiO 2 13.8
3 DLC 60
4 SiO 2 42
5 DLC 60
6 SiO 2 21.7
7 Nb 2O 5 40.6
8 SiO 2 102.2
空氣 不適用 不適用 不適用
實施例8
在此實施例中,製造本案內容的具有半透明和抗反射(AR)屬性的蓋製品,如構造有根據表3A的設計的一個DLC吸收層並且具有不同厚度水平。具體地,厚度為55 nm、81 nm和180 nm的DLC吸收層在此實施例的樣品中採用,分別被指定為實施例8A-8C。
參考圖9A,提供此實施例(實施例8A-8C)的蓋製品的反射率和透射率對波長的曲線圖。所測量的光譜證明這些樣品在400 nm至700 nm的可見光譜中的平均透射率(T)作為55 nm至180 nm的DLC層厚度的函數在30%至75%的範圍內。此外,這些樣品的反射率(R)水平作為55 nm至180 nm的DLC層厚度的函數從0.34%至2.2%變化。更具體地,具有55 nm DLC層(實施例8A)的樣品的平均透射率和適光反射率值分別為74.1%和0.34%;具有81 nm DLC層(實施例8B)的樣品的平均透射率和適光反射率值分別為67.2%和0.58%;並且具有180 nm DLC層(實施例8C)的樣品的平均透射率和適光反射率值分別為31.5%和2.5%。
現在參考圖9B,提供針對此實施例(實施例8A-8C)的示例性蓋製品和關於對應發明性蓋製品(即,55 nm、81 nm和180 nm)具有相同厚度的黑色基體材料(比較例8A-8C)的比較蓋製品的D65光源在正交入射測量角下的第一表面反射的色彩的曲線圖。此實施例的樣品之每一者樣品的CIE L*、a*和b*值為:分別地3.1、35.7和-40.4 (實施例8A);分別地5.3、16.4和-24.8 (實施例8B);及分別地17.8、-4.5和-12.9 (實施例8C)。顯著地,此實施例(實施例8A-8C)的樣品的反射色彩座標非常類似於此實施例(比較例8A-8C)的比較的黑色基質材料樣品的反射色彩座標。這證明此實施例的採用各種DLC層厚度水平的蓋製品可實現與一般黑色基體塗層相當的色彩水平。 實施例9
在此實施例中,實施例8的蓋製品和實施例8的比較製品在玻璃基板的相應部分上製造,如圖10A所示。如圖10A的光學圖像中所示,這些樣品被指定為實施例9A-9C,其中每個樣品具有厚度為81 nm、180 nm和55 nm的單個DLC吸收層,以及具有厚度相同的黑色基體材料的對應部分。
接著針對樣品之每一者樣品(實施例9A-9C)在0˚、45˚和90˚的入射測量角下使用通過CM-700d (Konica-Minolta)分光光度計對樣品進行的a*和b*色彩座標測量來計算無電面板色移值(ΔE)。現在參考圖10B,提供針對這些蓋製品之每一者蓋製品計算的無電面板色移(ΔE)的橫條圖。圖10B中的資料清晰地示出具有180 nm的DLC吸收層厚度的具有AR屬性的半透明蓋製品相對於所有入射測量角呈現非常好的無電面板效果,並且ΔE在90˚下為2.3並且針對0˚和45˚兩者小於1.5。相比之下,一般黑色基體與LCD模組的(被一般黑色基體發現的)可視區域之間的ΔE值在45˚入射測量角下> 5。這些結果指示本文所述的分層膜相對於現有顯示器提高無電面板性能。 實施例10
在此實施例、實施例11和12以及比較例13和14中,通過DC濺射在室溫下在AJA Orion濺射沉積系統中以共焦幾何將薄金屬合金吸收層膜(< 150 nm厚度)共濺射在Si和1 mm厚Corning® Gorilla® Glass 3基板兩者上(即,化學加強的玻璃基板)。在氬保護氣氛中以2 mTorr使用3」目標來進行濺射。通過獨立於石英晶體監視器測量每一槍的沉積速率來進行所有組合物決定。所得膜由四點式探針(CD ResMap)、光學透射率和反射率(膜厚測量儀F50xy)和橢偏光譜表徵以用於折射率決定(Woollam CompleteEase)。通過將每個塗佈的樣品放置在iPhone® SE上方以及使用iPhone®的計算器應用注意樣品對觸控式螢幕性能的影響來進行觸控式螢幕相容性評估。
在此實施例中,Si-Al合金的薄吸收膜沉積有各種組合物,如以下在表4中指出以及圖11A所示。表4還列出薄層電阻的倒數(「1/Rs」)、光密度(「OD」)、在550 nm下的透射率(「T 550nm」)、膜厚度(「Th(nm)」)和觸控式螢幕能力(「觸摸」)。參考圖11A,提供此實施例的Si-Al膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖。如根據表4和圖11A顯而易見的,在具有大於或等於69%的矽(按體積計) (即,實施例10A-10J)的膜中未觀察到可接受的觸控式螢幕性能並且具有67% Si的Si-Al合金膜展示無法接受的觸控式螢幕性能(即,比較例10)。
