作为光学和保护性涂层的具有可调离子渗透性的氧化物涂层及其制造方法与流程

本公开一般涉及作为光学和保护性涂层的具有可调离子渗透性的氧化物涂层及其制造方法。

背景技术：

1、玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷材料广泛用于许多消费电子产品的各种显示器和显示装置中。例如，化学强化玻璃受到许多触摸屏产品的青睐，包括手机、音乐播放器、电子书阅读器、记事本、平板电脑、笔记本电脑、自动取款机和其他类似装置。这些玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷材料中的许多也用于不具备触摸屏功能但容易与人体直接接触的消费电子产品的显示器和显示装置，包括台式电脑、笔记本电脑、电梯屏幕、设备显示器等。

2、根据玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷材料的终端应用，常对这些材料进行处理以提供期望的美学和功能性特征。例如，抗反射、防眩光和防指纹处理是触摸屏产品所用材料的常见处理。例如，例如，抗反射涂层可用于减少显示器反射的光对显示器的清晰度和/或可见度的影响。常规的抗反射涂层可以由单层抗反射涂层，或者可以由具有不同折射率的多层抗反射涂层组成，其建立相消干涉以减少显示器反射的光。通常，单层抗反射涂层在单一波长下进行优化，该单一波长常在电磁波谱的可见区域的中间(约550nm)。多层抗反射涂层可以在某个波长范围内更加有效，例如，在电磁波谱的可见区域内(约400nm至700nm)。

3、多层抗反射涂层常利用多个真空涂覆、退火和/或烧结步骤来生产，这可能使多层抗反射涂层限于用在小面积应用中，例如，小面积激光、电子和光学应用。与大面积真空涂覆系统相关的成本可能限制多层抗反射涂层在期望生产面积较大的涂层的应用中的使用。相较之下，单层抗反射涂层可使用低成本液体沉积技术，例如喷涂和浸涂来沉积。例如，mgf2、sio2和caf2是可以使用喷涂或浸涂技术沉积的常规单层抗反射涂料。然而，材料的性质和孔隙率通常在使用非真空、基于液体的沉积技术将这些类型的材料形成涂层时实现，而这些性质和孔隙率常导致得到的抗反射涂层不具有期望的耐久性水平

4、鉴于这些考虑，需要可形成为具有期望的耐久性水平的单层抗反射涂层或多层抗反射涂层堆叠体的抗反射涂层。还需要可以使用基于液体的非真空沉积技术来形成的此类抗反射涂层。

技术实现思路

1、在实施方式中，一种制造制品的方法包括：在玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材上沉积溶液，所述溶液包括具有式(rsio3/2)n的多面体低聚倍半硅氧烷，其中，r是氢或有机部分；固化所述溶液以形成抗反射涂层；以及等离子体处理所述抗反射涂层以在抗反射涂层中形成缺陷。

2、在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，固化步骤包括热固化或电子束固化中的一种。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，固化步骤包括在400℃至800℃的温度下热固化所述溶液。在可与任何其他方面或实施方式组合的一个方面中，所述溶液包括伯、仲或叔胺碱催化剂。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，所述催化剂包括下述中的至少一种：己基胺、氨基丙基三烷氧基硅烷、烷基胺、丙酮肟、环己基胺或其组合。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，固化步骤包括在80℃至250℃的温度下热固化所述溶液。

3、在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，所述溶液包含约0.2重量％至约15重量％的多面体低聚倍半硅氧烷。在可与任何其方面或实施方式组合的方面中，所述方法还包括：在抗反射涂层上方沉积易清洁(etc)涂层，该etc涂层包括氟化材料和约1nm至约20nm的厚度。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，在经受200,000次奶酪布磨耗测试的循环后，etc涂层包括至少约100度的与水的平均接触角。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，所述抗反射涂层的厚度为约10nm至约150nm。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，经等离子体处理的抗反射涂层展现出至少log 3(平均)的细菌杀灭率，这是通过日本工业标准z2801所测量的。在可与任何其他方面或实施方式组合的一个方面中，等离子体处理的步骤包括空气等离子体处理或o2等离子体处理。

