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纹理基板的制作方法

2022-11-18 20:05:41 来源:中国专利 TAG:

纹理基板
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2021年5月10日提交的美国临时申请序列号第63/186,461号的优先权权益,依靠其内容并通过引用将其内容作为整体并入本文。
技术领域
3.本公开内容总体上涉及一种纹理基板及其制造方法,更具体地,涉及包含特征的纹理基板和使用湿化学法制造该纹理基板的方法。


背景技术:

4.包含玻璃材料和/或陶瓷材料的基板可用于光伏应用或显示器应用,例如,液晶显示器(lcd)、电泳显示器(epd)、有机发光二极管显示器(oled)和等离子显示面板(pdp)。玻璃片通常是通过将玻璃成型材料流动到成型装置、由此可通过各种网布成型工艺(例如槽拉、浮法、下拉、熔融下拉、轧制、管拉、或上拉)形成玻璃网布来制造。玻璃网布可以周期性地分割成单独的玻璃片。


技术实现要素:

5.以下呈现本公开内容的简化实用新型内容,以提供对具体实施方式中描述的一些实施方式的基本理解。
6.显示器,诸如以上所述的那些,可能因基板的静电荷电(esc)而损坏和/或失效,例如,因场感应的静电放电、因静电吸引引起的基于颗粒的污染,和/或因包装和加工过程中静电粘连引起的玻璃破裂。已知晓使用沉积在基板上的一种或多种薄膜涂层来降低esc。已知晓通过使基板纹理化来降低esc。然而,涂层会引起光学失真,在加工过程中被意外去除,或者受到损坏。同样,使用机械方式进行纹理化也会导致形成表面缺陷,这会引起该基板开裂和/或失效。类似地,如果需要多个掩模和去除步骤,纹理化会既耗时又昂贵。此外,纹理化会导致基板的雾度增加和/或透明度降低,这会对光伏和/或显示器的性能不利。因此,需要提供一种减少esc同时保持低雾度和/或高透射率的基板。此外,需要一种所需处理步骤更少且成本更低的制造这种基板的方法。
7.本公开内容的实施方式可以提供纹理基板,其在该基板的第一主表面上具有两种或更多种类型的特征。提供多种特征类型可以降低esc。此外,提供多种特征类型可以降低纹理表面的整体可见度,从而导致高透明度和/或低雾度。在第一主表面上提供多种特征类型使得能够检查第二主表面的缺陷,例如,表现为dn测试的低的数字量化(dn)值。提供纹理表面ra和/或rq可以降低esc。
8.本公开内容的实施方式可以提供通过使第一主表面与处理溶液接触来制造纹理表面的方法。提供该处理溶液可以在单个处理步骤中同时产生多种特征类型,这可以减少制造步骤、时间和成本。在基板与处理溶液接触之前清洁基板,可以去除基板上可能干扰处理溶液作用的颗粒、残留物、保护涂层或其他物质。提供一个短时间段使第一主表面与处理
溶液接触,可以产生纹理表面,该纹理表面可以提供esc的改善,而不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。
9.本公开内容的实施方式可提供和/或使用处理溶液,该处理溶液可以包含氟化氢铵、脂肪族二醇和水。提供的氟化氢铵的量在约5重量%(wt%)至约20wt%的范围或介于其间的子范围,可提供足够的氟(fluoride)和/或二氟化氢(bifluoride)离子,以从初始第一主表面去除物质并提供足够的铵离子以促进晶体沉积,正如下文所讨论,不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。提供氟化氢铵可以降低废物处理的成本,因为与例如hf相比,氟化氢铵更环保。提供约13wt%至约45wt%范围或介于其间的子范围用量的水可以使纹理化工艺的中间体和/或副产物能够溶解,并且随着该处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节这些沉积的晶体的速率、类型和/或大小。提供约35wt%至约82wt%范围或介于其间的子范围用量的脂肪族二醇可以限制纹理化工艺的中间体和/或副产物的溶解度,并且随着该处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节这些沉积的晶体的速率、类型和/或大小。提供脂肪族二醇能够特定地形成不止一种特征类型,所述特征是初始第一主表面与处理溶液相接触的结果。提供包含1至6个碳的烷基链的脂肪族二醇可以使脂肪族二醇的溶解度限制影响最大化(以wt%计),其可以使处理溶液中脂肪族二醇的量最小化,降低了材料成本。提供丙二醇的wt%与水的wt%的比率为约0.5或更大,可以充分限制纹理化工艺的中间体和/或副产物的溶解度,使得能够沉积一种或多种晶体类型。
10.在一些实施方式中,纹理基板包括限定在第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面之间的基板厚度。该基板厚度沿着从第二主表面到第一主表面且垂直于第一主表面的方向延伸。该第一主表面包括纹理表面,其包括第一特征、第二特征、第三特征或第四特征中的两个或更多个。第一特征可以包括约40纳米至约300纳米的第一高度和约800纳米至约3微米的垂直于第一高度方向的第一最大维度。第一高度的方向可以与基板厚度的方向相同。第二特征可以包括约10纳米至约70纳米的第二高度和约200纳米至约800纳米的垂直于第二高度方向的最大维度。第二高度的方向可以与基板厚度的方向相同。第三特征包括约5纳米至约30纳米的第三深度和约500纳米至约5微米的垂直于第三深度方向的第三最大维度。第三深度的方向可以与基板厚度的方向相反。第四特征包括约3纳米至约10纳米的第四高度和约10纳米至约100纳米的垂直于第四高度方向的第四最大维度。第四高度的方向可以与基板厚度的方向相同。该纹理基板的雾度可以为约2%或更小。该纹理基板可以包括约1纳米至约100纳米的第一主表面的表面粗糙度ra。该纹理基板可以包括约1纳米至约100纳米的第一主表面的表面粗糙度rq。
11.在进一步的实施方式中,雾度可以为约0.1%至约0.5%。
12.在进一步的实施方式中,纹理基板可以进一步包括:当在第一主表面上进行升降试验(lift test)时,相对于无纹理的、其他方面相同的基板,该第一主表面的静电荷电性能改善约70%或更多。
13.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括玻璃材料或陶瓷材料中的至少一种。
14.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括含碱铝硼硅酸盐玻璃。
15.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括多个包含约1微米至约5微米的第一横向空间周期的第一特征。
16.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括多个包含约50纳米至约300纳米的第
二横向空间周期的第二特征。
17.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括多个包含约5微米至约50微米的第三横向空间周期的第三特征。
18.在进一步的实施方式中,纹理基板可以包括多个包含约30纳米至约100纳米的第四横向空间周期的第四特征。
19.在进一步的实施方式中,第一主表面的表面粗糙度ra可以为约25纳米至约60纳米。第一主表面的表面粗糙度rq可以为约30纳米至约70纳米。
20.在进一步的实施方式中,第一主表面的表面粗糙度ra可以为约5纳米至约20纳米。第一主表面的表面粗糙度rq可以为约5纳米至约25纳米。
21.在进一步的实施方式中,当用dn测试进行检测时,纹理基板的dn值可以为约5,000或更小。
22.在更进一步的实施方式中,dn值可以为约700至约3,000。
23.在一些实施方式中,形成纹理基板的方法可以包括:在约20℃至约90℃的第一温度下,使基板的第一主表面与处理溶液接触约10秒至约5分钟的第一时间段。该处理溶液可以包含约5wt%至约20wt%的量的氟化氢铵。该处理溶液可以包含约35wt%至约82wt%的量的脂肪族二醇。该处理溶液可以包含约13wt%至约45wt%的量的水。该方法可以进一步包括用水溶液冲洗第一主表面以形成该纹理基板。在接触和冲洗之后,该第一主表面可以包括纹理表面。该纹理基板可以包括约2%或更小的雾度。该纹理基板可以包括约1纳米至约100纳米的第一主表面的表面粗糙度ra。该纹理基板可以包括约1纳米至约100纳米的第一主表面的表面粗糙度rq。该纹理基板可以进一步包括限定在第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面之间的基板厚度。该基板厚度可以沿着从第二主表面到第一主表面并且垂直于第一主表面的方向延伸。
24.在进一步的实施方式中,基板可以包括玻璃材料或陶瓷材料中的至少一种。
25.在更进一步的实施方式中,纹理基板可以包含含碱铝硼硅酸盐玻璃。
26.在进一步的实施方式中,第一时间段可以为约45秒至约3分钟。
27.在进一步的实施方式中,第一温度可以为约20℃至约40℃。
28.在进一步的实施方式中,雾度可以为约0.1%至约0.5%。
29.在进一步的实施方式中,在与处理溶液接触之前,基板的第一主表面可以包括约3纳米或更小的初始表面粗糙度ra。
30.在进一步的实施方式中,水溶液可以由去离子水或无机酸中的至少一种组成。
31.在进一步的实施方式中,在使第一主表面与处理溶液接触之后但在冲洗第一主表面之前,所述纹理表面可以包含隐卤石(cryptohalite)晶体,以及六氟铝酸铵晶体、浊沸石(laumontite)晶体或氟化铝钡晶体中的一种或多种。
32.在进一步的实施方式中,纹理表面包括第一特征、第二特征、第三特征或第四特征中的两个或更多个。第一特征可以包括约40纳米至约300纳米的第一高度和约800纳米至约3微米的垂直于第一高度方向的第一最大维度。第一高度的方向可以与基板厚度的方向相同。第二特征可以包括约10纳米至约70纳米的第二高度和约200纳米至约800纳米的垂直于第二高度方向的第二最大维度。第二高度的方向可以与基板厚度的方向相同。第三特征可以包括约5纳米至约30纳米的第三深度和约500纳米至约5微米的垂直于第三深度方向的第
三最大维度。第三深度的方向可以与基板厚度的方向相反。第四特征可以包括约3纳米至约10纳米的第四高度和约10纳米至约100纳米的垂直于第四高度方向的第四最大维度。第四高度的方向可以与基板厚度的方向相同。
33.在进一步的实施方式中,处理溶液可以基本上由氟化氢铵、脂肪族二醇和水组成。
34.在进一步的实施方式中,脂肪族二醇可以包括丙二醇。
35.在更进一步的实施方式中,丙二醇的wt%与水的wt%的比率可以为约0.5至约2。
