背盖玻璃的制作方法

文档序号:17364152发布日期:2019-04-09 22:18阅读:313来源:国知局
背盖玻璃的制作方法

本实用新型涉及移动电话、平板型终端等移动设备中所使用的图像显示装置的背盖玻璃。



背景技术:

近年来,随着移动电话、平板型终端等具备图像显示装置的移动设备的普及,不仅是图像显示装置的显示面,与该显示面相对、且保护背面免受冲击等的背盖玻璃的研究开发也正在进行(专利文献1)。

对于配置于图像显示装置的显示面侧的覆盖玻璃,作为除机械强度以外的所需特性,要求光透射性高,但对于配置于图像显示装置的背面侧的背盖玻璃,作为除机械强度以外的所需特性,要求具备较高的美感。因此,对于作为背盖玻璃使用的玻璃板,对使用时成为露出面的一侧的主面实施装饰处理。

作为为了上述目的而实施的装饰处理,通常是形成遮光层和反射色彩调整层,所述遮光层用于遮挡来自图像显示装置的光并调整色彩,所述反射色彩调整层用于调整来自该遮光层的反射光的色调(专利文献2、3)。

作为遮光层,通常是以铝、铜、银等金属材料或铟、锡、锌等的氧化物作为构成材料的金属层;或者是涂布含有铌、钛、锆、钽、铪、铝、硅、铜、铁及铬等的氧化物、氮化物、低级氧化物、低级氮化物的深色油墨而成的层,但也可通过涂布使用了无机类着色材料、有机类着色剂的油墨而形成。

作为反射色彩调整层,通常是将由高折射率材料构成的膜和由低折射率材料构成的膜交替层叠多次而得的层叠膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利再公表2016-098181号公报

专利文献2:日本专利特开2014-227309号公报

专利文献3:日本专利特开2014-197324号公报

专利文献4:日本专利特表2016-524581号公报



技术实现要素:

实用新型所要解决的技术问题

图2是示意地显示现有的背盖玻璃的结构的剖视图。在图2所示的背盖玻璃100中,相对于玻璃基板110,朝向该背盖玻璃100的内侧方向依次形成有反射色彩调整层130和遮光层120,朝向该背盖玻璃100的外侧方向形成有防污层140。

以往,保护图像显示装置的背面免受冲击等的背盖玻璃在暴露于冲击、摩擦、高温、高湿度等的环境中时,为了使反射色彩调整层130不发生由剥离、变色、裂纹、损伤等造成的劣化,如图2所示,相对于玻璃基板110,朝向背盖玻璃100的内侧方向,将构成反射色彩调整层130的由高折射率材料构成的膜和由低折射率材料构成的膜层叠,以形成反射色彩调整层130。

但是,在相对于玻璃基板110,在背盖玻璃100的内侧方向上形成了反射色彩调整层130的情况下,如果对没有形成反射色彩调整层130的玻璃基板110的外侧表面施加冲击,则会有在成为与反射色彩调整层130的界面的玻璃基板110的内侧表面发生破裂,以此为起点在反射色彩调整层130发生破裂的问题。

此外,若遮光层120使用金属等电阻值低的材料,则发生电波屏蔽,由此形成不适合于无线供电及通信的结构。

此外,专利文献4中公开了高透射性的覆盖玻璃物品,但从以下理由考虑,优选背盖玻璃具有高反射性。

从外侧观看背盖玻璃时可识别的色彩可通过将遮光层120具有的色彩透过反射色彩调整层后的色彩与从外侧入射的光被反射色彩调整层反射后的色彩重叠,来获得所需的色彩。即,通过使反射层具有一定量的反射率,能够获得所需的色彩特性。

