TWI789389B - 具有光滑抗指紋塗層之玻璃、玻璃陶瓷及陶瓷物件與其製造方法 - Google Patents

Abstract

物件包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板，包括主要表面；及易於清潔(ETC)塗層，配置於主要表面上，塗層包括鍵結ETC組成與移動ETC組成。再者，鍵結ETC組成包括全氟聚醚(PFPE)矽烷。此外，移動ETC組成配置於鍵結ETC組成上或之間且包括氟化材料，移動ETC組成設以相對鍵結ETC組成移動。

Description

具有光滑抗指紋塗層之玻璃、玻璃陶瓷及陶瓷物件與其製造方法

此申請案依照專利法主張2017年4月25日申請的美國第62/489,781號臨時申請案的優先權，將其內容以其整體參考方式加以依靠與併入本文中。

本揭露內容大致關於具有光滑塗層的玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷物件；且更明確地，關於具有強化玻璃基板的物件及其製造方法，強化玻璃基板具有高耐用性光滑抗指紋塗層。

在許多消費電子產品的各種顯示器和顯示裝置中普遍存在玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料，而玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料中有多者經設置或以其他方式處理而具有多個強度增強特徵。舉例而言，化學強化玻璃受到眾多觸控螢幕產品的青睞，包括手機、音樂播放器、電子書閱讀器、筆記本平板、平板電腦、膝上型電腦、自動櫃員機與其他相似裝置。許多這些玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料也用於不具有觸控螢幕功能但容易與人類直接接觸的消費電子產品的顯示器與顯示裝置，包括桌上型電腦、膝上型電腦、電梯螢幕、設備顯示器等等。

然而，這些玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料通常會受到人體接觸，導致會影響使用這些材料的顯示器與顯示裝置的光學清晰度的表面污染、可見指紋、染色與其他異物。此外，這些顯示器與顯示裝置經常採用光學塗層，例如特別容易受到直接人體接觸的表面污染、污漬等的抗反射(AR)塗層。再者，這些不需要的異物會對使用這些顯示器與顯示裝置的產品的美觀性產生不利影響。此外，這些光學清晰度的降低會導致使用者增加顯示裝置的亮度，導致電池使用增加以及充電演進之間的時間減少。

鑑於玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料表面相關的這些考量與缺點，許多使用這些材料的消費電子產品在玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷基板暴露於人體接觸的任何表面上與任何其他光學塗層(若有的話)上都具有易於清潔(ETC)塗層。許多這些ETC塗層包含一個或多個氟化材料。這些ETC塗層在性質上通常是疏水性和疏油性的，並且也可以被稱為「抗指紋」、「光滑」或「抗污」塗層。ETC塗層提供的優點之一增加自這些玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料去除指紋、污漬與和其他表面污染物的容易程度。考慮到它們的疏水性和疏油性，ETC塗層在初始情況下也不太可能保留或容易受到來自人類接觸的表面污染。

雖然ETC塗層為在電子產品的顯示器與顯示裝置中採用玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料的電子產品提供了許多益處，但塗層本身可能對磨損敏感。舉例而言，與這些塗層相關的磨損會對其疏水性與/或疏油性產生不利影響，這會降低塗層按照預期執行的能力。此外，與這些ETC塗層相關的磨損會由於ETC塗層與玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料之間存在光學塗層與/或耐刮擦塗層而加劇，因為這些中間塗層可以相對於玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料本身的暴露表面具有增加的粗糙度。此外，與ETC塗層材料和處理相關的附加成本可能使得這樣的塗層不太適合用於某些具有高消費者成本敏感度的消費電子產品的玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷材料以及基板上。

鑑於這些考量，需要具有高耐用性光滑塗層的玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷物件及其製造方法。此外，需要具有高耐用性和與塗層相關的低附加成本的光滑塗層的玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷物件。

揭露內容的第一態樣關於物件，包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板，包括主要表面；及易於清潔(ETC)塗層，配置於主要表面上，塗層包括鍵結ETC組成與移動ETC組成。再者，鍵結ETC組成包括全氟聚醚(PFPE)矽烷。此外，移動ETC組成配置於鍵結ETC組成上或之間且包括氟化材料，移動ETC組成設以相對鍵結ETC組成移動。

在根據第一態樣的第二態樣中，移動ETC組成至少部分地溶於鍵結ETC組成之間。

根據先前態樣任一者的第三態樣，其中ETC塗層的暴露表面包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行2000次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。

根據先前態樣任一者的第四態樣，其中ETC塗層的暴露表面包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行3500次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。

根據先前態樣任一者的第五態樣，其中物件包括通過塗層與基板的霧度小於或等於約5%。

根據先前態樣任一者的第六態樣，其中基板包括玻璃成分與壓縮應力區，壓縮應力區自主要表面延伸至基板中的第一選擇深度。

根據先前態樣任一者的第七態樣，移動ETC組成亦可包括鍵結ETC組成的PFPE矽烷。

根據先前態樣任一者的第八態樣，更包括光學塗層，配置於基板的主要表面與ETC塗層之間，其中光學塗層係多層塗層。

根據先前態樣任一者的第九態樣，更包括防刮塗層，配置在基板的主要表面與ETC塗層之間，其中防刮塗層包括金屬氧化物與金屬氮化物的至少一者。

根據先前態樣任一者的第十態樣，其中鍵結ETC組成更包括約1 nm與約20 nm之間的厚度。

揭露內容的第十一態樣關於物件，包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板，包括主要表面；及易於清潔(ETC)塗層，配置於主要表面上，塗層包括鍵結ETC組成與移動ETC組成。再者，鍵結ETC組成包括全氟聚醚(PFPE)矽烷。此外，移動ETC組成配置於鍵結ETC組成上且包括PFPE油，移動ETC組成設以相對於鍵結ETC組成移動。

根據第十一態樣的第十二態樣，其中ETC塗層的暴露表面包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行2000次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。

根據第十一態樣或第十二態樣的第十三態樣，其中ETC塗層的暴露表面亦可包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行3500次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。

根據第十一態樣至第十三態樣任一者的第十四態樣，其中物件包括通過ETC塗層與玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板的霧度小於或等於約5%。

根據第十一態樣至第十四態樣任一者的第十五態樣，其中基板包括玻璃成分與壓縮應力區，壓縮應力區自主要表面延伸至基板中的第一選擇深度。

根據第十一態樣至第十五態樣任一者的第十六態樣，更包括光學塗層，配置於基板的主要表面與ETC塗層之間，其中光學塗層係多層塗層。

根據第十一態樣至第十六態樣任一者的第十七態樣，更包括防刮塗層，配置於基板的主要表面與ETC塗層之間，其中防刮塗層包括金屬氧化物與金屬氮化物的至少一者。

根據第十一態樣至第十七態樣任一者的第十八態樣，其中鍵結ETC組成更包括約1 nm與約20 nm之間的厚度。

揭露內容的第十九態樣關於製造物件的方法，包括：沉積易於清潔(ETC)塗層前驅物於玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板的主要表面上；固化ETC塗層前驅物以界定包括鍵結ETC組成的固化ETC塗層前驅物；及處理固化的ETC塗層前驅物以界定包括鍵結ETC組成與移動ETC組成的ETC塗層。再者，鍵結ETC組成包括全氟聚醚(PFPE)矽烷。此外，移動ETC組成配置於鍵結ETC組成上或之間且包括氟化材料，移動ETC組成設以相對鍵結ETC組成移動。