36.在更进一步的实施方式中,处理溶液中丙二醇的量为约35wt%至约68wt%,处理溶液中水的量为约27wt%至约45wt%。
37.在更进一步的实施方式中,该表面粗糙度ra可以为约5nm至约35nm,表面粗糙度rq可以为约5nm至约40nm。
38.在更进一步的实施方式中,处理溶液可以包含约5wt%至约17wt%的量的氟化氢铵(ammonium bifluoride)、约56wt%至约82wt%的量的丙二醇,以及约13wt%至约27wt%的量的水。
39.在更进一步的实施方式中,表面粗糙度ra可以为约1nm至约15nm,表面粗糙度rq可以为约1nm至约20nm。
40.在一些实施方式中,一种处理溶液可以包含约5wt%至约17wt%的量的氟化氢铵。该处理溶液可以包含约56wt%至约82wt%的量的丙二醇。该处理溶液可以包含约13wt%至约27wt%的量的水。
41.在进一步的实施方式中,处理溶液可以基本上由约5wt%至约15wt%的量的氟化氢铵、约56wt%至约70wt%的量的丙二醇和约13wt%至约27wt%的量的水组成。
42.在一些实施方式中,处理溶液可以包含约5wt%至约20wt%的量的氟化氢铵。该处理溶液可以包含约35wt%至约68wt%的量的丙二醇。该处理溶液可以包含约27wt%至约45wt%的量的水。
43.在进一步的实施方式中,处理溶液可以基本上由约5wt%至约20wt%的量的氟化氢铵、约40wt%至约65wt%的量的丙二醇和约30wt%至约45wt%的量的水组成。
44.在进一步的实施方式中,丙二醇的量大于水的量。
45.本文公开的实施方式的其他特征和优点将在随后的详细描述中阐述,并且可以被本领域技术人员从所述描述中部分明了或通过实施本文描述的实施方式,包括随后的详细描述,权利要求书以及附图来认识。应当理解,前述一般描述和以下详细描述都呈现了旨在提供一个概述或框架,用于理解本文所公开的实施方式的性质和特征。附图被包含在内以提供进一步的理解,并且被并入和构成本说明书的一部分。附图说明了本公开内容的不同实施方式,并且与描述一起解释了其原理和操作。
附图说明
46.参考附图阅读以下详细描述时,这些以及其他特征、方面和优点将得到更好的理解,其中:
47.图1示意性图解根据本公开内容的一些实施方式的纹理基板的示例性实施方式;
48.图2图解根据本公开内容的一些实施方式的沿图1的线2-2截取的纹理基板的平面图;
49.图3图解根据本公开内容的一些实施方式的图2的视图3的纹理表面的放大平面图;
50.图4图解根据本公开内容的一些实施方式的沿图2的线4-4截取的纹理表面的高度轮廓;
51.图5是暗场(dark field)装置的示意图;
52.图6是根据一些实施方式的示例电子设备的示意性平面图;
53.图7是图6的示例电子设备的示意性透视图;
54.图8是图解根据本公开内容的实施方式的制造纹理基板的示例方法的流程图;
55.图9-11示意性图解根据本公开内容的实施方式的制造纹理基板的方法中的步骤;
56.图12a图解根据本公开内容的实施方式的处理溶液的三元相图;
57.图12b示出图12a的区域12b。
58.图13示出根据本公开内容的实施方式的处理溶液的三元相图;
59.图14-16图解在接触步骤期间的晶体部分(fraction)作为处理溶液组成的函数;
60.图17图解特征高度的分布;
61.图18图解特征的径向功率谱密度;
62.图19、21、23和25示意性图解纹理表面的afm图像;和
63.图20、22、24和26示意性图解纹理表面的sem图像。
具体实施方式
64.现在将参考附图在下文中更全面地描述实施方式,其中附图中显示了示例性实施方式。只要可能,在所有附图中使用相同的参考数字来表示相同或相似的部分。然而,本公开内容可以许多不同的形式体现并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。
65.图1图解了纹理基板101的视图,包括基板103,该基板103包括第一主表面105,其是根据本公开内容实施方式所述的纹理表面。如图2-4所示,纹理基板101在纹理表面上包括两种或多种类型的特征。除非另有说明,对一个纹理基板的实施方式的特征的讨论可以同样适用于本公开内容任意实施方式的对应特征。例如,整个本公开内容中的相同部件编号可以表明,在一些实施方式中,所识别的特征彼此相同,并且除非另有说明,对一种实施方式的所识别特征的讨论可以同样适用于本公开内容的任意其他实施方式的所识别特征。
66.在整个本公开内容中,如图1所示,纹理基板101的宽度111被认为是在方向112上在纹理基板101的相对边缘113、115之间所取的纹理基板101的维度。此外,在整个本公开内容中,尽管未示出,纹理基板101的长度被认为是在与纹理基板101的宽度111的方向112相垂直的方向上纹理基板101的相对边缘之间所取的纹理基板101的维度。
67.本公开内容的纹理基板101包括基板103。在一些实施方式中,基板103可以包括一包含玻璃材料或陶瓷材料中的至少一种的基板。在进一步的实施方式中,基板103可以包括8h或更高的铅笔硬度,例如9h或更高。如本文所用,铅笔硬度是使用astm d 3363-20以标准的铅芯分级铅笔来测量的。在进一步的实施方式中,基板103可以基本上由玻璃材料组成或完全由玻璃材料组成。在进一步的实施方式中,基板103可以基本上由或完全由陶瓷材料组成。在一些实施方式中,基板103可以包括含氧化物的材料和/或含硅的材料。
68.在一些实施方式中,基板103可以包含玻璃材料。如本文所用,“玻璃”指包含至少
30摩尔百分比(mol%)的二氧化硅(sio2)的无定形材料。包含玻璃(例如,玻璃材料)的基板可以包括玻璃和玻璃陶瓷,其中玻璃陶瓷具有一种或多种结晶相以及无定形的残余玻璃相。包含玻璃的基板可以包含无定形材料(例如玻璃)和任选的一种或多种结晶材料(例如陶瓷)。无定形材料(例如玻璃)可被强化。如本文所用,术语“强化”可指已经被化学强化的材料,例如通过较大离子与基板表面中的较小离子的离子交换来强化。然而,其他强化方法,例如热回火,或利用基板各部分之间的热膨胀系数的不匹配来产生压缩应力和中心张力区域,也可用于形成强化的基板。示例性玻璃材料,其可能不含或含有锂,可以包括钠钙玻璃、碱性铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃、含碱铝硼硅酸盐玻璃、含碱磷硅酸盐玻璃和含碱铝磷硅酸盐玻璃。玻璃材料可以包括含碱玻璃或无碱玻璃,其中任何一种都可以不含或含有锂。在一些实施方式中,玻璃材料可以是无碱的和/或包含低含量的碱金属(例如,约10mol%或更少的r2o,其中r2o包括li2o na2o,k2o或以下提供的更广泛清单)。玻璃材料的一个示例性实施方式是含碱铝硼硅酸盐玻璃。“玻璃陶瓷”包括通过玻璃的受控结晶产生的材料。在一些实施方式中,玻璃陶瓷可以包含约1%至约99%的结晶度。合适的玻璃陶瓷的实例可包括li2o-al2o
3-sio2系统(即las系统)玻璃陶瓷、mgo-al2o
3-sio2系统(即mas系统)玻璃陶瓷、zno
×
al2o3×
nsio2(即zas系统)、和/或包括一主导晶相的玻璃陶瓷,该主导晶相包括β-石英固溶体、β-锂辉石、堇青石、透锂长石和/或二硅酸锂。可使用化学强化工艺来强化玻璃陶瓷基板。在一种或多种实施方式中,mas系统玻璃陶瓷基板可在li2so4熔盐中被强化,由此可以发生2li

与mg
2
的交换。
69.在一些实施方式中,基板103可以包含陶瓷材料。如本文所用,“陶瓷”指结晶相。在一些实施方式中,包含陶瓷(例如,陶瓷材料)的基板可以包括陶瓷和玻璃陶瓷二者,其中玻璃陶瓷具有一种或多种结晶相以及无定形的残余玻璃相。陶瓷材料可被强化(例如,化学强化)。在一些实施方式中,可通过加热包含玻璃材料的基板以形成陶瓷(例如,结晶)部分从而可以形成陶瓷材料。在进一步的实施方式中,陶瓷材料可包含一种或多种可以促进结晶相形成的成核剂。在一些实施方式中,陶瓷材料可以包含一种或多种氧化物、氮化物、氧氮化物、碳化物、硼化物和/或硅化物。陶瓷氧化物的示例实施方式包括氧化锆(zro2)、锆石(zrsio4)、碱金属氧化物(例如氧化钠(na2o))、碱土金属氧化物(例如氧化镁(mgo))、二氧化钛(tio2)、氧化铪(hf2o)、氧化钇(y2o3)、氧化铁、氧化铍、氧化钒(vo2)、熔融石英、莫来石(一种由氧化铝和二氧化硅组成的矿物)和尖晶石(mgal2o4)。陶瓷氮化物的示例实施方式包括氮化硅(si3n4)、氮化铝(aln)、氮化镓(gan)、氮化铍(be3n2)、氮化硼(bn)、氮化钨(wn)、氮化钒、碱土金属氮化物(例如,氮化镁(mg3n2))、氮化镍和氮化钽。氧氮化物陶瓷的示例实施方式包括氧氮化硅、氧氮化铝和sialon(矾土和氮化硅的组合并且可以具有化学式,例如si
12-m-n
al
m nonn16-n
,si
6-n
al
nonn8-n
,或si
2-n
al
no1 nn2-n
,其中m、n和产生的下标都是非负整数)。碳化物和含碳陶瓷的示例实施方式包括碳化硅(sic)、碳化钨(wc)、碳化铁、碳化硼(b4c)、碱金属碳化物(例如,碳化锂(li4c3))、碱土金属碳化物(例如,碳化镁(mg2c3))和石墨。硼化物的示例实施方式包括硼化铬(crb2)、硼化钼(mo2b5)、硼化钨(w2b5)、硼化铁、硼化钛、硼化锆(zrb2)、硼化铪(hfb2)、硼化钒(vb2)、硼化铌(nbb2)和硼化镧(lab6)。硅化物的示例实施方式包括二硅化钼(mosi2)、二硅化钨(wsi2)、二硅化钛(tisi2)、硅化镍(nisi)、碱金属硅化物(例如硅化钠(nasi))、碱土金属硅化物(例如硅化镁)(mg2si))、二硅化铪(hfsi2)和硅化铂(ptsi)。
70.在整个本公开内容中,使用根据astm e2546-15的压痕方法测量基板103(例如,玻璃材料、陶瓷材料、含硅材料、含氧材料)的弹性模量(例如,杨氏模量)。在一些实施方式中,基板103可以包含约10吉帕斯卡(gpa)或更大、约50gpa或更大、约60gpa或更大、约70gpa或更大、约100gpa或更小、或约80或更小的弹性模量。在一些实施方式中,基板103可以包括在约10gpa至约100gpa、约50gpa至约100gpa、约50gpa至约80gpa、约60gpa至约80gpa、约70gpa至约80gpa,或它们之间的任何范围或子范围的弹性模量。
71.在一些实施方式中,基板103和/或纹理基板101可以是光学透明的。如本文所用,“光学透明(transparent)”或“光学透明(clear)”意思是在400纳米(nm)至700nm的波长范围内通过1.0mm厚的材料片的平均透射率为70%或更高,其中该厚度是沿着光穿过材料片的路径长度来测量的。在一些实施方式中,“光学透明材料”或“光学透明材料”在400nm至700nm的波长范围内通过1.0mm厚的材料片可具有的平均透射率为75%或更高、80%或更高、85%或更高、或90%或更高、92%或更高、94%或更高、96%或更高。400nm至700nm波长范围内的平均透光率是通过对400nm至700nm的总数波长的透光率测量值进行平均来计算的。