本实用新型的目的是提供高硬度、高反射、较好具有高电波透过性的背盖玻璃。

解决技术问题所采用的技术方案

为了达到上述目的,本实用新型提供一种背盖玻璃,其为在玻璃基板的一个主面上形成有遮光层、在该玻璃基板的另一个主面上形成有反射色彩调整层的背盖玻璃,其特征是,上述反射色彩调整层通过将由高折射率材料构成的膜和由低折射率材料构成的膜交替层叠多次而形成,且以上述由高折射率材料构成的膜与上述由低折射率材料构成的膜在波长550nm处的折射率之差在0.1以上的条件形成。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述由高折射率材料构成的膜在波长550nm处的折射率优选在1.8以上。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述由低折射率材料构成的膜在波长550nm处的折射率优选在1.5以下。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述反射色彩调整层中的上述由高折射率材料构成的膜及上述由低折射率材料构成的膜优选由含有选自Si、Al、Zr和Ti的1种以上的元素的氧化膜、氮化膜以及氮氧化膜形成。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述遮光层优选由选自无机类着色材料油墨、有机类着色剂油墨和在有机类树脂中含有无机填料而成的油墨的任一种构成,来自上述遮光层侧的上述背盖玻璃的从波长400nm到波长750nm的平均透射率在5%以下。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述玻璃基板优选是在表面具有压缩应力层的化学强化玻璃,在上述化学强化玻璃的具有压缩应力层的一侧的表面上形成有上述反射色彩调整层。

本实用新型的背盖玻璃中,从上述反射色彩调整层侧测定的马氏硬度优选满足下述(1)、(2)中的至少一方:

(1)维氏压头的压入深度50nm处的马氏硬度在6000N/mm2以上;

(2)维氏压头的压入深度100nm处的马氏硬度在6000N/mm2以上。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述反射色彩调整层优选通过溅射法形成。

在本实用新型的背盖玻璃中,上述反射色彩调整层优选在背盖玻璃的使用时,相对于上述玻璃基板位于外侧。

在本实用新型的背盖玻璃中,优选在上述反射色彩调整层上设置有防污膜。

实用新型效果

根据本实用新型的背盖玻璃,可实现高硬度和高反射。

根据本实用新型的背盖玻璃的优选形态,还能实现高电波透过性。

附图说明

图1是示意地显示本实用新型的背盖玻璃的一结构例的剖视图。

图2是示意地显示现有的背盖玻璃的一结构例的剖视图。

图3是显示自由基辅助溅射装置的一例的图。

图4是用于说明环上球试验(Ball on ring test)的方法的示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对本实用新型的实施方式进行详细说明。

图1是示意地显示本实用新型的背盖玻璃的一结构例的剖视图。

图1所示的背盖玻璃10具有成为透明基材的玻璃基板11。该玻璃基板11具有两个主面(图中,上侧的主面和下侧的主面)。

在图1所示的背盖玻璃10中,在玻璃基板11的一个主面(图中,上侧的主面)上形成有遮光层12,在该玻璃基板11的另一个主面(图中,下侧的主面)上依次形成有反射色彩调整层13和防污膜14。

但是,在本实用新型的背盖玻璃中,玻璃基板11、遮光层12和反射色彩调整层是必须的构成,防污膜14是任选的构成。

在图1所示的背盖玻璃10中,遮光层12与反射色彩调整层13及防污膜14形成在成为透明基材的玻璃基板11的不同的主面上。这里,遮光层12以相对于玻璃基板11朝向背盖玻璃10的内侧方向的方式形成,反射色彩调整层13及防污膜14以相对于玻璃基板11朝向背盖玻璃10的外侧方向的方式形成。

图1所示的背盖玻璃10中,相对于玻璃基板11,朝向背盖玻璃10的外侧方向形成有反射色彩调整层13,所以可消除图2所示的现有的背盖玻璃100中的面强度下降的问题。

但是,在图1所示的背盖玻璃10中,因为对相对于玻璃板11朝向背盖玻璃10的外侧方向而形成的反射色彩调整层13施加冲击,所以要求反射色彩调整层13具有足够的硬度。

关于该点,在本申请说明书中,以从反射色彩调整层侧测定的马氏硬度(以下,本说明书中记为马氏硬度)作为指标。

图1所示的背盖玻璃10较好是满足下述(1)、(2)中的至少一方。

(1)维氏压头的压入深度50nm处的马氏硬度在6000N/mm2以上。

(2)维氏压头的压入深度100nm处的马氏硬度在6000N/mm2以上。

另外,图1所示的背盖玻璃10通过使反射色彩调整层13具有足够的硬度,还可以消除该背盖玻璃的外侧表面发生破裂的问题。

此外,图1所示的背盖玻璃10中的反射色彩调整层13是通过将由高折射率材料构成的膜(以下记为高折射率膜)和由低折射率材料构成的膜(以下记为低折射率膜)交替层叠多次,从而对从外侧方向观看背盖玻璃10时的“色彩”进行光学设计的层。本说明书中,“色彩”是指“色调”、“色度”和“亮度”。图1所示的背盖玻璃10是通过具有反射色彩调整层13,能够表现出所需的“色彩”的设计性优异的背盖玻璃。

