含有具有中等粘性和保留強(qiáng)度的膜的玻璃制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面涉及包括設(shè)置在玻璃基材上的膜的制品，所述玻璃基材可是被強(qiáng)化的，改性在所述膜和所述玻璃基材之間的界面從而所述制品具有改善的平均彎曲強(qiáng)度，所述膜保留了對(duì)于其應(yīng)用的主要功能性質(zhì)。所述膜的一些主要功能性質(zhì)包括光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)和/或機(jī)械性質(zhì)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述界面具有小于約4J/m2的有效粘合能。在一些實(shí)施方式中，通過(guò)在所述玻璃基材和所述膜之間納入含有無(wú)機(jī)金屬的裂紋減緩層來(lái)改性所述界面。
【專利說(shuō)明】含有具有中等粘性和保留強(qiáng)度的膜的玻璃制品
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)義叉參考
[0002] 本申請(qǐng)要求了2014年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第14/248,868號(hào)的優(yōu)先權(quán)，所述 美國(guó)專利申請(qǐng)是2013年10月14日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第14/053139號(hào)的部分繼續(xù)申請(qǐng)，其 根據(jù)35U.S.C.§119要求于2013年5月7日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/820,395的優(yōu)先權(quán) W及根據(jù)35U.S.C. §119要求于2012年10月12日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/712,908的 優(yōu)先權(quán)，并且本申請(qǐng)也是2013年10月14日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第14/053139號(hào)的部分繼續(xù) 申請(qǐng)，所述美國(guó)專利申請(qǐng)根據(jù)35U. S. C. § 119要求于2013年5月7日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng) 序列號(hào)61/820，395的優(yōu)先權(quán)W及根據(jù)35U.S.C. §119于2012年10月12日提交的美國(guó)專利臨 時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/712,908的優(yōu)先權(quán)，所述文獻(xiàn)的內(nèi)容作為本申請(qǐng)的基礎(chǔ)，并通過(guò)引用完整 地納入本文。
[000；3]背景
[0004] 本文公開(kāi)的內(nèi)容設(shè)及包含具有玻璃基材的層疊體的制品，所述玻璃基材具有設(shè)置 在其表面上的膜，W及在所述膜和所述玻璃基材之間改性的界面，從而所述玻璃基材基本 保持了其平均彎曲強(qiáng)度，所述膜保持了在其應(yīng)用中主要性能。
[0005] 最近人們發(fā)現(xiàn)，包含玻璃基材的制品（如本文所述其可被強(qiáng)化或是堅(jiān)固的)作為用 于顯示器的保護(hù)性覆蓋玻璃，特別是在觸摸屏應(yīng)用中具有廣泛用途，并且所述制品在許多 其它應(yīng)用中有潛在用途，例如汽車或建筑窗戶、用于光伏系統(tǒng)的玻璃W及在其它電子裝置 應(yīng)用中使用的玻璃基材。在許多運(yùn)些應(yīng)用中，在所述玻璃基材上施加膜可能是有利的。示例 性的膜包括氧化銅錫("IT0")或其它透明導(dǎo)電氧化物(例如侶和嫁滲雜的鋒氧化物W及氣 滲雜的錫氧化物）、各種硬膜(例如類金剛石、Al2〇3、AlN、Al〇xNy、Si3N4、Si〇xNy、SiAlx〇yNz、 TiN、TiC)、IR或UV反射層、導(dǎo)體或半導(dǎo)體層、電子層、薄膜晶體管層、或抗反射("AR")膜(例 如Si化、抓2〇5和Ti化層疊的結(jié)構(gòu)）。在許多情況下，運(yùn)些膜必須是硬的和/或具有高的彈性模 量，否則它們的其它功能性能(例如機(jī)械性能、耐久性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì))會(huì)被減弱。在大多 數(shù)情況下，運(yùn)些膜是薄膜，也就是說(shuō)通常它們的厚度在0.005-10μπι的范圍內(nèi)（例如5-10， OOOnm)。
[0006] 當(dāng)在玻璃基材表面上施加膜時(shí)(所述玻璃基材可W是強(qiáng)化的或特征為堅(jiān)固的），所 述玻璃基材的平均彎曲強(qiáng)度可能減弱，例如，當(dāng)用落球或環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度測(cè)試評(píng)估時(shí)。所述性能 的測(cè)量可不受溫度的影響（即所述性能不是由于加熱而顯著或可測(cè)量地松弛強(qiáng)化的玻璃基 材中表面壓縮應(yīng)力引起的）。平均彎曲強(qiáng)度的減少顯然也不受加工過(guò)程中的任何玻璃表面 損傷或腐蝕的影響，并且顯然是制品的固有機(jī)械性能，甚至當(dāng)厚度為從約5nm至約?ομπι的薄 膜施加在所述制品上時(shí)。不局限于理論，相信平均彎曲強(qiáng)度的減少與W下因素有關(guān):相對(duì)于 強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材的所述膜之間的粘合，相對(duì)于選擇的膜選擇的強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻 璃基材的初始高的平均彎曲強(qiáng)度(或高的平均斷裂應(yīng)變），W及所述膜和玻璃基材間的裂紋 橋接。
[0007] 當(dāng)將運(yùn)些采用玻璃基材的制品使用在例如某些電子器件應(yīng)用中時(shí)，它們可能在制 造過(guò)程中經(jīng)受額外的高溫工藝。更具體地，在將膜沉積在玻璃基材上之后，運(yùn)些制品可經(jīng)受 額外的熱處理。運(yùn)些額外的高溫處理通常是由于在所述制品的基材和/或膜上額外結(jié)構(gòu)和 部件的特定應(yīng)用開(kāi)發(fā)。此外，在基材上膜的自身沉積可在相對(duì)高的溫度下進(jìn)行。
[000引從運(yùn)些新的理解角度來(lái)看，需要在運(yùn)些制品中防止膜減少玻璃基材的平均彎曲強(qiáng) 度。還需要保證基本保留玻璃基材的平均彎曲強(qiáng)度，甚至在膜沉積工藝中的高溫暴露和額 外的特定應(yīng)用熱處理后仍能基本保留所述強(qiáng)度。
[0009] 概述
[0010] 本發(fā)明的第一方面設(shè)及制品（例如層疊制品），其包括玻璃基材、沉積在所述玻璃 基材的第一主表面上形成第一界面的裂紋減緩層、W及沉積在所述裂紋減緩層上形成第二 界面的膜。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述玻璃基材的平均失效應(yīng)變比所述膜的平均失效 應(yīng)變高。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，第一界面和/或第二界面具有中等粘性，從而當(dāng)施加在 所述制品上的應(yīng)變達(dá)到介于玻璃基材的平均失效應(yīng)變和膜的平均失效應(yīng)變之間的應(yīng)變值 時(shí)，至少一部分裂紋減緩層從所述膜或玻璃基材上分離。在【具體實(shí)施方式】中，當(dāng)源自膜內(nèi)的 裂紋橋接至裂紋減緩層中時(shí)(例如膜和裂紋減緩層之間的界面處的粘結(jié)失效），至少一部分 裂紋減緩層從膜上分離。在另一實(shí)施方式中，當(dāng)源自玻璃基材內(nèi)的裂紋橋接至裂紋減緩層 中時(shí)(例如玻璃基材和裂紋減緩層之間的界面處的粘結(jié)失效），至少一部分裂紋減緩層從玻 璃基材上分離。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層使得源自膜和玻璃基材中之一并進(jìn) 入到裂紋減緩層中的裂紋保留在裂紋減緩層內(nèi)，或者基本在裂紋減緩層內(nèi)（例如裂紋減緩 層中的內(nèi)聚破壞）。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層有效地限制了源自膜和玻璃 基材中的一個(gè)的裂紋生長(zhǎng)進(jìn)入到所述膜和玻璃基材中的另一個(gè)中。
[0011] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層的斷裂初度為玻璃基材和膜中的一個(gè) 的破裂初度的約50%或更少。例如，裂紋減緩層的破裂初度可小于或等于約IMPa · ml/2。裂 紋減緩層的厚度可小于或等于約lOOnm，小于或等于約20納米，或在一些情況中小于或等于 約5nm。一個(gè)或多段實(shí)施方式中的裂紋減緩層可W是連續(xù)層或不連續(xù)層。
[0012] 所述裂紋減緩層可包括等離子體聚合的聚合物、硅烷或金屬。等離子體聚合的聚 合物的例子包括等離子體聚合的含氣聚合物、等離子體聚合物的控聚合物、等離子體聚合 物的硅氧烷聚合物和等離子體聚合的硅烷聚合物。等離子體聚合的控聚合物可W是由揮發(fā) 性氣體(例如燒控(Cn此n+2 )、締控(Cn此η)、和/或烘控(Cn此n-2 )，其中n<8 )和任選的氨形成的 真空沉積的材料。在另一變化形式中，所述裂紋減緩層可包括等離子體聚合的含氣聚合物， 其包括由形成聚合物的含氣控氣體(例如CHF3和C4F8)和氣化的蝕刻劑(例如肌、C2F6、C3F8、 NF3和SF6)形成的真空沉積的材料。因此，所述裂紋減緩層可包括氣。在一些實(shí)施方式中，所 述氣可衍生自含氣氣體(例如CH的、C4F8、CF4、C2F6、C3F8、N的和SF6)。
[0013] 在另一變化形式中，所述裂紋減緩層可包含等離子體聚合的硅烷聚合物，其包括 由硅烷源材料(例如含有通式RxSiX4-x的硅烷源材料，其中R是烷基或芳基有機(jī)基團(tuán)，X是氨、 面素和/或烷氧基)和任選的氧化劑(例如氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化碳、水蒸汽、和/或過(guò) 氧化氨)形成的真空沉積的材料。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層包括不用等離子體 而是溶液沉積或氣相沉積的硅烷。所述硅烷可包括脂族硅烷和/或芳族硅烷。所述硅烷可任 選地包括通式RxSiX4-x其中R是氣、烷基、任選的氣化芳基有機(jī)基團(tuán)或氯化芳基有機(jī)基團(tuán)，X 是面素或烷氧基。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層可包括Au或Cu，或可任選地包 括多孔層(例如多孔二氧化娃）。
[0014] 在一些實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層可包括金屬氣化物。根據(jù)一些實(shí)施方式，可將 裂紋減緩層制成包括無(wú)機(jī)材料的納米多孔層。在一些情況中，所述裂紋減緩層包括無(wú)機(jī)材 料。在一些實(shí)施方式中，所述無(wú)機(jī)材料可W是金屬氣化物(例如化。2、8曰。2、4巧3、1評(píng)2、5'尸2、 La的、Y的和銅系Ξ氣化物）。所述無(wú)機(jī)材料也可包括至少部分衍生自玻璃基材的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0015] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述膜具有一種或多種功能性質(zhì)(例如光學(xué)性質(zhì)、電學(xué) 性質(zhì)和/或機(jī)械性質(zhì)），當(dāng)與裂紋減緩層組合時(shí)（如本文所述，在裂紋減緩層從所述膜和/或 玻璃基材上后續(xù)分離之前)運(yùn)些功能性質(zhì)基本相同或保留。所述膜可包括透明導(dǎo)電氧化物 層，IR反射層、UV反射層、導(dǎo)電層、半導(dǎo)電層、電子層、薄膜晶體管層、EMI屏蔽層、抗反射層、 防炫光層、耐污層、自清潔層、耐刮擦層、阻擋層、純化層、氣密層、擴(kuò)散阻擋層和/或抗指印 層。
[0016] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)與裂紋減緩層和膜組合時(shí)，玻璃基材基本保持其平 均彎曲強(qiáng)度。所述玻璃基材可包括堿性侶娃酸鹽玻璃、含堿金屬的棚娃酸鹽玻璃和/或堿性 侶棚娃酸鹽玻璃。在一些實(shí)施方式中，所述玻璃基材可被化學(xué)強(qiáng)化且可具有大于約500MPa 的壓縮應(yīng)力W及大于約15WI1的壓縮層深度。
[0017] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，與含有玻璃基材和膜但沒(méi)有裂紋減緩層的制品相比， 所述制品（例如層疊制品）具有基本改善的平均彎曲強(qiáng)度。在一些實(shí)施方式中，所述制品在 第一界面和第二界面的一處或多處具有小于約4J/m2或甚至小于約0.85J/V的有效粘合能。 在一些實(shí)施方式中，在第一界面和第二界面的一處或多處的有效粘合能介于約0.1-0.85J/ m2之間，或介于約0.3-0.7J/V之間。本發(fā)明的第二方面設(shè)及一種形成制品（例如層疊制品） 的方法。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括提供玻璃基材，將具有一種或多種功能性 質(zhì)的膜設(shè)置在第一相對(duì)主表面上與玻璃基材形成界面，將所述界面的有效粘合能控制在小 于約4J/V。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括通過(guò)在所述膜和所述玻璃基質(zhì)之間設(shè) 置裂紋減緩層來(lái)控制有效粘合能。所述裂紋減緩曾可包括氣，W及在一些情況中還可包括 金屬。根據(jù)一些實(shí)施方式，所述裂紋減緩層包括含有氣的金屬氣化物。所述裂紋減緩層還可 包括含有氣的無(wú)機(jī)金屬氣化物。在一些實(shí)施方式中，所述氣可衍生自含氣氣體(例如CHF3、 〔4尸8八。4心。6心。8、肌和5。6)。根據(jù)一些其它實(shí)施方式，控制界面的有效粘合能的步驟可包 括含氣氣體和基材之間進(jìn)行反應(yīng)的步驟，從而裂紋減緩層中的金屬至少部分地從基材中衍 生。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中含有玻璃基材、膜和裂紋減緩層的層疊制品的示意 圖。