72.在一些实施方式中,基板103和/或纹理基板101可以包含雾度。如本文所用,雾度指根据astm e430测量的透射雾度。使用由byk gardner提供的商标为haze-guard plus的雾度计,使用源端口上的光圈测量雾度。光圈的直径为8mm。使用cie d65光源作为照亮可折叠装置的光源。通过厚度为1.2mm的玻璃陶瓷制品测量雾度。在进一步的实施方式中,在垂直于基板103的第一主表面105上的光入射角的方向,测量的雾度可以为约5%或更小、约2%或更小、约1%或更小,约0.8%或更少、约0.6%或更小、约0.5%或更小、约0.4%或更小、约0.01%或更多、约0.1%或更多、约0.2%或更多、或约0.3%或更多。在进一步的实施方式中,在垂直于基板103的第一主表面105上的光入射角的方向,雾度可以为约0.01%至约5%,约0.01%至约2%、约0.1%至约2%、约0.1%至约1%、约0.1%至约0.8%、约0.1%至约0.6%、约0.1%至约0.5%、约0.2%至约0.5%、约0.2%至约0.4%,或它们之间的任何范围或子范围。提供低雾度基板可以使基板具有良好的可见性。
73.如图1所示,基板103可以包括第一主表面105以及与第一主表面105相对的第二主表面107。如图1所示,第一主表面105可以沿着第一平面104延伸。如图1进一步所示,基板103可以包括沿着第二平面106延伸的第二主表面107,第二平面106可以平行于第一平面104。如本文所用,基板厚度109可以限定在第一主表面105和第二主表面107之间,为第一平面104和第二平面106之间的距离。在一些实施方式中,如图1所示,可以在从第二主表面107到第一主表面105的方向110(例如,垂直于长度的方向和/或宽度111的方向112)上测量基板厚度109。在进一步的实施方式中,方向110垂直于第一主表面105。在一些实施方式中,基板厚度109可以为约10微米(μm)或更大、约25μm或更大、约40μm或更大、约60μm或更大、约100μm或更大、约3毫米(mm)或更小、约2mm或更小、约1mm或更小、约500μm或更小,或约300μm或更小。在一些实施方式中,基板厚度109可以为约10μm至约3mm、约10μm至约2mm、约25μm至约2mm、约40μm至约2mm、约60μm至约2mm、约100μm至约2mm、约100μm至约1mm、约100μm至约500μm、约100μm至约300μm,或者它们之间任何范围或子范围。在一些实施方式中,基板厚度109可以为约100μm至约1mm、约100μm至约500μm、约100μm至约300μm,或者它们之间的任何范围或子范围。
74.基板103的第一主表面105包括具有表面粗糙度(ra)的纹理表面。在整个本公开内容中,表面粗糙度(ra)计算为:用原子力显微镜(afm)测量10μm
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10μm的测试区域,在与该测试区域的表面正交的方向上,平均位置的表面轮廓绝对偏差的算术平均值。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(ra)可以为约1nm或更大、约5nm或更大、约10nm或更大、约20nm或更大、约25nm或更大、约30nm或更大、约35nm或更大、约100nm或更小、约80nm或更小、约70nm或更小、约60nm或更小、约50nm或更小、约40nm或更小、约30nm或更小、或约20nm或更小。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(ra)可以为约1nm至约100nm、约1nm至约80nm、约1nm至约60nm、约1nm至约40nm、约1nm至约30nm、约1nm至约20nm、约5nm至约20nm、约5nm约15nm、约10nm至约15nm,或它们之间的任何范围或子范围。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(ra)可以为约5nm至约100nm、约5nm至约80nm、约10nm至约80nm、约10nm至约70nm、约20nm至约70nm、约20nm至约60nm、约25nm至约60nm、约30nm约50nm、约40nm至约50nm,或它们之间的任何范围或子范围。
75.基板103的第一主表面105包括具有表面粗糙度(rq)的纹理表面。在整个本公开内容中,表面粗糙度(rq)计算为:使用原子力显微镜(afm)测量10μm
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10μm的测试区域,在与该测试区域的表面正交的方向上,平均位置的表面轮廓绝对偏差的均方根(rms)。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(rq)可以是约1nm或更大、约5nm或更大、约10nm或更大、约20nm或更大、约25nm或更大、约30nm或更大、约35nm或更大、约40nm或更大、约45nm或更大、约100nm或更小、约80nm或更小、约75nm或更小、约70nm或更小、约65nm或更小、约60nm或更小、约40nm或更小、约30nm或更小、约25nm或更小、约20nm或更小、或约15nm或更小。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(rq)可以为约1nm至约100nm、约1nm至约80nm、约1nm至约60nm、约1nm至约40nm、约1nm至约30nm、约1nm至约25nm、约5nm至约25nm、约5nm至约20nm、约10nm约20nm、约10nm至约15nm,或它们之间的任何范围或子范围。在一些实施方式中,基板103的第一主表面105和/或第二主表面107的表面粗糙度(ra)可以为约5nm至约100nm、约5nm至约80nm、约10nm至约80nm、约10nm至约75nm、约20nm至约75nm、约25nm至约75nm、约25nm至约70nm、约30nm至约70nm、约35nm约70nm、约35nm至约65nm、约40nm至约65nm、约40nm至约60nm,约45nm至约60nm,或它们之间的任何范围或子范围。
76.在一些实施方式中,纹理基板101可以包括两种或更多种类型的特征。图2-4将用于示意性地描述不同类型的特征。特征可以通过高度或深度、最大维度和横向空间周期来表征。如本文所用,特征的高度指特征在基板厚度109的方向110上延伸到中性平面上方的最大距离,其被定义为第一主表面105周围的10μm
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10μm测试区域在基板厚度109的方向110上的平均位置(例如,海拔高度),与表面粗糙度(ra)计算中所用的类似。如本文所用,特征的深度指特征在基板厚度109的方向110上延伸到中性平面下方的最大距离,其被定义定义为第一主表面105周围的10μm
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10μm测试区域在基板厚度109的方向110上的平均位置(例如,海拔高度),与表面粗糙度(ra)计算中所用的类似。如本文所用,特征的最大维度指特征在垂直于基板厚度的方向110的方向(例如,宽度的方向112、长度的方向,或其组合)上连续跨越的最大距离。如果一段距离沿基板第一主表面105的局部中性平面延伸,连接该距离的两个的两个端点的线完全落入该特征内,则该距离被该特征连续跨越。该特征可以是
缺少材料形成凹坑、或存在延伸超出中性平面的材料形成突起。例如,图2中所示的第一特征203a的第一最大维度204是在垂直于厚度方向的方向上(例如,在图2所示的平面中)测量,第一特征203a连续跨越了最长距离,因为该特征包括一个延伸超出中性平面的突起,作为第一最大维度204的整个距离。例如,第三特征213a的第三最大维度212是在垂直于厚度方向的方向上(例如,在图2所示的平面中)测量,由于该特征连续跨越了长距离,其中的第三特征可以包括完全被第三特征的凹坑包围的突起,正如下文所述。如本文所用,特征类型的横向空间周期是通过计算包含特征类型的特征对距离的自相关函数来确定,其中测量的距离为均包含该特征类型的特征对(pair)之间的径向距离。然后,横向空间周期是最小距离,其中自相关函数在从测量分辨率到被采样的扫描区域的最小维度的距离上存在局部最大值,以确定距离基本上大于零的特征分布。因此,横向空间周期指相同特征类型的一对特征最有可能被分开的最小距离。
77.在一些实施方式中,包括纹理表面的基板103的第一主表面105可以包括第一特征203a-c。如图2的平面图示意性所示,第一特征203a-c可以包括圆形特征,例如圆形、长圆形(例如椭圆形)或圆角多边形(例如圆角正方形),但其他形状也是可能的。如图2所示,包括长圆形形状的第一特征203a可以包括第一最大维度204。在进一步的实施方式中,第一特征203a-c的第一最大维度204可以为约800nm或更大、约900nm或更大、约1μm或更大、约1.2μm或更大、约3μm或更小、约2.5μm或更小、约2μm或更小、或约1.5μm或更小。在进一步的实施方式中,第一特征的第一最大维度可以为约800nm至约3μm、约900nm至约3μm、约900nm至约2.5μm、约1μm至约2.5μm、约1μm至约2μm、约1.2nm至约2μm、约1.2μm至约1.5μm,或它们之间的任何范围或子范围。如图4所示,高度轮廓405的区域413对应包含图2的圆形形状的第一特征203b,可以包括第一高度425。如图1和4所示,第一高度425的方向426可以与基板厚度109的方向110相同。在进一步的实施方式中,第一特征的第一高度可以为约40nm或更大、约60nm或更大、约80nm或更大、约100nm或更小、约120nm或更大、约300nm或更小、约250nm或更小,约200nm或更小,或约160nm或更小。在进一步的实施方式中,第一特征的第一高度可以为约40nm至约300nm、约60nm至约300nm、约60nm至约250nm、约80nm至约250nm、约80nm至约200nm、约100nm至约200nm、约100nm至约160nm、约120nm至约160nm,或它们之间的任何范围或子范围。