在本说明书中,为了实现该功能,反射色彩调整层13形成为高折射率膜和低折射率膜在波长550nm处的折射率之差在0.1以上。若两者的折射率差不足0.1,则难以在宽波长范围内获得值为一定的反射特性。其结果是,改变背盖的角度时的背盖的色彩变化大,色彩随观察的角度而变化,无法得到稳定的色彩。

对于反射色彩调整层13中使用的高折射率膜、低折射率膜,只要两者的折射率差满足上述范围就没有特别限定,但反射色彩调整层13中使用的高折射率膜、低折射率膜的优选例如下所示。

(高折射率膜)

高折射率膜在波长550nm处的折射率优选在1.8以上,从光学调整的角度考虑更优选在1.9以上。

(低折射率膜)

低折射率膜在波长550nm处的折射率只要比高折射率膜小即可,为不足1.80,从光学特性调整的观点考虑,该折射率优选在1.5以下,更优选在1.48以下。

作为反射色彩调整层13中使用的高折射率膜和低折射率膜的构成材料,可使用含有选自Si、Al、Ti、Ta、Nb和Zr的一种以上的元素的氧化物、氮化物以及氮氧化物。

作为含有上述元素的氧化物,例如可例举SiO2、Al2O3、TiO2、Ta2O5、Nb2O5、ZrO2。

作为含有上述元素的氮化物,例如可例举Si3N4、AlN、TiN。

作为含有上述元素的氮氧化物,例如可例举SiON、AlON、TiON。

在反射色彩调整层13中,为了使两者的折射率差满足上述的条件,只要从这些材料适当选择高折射率膜和低折射率膜的构成材料即可。

作为高折射率膜的构成材料,从硬度高、所得的背盖玻璃的耐擦伤性提高的角度考虑,更优选Si3N4、AlON、TiZrO,特别优选AlON。另外,Si3N4在波长550nm处的折射率为1.95。另外,AlON通过改变氧和氮的含有比例,能够改变折射率。这里选择的AlON是以使波长550nm处的折射率达到1.85以上的条件来选择氧和氮的比例。例如,在波长550nm处的折射率为1.95。另外,本实用新型中的折射率可通过椭偏仪法测定。

作为低折射率膜的构成材料,Al2O3、AlON和SiO2因为折射率比高折射率的构成材料的折射率低、容易进行基于干涉的反射率的调整,所以更加优选。另外,SiO2在550nm处的折射率为1.47。AlON通过改变氧和氮的含有比例,能够改变折射率。这里选择的AlON是以使波长550nm处的折射率达到1.68以下的条件来选择氧和氮的比例。例如,在波长550nm处的折射率为1.65。

反射色彩调整膜13可通过在玻璃基板11的一个主面上交替地成膜构成该反射色彩调整膜13的高折射率膜和低折射率膜来形成。成膜可通过气相成膜法来进行。作为气相成膜法,可例举化学气相沉积法(CVD)、物理气相沉积法(PVD)。作为化学气相沉积法(CVD),可例举热CVD、等离子体CVD、激光CVD、原子层沉积法(ALD)等。作为物理气相沉积法(PVD),可例举真空气相沉积、离子辅助气相沉积、离子电镀、溅射法等。

这些之中,从在成膜温度低的的条件下可获得硬度高的膜的观点考虑,优选溅射法。另外,从成膜过程中到成膜后的玻璃基板11的温度如果超过200℃,在使用化学强化玻璃作为玻璃基板的情况下,玻璃基板11的强度下降,且难以附着防污膜14,所以必须冷却玻璃基板11。

