[發明專利]包含超薄藍寶石包覆板的行動式電子裝置

有效

• 申請號: 201380059457.3
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN104823127B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: J·M·扎勒;C·J·佩蒂
• 申請（專利權）人: GTAT公司
• 主分類號: G06F1/16
• 分類號: G06F1/16
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

所揭示的是一種包含包覆板的電子裝置。包覆板包含具有一或多個厚度小于50微米的藍寶石層。還揭示的是使用離子布植/剝離方法制備這些超薄藍寶石層的方法。

相關申請案的相互參考

本專利申請案主張2013年5月28日申請的美國臨時專利申請案第61/828,067號、2013年4月5日申請的美國臨時專利申請案第61/808,964號以及2012年11月14日申請的美國臨時專利申請案第61/726,227號的優先權，每個申請案在此并入援引為本案的參考。

技術領域

本發明是關于包含藍寶石包覆板的行動電子裝置。

背景技術

目前已有多種包括有至少部分透明的顯示視窗總成的行動電子裝置。這些包括例如媒體播放器、行動電話(蜂巢式電話)、個人資料助理器(PDA)、呼叫器之類的手持式電子裝置、以及膝上型電腦和筆記型電腦。顯示螢幕總成可包括多個組件層，諸如液晶顯示器(LCD)之類的視覺顯示層、供使用者輸入的觸控感測層、以及至少一用于保護視覺顯示器的外包覆層。這些層件通常都層壓或連結在一起。

現今使用的行動電子裝置有許多遭逢機械及/或化學破壞，尤其是起因于操作不慎及/或掉落、起因于如使用者口袋或手提包內鑰匙之類東西與螢幕的接觸、或起因于觸控螢幕頻繁使用。例如，觸控螢幕表面及智慧型手機與PDA的介面可因實體使用者介面刮傷與凹陷而磨損破壞，并且這些瑕疵可有應力集中點的作用，使螢幕及/或底下組件在機械或其它震動時更容易破裂。另外，來自使用者皮膚的油脂或其它碎屑可覆蓋表面并且進一步促使裝置效能降低。此磨損及化學作用可使下面電子顯示組件的視覺清晰度降低，從而可能阻礙裝置的使用和享用并且限制其使用期限。

已為了提升行動電子裝置顯示視窗的耐用度而使用各種方法及材料。例如，可為了提供阻障物防止效能降低而對觸控螢幕表面涂敷聚合物涂料或層件。然而，此類層件可阻撓下面電子顯示器的視覺清晰度以及阻撓觸控螢幕靈敏度。再者，由于涂料通常也軟，其本身可變得容易壞掉而必需固定更換或限制裝置的使用期限。

另一種常見的方法是使用更高度防化學及刮傷材料作為顯示視窗的外表面。例如，某些行動裝置的觸敏螢幕可包括一層化學強化堿金屬鋁硅酸鹽(alkalialuminosilicate)玻璃，用鉀離子取代鈉離子以強化硬度，如康寧(Corning)所制稱為「金剛玻璃」的材料。然而，即使是這類玻璃，仍究可遭受許多更硬的材料所刮傷，還有，玻璃本身就易于碎壞或震毀。也已建議并且使用藍寶石作為顯示器總成外層用的材料或作為涂敷于顯示視窗的分離式保護薄片。然而，藍寶石相當昂貴，尤其是對于目前可得的厚度而言，并且不易取得作為超薄層。

因此，盡管可得到能使行動電子裝置顯示器相對抗損壞的材料，產業界仍需要用于改良機械軔性及防刮而未降低透光度的材料及方法。

發明內容

本發明是關于包含具有至少一透明顯示區的包覆板的電子裝置。包覆板包含一或多個藍寶石層，其厚度小于50微米，如小于30微米、小于25微米、以及小于15微米。包覆板可為單一、獨立藍寶石層或可包含多于一個藍寶石層，每一層的厚度都小于50微米，如小于30微米。包覆板可貼附于電子裝置顯示元件的表面，或其可為可移除式定位或置于顯示元件頂部的保護層。較佳的是，薄藍寶石層是包覆板的前表面。本發明還關于包含厚度小于50微米的一或多個藍寶石層的包覆板、以及關于超薄藍寶石層。

本發明還關于制備電子裝置的包覆板的方法，并且較佳的是，本發明的包覆板是通過本方法予以制備。尤其是，本方法包含的步驟有，提供藍寶石施體主體(donor body)，利用離子劑量(ion dosage)透過施體主體頂部表面布植，以在頂部表面下方形成裁面(cleave plane)，沿著裁面使藍寶石層從施體主體剝離，以及形成包含厚度小于50微米的藍寶石層的包覆板。較佳的是，離子劑量包含氫與氦離子。

要理解的是，前述的一般說明及底下的詳細說明兩者僅屬示例性及說明性，而目的在于對本發明提供進一步說明，如權利要求所述。