根據第十九態樣的第二十態樣，其中移動ETC組成包括鍵結ETC組成的PFPE矽烷，且處理包括固化的ETC塗層前驅物的受控擦拭以界定ETC塗層。

根據第十九態樣或第二十態樣的第二十一態樣，其中物件包括在固化步驟後通過ETC塗層與基板的霧度小於或等於約5%。

根據第十九態樣至第二十一態樣任一者的第二十二態樣，其中固化的ETC塗層前驅物的處理包括沉積PFPE油於固化的ETC塗層前驅物上以界定ETC塗層，其中移動ETC組成包括PFPE油。

根據第二十二態樣的第二十三態樣，其中固化的ETC塗層前驅物的處理更包括在沉積PFPE油於固化的ETC塗層前驅物的步驟之前以溶劑沖洗固化的ETC塗層前驅物，且進一步，其中進行沖洗以在基板的主要表面上移除ETC塗層前驅物與固化的ETC塗層前驅物的至少一者的過剩數量。

根據第十九態樣至第二十三態樣任一者的第二十四態樣，其中鍵結ETC組成更包括約1 nm與約20 nm之間的厚度。

在第二十五態樣中，揭露內容關於消費電子產品，包括具有正面、背面與側面的外殼；至少部分提供於外殼中的電子部件，電子部件包括至少一控制器、記憶體與顯示器，顯示器提供在外殼的正面處或附近；與覆蓋基板，配置於顯示器上，其中外殼的一部分或覆蓋基板的至少一者包括第一態樣至第十八態樣任一者的物件。

在揭露內容的物件的某些實施方式中，玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷基板包括壓縮應力區，壓縮應力區自主要表面延伸至第一選擇深度。在某些實施例中，壓縮應力區中的最大壓縮應力在可為約100 MPa或更大、200 MPa或更大、300 MPa或更大、400 MPa或更大、500 MPa或更大、600 MPa或更大、700 MPa或更大、800 MPa或更大、900 MPa或更大、1000 MPa或更大、與這些最大壓縮應力水平之間的所有數值。

在揭露內容的物件的額外實施方式中，鍵結ETC組成更包括約1 nm與約20 nm之間的厚度。根據某些實施例，鍵結ETC組成的厚度範圍可為約1 nm至約100 nm、約1 nm至約50 nm、約1 nm至約25 nm、約1 nm至約20 nm、約5 nm至約25 nm與這些範圍中的所有厚度數值。

額外特徵與優點將在下面的詳細描述中闡述，並且對於本領域的技術人員而言從該描述中將容易明白，或者藉由實踐本文所述的實施例而被認識到，本文包括下面的詳細描述、申請專利範圍以及附圖。

應該理解的是，前面的一般描述和下面的詳細描述兩者僅僅是示例性的，旨在提供概述或框架以理解要求保護的揭露內容的性質和特徵。

包括附圖以提供對揭露內容的原理的進一步理解，並且將附圖包含在本說明書中並構成其一部分。圖式描繪一個或多個實施例，並且與描述一起用於通過示例的方式解釋揭露內容的原理和操作。應該理解的是，本說明書與附圖中公開的揭露內容的各種特徵可以以任何組合與全部組合使用。作為非限制性示例，根據以下態樣，揭露內容的各種特徵可以彼此組合。

在下面的詳細描述中，為了解釋而非限制的目的，闡述了公開具體細節的示例實施例以提供對本揭露內容的各種原理的透徹理解。然而，具有本揭露內容的益處的本領域普通技術人員將顯而易見的是，可以在偏離本文公開的具體細節的其他實施例中實踐本揭露內容。再者，可以省略習知的裝置、方法和材料的描述，以免模糊本揭露內容的各種原理的描述。最後，在適用的情況下，相似的元件符號表示相似的元件。

範圍在本文中可以表達為「約」一個特定值與/或至「約」另一個特定值。當表達上述範圍時，另一個實施例包括從一個特定值與/或至另一個特定值。同樣地，當通過使用先行詞「約」將數值表示為近似值時，將理解的是，該特定值形成另一實施例。應該進一步理解，每個範圍的端點對於與另一個端點的關聯以及獨立於另一個端點兩者都是重要的。

本文所用的方向詞彙(諸如，上、下、右、左、正、背、頂、底)僅參照所繪製的圖式進行，並非旨在暗示絕對取向。

除非另外明確說明，否則決不意圖將本文闡述的任何方法解釋為要求其步驟以特定順序執行。因此，在方法請求項並未實際上記載其步驟要遵循的順序的情況下，或者在申請專利範圍或說明書中沒有另外具體陳述步驟將被限於特定順序的情況下，決無意圖在任何方面推斷出順序。這適用於解釋的任何可能的非表達基礎，包括：關於步驟安排或操作流程的邏輯問題；來自語法組織或標點符號的簡單含義；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出，否則本文所用的單數形式「一」與「該」包括複數指示物。因此，舉例而言，除非上下文另外明確指出，否則一「組成」的引用包括具有兩個或多個上述組成的態樣。

揭露內容的態樣大致關於具有玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷基板的物件及其製造方法，玻璃、玻璃陶瓷與陶瓷基板具有高耐用性、光滑、抗指紋與易於清潔(ETC)塗層。這些光滑ETC塗層直接配置在玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板上，或配置在ETC塗層與基板之間的一個或多個中間層(諸如，光學塗層、防刮塗層、含二氧化矽蓋層與其之組合)上。本文所用的「易於清潔(ETC)塗層」指的是氟化塗層材料，包括(但不限於)全氟聚醚(PFPE)矽烷、全氟聚醚(PFPE)烷氧基矽烷、這些PFPE的共聚物與這些PFPE的混合物。再者，ETC塗層包括兩個組成：(a)鍵結ETC組成；及(b)移動ETC組成，配置在鍵結ETC組成上與/或之間。本文所用的「鍵結ETC組成」係例如透過烷氧基矽烷或其他適當附接化學物(諸如，鹵化物、胺、矽氮烷等)附接至玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板與/或任何含二氧化矽蓋層(若有的話)的鍵結組成。本文所用的「移動ETC組成」係能夠移動(例如，相對於下面的鍵結ETC組的移動)以潤滑與相對表面(例如，會以其他方式導致ETC塗層過早磨損的表面和物體)的接觸的組成。在某些例子中，移動ETC組成可部分地溶於共價鍵結的鍵結ETC組成中。全氟聚醚(PFPE)與其他光滑氟化材料成分適合用於鍵結與移動ETC組成。再者，鍵結與移動ETC組成可能具有相同的成分或不同的成分。

參照圖1，描繪的物件100包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板10，包括玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷成分。基板10包括一對相對的主要表面12、14。再者，物件100包括易於清潔(ETC)塗層70，配置於主要表面12上，塗層70包括鍵結ETC組成72與移動ETC組成76。再者，鍵結與移動ETC組成72、76分別由厚度72a、76a所界定。

