[發明專利]藍寶石復合基材及其制造方法

在審

• 申請號: 201680073809.4
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108367973A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 永田和壽;久保田芳宏
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: C03C17/34
• 分類號: C03C17/34;B32B17/10;C03C27/00;C30B29/20;C30B33/06
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;劉芳

本發明提供一種表面不易刮傷且破損時不易飛散的藍寶石復合基材及其制造方法。具體來說，是一種包括無機玻璃基板、無機玻璃基板上的聚乙烯醇縮丁醛或二氧化硅的中間膜、以及中間膜上的單晶藍寶石膜的藍寶石復合基材。而且，是一種藍寶石復合基材的制造方法，其至少包括：在單晶藍寶石基板的內部形成離子注入層的工序；在選自由單晶藍寶石基板的進行離子注入前的所述表面、單晶藍寶石基板的進行了離子注入的表面以及無機玻璃基板的表面所組成的群組中的至少一個表面，形成聚乙烯醇縮丁醛或二氧化硅的中間膜的工序；經由中間膜，貼合單晶藍寶石基板的進行了離子注入的表面與無機玻璃基板的表面而獲得接合體的工序；以及經由中間膜將單晶藍寶石膜轉印至無機玻璃基板上的工序。

技術領域

本發明涉及一種在玻璃材料的表面設有單晶藍寶石膜的復合基材，并且是涉及一種主要用于顯示器等的復合基材。

背景技術

藍寶石(sapphire)是具有僅次于鉆石的莫氏硬度(Mohs hardness)的材料，因耐久性即日常環境下不易劃傷的特性，而被用于高級鐘表的防風罩或便攜電話等的顯示器用途等中。

玻璃雖然與藍寶石相比硬度差，但一般來說，因堅硬、對可見光線透明，并且耐化學性、表面滑性優良的方面，而被用于各種產業用途中。玻璃而且還具有破損時碎片易飛散的特性。因此，例如在汽車等交通車輛的窗玻璃或建筑物的窗玻璃等用途中，采用在一對玻璃板間夾層(sandwich)樹脂膜而成的夾層玻璃。關于夾層玻璃，一般來說，玻璃與樹脂緊緊粘接，所以不易在破損時產生飛散或脫落，并且因為可通過其玻璃板間夾層的樹脂來賦予特性，所以例如也進行了進一步賦予隔音性的嘗試(專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第2703471號

發明內容

發明所要解決的問題

近年來，面向發光二極管(light-emitting diode，LED)用途，單晶藍寶石基板得到大量生產，藍寶石的工業制造也廣泛普及至一般企業。但是，藍寶石與玻璃相比依然是高成本的材料，而且因其硬度而難以進行加工，顯示器保護用途上的應用范圍受到限制。

本發明的目的在于提供一種低成本且表面不易劃傷，而且破損時不易飛散的藍寶石復合基材及其制造方法。

解決問題的技術手段

本發明人等著眼于絕緣體上硅(Silicon on Insulator，SOI)基板的制作中所應用的離子注入·剝離技術而進行了積極研究，結果發現了經由中間膜而在無機玻璃基板上配備有藍寶石膜的藍寶石復合基材。

即，本發明根據一實施例，可提供一種藍寶石復合基材，其包括：無機玻璃基板；所述無機玻璃基板上的聚乙烯醇縮丁醛或二氧化硅的中間膜；以及所述中間膜上的單晶藍寶石膜。

而且，本發明根據一實施例，可提供一種藍寶石復合基材的制造方法，其至少包括：從單晶藍寶石基板的表面注入氫離子，在所述單晶藍寶石基板的內部形成離子注入層的工序；對選自由所述單晶藍寶石基板的進行離子注入前的所述表面、所述單晶藍寶石基板的進行了離子注入的表面以及要與所述單晶藍寶石基板進行貼合的無機玻璃基板的表面所組成的群組中的至少一個表面，涂布包含聚乙烯醇縮丁醛或二氧化硅前驅體的溶液之后進行加熱，形成聚乙烯醇縮丁醛或二氧化硅的中間膜的工序；經由所述中間膜，貼合所述單晶藍寶石基板的進行了離子注入的表面、與要跟所述單晶藍寶石基板進行貼合的無機玻璃基板的表面而獲得接合體的工序；以及將所述接合體沿所述離子注入層予以剝離，并經由所述中間膜將單晶藍寶石膜轉印至無機玻璃基板上的工序。

發明的效果