78.在进一步的实施方式中,如图2所示,第一特征203a-c可以包括多个第一特征。在更进一步的实施方式中,多个第一特征可以由第一横向空间周期来表征。在更进一步的实施方式中,第一横向空间周期可以为约1μm或更大、约2μm或更大、约5μm或更大、约4μm或更小、或约3μm或更小。在更进一步的实施方式中,第一横向空间周期可以为约1μm至约5μm、约1μm至约4μm、约2μm至约4μm、约3μm至约4μm,或它们之间的任何范围或子范围。
79.在一些实施方式中,包括纹理表面的基板103的第一主表面105可以包括第二特征303a-h。如图2所示,第二特征303b-c可以包括比第一特征203a-c的第一最大维度204更小的最大维度。在进一步的实施方式中,如图3所示,第二特征303a和/或303d-f的横截面可以包括圆形特征,例如,长圆形(例如,椭圆形)或棒状(例如,圆角矩形),但其他形状也是可能的。在进一步的实施方式中,如图3所示,第二特征303a和/或303d-e的横截面可以包括一树突形状,例如具有三个分支、四个分支或六个分支,但树突形状也可以具有任意数量的分支和/或子分支。如图2所示,包含树突形状的第二特征303a可以包括第二最大维度302。在进
一步的实施方式中,第二特征的第二最大维度可以为约200nm或更大、约250nm或更大、约300nm或更大、约400nm或更大、约800nm或更小、约700nm或更小、约600nm或更小、或约500nm或更小。在进一步的实施方式中,第二特征的第二最大维度可以为约200nm至约800nm、约250nm至约800nm、约250nm至约700nm、约300nm至约700nm、约300nm至约600nm、约400nm至约600nm、约500nm至约600nm,或它们之间的任何范围或子范围。如图4所示,对应于第二特征的高度轮廓405的区域415可以包括第二高度423。如图1和图4所示,第二高度423的方向424可以与基板厚度109的方向110相同。如图4所示,第二高度423的方向424可以与第一高度425的方向426相同。在进一步的实施方式中,第二特征的第二高度可以为约10nm或更大、约20nm或更大、约25nm或更大、约70nm或更小、约50nm或更小、约40nm或更小,或约35nm或更小。在进一步的实施方式中,第二特征的第二高度可以为约10nm至约70nm、约10nm至约50nm、约20nm至约50nm、约20nm至约40nm、约25nm至约40nm、约25nm至约35nm,或它们之间的任何范围或子范围。
80.在进一步的实施方式中,如图2-3所示,第二特征303a和/或303d-h可以包括多个第二特征。在更进一步的实施方式中,多个第二特征可以由第二横向空间周期来表征。在更进一步的实施方式中,第二横向空间周期可以为约10nm或更大、约30nm或更大、约50nm或更大、约80nm或更大、约100nm或更大、约300nm或更小、约250nm或更小,或约200nm或更小,或约150nm或更小。在更进一步的实施方式中,第二横向空间周期可以为约10nm至约300nm、约10nm到约250nm、约30nm至约250nm、约30nm至约200nm、约50nm至约200nm、约50nm至约150nm、约80nm至约150nm、约100nm至约150nm,或它们之间的任何范围或子范围。
81.在一些实施方式中,包括纹理表面的基板103的第一主表面105可以包括第三特征。如图2所示,第三特征213a-b可以包括凹坑,该凹坑可以包括圆形横截面,例如圆形或圆角多边形,但其他形状也是可能的。在进一步的实施方式中,如图2所示,第三特征213a包括延伸超出中性平面的突起,其被第三特征213a的凹坑完全包围。如图2所示,第三特征213a可以包括第三最大维度212。在进一步的实施方式中,第三特征的第三最大维度可以为约500nm或更大、约600nm或更大、约800nm或更大、约1μm或更大、约5μm或更小、约3μm或更小,约2μm或更小,或约1.5μm或更小。在进一步的实施方式中,第二特征的第三最大维度可以为约500nm至约5μm、约600μm至约5μm、约600μm至约3μm、约800μm至约3μm、约800μm至约2μm、约1μm至约2μm,或它们之间的任何范围或子范围。如图4所示,高度轮廓405的区域411对应第三特征213a(见图2),可包括第三深度421。如图1和4所示,第三深度421的方向422可以与基板厚度109的方向110相反。如图4所示,第三深度421的方向422可以与第一高度425的方向426和/或第二高度423的方向424相反。在进一步的实施方式中,第三特征的第三深度可以为约5nm或更大、约10nm或更大、约15nm或更大、约30nm或更小、约25nm或更小、或约20nm或更小。在进一步的实施方式中,第三特征的第三深度可以为约5nm至约30nm、约5nm至约25nm、约10nm至约25nm、约10nm至约20nm、约15nm至约20nm,或它们之间的任何范围或子范围。
82.在进一步的实施方式中,如图2所示,第三特征可以包括图2中的多个第三特征213a-b(例如,包括形状)。在更进一步的实施方式中,多个第三特征可以由第三横向空间周期来表征。在更进一步的实施方式中,第三横向空间周期可以为约5μm或更大、约8μm或更大、约10μm或更大、约15μm或更大、约50μm或更小、约40μm或更小、或约30μm或更小,或约20μ
m或更小。在更进一步的实施方式中,第三横向空间周期可以为约5μm至约50μm、约5μm至约40μm、约8nm至约40μm、约8μm至约30μm、约10μm至约30μm、约15μm至约30μm、约15μm至约20μm,或它们之间的任何范围或子范围。
83.在一些实施方式中,包括纹理表面的基板103的第一主表面105可以包括第四特征。如图3所示,第四特征323a-b可以包括比第二特征(例如,树突状)的第二最大维度302更小的最大维度。在进一步的实施方式中,如图3所示,第四特征323a-b的横截面可以包括圆形特征,例如圆形或长圆形(例如椭圆形),但其他形状也是可能的。如图3所示,包括长圆形形状的第四特征323a可以包括第四最大维度320。在进一步的实施方式中,第四特征的第四最大维度可以是约10nm或更大、约15nm或更大、约20nm或更大、约30nm或更小、约100nm或更小、约80nm或更小、约60nm或更小、或约40nm或更小。在进一步的实施方式中,第四特征的第四最大维度可以为约10nm至约100nm、约10nm至约80nm、约15nm至约80nm、约15nm至约60nm、约20nm至约60nm、约20nm至约40nm、约30nm至约40nm,或它们之间的任何范围或子范围。如图4所示,对应于第四特征的高度轮廓405的区域417可以包括第四高度427。如图1和图4所示,第四高度427的方向428可以与基板厚度109的方向110相同。如图4所示,第四高度427的方向428可以与第一高度425的方向426相同。在进一步的实施方式中,第四特征的第四高度可以是约3nm或更大、约5nm或更大、约10nm或更小、约8nm或更小、或约6nm或更小。在进一步的实施方式中,第四特征的第四高度可以为约3nm至约10nm、约3nm至约8nm、约5nm至约8nm、约5nm至约6nm,或它们之间的任何范围或子范围。
84.在进一步的实施方式中,如图3所示,第四特征可以包括多个第四特征323a-b。在更进一步的实施方式中,多个第四特征可以由第四横向空间周期来表征。在更进一步的实施方式中,第四横向空间周期可以为约10nm或更大、约20nm或更大、约30nm或更大、约40nm或更大、约100nm或更小、约80nm或更小、或约60nm或更小,或约50nm或更小。在更进一步的实施方式中,第四横向空间周期可以为约10nm至约100nm、约10nm至约80nm、约20nm至约80nm、约30nm至约80nm、约30nm至约60nm、约40nm至约60nm、约40nm至约60nm,或它们之间的任何范围或子范围。
85.在一些实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征和第二特征两者。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征,包括多个第一特征;和第二特征,包括多个第二特征。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征和第三特征两者。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征,包括多个第一特征;和第三特征,包括多个第三特征。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括第二特征和第三特征两者。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第二特征,包括多个第二特征;和第三特征,包括多个第三特征。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征、第二特征和第三特征。在更进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征,包括多个第一特征;第二特征,包括多个第二特征;以及第三特征,包括多个第三特征。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征和第四特征两者。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征,包括多个第一特征;和第四特征,包括多个第四特征。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括第三特征和第四特征两者。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第三特征,包括多个第三特征;和第四特征,包括多个第四特征。在进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征、第三特征和第四特征。在更进一步的实施方式中,纹理基板101可以包
括第一特征,包括多个第一特征;第三特征,包括多个第三特征;和第四特征,包括多个第四特征。在更进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征、第二特征、第三特征和第四特征。在更进一步的实施方式中,纹理基板101可以包括第一特征,包括多个第一特征;第二特征,包括多个第二特征;第三特征,包括多个第三特征;和第四特征,包括多个第四特征。
86.在一些实施方式中,与对照的无纹理基板相比,纹理基板101可以改善(例如,减少)静电荷电(esc)。使用升降试验(lift test)测量esc性质的变化。具体而言,与对照的无纹理的第一主表面相比,包括纹理表面的第一主表面105可以改善esc。如本文所用,升降试验包括装有10cm