參考圖11B至圖11D,提供此實施例和比較例(即,實施例10A、實施例10B和比較例10)的三種Si-Al膜組合物(65-71%的Si)在兩個膜厚度下的反射率、透射率和吸收率與波長的相應曲線圖。具體地,這些圖示出根據此實施例的薄(<10nm)厚Si-Al膜的光學性能。透射率在紅色中比在藍色中更高,但性能比DLC吸收層更好。根據這些測量值,看到半透明AR塗層可針對低至10%的透射率形成有Si-Al膜厚度<50nm。通過繪製400 nm下的k正規化到550 nm下的k、以及780 nm下的k正規化到550 nm來量化膜的相對紅色和藍色吸收率。理想的材料將表現出k400/k550=k780/k550=1。對於Si-Al合金吸收器膜,在接近70%的Si (按體積計)下實現最佳光學性能,其中k400/k550為約2並且k780/k550為約0.5。 4 —— Si-Al 合金吸收器膜的屬性作為 Si 體積分數的函數
實施例 % Si 1 / Rs OD T 550nm (%) Th (nm) 觸摸
實施例10J 100 0.00E+00 0.9 ** 83.6 Y
實施例10I 95 0.00E+00 0.96 7.45 95.5 Y
實施例10H 91 0.00E+00 1.03 6.39 101.5 Y
實施例10G 87 0.00E+00 1.16 4.56 100.3 Y
實施例10F 83 0.00E+00 1.37 2.72 99.7 Y
實施例10E 80 0.00E+00 1.4 0.5 115.6 Y
實施例10D 77 0.00E+00 1.58 1.49 109.4 Y
實施例10C 74 0.00E+00 1.83 0.72 121.7 Y
實施例10B 71 0.00E+00 2.02 0.5 109.5 Y
實施例10A 69 8.82E-08 2.23 0.26 129.7 Y
比較例10 67 3.15E-04 2.32 0.25 115.7 N
不適用 0 9.54E-01 3.13 ** 41.6 N
實施例11
在此實施例中,Si-Zn合金的薄吸收膜沉積有各種組合物,如圖12所示。參考圖12,提供此實施例的Si-Zn膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖,每個Si-Zn膜的厚度為105.53 nm。如根據圖12顯而易見的,在具有大於或等於80%的矽(按體積計) (即,實施例11A-11D)的膜中未觀察到可接受的觸控式螢幕性能並且具有小於80%的Si (按體積計)的Si-Zn合金膜展示無法接受的觸控式螢幕性能(即,比較例11A-E)。此外,在具有約80%的Si (按體積計) (實施例11A)的Si-Zn膜中觀察到最佳光學性能,其中k400/k550為2並且k780/k550為0.31,如圖12所示。 實施例12
在此實施例中,Si-Sn合金的薄吸收膜沉積有各種組合物,如圖13所示。參考圖13,提供此實施例的Si-Sn膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖,每個Si-Sn膜的厚度為105.92 nm。如根據圖13顯而易見的,在具有大於或等於60%的矽(按體積計) (即,實施例12A-12H)的膜中未觀察到可接受的觸控式螢幕性能並且具有小於60%的Si (按體積計)的Si-Sn合金膜展示無法接受的觸控式螢幕性能(即,比較例12)。此外,在具有約60%的Si (按體積計) (實施例12A)的Si-Zn膜中觀察到最佳光學性能,其中k400/k550為2並且k780/k550為0.37,如圖13所示。 比較例13
在此比較例中,Si-Cu合金的薄吸收膜沉積有各種組合物,如圖14所示(都被指定為「比較例13」)。參考圖14,提供此實施例的Si-Cu膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖,每個Si-Cu膜的厚度為51.50 nm。如根據圖14顯而易見的,在具有大於或等於95%的矽(按體積計)的膜中僅觀察到可接受的觸控式螢幕性能。然而,所有樣品被視為無法接受的,原因是所有Si-Cu合金形成矽化物,並且可接受的觸控式螢幕性能的組合範圍是狹窄的。此外,此實施例的Si-Cu膜表現出2.0的k400/k550和0.37的k780/k550,如圖14中所圖示。 比較例14
在此比較例中,Si-Cr合金的薄吸收膜沉積有各種組合物,如圖15所示(都被指定為「比較例14」)。參考圖15,提供此實施例的Si-Cr膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖。如根據圖15顯而易見的,在此實施例的膜中未觀察到可接受的觸控式螢幕性能,所述膜包括具有大於或等於95%的矽(按體積計)的膜。此外,所有樣品被視為不可接受的,原因是所有Si-Cr合金形成矽化物。 實施例15
