專利名稱：具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與用于顯示器的安全保護(hù)屏有關(guān)，特別與用于等離子體顯示器的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏有關(guān)。
背景技術(shù)：
目前的等離子體顯示器(PDP)保護(hù)屏的抗反射和防電磁輻射及濾光功能是在兩片組合玻璃上形成的。其中一片玻璃的外表面粘貼鍍有抗反射膜的塑料膜片而在其另一面粘貼由二層塑料膜形成的防電磁輻射和濾光功能的膜片。該膜片其中一層是采用光刻蝕方法或金屬絲網(wǎng)布線方法在膜片上制成有防電磁輻射功能的金屬導(dǎo)電網(wǎng)格。在這層具有金屬線或金屬絲網(wǎng)格的膜上采用刷涂顏料膜形成膜層或用橙色光衰減塑料膜粘貼的方法，由這兩層膜形成防電磁輻射層濾光的功能。(也有為了減少?gòu)腜DP顯示器發(fā)出的光的反射而減弱了其光強(qiáng)度，在這二層膜上再貼一層具有抗反射功能的塑料膜的結(jié)構(gòu))，而兩片玻璃的另一片采用鋼化玻璃或者是樹脂板浸涂有機(jī)硅加硬層作面板來作為保護(hù)屏組合安裝在顯示屏的最前面組合成具有抗反射和電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏。
還有一種PDP保護(hù)屏，是在鋼化玻璃上利用電子束蒸發(fā)鍍的方法鍍抗反射膜層，將其作為前面保護(hù)屏，或者用樹脂板，例如聚甲基丙烯酸酯板(PMMA)，在板上浸鍍有機(jī)硅硬化材料，形成抗反射功能并有防劃傷能力作為前面板保護(hù)屏，在其之后用一塊玻璃貼上前述的那幾層塑料膜來形成防電磁輻射及濾光功能。
上述兩種組合結(jié)構(gòu)存在以下不足。
1，采用兩片玻璃有二次安裝的復(fù)雜性，增加了保護(hù)屏的厚度。為了減少折射、重影，需要兩片玻璃之間有一定距離，最終增加顯示器厚度，特別是上述第一例，抗反射膜層在鋼化玻璃保護(hù)板的后面，實(shí)際減弱觀看面應(yīng)有的抗反射的功能；2，外層鋼化玻璃或浸鍍材料并不真正具有光學(xué)透射或抗反射功能，會(huì)直接影響保護(hù)屏的光學(xué)性能；3，塑料膜與玻璃粘貼并長(zhǎng)期處于顯示屏的嚴(yán)重輻射之下，壽命會(huì)受到限制，特別是塑料膜上制作EMI屏蔽網(wǎng)，光學(xué)性能也會(huì)受到影響，特別是透光率不能高于75％，甚至于要達(dá)到70％都困難。隨著塑料膜的老化，透光率及顯示圖象質(zhì)量，色彩都會(huì)衰減。
目前市面上最新型的PDP保護(hù)屏，是包括有兩片玻璃的具有抗反射(AR)膜和防電磁輻射及濾光功能的EMI屏蔽膜并具安全保護(hù)功能的組合式保護(hù)屏在前面一片鋼化玻璃的前面用磁控濺射鍍抗反射(AR)功能膜層，作為完全具有抗反射功能的安全保護(hù)屏，在后面一片玻璃的后一面用磁腔濺射的方法鍍防電磁輻射及濾光功能的EMI屏蔽的膜層。兩片玻璃之間仍存在間距，特別是鋼化玻璃的透光率會(huì)有損失，圖象顯示仍然會(huì)有缺陷。兩塊玻璃組合后增加了顯示器的總體厚度，這個(gè)厚度又是大型平板顯示器最關(guān)心的指標(biāo)之一。EMI屏蔽膜層的長(zhǎng)期抗氧化抗侵蝕能力較差，沒有經(jīng)過隔氧封裝或封貼隔氧膜層，其長(zhǎng)期性能不能得到保證。據(jù)專利申請(qǐng)?zhí)?00410069275.7文獻(xiàn)介紹EMI屏蔽膜層中的銀薄膜層的侵蝕易表現(xiàn)為“白點(diǎn)”，必須高度重視對(duì)銀層的保護(hù)，才能保證EMI屏蔽層的長(zhǎng)期性能，所以采用何種膜系，對(duì)銀膜進(jìn)行保護(hù)，以及如何封裝，阻止EMI屏蔽膜的侵蝕成為該濾光板和保護(hù)屏的關(guān)健技術(shù)之一。還因兩塊玻璃分開組裝，都需一定強(qiáng)度而不得不增加單片厚度，故而增加重量。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了克服以上不足，提供一種能降低反射率，提高透光率、光學(xué)圖象的效果，大大降低成本，減薄顯示器厚度，減輕整體重量，充分提高顯示屏的抗沖擊破壞能力、安全的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏。特別要克服EMI屏蔽膜中銀膜易受侵蝕產(chǎn)生所謂“白點(diǎn)”的缺陷，除了在膜系上要對(duì)銀膜采取最有效的長(zhǎng)期的性能保證外，還要在對(duì)EMI屏蔽膜的封裝阻止其侵蝕上采取更好的技術(shù)方案。