[0019] 圖2是裂紋在膜內(nèi)發(fā)展和其可能的橋接模式的示意圖。
[0020] 圖3是膜中存在的裂紋和其可能的橋接與彈性錯(cuò)配體α的變化關(guān)系的理論模型圖。
[0021] 圖4是說(shuō)明能量釋放比Gd/Gp的圖。
[0022] 圖5A顯示了在所述裂紋減緩層上設(shè)置膜之前，玻璃基材和圖1所示的裂紋減緩層 的另一實(shí)施方式的俯視圖。
[0023] 圖5B是圖5A中所示的玻璃基材和裂紋減緩層沿直線1B-1B的截面圖。
[0024] 圖5C顯示了在所述裂紋減緩層上設(shè)置膜之前，玻璃基材和圖1所示的裂紋減緩層 的另一實(shí)施方式的俯視圖。
[0025] 圖6是呈現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例1A-化給出的本發(fā)明的一方面的玻璃基材或制品的環(huán)疊環(huán) 負(fù)荷失效性能的圖。
[0026] 圖7是呈現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例2A-2E給出的本發(fā)明的一方面的玻璃基材或制品的環(huán)疊環(huán) 負(fù)荷失效性能的圖。
[0027] 圖8是呈現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例2A和2F-2H給出的本發(fā)明的一方面的玻璃基材或制品的環(huán) 疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[0028] 圖9A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的裂紋減緩層中的內(nèi)聚破壞的示意圖。
[0029] 圖9B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面與裂紋減緩層有關(guān)的粘合失效的示意圖。
[0030] 圖10A是根據(jù)本發(fā)明的另一方面，用于各種使用含氣氣體的玻璃表面的等離子體 協(xié)助處理的碳和氣X-射線光電子能譜（"XPS")數(shù)據(jù)圖。
[0031 ]圖10B是根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于各種使用含氣氣體的玻璃表面的等離子體協(xié) 助處理的氧、娃和侶的數(shù)據(jù)圖。
[0032] 圖11是根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于控制玻璃和經(jīng)受使用蝕刻氣體（四氣化碳)的等 離子體協(xié)助處理的玻璃的數(shù)據(jù)圖。
[0033] 圖12是根據(jù)本發(fā)明的一方面，當(dāng)與另一玻璃表面結(jié)合時(shí)，經(jīng)受了各種使用含氣氣 體的等離子體輔助處理的玻璃表面的粘合能與溫度的變化關(guān)系圖。
[0034] 圖13是根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當(dāng)與另一玻璃表面結(jié)合時(shí)，在經(jīng)受了各種含氣表 面處理的玻璃基材上的玻璃、二氧化娃和侶表面的粘合能與溫度的變化關(guān)系圖。
[0035] 圖14是呈現(xiàn)了玻璃基材對(duì)照和根據(jù)實(shí)施例14A-14C4給出的本發(fā)明的一方面的含 有銘膜和氣化巧裂紋減緩層的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[0036] 圖15是呈現(xiàn)了對(duì)照玻璃基材和根據(jù)實(shí)施例15A-15C2給出的本發(fā)明的一方面的含 有銘膜和氣化領(lǐng)裂紋減緩層的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[0037] 圖16是呈現(xiàn)了對(duì)照玻璃基材和根據(jù)實(shí)施例16A-16C給出的本發(fā)明的一方面的含有 銘膜和氣化儀裂紋減緩層的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[003引圖17是呈現(xiàn)了對(duì)照玻璃基材和根據(jù)實(shí)施例17A-17C給出的本發(fā)明的一方面的含有 氧化銅錫膜和氣化巧裂紋減緩層的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[0039] 圖18是呈現(xiàn)了對(duì)照玻璃基材和根據(jù)實(shí)施例18A-18C2給出的本發(fā)明的一方面的含 有氧化銅錫膜和氣化領(lǐng)裂紋減緩層的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)負(fù)荷失效性能的圖。
[0040] 發(fā)明詳述
[0041] 在W下詳細(xì)描述中，為了提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的透徹理解，陳述了許多具體的 細(xì)節(jié)。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可W實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式而無(wú)需其具體細(xì) 節(jié)中的一些或全部。在其他情況中，可能沒(méi)有詳細(xì)描述眾所周知的特征或工藝W免不必要 地使公開(kāi)的內(nèi)容含糊不清。此外，類似或相同的附圖編號(hào)可用于標(biāo)識(shí)相同或類似的元件。
[0042] 參考圖1，本發(fā)明的方面包括層疊制品100，其包括膜110和玻璃基材120，其中對(duì)膜 110和玻璃基材120之間有效界面140處的界面性質(zhì)進(jìn)行改性，從而所述制品基本保留了其 平均彎曲強(qiáng)度，且所述膜保留了對(duì)于其應(yīng)用的主要功能性質(zhì)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所 述層疊制品顯示改性后保留的功能性質(zhì)。所述膜和/或制品的功能性質(zhì)可包括光學(xué)性質(zhì)、電 學(xué)性質(zhì)和/或機(jī)械性質(zhì)，例如硬度、彈性模量、失效應(yīng)變、耐摩擦性、耐刮擦性、機(jī)械耐久性、 摩擦系數(shù)、導(dǎo)電性、電阻率、電子遷移率、電子或空穴載體滲雜、光折射率、密度、不透明度、 透明度、反射率、吸收率、透射性等。如本文所述，在所述膜與裂紋減緩層結(jié)合后，并在所述 裂紋減緩層與所述膜和/或玻璃基材分離前，運(yùn)些膜的功能性質(zhì)都被保留。
[0043] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)膜110和玻璃基材120之間的有效界面140的改性包 括防止一個(gè)或多個(gè)裂紋從膜110或玻璃基材120中的一個(gè)橋接至膜110或玻璃基材120中的 另一個(gè)，同時(shí)保留膜110和/或制品的其他功能性質(zhì)。在一個(gè)或多個(gè)如圖1所示的具體實(shí)施方 式中，界面性質(zhì)的改善包括在玻璃基材120和膜110之間設(shè)置裂紋減緩層130。在一個(gè)或多個(gè) 實(shí)施方式中，將裂紋減緩層130設(shè)置在玻璃基材120上形成第一界面150,并將膜110設(shè)置在 裂紋減緩層130上形成第二界面160。有效界面140包括第一界面150、第二界面160和/或裂 紋減緩層130。
[0044] 應(yīng)用于膜110和/或結(jié)合在層疊制品100中的其他膜的術(shù)語(yǔ)"膜"包括通過(guò)本領(lǐng)域已 知的任何方法形成的一層或多層，所述方法包括離散沉積法或連續(xù)沉積法。運(yùn)種層可彼此 直接接觸。運(yùn)些層可由相同的材料或超過(guò)一種不同的材料形成。在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方 式中，運(yùn)些層之間可設(shè)置有不同材料的中間層。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜可包含一層或 多層連續(xù)且不間斷的層和/或一層或多層不連續(xù)而間斷的層（即由不同材料彼此郵鄰而形 成的層）。
[0045] 本文所用的術(shù)語(yǔ)"設(shè)置"包括利用本領(lǐng)域已知的任何方法將材料涂覆、沉積和/或 形成到表面上。設(shè)置的材料可構(gòu)成本文所定義的層或膜。詞語(yǔ)"設(shè)置在……上"包括如下情 形:在表面上形成材料，W使所述材料與所述表面直接接觸，還包括如下情形:將材料形成 在表面上，在設(shè)置的材料與所述表面之間有一種或多種中間材料。中間材料可構(gòu)成本文所 定義的層或膜。
[0046] 本文所用的術(shù)語(yǔ)"平均彎曲強(qiáng)度"是指含玻璃材料(例如制品和/或玻璃基材)的彎 曲強(qiáng)度，如通過(guò)環(huán)疊環(huán)、球疊環(huán)或落球測(cè)試等方法測(cè)試得到的彎曲強(qiáng)度。當(dāng)與平均彎曲強(qiáng)度 或任何其他性質(zhì)聯(lián)用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"平均"是基于運(yùn)些性質(zhì)在至少5個(gè)樣品、至少10個(gè)樣品或至少 15個(gè)樣品或至少20個(gè)樣品中的測(cè)量值的數(shù)學(xué)平均值。平均彎曲強(qiáng)度可指在環(huán)疊環(huán)測(cè)試或球 疊環(huán)測(cè)試中的失效負(fù)荷的兩個(gè)參數(shù)威布(Weibull)統(tǒng)計(jì)的尺度參數(shù)。所述尺度參數(shù)也稱為 威布特征強(qiáng)度，其中材料的失效概率為63.2%。更廣泛地，平均彎曲強(qiáng)度還可通過(guò)其它測(cè)試 來(lái)定義，例如落球測(cè)試，其中，玻璃表面彎曲強(qiáng)度是通過(guò)落球高度來(lái)表征的，所述表面能夠 經(jīng)受所述落球高度的沖擊而不失效。玻璃表面強(qiáng)度還可在器件構(gòu)型中測(cè)試，其中將包含含 有玻璃材料(例如制品和/或玻璃基材)制品的裝置或器件從可產(chǎn)生表面彎曲應(yīng)力的不同方 向跌落。在一些情況中，平均彎曲強(qiáng)度還包含通過(guò)例如Ξ點(diǎn)彎曲或四點(diǎn)彎曲測(cè)試等本領(lǐng)域 已知的其它方法測(cè)得的強(qiáng)度。在一些情況中，運(yùn)些測(cè)試方法可顯著地受所述制品的邊緣強(qiáng) 度影響。
[0047] 本文所用的術(shù)語(yǔ)"橋接"或"橋連"是指裂紋、裂縫或缺陷的形成W及所述裂紋、裂 縫或缺陷在尺寸上的增加和/或從一種材料、層或膜中蔓延至另一種材料、層或膜中。例如， 橋接包括W下情形:存在于膜110中的裂紋蔓延至另一種材料、層或膜(例如玻璃基材120) 中。術(shù)語(yǔ)"橋接"或"橋連"也包括W下情形:裂紋穿過(guò)不同材料、不同層和/或不同膜之間的 界面。對(duì)于在所述材料、層和/或膜之間橋接的裂紋，所述材料、層和/或膜不需要相互之間 直接接觸。例如，裂紋可從第一材料橋接至不與第一材料直接接觸的第二材料，其通過(guò)設(shè)置 在第一和第二材料之間的中間材料橋接。相同的情況可用于層和膜w及材料、層和膜的組 合中。在本文所述的制品中，裂紋可源自膜110或玻璃基材120中的一個(gè)并可跨過(guò)有效界面 140(具體是跨過(guò)第一界面150和第二界面160)橋接至膜110或玻璃基材120中的另一個(gè)。如 下文中所述，裂紋減緩層130可使裂紋從膜110和玻璃基材120之間的橋接中偏轉(zhuǎn)，而不考慮 所述裂紋源自哪里（即膜110或玻璃基材120)。如本文所述，裂紋偏轉(zhuǎn)可包括裂紋從一種材 料(例如膜110、玻璃基材120或裂紋緩解層130)橋接至另一種材料(例如膜110、玻璃基材 120或裂紋緩解層130)時(shí)裂紋減緩層130從膜110和/或玻璃基材120中至少部分脫層。裂紋 偏轉(zhuǎn)也可包括使裂紋蔓延通過(guò)裂紋緩解層130而不是蔓延到膜110和/或玻璃基材120之中。 在運(yùn)些情況中，裂紋緩解層130可在有效界面140處形成低初性界面，其促進(jìn)裂紋蔓延通過(guò) 裂紋緩解層而不是蔓延到玻璃基材或膜中。該機(jī)理類型可被稱為裂紋沿有效界面140偏轉(zhuǎn)。
[0048] W下理論破裂機(jī)理分析說(shuō)明了在層疊制品中選擇的裂紋可橋接或可被減緩的方 式。圖2是說(shuō)明了在設(shè)置在玻璃基材上的膜中存在的裂紋和其可能的橋接或減緩模式的示 意圖。圖2中編號(hào)的元件是玻璃基材10、在玻璃基材10的表面(未編號(hào))頂部的膜12、進(jìn)入玻 璃基材10和膜12之間的界面的雙側(cè)偏轉(zhuǎn)14、阻截16(其是裂紋在膜12中開(kāi)始發(fā)展但沒(méi)有完 全通過(guò)膜12)、"扭折化inking)" 18(其是在膜12的表面中發(fā)展的裂紋，但當(dāng)其到達(dá)玻璃基材 10的表面時(shí)不會(huì)穿過(guò)進(jìn)入玻璃基材12中，而是如圖2中所示W(wǎng)橫向方向移動(dòng)，并且隨后在其 它位置穿過(guò)玻璃基材10的表面）、在膜12中發(fā)展并穿入到玻璃基材10中的穿入裂紋11、W及 單側(cè)偏轉(zhuǎn)13。圖2還顯示了玻璃基材10中相對(duì)于零軸15的張力和壓力的關(guān)系圖17。如圖中所 示，當(dāng)施加外部負(fù)荷(在運(yùn)些情況中，拉伸載荷是最不利的情況)時(shí)，在殘余壓縮或強(qiáng)化的玻 璃基材中裂紋發(fā)展之前，膜中的裂縫會(huì)優(yōu)選地被激發(fā)形成裂紋。在圖2所示的情況中，在持 續(xù)增加的外部負(fù)荷下，裂紋會(huì)橋接直到它們遇到玻璃基材。當(dāng)裂紋到達(dá)玻璃基材10的表面 時(shí)，裂紋（當(dāng)其源自膜時(shí))可能的橋接模式有：（a)如編號(hào)11所示的，穿過(guò)進(jìn)入玻璃基材而不 改變其路徑；（b)如編號(hào)13所示，沿膜和玻璃基材之間的界面偏轉(zhuǎn)進(jìn)入一側(cè)；（C)如編號(hào)14所 示，沿界面偏轉(zhuǎn)進(jìn)入兩側(cè)；（d)如編號(hào)18所示，沿界面的第一偏轉(zhuǎn)，隨后扭折進(jìn)入玻璃基材； 或(e)如編號(hào)16所示，由于微觀變形機(jī)理，例如在裂紋尖端處的塑性、納米級(jí)純化或納米級(jí) 偏轉(zhuǎn)而形成的裂紋阻截。裂紋可源自膜并且可橋接進(jìn)入玻璃基材中。上述橋接模式也可應(yīng) 用到源自玻璃基材并橋接進(jìn)入膜中的裂紋中，例如，玻璃基材中預(yù)先存在的裂紋或裂縫可 使膜中的裂紋或裂縫誘發(fā)或集結(jié)，從而導(dǎo)致裂紋從玻璃基材中生長(zhǎng)或蔓延進(jìn)入膜中，導(dǎo)致 裂紋橋接。
