專利名稱：在玻璃基板上制備膜層的方法及其玻璃基板、膜系結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種在玻璃基板上制備膜層的方法、膜系結(jié)構(gòu)及鍍有膜層的玻璃基板。
背景技術(shù)：
在目前的顯示領(lǐng)域，各種顯示器件層出不窮，如電視、電腦、戶外顯示屏、醫(yī)療儀器、攝像機(jī)、展示櫥窗玻璃等。而采用保護(hù)屏對(duì)顯示器件進(jìn)行保護(hù)是一種常用手段，一般的保護(hù)屏在玻璃基板上采用抗反射增透(AR)膜層，但是這種保護(hù)屏耐磨及抗劃傷能力弱，無法滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種在玻璃基板上制備膜層的方法、膜系結(jié)構(gòu)及鍍有膜層的玻璃基板，以保證保護(hù)屏的質(zhì)量，耐磨及超硬抗劃傷能力強(qiáng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種在玻璃基板上制備膜層的方法，包括
在玻璃基板單面或雙面采用磁控濺射法生成抗反射增透混合膜層，該抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)；
采用磁控濺射法在所述抗反射增透混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種在玻璃基板上制備膜層的方法，包括在玻璃基板單面或雙面采用磁控濺射法生成氮化碳化合物膜層。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種膜系結(jié)構(gòu)，包括抗反射增透混合膜層，以及生成于該抗反射增透膜層一面的氮化碳化合物膜層，所述抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鍍有膜層的玻璃基板，包括玻璃基板、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板單面或雙面的抗反射增透混合膜層，以及采用磁控濺射法在所述抗反射增透混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層，其中，所述抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鍍有膜層的玻璃基板，包括玻璃基板、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板單面或雙面的氮化碳化合物膜層。本發(fā)明實(shí)施例通過提供一種在玻璃基板上制備膜層的方法、膜系結(jié)構(gòu)及鍍有膜層的玻璃基板，抗反射增透混合膜層氮化碳化合物膜層的采用保證了耐磨擦試驗(yàn)機(jī)IKG壓力下來回10000次磨擦不掉膜，是常規(guī)膜層的2000次5倍以上的磨擦壽命；鑰匙耐刮花測(cè)試 IOKG壓力50次來回未出現(xiàn)劃痕，鉛筆硬度測(cè)度表面硬度達(dá)到9H以上，膜層具有耐刮傷耐磨及超硬抗劃傷能力強(qiáng)，抗反射增透混合膜層保證了 97%以上的高透過率特性以及抗摩擦抗劃傷的超硬特性，延長(zhǎng)了保護(hù)屏的使用壽命，使其更加符合觸摸屏的應(yīng)用；在膜系設(shè)計(jì)上借用抗反射增透混合膜層的二氧化硅膜層補(bǔ)償玻璃基板成膜溫度，增加了氮化碳化合物膜層的結(jié)合力，避免了由于襯底和膜料應(yīng)力差較大而產(chǎn)生的破裂、剝落、成膜不均及硬度較低現(xiàn)象的產(chǎn)生；以真空度5. 0E-3的高真空條件、100-160攝氏度的玻璃基板溫度、采用中頻電源、500-900瓦低濺射功率，以及氬氣、氧氣最佳比例的配合，作為二氧化硅膜層、五氧化二鈮膜層或二氧化鈦膜層的生成條件，并且，真空度5. 0E-3的高真空條件、100-160攝氏度的玻璃基板溫度、采用中頻電源、500-900瓦低濺射功率，以氬氣、氧氣最佳比例的配合，作為氮化碳化合物膜層的生成條件，進(jìn)一步避免了氮化碳化合物膜層破裂、剝落現(xiàn)象的產(chǎn)生。