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10cm平台板的平坦真空表面(例如真空板)、围绕平台板的绝缘升降销,以及悬挂在玻璃板表面上方的静电场计阵列。测量序列从将待测样品放在真空板中的升降销上开始,纹理表面朝下。高流量电晕放电型离子发生器用于消除样品中的任何残留电荷。通过文丘里法产生真空,然后使用升降销将样品降低到真空板上,从而在恒定和受控的压力下在玻璃板和真空表面之间形成接触。这种状态保持几秒钟,然后释放真空,玻璃样品板通过升降销从真空表面上升到约80cm的高度(场计阵列下方约10mm)。玻璃表面电压由场强计监测并记录一段足够长的时间,以获得真空过程产生的最大电压及其随后的衰减率的数据。对于每个玻璃样品板,该过程重复六次,每个纹理条件共三个样品。除了处理过的(有纹理的)样品之外,还测量了无纹理的清洁玻璃的对照样品。结果以esc改善百分比表示,它表示相对于未处理、未纹理化样品,从蚀刻样品获得的最大升降试验电压v(v@80cm升降销高度)的百分比变化(减少或增加)。例如,0%的变化表示与对照样品产生相同的电压;100%表示实质性消除了表面电压的产生;-100%表示表面电压产生比对照样品增加两倍。测试在1000级洁净室和40%相对湿度(rh)中进行,设备本身容纳于配备有专用高效微粒捕集(hepa)空气过滤器的防静电丙烯酸外壳内。在一些实施方式中,纹理基板101和/或第一主表面105可以使esc改善约60%或更多、约70%或更多、约75%或更多、约95%或更少、约90%或更少、约85%或更少、或约80%或更少。在一些实施方式中,纹理基板101和/或第一主表面105可以使esc改善约60%至约95%、约65%至约95%、约65%至约90%、约70%至约90%、约70%至约85%、约70%至约80%、约70%至约75%、约75%至约85%,或它们之间的任何范围或子范围。提供增加的esc性能可以减少静电放电事件,这些事件会损坏附着到该纹理基板(例如,在第二主表面上)的电子设备。
87.如图5所示,纹理基板101的散射计数可以使用暗场装置501通过dn测试测量为数字量化值(dn)。如图所示,光源503沿第一光束路径505发射光(例如,激光束),包括朝向纹理基板101的第二主表面107上的目标位置502的第一宽度506。当沿着第一光束路径505行进的光到达第二主表面107上的目标位置502时,一部分光可以沿着第二光束路径511行进,作为从第二主表面107的镜面反射。不希望受理论束缚,第一光束路径505相对于第二主表面107正交方向的入射角可以基本上等于第二光束路径511相对于第二主表面107正交方向,但标志相反。当沿着第一光束路径505行进的光撞击第二主表面107上的目标位置502时,随着来自第一光束路径505的光在第二主表面107折射和在基板103内传播,另一部分光可以沿着第三光束路径517行进。如图所示,第三光束路径517可以在第二位置509处撞击第一主表面105。从第二位置509,沿着第三光束路径517行进的光可以被分为:一部分光被折射出基板103(未示出),另一部分沿着第四光束路径519在基板103内反射(例如,作为镜面
反射),和/或还有一部分在在基板103内散射(未示出)。第四光束路径519可以撞击第二主表面107上的第三位置522。沿着第四光束路径519行进的光可以变成第五光束路径521,其被折射出基板103,可以在基板103(未示出)内反射,和/或可以在基板103(未示出)内散射。不希望受理论束缚,如图5所示,沿第五光束路径521行进的光可以基本上平行于第二光束路径511传播。不希望受理论束缚,来自基板103内的一个或多个光束路径的光在表面(例如,第一主表面105、第二主表面107)处被散射以在基板103内传播,并且这些光中的一些可以撞击目标位置502并离开基板103(例如,沿着第六光束路径515传播)。如图5所示,将检测器513定位以检测沿着第六光束路径515行进的一部分光,该部分光在检测宽度516内从第二主表面107上的目标位置502延伸,其中第六光束路径不对应来自位置502处的镜面反射(例如,第二光束路径)。
88.对于dn测试,光源503包括激光器,其以2瓦(w)供电并被配置以激光束的形式发射光,该激光束包括450nm的波长、50μm的第一宽度506和在沿第一光束路径505的位置(例如位置502)处的50毫米(mm)的长度。检测器513包括cmos相机,即piranha xl 16k多线cmos tdi相机(teledyne dalsa imaging),检测从沿着第六光束路径515行进的位置(例如,位置502)反射的光,其不对应于来自位置(例如,第二光束路径511)的镜面反射。检测器513将来自20微秒(μm)曝光的信号记录为多个像素。对信号进行处理以确定dn,每个像素的强度大于强度阈值,使dn增加1,其中强度阈值由检测器513的响应度确定(例如,在450nm处约1300纳焦耳每平方厘米(nj/cm2))。对于dn测试,对5个位置的dn进行平均以确定dn测试所得的dn值。
89.为了比较,将包含0.3μm直径的聚苯乙烯胶乳(psl)颗粒散布在包含目标位置502的第二主表面107上。psl颗粒表示第二主表面上的缺陷和/或颗粒,例如,使用暗场装置501作为质量保证程序。具有psl粒子的基板103的dn值可以在1,000和10,000之间。因此,来自dn测试的dn值为10,000或更大(没有psl颗粒和包括纹理表面的第一主表面105)意味着不能可靠地检测到psl颗粒或第二主表面107上的相应缺陷。另一方面,来自dn测试的dn值为1,000或更小意味着可以可靠地检测第二主表面107上的psl颗粒或相应缺陷。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括来自dn测试的dn值,其为约500或更大,约700或更大、约900或更大、约1,000或更大、约1,300或更大、约1,700或更大,约7,000或更小、约5,000或更小、约3,000或更小、约2,000或更小、约1,500或更小,或约1,200或更小。在一些实施方式中,纹理基板101可以包括来自dn测试的dn值,其范围为约500至约7,000、约500至约5,000、约700至约5,000、约700至约3,000、约900至约3,000、约1,000至约3,000、约1,000至约2,000、约1,300至约2,000或更小、约1,700至约2,000、约1,000至约1,500、约1,000至约1,200,或它们之间的任何范围或子范围。
90.在一些实施方式中,本公开内容的实施方式的纹理基板101可以被结合到应用(例如,显示器应用、电子设备)中。例如,纹理基板可用于广泛的应用,包括液晶显示器(lcd)、电泳显示器(epd)、有机发光二极管显示器(oled)、等离子显示面板(pdp)、触摸传感器、光伏、电器等。这样的显示器可以结合到电子产品中,例如,结合到移动电话、平板电脑、笔记本电脑、手表、可穿戴设备和/或具有触摸功能的监视器或显示器中。结合本文所公开的任何纹理基板的示例性制品如图6和7所示。具体地,图6和7显示了电子设备600,其包括外壳602,具有前部604、后部606和侧表面608;电气部件(未示出),其至少部分地或完全地位于
外壳内并且至少包括一控制器、一存储器和一位于外壳的前表面处或附近的显示器610;以及一覆盖基板612,位于外壳的前表面处或上方,使得其位于显示器上方。在一些实施方式中,电气部件或外壳602可以包括本文公开的任何纹理基板。在一些实施例中,制造电子产品的方法包括将电子元件至少部分地放置在包括前表面、后表面和侧表面的外壳内,其中电子元件包括控制器、存储器和显示器。显示器可以放置在外壳的前表面处或附近。该方法还可以包括在显示器上放置覆盖基板。至少一部分电气元件或外壳包括通过本公开内容的任何方法制造的纹理基板。
91.将参考图8的流程图和图9-11所示的实施例方法步骤讨论本公开内容实施方式的制造纹理基板的方法的实施方式。
92.在本公开内容方法的第一步骤801中,方法从提供初始基板913开始。在一些实施方式中,可通过购买或以其他方式获得基板或通过形成基板来提供初始基板913。在一些实施方式中,初始基板913可包含玻璃材料或陶瓷材料中的至少一种。在进一步的实施方式中,玻璃基板和/或陶瓷基板可以通过带状成形工艺形成它们来提供,例如,槽拉、下拉、熔合下拉、上拉、压辊、再拉(redraw)或浮法。在进一步的实施方式中,可以通过加热玻璃基板以使一种或多种陶瓷晶体结晶来提供陶瓷基板。初始基板913可以包括与基板103相同的材料和/或基板103的前体(例如,预烧生坯)。初始基板913可包括初始第二主表面917,其沿平面延伸并且与初始第一主表面915相对。
93.在步骤801和/或步骤803结束时,初始基板913包括初始第一主表面915和/或初始第二主表面917的初始表面粗糙度(ra)。在一些实施方式中,初始基板913的初始第一主表面915和/或初始第二主表面917的初始表面粗糙度(ra)可以为约5nm或更小,约3nm或更小、约2nm或更小、约1nm或更小、约0.9nm或更小、约0.5nm或更小、或约0.3nm或更小。在一些实施方式中,初始基板913的初始第一主表面915和/或初始第二主表面917的表面粗糙度(ra)可以为约0.1nm至约5nm、约0.1nm至约3nm、约0.1nm至约2nm、约0.1nm至约1nm、约0.1nm至约0.9nm、约0.1nm至约0.5nm、约0.1nm至约0.3nm、约0.15nm至约3nm、约0.15nm至约1nm、约0.15nm至约0.9nm、约0.15nm至约0.5nm、约0.15nm至约0.3nm、约0.2nm至约5nm、约0.2nm至约2nm、约0.2nm至约0.9nm、约0.2nm至约0.5nm、约0.2nm至约0.3nm,或它们之间的任何范围或子范围。不希望受理论束缚,处于原始状态(例如,没有表面纹理化)的初始基板913可以表现出在本段上述公开的一个或多个范围内的初始表面粗糙度(ra)。
94.步骤801之后,如图9所示,方法可以进行到步骤803,包括清洁初始基板913。在一些实施方式中,清洁可以包括使初始基板913与清洁溶液903接触。例如,如图9所示,清洁溶液903可以容纳在清洗槽901中和/或初始基板913可以浸入清洁溶液903中。在进一步的实施方式中,清洁溶液可以包括水溶液。在更进一步的实施方式中,水性清洁溶液可以包含至少50wt%的水。在更进一步的实施方式中,清洁溶液可以包含去污剂。去污剂的示例性实施方式包括有效量的semiclean kg和parker 225x,例如约2wt%。在一些实施方式中,清洁溶液可以包含约20℃或更高、约40℃或更高、约90℃或更低、约60℃或更低、或约50℃或更低的温度。在一些实施方式中,清洁溶液可以包含约20℃至约90℃、约20℃至约60℃、约40℃至约60℃、约40℃至约50℃的温度,或它们之间的任何范围或子范围。在一些实施方式中,初始基板913可以与清洁溶液903接触约30秒或更长、约1分钟或更长、约30分钟或更短、约10分钟或更短、或约5分钟或更短。在一些实施方式中,初始基板913可以与清洁溶液903接