[0049] 雖然裂紋偏轉(zhuǎn)、裂紋純化或裂紋阻截(本文中統(tǒng)稱為裂紋減緩)有助于保持制品的 平均彎曲強(qiáng)度，但與玻璃基材本身（即沒(méi)有膜或裂紋減緩層)相比，穿入玻璃基材和/或膜的 裂紋減少了層疊制品和玻璃基材的平均彎曲強(qiáng)度。裂紋純化和裂紋阻截可相互區(qū)分。裂紋 純化可包括增加的裂紋尖端半徑，例如通過(guò)塑性變形或屈服機(jī)理得到。另一方面，裂紋阻截 可包括一些不同的機(jī)理，例如在裂紋尖端處遭遇高壓縮應(yīng)力、減少裂紋尖端處由于存在低 彈性模量中間層或低彈性模量至高彈性模量界面過(guò)渡而引起的應(yīng)力強(qiáng)度因素、如在一些多 晶或復(fù)合材料中的納米級(jí)裂紋偏轉(zhuǎn)或裂紋彎曲、在裂紋尖端處的應(yīng)變硬化等。本文中將描 述各種形式的裂紋偏轉(zhuǎn)。
[0050] 雖然不受理論束縛，但某些可能的裂紋橋接路徑可在線性彈性破裂機(jī)理的內(nèi)容中 分析。在W下幾段中，對(duì)于具體的材料性質(zhì)范圍，用一種裂紋路徑作為例子，并將破裂機(jī)理 概念應(yīng)用于所述裂紋路徑w分析問(wèn)題并說(shuō)明材料參數(shù)的要求從而幫助保持制品的平均彎 曲強(qiáng)度性能。
[0051] 下述圖3顯示了理論模型框架的說(shuō)明。運(yùn)是膜12和玻璃基材10之間的界面區(qū)域的 簡(jiǎn)化示意圖。術(shù)語(yǔ)μl、El、Vl和μ2、E2、V2是玻璃基材和膜材料的剪切模量、楊氏模量、 比，'和rf分別是玻璃基材W及基材和膜之間的界面的臨界能量釋放率。
[0052] 用于表征膜和基材之間彈性錯(cuò)配的常用參數(shù)是登達(dá)參數(shù)(Dundurs' parameters) α和β，定義如下：
[0化3]
[0054]其中 f 二 用于平面應(yīng)變(plain strain),且
[0化5]
[0056]值得注意的是，臨界能量釋放率通過(guò)W下定義的關(guān)系與材料的破裂初度緊密相 關(guān)：
[0化7]
[005引假設(shè)膜中有預(yù)先存在的裂縫，當(dāng)施加拉伸負(fù)荷時(shí)，所述裂紋會(huì)如圖3所示垂直向下 延伸。就在界面處，如果
[0化9]
裂紋趨向于沿界面偏轉(zhuǎn)，
[0060] 如果
[0061]
裂紋會(huì)穿過(guò)進(jìn)入玻璃基材，
[0062] 其中Gd和Gp分別是沿界面偏轉(zhuǎn)的裂紋和進(jìn)入玻璃基材的穿透裂紋的能量釋放率。 在等式(4)和（5)的左邊，Gd/Gp之比與彈性錯(cuò)配參數(shù)α強(qiáng)相關(guān)而與彈性錯(cuò)配參數(shù)β弱相關(guān);等 式的右邊，初性比Γ。胃/ Γ聲胃是材料參數(shù)。
[0063] 圖4圖形化地顯示了參照雙偏轉(zhuǎn)裂紋再現(xiàn)的Gd/Gp與彈性錯(cuò)配α變化關(guān)系的趨勢(shì)。 (Ming-Yuan ,Η.和J.W.Hutchinson的《在不類似的彈性材料之間的界面處的裂紋偏轉(zhuǎn) (Crack deflection at an interface between dissimilar elastic materials)》。國(guó)際 固體與結(jié)構(gòu)雜志（International Journal of Solids and Structures},1989.25(9): p.1053-1067)。
[0064] 顯而易見(jiàn)，Gd/Gp比與a強(qiáng)相關(guān)。負(fù)的a意味著膜比玻璃基材更硬，正的a意味著膜比 玻璃基材更軟。與α無(wú)關(guān)的初性比Γ。胃/ Γ胃在圖4中是水平線。如果滿足圖4中水平線上方 區(qū)域中的標(biāo)準(zhǔn)(4)，則裂紋趨向于沿界面偏轉(zhuǎn)。運(yùn)對(duì)于基材的平均彎曲強(qiáng)度的保留可能是有 益的。另一方面，如果滿足圖4中水平線下方的區(qū)域中的標(biāo)準(zhǔn)(5)，則裂紋趨向于穿過(guò)進(jìn)入玻 璃基材中，運(yùn)導(dǎo)致制品的平均彎曲強(qiáng)度降級(jí)，特別是那些如本文其它地方所述的使用強(qiáng)化 的或堅(jiān)固的玻璃基材的制品。
[0065] 根據(jù)上述概念，在下文中，氧化銅錫（IT0)膜用作示例性實(shí)施例。對(duì)于玻璃基材，El =726口日，￥1 = 0.22并且1(1。= 0.7]\0^1111八；對(duì)于11'0,62 = 99.86口日，￥2 = 0.25。（2611邑，1(.等的 《透明導(dǎo)電氧化物薄膜的機(jī)械性質(zhì)的研究（Investigation of mechanical properties of transparent conducting oxide thin films)》。固體薄膜(Thin Solid Films) ,2003.443 (1-2): p . 60-65 .)根據(jù)沉積條件，ITO膜和玻璃基材間的界面初性可約為Γ界面=5J/m2。 (Cotterell ,Β.and Z.Chen的《壓縮下的順應(yīng)性基材上薄膜的翅曲和裂紋（Buckling and cracking of thin films on compliant substrates under compression)?！穱?guó)際破裂雜 志（International Journal of Fracture),2000.104(2) :p. 169-179.)運(yùn)使彈性錯(cuò)配體具 有曰= -0.17?及r/?/Tc?胃=0.77。運(yùn)些值在圖4中標(biāo)示。所述破裂分析預(yù)示了對(duì)于ITO膜 而言裂紋穿過(guò)進(jìn)入玻璃基材會(huì)是有利的，運(yùn)導(dǎo)致了玻璃的平均彎曲強(qiáng)度的降級(jí)，特別是被 強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃。相信運(yùn)是通過(guò)設(shè)置在玻璃基材(包括強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材)上的 各種氧化銅錫或其它透明導(dǎo)電氧化物膜觀察到的潛在機(jī)理中的一種。如圖4中所示，一種減 緩平均彎曲強(qiáng)度的降級(jí)的方法可W是選擇合適的材料來(lái)改變彈性錯(cuò)配體α(選擇1)或調(diào)節(jié) 界面初性(選擇2)。
[0066] 上文所述的理論分析表明裂紋減緩層130可用于更好地保留制品強(qiáng)度。具體地，在 玻璃基材120和膜110之間插入裂紋減緩層使得本文所述的裂紋減緩成為更優(yōu)選的路徑，并 且因此所述制品能更好地保留其強(qiáng)度。如將在本文中更詳細(xì)闡述的，在一些實(shí)施方式中，裂 紋減緩層130促進(jìn)了裂紋偏轉(zhuǎn)。
[0067] 玻璃基材
[006引參考圖1，制品100包括具有相對(duì)主表面122、124的玻璃基材120,設(shè)置在至少一個(gè) 相對(duì)主表面（122或124)上的膜now及設(shè)置在膜110和玻璃基材120之間的裂紋減緩層130。 如本文所述，所述玻璃基材可W是強(qiáng)化的或堅(jiān)固的。在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，在將裂 紋減緩層130和膜110設(shè)置在至少一個(gè)主表面（122或124)上之外或替代所述設(shè)置，可將裂紋 減緩層130和膜110設(shè)置在玻璃基材的次表面上。如本文所用，玻璃基材120可基本上是平面 片材，但其他實(shí)施方式可使用彎曲的或者經(jīng)過(guò)其他方式成形或雕刻的玻璃基材。玻璃基材 120可基本上是清澈的、透明的且不發(fā)生光散射的。所述玻璃基材可具有在大約1.45~大約 1.55范圍內(nèi)的折射率。如將在本文中更詳細(xì)闡述的，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，玻璃基材 120可W是強(qiáng)化的或表征為堅(jiān)固的。玻璃基材120在所述強(qiáng)化前可W是相對(duì)純的且無(wú)瑕疵的 (例如，具有少量表面瑕疵或平均表面瑕疵尺寸小于約1微米）。如果使用強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻 璃基材120,所述基材可表征為在所述基材的一個(gè)或多個(gè)主相對(duì)表面上具有高的平均彎曲 強(qiáng)度(當(dāng)與沒(méi)有被強(qiáng)化或不是堅(jiān)固的玻璃基材比較時(shí))或具有高的表面失效應(yīng)變（當(dāng)與沒(méi)有 被強(qiáng)化或不是堅(jiān)固的玻璃基材比較時(shí)）。
[0069] 附加地或替代地，出于美觀和/或功能原因，玻璃基材120的厚度可沿著其一個(gè)或 多個(gè)維度變化。例如，玻璃基材120的邊緣可比玻璃基材120更靠中屯、的區(qū)域更厚一些。玻璃 基材120的長(zhǎng)度、寬度和厚度尺寸也可根據(jù)制品100的應(yīng)用或用途而改變。
[0070] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的玻璃基材120包括可在玻璃基材120與膜110、裂紋減 緩層130和/或其它膜或?qū)咏M合之前或之后測(cè)量的平均彎曲強(qiáng)度。在本文所述的一個(gè)或多個(gè) 實(shí)施方式中，與在將玻璃基材120與膜110、裂紋減緩層130和/或其它膜、層或材料組合之前 玻璃基材120的平均彎曲強(qiáng)度相比，在將玻璃基材120進(jìn)行了所述組合之后，制品100保留了 其平均彎曲強(qiáng)度。換而言之，在將膜110、裂紋減緩層130和/或其它膜或?qū)釉O(shè)置在玻璃基材 120上之前或之后，制品100的平均彎曲強(qiáng)度基本一致。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，制品100 具有明顯比不包括裂紋減緩層130的相似制品的平均彎曲強(qiáng)度高的平均彎曲強(qiáng)度(例如比 包括直接接觸的膜110和玻璃基材120,但不包括中間裂紋減緩層的制品具有更高的強(qiáng)度）。
[0071] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，玻璃基材120具有可在玻璃基材120與膜110、裂紋減緩 層130和/或其它膜或?qū)咏M合之前或之后測(cè)量的平均失效應(yīng)變。術(shù)語(yǔ)"平均失效應(yīng)變"是指在 不施加額外負(fù)荷的條件下裂紋發(fā)生蔓延的應(yīng)變，通常在給定的材料、層或膜中導(dǎo)致突變失 效，甚至可能如本文所述橋接到其它材料、層或膜中。平均失效應(yīng)變例如可用球疊環(huán)測(cè)試測(cè) 量。雖然不被理論束縛，但可用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)轉(zhuǎn)換使所述平均失效應(yīng)變與所述平均彎曲強(qiáng)度 直接相關(guān)。在具體的實(shí)施方式中，如本文所述，可為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材120具有大于 或等于0.5%、大于或等于0.6%、大于或等于0.7%、大于或等于0.8%，大于或等于0.9%、 大于或等于1 %、大于或等于1.1 %、大于或等于1.2%、大于或等于1.3%、大于或等于 1.4%、大于或等于1.5%或甚至大于或等于2%的平均失效應(yīng)變。在【具體實(shí)施方式】中，所述 玻璃基材的平均失效應(yīng)變?yōu)?1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2.2%、2.4%、2.6%、2.8%或3% 或更大。膜110的平均失效應(yīng)變可小于玻璃基材120的平均失效應(yīng)變和/或裂紋減緩層130的 平均失效應(yīng)變。雖然不被理論所束縛，但認(rèn)為玻璃基材或任何其它材料的平均失效應(yīng)變?nèi)?決于所述材料的表面質(zhì)量。對(duì)于玻璃基材，除玻璃基材的表面質(zhì)量之外或替代玻璃基材的 表面質(zhì)量，具體玻璃基材的平均失效應(yīng)變還取決于離子交換的條件或使用的強(qiáng)化方法。
[0072] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，玻璃基材120與膜110、裂紋減緩層130和/或其它膜或 層組合后保留了其平均失效應(yīng)變。換而言之，在將膜110、裂紋減緩層130和/或其它膜或?qū)?設(shè)置在玻璃基材120上之前或之后，玻璃基材120的平均失效應(yīng)變基本一致。在一個(gè)或多個(gè) 實(shí)施方式中，制品100具有明顯比不包括裂紋減緩層130的相似制品的平均失效應(yīng)變大的平 均失效應(yīng)變(例如比包括直接接觸的膜110和玻璃基材120,但不包括中間裂紋減緩層的制 品具有更大的失效應(yīng)變）。例如，制品100可具有的平均失效應(yīng)變比不包括裂紋減緩層130的 相似制品的平均失效應(yīng)變至少高10%、高25%、高50%、高100%、高200%或高300%。
[0073] 可采用各種不同工藝提供玻璃基材120。例如，示例性玻璃基材成形方法包括浮法 玻璃工藝和下拉法，例如烙合拉制法和狹縫拉制法。
[0074] 在浮法玻璃工藝中，可通過(guò)使得烙融玻璃在烙融金屬(通常是錫)床上浮動(dòng)，來(lái)制 造可表征為具有光滑表面和均勻厚度的玻璃基材。在一種示例性的方法中，將烙融玻璃進(jìn) 料到烙融錫床表面上，形成浮動(dòng)玻璃帶。隨著玻璃帶沿著錫浴流動(dòng)，溫度逐漸降低直至玻璃 帶固化成可從錫上提舉至漉上的固體玻璃基材。一旦離開(kāi)該浴，可W對(duì)玻璃基材進(jìn)行進(jìn)一 步冷卻和退火W降低內(nèi)應(yīng)力。