在物件100的某些實施例中，基板10包括玻璃成分。舉例而言，基板10可包括硼矽酸鹽玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、化學強化硼矽酸鹽玻璃、化學強化鋁矽酸鹽玻璃與化學強化鈉鈣玻璃。基板可具有選擇長度與寬度或直徑以界定其面積。基板可以在基板10的主要表面12、14之間具有由其長度與寬度或直徑界定的至少一個邊緣。基板10亦可具有選定厚度。在某些實施例中，基板的厚度係約0.2 mm至約1.5 mm、約0.2 mm至約1.3 mm、約0.2 mm至約1.0 mm或其間的任何範圍。根據某些態樣，基板10包括自主要表面12、14的至少一者延伸至選定深度52的壓縮應力區50 (參見圖1)。本文所用的「選定深度」(例如，選定深度52)、「層的深度」與「DOL」係交替用來界定基板10中包含大於約0.1 MPa的壓縮應力的壓縮應力區50的範圍。本文亦使用的「最大壓縮應力」定義為基板10中壓縮應力區50內的最大壓縮應力。在某些實施例中，在界定壓縮應力區50的一個或多個主要表面12、14處或附近獲得最大壓縮應力。在其他實施例中，在一個或多個主要表面12、14與壓縮應力區50的選定深度52之間獲得最大壓縮應力。

在物件100的某些實施方式中，如圖1中的示範性形式所描繪，基板10選自化學強化鋁矽酸鹽玻璃。在其他實施例中，基板10選自壓縮應力區50延伸至大於10 µm的第一選定深度52且最大壓縮應力大於150 MPa的化學強化鋁矽酸鹽玻璃。在進一步實施例中，基板10選自壓縮應力區50延伸至大於25 µm的第一選定深度52且最大壓縮應力大於400 MPa的化學強化鋁矽酸鹽玻璃。物件100的基板10亦可包括一個或多個壓縮應力區50，自主要表面12、14的一者或多者延伸至具有下列最大壓縮應力的選定深度52 (或多個深度)：大於約150 MPa、大於200 MPa、大於250 MPa、大於300 MPa、大於350 MPa、大於400 MPa、大於450 MPa、大於500 MPa、大於550 MPa、大於600 MPa、大於650 MPa、大於700 MPa、大於750 MPa、大於800 MPa、大於850 MPa、大於900 MPa、大於950 MPa、大於1,000 MPa與這些數值之間的所有最大壓縮應力水平。此外，取決於基板10的厚度和與產生壓縮應力區50相關的處理條件，層的深度(DOL)或第一選定深度52可設在10 µm或更大、15 µm或更大、20 µm或更大、25 µm或更大、30 µm或更大、35 µm或更大與甚至更大的深度。

同樣地，就玻璃陶瓷而言，用於物件100的基板10的材料可以是具有玻璃相與陶瓷相兩者的各種材料中的任何一種。說明性玻璃陶瓷包括玻璃相由矽酸鹽、硼矽酸鹽、矽鋁酸鹽或硼鋁矽酸鹽形成且陶瓷相由β鋰輝石、β石英、霞石(nepheline)、六方鉀霞石(kalsilite)、透鋰長石(petalite)或三斜霞石(carnegieite)形成的那些材料。

就陶瓷而言，用於物件100的基板10的材料可以是各種無機結晶氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、碳氮化物與/或等等的任何一種。說明性陶瓷包括具有氧化鋁、鈦酸鋁、莫來石(mullite)、堇青石(cordierite)、鋯石(zircon)、尖晶石(spinel)、鈣鈦礦(persovskite)、氧化鋯、氧化鈰、碳化矽、氮化矽、矽鋁氮氧化物或沸石相的那些材料。

如圖1中所示，物件100的實施例可包括光學塗層80與防刮塗層90的一者或多者配置於基板10的一個或多個主要表面12、14上。如圖1中所示，一個或多個塗層80、90配置於ETC塗層70與基板10的主要表面12之間。根據某些實施方式，塗層80、90亦可配置於基板10的主要表面14上。關於光學塗層80，其可包括諸如抗反射(AR)塗層，用於紫外線、可見光與/或紅外應用中的防眩光塗層，帶通濾光片塗層，邊緣中性鏡和分光鏡塗層，多層式高反射塗層與邊緣過濾塗層。然而，應該理解的是，可以使用其他光學功能塗層來實現所得物件100的期望光學性質。

光學塗層80的來源材料可包括每層具有不同折射指數的多層塗層。在某些實施例中，多層塗層包括相互交替排列的一個或多個低折射指數層與一個或多個高折射指數層。舉例而言，光學塗層80可包括具有約1.3至約1.6折射指數的低折射指數材料L、具有約1.6至約1.7折射指數的中折射指數材料M或具有約1.7至約3.0折射指數的高折射指數材料H。本文所用的詞彙「指數」與「折射指數」兩者指的是材料的折射指數。適當低折射指數材料的實施例包括二氧化矽、熔融二氧化矽、摻雜氟的熔融二氧化矽、MgF₂ 、CaF₂ 、YF與YbF₃ 。適當中折射指數材料的實施例包括Al₂ O₃ 。適當高折射指數材料的實施例包括ZrO₂ 、HfO₂ 、Ta₂ O₅ 、Nb₂ O₅ 、TiO₂ 、Y₂ O₃ 、Si₃ N₄ 、SrTiO₃ 與WO₃ 。在某些實施例中，光學塗層80的來源材料亦可包括透明氧化物塗層(TCO)材料。適當TCO材料的實施例亦包括(但不限於)銦錫氧化物(ITO)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)、鋅穩定的氧化銦錫(IZO)、In₂ O₃ 與適合形成摻雜金屬氧化物塗層的其他二元、三元或四元氧化物化合物。

光學塗層80的來源材料可沉積成單層塗層或多層塗層。在某些實施例中，利用低折射指數材料L作為光學塗層來源材料來形成單層塗層。在其他實施例中，利用MgF₂ 光學塗層來源材料來形成單層塗層。單層塗層可具有選定厚度。在某些實施例中，單層塗層的厚度可大於或等於50 nm、60 nm或70 nm。在某些實施例中，單層塗層的厚度可小於或等於2,000 nm、1,500 nm、1,000 nm、500 nm、250 nm、150 nm或100 nm。

光學塗層80的來源材料亦可沉積成多層塗層。在某些實施例中，多層塗層可包括低折射指數材料L、中折射指數材料M與高折射指數材料H的交替層。在其他實施例中，多層塗層可包括高折射指數材料H與(i)低折射指數材料L或(ii)中折射指數材料M之一者的交替層。層可經沉積以致層的順序為H(L或M)或者(L或M)H。各個層配對(H(L或M)或者(L或M)H)可形成塗層週期或週期。光學塗層80可包括至少一個塗層週期以提供期望的光學性質，包括例如(但不限於)抗反射性質。在某些實施例中，光學塗層80包括複數個塗層週期，其中各個塗層週期由低或中折射指數材料之一者以及一高折射指數材料所構成。多層塗層中存在的塗層週期數目可為1至1000。在某些實施例中，多層塗層中存在的塗層週期數目可為1至500、2至500、2至200、2至100或2至20。

在某些實施例中，光學塗層80的來源材料可經選擇以致相同的折射指數材料用於各個塗層週期，或者在其他實施例中，光學塗層來源材料可經選擇以致不同的折射指數材料用於各個塗層週期。舉例而言，在具有兩個塗層週期的光學塗層80中，第一塗層週期可僅包括SiO₂ 而第二週期可包括TiO₂ /SiO₂ 。改變交替層與塗層週期的能力可允許形成具有期望的光學性質並且包括AR塗層的複雜的濾光器。

