[發(fā)明專利]用作電子裝置中的蓋板的耐破損玻璃制品

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980104573.6
• 申請(qǐng)日: 2009-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN101939266A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·阿明;A·S·巴卡;L·F·比爾;R·A·貝爾曼;M·X·烏揚(yáng);R·薩比亞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號(hào): C03C17/22
• 分類號(hào): C03C17/22
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 郭輝;周承澤

相關(guān)申請(qǐng)交叉引用

本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求2008年2月5日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)序列第61/026289號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求2008年5月30日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)序列第61/130532號(hào)的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及堿金屬鋁硅酸鹽玻璃。較具體地，本發(fā)明涉及用作保護(hù)性蓋板的高強(qiáng)度、下拉堿金屬鋁硅酸鹽玻璃制品。甚至更具體地，本發(fā)明涉及用作移動(dòng)式電子裝置中的蓋板的高強(qiáng)度、下拉堿金屬鋁硅酸鹽雙疏性(amphiphobic)玻璃。

背景技術(shù)

個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)電話或蜂窩電話、手表、膝上電腦和筆記本等之類的移動(dòng)式電子裝置通常包括蓋板。該蓋板的至少一部分是透明的，使得用戶能夠看到顯示。對(duì)于一些應(yīng)用，蓋板是對(duì)用戶的觸覺敏感的。由于頻繁接觸，這些蓋板必須具有高強(qiáng)度并且是耐刮擦的。

轉(zhuǎn)讓給本受讓人的美國專利申請(qǐng)第11/888213號(hào)揭示了能通過離子交換而化學(xué)強(qiáng)化的堿金屬鋁硅酸鹽玻璃，該玻璃表現(xiàn)出能下拉成板的組成。該玻璃的熔化溫度小于約1650℃，液相線粘度至少為130千泊，在一種實(shí)施方式中大于250千泊。該玻璃可在較低溫度離子交換，交換深度至少為30微米。該玻璃的組成包含：64摩爾％≤SiO₂≤68摩爾％；12摩爾％≤Na₂O≤16摩爾％；8摩爾％≤Al₂O₃≤12摩爾％；0摩爾％≤B₂O₃≤3摩爾％；2摩爾％≤K₂O≤5摩爾％；4摩爾％≤MgO≤6摩爾％；且0摩爾％≤CaO≤5摩爾％，其中：66摩爾％≤SiO₂+B₂O₃+CaO≤69摩爾％；Na₂O+K₂O+B₂O₃+MgO+CaO+SrO＞10摩爾％；5摩爾％≤MgO+CaO+SrO≤8摩爾％；(Na₂O+B₂O₃)-Al₂O₃≤2摩爾％；2摩爾％≤Na₂O-Al₂O₃≤6摩爾％；且4摩爾％≤(Na₂O+K₂O)-Al₂O₃≤10摩爾％。

這種堿金屬鋁硅酸鹽玻璃可用作電子產(chǎn)品中使用的耐破損蓋板玻璃。將該玻璃最終成形，然后進(jìn)行化學(xué)回火或離子交換(IOX)，形成防止機(jī)械破損如刮擦和磨損的壓縮表面層，從而具備耐破損性。通過將玻璃表面較小的鈉離子交換成較大的鉀離子進(jìn)行IOX過程，該IOX過程的時(shí)間和溫度影響交換深度，產(chǎn)生壓縮性的“層深度”(DOL)，如果該深度大于產(chǎn)品使用時(shí)表面遭受的破損，就能防止破壞。這種產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)還包括經(jīng)過離子交換的堿金屬鋁硅酸鹽玻璃，該玻璃的DOL可以大于競爭性玻璃，從而分別盡可能減少破損并防止出現(xiàn)故障。

但是關(guān)于這種堿金屬鋁硅酸鹽玻璃(以及所有競爭性蓋板玻璃制品)在媒體/電子裝置所用玻璃板之類應(yīng)用中的用途，存在一些關(guān)鍵問題。一個(gè)關(guān)鍵問題是，無法防止并難以除去通過指紋轉(zhuǎn)移到表面上的油和油脂。難以除去油和油脂對(duì)于觸摸屏之類的應(yīng)用而言是特別重要的，因?yàn)樵谑褂糜|摸屏裝置時(shí)會(huì)在蓋板玻璃表面上重復(fù)施加指紋。轉(zhuǎn)移的指紋以及可能來自其他來源的污跡出現(xiàn)在屏幕上，尤其是出現(xiàn)深色或黑色背景時(shí)，例如不使用該裝置時(shí)。這種現(xiàn)象引起指紋/污跡的光學(xué)干涉問題，這些問題會(huì)影響圖象品質(zhì)(使其外觀變差)并使用戶產(chǎn)生對(duì)該裝置的負(fù)面感受。指紋油脂中包含污物、化妝品和洗劑。

第二個(gè)關(guān)鍵問題是顯示器表面上反射產(chǎn)生的眩光。光反射產(chǎn)生的眩光對(duì)于用戶視場(chǎng)是不正常的。眩光的存在導(dǎo)致用戶必須傾斜該裝置并連續(xù)調(diào)節(jié)屏幕角度以更好地觀看。必須不斷改變觀看角度對(duì)于用戶而言是令人厭煩的，產(chǎn)生不滿。而且，任何具有抗反射(“AR”)性質(zhì)的顯示器表面都會(huì)使指紋變得更明顯，因?yàn)榉强狗瓷渫扛驳谋砻鎯A斜可利用眩光抵消指紋的影響。因此，對(duì)“抗指紋”或“容易清潔”涂層的需求對(duì)于抗反射表面而言是更為重要的。

雖然存在一些工業(yè)涂層能通過改進(jìn)油/水潤濕行為而盡可能減少指紋粘附，從而提供一定程度的表面保護(hù)，但是這些涂層都不能成功地用于觸摸屏應(yīng)用的化學(xué)增韌的玻璃。

發(fā)明概述