作为成膜装置,例如适合使用自由基辅助溅射装置。自由基辅助溅射装置中,在单一的真空容器内成膜区域和反应区域分开地设置,能够独立地进行成膜处理和反应处理。以下,对自由基辅助溅射装置进行具体说明。

图3是显示自由基辅助溅射装置的一例的图。

图3所示的自由基辅助溅射装置200具有装置主体210和设置在其内部的鼓220。鼓220是保持玻璃基板的鼓,在保持玻璃基板的状态下旋转。鼓220的周围的空间通过壁部230被分割成多个区域。

第一区域(图中,右侧)是成为成膜区域的区域,用于配置靶240。靶240与电源250连接。此外,第一区域与供给氩气的氩气供给部260连接。

第二区域(图中,下侧)是成为反应区域的区域,用于配置自由基源270。自由基源270与匹配器(日文:整合機)和RF源280连接。此外,第二区域与供给氩气的氩气供给部310、供给氮气的氮气供给部320、以及供给氧气的氧气供给部330连接。

在这样的自由基辅助溅射装置200中,首先将玻璃基板保持在鼓220上。然后,通过鼓220旋转,将玻璃基板搬运至第一区域(图中,右侧)。从氩气供给部260向第一区域内供给氩气。接着,通过将靶240溅射,在玻璃基板的表面上形成由靶240的构成材料构成的膜。作为这样的膜,例如可例举不进行氧化或氮化的金属膜。通过不进行氧化或氮化,成膜速度提高,并且可稳定地进行成膜,所以膜质量提高。

然后,通过保持玻璃基板的鼓220旋转,将玻璃基板搬运至第二区域(图中,下侧)。根据需要,从氩气供给部310、氮气供给部320、氧气供给部330向第二区域供给氮气、氩气、氧气。接着,通过使等离子体与设置在玻璃基板上的膜接触,进行氧化或氮化。通过使用等离子体,可均匀地进行氧化或氮化、并且可获得致密的膜。

如上所述,反射色彩调整层13通过将高折射率膜和低折射率膜交替层叠多次而成。藉此,损伤的行进容易在层叠的界面处停止,耐擦伤性提高。

在反射色彩调整层13中,对高折射率膜和低折射率膜的层叠顺序没有特别限定,但是因为在玻璃基板11的主面上形成低折射率膜,并在其上层叠高折射率膜,使得膜的密合性良好,所以优选。

另一方面,为了提高反射色彩调整层的最外层的反射率,因为最外层是高折射率膜可获得透射率更高的背盖玻璃,所以优选。但是,在设置防污膜14的情况下,不必拘泥于折射率。

如图1所示的覆盖玻璃10,在反射色彩调整层13上形成防污膜14的情况下,从与防污膜14的密合性的观点考虑,也优选反射色彩调整层13的最外层是低折射率膜。

即,更优选在玻璃基板11的主面上形成低折射率膜,在其上层叠高折射率膜,且反射色彩调整层13的最外层是低折射率膜。该情况下,反射色彩调整层13中的低折射率膜和高折射率膜的总层叠数为奇数。

对构成反射色彩调整层13的高折射率膜和低折射率膜的单膜膜厚没有特别限定,但优选单膜膜厚在250nm以下。这是因为,若单膜膜厚超过250nm,则每个单膜的压缩应力或拉伸应力大,背盖玻璃10容易发生翘曲。若将单膜的膜厚设为250nm以下,则每个单膜的压缩应力或拉伸应力小,这些单膜即使层叠多次,背盖玻璃10也不容易发生翘曲。

对构成反射色彩调整层13的高折射率膜和低折射率膜的层叠数没有特别限定,但优选将这些膜层叠6层以上,优选总膜厚为850~6000nm。通过采用该膜数和膜厚,可获得优异的耐擦伤性。

从抑制由界面产生的损伤的进展的效果的观点考虑,这些膜的总层叠数优选为20层以上,更优选40层以上。并且上限通常在100层以下。

反射色彩调整层13的总膜厚只要在850nm以上即可,从确保强度的角度考虑,优选在1000nm以上,更优选在1500nm以上。此外,从光学特性的方面考虑,上限优选在6000nm以下,更优选在3000nm以下,进一步优选在2500nm以下。例如,作为总膜厚,更优选850~3000nm。另外,反射色彩调整层13的总膜厚是指高折射率膜和低折射率膜的单膜厚度之总和。