光學塗層80的塗層週期中的各個層(即，H層與L(或M)層)的厚度可獨立地為約5 nm至約200 nm、約5 nm至約150 nm或約25 nm至約100 nm。多層塗層的厚度可為約100 nm至約2000 nm、約150 nm至約1500 nm、約200 nm至約1250 nm或約400 nm至約1200 nm。

關於防刮塗層90，其可包括配置在基板10的一個或多個主要表面12、14上的一個或多個防刮層(諸如，類鑽碳、Al₂ O₃ 、AlN、AlO_x N_y 、Si₃ N₄ 、SiO_x N_y 、Si_u Al_x O_y N_z 、TiN、TiC)。如圖1中所示，防刮塗層90可配置在ETC塗層70與基板10的主要表面12之間。根據某些實施方式，塗層90亦可配置在基板10的主要表面14上。

本文所述的物件可進一步包括在光學塗層80、防刮塗層90的最後一層或基板10的主要表面12、14上與ETC塗層70接觸的SiO₂ 蓋層(未示於圖1中)。在某些態樣中，蓋層可以改善具有蓋層的物件100的組成與鍵結ETC組成之間的鍵結。在某些實施例中，在光學塗層80的最後塗層週期的最後層為高折射指數層時添加蓋層。在其他實施例中，在光學塗層80的最後塗層週期的最後層非為SiO₂ 時添加蓋層。在進一步實施例中，在光學塗層80的最後塗層週期的最後層為SiO₂ 時可選擇性地添加蓋層。在某些實施例中，蓋層的厚度可為約20 nm至約400 nm、約20 nm至約300 nm、約20 nm至約250 nm或約20 nm至約200 nm。在其他實施例中，蓋層的厚度可為約1 nm至約400 nm、約1 nm至約300 nm、約1 nm至約200 nm、約1 nm至約100 nm、約1 nm至約50 nm或約1 nm至約10 nm。

可利用包括下列的多種方法沉積光學塗層80層：物理氣相沉積(「PVD」)、電子束沉積(「電子束」或「EB」)、離子輔助沉積-EB (「IAD-EB」)、雷射剝蝕、真空電弧沉積、熱蒸鍍、濺射、電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)與其他相似沉積技術。

在某些實施方式中，圖1中描繪的物件100包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板10，包括主要表面12、14；及易於清潔(ETC)塗層70，配置在主要表面12、14的一者或多者上。塗層70可包括鍵結ETC組成72與移動ETC組成76。此外，鍵結ETC組成72包括全氟聚醚(PFPE)矽烷與約1 nm與約20 nm之間的厚度72a。再者，移動ETC組成76配置於鍵結ETC組成72上或之間且包括氟化材料，移動ETC組成76設以相對於鍵結ETC組成72移動。鑒於移動ETC組件76在這種配置中設置在鍵結ETC組件72上或之間，ETC組成76對於鍵結ETC組成72可以是可溶的、部分可溶的或不可溶的。

根據實施例，物件200在圖2A中描繪為具有與圖1中所示並且如上所述的物件100的實施例相當的配置，特別是關於其ETC塗層。更明確地，物件200 (如圖2A的右手邊上的步驟230a所示)包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板110，包括二氧化矽與主要表面112、114；及易於清潔(ETC)塗層170b，配置於主要表面112上。塗層170b可包括鍵結ETC組成172與移動ETC組成176b。鍵結ETC組成172包括全氟聚醚(PFPE)矽烷與約1 nm與約20 nm之間的厚度。此外，移動ETC組成176b配置於鍵結ETC組成172上且包括氟化材料。再者，移動ETC組成176b設以相對於鍵結ETC組成172移動。在實施例中，移動ETC組成176b包括與鍵結ETC組成172相同或實質上相似的PFPE矽烷。在某些實施例中，移動ETC組成176b可至少部分地溶於鍵結ETC組成172中；因此，此配置中的移動ETC組成176b係設置在鍵結ETC組成172上與之間。

在進一步實施方式中，圖1中描繪的物件100經設置以致移動ETC組成76配置在鍵結ETC組成72上且包括PFPE油。鑒於移動ETC組件76在這種配置中設置在鍵結ETC組件72上並且包括PFPE油，ETC組成76對於鍵結ETC組成72可以是可溶的、部分可溶的或不可溶的。根據實施例，物件300在圖2B中描繪為具有與圖1中所示並且如上所述的物件100的實施例(即，具有包括PFPE油的移動ETC組成76)相當的配置。更明確地，物件300 (如圖2B的右手邊上的步驟340a所示)包括：玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板110，包括二氧化矽與主要表面212、214；及易於清潔(ETC)塗層270b，配置於主要表面112上。塗層270b可包括鍵結ETC組成272與移動ETC組成276b。鍵結ETC組成272包括全氟聚醚(PFPE)矽烷與約1 nm與約20 nm之間的厚度。此外，移動ETC組成276b配置於鍵結ETC組成272上且包括PFPE油。再者，移動ETC組成276b設以相對於鍵結ETC組成272移動。在某些實施例中，移動ETC組成276b可至少部分地溶於鍵結ETC組成272中；因此，此配置中的移動ETC組成276b係設置在鍵結ETC組成272上。

ETC塗層來源材料用於形成圖1、2A與2B中所描繪的物件100、200、300的ETC塗層70、170b、270b。ETC塗層來源材料可包括全氟聚醚(PFPE)矽烷、全氟聚醚(PFPE)烷氧基矽烷、這些PFPE的共聚物與這些PFPE的混合物。在揭露內容的物件的某些示範性實施例中，ETC塗層可包括式[CF₃ CF₂ CF₂ O)_a ]_y SiX_4-y 的全氟聚醚(PFPE)矽烷，其中a係5至50，y=1或2，而X係—Cl、乙醯氧基、—OCH₃ 或OCH₂ H₃ ，其中全氟聚醚鏈的總長度從矽原子到鏈末端的最長長度為6-130個碳原子。在其他態樣中，上式中的「a」範圍可為約10至30。再者，應當理解的是，上方PFPE式僅為適合用於揭露內容的ETC塗層中的多種合適類型的PFPE中的一種；因此，其作為示範性化學物提供，決不意在限制適用於揭露內容的ETC塗層的通式或通式的混合物。因此，可在ETC塗層中應用其他PFPE，其相對於上方提供的示範性形式改變了全氟聚醚鏈的結構與/或附接化學物。舉例而言，來自Daikin Industries的Optool^TM UF503氟化塗層材料係根據實施例可用於ETC塗層70、170b、270b的另一適當PFPE。本文所用的碳鏈的奈米長度(「nm」)是沿著鏈的最大長度的碳-碳鍵數目乘以0.154nm的碳-碳單鍵長度的乘積。在某些實施例中，全氟聚醚(PFPE)基團的碳鏈長度範圍可為約0.1 nm至約50 nm、約0.5 nm至約25 nm或約1 nm至約20 nm。亦如先前所示，用於物件100、200、300的ETC塗層70、170b、270b的實施例(參見圖1、2A、2B)可包括鍵結ETC組成72、172、272，其包括前述PFPE的任一者。再者，在某些實施例中，物件100、200的ETC塗層70包括移動ETC組成76、176b、276b，其包括前述PFPE的任一者。