在此實施例中,根據下表5的設計(指定為「實施例15」),製造本案內容的具有半透明和抗反射(AR)屬性的蓋製品,如構造有在組合物和結構中包含與實施例10A (參見以上實施例10中的表4)相當的Si-Al合金的一個吸收層。具體地,Si-Al合金吸收層位於內層膜中,高於SiO 2、Nb 2O 5和SiO 2層的交替阻抗匹配堆疊,並且具有9.64 nm的厚度。阻抗匹配堆疊旨在最小化來自基板的反射,所述基板是Corning® Gorilla® Glass 3基板。此外,在此蓋製品設計中,外層膜具有被構造來提供抗反射(AR)功能的多個Nb 2O 5和SiO 2層,總共六個層。
參考圖16A,提供此實施例(實施例15)的採用Si-Al吸收層的示例性蓋製品的模擬反射率、透射率和吸收率(%)對波長的曲線圖。如根據圖16A顯而易見的,此實施例的樣品表現出2.8%的平均適光反射率和53%的平均透射率。
現在參考圖16B,提供此實施例(實施例15)的蓋製品的具有正交入射角(0˚)的1931 CIE色度中的x和y座標的模擬色彩曲線圖。如根據圖16B顯而易見的,此實施例的模擬色彩是白色或粉紅色色調。 表5 ——實施例15,用於具有Si-Al吸收層的無電面板顯示器的蓋製品
分層膜堆疊 材料 層厚度 (nm)
基板 不適用 玻璃—Corning® Gorilla® Glass 3 1 mm
1    內層膜(吸收器堆疊) SiO 2 7.93
2 Nb 2O 5 72.26
3 SiO 2 20.57
4 Si 0.69 / Al 0.31 9.64
5    外層膜(AR堆疊) Nb 2O 5 55.8
6 SiO 2 101.61
7 Nb 2O 5 7.42
8 SiO 2 60.67
9 Nb 2O 5 18.43
10 SiO 2 111.41
空氣 不適用 不適用 不適用
說明書中所描述的各種特徵可以任何和所有組合進行組合,例如如以下實施方式中所列出。
實施方式1. 提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且所述基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在所述基板的所述外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在所述內層膜上。所述內層膜和所述外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層。所述外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。所述高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於所述低折射率層之每一者低折射率層的折射率。每個吸收層表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻。此外,所述製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的無電面板色移(ΔE),如相對於對照製品所測量,所述對照製品包含所述基板的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在所述玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上的標準黑色基體。
實施方式2. 提供如實施方式1之蓋製品,其中所述蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的平均雙表面透射率。
實施方式3. 提供如實施方式1或實施方式2之蓋製品,其中所述蓋製品表現出小於4%的平均第一表面適光反射率。
實施方式4. 提供如實施方式1-3中任一項所述的蓋製品,其中所述外層膜中的所述高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yN z、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中所述外層膜中的所述低折射率層之每一者低折射率層包含含矽氧化物。
實施方式5. 提供如實施方式1-4中任一項所述的蓋製品,其中所述內層膜包括所述一或多個吸收層。
實施方式6. 提供如實施方式1-5中任一項所述的蓋製品,其中每個吸收層在400 nm至700 nm的所述可見光譜中表現出1%至60%的平均反射率。
實施方式7. 提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且所述基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在所述基板的所述外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在所述內層膜上。所述內層膜包括多個低折射率層和吸收層。所述外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。所述高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於所述低折射率層之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層包含金屬或金屬合金。每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和大於0.5的消光係數。