[0075] 下拉法可生產(chǎn)具有均勻厚度且具有相對(duì)完好的表面的玻璃基材。因?yàn)椴ＡЩ牡?平均彎曲強(qiáng)度受到表面裂縫的頻率、數(shù)量和/或尺寸的控制，因此接觸程度最小的完好表面 具有更高的初始強(qiáng)度。當(dāng)進(jìn)一步對(duì)該高強(qiáng)度玻璃基材進(jìn)行強(qiáng)化(例如化學(xué)強(qiáng)化)時(shí)，所得到 的強(qiáng)度可W高于表面已經(jīng)進(jìn)行過(guò)磨光和拋光的玻璃基材的強(qiáng)度?？蓪⑾吕ㄖ圃斓牟ＡЩ?材拉至厚度小于大約2mm。另外，下拉法制造的玻璃基材可具有非常平坦、光滑的表面，其可 用于其最終應(yīng)用而不需要進(jìn)行昂貴的打磨和拋光。
[0076] 例如，烙合拉制法使用拉制槽，所述拉制槽具有用來(lái)接收烙融玻璃原材料的通道。 在通道的兩側(cè)沿著通道的長(zhǎng)度方向具有頂部開(kāi)放的堪。當(dāng)用烙融材料填充通道時(shí)，烙融玻 璃從堪上溢流。在重力的作用下，烙融玻璃從拉制槽的外表面W兩股流動(dòng)玻璃膜的形式流 下。拉制槽的運(yùn)些外表面向下和向內(nèi)延伸，W使它們?cè)诶撇巯路降倪吘壧巺R合。兩股流動(dòng) 玻璃膜在該邊緣處匯合并烙合W形成單個(gè)流動(dòng)玻璃基材。烙合拉制法的優(yōu)點(diǎn)在于：由于從 通道溢流的兩股玻璃膜烙合在一起，因此所得到的玻璃基材的任一外表面都沒(méi)有與設(shè)備的 任意部件相接觸。因此，烙合拉制玻璃基材的表面性質(zhì)不受到運(yùn)種接觸的影響。
[0077] 狹縫拉制法與烙合拉制法不同。在狹縫拉制法中，向拉制槽提供烙融原材料玻璃。 拉制容器的底部具有開(kāi)放狹縫，所述開(kāi)放狹縫具有沿著狹縫的長(zhǎng)度方向延伸的噴嘴。烙融 玻璃流過(guò)狹縫/噴嘴，作為連續(xù)基材被向下拉制并進(jìn)入退火區(qū)。
[0078] -旦形成，可對(duì)基材進(jìn)行強(qiáng)化W形成強(qiáng)化玻璃基材。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"強(qiáng)化玻璃 基材"可指已經(jīng)經(jīng)過(guò)化學(xué)強(qiáng)化的基材，例如通過(guò)離子交換將基板表面中較小離子交換成較 大離子。然而，也可W使用本領(lǐng)域中已知的其它強(qiáng)化方法來(lái)形成強(qiáng)化玻璃基材，例如熱回 火。如將要闡述的，強(qiáng)化玻璃基材可包括在其表面中具有表面壓縮應(yīng)力從而幫助所述玻璃 基材的強(qiáng)度保留的玻璃基材。堅(jiān)固玻璃基材也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，包括可能沒(méi)有經(jīng)過(guò)特定 強(qiáng)化工藝的玻璃基材，且可不具有表面壓縮應(yīng)力，但仍然堅(jiān)固。所述堅(jiān)固玻璃基材制品可限 定為平均失效應(yīng)變大于約0.5%、0.7%、1 %、1.5%或甚至大于2%的玻璃片制品或玻璃基 材。可通過(guò)例如在烙融和成形所述玻璃基材后保護(hù)原始玻璃表面來(lái)制備所述堅(jiān)固玻璃基 材。所述保護(hù)的一個(gè)例子發(fā)生在烙合拉制法中，其中成形后，玻璃膜的表面沒(méi)有與設(shè)備的任 何部分或其它表面接觸。由烙合拉制法形成的玻璃基材從其原始表面質(zhì)量中獲得了其強(qiáng) 度。原始表面質(zhì)量也可通過(guò)蝕刻或拋光并隨后保護(hù)玻璃基材表面獲得，W及通過(guò)本領(lǐng)域已 知的其它方法獲得。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，強(qiáng)化的玻璃基材和堅(jiān)固的玻璃基材可包括 平均失效應(yīng)變大于約0.5%、0.7%、1 %、1.5%或甚至大于2%的玻璃片制品，例如當(dāng)用環(huán)疊 環(huán)或球疊環(huán)彎曲測(cè)試測(cè)量時(shí)。
[0079] 如上所述，本文所述的玻璃基材可通過(guò)離子交換法化學(xué)強(qiáng)化W提供強(qiáng)化的玻璃基 材120。所述玻璃基材也可通過(guò)本領(lǐng)域已知的其它方法，例如熱回火來(lái)強(qiáng)化。在離子交換過(guò) 程中，通常通過(guò)將玻璃基材浸沒(méi)在烙鹽浴中一段預(yù)定的時(shí)間，使得玻璃基材表面處或者表 面附近的離子與來(lái)自鹽浴的較大金屬離子發(fā)生交換。在一個(gè)實(shí)施方式中，烙鹽浴的溫度約 為350-450°C，預(yù)定的時(shí)間約為2-8小時(shí)。將更大的離子結(jié)合入玻璃基材中通過(guò)在玻璃基材 的一個(gè)近表面區(qū)域或多個(gè)郵鄰玻璃基材表面的多個(gè)區(qū)域中形成壓縮應(yīng)力來(lái)對(duì)玻璃基材進(jìn) 行強(qiáng)化。在離玻璃基材表面一定距離的一個(gè)或多個(gè)中屯、區(qū)域內(nèi)引起相應(yīng)的拉伸應(yīng)力，W平 衡該壓縮應(yīng)力?？蓪⑹褂迷搹?qiáng)化方法的玻璃基材更加具體地描述為化學(xué)強(qiáng)化的玻璃基材 120或經(jīng)離子交換的玻璃基材120。沒(méi)有強(qiáng)化的玻璃基材在本文中可指非強(qiáng)化玻璃基材。
[0080] 在一個(gè)例子中，經(jīng)過(guò)強(qiáng)化的玻璃基材120中的鋼離子可被烙浴(例如硝酸鐘鹽浴） 中的鐘離子置換，但具有更大原子半徑的其他堿金屬離子(例如鋼或飽)也可W置換玻璃中 更小的堿金屬離子。根據(jù)【具體實(shí)施方式】，玻璃中的較小堿金屬離子可W被Ag+離子替換。類 似地，其它堿金屬鹽，例如但不限于硫酸鹽、憐酸鹽、面化物等，可被用于離子交換處理。 [0081 ]在低于可使玻璃網(wǎng)絡(luò)松弛的溫度下，用較大的離子置換較小的離子會(huì)在整個(gè)強(qiáng)化 玻璃基材120的表面上形成離子分布，從而形成應(yīng)力曲線。進(jìn)入離子的更大體積在表面形成 壓縮應(yīng)力（CS)，而在強(qiáng)化的玻璃基材120的中屯、之內(nèi)形成張力（中屯、張力，或者CT)。交換的 深度可描述為經(jīng)過(guò)強(qiáng)化的玻璃基材120內(nèi)的深度（即從玻璃基材的表面至玻璃基材的中屯、 區(qū)域的距離），在該深度處發(fā)生了離子交換處理所促進(jìn)的離子交換。
[0082] 在一個(gè)實(shí)施方式中，強(qiáng)化的玻璃基材120的表面壓縮應(yīng)力可為大于或等于300M化 或更大，例如大于或等于400M化、大于或等于450M化、大于或等于500M化、大于或等于 550MPa、大于或等于eOOMPa、大于或等于650MPa、大于或等于700MPa、大于或等于750MPa或 者大于或等于SOOMPa。強(qiáng)化的玻璃基材120的壓縮層深度可為大于或等于15μπι、大于或等于 20皿(例如254111、3041]1、3541]1、40皿、45皿、50皿或更大），并且/或者中屯、張力可為大于或等于 lOMPa、大于或等于20MPa、大于或等于30MPa、大于或等于40MPa(例如42Μ化、45Μ化或50MPa 或更大)但小于lOOMPa(例如95、90、85、80、75、70、65、60、551?3或更?。Ｔ谝粋€(gè)或多個(gè)具體 實(shí)施方式中，強(qiáng)化的玻璃基材120具有一個(gè)或多個(gè)W下參數(shù):大于500MPa的表面壓縮應(yīng)力、 大于15皿的壓縮層深度和大于18MF*a的中屯、張力。
[0083] 盡管不受理論束縛，但據(jù)信，表面壓縮應(yīng)力大于500M化且壓縮層深度大于約15μπι 的強(qiáng)化的玻璃基材120通常比非強(qiáng)化的玻璃基材(或換言之，未經(jīng)離子交換或其它強(qiáng)化的玻 璃基材)具有更大的失效應(yīng)變。在一些實(shí)施方式中，本文所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的益處 與不能滿足運(yùn)些表面壓縮應(yīng)力或壓縮層深度的非強(qiáng)化的或微弱強(qiáng)化型的玻璃基材相比可 能并不顯著，運(yùn)是因?yàn)樵谠S多典型應(yīng)用中存在處理或常規(guī)玻璃表面損壞。不過(guò)，如之前所 述，在其它可充分保護(hù)玻璃基材表面免受刮擦或表面損壞(例如通過(guò)保護(hù)性涂層或其它層） 的具體應(yīng)用中，具有相對(duì)高的失效應(yīng)變的堅(jiān)固玻璃基材也可通過(guò)使用烙合成形法之類的方 法形成和保護(hù)原始玻璃表面質(zhì)量產(chǎn)生。在運(yùn)些替代應(yīng)用中，本文所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式的益處可相似地實(shí)現(xiàn)。
[0084] 可用于強(qiáng)化的玻璃基材120的示例性的可離子交換的玻璃可包括堿金屬侶娃酸鹽 玻璃組合物或堿金屬侶棚娃酸鹽玻璃組合物，但也可考慮其他玻璃組合物。如本文所用， "可離子交換"是指玻璃基材能夠通過(guò)尺寸更大或更小的同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子來(lái)交換位于玻璃基 材表面處或附近的陽(yáng)離子。一種示例性玻璃組成包含Si化、Β203和Na2〇,其中，（Si化+Β203) > 66摩爾％，并且化2〇含9摩爾％。在一個(gè)實(shí)施方式中，玻璃基材120包含具有至少6重量％的 氧化侶的玻璃組合物。在另一個(gè)實(shí)施方式中，玻璃基材120包括含有一種或多種堿±金屬氧 化物的玻璃組合物，從而堿±金屬氧化物的含量至少為5重量％。在一些實(shí)施方式中，合適 的玻璃組合物還包含K2〇、MgO和化0中的至少一種。在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，玻璃基材120中 所用的玻璃組合物可包含61-75摩爾％的51〇2; 7-15摩爾％的412〇3; 0-12摩爾％的82〇3; 9-21 摩爾％的船2〇; 0-4摩爾％的拉0; 0-7摩爾％的]\%0; W及0-3摩爾％的化0。
[0085] 適用于可任選地為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材120的另一種示例性的玻璃組合物包 含：60-70摩爾 ％Si〇2、6-14摩爾 ％Al2〇3、〇-15摩爾 ％B203、0-15摩爾 ％Li2〇、〇-20摩爾 ％ 胞2〇、〇-10 摩爾 ％K20、0-8 摩爾 ％Mg0、0-10 摩爾 ％Ca0、0-5 摩爾 ％化〇2、〇-1 摩爾 ％Sn〇2、〇-l 摩爾％Ce〇2、小于50ppm As2〇3和小于50ppm Sb2〇3,其中 12摩爾％ < 化12〇+化2O+K2O) <20摩 爾％，〇摩爾％ < (MgO+CaO) < 10摩爾％。
[0086] 適用于可任選地為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材120的另一種示例性的玻璃組合物包 含：63.5-66.5摩爾％Si02、8-12摩爾％Al203、0-3摩爾％B203、0-5摩爾％Li20、8-18摩爾％ 化 2〇、〇-5 摩爾 ％K20、1-7 摩爾 ％Mg0、0-2.5 摩爾 ％Ca0、0-3 摩爾 ％化〇2、0.05-〇.25摩爾％ Sn〇2、0.05-0.5摩爾％Ce〇2、小于50郵m的As2〇3、W及小于50郵m的Sb2〇3;其中14摩爾％ < (Li2〇+Na2〇+K2〇) < 18摩爾％，2摩爾％ < (MgO+CaO) <7摩爾％。
[0087] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，適用于可任選地為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材120的堿金 屬侶娃酸鹽玻璃組合物包含:氧化侶、至少一種堿金屬W及，在一些實(shí)施方式中大于50摩 爾％的51化，在另一些實(shí)施方式中至少58摩爾％的51化，在又一些實(shí)施方式中至少60摩爾％ 的Si化，其中比例
在所述比例中，組分W摩爾％計(jì)且改性劑(modifiers) 是堿金屬氧化物。在【具體實(shí)施方式】中，所述玻璃組合物包含:58-72摩爾％ Si化、9-17摩爾％ Al2〇3、2-12摩爾％化〇3、8-16摩爾％化2〇、和0-4摩爾％拉0,其中比例
[0088] 在另一個(gè)實(shí)施方式中，可任選地為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材可包含堿金屬侶娃酸 鹽玻璃組合物，所述堿金屬侶娃酸鹽玻璃組合物包含:64-68摩爾％Si化、12-16摩爾％船2〇、 8-12摩爾％Al2〇3、〇-3摩爾％化〇3、2-5摩爾％拉0、4-6摩爾％MgO、W及0-5摩爾％巧知性0，劑 其中：66摩爾 ％ < Si〇2+B2〇3+CaO < 69摩爾 ％ ;rfe2〇+K2〇+B2〇3+MgO+CaO+SrO〉10摩爾 ％ ;5摩 爾 ％ < MgO+CaO+SrO < 8摩爾％ ;(化2〇+B2〇3)-Al2〇3 < 2摩爾 ％ ; 2摩爾 ％ < ^2〇-Α?2〇3 < 6摩 爾 ％ ;和4摩爾 ％ < (Na2〇+K2〇)-Al2〇3 < 10摩爾 ％。
[0089] 在一些實(shí)施方式中，可任選地為強(qiáng)化的或堅(jiān)固的玻璃基材120可包含堿金屬娃酸 鹽玻璃組合物，所述堿金屬娃酸鹽玻璃組合物包含:大于或等于2摩爾％的412〇3和/或化化， 或大于或等于4摩爾％的412〇3和/或Zr化。
[0090] 在一些實(shí)施方式中，用于玻璃基材120的玻璃基材可配料有0-2摩爾％的選自下組 的至少一種澄清劑，包括:Na2S〇4、NaCl、NaF、Na^、K2S〇4、KCl、KF、I?dPSn〇2。
[0091] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的玻璃基材120的厚度可為約50μπι至約5mm。示例性的玻 璃基材120的厚度為約100-500皿，例如100、200、300、400或5004111。另一些示例性的玻璃基 材120的厚度為約500-1000皿，例如500、600、700、800、900或1000皿。玻璃基材120的厚度可 W大于1mm，例如約為2、3、4或者5mm。在一個(gè)或多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，玻璃基材120的厚度可 為小于或等于2mm，或者小于1mm。玻璃基材120可經(jīng)過(guò)酸拋光，或者W其他方式處理，W消除 或減少表面缺陷的影響。
[0092] 膜