亦如先前所示，用於物件100、300的ETC塗層70、270b的實施例(參見圖1、2B)可包括移動ETC組成76、276b，其包括PFPE油。根據某些實施例，用來作為移動ETC組成76、276b的PFPE油係可溶於鍵結ETC組成72、272中的光滑油。一般而言，PFPE油的特徵在於抗氧化性。在其他態樣中，移動ETC組成76、276b的PFPE油係配置於鍵結ETC組成72、272上的分離層。在進一步態樣中，移動ETC組成76、276b的PFPE油係溶解層與分離層的組合。根據某些實施例，用於移動ETC組成中的PFPE油可包括來自The Chemours Company的Solvay Fomblin^® Z型油、Fomblin^® Y型、Fomblin^® K型油、Krytox^TM K 型油、來自Daikin Industries的Demnum^TM 型油或其他相似PFPE油。再者，這些作為移動ETC組成的PFPE油的成分以示範性形式示於圖3(搭配示範性鍵結ETC組成)中。作為實例，Fomblin® K型PFPE油可透過Ideal Vacuum Products LLC取得來源(或直接自Solvay取得)並根據揭露內容的實施例應用。作為另一實例，Fomblin® Z型PFPE油可自Solvay取得而DemnumTM PFPE油可透過Nye Lubricants取得來源(或直接自Daikin Industries取得)並根據揭露內容的實例應用。不受限於理論，預期PFPE油的分子量可影響ETC塗層中的效能是合理的。舉例而言，取決於鍵結ETC組成的分子量和形狀（線性與支狀）是否與PFPE油相同或不同，可預期作為移動ETC組成的PFPE油的穩定性程度的差異。

ETC塗層70、170b、270b的厚度(例如，圖1中所示之ETC塗層70的厚度72a)可有所變化並可經應用以致其具有足以覆蓋基板10、110的整個主要表面12、112與/或14、114、光學塗層80與/或防刮塗層90的厚度，提供ETC塗層的密集覆蓋與/或確保更佳的可靠性。在某些實施例中，ETC塗層的厚度可為約0.5 nm至約50 nm、約1 nm至約25 nm、約4 nm至約25 nm或約5 nm至約20 nm。在其他實施例中，ETC塗層的厚度可為約10 nm至約50 nm。

在某些實施例中，揭露內容的物件100、200、300經設置以致ETC塗層70、170b、270b特徵為高耐用性。因此，物件100、200、300的某些實施例經設置以致ETC塗層的暴露表面70、170b、270b包括根據鋼絲絨測試(即，如下方所述)在1kg負荷下進行2,000次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。ETC塗層70、170b、270b的暴露表面亦可包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行3,500次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。在其他態樣中，在根據鋼絲絨測試2,000或3,500次上述循環後，表面保留與水的平均接觸角為至少70度、75度、80度、85度、90度、95度、100度、105度、110度或115度(包括這些水平之間的所有平均接觸角)。又再者，揭露內容的物件100、200、300的某些實施例經設置以致ETC塗層的暴露表面包括根據鋼絲絨測試在1kg負荷下進行超過3,500次往復循環後與水的平均接觸角為至少70度。

本文所用的「鋼絲絨測試」係用來決定配置於用於揭露內容的物件(諸如，圖1、2A與2B中所描繪的物件100、200、300)中的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板(諸如，圖1、2A與2B中所示的基板10、110)上的ETC塗層的耐久性的測試。在鋼絲絨測試的開始時，在特定樣品上測量水接觸角一次或多次以獲得可靠的初始水接觸角。可利用Krüss GmbH DSA100滴形分析儀或類似儀器來執行這些水接觸角測量。測量初始水接觸角後，將 Bonstar #0000鋼絲絨的墊子固定至Taber® Industries 5750線性磨耗儀的臂上。然後允許鋼絲絨墊在1kg的負荷下與樣品接觸(在ETC塗層上)並設置在60次/分鐘下往復運動。接著在2,000次循環、3,500次循環與/或另一個指定的持續時間後，在樣品上測量平均接觸角。不受限於理論，可使用鋼絲絨測試的變種，例如藉由布而不是鋼絲絨墊進行往復磨損循環。揭露內容領域中的通常技術者接著可推斷根據鋼絲絨測試給出的揭露內容的物件的特徵(例如，在設定的循環次數後的平均接觸角)至任何上述變種。

在實施例中，物件100、200、300 (參見圖1、2A與2B)設以確保與ETC塗層相關的最小或無明顯霧度。舉例而言，這些物件可包括通過ETC塗層70、170b、270b與玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板10、110的霧度小於或等於約5%。在某些態樣中，通過ETC塗層70、170b、270b與玻璃基板10、110的霧度等於或小於5%、4.5%、4%、3.5%、3%、2.5%、2%、1.5%、1%、0.75%、0.5%或0.25%(包括這些水平之間的所有霧度水平)。在其他實施例中，物件100、200、300包括採用防眩光結構(本質上是朦朧的)的光學塗層80；因此，通過ETC塗層70、170b、270b、光學塗層80的防眩光結構與基板10、110的霧度水平可設置在10%或更高、5%或更高或者高於這些霧度下限的另一霧度水平。在其他實施方式中，包括可觀霧度(＞ 5%)作為其功能一部分的物件100、200、300 (且不限於使用具有防眩光結構的光學塗層80的那些物件)、揭露內容的ETC塗層與本文中製造其之方法可用來改善ETC塗層耐久性同時保持或以其他方式將霧度控制到特定應用的期望水平。本文所用的詞彙「霧度」指的是根據ASTM程序D1003，透射光在約±2.5°的角錐外部散射的百分比，ASTM程序D1003名稱為「Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics」，其內容通過引用整體併入本文。對於光學平滑的表面而言，透射霧度通常接近於零。

用於揭露內容的物件中的ETC塗層70、170b、270b可用不同方式施加至基板10、100的一個或多個主要表面12、14、112、114上或上方(參見圖1、2A與2B)。根據某些實施例，可藉由多種方法沉積ETC塗層的鍵結與移動ETC組成，方法包括(但不限於)噴塗、浸塗、旋塗與氣相沉積。用於沉積ETC塗層的氣相沉積方式可包括(但不限於)物理氣相沉積(「PVD」)、電子束沉積(「電子束」或「EB」)、離子輔助沉積-EB (「IAD-EB」)、雷射剝蝕、真空電弧沉積、熱蒸鍍、濺射、電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)與其他相似氣相沉積技術。

根據另一個實施例，揭露內容的物件(諸如，圖1、2A與2B中描繪的物件100、200、300)的製造方法可包括：沉積易於清潔(ETC)塗層前驅物於玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板的主要表面上；固化ETC塗層前驅物以界定固化的ETC塗層前驅物，固化的ETC塗層前驅物包括鍵結ETC組成；及處理固化的ETC塗層前驅物以界定ETC塗層(例如，ETC塗層70、170b、270b)，ETC塗層包括鍵結ETC組成與移動ETC組成。再者，鍵結ETC組成包括全氟聚醚(PFPE)矽烷與約1 nm與約20 nm之間的厚度。此外，移動ETC組成配置於鍵結ETC組成上或之間且包括氟化材料，移動ETC組成設以相對於鍵結ETC組成移動。