本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏包括透明樹脂基片或玻璃基片1、2，位于基片1、2間的采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片1上鍍上的防電磁輻射濾光膜層(EMI)，與防電磁輻射濾光膜層接觸且將基片1周邊包覆的作為引出電極的金屬導(dǎo)電框，與防電磁輻射濾光膜和基片2粘合的夾膠層，采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片2外表面鍍上的抗反射膜層(AR膜層)，在兩片基片上分別鍍AR膜和EMI屏蔽膜層，中間用夾膠組成保護(hù)屏，不僅面對(duì)觀察者直接有AR膜，降低了反射率，大大增加了透光率，提高了光學(xué)圖象效果，而且減薄了顯示器厚度，減輕整體重量，夾膠的作用起到了安全的效果，用連續(xù)磁控濺射的方法在兩片基片上分別鍍AR及EMI屏蔽膜，膜層牢固，透光率高，壽命長(zhǎng)，提高了鍍膜效率，大大降低了成本，采用與EMI屏蔽膜層接觸的將基片周邊包覆的U型金屬導(dǎo)電框可以可靠地將電磁輻射屏蔽并接通顯示器的設(shè)計(jì)線路直至接地，U型金屬導(dǎo)電框與基片和EMI屏蔽膜之間靠導(dǎo)電膠粘結(jié)。通過夾膠層可以加入顏料和紫外線吸收劑，可以對(duì)保護(hù)屏進(jìn)行色溫調(diào)整和吸收紫外線，該保護(hù)屏具有很高的可見光透過率，可達(dá)70％以上，表面電阻率≤1.5Ω/□，有很好的防電磁輻射及濾光的能力。
上述的防電磁輻射濾光膜層(EMI)是三層TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/或TiO2/ZnO2/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2或重復(fù)結(jié)構(gòu)的膜系或四層TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/InO2/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2重復(fù)結(jié)構(gòu)膜系組合形成的13層或17層膜層組成，其中NiCrOx或NiCrNx中的X為1～6，在此膜系中特別是用連續(xù)磁控濺射方法，在Ag鍍層與TiO2鍍層之間鍍了一層NiCrOx，使Ag鍍層增加了抗氧化及侵蝕能力，解決前述專利文獻(xiàn)所謂的“白點(diǎn)”問題。并不因重復(fù)的這三層或四層的NiCrOx而降低了濾光板總體透光率要求，反而對(duì)EMI屏蔽鍍膜層表面電阻率小于1.5Ω/□有貢獻(xiàn)，且生產(chǎn)效率高，鍍膜工藝統(tǒng)一、方便，成本低，膜更牢。
上述的基片2外表面鍍上的抗反射膜層由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成。
上述的防電磁輻射濾光膜層測(cè)量，保護(hù)屏可見光透過率≥65％。
上述的防電磁輻射濾光膜層的表面電阻率≤1.5Ω/□。
本發(fā)明反射和防電磁輻射及濾光功能強(qiáng)。能降低反射率，提高透光率、光學(xué)圖象的效果，大大降低成本，減薄顯示器厚度，減輕整體重量，充分提高顯示屏的抗沖擊破壞能力、安全。特別提高了EMI屏蔽鍍膜層的抗氧化和侵蝕能力，增加了該顯示屏的長(zhǎng)期穩(wěn)定性能和工作壽命。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中防電磁輻射濾光膜三層重復(fù)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為對(duì)電磁輻射波及紅外、紫外線波長(zhǎng)的屏蔽過濾及可見光透過率曲線圖。
圖4為抗反射膜層結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為抗反射膜性能曲線圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1，在透明樹脂基片(或玻璃基片)1、2間有防電磁輻射濾光膜層3，與防電磁輻射濾光膜層接觸將基片1四周包覆的且通過導(dǎo)電膠層7粘結(jié)有可作為引出電極的金屬導(dǎo)電框4、夾膠層5。在基片2外表面有抗反射膜層6。夾膠層可采用聚乙烯醇縮丁醛膜(PVB)制成的光學(xué)膠或光學(xué)膜層或采用丙烯酸酯粘結(jié)劑。透明樹脂基片采用聚乙烯醇縮丁醛或聚用基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)制成。
基片1采用3mm厚的光學(xué)級(jí)浮法玻璃(或2mm的聚甲基丙烯酸甲酯基片)，經(jīng)去離子水清洗后進(jìn)入連續(xù)的磁控濺射鍍膜生產(chǎn)線鍍上防電磁輻射及濾光膜層即(EMI)屏蔽層。該EMI屏蔽膜層如圖2所示是由TiO2/ZnO(或SnOx)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx/)/TiO2重復(fù)排列而形成的13層結(jié)構(gòu)(相鄰結(jié)構(gòu)層中的相鄰TiO2層重合)，其中TiO2、ZnO(或SnOx)采用孿生中頻反應(yīng)磁控濺射生產(chǎn)，而Ag和NiCrOx(或NiCrOx)是采用平面直流磁控濺射法生產(chǎn)的，NiCrOx(或NiCrNx)中的X＝1(或2)。如在13層結(jié)構(gòu)上增加TiO2/ZnO(或SnOx)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2層最后成為17層，各種性能指標(biāo)更有保證。17層膜生產(chǎn)出的EMI屏蔽膜層的透光率如圖3所示，在可見光段透光率下應(yīng)大于70％，而在近紅外段應(yīng)迅速下降，表面電阻R＝1.3±0.2Ω/□。表面電阻率越小，防電磁輻射的能力越強(qiáng)。