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板的第一種結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板的第二種結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板的第三種結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板的第四種結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板的第五種結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1，本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板包括玻璃基板1、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板1雙面的AR混合膜層，以及采用磁控濺射法在AR混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層，其中，AR混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)，具體地，低折射率膜層為二氧化硅(SiO2)膜層，高折射率膜層為五氧化二鈮(Nb2O5)膜層，氮化碳化合物膜層為CNx膜層，玻璃基板1上依次設(shè)置有第一 Nb2O5膜層2、第一 SW2膜層3、第二 Nb2O5膜層4、第二 SiA膜層5及CNx膜層6，其中，χ取值范圍可以是0. 4-1. 5中任一值。上述AR混合膜層與氮化碳化合物膜層形成了本發(fā)明實(shí)施例的新型膜系結(jié)構(gòu)，此處不再贅述。本發(fā)明實(shí)施例在低溫條件下，采用多層膜磁控濺射成膜技術(shù)，制成了具有耐磨性和超硬度的類金剛石薄膜，本發(fā)明實(shí)施例的在玻璃基板上制備膜層的方法主要是
采用立式多箱體連續(xù)磁控濺射法鍍多層膜技術(shù)，以及等離子體發(fā)射光譜監(jiān)控法(PEM) 控制系統(tǒng)，在玻璃基板雙面分別鍍制AR混合膜層，可實(shí)現(xiàn)420-680nm波段反射率均在1% — 下，擴(kuò)展了低反射率貸款，降低了光強(qiáng)變化對(duì)視力的傷害，AR混合膜層與CNx膜層的層疊結(jié)構(gòu)保證了 97%以上的高透過率特性以及抗摩擦抗劃傷的超硬特性，延長(zhǎng)了保護(hù)屏的使用壽命，使其更加符合觸摸屏的應(yīng)用。上述CNx膜層的生成條件包括真空度5.0E-3的高真空條件、100-160攝氏度(如取100、120、150、160攝氏度等值)的玻璃基板溫度、石墨靶直流電源、500-900瓦低濺射功率，以及氬氣(Ar)與氮?dú)? ) 一定比例(如90:6)標(biāo)況毫升每分(sccm)，當(dāng)然，氬氣與氮?dú)庾鳛橹饕ぷ鳉怏w其比例主要根據(jù)真空設(shè)備配置情況不同調(diào)節(jié)，還可以取其他數(shù)值。上述SiO2膜層、Nb2O5膜層的生成條件包括真空度5. 0E-3的高真空條件、100-160 攝氏度(如取100、120、150、160攝氏度等值)的玻璃基板溫度、采用中頻電源、500-900瓦低濺射功率，以氬氣與氧氣作為主要工作氣體其比例根據(jù)真空設(shè)備配置情況不同調(diào)節(jié)。本發(fā)明實(shí)施例的膜系結(jié)構(gòu)在420-680nm波段具有透過率大于97%以上，反射率小于1%—下的光學(xué)特性，并且在耐磨試驗(yàn)采用1公斤壓力下10000次不脫膜、鉛筆硬度9H不劃傷、金屬硬物表面2公斤力30次來回劃痕不損傷的實(shí)驗(yàn)效果。本技術(shù)可以應(yīng)用于玻璃表面鍍膜制作超硬的保護(hù)層及類似產(chǎn)品。作為一種實(shí)施方式，上述玻璃基板1還可以僅單面生成有上述新型膜系結(jié)構(gòu)，如圖2所示。而上述玻璃基板1上雙面膜層的設(shè)計(jì)是為了達(dá)到高透低反射的效果。 作為一種實(shí)施方式，上述低折射率膜層及高折射率膜層還可以采用其他符合需要的材料，如高折射率膜層還可以為二氧化鈦(TiO2)膜層等，TiO2膜層的生成條件與上述 SiO2膜層、Nb2O5膜層的生成條件類同，此處不再贅述。作為一種實(shí)施方式，上述AR混合膜層還可以采用如圖3所示等其他層疊結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D4，本發(fā)明實(shí)施例的鍍有膜層的玻璃基板包括玻璃基板1、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板1雙面的氮化碳化合物膜層，氮化碳化合物膜層為CNx膜層6。當(dāng)然，還可以僅在玻璃基板1單面生成CNx膜層6，如圖5所示。以上所述是本發(fā)明的具體實(shí)施方式