實施方式8. 提供如實施方式7之蓋製品,其中每個吸收層包含Ni、Cr、含Ni合金、含Cr合金或Ni/Cr合金。
實施方式9. 提供如實施方式8之蓋製品,其中每個吸收層包含Cr並且具有小於2 nm的厚度。
實施方式10. 提供如實施方式8之蓋製品,其中每個吸收層包含Ni並且具有小於1 nm的厚度。
實施方式11.提供如實施方式7-10中任一項所述的蓋製品,其中所述內層膜包括兩個(2)至二十個(20)吸收層。
實施方式12. 提供如實施方式7-11中任一項所述的蓋製品,其中所述外層膜中的所述高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yN z、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中所述外層膜和所述內層膜中的所述低折射率層之每一者低折射率層包含含矽氧化物。
實施方式13. 提供如實施方式7-12中任一項所述的蓋製品,其中所述蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的平均雙表面透射率,以及小於4%的平均第一表面適光反射率。
實施方式14. 提供一種用於顯示面板的蓋製品,所述蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度、外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且所述基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在所述基板的所述外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在所述內層膜上。所述內層膜和所述外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層。所述外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層。所述高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於所述低折射率層之每一者低折射率層的折射率。另外,每個吸收層包含類金剛石碳(DLC)材料。每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和約0.05至約0.4的消光係數。
實施方式15. 提供如實施方式14之蓋製品,其中每個吸收層包含約5 nm至約500 nm的厚度。
實施方式16. 提供如實施方式14或實施方式15之蓋製品,其中所述內層膜和所述外層膜中的一者或兩者包括一個(1)至十個(10)吸收層。
實施方式17. 提供如實施方式14-16中任一項所述的蓋製品,其中所述吸收層的總厚度為約25 nm至500 nm。
實施方式18. 提供如實施方式14-17中任一項所述的蓋製品,其中所述外層膜中的所述高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yN z、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中所述外層膜和所述內層膜中的所述低折射率層之每一者低折射率層包含含矽氧化物。
實施方式19. 提供如實施方式14-18中任一項所述的蓋製品,其中所述蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的平均雙表面透射率,以及小於4%的平均第一表面適光反射率。
實施方式20. 提供如實施方式14-19中任一項所述的蓋製品,其中所述製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的無電面板色移(ΔE),如相對於對照製品所測量,所述對照製品包含所述基板的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在所述玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上的標準黑色基體。