触约30秒至约30分钟、约30秒至约10分钟、约1分钟至约10分钟、约1分钟至约5分钟,或它们之间的任何范围或子范围。在一些实施方式中,当初始基板913与清洁溶液903接触时,清洁溶液903可以经受振动(例如,超声处理)。在一些实施方式中,如图所示,初始基板913的初始第一主表面915可以与清洗溶液903接触。在进一步的实施方式中,如图所示,初始基板913的初始第二主表面917也可以被清洁溶液903接触。在进一步的实施方式中,尽管未示出,清洁溶液903可以接触初始第一主表面915而不接触初始第二主表面917。在一些实施方式中,尽管未示出,但在步骤803中清洁初始基板913可以包括使用干洗方法(例如,等离子体、臭氧)而不使用上述清洁溶液。在步骤803中提供清洁可以去除初始第一主表面915上的颗粒、残留物、保护涂层或其他物质,它们可能干扰步骤905中处理溶液的作用。
95.在步骤801或803之后,如图10所示,方法进行到步骤805,包括使初始基板913的初始第一主表面915在第一温度下与处理溶液1003接触第一时间段。在一些实施方式中,第一温度可为约20℃或更高、约30℃或更高、约90℃或更低、约60℃或更低、或约50℃或更低。在一些实施方式中,第一温度可以在约20℃至约90℃、约20℃至约60℃、约30℃至约60℃、约30℃至约50℃,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,第一温度可以为约20℃至约50℃、约20℃至约30℃,或它们之间的任何范围或子范围内。在一些实施方式中,第一时间段可为约10秒或更长、约30秒或更长、约60秒或更长、约75秒或更长、约5分钟或更少、约3分钟或更少、约2分钟或更少,或约90秒或更少。在一些实施方式中,第一时间段可以为约10秒至约5分钟、约10秒至约3分钟、约30秒至约3分钟、约30秒至约2分钟、约60秒至约2分钟、约60秒至约90秒、约75秒至约90秒,或它们之间的任何范围或子范围。提供一个短时间段用于使初始第一主表面915与处理溶液1003接触可以产生纹理表面,该纹理表面可以改善esc而不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。
96.处理溶液包含氟化氢铵(abf,nh4fhf)、水和脂肪族二醇。在一些实施方式中,处理溶液可以基本上由abf、水和脂肪族二醇组成。在一些实施方式中,处理溶液可以包含abf,其量为约5重量%(wt%)或更多,约7wt%或更多、约10wt%或更多、约20wt%或更少、约17wt%或更少、约15wt%或更少、或约12wt%或更少。在一些实施方式中,处理溶液可以包含abf,其量为约5wt%至约20wt%、约5wt%至约17wt%、约5wt%至约15wt%、约7wt%至约15wt%、约7wt%至约12wt%、约10wt%至约12wt%、或它们之间的任何范围或子范围。提供在一个或多个上述范围内的量的abf可以提供足够的氟化氢和/或二氟化氢离子以去除初始第一主表面的物质,并提供足够的铵离子以促进晶体沉积,如下所述,而不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。提供abf可以降低废物处理的成本,因为与例如hf相比,abf更环保。
97.在一些实施方式中,处理溶液可以包含水,其量为约13wt%或更多、约15wt%或更多、约20wt%或更多、约25wt%或更多、约27wt%或更多、约30wt%或更多、约35wt%或更多、约45wt%或更少、约40wt%或更少、约35wt%或更少、约30wt%或更少、约27wt%或更少、约25wt%或更少、或约20wt%或更少。在一些实施方式中,处理溶液可包含水,其量为约13wt%至约45wt%、约15wt%至约45wt%、约15wt%至约40wt%、约20wt%至约40wt%、约20wt%至约35wt%、约25wt%至约35wt%、约25wt%至约30wt%、约27wt%至约30wt%,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,处理溶液可以包含约27wt%或更多的水,例如,约27wt%至约45wt%、约27wt%至约40wt%、约30wt%至约40wt%、约30wt%
至约35wt%、约35wt%至约40wt%,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,处理溶液可包含约27wt%或更少的水,例如约13wt%至约27wt%、约15wt%至约27wt%、约15wt%至约25wt%、约15wt%至约20wt%、约20wt%至约25wt%,或它们之间的任何范围或子范围。提供在一个或多个上述范围内的水量可以使纹理化工艺的中间体和/或副产物能够溶解,并且随着步骤805期间处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节晶体沉积的速率、类型和/或尺寸。
98.在一些实施方式中,处理溶液可以包含脂肪族二醇,其量为约35wt%或更多、约40wt%或更多、约45wt%或更多、约50wt%或更多、约56wt%或更多、约60wt%或更多、约65wt%或更多、约82wt%或更少,约80wt%或更少、约75wt%或更少、约68wt%或更少、约65wt%或更少、约60wt%或更少、约55wt%或更少、或约50wt%或更少。在一些实施方式中,处理溶液可包含脂肪族二醇,其量为约35wt%至约82wt%、约35wt%至约80wt%、约40wt%至约80wt%、约40wt%至约75wt%、约45wt%至约75wt%、约45wt%至约68wt%、约50wt%至约68wt%、约56wt%约68wt%、约60wt%至约68wt%、约60wt%至约65wt%,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,处理溶液可以包含约68wt%或更少的脂肪族二醇,例如,约35wt%至约68wt%、约40wt%至约68wt%、约40wt%至约65wt%、约45wt%至约65wt%、约45wt%至约60wt%、约50wt%至约60wt%、约50wt%至约55wt%、约55wt%至约60wt%,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,处理溶液可以包含约56wt%或更多的脂肪族二醇,例如,约56wt%至约82wt%、约56wt%至约80wt%、约60wt%至约80wt%、约60wt%至约75wt%、约65wt%至约75wt%、约65wt%至约70wt%、约70wt%至约75wt%,或它们之间的任何范围或子范围。提供在一个或多个上述范围内的脂肪族二醇的量可以限制纹理化工艺的中间体和/或副产物的溶解性,并且随着步骤805期间处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节晶体沉积的速率、类型和/或尺寸。提供脂肪族二醇可以使得能够形成多于一种的特征类型。
99.在一些实施方式中,脂肪族二醇可以包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇或己二醇中的一种或多种。在进一步的实施方式中,脂肪族二醇可以是非聚合的,这意味着它不包含一个以上的由非烷基官能团封端的完整单元,并且它包含小于100克/摩尔的分子量。用于处理溶液的脂肪族二醇的一个示例性实施方式是丙二醇。在进一步的实施方式中,处理溶液中的脂肪族二醇可以基本上由丙二醇组成。处理溶液可以包含在以上针对脂肪族二醇讨论的任何范围内的丙二醇。提供具有包含1至6个碳的烷基链的脂肪族二醇可以使脂肪族二醇的溶解性限制效果最大化(以wt%计),这可以使所需脂肪族二醇的量最小化,从而降低材料成本。
100.在一些实施方式中,脂肪族二醇的wt%与水的wt%的比率可以为约0.5或更大、约0.75或更大、约1或更大、约1.25或更大、约2或更小、约1.75或更小,或约1.5或更小。在一些实施方式中,脂肪族二醇的wt%与水的wt%的比率可以为约0.5至约2、约0.75至约2、约1至约2、约1至约1.75、约1至约1.5、约1.25至约1.5,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,脂肪族二醇可以包含丙二醇或基本上由丙二醇组成,并且丙二醇的wt%与水的wt%的比率可以在上文对于脂肪族二醇的wt%与水的wt%的比率的一个或多个范围内。提供约0.5或更大的比率可以限制纹理化工艺的中间体和/或副产物的溶解性,足以在步骤805期间能够沉积一种或多种晶体类型。
101.应当理解,处理溶液的上述组分的上述任何范围可以在本公开内容的实施方式中进行组合。本公开内容的一些实施方式的实施例范围如表1所示。r1-r3是表1中最宽的范围,而r4-r7是表1中最窄的范围。r2和r6-r7代表中间范围。同样,应当理解,以上针对这些组分讨论的其他范围或子范围可以与表1中给出的任何范围组合使用。
102.表1:处理溶液的实施方式的组分范围(wt%)
[0103][0104]
在一些实施方式中,处理溶液1003可以接触初始第一主表面915而不接触初始第二主表面917。在进一步的实施方式中,尽管未示出,辊子可以将处理液1003从处理槽1001涂布到初始的第一主表面915,而不将处理溶液1003涂布到初始的第二主表面917。在进一步的实施方式中,尽管未示出,但处理溶液1003可以从容器(例如,例如导管、柔性管、微量移液管或注射器)沉积在初始第一主表面915上,同时不允许处理溶液1003接触初始第二主表面917。在进一步的实施方式中,如图10所示,初始第二主表面917可以通过掩膜1005保护免受处理溶液1003的影响,使得处理溶液1003不接触初始第二主表面917。在更进一步的实施方式中,可以使用热和/或压力层压或使用粘合剂来施加掩模1005。在更进一步的实施方式中,掩模1005可以包括耐处理溶液1003的聚合物膜,例如聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚氯乙烯(pvc)、含氟聚合物(例如,聚四氟乙烯(ptfe)、聚偏二氟乙烯(pvf)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、氟化乙烯丙烯(fep))、丙烯酸酯(例如,聚甲基丙烯酸甲酯(pmma))、或其组合。在更进一步的实施方式中,在步骤803结束时或在步骤803之后,可以去除掩模1005。在更进一步的实施方式中,去除掩膜1005可以包括从初始第二主表面917剥离掩膜1005,将掩模1005溶解在掩模1005的材料可溶于其中的溶剂中(例如,将溶剂喷洒在掩模上,使用涂布器将溶剂涂布在表面上,或将掩模的至少一部分浸入溶剂中),施加振动以将掩模1005与基板分离,用非研磨材料(例如,固体二氧化碳(co2))喷砂掩模1005,刷洗和/或刮掉掩模1005,使用蒸汽(例如,过热蒸汽、蒸汽脱脂)和/或改变掩模1005的温度(例如,加热、冷却)以从初始第二主表面917释放掩模1005。在一些实施方式中,处理溶液1003可以接触初始第一主表面915和初始第二主表面917,例如当掩模1005未施加到初始第二主表面917时。