[0093] 制品100包括設(shè)置在玻璃基材120的表面上，具體設(shè)置在裂紋減緩層130上的膜 110?？蓪⒛?10設(shè)置在玻璃基材120的一個(gè)或兩個(gè)主表面122、124上。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中，除了將膜110設(shè)置在一個(gè)或兩個(gè)主表面122、124上之外或作為替代，可將膜110設(shè)置在 玻璃基材120的一個(gè)或多個(gè)次表面(未顯示)上。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110是沒(méi)有易 于肉眼可見(jiàn)的宏觀刮擦或缺陷的。膜110與玻璃基材120形成了有效界面140。
[0094] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)本文所述的機(jī)理，所述膜可降低結(jié)合了所述膜和 玻璃基材的制品的平均彎曲強(qiáng)度。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述機(jī)理包括W下情況：由于 在所述膜中發(fā)展的裂紋橋接至玻璃基材中，膜可降低制品的平均彎曲強(qiáng)度。在另一個(gè)實(shí)施 方式中，所述機(jī)理包括W下情況：由于在所述玻璃基材中發(fā)展的裂紋橋接至膜中，膜可降低 制品的平均彎曲強(qiáng)度。一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中的膜可具有小于或等于2%的失效應(yīng)變，或者 具有比本文所述的玻璃基材的失效應(yīng)變小的失效應(yīng)變。包括運(yùn)些屬性中任意屬性的膜可表 征為脆性。
[00%]根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，膜110可具有比玻璃基材120的失效應(yīng)變小的失效應(yīng)變 (或裂紋起始應(yīng)變水平）。例如，膜110可具有小于或等于約2%、小于或等于約1.8%、小于或 等于約1.6 %、小于或等于約1.5 %、小于或等于約1.4 %、小于或等于約1.2 %、小于或等于 約1 %、小于或等于約0.8%、小于或等于約0.6%、小于或等于約0.5%、小于或等于約 0.4%、小于或等于約0.2%的失效應(yīng)變。在一些實(shí)施方式中，膜110的失效應(yīng)變可比強(qiáng)化的 玻璃基材120的失效應(yīng)變小，所述玻璃基材120的表面壓縮應(yīng)變大于500MPa，壓縮層深度大 于約15μπι。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110可具有的失效應(yīng)變比玻璃基材120的失效應(yīng)變 低至少0.1 %或更低，或在一些情況下，低至少0.5%或更低。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜 110可具有的失效應(yīng)變比玻璃基材120的失效應(yīng)變低至少約0.15%、0.2%、0.25%、0.3%、 0.35%、0.4%、0.45%、0.55%、0.6%、0.65%、0.7%、0.75%、0.8%、0.85%、0.9%、 0.95%或1%或更低。例如可使用結(jié)合了任選的微觀或高速照相分析的球疊環(huán)彎曲測(cè)試法 測(cè)量運(yùn)些失效應(yīng)變值。在一些情況中，膜裂紋的起始可通過(guò)分析導(dǎo)電膜的電阻率來(lái)測(cè)量?？?在施加負(fù)荷或應(yīng)力的過(guò)程中，或者在一些情況中在施加負(fù)荷或應(yīng)力之后進(jìn)行所述各種分 析。
[0096] 示例性的膜110可具有至少25G化的彈性模量和/或至少1.75G化的硬度，但此范圍 外的一些組合也是可能的。在一些實(shí)施方式中，膜110可具有大于或等于50GPa或甚至大于 或等于70GPa的彈性模量。例如，所述膜的彈性模量可為55GPa、60GPa、65GPa、75GPa、80GPa、 85G化或更高。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110可具有的硬度高于3.0G化。例如，膜110可具 有 5G化、5.5GPa、6G化、6.5GPa、7G化、7.5GPa、8G化、8.5GPa、9G化、9.5GPa、lOGPa 或更高的硬 度?？墒褂靡阎某Ｓ糜跍y(cè)定膜的彈性模量和硬度的金剛石納米凹痕法來(lái)測(cè)量膜110的運(yùn) 些彈性模量和硬度值。示例性的金剛石納米凹痕法可使用布氏金剛石壓痕計(jì)(Berkovich diamond indenter)。
[0097] 本文所述的膜110還可具有小于約lOMPa · ml/2,或在一些情況中小于5M化· ml/2， 或在一些情況中小于1M化· ml/2的破裂初度。例如，所述膜可具有4.5MPa · mi/2、4M化· ml/2、 3.5MPa · mi/2、3MPa · mi/2、2.5MPa · mi/2、2MPa · mi/2、1.5MPa · mi/2、1.4MPa · mi/2、1.3MPa · mi/2、1.2MPa · mi/2、1. IMPa · mi/2、0.9MPa · mi/2、0.8MPa · mi/2、0.7MPa · mi/2、0.6MPa · mi/2、 0.5MPa · mi/2、〇.4MPa · mi/2、〇.3MPa · mi/2、〇.2MPa · mi/2、0.1MPa · mi/2或更小的破裂初度。 [009引本文所述的膜110還可具有小于約O.lkJ/m2,或在一些情況中小于O.OlkJ/m 2的臨 界應(yīng)變能量釋放率（Gk = Kic2/E)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110可具有0.09kJ/m2、 0.08kJ/V、0.07kJ/m2、0.0 ekJ/V、0.05kJ/V、0.04kJ/V、0.03kJ/m2、0.02kJ/V、0.007 化 J/ m2、0.005kJ/m2、0.0025kJ/m2或更小的臨界應(yīng)變能量釋放率。
[0099] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110可包括多個(gè)層。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù) 一個(gè)或多個(gè)層對(duì)于制品的平均彎曲強(qiáng)度的影響和/或如本文其它部分所述的所述層的失效 應(yīng)變、破裂初度或臨界應(yīng)變能量釋放率值，所述膜的每一層可表征為脆性的。在一個(gè)變化形 式中，膜110中的層不需要具有相同的性質(zhì)，例如彈性模量和/或破裂初度。在另一變化形式 中，膜110的層可包括相互不同的材料。
[0100] 膜110的組成或材料沒(méi)有具體限定。膜110材料的一些非限制性例子包括氧化物， 例如 Si〇2、Al2〇3、Ti〇2、師 2〇5、Ta2〇5;氮氧化物，例如 SiOxNy、SiAlxOyNz 和 AlOxNy;氮化物，例如 SiNx、AlNx、立方氮化棚和TiNx;碳化物，例如SiC、TiC和WC;上述物質(zhì)的組合，例如碳氧化物 和碳-氮-氧化物(0巧-carbo-nitrides)(例如SiCxOy和SiCxOyNz);半導(dǎo)體材料，例如Si和Ge; 透明導(dǎo)體，例如氧化銅錫、氧化錫、氣化的氧化錫、氧化鋒侶或氧化鋒;碳納米管或石墨締滲 雜的氧化物;銀或其它金屬滲雜的氧化物;高含娃量的聚合物，例如高度固化的硅氧烷和娃 倍半氧燒;金剛石或類金剛石碳材料;或者選擇的金屬膜可具有破裂性能。
[0101] 可通過(guò)真空沉積技術(shù)，例如化學(xué)氣相沉積(例如等離子體強(qiáng)化化學(xué)氣相沉積、大氣 壓化學(xué)氣相沉積或等離子體強(qiáng)化大氣壓化學(xué)氣相沉積）、物理氣相沉積(例如反應(yīng)性或非反 應(yīng)性瓣鍛或者激光燒蝕）、熱蒸發(fā)、電阻加熱或電子束蒸發(fā)和/或原子層沉積，在玻璃基材 120上設(shè)置膜110。也可使用基于液體的技術(shù)，例如溶膠涂覆或聚合物涂覆法，如旋涂、噴涂、 狹縫拉制、滑動(dòng)涂覆、繞線棒涂、刮涂/刀片涂布、氣刀涂布、簾式涂布、凹印涂布和漉涂等， 在玻璃基材120的一個(gè)或多個(gè)表面122、124上設(shè)置膜110。在一些實(shí)施方式中，在膜110和玻 璃基材120之間、玻璃基材120和裂紋減緩層130之間、裂紋減緩層130的各層(如果有)之間、 膜110的各層(如果有)之間和/或膜110和裂紋減緩層130之間，可能需要使用粘合促進(jìn)劑， 例如娃烷基材料。在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，可將膜110設(shè)置在玻璃基材120上作為轉(zhuǎn) 移層。
[0102] 膜110的厚度可根據(jù)制品100的預(yù)計(jì)用途改變。在一個(gè)實(shí)施方式中，膜110的厚度可 為約0.005-0.5μπι，或?yàn)榧s0.01-20皿。在另一實(shí)施方式中，膜110的厚度可為約0.05-10WI1、 約0.05-0.5μπι，約0.01-0.15μπι 或約0.015-0.2μπι。
[0103] 在一些實(shí)施方式中，有益的是，在膜110中可包含具有W下任一折射率的材料：
[0104] (1)與玻璃基材120、裂紋減緩層130和/或其它膜或?qū)拥恼凵渎氏嗨频恼凵渎?，?而最小化光學(xué)干設(shè)效應(yīng)；
[0105] (2)調(diào)節(jié)至得到抗反射干設(shè)效應(yīng)的折射率(真實(shí)和/或假想的組分）；和/或
[0106] (3)調(diào)節(jié)至得到波長(zhǎng)選擇性反射或波長(zhǎng)選擇性吸收效應(yīng)的折射率(真實(shí)和/或假想 的組分），從而例如獲得UV或I啡且擋或折射，或調(diào)節(jié)至得到著色/染色效應(yīng)。
[0107] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110可具有比玻璃基材120的折射率大的和/或比裂 紋減緩層130的折射率大的折射率。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述膜的折射率為約1.7- 2.2,或?yàn)榧s 1.4-1.6,或?yàn)榧s 1.6-1.9。
[0108] 膜110也可用于多種功能，也可與本文所述的具有與膜110相同或不同功能的膜或 層整合。膜110可包括UV或IR光反射或吸收層、抗反射層、防眩光層、耐污層、自清潔層、耐刮 擦層、阻擋層、純化層、氣密層、擴(kuò)散阻擋層、抗指印層等。此外，膜110可包括導(dǎo)體或半導(dǎo)體 層、薄膜晶體管層、ΕΜΙ屏蔽層、破碎感應(yīng)器、報(bào)警傳感器、電致變色材料、光致變色材料、觸 摸傳感層、或信息顯示層。膜110和/或上述任意的層可包括著色劑或染色劑。當(dāng)在制品100 中整合了信息顯示層時(shí)，制品100可形成觸敏顯示器、透明顯示器或抬頭顯示器的部件?？?能需要膜110具有干擾功能，其選擇性地傳輸、反射或吸收不同波長(zhǎng)或顏色的光。例如，膜 110可在抬頭顯示器應(yīng)用中選擇性地反射目標(biāo)波長(zhǎng)。
[0109] 膜110的功能性質(zhì)可包括光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)和/或機(jī)械性質(zhì)，例如硬度、彈性模 量、失效應(yīng)變、耐摩擦性、機(jī)械耐久性、摩擦系數(shù)、導(dǎo)電性、電阻率、電子遷移率、電子或空穴 載體滲雜、光折射率、密度、不透明度、透明度、反射率、吸收率、透射性等。當(dāng)將膜110與玻璃 基材120、裂紋減緩層130和/或包含在制品100中的其它膜組合后，運(yùn)些功能性質(zhì)基本保持 或甚至被改善。
[0110] 裂紋減緩層
[0111] 如本文所述，裂紋減緩層在有效界面140處提供了中等粘合能。裂紋減緩層130通 過(guò)在有效界面處形成低初性層提供了中等粘合能，其促進(jìn)了裂紋偏轉(zhuǎn)進(jìn)入裂紋減緩層而不 是膜110或玻璃基材120。裂紋減緩層130也可通過(guò)形成低初性界面來(lái)提供中等粘合能。所述 低初性界面的特點(diǎn)是當(dāng)施加指定負(fù)荷時(shí)，裂紋減緩層130從玻璃基材120或膜110中脫層。所 述脫層引起了裂紋沿第一界面150或第二界面160偏轉(zhuǎn)。裂紋也可沿第一和第二界面150和 160的組合偏轉(zhuǎn)，例如沿著可從第一界面穿過(guò)到另一個(gè)界面的路徑。
[0112] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)改善玻璃基材120和膜110之間的有效界面140處 的有效粘合能，裂紋減緩層130提供了中等粘度。在一個(gè)或多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，第一界面 150和第二界面160中的一個(gè)或兩個(gè)具有有效粘合能。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述有效 粘合能可為小于或等于約5J/V、小于或等于約4.5J/V、小于或等于約4J/m2、小于或等于約 3.5J/V、小于或等于約3J/V、小于或等于約2.5J/V、小于或等于約2J/V、小于或等于約 1.5J/m2、小于或等于約1J/V或小于或等于約0.85J/m2。所述有效粘合能的下限可為約 0.1J/V或約O.OlJ/m2。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，在第一界面和第二界面的一處或多處的 有效粘合能可為約0.85-3.85J/V、約0.85-3J/V、約0.85-2J/V、W及約0.85-1J/V。在第 一界面和第二界面的一處或多處的有效粘合能也可為約0.1-0.85J/m2，或?yàn)榧s0.3-0.7J/ m2。根據(jù)一些實(shí)施方式，從環(huán)境溫度上升至約60(TC時(shí)，在第一界面和第二界面的一處或多 處的有效粘合能基本保持恒定，或保持在目標(biāo)范圍內(nèi)，例如從0.1 J/m2至約0.85J/m2。在一些 實(shí)施方式中，從環(huán)境溫度上升至60(TC時(shí)，所述界面的一處或多處的有效粘合能比玻璃基材 的平均粘度粘合能低至少25%。
[0113] 在有效界面140、第一界面150和/或第二界面160具有中等粘度的實(shí)施方式中，至 少一部分裂紋減緩層可在加載過(guò)程中從玻璃基材和/或膜中分離，所述加載引起在膜和/或 裂紋減緩層中裂紋生長(zhǎng)和/或裂紋形成。當(dāng)至少一部分裂紋減緩層從玻璃基材120和/或膜 110中分離時(shí)，運(yùn)樣的分離可包括裂紋減緩層與玻璃基材120和/或膜110(所述裂紋減緩層 從其中分離)之間減少的粘性或沒(méi)有粘性。在其它實(shí)施方式中，當(dāng)僅一部分裂紋減緩層分離 時(shí)，所述分離部分可被仍然粘附在玻璃基材120和/或膜110上的裂紋減緩層的部分完全或 至少部分包圍。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)所述層疊制品在所述加載過(guò)程中W指定的應(yīng) 變值應(yīng)變時(shí)，至少部分裂紋減緩層130可從膜110或玻璃基材120中的一個(gè)中分離。在一個(gè)或 多個(gè)實(shí)施方式中，所述應(yīng)變值可介于玻璃基材120的第一平均失效應(yīng)變和膜110的平均失效 應(yīng)變之間。