實施方式21. 一種用於顯示面板的蓋製品包括:基板,所述基板包括50 μm至5000 μm的厚度;外主表面和內主表面,其中所述外主表面和所述內主表面與彼此相對並且所述基板包含玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料;內層膜,所述內層膜設置在所述基板的所述外主表面上;和外層膜,所述外層膜設置在所述內層膜上。所述內層膜包括多個低折射率層和一或多個吸收層,所述外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層,所述高折射率層之每一者高折射率層的折射率大於所述低折射率層之每一者低折射率層的折射率,並且每個吸收層是包含Si-Al、Si-Sn、Si-Zn或其組合的矽金屬合金。此外,每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的薄層電阻和大於1.0的消光係數。
實施方式22. 提供如實施方式21之蓋製品,其中所述矽金屬合金不含任何矽化物。
實施方式23. 提供如實施方式21或實施方式22之蓋製品,其中每個吸收層具有小於100 nm的厚度。
實施方式24. 提供如實施方式21-23中任一項所述的蓋製品,其中所述矽金屬合金是具有至少69%的矽(按體積計)的Si-Al。
實施方式25. 提供如實施方式21-23中任一項所述的蓋製品,其中所述矽金屬合金是具有至少60%的矽(按體積計)的Si-Sn。
實施方式26. 如實施方式21-23中任一項所述的蓋製品,其中所述矽金屬合金是具有至少80%的矽(按體積計)的Si-Zn。
100:蓋製品 110:基板 112:外主表面 114:內主表面 122:最外表面 130a:外層膜 130b:內層膜 130A:第一低RI層 130B:第二高RI層 150:吸收層
圖1A是根據本文所述的一或多個實施方式的蓋製品的橫截面側視圖;
圖1B是根據本文所述的一或多個實施方式的蓋製品的橫截面側視圖;
圖1C是根據本文所述的一或多個實施方式的蓋製品的橫截面側視圖;
圖1D是根據本文所述的一或多個實施方式的蓋製品的橫截面側視圖;
圖2A是根據本案內容的實施方式的在23℃和325℃下沉積的各種厚度的鉻膜的薄層電阻與膜厚度的倒數的曲線圖;
圖2B是根據本案內容的實施方式的在23℃下沉積在玻璃基板上的各種厚度的玻璃基板和鉻膜的吸收率與波長的曲線圖;
圖2C和圖2D是根據本案內容實施方式的具有分別在23℃下沉積的1.8 nm的厚度和在325℃下沉積的1.3 nm的厚度的鉻膜的掃瞄電子顯微鏡(SEM)圖像;
圖3A是根據本案內容的實施方式的在23℃和325℃下沉積的各種厚度的鎳膜的薄層電阻與膜厚度的倒數的曲線圖;
圖3B是根據本案內容的實施方式的在23℃下沉積在玻璃基板上的各種厚度的鎳膜的吸收率與波長的曲線圖;
圖4A至圖4C是根據本案內容的實施方式的分別針對一層鉻、兩層鉻和處於三個厚度水平的三層鉻的透射率與波長的曲線圖,其中二氧化矽的薄層沉積在每個鉻層之間;
圖5是本案內容的採用鉻吸收層的示例性蓋製品的反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;
圖6是本案內容的採用鎳吸收層的示例性蓋製品的反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;
圖7是根據本案內容的實施方式的如利用電漿增強化學氣相沉積製程沉積的類金剛石碳(DLC)層的折射率和消光係數(n, k)的曲線圖;
圖8A是本案內容的採用單個DLC層的示例性蓋製品的反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;
圖8B是本案內容的採用五個DLC層的示例性蓋製品的反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;
圖8C是本案內容的採用三個DLC層的示例性蓋製品的反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;
圖9A是本案內容的採用單個DLC層的分別具有不同厚度水平的示例性蓋製品的反射率和透射率與波長的曲線圖;
圖9B是針對圖9A的示例性蓋製品和具有黑色基體材料的比較蓋製品的D65光源在垂直入射測量角下的第一表面反射的色彩的曲線圖;
圖10A是根據本案內容的實施方式的具有含圖9A的結構的半部部分和具有圖9B的黑色基體材料的另一半部部分的蓋製品的光學圖像;
圖10B是根據本案內容的實施方式的如以0˚、45˚和90˚的入射角測量的圖9A和圖9B的蓋製品的無電面板色移(ΔE)的橫條圖;
圖11A是根據本案內容的實施方式的Si-Al膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖;
圖11B至圖11D是根據本案內容的實施方式的處於兩個膜厚度的三種Si-Al膜組合物的反射率、透射率和吸收率與波長的相應曲線圖;
圖12是根據本案內容的實施方式的Si-Zn膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖;