[0105]
不希望受理论束缚,处理溶液可以通过与由氟化氢铵产生的基于氟化物的离子反应形成水溶性络合物,例如sif
62-or sif4络合物,从表面蚀刻材料。此外,这些络合物可以在表面上沉积二氧化硅或二氧化硅基化合物。类似地,这些络合物可以与来自氟化氢铵的
铵离子反应以在表面上沉积晶体,例如隐卤石((nh4)3(sif6))。不希望受理论束缚,基板的其他组分,例如铝,可以通过与氟化氢铵产生的基于氟化物的离子发生反应形成络合物,例如alf
52-或alf
63-。此外,这些络合物可以反应形成进一步的络合物,其包含铝和硅原子以及氧和/或氟原子。类似地,铝基络合物可以与来自氟化氢铵的铵离子反应以在表面上沉积晶体,例如六氟铝酸盐((nh4)3alf6)。同样,硅基和/或铝基络合物可以与碱土金属离子(例如钙或钡)反应,以在表面上沉积晶体,例如浊沸石(ca4al8si
16o48
(h2o)
18
)和氟化铝钡(baalf5)。不希望受理论束缚,沉积在表面上的晶体可以充当掩模以保护晶体下方的材料免受处理溶液的蚀刻。通过这些不同机制沉积的各种晶体可以产生具有不同特征尺寸(例如,最大维度、高度)的各种特征,二氧化硅的沉积同样有助于特征形成,并且未被晶体覆盖的表面部分可以导致凹坑的形成。
[0106]
在一些实施方式中,步骤805可以在初始基板913的初始第一主表面915上沉积晶体。晶体的示例性实施方式包括浊沸石(ca4al8si
16o48
(h2o)
18
)晶体、隐卤石((nh4)3(sif6))晶体、六氟铝酸盐((nh4)3alf6)和/或氟化铝钡(baalf5)晶体。在进一步的实施方式中,晶体可以包括隐卤石((nh4)3(sif6))晶体。在更进一步的实施方式中,晶体可包含隐卤石((nh4)3(sif6))晶体和六氟铝酸盐((nh4)3alf6)。在更进一步的实施方式中,隐卤石((nh4)3(sif6))晶体可包含多个或甚至大部分沉积的晶体。在进一步的实施方式中,晶体可以优先以(1 1 1)取向沉积。例如,大部分沉积的晶体可以包括(1 1 1)取向。不希望受理论束缚,沉积在初始第一主表面上的晶体可以减少该晶体所覆盖位置处的物质的进一步去除,其充当微米级和/或纳米级的掩模,有助于由步骤805形成特征类型。
[0107]
在步骤805之后,如图11所示,该方法可以进行到步骤807,包括用水溶液1103冲洗初始基板913以形成基板103。如图11所示,冲洗初始基板913可以包括使初始基板913的初始第一主表面915与可以包含在水浴1101中的水溶液1103接触。在进一步的实施方式中,如图所示,水溶液1103可以接触初始第一主表面915和初始第二主表面917。在进一步的实施方式中,尽管未示出,但水溶液1103可以接触初始第一主表面915,而不接触初始第二主表面917。在进一步的实施方式中,水溶液1103的温度可以落在以上参照步骤803针对清洁溶液903讨论的一个或多个范围内。在进一步的实施方式中,水溶液接触初始基板913的时间可以落在以上参照步骤803针对清洁溶液903接触初始基板913所讨论的一个或多个范围内。在进一步的实施方式中,水溶液1103可以在初始基板913与水溶液1103接触时经受振动。在进一步的实施方式中,水溶液可以包含去离子水和/或无机酸。无机酸的示例性实施方式包括盐酸、硫酸、硝酸和磷酸。在更进一步的实施方式中,无机酸的浓度可以为约0.1摩尔(m)至约5m、约0.1m至约2m、约0.5m至约2m、约0.5m至约1m,或它们之间的任何范围或子范围。在进一步的实施方式中,水溶液1103可以包含与以上参考步骤803讨论的清洁溶液903相同的组分。在更进一步的实施方式中,步骤807还可包括在用水溶液洗涤后用去离子水冲洗基板。在步骤807中提供水溶液可以去除在步骤805中沉积在初始第一主表面上的一种或多种晶体类型。如本文所用,一旦步骤807完成,例如,当沉积在初始第一主表面上的任何晶体被去除,以留下第一主表面的纹理表面,初始基板就变成了基板。同样,如本文所用,初始第二主表面,其在步骤805中可以任选地与处理溶液接触或由掩模保护,一旦完成步骤807就变成了第二主表面(例如,当任何晶体沉积在该表面上或来自掩模的任何残留物被去除,以留下第二主表面107时)。在一些实施方式中,例如,如果初始第二主表面917不与处理溶
液1005接触并且掩模1005被步骤807最后完全去除或未施加掩模1005,则初始第二主表面917可以与第二主表面107基本相同。
[0108]
在步骤807之后,本公开内容的方法可以进行到步骤809。在一些实施方式中,步骤809可包括后续过程的开始。在进一步的实施方式中,步骤809可以包括存储纹理基板以供将来在应用和/或进一步处理中组装。在一些实施方式中,步骤809可以包括在如上所述的应用(例如,显示器应用、电子设备)中组装该纹理基板。在步骤805、807或809之后,本公开内容的方法可以进行到步骤811,此时该方法可以完成。
[0109]
在一些实施方式中,制造根据本公开内容实施方式的可折叠装置的方法可以沿着如上所述图8中流程图的步骤801、803、805、807、809和811依次进行。在一些实施方式中,如图8所示,箭头802可以从步骤801接到步骤805,包括在没有首先清洁初始基板913的情况下(例如,如果初始基板913是原始的)使初始基板913与处理溶液1003接触。在一些实施方式中,箭头804可以从步骤805接到步骤811,包括用处理溶液在第一主表面上赋予纹理和晶体来结束该方法,而无需冲洗或进一步处理,例如,纹理基板包含除上述讨论的特征之外的晶体,或者如果该纹理基板要避免进行进一步处理(例如,该处理可能会偶然去除晶体)。在一些实施方式中,方法可以跟随箭头806从步骤807到步骤811,例如,如果该方法在水溶液冲洗第一主表面之后就结束,例如,如果纹理基板在步骤807或步骤811结束时被完全组装。可以组合上述任何选项以制造根据本公开内容实施方式所述的可折叠装置。
[0110]
实施例
[0111]
通过以下实施例将进一步阐明各种实施方式。所得纹理基板的处理溶液和雾度列于表1-1。其他处理溶液列于表3。表2显示了esc的改进百分比。表4显示了纹理基板的表面粗糙度。实施例a-u、aa-jj和ll-qq包括基板,其包含玻璃材料(组合物1,具有以mol%计的标称组分:63.6sio2、15.7al2o3、10.8na2o、6.2li2o、1.16zno、0.04sno2和2.5p2o5),基板厚度150μm。除非另有说明,使用2wt%parker 225x水溶液在50℃超声处理2分钟清洁基板,之后在50℃将基板的第一主表面与处理溶液接触81秒,然后将基板用2wt%parker 225x水溶液在50℃冲洗,接着用去离子水冲洗。
[0112]
表1-1:实施例a-u的性质
[0113][0114][0115]
图12a和12b以三元相图呈现实施例a-u、aa-jj和ll-qq的组分,其中第一轴1201(参见图12a)对应以wt%计的丙二醇部分,第二轴1203对应以wt%计的abf部分,以及第三轴1205对应以wt%计的水部分。实施例a-m、aa-jj和ll-qq属于表1中的r1范围。在20wt%abf,实施例g、j、m和n表现出8%或更高的雾度值。在10wt%abf,实施例f包含5.02wt%的雾度,而其他实施例(在r1范围内,在15wt%abf)包含约2%或更低的雾度。在5wt%类似。在5wt%时,范围r1内的所有实施例包括约2%或更低以及0.5%或更低的雾度。实施例a、d、i和l还包括约0.5%或更低的雾度。
[0116]
表2:静电荷电(esc)改善和dn值
[0117]
实施例静电荷电(改善%)dn值b76.4 c79.51,500d81.03,000e75.52,000i74.4900p51.22,000对照0200
[0118]
表2显示了与对照相比的esc改善百分比,对照是在其他方面相同但没有上述用于升降试验的纹理表面。位于区域r1之外的实施例p显示esc改善百分比为51.2%。相比之下,实施例b-e和i显示esc的改善百分比为约70%或更大(例如,约74%至约81%)。与实施例p相比,实施例b-e、i和p的esc改进的增加证明了该纹理基板的益处。
[0119]
表2显示dn值约为3,000或更小,其属于可检测到缺陷的范围内。实际上,实施例c、e和i包括约2,000或更小的dn值。因此,该纹理表面不会干扰第二主表面的缺陷的检查,而且增强了该纹理基板的高透明度和低雾度。
[0120]
表3:处理溶液实施例aa-qq
[0121][0122]
表3显示了实施例aa-jj和ll-qq的处理溶液的组分。如图12所示,这些实施例落入r1区内。实施例aa-jj和ll-qq包括具有两种或多种特征类型的纹理表面。图13显示了各区域,与相应区域中存在的特征类型相对应。区域1301大致对应区域r1,区域r1内的实施例均表现出两种或多种类型的特征。子区域1311和1317对应展示三种特征类型(例如,第一特征、第二特征、第三特征)的实施例。子区域1313、1315和1319对应展示两种特征类型的实施例。例如,子区域1313中与处理溶液接触的纹理基板可以包括第一特征和第二特征。例如,子区域1315中与处理溶液接触的纹理基板(例如,实施例f)可以包括第一特征和第二特征或第三特征。例如,子区域1319中与处理溶液接触的纹理基板可以包括第二特征或第三特征和第四特征。子区域1311和1317对应展示三种特征类型的实施例。例如,子区域1311中与处理溶液接触的纹理基板(例如,实施例i)可以包括第一特征、第二特征和第四特征。例如,子区域1315中与处理溶液接触的纹理基板(例如,图25-26中的实施例b)可以包括第一特征、第三特征和第四特征。
[0123]
比较例1包括包含氟化氢铵、乙酸和水的处理溶液。具体地,处理溶液包含10wt%至50wt%的氟化氢铵、10wt%至50wt%的乙酸和10wt%至60wt%的丙二醇。使用比较例1的处理溶液制备的样品都没有产生具有多于一种特征类型的纹理表面。将比较例1与实施例