[0114] 在一個(gè)或多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，當(dāng)源自膜110的裂紋橋接進(jìn)入裂紋減緩層130(或 跨過(guò)第二界面160)時(shí)，至少一部分裂紋減緩層130從膜110中分離。在【具體實(shí)施方式】中，當(dāng)源 自膜110的裂紋橋接進(jìn)入裂紋減緩層130時(shí)，至少部分裂紋減緩層130從膜110中分離，作為 在界面160處的粘合失效190(參加圖9B)。在其它實(shí)施方式中，當(dāng)源自玻璃基材120的裂紋橋 接進(jìn)入裂紋減緩層130(或跨過(guò)第一界面150)時(shí)，至少一部分裂紋減緩層130從玻璃基材120 中分離。在另一【具體實(shí)施方式】中，當(dāng)源自玻璃基材120的裂紋橋接進(jìn)入裂紋減緩層130時(shí)，至 少部分裂紋減緩層130從膜110中分離，作為在界面150處的粘合失效190(參加圖9B)。如本 文所用的，術(shù)語(yǔ)"粘合失效"是指基本限制在裂紋減緩層130、膜110和玻璃基材120之間的界 面150和160的一處或多處的裂紋蔓延。
[0115] 在不會(huì)引起裂紋生長(zhǎng)和/或裂紋形成的負(fù)荷值下（即在低于玻璃基材的平均失效 應(yīng)變并且低于膜的平均失效應(yīng)變的平均失效應(yīng)變值下），裂紋減緩層不會(huì)從玻璃基材120和 膜110中分離并仍然保持與它們粘合。不被理論所束縛，裂紋減緩層130的脫層或部分脫層 減少了在玻璃基材120中的應(yīng)力集中。因此，相信玻璃基材120中應(yīng)力集中的減少使得玻璃 基材120(最終是層疊的制品100)至破裂所需的負(fù)荷或應(yīng)變值增加。在此方法中，與沒(méi)有裂 紋減緩層的層疊制品相比，裂紋減緩層130防止了所述層疊制品的平均彎曲強(qiáng)度的減少或 增加。
[0116] 裂紋減緩層130的材料和厚度可用于控制玻璃基材120和膜110之間的有效粘合 能?？傮w來(lái)說(shuō)，兩個(gè)表面之間的粘合能由W下等式給出（《用于預(yù)估表面和界面能，I.衍生和 應(yīng)用至界面張力的理論（A theory for the estimation of surface and interfacial energies.I.derivation and application to interfacial tension)》，L.A.Girifalco 和R.J.Good，J.Phys.Qiem. ,V 61,p904):
[0117] w= 丫 1+丫廣丫 12 (6)
[0118] 其中，丫 1、丫 2和丫 12分別是表面1、表面2的表面能W及表面1和2的界面能。單獨(dú)表 面能通常是兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的組合;分散組分丫 d和極性組分丫 P
[0119] 丫二丫d+丫P (7)
[0120] 但所述粘合的主要原因是London分散力（丫 d)和極性力，例如氨鍵合（丫 P)時(shí)，界面 能可通過(guò)W下等式給出（如上所述，Girifalco和R. J.Good的文獻(xiàn)）：
[0121]
[0122] 在(1)中替換(3)之后，粘合能大約可W下式計(jì)算：
[0123]
[0124] 在上述等式(9)中，只考慮了粘合能的范德華力(和/或氨鍵合)部分。運(yùn)包括極性- 極性相互作用（Keesom)、極性-非極性相互作用（Debye)和非極性-非極性相互作用 (London)。不過(guò)，也可存在其它吸引能，例如共價(jià)鍵合和靜電鍵合。因此，W更普遍的形式， 上述等式寫為：
[0125]
[0126] 其中W。和We是共價(jià)和靜電粘合能。等式（10)闡述了粘合能是四種表面能參數(shù)加上 了共價(jià)和靜電能（如果有）的函數(shù)?？赏ㄟ^(guò)選擇裂紋減緩層130的材料W控制范德華(和/或 氨)鍵合和/或共價(jià)鍵合來(lái)獲得合適的粘合能。
[0127] 直接測(cè)量薄膜的粘合能是有挑戰(zhàn)性的，該粘合能包括裂紋減緩層130和玻璃基材 120或膜110之間的粘合能。相反地，可通過(guò)插入薄刀片并測(cè)量裂紋長(zhǎng)度就可W測(cè)得兩片玻 璃之間的鍵的鍵強(qiáng)度。在與具有涂層或表面改性的較厚載體結(jié)合的薄玻璃的情況中，鍵粘 合能丫通過(guò)W下等式與載體的楊氏模量El、載體厚度twl、薄玻璃模量E2、薄玻璃厚度tw2、刀 片厚度tb和裂紋長(zhǎng)度L有關(guān)，所述等式由下述等式(11)給出。
[012 引
(u)
[0129] 等式（11)可用于近似得到裂紋減緩層130和玻璃基材120或膜110之間的粘合能 (例如分別在界面150和160處的粘合能）。例如，兩個(gè)玻璃基材(例如一個(gè)厚的，一個(gè)薄的)之 間的粘合能可用等式(11)測(cè)量作為對(duì)照。隨后可通過(guò)進(jìn)行表面處理將各種玻璃基材樣品制 備成對(duì)照玻璃基材（例如厚載體基材）。表面處理是具體裂紋減緩層130的示例。表面處理 后，將經(jīng)處理的玻璃基材與相當(dāng)于用作對(duì)照的薄基材的薄玻璃基材結(jié)合。隨后可用等式 (11)測(cè)量經(jīng)處理的樣品的粘合能，并且隨后將所述粘合能與從玻璃對(duì)照樣品的相當(dāng)?shù)臏y(cè)量 中得到的結(jié)果進(jìn)行比較。
[0130] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可形成優(yōu)選的裂紋蔓延路徑而不是在 膜110和玻璃基材120之間橋接。換而言之，裂紋減緩層130可將在膜110和玻璃基材120中的 一個(gè)中形成并向膜110和玻璃基材120中的另一個(gè)蔓延的裂紋偏轉(zhuǎn)進(jìn)入裂紋減緩層130。在 運(yùn)樣的實(shí)施方式中，所述裂紋可通過(guò)裂紋減緩層130W基本平行于第一界面150或第二界面 160中的至少一個(gè)的方向蔓延。如圖9A所示，裂紋形成了粘合失效180,其被限制在裂紋減緩 層130中。如本文中所用的，術(shù)語(yǔ)"粘合失效"是指基本被限制在裂紋減緩層130中的裂紋蔓 延。
[0131] 當(dāng)裂紋減緩層130用于生成如圖9所示的內(nèi)聚失效180時(shí)，在所述實(shí)施方式中，裂紋 減緩層130提供了優(yōu)選的裂紋蔓延路徑。裂紋減緩層130可使得源自膜110或玻璃基材120中 的并進(jìn)入到裂紋減緩層130的裂紋保持在所述裂紋減緩層中?；蛘呋虺酥猓鸭y減緩層 130有效地限制了源自膜110和玻璃基材120中的裂紋生長(zhǎng)進(jìn)入到所述膜和玻璃基材中的另 一個(gè)中。運(yùn)些行為可單獨(dú)或一起表征裂紋偏轉(zhuǎn)。在此方式中，所述裂紋從膜110和玻璃基材 120之間的橋接中偏轉(zhuǎn)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可提供具有低破裂初度 和/或低臨界應(yīng)變能量釋放率的低初性層或界面，運(yùn)可促進(jìn)裂紋偏轉(zhuǎn)進(jìn)入到裂紋減緩層130 中而不是通過(guò)所述裂紋減緩層進(jìn)入到膜110和/或玻璃基材120中。如本文所用，"促進(jìn)"包括 形成裂紋偏轉(zhuǎn)進(jìn)入到裂紋減緩層130中而不是蔓延進(jìn)入到玻璃基材120或膜110中的有利條 件。"促進(jìn)"也可包括為進(jìn)入和/或通過(guò)裂紋減緩層130而不是進(jìn)入玻璃基材120或膜110的裂 紋蔓延形成較少曲折路徑。
[0132] 裂紋減緩層130可具有相對(duì)低的破裂初度W提供低初性的裂紋減緩層，運(yùn)將在下 文中進(jìn)一步詳細(xì)闡述。在所述實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可具有的破裂初度為玻璃基材 120或膜110的破裂初度的約50%或小于50%。在更具體的實(shí)施方式中，裂紋減緩層130的破 裂初度可為玻璃基材120或膜110的破裂初度的約25%或小于25%。例如，裂紋減緩層130可 具有小于或等于約IMPa · mi/2、小于或等于約〇.75MPa · mi/2、小于或等于約〇.5MPa · mi/2、小 于或等于約〇.4MPa · mi/2、小于或等于約〇.3MPa · mi/2、小于或等于約〇.25MPa · mi/2、小于或 等于約0.2MPa · ml/2、小于或等于約O.lMPa · ml/2、W及所有運(yùn)些范圍或子范圍之間的破裂 初度。
[0133] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，裂紋減緩層130具有的平均失效應(yīng)變比膜110的平均失 效應(yīng)變大。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可具有的平均失效應(yīng)變等于或大于約 0.5%、0.7%、1%、1.5%、2%、或甚至4%。裂紋減緩層130可具有0.6%、0.8%、0.9%、 1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.2%、2.4%、2.6%、2.8%、3%、 3.2%、3.4%、3.6%、3.8%、5%或6%或更大的平均失效應(yīng)變。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中， 膜110可具有1.5%、1.0%、0.7%、0.5%或甚至0.4%或更小的平均失效應(yīng)變。膜110可具有 1.4%、1.3%、1.2%、1.1%、0.9%、0.8%、0.6%、0.3%、0.2%、0.1%或更小的平均失效應(yīng) 變。玻璃基材120的平均失效應(yīng)變可大于膜110的平均失效應(yīng)變，在一些情況中可大于裂紋 減緩層130的平均失效應(yīng)變。在一些特定實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可具有比玻璃基材高 的平均失效應(yīng)變，W最小化在玻璃基材上的裂紋減緩層的任何不利的機(jī)械作用。
[0134] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的裂紋減緩層130可具有比膜110的臨界應(yīng)變能量釋放 率大的臨界應(yīng)變能量釋放率(Gic = Kic2/E)。在其它例子中，所述裂紋減緩層可具有比所述玻 璃基材的臨界應(yīng)變能量釋放率小0.25倍或小0.5倍的臨界應(yīng)變能量釋放率。在特定實(shí)施方 式中，裂紋減緩層的臨界應(yīng)變能量釋放率可為小于或等于約O.lkJ/m2、小于或等于約 0.091〇71112、小于或等于約0.081〇71112、小于或等于約0.071〇7111 2、小于或等于約0.061〇71112、小 于或等于約〇.〇5kJ/m2、小于或等于約0.04kJ/m2、小于或等于約0.03kJ/m 2、小于或等于約 0.021〇71112、小于或等于約0.011〇71112、小于或等于約0.00化]7111 2、小于或等于約0.0031〇71112、 小于或等于約0.00化J/V、小于或等于約0.0 OlkJ/m2;但在一些實(shí)施方式中，裂紋減緩層的 臨界應(yīng)變能量釋放率大于約0.0 OOlkJ/m2 (即大于約0.1 J/m2)。
[0135] 裂紋減緩層130的折射率可大于玻璃基材120的折射率。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式 中，裂紋減緩層130的折射率可小于膜110的折射率。在更具體的實(shí)施方式中，裂紋減緩層 130的折射率可在玻璃基材120和膜110的折射率之間。例如，裂紋減緩層130的折射率可為 約1.45-1.95、約1.5-1.8、或約1.6-1.75?；蛘撸鸭y減緩層可具有基本與玻璃基材相同的 折射率，或者與玻璃基材相比，在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍（例如450-650nm)的大部分上可具有大于或 小于0.05個(gè)折射率單位的折射率。
[0136] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130能承受高溫處理。所述處理可包括真空 沉積法，例如化學(xué)氣相沉積(例如等離子體強(qiáng)化的化學(xué)氣相沉積）、物理氣相沉積(例如反應(yīng) 性或非反應(yīng)性噴瓣或激光燒蝕）、熱蒸發(fā)或電子束蒸發(fā)和/或原子層沉積。在一個(gè)或多個(gè)特 定實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層能承受真空沉積工藝，在所述工藝中通過(guò)真空沉積，將設(shè)置 在玻璃基材120上的膜110和/或其它膜沉積在裂紋減緩層130上。如本文中所用，術(shù)語(yǔ)"承 受"包括裂紋減緩層130對(duì)溫度的耐受超過(guò)100°C、200°C、300°C、400°C、500°C、600°C W及可 能甚至更高的溫度。在一些實(shí)施方式中，如果在所述玻璃基材上（W及在裂紋減緩層130上） 沉積膜110和/或其它膜之后，裂紋減緩層130經(jīng)歷了小于或等于10%、小于或等于8%、小于 或等于6%、小于或等于4%、小于或等于2%、小于或等于1%的重量損失，那么可認(rèn)為裂紋 減緩層130能承受真空沉積或高溫處理工藝。在其中所述裂紋減緩層經(jīng)歷了重量損失的沉 積工藝（或沉積工藝之后的測(cè)試)可包括高于或等于約l〇〇°C、高于或等于約200°C、高于或 等于約30(TC、高于或等于約40(TC的溫度;富含特定氣體(例如氧氣、氮?dú)?、氣氣等）的環(huán)境； 和/或可在高真空(例如l(T6Torr)下、大氣條件下和/或兩個(gè)壓力之間（例如lOmTorr)的壓力 下進(jìn)行沉積的環(huán)境如本文將要討論的，具體地，可選擇的用于形成裂紋減緩層130的材料具 有高溫耐受（即承受高溫工藝，例如真空沉積工藝的能力)和/或其環(huán)境耐受（即承受富含特 定氣體或在指定壓力下的環(huán)境的能力）。運(yùn)些耐受可包括高溫耐受、高真空耐受、低真空排 氣、對(duì)于等離子體或離子化的氣體的高耐受、對(duì)于臭氧的高耐受、對(duì)于UV的高耐受、對(duì)于溶 劑的高耐受或?qū)τ谒峄驂A的高耐受。在一些情況中，可選擇裂紋減緩層130通過(guò)根據(jù)ASTM E595的排氣測(cè)試。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，相對(duì)于不含有裂紋減緩層130的制品，包括裂 紋減緩層130的制品可具有改善的平均彎曲強(qiáng)度換而言之，與包括玻璃基材120和膜110但 不包括裂紋減緩層130的制品相比，包括玻璃基材120、膜110和裂紋減緩層130的制品具有 較高的平均彎曲強(qiáng)度。