，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種在玻璃基板上制備膜層的方法，其特征在于，包括在玻璃基板單面或雙面采用磁控濺射法生成抗反射增透混合膜層，該抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)；采用磁控濺射法在所述抗反射增透混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層。
2.如權(quán)利要求1所述的在玻璃基板上制備膜層的的方法，其特征在于，所述低折射率膜層為二氧化硅膜層，所述高折射率膜層為五氧化二鈮膜層或二氧化鈦膜層，所述氮化碳化合物膜層為CNx膜層。
3.如權(quán)利要求2所述的在玻璃基板上制備膜層的方法，其特征在于，所述玻璃基板上依次設(shè)置有第一五氧化二鈮膜層、第一二氧化硅膜層、第二五氧化二鈮膜層、第二二氧化硅膜層及CNx膜層。
4.如權(quán)利要求3所述的在玻璃基板上制備膜層的方法，其特征在于，所述氮化碳化合物膜層的生成條件包括真空度5. 0E-3的高真空條件、100-160攝氏度的玻璃基板溫度、石墨靶直流電源、500-900瓦低濺射功率，以氬氣與氮?dú)庾鳛橹饕ぷ鳉怏w其比例根據(jù)真空設(shè)備配置情況不同調(diào)節(jié)。
5.如權(quán)利要求3所述的在玻璃基板上制備膜層的方法，其特征在于，所述二氧化硅膜層、五氧化二鈮膜層或二氧化鈦膜層的生成條件包括真空度5. 0E-3的高真空條件、 100-160攝氏度的玻璃基板溫度、采用中頻電源、500-900瓦低濺射功率，以氬氣與氧氣作為主要工作氣體其比例根據(jù)真空設(shè)備配置情況不同調(diào)節(jié)。
6.一種在玻璃基板上制備膜層的方法，其特征在于，包括在玻璃基板單面或雙面采用磁控濺射法生成氮化碳化合物膜層。
7.一種膜系結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括抗反射增透混合膜層，以及生成于該抗反射增透膜層一面的氮化碳化合物膜層，所述抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)。
8.一種鍍有膜層的玻璃基板，其特征在于，包括玻璃基板、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板單面或雙面的抗反射增透混合膜層，以及采用磁控濺射法在所述抗反射增透混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層，其中，所述抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的鍍有膜層的玻璃基板，其特征在于，所述低折射率膜層為二氧化硅膜層，所述高折射率膜層為五氧化二鈮膜層或二氧化鈦膜層，所述氮化碳化合物膜層為CNx膜層。
10.一種鍍有膜層的玻璃基板，其特征在于，包括玻璃基板、采用磁控濺射法生成于該玻璃基板單面或雙面的氮化碳化合物膜層。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種在玻璃基板上制備膜層的方法，包括在玻璃基板單面或雙面采用磁控濺射法生成抗反射增透混合膜層，該抗反射增透混合膜層為低折射率膜層與高折射率膜層的層疊結(jié)構(gòu)；采用磁控濺射法在所述抗反射增透混合膜層另一面生成氮化碳化合物膜層。本發(fā)明還公開了一種膜系結(jié)構(gòu)及鍍有膜層的玻璃基板，以及另一種在玻璃基板上制備膜層的方法及鍍有膜層的玻璃基板。采用本發(fā)明，保證了保護(hù)屏的質(zhì)量，抗刮傷、耐磨及超硬抗劃傷能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)B32B17/00GK102351438SQ2011101992
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者徐日宏, 羅高軍, 詹達(dá)勇, 郭永飛 申請(qǐng)人:深圳市三鑫精美特玻璃有限公司