圖13是根據本案內容的實施方式的Si-Sn膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖;
圖14是比較Si-Cu膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖;
圖15是比較Si-Cr膜的400 nm至550 nm和780 nm至440 nm的消光係數(k)的比率作為Si體積分數的函數的曲線圖;
圖16A是本案內容的採用Si-Al吸收層的示例性蓋製品的模擬反射率、透射率和吸收率與波長的曲線圖;並且
圖16B是根據本案內容的實施方式的用於圖16A的蓋製品的1931 CIE色度中的x和y座標的模擬色彩曲線圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100:蓋製品
110:基板
112:外主表面
114:內主表面
122:最外表面
130a:外層膜
130b:內層膜
130A:第一低RI層
130B:第二高RI層
150:吸收層

Claims (26)

  1. 一種用於一顯示面板的蓋製品,包括: 一基板,該基板包括約50 μm至5000 μm的一厚度;一外主表面和一內主表面,其中該外主表面和該內主表面彼此相對並且該基板包含一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料; 一內層膜,該內層膜設置在該基板的該外主表面上;及 一外層膜,該外層膜設置在該內層膜上;並且 其中該內層膜和該外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層, 其中該外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層, 其中該等高折射率層之每一者高折射率層的一折射率大於該等低折射率層之每一者低折射率層的一折射率,並且 其中每個吸收層表現出至少10 5Ohms/sq的一薄層電阻,並且 進一步其中該製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的一無電面板色移(ΔE),如相對於一對照製品所測量,該對照製品包含該基板的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在該玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上的一標準黑色基體。
  2. 如請求項1所述之蓋製品,其中該蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的一平均雙表面透射率。
  3. 如請求項1或2所述之蓋製品,其中該蓋製品表現出小於4%的一平均第一表面適光反射率。
  4. 如請求項1或2所述之蓋製品,其中該外層膜中的該等高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yN z、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中該外層膜中的該等低折射率層之每一者低折射率層包含一含矽氧化物。
  5. 如請求項1或2所述之蓋製品,其中該內層膜包括該一或多個吸收層。
  6. 如請求項1或2所述之蓋製品,其中每個吸收層在400 nm至700 nm的該可見光譜中表現出1%至60%的一平均反射率。
  7. 一種用於一顯示面板的蓋製品,包括: 一基板,該基板包括約50 μm至5000 μm的一厚度;一外主表面和一內主表面,其中該外主表面和該內主表面彼此相對並且該基板包含一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料; 一內層膜,該內層膜設置在該基板的該外主表面上;及 一外層膜,該外層膜設置在該內層膜上;並且 其中該內層膜包括多個低折射率層和吸收層, 其中該外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層, 其中該等高折射率層之每一者高折射率層的一折射率大於該等低折射率層之每一者低折射率層的一折射率, 其中每個吸收層包含一金屬或一金屬合金,並且 進一步其中每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的一薄層電阻和大於0.5的一消光係數。
  8. 如請求項7所述之蓋製品,其中每個吸收層包含Ni、Cr、一含Ni合金、一含Cr合金或一Ni/Cr合金。
  9. 如請求項8所述之蓋製品,其中每個吸收層包含Cr並且具有小於2 nm的一厚度。
  10. 如請求項8所述之蓋製品,其中每個吸收層包含Ni並且具有小於1 nm的一厚度。
  11. 如請求項7至10中任一項所述之蓋製品,其中該內層膜包括兩個(2)至二十個(20)吸收層。