高折射率膜和低折射率膜的单膜厚度只要分别为5~250nm即可,高折射率膜的单膜的总厚度优选比低折射率膜的单膜的总厚度厚。

例如,在反射色彩调整层13的总膜厚为2000nm的情况下,高屈折率膜的总厚度优选在1200nm以上,更优选在1500nm以上。此外,在反射色彩调整层13的总膜厚为3000nm的情况下,高屈折率膜的总厚度优选在1800nm以上,更优选在2000nm以上。

在高折射率膜和低折射率膜中,各单膜的厚度分别可以是相同的厚度或不同的厚度。此外,构成各单膜的高折射率材料及低折射率材料分别可以相同或不同。

低折射率膜优选是将单膜厚度为5~250nm的膜层叠3层以上而成。低折射率膜因为比高折射率的单膜厚度更薄,更能减少翘曲,所以优选。关于低折射率膜的单膜厚度,如果仅为单膜,可通过接触式膜厚计或截面SEM观察进行测定,在叠层的情况下,可通过基于椭偏仪法的测定等进行测定。

对图1所示的背盖玻璃10的各个构成进行进一步说明。

(玻璃基板11)

图1所示的背盖玻璃10中的玻璃基板11的厚度优选在1mm以下,更优选在0.8mm以下。

厚度的下限优选在0.2mm以上,更优选在0.3mm以上。

玻璃基板11只要是对可见光和近红外光具有透明性的玻璃基板即可,对其组成没有特别限定,可以是无机玻璃、有机玻璃中的任一种。

玻璃基板11例如由钠钙玻璃、无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、蓝宝石玻璃、铝硅酸盐玻璃、含锂铝硅酸盐玻璃构成,优选实施了物理强化或化学强化的强化玻璃,更优选通过离子交换制作的化学强化玻璃。

以下示出玻璃基板11的优选组成的一例。

SiO2:40~80质量%、Al2O3:0~35质量%、B2O3:0~15质量%、MgO:0~20质量%、CaO:0~20质量%、SrO:0~20质量%、BaO:0~20质量%、Li2O:0~20质量%、Na2O:0~25质量%、K2O:0~20质量%、TiO2:0~10质量%、且ZrO2:0~10质量%。但是,上述组成占玻璃整体的95质量%以上。

以下示出玻璃基板11的更加优选的组成的一例。

SiO2:55~75质量%、Al2O3:0~25质量%、B2O3:0~12质量%、MgO:0~20质量%、CaO:0~20质量%、SrO:0~20质量%、BaO:0~20质量%、Li2O:0~20质量%、Na2O:0~25质量%、K2O:0~15质量%、TiO2:0~5质量%、且ZrO2:0~5质量%。但是,上述组成占玻璃整体的95质量%以上。

化学强化是在玻璃化温度以下的温度下通过离子交换将玻璃表面的离子半径小的碱金属离子(典型的是Li离子、Na离子)交换为离子半径较大的碱金属离子(典型的是K离子)。通过这样的离子交换,在玻璃的表面形成压缩应力层,强度提高。化学强化通常通过将玻璃浸渍在含碱金属的熔融盐中来进行。

另外,在使用化学强化玻璃的情况下,优选在具有压缩应力层的一侧的表面形成反射色彩调整层。

(遮光层12)

遮光层12通过将从背盖玻璃10的内侧方向透射的透射光遮蔽,在不依赖配置于背盖玻璃10的内侧的物体的情况下将干涉膜的反射色彩保持为一定,获得所需的反射色彩特性。因此,作为遮光层12的特性,要求遮光率高。来自遮光层12侧的背盖玻璃10的从波长400nm到波长750nm的光的平均透射率优选在5%以下,更优选在1%以下。

遮光层12定义为涂布在背盖玻璃10的内侧面的表面上的膜,优选由无机类着色材料油墨、有机类着色剂油墨及在有机类树脂中含有无机填料的油墨构成,可以是1层,也可以为了调整色彩而由2层以上的不同材料构成。在由多层构成的情况下,层中可以包含透明的层,但包含背盖玻璃10的遮光膜12的透射率优选在5%以下,更优选在1%以下。此外,在遮光层由2层以上构成的情况下,可以包含使光散射的散射层。此外,可以在背盖玻璃10和遮光层12的截面处形成所需的凹凸形状,使光散射。