aa-jj和ll-qq进行比较,比较例1使用氟化铵代替氟化氢铵。基于对比例1的处理溶液不能产生具有多于一种特征类型的纹理表面,出乎意料的是实施例aa-jj和ll-qq可以产生具有多于一种特征类型的纹理表面。实际上,来自对比例1的氟化铵处理溶液具有与实施例aa-jj和ll-qq中氟化氢铵的量相当的氟化物含量,其并没有产生多于一种特征类型的纹理表面。
[0124]
比较例2包括包含氟化铵、乙酸和水的处理溶液。具体地,处理溶液包含2.5wt%至30wt%的氟化铵、10wt%至75wt%的乙酸和10wt%至75wt%的水。更深入地探索了包含10wt%至25wt%的氟化氢铵、50wt%至60wt%的乙酸和20wt%至35wt%的水的处理溶液。使用比较例2的处理溶液生产的样品都没有产生具有多于一种特征类型的纹理表面。将比较例2与实施例aa-jj和ll-qq进行比较,比较例2分别使用氟化铵和乙酸代替氟化氢铵和丙二醇。与比较例1一样,比较例2包括的处理溶液具有与实施例aa-jj和ll-qq的氟化氢铵的量相当的氟化物含量,但比较例2没有产生具有多于一种特征类型的纹理基板。此外,针对比较例2探索了宽范围的乙酸含量,但没有观察到表现出多于一种特征类型的纹理基板。
[0125]
表4:表面粗糙度
[0126][0127]
实施例b-e和i的表面粗糙度ra和rq列于表4。图20、22、24和26分别呈现了实施例e、c、d和b的扫描电子显微镜(sem)图像。图19、21、23和25分别呈现了实施例e、c、d和b的原子力显微镜(afm)图像。除非另有说明,在图19-26中,黑色对应表面上的特征,而白色对应没有特征。
[0128]
实施例e包括31nm的表面粗糙度ra和37nm的表面粗糙度rq。对于实施例e,图19中显示了多个特征1903。图20中显示了另外多个特征2003,它们的形状大多为棒状。图20中的另外多个特征2003的特征显得太小而不能对应图19中所示的多个特征1903。因此,实施例e可能对应多个第一特征(例如,1903)和多个第二特征(例如,2003)。
[0129]
实施例c包括12nm的表面粗糙度ra和15nm的表面粗糙度rq。对于实施例c,图21中显示了多个特征2103。特征2103在垂直方向上的强度变化可能是afm的伪影,其中较亮的区域对应具有较大特征的扫描(未显示),其会扭曲相应扫描的缩放比例,而较暗的区域对应没有这些较大特征的区域。实际上,在图22中可见污点2205,可能对应这些较大的特征之一(例如,第一特征)。图22中出现多个第二特征2203,大部分为棒状或轻度分枝的树突状,对应图21中的多个特征2103。因此,实施例c很可能包括第一特征(例如,多个第一特征)和多个第二特征。
[0130]
实施例d包括10nm的表面粗糙度ra和12nm的表面粗糙度rq。对于实施例d,图23显示了多个第一特征2303和多个第二特征2305。多个第一特征2303的特征可以包括一个在其周围没有其他特征的环,这可能是在接触期间处理溶液对在第一特征(例如,2303)位置上形成的晶体进行底切的结果,或者这可能是第一特征(例如,2303)和表面其余部分之间的巨大高度差导致的afm的伪影。在图24中,多个第二特征2403主要呈树突状特征可见,并且对应图23中的多个第二特征2305。在图24中,出现了许多污点2405,它们可能对应包含第一特征的区域,该第一特征对应图23中的多个特征2303中的一个。因此,实施例d包括多个第一特征和多个第二特征。
[0131]
实施例b包括31nm的表面粗糙度ra和37nm的表面粗糙度rq。对于实施例b,图25显示了多个第三特征2503和多个第一特征2505。在图25中,白色对应正高度,而黑色对应负高度(即深度、凹坑)。在图26中,多个第一特征2603相较于图25中的多个第一特征2505被放大显示。图26中,多个第四特征3605作为精细纹理也是可见的。因此,实施例b包括多个第一特征、多个第三特征和多个第四特征。
[0132]
图17示出了实施例b的特征高度的分布,而水平轴1701对应以微米为单位的特征高度,垂直轴1703对应相应特征高度的频率。图17中,整体分布1705表现为单峰分布。通过拟合对应于不同特征类型的洛伦兹曲线,再现该总体分布1705。曲线1707以37nm为中心,半峰全宽(fwhm)为7.5nm。曲线1709以41nm为中心,fwhm为9.3nm。曲线1711以46nm为中心,fwhm为15.7nm。曲线1713以27nm为中心,fwhm为6.5nm。例如,曲线1711可以对应第一特征。例如,曲线1713可以对应第三特征和/或第四特征。例如,曲线1707和1709可以对应第一特征。
[0133]
如上所述,当处理溶液接触表面时,晶体在表面上的沉积被认为在特征的发展中发挥作用。为了研究沉积的晶体,在使表面与处理溶液接触后,用异丙醇代替水溶液冲洗表面,并使用x射线衍射(xrd)分析样品。图14-16显示了晶体部分的热图,其包含针对所测量的每种溶液给定的晶体类型。图15中晶体为隐卤石,最高强度是在区域1511,最低强度是在区域1513,中等强度在区域1515。图16中,晶体是六氟铝酸铵,最高强度在区域1611,最低强度在区域1615,中等强度在区域1613。图14中,所有其他晶体部分在区域1411中呈现最高强度,最低强度在区域1415,中等强度在区域1413。在图14的分布中包括的其他晶体的实施例包括浊沸石晶体和氟化铝钡晶体,将图14-16与图13进行比较,似乎隐卤石是区域1301的大部分区域(即子区域1315、1317和1319)的主要晶体类型,而其他晶体构成子区域1311和1313中的大部分晶体。六氟铝酸铵晶体以中等强度存在于子区域1319中,而其他晶体以中等强度存在于子区域1315中。用xrd进一步分析晶体表明,隐卤石晶体和六氟铝酸铵晶体的主要取向是实施例b-e的(1 1 1)取向。不希望受理论束缚,以中等强度存在多于一种晶体类型能够形成多于一种的特征类型。
[0134]
图18示出了针对实施例d计算的径向功率谱密度函数(rpsdf)的曲线1805(参见图23)。径向功率谱密度函数计算为扫描区域中所有特征的自相关函数的傅里叶变换,其中距离测量为特征对之间的径向距离。在图18中,横轴1801是以1/μm为单位的空间频率,纵轴1803是以μm3为单位的rpsdf的对数,因为该单位是自相关函数(μm2)除以水平轴(1/μm)的单位。曲线1805是基于原始图像,而曲线1807是基于原始图像的二维fft基础上经过低频滤波器的图像版本。特征2303被图23中较小的特征(例如,对应图24中的多个第二特征2403)包
围,其对应图18中的曲线1805的宽度最大值。
[0135]
本公开内容的实施方式可以提供在基板的第一主表面上具有两种或多种类型的特征的纹理基板。提供多种特征类型可以减少esc。此外,提供多种特征类型可以降低纹理表面的整体可见度,从而导致高透明度和/或低雾度。在第一主表面上提供多种特征类型可以使得能够检查第二主表面的缺陷,例如,其由来自dn测试的低dn值表示。提供纹理表面ra和/或rq可以减小esc。
[0136]
本公开内容的实施方式可以提供通过使第一主表面与处理溶液接触来制造纹理表面的方法。提供处理溶液可以在单个处理步骤中同时产生多种特征类型,这可以减少制造步骤、时间和成本。在基板与处理溶液接触之前清洁基板,可以去除基板上可能干扰处理溶液作用的颗粒、残留物、保护涂层或其他物质。提供较短的时间供第一主表面与处理溶液的接触可以产生纹理表面,该纹理表面可以提供esc的改善,而不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。
[0137]
本公开内容的实施方式可以提供和/或使用处理溶液,该处理溶液可包含氟化氢铵、脂肪族二醇和水。提供约5重量%(wt%)至约20wt%或介于其间的子范围内的量的氟化氢铵,可提供足够的氟和/或二氟化氢离子,以去除初始第一主表面的物质并提供足够的铵离子以促进晶体沉积,如下所述,而不会不必要地降低透射率和/或增加雾度。提供氟化氢铵可以降低废物处理的成本,因为与例如hf相比,氟化氢铵更环保。提供约13wt%至约45wt%范围或介于其间的子范围用量的水可以使纹理化工艺的中间体和/或副产物能够溶解,并且随着处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节沉积的晶体的速率、类型和/或大小。提供约35wt%至约82wt%范围或介于其间的子范围用量的脂肪族二醇可以限制纹理化过程的中间体和/或副产物的溶解度,并且随着处理溶液被晶体的前体饱和,可以用于调节沉积的晶体的速率、类型和/或大小。作为初始第一主表面与处理溶液接触的结果,提供脂肪族二醇能够特定地形成多于一种特征类型。提供包含1至6个碳的烷基链的脂肪族二醇使脂肪族二醇的溶解度限制影响最大化(以wt%计),这可以使处理溶液中脂肪族二醇的量最小化,降低材料成本。提供丙二醇的wt%与水的wt%的比率为约0.5或更大,可以充分限制纹理化工艺的中间体和/或副产物的溶解度,以实现一种或多种晶体类型的沉积。
[0138]
如本文所用,术语“该”、“一”或“一个”表示“至少一个”,除非明确有相反指示,否则不应限于“仅一个”。因此,例如,对于“一个组件”,除非上下文另有明确指示,包括具有两个或更多个这样的组件的实施方式。
[0139]
如本文所用,术语“约”是指量、大小、配方、参数和其他数量和特征不是并且不需要是精确的,而是根据需要可以是近似的和/或更大或更小,反映了公差、转换因素、四舍五入、测量误差等,以及本领域技术人员已知的其他因素。当术语“约”用于描述值或范围的端点时,本公开内容应理解为包含所指的特定值或端点。如果说明书中一个数值或范围的端点记载了“约”,则该数值或范围的端点旨在包括两种实施方式:一种用“约”修饰,一种不用“约”修饰。应进一步理解,每个范围的端点都是重要的,不管是与另一个端点相关还是独立于另一个端点。
[0140]
如本文所用的术语“实质上”、“基本上”及其变体旨在指出所描述的特征等于或近似等于一种值或描述。例如,“基本上平坦的”表面旨在表示平坦或近似平坦的表面。此外,如上文所定义,“基本上相似”旨在表示两个值等或近似相等。在一些实施方式中,“基本上
相似”可表示彼此相差约10%,例如彼此相差约5%,或彼此相差约2%的值。
[0141]
如本文所用,除非另有说明,术语“包含”和“包括”及其变体应被解释为同义词和开放式。过渡短语包含或包括之后的元素清单是非排他性清单,使得还可能存在除清单中具体列举的元素之外的元素。
[0142]
尽管已经针对其某些说明性和具体的实施方式详细描述了各种实施方式,但本公开内容不应被认为限于此,因为在不脱离所附权利要求的范围的情况下,所公开的特征可能有多种修改和组合。
再多了解一些

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