  12. 如請求項7至10中任一項所述之蓋製品,其中該外層膜中的該等高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yN z、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中該等外層膜和該內層膜中的該等低折射率層之每一者低折射率層包含一含矽氧化物。
  13. 如請求項7至10中任一項所述之蓋製品,其中該蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的一平均雙表面透射率,以及小於4%的一平均第一表面適光反射率。
  14. 一種用於一顯示面板的蓋製品,包括: 一基板,該基板包括約50 μm至5000 μm的一厚度;一外主表面和一內主表面,其中該外主表面和該內主表面彼此相對並且該基板包含一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料; 一內層膜,該內層膜設置在該基板的該外主表面上;及 一外層膜,該外層膜設置在該內層膜上;並且 其中該內層膜和該外層膜中的一者或兩者包括一或多個吸收層, 其中該外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層, 其中該等高折射率層之每一者高折射率層的一折射率大於該等低折射率層之每一者低折射率層的一折射率, 其中每個吸收層包含一類金剛石碳(DLC)材料,並且 進一步其中每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的一薄層電阻和約0.05至約0.4的一消光係數。
  15. 如請求項14所述之蓋製品,其中每個吸收層包含約5 nm至約500 nm的一厚度。
  16. 如請求項14或15所述之蓋製品,其中該內層膜和該外層膜中的一者或兩者包括一個(1)至十個(10)吸收層。
  17. 如請求項14或15所述之蓋製品,其中該等吸收層的一總厚度為約25 nm至500 nm。
  18. 如請求項14或15所述之蓋製品,其中該外層膜中的該等高折射率層之每一者高折射率層包含Si 3N 4、SiN x、SiO xN y、AlN x、AlO xN y、SiAl xO yNz、TiO 2、HfO 2、ZrO 2、Nb 2O 5或Ta 2O 5,並且其中該外層膜和該內層膜中的該等低折射率層之每一者低折射率層包含一含矽氧化物。
  19. 如請求項14或15所述之蓋製品,其中該蓋製品在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出40%至80%的一平均雙表面透射率,以及小於4%的一平均第一表面適光反射率。
  20. 如請求項14或15所述之蓋製品,其中該製品針對0˚至90˚的入射測量角表現出小於4.0的一無電面板色移(ΔE),如相對於一對照製品所測量,該對照製品包含該基板的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料和設置在該玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料上的一標準黑色基體。
  21. 一種用於一顯示面板的蓋製品,其包括: 一基板,該基板包括約50 μm至5000 μm的一厚度;一外主表面和一內主表面,其中該外主表面和該內主表面彼此相對並且該基板包含一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料; 一內層膜,該內層膜設置在該基板的該外主表面上;及 一外層膜,該外層膜設置在該內層膜上;並且 其中該內層膜包括多個低折射率層和一或多個吸收層, 其中該外層膜包括多個交替的高折射率層和低折射率層, 其中該等高折射率層之每一者高折射率層的一折射率大於該等低折射率層之每一者低折射率層的一折射率, 其中每個吸收層是包含Si-Al、Si-Sn、Si-Zn或其組合的一金屬矽合金,並且 進一步其中每個吸收層在400 nm至700 nm的可見光譜中表現出至少10 5Ohms/sq的一薄層電阻和大於1.0的一消光係數。
  22. 如請求項21所述之蓋製品,其中該矽金屬合金不含任何矽化物。
  23. 如請求項21或22所述之蓋製品,其中每個吸收層具有小於150 nm的一厚度。
  24. 如請求項21或22所述之蓋製品,其中該矽金屬合金是具有至少69%的矽(按體積計)的Si-Al。
  25. 如請求項21或22所述之蓋製品,其中該矽金屬合金是具有至少60%的矽(按體積計)的Si-Sn。
  26. 如請求項21或22所述之蓋製品,其中該矽金屬合金是具有至少80%的矽(按體積計)的Si-Zn。
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