对无机类着色材料油墨所使用的无机材料、及有机类树脂中所含有的无机填料的材料没有特别限定,但优选在使用氧化铁、氧化铜、铬、铜、铁等导电性高的材料的情况下,同时混合氧化硅、氧化钛等导电性低的颜料,使整体的导电性降低。遮光层12的薄膜电阻优选在100Ω以上,更优选在1000Ω以上。

遮光层12的膜厚优选在50nm以上,更优选在300nm以上。

作为遮光层12的成膜方法,没有特别限定,但优选使用物理气相沉积法(PVD)。作为物理气相沉积法(PVD)的具体例子,可例举离子辅助气相沉积、离子电镀、溅射法等。但是,也可通过模涂法形成遮光膜12。

另外,在还需要绝缘性的情况下,可以在遮光层12之上另外设置由SiO2等高绝缘性材料构成的层。

(防污膜14)

如上所述,防污膜14是图1所示的背盖玻璃10中任选的构成。但是,通过在背盖玻璃的最外面形成防污膜,例如具有抑制指纹痕迹、汗渍、尘埃等各种污物的附着、容易擦拭除去污物、使污物不易显眼等功能,能够将显示面保持清洁。

防污膜14只要是具有选自防污性、拒水性、拒油性和亲油性的至少任一种特性的膜即可,例如可例举含氟有机化合物。更具体而言,可例举含氟有机硅化合物、及具有水解性的含氟有机化合物等。

对防污膜的膜厚没有特别限定,但优选为2~20nm,更优选2~15nm,进一步优选3~10nm。

通过使膜厚在2nm以上,形成防污膜以良好的密合性均匀地覆盖在背盖玻璃的最外面的状态,耐擦伤性高更耐实用,因而优选。此外,通过使膜厚在20nm以下,层叠了防污膜的状态下的光学特性非常良好。

实施例

以下举例说明具体的实施例,但本实用新型并不限定于这些实施例。以下示出的例1~6中,例1~3是比较例,例4~6是实施例。另外,例1~6中,作为玻璃基板,使用了通过以下示出的步骤制作的化学强化玻璃。

玻璃基板

将硝酸钾9700g、碳酸钾890g、硝酸钠400g投入不锈钢(SUS)制的杯中,使用有罩加热器加热至450℃,制备了碳酸钾浓度为6摩尔%、钠浓度为10000重量ppm的熔融盐。

将100mm×100mm×0.56mm的铝硅酸盐玻璃(比重2.48)预热至200~400℃之后,浸渍在上述熔融盐中2小时,进行了离子交换处理。然后,冷却至室温附近,进行了水洗。

另外,上述铝硅酸盐玻璃具有如下组成:SiO2 64.4摩尔%、Al2O3 8.0摩尔%、Na2O 12.5摩尔%、K2O 4.0摩尔%、MgO 10.5摩尔%、CaO 0.1摩尔%、SrO 0.1摩尔%、BaO 0.1摩尔%、ZrO2 0.5摩尔%。

(例1)

在通过上述步骤制作的化学强化玻璃的一个主面上通过溅射法形成了反射色彩调整层:作为高折射率膜的膜厚10nm的Nb2O5膜、作为低折射率膜的膜厚35nm的SiO2膜及作为高折射率膜的膜厚29nm的Nb2O5膜。

成膜条件如下所示。

Nb2O5膜成膜时

靶:NbO

DC电源输出功率(W):300

成膜压力(Pa):0.3

处理气体流量(sccm):Ar/O2=28/2

SiO2膜成膜时

靶:Si

DC电源输出功率(W):300

成膜压力(Pa):0.3

处理气体流量(sccm):Ar/O2=22/8

接着,在通过上述步骤形成的反射色彩调整层上通过溅射法形成了膜厚1000nm的铌低阶氧化物(NbOa)膜作为遮光层。

成膜条件如下所示。

靶:NbO

DC电源输出功率(W):300

成膜压力(Pa):0.3

处理气体流量(sccm):Ar/O2=30/0

接着,在化学强化玻璃的另一个主面上按照以下步骤形成氟类有机膜作为防污膜,制成了背盖玻璃。利用新柯隆株式会社(シンクロン社)制的RAS1100BⅡ所附带的加热式蒸镀装置进行了成膜。氟类有机膜通过将信越化学工业株式会社KY195含浸在蒸镀颗粒中,在腔内压力1×10E-4以下的真空下通过电阻加热进行蒸镀,在反射层上形成了2nm以上的膜厚。