[0137] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可包括等離子體聚合的聚合物。等離子 體聚合包括在大氣壓或減壓下聚合物薄膜的沉積W及從源氣體的等離子體激發(fā)(例如DC或 RF平行板，電感禪合等離子體(ICP)電子回旋共振巧CR)下游微波或RF等離子體）。示例性的 源氣體包括氣碳控源(包括CF4、CHF3、C2F6、C3F6、C2F2、C曲F、C4F8、氯氣控或氨氯氣控）；控，例 如燒控(包括甲燒、乙燒、丙烷、下燒）、締控(包括乙締、丙締）、烘控(包括乙烘)和芳控(包括 苯、甲苯）；氨;和氣體氣體源例如SF6。等離子體聚合形成了一層高度交聯(lián)的材料。反應(yīng)條件 和源氣體的控制可用于控制所述膜的厚度、密度、和化學(xué)性質(zhì)W使所述官能團(tuán)適合所需的 應(yīng)用。
[0138] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述等離子體聚合的聚合物可包括一種或多種等離子 體聚合的含氣聚合物、等離子體聚合的控聚合物、等離子體聚合的硅氧烷聚合物和等離子 體聚合的硅烷聚合物。其中所述等離子體聚合的聚合物包括等離子體聚合的含氣控，所述 材料可W是由如上所述的形成聚合物的含氣控源氣體和氣化的蝕刻劑形成的真空沉積的 材料。因此，在一些實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層可包括氣。所述氣可衍生自含氣氣體(例如 邸尸3、〔4。8、〔。4心。6心。8、^3和5。6)。在所述實(shí)施方式中，含氣控源氣體和氣化的蝕刻劑先 后或同時(shí)流動(dòng)W獲得所需的層和層的厚度。
[0139] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述等離子體聚合的控可包括由揮發(fā)氣體和任選的氨 形成的真空沉積的材料。所述揮發(fā)氣體可包括燒控(Cn此n+2)、締控(Cn此η)、烘控(Cn此n-2)或 它們的組合，其中n<8。在使用等離子體聚合的硅烷聚合物的實(shí)施方式中，所述材料可是真 空沉積的材料并可由硅烷源材料和任選的氧化劑形成。所述硅烷源材料可包括通式 RxSiX4-x，其中R是烷基或芳基有機(jī)基團(tuán)，X包括氨、面素或烷氧基中的一種。所述任選的氧化 劑可包括氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化碳、水蒸汽、過(guò)氧化氨和/或它們的組合。
[0140] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可包括硅烷，其與等離子體聚合的硅烷 聚合物不同。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述硅烷可包括溶液沉積的硅烷和/或氣相沉積的 硅烷，其不使用等離子體形成。所述硅烷可包括脂族硅烷和/或芳族硅烷。在一些實(shí)施方式 中，所述硅烷可包括通式RxSiX4-x，其中R包括氣、烷基或任選的氣化的或氯化的芳基有機(jī)基 團(tuán)，X包括面素或烷氧基。
[0141] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層可包括金屬，例如Al、Cu、Ti、Fe、Ag、Au 或氣體相似金屬和它們的組合。在一些實(shí)施方式中，可使用非常薄的金屬膜（例如約1- lOOnm、約l-50nm、和/或約1-10皿)來(lái)改善在界面的一處或多處的粘性，同時(shí)保持相對(duì)高的 光學(xué)透射性(例如大于50 %或大于80 %的光學(xué)透射性）。
[0142] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可包括：多孔氧化物，例如Si化、SiO、 8地、412〇3、11〇2、化〇2、抓2〇5、了曰2〇5、66〇2和本領(lǐng)域已知的相似材料;本文中他處提及的多孔 型膜，例如多孔氧化銅錫、多孔氧化侶鋒、或多孔氣化的氧化錫;多孔氮化物或碳化物，例如 Si3N4、AlN、TiN、TiC;多孔碳氧化物和碳-氮-氧化物，例如SiCx0y和SiCx0yNz;多孔半導(dǎo)體，例 如Si或Ge;多孔氮氧化物，例如Si0xNy、A10xNy或SiAlxOyNz;多孔金屬，例如A1、Cu、Ti、Fe、Ag、 Au或其它金屬。
[0143] 在一些情況中，裂紋減緩層130包括無(wú)機(jī)材料。所述無(wú)機(jī)材料可包括金屬氣化物 (例如CaF2、BaF2、A1F3、M評(píng)2、SrF2、La的、Y的和銅系立氣化物）。在一些實(shí)施方式中，裂紋減緩 層130包括兩種或更多種金屬氣化物。在裂紋減緩層130中使用的金屬氣化物可通過(guò)各種包 括但不限于大量真空沉積技術(shù)(如電子束蒸發(fā)）的方法，作為離散的膜沉積在玻璃基材120 上。有利的是，在裂紋減緩層130中使用的離散金屬氣化物膜和其它無(wú)機(jī)金屬可作為離散膜 原位沉積，隨后使用所述真空沉積技術(shù)沉積膜110?？稍谒龆鄬幽こ练e順序中保持潔凈 度。此外，可通過(guò)在單一真空室中在玻璃基材120上沉積多層膜來(lái)減少制造時(shí)間。
[0144] 包含在裂紋減緩層130中的無(wú)機(jī)材料也可包括至少部分衍生自玻璃基材120的反 應(yīng)產(chǎn)物。在運(yùn)些實(shí)施例的一些中，可通過(guò)在玻璃基材120上沉積等離子體聚合的聚合物和/ 或在玻璃基材120的表面(例如在界面150處)選擇性蝕刻某些玻璃組成來(lái)形成裂紋減緩層 130。在一些情況中，使用低壓等離子體處理(例如約50m Torr)進(jìn)行所述沉積和/或蝕刻。根 據(jù)一些實(shí)施方式，用于形成所述等離子體聚合的聚合物和/或蝕刻玻璃基材120的含氣源氣 體包括但不限于 CHF3、C4F8、CF4、C2F6、C3F8、N的和 SF6。
[0145] 如圖10A和10B所示，在一些示例性的實(shí)施方式中，可控審化HF3和C&之比W影響裂 紋減緩層130的等離子體協(xié)助的沉積和/或玻璃基材120的蝕刻從而形成或發(fā)展裂紋減緩層 130。例如高百分比的CF4(即在圖10A和10B的X-軸上的CF4/ (CF4+CHF3)接近1.0和/或超過(guò) 1.0)可用于有效地蝕刻來(lái)自玻璃表面的Si和B，同時(shí)氣化同樣存在于玻璃表面的Al、Ca和 Mg。運(yùn)些氣化物W及其它物質(zhì)的形成可減少裂紋減緩層130和玻璃基材120和膜110之間的 粘合能。例如高百分比的CH的（即圖10A和10B的X-軸上的CF4/ (CF4+CH的)接近0)可用于在玻 璃基材120的表面處形成富碳含氣聚合物層或區(qū)域，用作裂紋減緩層130。事實(shí)上，圖10A證 明了當(dāng)在等離子體協(xié)助的裂紋減緩層130的形成中使用純的CH的時(shí)相對(duì)高的碳含量。此外， 所述用作裂紋減緩層130的富碳含氣聚合物膜W及其它聚合物膜的形成也可減少層130與 玻璃基材120和膜110之間的粘合能。
[0146] 在其它實(shí)施方式中，含氣蝕刻氣體(例如〔。4心。6心。8、肌和5。6)可與等離子體協(xié) 助的處理一起使用W從存在于玻璃基材120表面的Si化和B2化中蝕刻Si和/或B。同時(shí)，運(yùn)些 蝕刻劑可在玻璃基材120的Al2〇3、CaO和MgO組成中氣化AlXa和/或Mg。來(lái)自最初包含在基材 中的金屬的運(yùn)些金屬氣化物的形成，例如AlFxXaFx和/或Μ評(píng)X，和/或裂紋減緩層130中Si化 和B2化的量的局部減少可減少玻璃基材120和膜110之間的整體粘合能，甚至在后續(xù)高溫處 理后也可減少所述粘合能。此外，含氣聚合物形成的氣體(例如)可用于形成含氣聚合物膜 和/或在玻璃基材120表面處的區(qū)域從而形成裂紋減緩層130。通過(guò)所述含氣氣體的不同組 成形成的運(yùn)些金屬氣化物和含氣聚合物膜的組合，也可用于形成可作為裂紋減緩層130的 膜和/或在玻璃基材120表面處的區(qū)域。W此方式形成的裂紋減緩層130也可減少玻璃基材 120和膜110之間的整體粘合能，對(duì)含有所述基材和膜的制品的后續(xù)熱處理和/或與形成膜 110有關(guān)的升高的溫度具有受限的敏感性。
[0147] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可W是連續(xù)層或不連續(xù)層。如圖5A-5C 所示，當(dāng)所述裂紋減緩層是不連續(xù)層時(shí)，在其上設(shè)置了裂紋減緩層130的第一相對(duì)表面122 可包括暴露區(qū)域132(或不包括裂紋減緩層130的區(qū)域)和包括裂紋減緩層130的區(qū)域。如圖 5B所示，裂紋減緩層130的圖案可包括被暴露區(qū)域132(或不包括裂紋減緩層130的區(qū)域）圍 繞的所述材料的離散島?；蛘?，如圖5C所示，裂紋減緩層130可形成材料的連續(xù)基質(zhì)，其中暴 露區(qū)域132(或不包括裂紋減緩層130的區(qū)域)被裂紋減緩層130圍繞。裂紋減緩層130可覆蓋 第一相對(duì)表面122區(qū)域的約50%、約60%、約70%、約80%、約90%或約100%。沿第一相對(duì)表 面的基本所有區(qū)域(在其上設(shè)置了裂紋減緩層130)，裂紋減緩層130的厚度可是均勻的。在 一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，裂紋減緩層的厚度可變化W提供較小厚度的區(qū)域和較大厚度 的區(qū)域。厚度的變化可存在于裂紋減緩層是連續(xù)或不連續(xù)處。
[0148] 裂紋減緩層可通過(guò)各種方法設(shè)置在膜110和玻璃基材120之間。可使用真空沉積技 術(shù)，例如化學(xué)氣相沉積(例如等離子體強(qiáng)化化學(xué)氣相沉積、大氣壓化學(xué)氣相沉積或等離子體 強(qiáng)化的大氣壓化學(xué)氣相沉積）、物理氣相沉積(例如反應(yīng)性或非反應(yīng)性瓣鍛、熱蒸發(fā)、電子束 蒸發(fā)或者激光燒蝕）、熱蒸發(fā)、電阻加熱或電子束蒸發(fā)和/或原子層沉積，來(lái)設(shè)置裂紋減緩層 130. -個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中的裂紋減緩層130可具有較高的溫度耐受性，對(duì)UV臭氧或等離 子處理的穩(wěn)定性、UV透明性、對(duì)環(huán)境老化的穩(wěn)定性、真空中的低脫氣等。在所述膜也通過(guò)真 空沉積形成的情況中，裂紋減緩層和膜可在相同或相似的真空沉積室中形成，或使用相同 或相似的涂覆設(shè)備形成。
[0149] 也可使用基于液體的沉積技術(shù)設(shè)置裂紋減緩層130,例如含有溶膠或含有聚合物 的方法，例如旋涂、噴涂、狹縫拉制、滑動(dòng)涂覆、繞線棒涂、刮涂/刀片涂布、氣刀涂布、簾式涂 布、漉涂、凹印涂布等和其它本領(lǐng)域已知的方法。
[0150] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130可包括多孔層，或更具體地包括納米多 孔層。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"納米多孔"包括具有傳統(tǒng)定義的"孔"（例如開(kāi)日或空穴)的材料，也 包括密度或彈性模量比具有相同或相似化學(xué)組成但完全致密材料的預(yù)期密度或預(yù)期彈性 模量更低的材料。因此，納米多孔層中的"孔"可采用柱狀空穴形式、原子空位形式、球形孔 形式、晶?；蝾w粒之間的空隙形式、低密度或變化密度的區(qū)域形式、或任何其它導(dǎo)致所述納 米多孔層的密度或彈性模量宏觀減少的幾何形式。對(duì)于具有納米級(jí)孔且沒(méi)有光散射或非常 低的光散射的材料，孔隙度的體積分?jǐn)?shù)可使用已知的方法從折射率測(cè)量中預(yù)估。在一個(gè)或 多個(gè)實(shí)施方式中，孔隙度的體積分?jǐn)?shù)可大于約5%、大于約10%或大于約20%。在一些實(shí)施 方式中，孔隙度的體積分?jǐn)?shù)可小于約90%、或小于約60%，W在處理和終端使用過(guò)程中保持 納米多孔層的機(jī)械耐久性。
[0151 ]所述納米多孔層可基本透光且沒(méi)有光散射，例如，其光學(xué)透射率霧度為小于或等 于10%、小于或等于9%、小于或等于8%、小于或等于7%、小于或等于6%、小于或等于5%、 小于或等于4%、小于或等于3%、小于或等于2%、小于或等于1 %和它們之間的所有范圍和 子范圍。如本文所述，納米多孔層的透射霧度可通過(guò)控制平均孔徑來(lái)控制。納米多孔層中的 示例性的平均孔徑可包括小于或等于200nm、小于或等于lOOnm、小于或等于90nm、小于或等 于80nm、小于或等于70nm、小于或等于60nm、小于或等于50nm、小于或等于40nm、小于或等于 30nm、小于或等于20nm、小于或等于lOnm、小于或等于5nm和它們之間的所有范圍和子范圍。 運(yùn)些孔徑可由光散射測(cè)量預(yù)估，或直接使用透射電子顯微鏡(TEM)和其它已知的方法分析。
[0152]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130中的納米多孔層可包括無(wú)機(jī)材料。在一 些情況中，所述納米多孔層中的無(wú)機(jī)材料可包括金屬和/或氣。根據(jù)一些實(shí)施方式，所述納 米多孔層中的無(wú)機(jī)材料可包括金屬氣化物（例如化F2、BaF2、A1F3、M評(píng)2、SrF2、LaF3、YF3和銅 系Ξ氣化物納米多孔層形式包含在所述裂紋減緩層(例如裂紋減緩層130)中的無(wú)機(jī)材 料也可包括至少部分衍生自所述基材(例如玻璃基材120)的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個(gè)或多個(gè)具體 實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層僅包括納米多孔層且是遍布的納米多孔。納米多孔層可包括 無(wú)機(jī)材料或者可不含有機(jī)材料。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述裂紋減緩層可包括具有低 固有膜應(yīng)力的無(wú)機(jī)納米多孔層。在【具體實(shí)施方式】中，可使用在裂紋減緩層中控制固有膜應(yīng) 力的技術(shù)(例如真空沉積）（相對(duì)于例如一些溶膠涂覆工藝)形成所述裂紋減緩層。固有膜應(yīng) 力的控制也能控制其它機(jī)械性能，例如裂紋減緩層的失效應(yīng)變。