根據實施例，方法可經執行以致移動ETC組成包括鍵結ETC組成的PFPE矽烷。再者，處理步驟可包括固化的ETC塗層前驅物的受控擦拭以界定ETC塗層(諸如，ETC塗層70、170b、270b)。在實施例中，方法經執行以致在固化步驟之後或者在某些情況下在處理步驟之後製備的物件包括通過ETC塗層與基板的霧度小於或等於約5%。此外，可藉由多種手動、半手動或自動技術(諸如，輕刷、短溶劑浸漬、自動擦拭等等)的任一者執行處理步驟。舉例而言，如圖2A中示意性所示，可藉由執行沉積步驟210以沉積ETC塗層前驅物於含二氧化矽、玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板110的主要表面112上來製造物件200。在已經沉積前驅物後，接著可在固化步驟220過程中將其固化持續足以讓前驅物的特定PFPE成分界定固化的ETC前驅物170a的溫度與時間。固化的ETC塗層前驅物包括鍵結ETC組成172與移動ETC組成176a。實質上，移動ETC組成176a是ETC材料鍵結到基板作為鍵結ETC組成172的剩餘超出部分。在圖2A中所示方法中的此處，固化的ETC前驅物170a以擦拭步驟230中的受控擦拭處理好界定ETC塗層170b。本文所用的詞彙「受控擦拭」指的是藉由具有或不具有溶劑(例如，輕輕地用異丙醇飽和的纖維布)的機械手段(諸如，手動、半手動與/或自動手段，包括但不限於輕刷、纖維布擦拭等等)對固化的ETC塗層或前驅物的任何擦拭，這造成鍵結ETC組成上至少一單層(即，分子大小或更大)或複數個滴液的移動ETC材料的殘餘層。如步驟230a中所示，由擦拭步驟230所得的ETC塗層170b包括鍵結ETC組成172與移動ETC組成176b。

根據另一個實施例，方法可經執行以致固化的ETC塗層前驅物的處理可包括沉積PFPE油於固化的ETC塗層前驅物上以界定ETC塗層，其中移動ETC組成包括PFPE油。在某些態樣中，方法亦可經執行以致固化的ETC塗層前驅物的處理更包括在沉積PFPE油於固化的ETC塗層前驅物上的步驟之前以溶劑清洗固化的ETC塗層前驅物，且進一步其中清洗經執行以自基板的主要表面上移除ETC塗層前驅物與固化的ETC塗層前驅物的至少一者的過剩數量。舉例而言，如圖2B中示意性所示，可藉由執行沉積步驟310以沉積ETC塗層前驅物於含二氧化矽、玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板110的主要表面112上來製造物件300。在已經沉積前驅物後，接著可在固化步驟320過程中將其固化持續適合讓前驅物的特定PFPE成分界定固化的ETC前驅物270a的溫度與時間。固化的ETC塗層前驅物包括鍵結ETC組成272與移動ETC組成276a。實質上，移動ETC組成276a是ETC材料鍵結到基板作為鍵結ETC組成272的剩餘超出部分。在圖2B中所示方法中的此處，固化的ETC前驅物270a以清洗步驟330(例如，超音波溶劑清洗)以移除ETC材料的超出部分(即，移動ETC組成276a)。在完成清洗步驟330後，已經移除了基板110上保留的鍵結ETC組成272與移動ETC組成。接著方法可經執行以致執行沉積步驟340，其中(例如，藉由噴灑)將PFPE油沉積於鍵結ETC組成272上。如步驟340a中所示，得到的物件300經設置以致PFPE油係配置在鍵結ETC組成272上的移動ETC組成276b。

可將本文揭露的物件併入另一物件中，另一物件諸如具有顯示器(或顯示器物件)的物件(諸如，消費電子，包括移動電話、平板、電腦、導航系統等等)、建築物件、運輸物件(諸如，汽車、火車、航空器、航海器等等)、家電物件、或需要一定的透明度、抗污/抗指紋性質、耐劃傷性、耐磨性或上述之組合的任何物件。包括本文所揭露玻璃物件任一者的示範性物件圖示於圖8A與8B中。明確地說，圖8A與8B顯示消費電子裝置400包括外殼402，具有正面404、背面406與側面408；電子部件(未圖示)，至少部分或全部位於外殼中，且包括至少控制器、記憶體與外殼的正面處或附近的顯示器410；及覆蓋基板412，位在外殼的正面或正面上以致覆蓋基板412覆蓋顯示器。在某些實施例中，覆蓋基板412或外殼402的一部分的至少一者可包括本文揭露的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷物件的任一者。

實施例

下方實施例代表揭露內容的某些非限制性實施例。

實施例1：

如圖4中所示，根據揭露內容的實施例，作為根據鋼絲絨測試對塗覆有PFPE矽烷且接受手動擦拭(實例4B)或溶劑清洗(實例4A)進程的玻璃基板的往復循環的函數的平均水接觸角的圖。也就是說，在實施例1中，根據揭露內容的原理以強化玻璃基板以及配置於基板的主要表面上的光學AR塗層製造物件。接著這些基板以包括PFPE矽烷的ETC塗層塗覆於光學塗層上並接著固化。一組這些樣品接受以3M^TM Novec^TM 7200工程流體的溶劑清洗(標示為「實例4A」)；而另一組樣品接受包括使用輕微浸透異丙醇(IPA)的柔軟無絨布進行手動擦拭的受控擦拭進程(標示為「實例4B」)。如圖4中所示，接受手動擦拭進程的實例4B樣品在鋼絲絨測試中的3,500循環後保有約100度的平均接觸角。相反地，接受溶劑清洗的實例4A樣品在鋼絲絨測試中的3,500循環後保有小於約90度的平均接觸角。因此，具有ETC塗層的物件可以藉由使用處理方法(例如，手動擦拭)保留顯著的ETC塗層耐久性，所述處理方法確保可觀數量的ETC塗層作為移動ETC組成保留在鍵結ETC組成上。換句話說，咸信溶劑清洗最小化與/或移除移動ETC組成，藉此造成實例4A樣品的較小平均接觸角。

實施例2：

如圖5中所示，根據揭露內容的實施例，作為根據鋼絲絨測試對塗覆有PFPE矽烷且接受手動擦拭進程(實例5A)、溶劑清洗進程(實例5C)或溶劑清洗與Fomblin® Y型PFPE油應用 (實例5B1 & 5B2)的玻璃基板的往復循環的函數的平均水接觸角的圖。也就是說，在實施例2中，根據揭露內容的原理以強化玻璃基板以及配置於基板的主要表面上的光學AR塗層製造物件。接著這些基板以包括PFPE矽烷(Optool^TM UF503 PFPE)的ETC塗層塗覆於光學塗層上並接著固化。一組這些樣品接受溶劑清洗(即，以3M^TM Novec^TM 7200工程流體清洗且標示為「實例5C」)；而另一組樣品接受受控擦拭進程(即，使用輕微浸透IPA的柔軟無絨布且標示為「實例5A」)。再者，將兩組樣品接受溶劑清洗並接著以Fomblin^® Y 06/6與25/6 PFPE油噴灑，分別標示為「實例5B1」與「實例5B2」。這些樣品之中，接受溶劑清洗且沒有任何PFPE油的組(實例5C)表現最差，登記有在鋼絲絨測試中的3,500循環後小於約100度(約80度)的平均水接觸角。不受限於理論，接受溶劑清洗的樣品(例如，實例5C)登記有低ETC塗層耐久性，因為咸信清洗會移除過量ETC與導致提高接觸角的任何暴露矽烷基團。相反地，具有PFPE油(實例5B1 & 5B2)的樣品以及由於接受受控手動擦拭(而非溶劑清洗)而具有過量ETC的樣品(實例5A)在鋼絲絨測試中3,500次循環後保有約100-105度的平均接觸角。