对于按照上述步骤制作的背盖玻璃,实施了以下的评价。

(面强度)

背盖玻璃的面强度通过BOR强度F(N)进行评价,BOR强度F(N)如下测定:将背盖玻璃设置在直径30mm、接触部具有曲率半径2.5mm的圆度的由不锈钢构成的环上,在使直径10mm的由钢构成的球体与该背盖玻璃接触的状态下,通过在静态负载条件下将该球体对该环的中心施加负载的环上球(Ball on Ring;BOR)试验,测得BOR强度F(N)。[F是通过环上球试验测定的BOC强度(N),t是背盖玻璃的板厚(mm)。]。图4显示用于说明实施例中采用的环上球试验的示意图。在球上环(Ball on Ring;BOR)试验中,在将背盖玻璃1水平放置的状态下,用SUS304制的加压钻模2(淬火钢,直径10mm,镜面精加工)对背盖玻璃1进行加压,测定背盖玻璃1的面强度。

图4中,在SUS304制的支承试验台3(直径30mm,接触部的曲率R2.5mm,接触部是淬火钢,镜面精加工)之上,水平地设置有成为试样的背盖玻璃1。在背盖玻璃1的上方设置有用于对背盖玻璃1加压的加压钻模2。

从背盖玻璃1的上方对其主面的中央区域进行加压。另外,试验条件如下所述。

加压钻模2的下降速度:1.0(mm/分钟)

此时,将玻璃破坏时的破坏负载(单位N)定为BOR强度,将10次测定的平均值定为BOR平均强度。但是,将背盖玻璃的破坏起点距离球按压位置2mm以上的情况从用于计算平均值的数据中排除。

使用板厚0.55mm的化学强化玻璃,面强度的值在300N以上时记为○,不足300N时记为×。例如,未成膜的化学强化玻璃的面强度为515N。

(外侧表面硬度)

使用菲希尔测试仪器公司(株式会社フィッシャー·インスツルメンツ)制的PICODENTOR HM500测定了表面硬度。测定压头使用维氏压头,使最大负载到达时间为10秒、蠕变时间为5秒、使压入负载在0.05mN到500mN之间慢慢变化,在各条件下实施5次测定,获得其平均值,作为测定值的测定结果。此时,以使最大压入深度达到50nm~100nm之间的条件调整负载,将最大压入深度为50nm~100nm的马氏硬度的最大值在6GPa以上时记为○,不足6GPa时记为×。

(外侧耐划痕强度)

使用株式会社力世科(株式会社レスカ)制的薄膜划痕试验机CSR-2000,在测头半径5μm、弹簧常数100g/mm、划痕速度10μm、测定时间120秒、测定结束负载200mN、振动水平100μm、采样频率3600赫兹的条件下,测定了外侧面的临界负载。所得的负载在150mN以上时记为○,不足150mN时记为×。

(电波透过性)

使用德康公司(DELCOM社)制的非接触式涡电流法电阻值测定器717Conductance Monitor进行了测定。将背盖玻璃的内侧面作为测定面,测定背盖玻璃的加色部的中央的电阻值,在1500Ω以上时记为○,不足1500Ω时记为×。

各项目的评价结果如下所述。

(例2)

通过与例1相同的步骤,在化学强化玻璃的一个主面上通过溅射法形成反射色彩调整层:作为高折射率膜的膜厚12nm的AlON膜、作为低折射率膜的膜厚36nm的SiO2膜及作为高折射率膜的膜厚32nm的AlON膜;然后,在反射色彩调整层上形成了膜厚1000nm的铌低阶氧化物(NbOa)膜作为遮光层。