4、在实施方式中，一种制品包括：包含主表面的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材；设置在所述主表面上方的经等离子体处理的抗反射涂层，该抗反射涂层包含至少一个层，所述至少一个层包含具有式(rsio3/2)n的多面体低聚倍半硅氧烷，其中，r是氢或有机部分；以及设置在经等离子体处理的抗反射涂层上方的易清洁(etc)涂层，该etc涂层包含氟化材料和约1nm至约20nm的物理厚度。

5、在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，在经受200,000次奶酪布磨耗测试的循环后，etc涂层包括至少约100度的与水的平均接触角。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，经等离子体处理的抗反射涂层的物理厚度为约10nm至约150nm。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，经等离子体处理的抗反射涂层展现出至少log 3(平均)的细菌杀灭率，这是通过日本工业标准z2801所测量的。在可与任何其他方面或实施方式组合的方面中，所述玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材包含ag+离子。

6、在研究下述说明、权利要求书和附图后，本领域技术人员能够知晓和理解本公开的这些方面、目的和特征以及其他方面、目的和特征。

技术特征：

1.一种制造制品的方法，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述固化包括热固化或电子束固化中的一种。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述固化包括在约400℃至约800℃的温度下热固化所述溶液。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述溶液包含伯、仲或叔胺碱催化剂。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述催化剂包括下述中的至少一种：己基胺、氨基丙基三烷氧基硅烷、烷基胺、丙酮肟、环己基胺或其组合。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述固化包括在约80℃至约250℃的温度下热固化所述溶液。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述溶液包含约0.2重量％至约15重量％的多面体低聚倍半硅氧烷。

8.如权利要求1所述的方法，其还包括：

9.如权利要求8所述的方法，其中，在经受200,000次的奶酪布磨耗测试的循环后，易清洁涂层包括至少约100度的与水的平均接触角。

10.如权利要求1所述的方法，其中，抗反射涂层具有约10nm至约150nm的厚度。

11.如权利要求1所述的方法，其中，经等离子体处理的抗反射涂层展现出至少log 3(平均)的细菌杀灭率，这通过日本工业标准z2801测量。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述等离子体处理包含空气等离子体处理或o2等离子体。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材包含ag+离子。

14.一种制品，其包括：

15.如权利要求14所述的制品，其中，在经受200,000次的奶酪布磨耗测试的循环后，易清洁涂层包括至少约100度的与水的平均接触角。

16.如权利要求14所述的制品，其中，经等离子体处理的抗反射涂层的物理厚度为约10nm至约150nm。

17.如权利要求14所述的制品，其中，经等离子体处理的抗反射涂层展现出至少log 3(平均)的细菌杀灭率，这通过日本工业标准z2801测量。

18.如权利要求14所述的制品，其中，所述玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材包含ag+离子。

技术总结一种制造制品的方法包括：在玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材上沉积溶液，所述溶液包括具有式(RSiO<subgt;3/2</subgt;)<subgt;n</subgt;的多面体低聚倍半硅氧烷，其中，R是氢或有机部分；固化所述溶液以形成抗反射涂层；以及等离子体处理所述抗反射涂层以在抗反射涂层中形成缺陷。一种制品包括：具有主表面的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材；设置在所述主表面上方的经等离子体处理的抗反射涂层，该抗反射涂层具有至少一个层，所述至少一个层包含具有式(RSiO<subgt;3/2</subgt;)<subgt;n</subgt;的多面体低聚倍半硅氧烷，其中，R是氢或有机部分；以及设置在经等离子体处理的抗反射涂层上方的易清洁(ETC)涂层，该ETC涂层包含氟化材料和约1nm至约20nm的物理厚度。技术研发人员：T·常,A·J·费伊,魏莹,袁述受保护的技术使用者：康宁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16