如下方表1中所示，在實施例2中對樣品進行的表面能測量顯示出與鋼絲絨測試中觀察到的相似趨勢。如揭露內容的領域中通常技術人員所理解，這些表面能量測量是在利用具有三種流體的Wu方法的Krüss DSA100滴形分析儀上進行的。在表1中，「W」係測量水的接觸角；「HD」係測量十六烷的接觸角；而「DIM」係測量二碘甲烷的接觸角，全部以度為單位。再者，「D」、「P」與「T」係分別針對各個樣品以每米多少毫牛頓(mN/m)為單位的測得色散表面能組成、極性表面能組成與總表面能量數值。明確地說，表1顯示Fomblin^® Y型PFPE油樣品(實例5B1 & 5B2)的表面能量測量結果與接受溶劑沖洗且沒有額外PFPE油的對照樣品(實例5C)相似。相反地，與其他樣品(實例5B1、5B2與5C)相比，接受ETC塗層與隨後的受控手動擦拭(實例5A)的樣品表現出稍高的極性和分散組合以及總表面能。不受限於理論，咸信用IPA進行受控擦拭的樣品的較高總表面能量與表面能量組成數值是受控擦拭的結果，留下薄層的移動ETC，即一定量的未反應矽烷。

表1

實施例3：

如圖6中所示，根據揭露內容的實施例，作為根據鋼絲絨測試對塗覆有PFPE矽烷且接受手動擦拭進程(實例6A)、溶劑清洗進程(實例6C)、溶劑清洗與Demnum^TM PFPE油應用(實例6B1)或溶劑清洗與Fomblin^® Z型PFPE油應用(實例6B2)的玻璃基板的往復循環的函數的平均水接觸角的圖。也就是說，在實施例3中，根據與實施例1與2中製備的樣品一致的揭露內容的原理製造物件。接著這些基板以包括PFPE矽烷(Optool^TM UF503 PFPE)的ETC塗層塗覆於光學塗層上並接著固化。一組這些樣品接受溶劑清洗(HFE 7200溶劑，標示為「實例6C」)；而另一組樣品接受受控手動擦拭進程(標示為「實例6A」)。再者，將兩組樣品接受溶劑清洗並接著以Demnum^TM 與Fomblin^® Z型PFPE油噴灑，分別標示為「實例6B1」與「實例6B2」。這些樣品之中，接受溶劑清洗且沒有任何PFPE油的組(實例6C)表現最差，登記有在鋼絲絨測試中僅僅2000次循環後小於60度的平均水接觸角。相反地，具有PFPE油(實例6B1 & 6B2)的樣品以及由於接受受控手動擦拭(而非溶劑清洗)而具有過量ETC的樣品(實例6A)在鋼絲絨測試中3,500次循環後保有將近60度或更高的平均接觸角。

實施例4

如圖7中所示，根據揭露內容的實施例，作為根據鋼絲絨測試對塗覆有PFPE矽烷且接受手動擦拭進程(實例7A)、溶劑清洗進程(實例7C)、溶劑清洗與Demnum^TM PFPE油應用(實例7B1)或溶劑清洗與Fomblin^® Z型PFPE油應用(實例7B2)的玻璃基板的往復循環的函數的平均水接觸角的圖。也就是說，在實施例4中，與實施例3中應用的那些樣品一致但在不同的製造設施中製造物件。接著這些基板以包括PFPE矽烷(Optool^TM UF503 PFPE)的ETC塗層塗覆於光學塗層上並接著固化。一組這些樣品接受溶劑清洗(HFE 7200溶劑，標示為「實例7C」)；而另一組樣品接受受控手動擦拭進程(標示為「實例7A」)。再者，將兩組樣品接受溶劑清洗並接著以Demnum^TM 與Fomblin^® Z型PFPE油噴灑，分別標示為「實例7B1」與「實例7B2」。這些樣品之中，接受溶劑清洗且沒有任何PFPE油的組(實例7C)表現最差，登記有在鋼絲絨測試中3500次循環後約95度的平均水接觸角。相反地，具有PFPE油(實例7B1 & 7B2)的樣品以及由於接受受控手動擦拭(而非溶劑清洗)而具有過量ETC的樣品(實例7A)在鋼絲絨測試中3,500次循環後保有約100度或更高的平均接觸角。

在不偏離揭露內容的精神和各種原理的情況下，可以對揭露內容的上述實施例進行許多變化和修改。所有這些修改和變化都旨在被包括在本文的此揭露內容的範圍內並且由以下申請專利範圍所保護。

10、110‧‧‧基板12、14、112、114‧‧‧主要表面50‧‧‧壓縮應力區52‧‧‧選定深度70‧‧‧ETC塗層72、172、272‧‧‧鍵結ETC組成72a、76a‧‧‧厚度76、176a、176b、276a、276b‧‧‧移動ETC組成80‧‧‧光學塗層90‧‧‧防刮塗層100、200、300‧‧‧物件170a、270a‧‧‧固化的ETC前驅物170b、270b‧‧‧易於清潔(ETC)塗層210、310、340‧‧‧沉積步驟220、320‧‧‧固化步驟230‧‧‧擦拭步驟230a、340a‧‧‧步驟330‧‧‧清洗步驟400‧‧‧消費電子裝置402‧‧‧外殼404‧‧‧正面406‧‧‧背面408‧‧‧側面410‧‧‧顯示器412‧‧‧覆蓋基板

當參照附圖閱讀揭露內容的以下詳細描述時，可以更好地理解本揭露內容的這些與其他特徵、態樣與優點，附圖中：

圖1係根據揭露內容的態樣包括具有ETC塗層配置於基板上的基板的物件的橫剖面示意圖。

圖2A係根據揭露內容的實施例用於製造物件的處理的橫剖面示意圖與流程圖，物件包括具有ETC塗層配置於基板上的基板，ETC塗層具有移動與鍵結ETC組成，鍵結ETC組成包括PFPE矽烷。

圖2B係根據揭露內容的實施例用於製造物件的處理的橫剖面示意圖與流程圖，物件包括具有ETC塗層配置於基板上的基板，ETC塗層具有移動ETC組成與鍵結ETC組成，移動ETC組成包括PFPE油而鍵結ETC組成包括PFPE矽烷。

圖3係根據揭露內容的實施例可用於物件的ETC塗層的示範性鍵結與移動ETC組成成分的圖式。

圖4係根據揭露內容的實施例基於鋼絲絨測試的基板的平均水接觸角作為往復循環的函數的圖表，基板具有光學塗層並塗有PFPE矽烷並經受手工擦拭或溶劑沖洗進程。

圖5係根據揭露內容的實施例基於鋼絲絨測試的基板的平均水接觸角作為往復循環的函數的圖表，基板具有光學塗層並塗有PFPE矽烷並經受手工擦拭進程、溶劑沖洗進程或溶劑沖洗與Fomblin^® Y-型PFPE油應用。

圖6係根據揭露內容的實施例基於鋼絲絨測試的基板的平均水接觸角作為往復循環的函數的圖表，基板具有光學塗層並塗有PFPE矽烷並經受手工擦拭進程、溶劑沖洗進程、溶劑沖洗與Fomblin^® Z PFPE油應用或溶劑沖洗與Demnum^TM PFPE油應用。