基片2的外表面采用磁控濺射的方法連續(xù)多層鍍抗反射(AR)膜層，其膜層結(jié)構(gòu)如圖4所示，由SiO2/Nb2O5(或TiO2)重復(fù)排列形成的?；?采用3mm厚的光學(xué)級(jí)浮法玻璃(或2mm厚的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基片)，經(jīng)去離子水清洗后，進(jìn)入連續(xù)的磁控濺射鍍膜生產(chǎn)線鍍上AR膜層，其中SiO2/Nb2O5(或TiO2)均采用孿生中頻反應(yīng)磁控濺射的方法生產(chǎn)。生產(chǎn)出的AR膜層的性能如圖5所示，在可見光段的反射率R＜0.5％。
用銅箔和導(dǎo)電膠將鍍有EMI屏蔽膜層的基片1的四周包覆起來形成U型金屬框。
最后將基片1的EMI屏蔽鍍膜而與基片2的未鍍膜面用光學(xué)膠聚乙烯醇縮丁醛膜片(PVB膜)或光學(xué)粘結(jié)膠粘結(jié)為一體，就形成如圖1所示的完整的新型PDP顯示器安全保護(hù)屏。
上述的安全保護(hù)屏既能屏蔽電磁輻射波，又能阻擋紅外線及紫外光，可見光透過度＞70％，又能調(diào)整與PDP顯示器配套的色溫，還因?yàn)閵A膠不僅防止和延緩了EMI屏蔽鍍膜層的氧化和侵蝕，提高使用壽命，使該保護(hù)屏具有較高強(qiáng)度成為安全玻璃，加之觀看表面鍍有AR膜層，減少了顯示屏的對(duì)觀看環(huán)境的光反射率。
上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于包括透明樹脂基片或玻璃基片(1、2)，位于基片(1、2)間的采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片(1)上鍍上的防電磁輻射濾光膜層，與防電磁輻射濾光膜層接觸且將基片(1)周邊包覆的作為引出電極的金屬導(dǎo)電框，與防電磁輻射濾光膜和基片(2)粘合的夾膠層，采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片(2)外表面鍍上的抗反射膜層。
2.如權(quán)利要求1所述的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于防電磁輻射濾光膜層是三層TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO/Ag/NiCrNx/TiO2重復(fù)結(jié)構(gòu)的膜系或四層TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2重復(fù)結(jié)構(gòu)的膜系形成的13層或17層結(jié)構(gòu)組成，其中NiCrOx或NiCrNx中的X為1～6。
3.如權(quán)利要求1所述的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于在基片(2)外表面鍍上的抗反射膜層由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成。
4.如權(quán)利要求1～3之一所述的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于在防電磁輻射濾光膜層測(cè)量，保護(hù)屏可見光透過率≥65％。
5.如權(quán)利要求1～3之一所述的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于防電磁輻射濾光膜層的表面電阻率≤1.5Ω/□。
6.如權(quán)利要求1～3之一所述的具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，其特征在于抗反射膜層的可見光度反射率≤0.5％。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有抗反射和防電磁輻射及濾光功能的安全保護(hù)屏，包括透明樹脂基片或玻璃基片(1、2)，位于基片(1、2)間的采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片(1)上鍍上的防電磁輻射濾光膜層，與防電磁輻射濾光膜層接觸且將基片(1)周邊包覆的作為引出電極的金屬導(dǎo)電框，與防電磁輻射濾光膜和基片(2)粘合的夾膠層，采用連續(xù)磁控濺射的方法在基片(2)外表面鍍上的抗反射膜層。抗反射和防電磁輻射及濾光功能能降低反射率，提高透光率、光學(xué)圖象的效果，大大降低成本，減薄顯示器厚度，減輕整體重量，充分提高顯示屏的抗沖擊破壞能力、成為安全保護(hù)屏。
文檔編號(hào)G12B17/00GK1897169SQ20051002126
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者甘國(guó)工 申請(qǐng)人:甘國(guó)工