以下示出AlON膜的成膜条件。

靶:Al

DC电源输出功率(W):300

成膜压力(Pa):0.3

处理气体流量(sccm):Ar/O2/N2 19/1/10

接着,通过与例1相同的步骤,在化学强化玻璃的另一个主面上形成氟类有机膜作为防污膜,以制作背盖玻璃,实施了各种评价。

各项目的评价结果如下所述。

面强度:×

外侧表面硬度:×

外侧耐划痕强度:×

电波透过性:○

(例3)

通过与例1相同的步骤,在化学强化玻璃的一个主面上通过溅射法形成了反射色彩调整层:作为高折射率的膜厚10nm的Nb2O5膜、作为低折射率膜的膜厚35nm的SiO2膜及作为高折射率膜的膜厚29nm的Nb2O5膜;然后,在反射色彩调整层上通过模涂法形成膜厚5μm的包含氧化铜制的填料的树脂类颜料油墨作为遮光层。形成反射率调整层时的成膜条件与例1相同。

接着,通过与例1相同的步骤,在反射色彩调整层上形成氟类有机膜作为防污膜,以制作背盖玻璃,实施了各种评价。

各项目的评价结果如下所述。

面强度:×

外侧表面硬度:×

外侧耐划痕强度:×

电波透过性:○

(例4)

在通过例1的步骤制作的化学强化玻璃的一个主面上形成了膜厚300nm的铬膜作为遮光层。

接着,在化学强化玻璃的另一个主面上通过溅射法形成了总膜厚为1500nm的膜作为反射色彩调整层:作为高折射率膜的AlON膜、作为低折射率膜的Al2O3膜。

成膜条件与例2相同。

接着,通过与例1相同的步骤,在反射色彩调整层上形成氟类有机膜作为防污膜,以制作背盖玻璃,实施了各种评价。

各项目的评价结果如下所述。

面强度:×

外侧表面硬度:○

外侧耐划痕强度:○

电波透过性:×

(例5)

在化学强化玻璃的一个主面上通过模涂法形成了膜厚为5μm的含氧化铜制的填料的树脂类颜料油墨作为遮光层。

接着,在化学强化玻璃的另一个主面上通过溅射法形成了总膜厚为3000nm的膜作为反射色彩调整层:作为高折射率膜的Nb2O5膜、作为低折射率膜的SiO2膜。

成膜条件与例2相同。

接着,通过与例1相同的步骤,在反射色彩调整层上形成氟类有机膜作为防污膜,以制作背盖玻璃,实施了各种评价。

各项目的评价结果如下所述。

面强度:○

外侧表面硬度:×

外侧耐划痕强度:×

电波透过性:○

(例6)

在化学强化玻璃的一个主面上通过模涂法形成了膜厚为5μm的含氧化铜制的填料的树脂类颜料油墨作为遮光层。

接着,在化学强化玻璃的另一个主面上通过溅射法形成了总膜厚为3000nm的膜作为反射色彩调整层:作为高折射率膜的Si3N4膜、作为低折射率膜的Al2O3膜和SiO2膜。

成膜条件与例2相同。

接着,通过与例1相同的步骤,在反射色彩调整层上形成氟类有机膜作为防污膜,以制作背盖玻璃,实施了各种评价。

各项目的评价结果如下所述。

面强度:○

外侧表面硬度:○

外侧耐划痕强度:○

电波透过性:○

表1中示出例1~例6的试样的评价结果(面强度、外侧表面硬度、外侧耐划痕强度、电波透过性)。

[表1]

根据表1的评价结果,如例4~6所记载,通过在玻璃基板的一个主面上形成遮光层、在该玻璃基板的另一主面上形成反射色彩调整层,能够得到玻璃强度、外侧表面硬度、外侧耐划痕强度的至少一种的值高、对于在玻璃基板10的内侧表面产生的破裂具有耐性的背盖玻璃。

符号说明

10、100 背盖玻璃

11、110 玻璃基板

12、120 遮光膜

13、130 反射色彩调整层

14、140 防污膜

200 自由基辅助溅射装置

210 装置主体

220 鼓

230 壁部

240 靶

250 电源

260 氩气供给部

270 自由基源

280 整合机和RF源

310 氩气供给部

320 氮气供给部

330 氧气供给部

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