圖7係根據揭露內容的實施例基於鋼絲絨測試的基板的平均水接觸角作為往復循環的函數的圖表，基板具有與圖6的那些不同設施製造的光學塗層並塗有PFPE矽烷，且接著經受手工擦拭進程、溶劑沖洗進程、溶劑沖洗與Fomblin^® Z PFPE油應用或溶劑沖洗與Demnum^TM PFPE油應用。

圖8A係併入本文公開物件的任一者的示範性電子裝置的平面圖。

圖8B係圖8A的示範性電子裝置的透視圖。

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10‧‧‧基板

12、14‧‧‧主要表面

50‧‧‧壓縮應力區

52‧‧‧選定深度

70‧‧‧ETC塗層

72‧‧‧鍵結ETC組成

72a、76a‧‧‧厚度

76‧‧‧移動ETC組成

80‧‧‧光學塗層

90‧‧‧防刮塗層

100‧‧‧物件

Claims (26)

1. 一種玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷物件，包括：一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板，包括一主要表面；及一易於清潔(ETC)塗層，配置在該主要表面上，該塗層包括一鍵結ETC組成與一移動ETC組成，其中該鍵結ETC組成包括一全氟聚醚(PFPE)矽烷，且進一步其中該移動ETC組成配置於該鍵結ETC組成上或之間，且該移動ETC組成包括一氟化材料，該移動ETC組成設以相對於該鍵結ETC組成移動。
2. 如請求項1所述之物件，其中該移動ETC組成至少部分地溶於該鍵結ETC組成中。
3. 如請求項1所述之物件，其中該ETC塗層的一暴露表面包括根據一鋼絲絨測試在1kg的一負荷下接受2000次往復循環後與水的一平均接觸角為至少70度。
4. 如請求項1所述之物件，其中該ETC塗層的一暴露表面包括根據一鋼絲絨測試在1kg的一負荷下接受3500次往復循環後與水的一平均接觸角為至少70度。
5. 如請求項1所述之物件，其中該物件包括一 小於或等於約5%的通過該塗層與該基板的霧度。
6. 如請求項1所述之物件，其中該基板包括一玻璃組成物與一壓縮應力區，該壓縮應力區自該主要表面延伸至該基板中的一第一選定深度。
7. 如請求項1所述之物件，其中該移動ETC組成包括該鍵結ETC組成的該PFPE矽烷。
8. 如請求項1所述之物件，更包括：一光學塗層，配置於該基板的該主要表面與該ETC塗層之間，其中該光學塗層係一多層塗層。
9. 如請求項1所述之物件，更包括：一防刮塗層，配置於該基板的該主要表面與該ETC塗層之間，其中該防刮塗層包括一金屬氧化物與一金屬氮化物的至少一者。
10. 如請求項1所述之物件，其中該鍵結ETC組成進一步包括一在約1nm與約20nm之間的厚度。
11. 一種消費電子產品，包括：一外殼，具有一正面、一背面與數個側面；數個電子部件，經提供而至少部分地位於該外殼中，該些電子部件包括至少一控制器、一記憶體與一顯示器，該顯示器提供在該外殼的該正面處或附近；及一覆蓋基板，配置於該顯示器上， 其中該外殼的一部分或該覆蓋基板的至少一者包括請求項1所述之物件。
12. 一種玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷物件，包括：一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板，包括一主要表面；及一易於清潔(ETC)塗層，配置於該主要表面上，該塗層包括一鍵結ETC組成與一移動ETC組成，其中該鍵結ETC組成包括一全氟聚醚(PFPE)矽烷，且進一步其中該移動ETC組成配置於該鍵結ETC組成上，且該移動ETC組成包括一PFPE油，該移動ETC組成設以相對於該鍵結ETC組成移動。
13. 如請求項12所述之物件，其中該ETC塗層的一暴露表面包括根據一鋼絲絨測試在1kg的一負荷下接受2000次往復循環後與水的一平均接觸角為至少70度。
14. 如請求項12所述之物件，其中該ETC塗層的一暴露表面包括根據一鋼絲絨測試在1kg的一負荷下接受3500次往復循環後與水的一平均接觸角為至少70度。
15. 如請求項12所述之物件，其中該物件包括一小於或等於約5%的通過該塗層與該基板的霧度。
16. 如請求項12所述之物件，其中該基板包括一玻璃組成物與一壓縮應力區，該壓縮應力區自該主要表面延伸至該基板中的一第一選定深度。
17. 如請求項12所述之物件，更包括：一光學塗層，配置於該基板的該主要表面與該ETC塗層之間，其中該光學塗層係一多層塗層。
18. 如請求項12所述之物件，更包括：一防刮塗層，配置於該基板的該主要表面與該ETC塗層之間，其中該防刮塗層包括一金屬氧化物與一金屬氮化物的至少一者。
19. 如請求項12所述之物件，其中該鍵結ETC組成進一步包括一在約1nm與約20nm之間的厚度。
20. 一種消費電子產品，包括：一外殼，具有一正面、一背面與數個側面；數個電子部件，經提供而至少部分地位於該外殼中，該些電子部件包括至少一控制器、一記憶體與一顯示器，該顯示器提供在該外殼的該正面處或附近；及一覆蓋基板，配置於該顯示器上，其中該外殼的一部分或該覆蓋基板的至少一者包括請求項12所述之物件。
21. 一種製造一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷物件的 方法，包括以下步驟：沉積一易於清潔(ETC)塗層前驅物於一玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基板的一主要表面上；固化該ETC塗層前驅物，以界定一固化的ETC塗層前驅物，該固化的ETC塗層前驅物包括一鍵結ETC組成；及處理該固化的ETC塗層前驅物，以界定一ETC塗層，該ETC塗層包括該鍵結ETC組成與一移動ETC組成，其中該鍵結ETC組成包括一全氟聚醚(PFPE)矽烷，且進一步其中該移動ETC組成配置於該鍵結ETC組成上或之間，且該移動ETC組成包括一氟化材料，該移動ETC組成設以相對於該鍵結ETC組成移動。
22. 如請求項21所述之方法，其中該移動ETC組成包括該鍵結ETC組成的該PFPE矽烷，且該處理步驟包括該固化的ETC塗層前驅物的一受控擦拭以界定該ETC塗層。
23. 如請求項21所述之方法，其中在該固化步驟後之該物件包括一小於或等於約5%的通過該ETC塗層與該基板的霧度。
24. 如請求項21所述之方法，其中該固化的 ETC塗層前驅物的處理步驟包括以下步驟：沉積一PFPE油於該固化的ETC塗層前驅物上以界定該ETC塗層，其中該移動ETC組成包括該PFPE油。
25. 如請求項24所述之方法，其中該固化的ETC塗層前驅物的處理步驟進一步包括以下步驟：在沉積該PFPE油於該固化的ETC塗層前驅物上之前以一溶劑沖洗該固化的ETC塗層前驅物，且進一步其中進行該沖洗步驟以在該基板的該主要表面上移除該ETC塗層前驅物與該固化的ETC塗層前驅物的至少一者的過剩數量。
26. 如請求項21所述之方法，其中該鍵結ETC組成進一步包括一在約1nm與約20nm之間的厚度。

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