[0153] 可使用小屯、控制的沉積方法，例如真空室中輕微過(guò)壓的氣體、低溫沉積、沉積速率 控制、和等離子體和/或離子束能力改善，來(lái)控制裂紋減緩層的孔隙率和機(jī)械性能。雖然氣 相沉積方法是常用的，但可使用其它已知的方法W為裂紋減緩層提供所需的孔隙率和/或 機(jī)械性能。例如，包括納米多孔層的裂紋減緩層也可通過(guò)濕化學(xué)或溶膠方法形成，例如旋 涂、浸涂、狹縫/狹槽涂覆、漉涂、凹印涂覆、和噴涂?？赏ㄟ^(guò)使用隨后溶解或熱分解的孔形成 劑(例如嵌段共聚物孔形成劑）、相分離方法或在保留部分空穴的顆粒之間的空隙中誘鑄微 粒或納米微粒層來(lái)將孔隙率引入到濕涂覆的納米多孔層中。
[0154] 在一些實(shí)施方式中，所述納米多孔層可具有與玻璃基材和/或膜和/或其它層(如 本文所述)相似的折射率，W最小化光學(xué)干設(shè)效應(yīng)。此外或或者，所述納米多孔層可具有調(diào) 節(jié)至獲得抗反射干設(shè)效應(yīng)的折射率?？赏ㄟ^(guò)控制納米多孔層的納米孔隙率在某種程度上設(shè) 計(jì)納米多孔層的折射率。例如，在一些情況中，希望選擇具有相對(duì)高折射率的材料，例如 Ab〇3、Ti〇2、師2〇5、Si3N4或A1N，其當(dāng)被制備成具有目標(biāo)孔隙程度的納米多孔層時(shí)可具有在 約1.4-1.8范圍內(nèi)的中值折射率，或者可具有接近于所述玻璃基材(例如在約1.45-1.6的范 圍內(nèi)）的折射率。使用本領(lǐng)域已知的"有效折射率"模型可使納米多孔層的折射率與孔隙率 值相關(guān)。
[0155] 裂紋減緩層130的厚度（包括所述裂紋減緩層厚度變化處的平均厚度）可為約 0.001-10皿（1-10,000醒）、或?yàn)榧s0.005-0.5皿（511111至約500皿）、約0.01-0.5皿（10皿至約 500皿）、約0.02-0.2皿(2化m至約20化m);不過(guò)在一些情況中，所述膜可薄得多，例如，裂紋 減緩層130可是厚度為約0.1-lnm的單分子"單層"。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層 130 的厚度為約 0.02-10 皿、約 0.03-10μπι、約 0.04-10μπι、約 0.05-10μπι、約 0.06-10μπι、約 0.07-10μπι、約 0.08-10μπι、約 0.09-10μπι、約 Ο.Ι-ΙΟμL?、約 0.01-9μπι、約 0.01-祉m、約 0.01-7μ m、約0.01-6μπι、約0.01-5μπι、約 0.01-4μπι、約 0.01-3μπι、約 0.01-2μπι、約 Ο.ΟΙμπι 至約 1 微米、約 0.02μπι 至約 1 微米、約0.03-1μπι、約0.04-0.扣m、約0.05-0.25μπι 或約 0.05-0.1 扣m。在一個(gè)或 多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，所述裂紋減緩層的厚度可為小于或等于約30nm、小于或等于約20nm、 小于或等于約lOnm、小于或等于約5nm、小于或等于約4nm、小于或等于約3nm、小于或等于約 2nm或小于或等于約Inm。
[0156] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，玻璃基材120、膜110和/或裂紋減緩層130的厚度彼此 之間可W是特定的。例如，所述裂紋減緩層的厚度可小于或等于所述膜的厚度的10倍。在另 一例子中，當(dāng)膜110的厚度為約85nm時(shí)，裂紋減緩層130的厚度為小于或等于約85化m。在另 一例子中，裂紋減緩層130的厚度可為約35-80nm，膜110的厚度可為約30-300nm。在一個(gè)變 化形式中，所述裂紋減緩層的厚度小于或等于所述膜的厚度的9倍、8倍、7倍、6倍、5倍、4倍、 3倍或2倍。在另一變化形式中，所述膜的厚度和所述裂紋減緩膜的厚度各自都小于約ΙΟμπι、 小于約扣m、小于約2μηι、小于約Ιμηι、小于約ο.5μηι或小于約ο.2μηι。在一些實(shí)施方式中，裂紋 減緩層130厚度與膜110厚度的比例可為約1:1-1:8、約1:2-1:6、約1:3-1:5或約1:3-1:4。在 另一變化形式中，所述裂紋減緩層的厚度小于約Ο.?μπι，所述膜的厚度比所述裂紋減緩層 大。
[0157]制品的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式包括裂紋減緩層130,其含有等離子體聚合的聚合物、 硅烷、金屬或它們的組合。在運(yùn)樣的實(shí)施方式中，當(dāng)使用裂紋減緩層130時(shí)，膜110保持功能 性質(zhì)（例如光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)），制品110保留其平均彎曲強(qiáng)度。在運(yùn)樣的實(shí)施 方式中，膜110可包括一層或多層透明導(dǎo)電氧化物層，例如氧化銅錫層或耐刮擦層，例如 Α1化Ny、AlN和它們的組合。此外，可強(qiáng)化或更具體地，化學(xué)強(qiáng)化玻璃基材120。
[015引此外或或者，包括一層或多層氧化銅錫層、耐刮擦層(例如A1化Ny、AlN和它們的組 合）、易清潔層、抗反射層、抗指印層等的膜110, W及包括等離子體聚合的聚合物、硅烷、金 屬或它們的組合的裂紋減緩層130形成了堆疊體，其中所述堆疊體具有整體低的光學(xué)反射 率。例如，在450-650nm、420-680nm或甚至400-700nm可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，所述堆疊體的總體 (或總）反射率可為小于或等于15%、小于或等于10%、小于或等于8%、小于或等于7%、小 于或等于6.5%、小于或等于6%、小于或等于5.5%。上述反射率數(shù)值可存在于一些實(shí)施方 式中，運(yùn)些實(shí)施方式包括一個(gè)裸露的（或未涂覆的）玻璃界面的反射率(約為未涂覆的玻璃 界面本身反射率的4%)，或者可表征為玻璃基材的第一主表面W及設(shè)置在第一主表面上的 膜和層及相關(guān)界面）的反射率(不包括從所述玻璃基材未涂覆的第二主表面得到的4% 反射率）。在一些情況中，當(dāng)玻璃基材的一個(gè)或多個(gè)主表面被密封物折射率為約1.45-1.65 的典型密封物（即額外的膜或?qū)?覆蓋時(shí)，在450-650皿、420-680皿或甚至400-700皿可見(jiàn)波 長(zhǎng)范圍內(nèi)，僅由所述膜堆疊結(jié)構(gòu)和膜-玻璃涂覆的界面得到的反射率(除去了未涂覆的玻璃 界面的反射率)可小于約5%、4%、3%、2%或甚至小于約1%。此外，根據(jù)^下常用關(guān)系式， 堆疊結(jié)構(gòu)可具有高光學(xué)透射率，運(yùn)是指低的反射率和低的吸收率:透射率= 100%-反射 率一吸收率。在450-650皿、420-680皿或甚至400-70化m的可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，堆疊結(jié)構(gòu)的透 射率值（當(dāng)忽略與玻璃基材或單獨(dú)密封層有關(guān)的反射率和吸收率）可大于約75%、80%、 85%、90%、95%或甚至98%。
[0159] 制品的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式包括含有氣相沉積的納米多孔Si化的裂紋減緩層 130。在所述實(shí)施方式中，當(dāng)使用裂紋減緩層130時(shí)，膜110保持功能性質(zhì)（例如光學(xué)性質(zhì)、電 學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)），制品110保留其平均彎曲強(qiáng)度，或者相對(duì)于包含膜110和玻璃基材120 而不含裂紋減緩層130的相似制品，具有改善的平均彎曲強(qiáng)度。在所述實(shí)施方式中，膜110可 包括一層或多層透明導(dǎo)電的氧化物層，例如氧化銅錫層、耐刮擦層、易清潔層、抗反射層、抗 指印層等。此外，可強(qiáng)化或更具體地，化學(xué)強(qiáng)化玻璃基材120。在運(yùn)些實(shí)施方式中，由于本文 他處提及的溫度、真空和環(huán)境耐受因素，如本文所述使用裂紋減緩層可用于一些應(yīng)用。
[0160] 可通過(guò)改變膜110、裂紋減緩層130和/或玻璃基材120的一種或多種性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)制 品100的光學(xué)性質(zhì)。例如，在約400-700nm的可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，制品100可具有小于或等于 15%、小于或等于10%、小于或等于8%、小于或等于7%、小于或等于6.9%、小于或等于 6.8%、小于或等于6.7%、小于或等于6.6%、小于或等于6.5%、小于或等于6.4%、小于或 等于6.3%、小于或等于6.2%、小于或等于6.1%和/或小于或等于6%的總反射率。如上文 所述，范圍可進(jìn)一步改變，并且膜堆疊體/涂覆的玻璃界面本身的范圍已在上文中列舉。在 更具體的實(shí)施方式中，本文所述的制品100可具有比不包括裂紋減緩層130的制品更低的平 均反射率和更高的平均彎曲強(qiáng)度。在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，可通過(guò)改變玻璃基材 120、膜110和/或裂紋減緩層130的厚度來(lái)調(diào)整制品100的光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)或機(jī)械性質(zhì)中 的至少兩個(gè)。此外或或者，可通過(guò)改善玻璃基材120、膜110和/或裂紋減緩層130的厚度來(lái)調(diào) 整或改善制品100的平均彎曲強(qiáng)度。
[0161] 制品100可包括一種或多種設(shè)置在玻璃基材上的額外的膜。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中，可在膜110上或在與所述膜相對(duì)的主表面上設(shè)置一層或多層額外的膜?？稍O(shè)置額外的 膜與膜110直接接觸。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述額外的膜可位于：1)玻璃基材120和裂 紋減緩層130之間；2)裂紋減緩層130和膜110之間。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層 130和膜110可都位于玻璃基材120和額外的膜之間。所述額外的膜可包括保護(hù)性層、粘合 層、平面化的層、防碎層、光粘合層、顯示層、偏振層、吸光層、反射改性界面層、耐刮擦層、阻 擋層、純化層、氣密層、擴(kuò)散阻擋層和它們的組合，W及本領(lǐng)域已知的其它層W具有運(yùn)些功 能或具有有關(guān)的功能。合適的保護(hù)性層或阻擋層的例子包括含有Si0x、SiNy、Si0xNy、其它相 似材料和它們的組合的層?？筛倪M(jìn)所述層W匹配或補(bǔ)償膜110、裂紋減緩層130和/或玻璃基 材120的光學(xué)性質(zhì)。例如，可選擇具有與裂紋減緩層130、膜110或玻璃基材120相似的折射率 的保護(hù)性層。對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，由于各種原因，可插入具有改變的 折射率和/或厚度的多個(gè)額外的膜?？蛇M(jìn)一步改進(jìn)或優(yōu)化額外膜及裂紋減緩層130和膜 110)的折射率、厚度和其它性質(zhì)，而不背離本發(fā)明的精神。在其它情況中，例如可在裂紋減 緩層130可比膜具有更高折射率處使用替代膜設(shè)計(jì)。
[0162] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述制品100可用于信息顯示設(shè)備和/或觸摸傳感設(shè)備 中。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，制品100可是層疊結(jié)構(gòu)的部分，例如作為用于汽車或飛行器 窗的玻璃-聚合物-玻璃層疊的安全玻璃。在運(yùn)些層疊體中用作內(nèi)層的示例性的聚合物材料 是PVB(聚乙締醇縮下醒），并且可使用許多本領(lǐng)域已知的其它中間層材料。此外，對(duì)于層疊 玻璃結(jié)構(gòu)有各種選項(xiàng)，其不作具體限制。在最終應(yīng)用中的制品100可W是彎曲的或者成形 的，例如在汽車擋風(fēng)玻璃、天窗或側(cè)窗中。由于設(shè)計(jì)或機(jī)械原因，制品100的厚度可變化;例 如制品100可W是邊緣處比制品的中央處厚。制品100可經(jīng)過(guò)酸拋光，或者W其他方式處理， W消除或減少表面缺陷的影響。
[0163] 本發(fā)明的第二方面設(shè)及使用本文所述制品的覆蓋玻璃應(yīng)用。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中，所述覆蓋玻璃可包括層疊制品，所述層疊制品具有玻璃基材120(其可經(jīng)強(qiáng)化或不經(jīng) 強(qiáng)化）、包括硬材料例如410爲(wèi)、4^油0為油4^0為油3抓和它們的組合的耐刮擦膜、從及 裂紋減緩層130。所述層疊的制品可包括在所述層疊的制品上用于減少反射和/或提供易于 清潔或抗指印表面的一層或多層額外膜。
[0164] 本發(fā)明的另一方面設(shè)及包括本文所述的制品的觸摸感應(yīng)設(shè)備。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施 方式中，所述觸摸感應(yīng)設(shè)備可包括玻璃基材120(其可被強(qiáng)化或不強(qiáng)化）、含有透明導(dǎo)電氧化 物的膜110和裂紋減緩層130。所述透明導(dǎo)電氧化物可包括氧化銅錫、氧化侶鋒、氣化的氧化 錫或本領(lǐng)域已知的其它物質(zhì)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，膜110非連續(xù)地設(shè)置在玻璃基材 120上。換而言之，膜110可設(shè)置在玻璃基材120的離散區(qū)域內(nèi)。具有所述膜的離散區(qū)域形成 了圖案化的或經(jīng)涂覆的區(qū)域(未顯示），而沒(méi)有膜的離散區(qū)域形成了未圖案化的或未經(jīng)涂覆 的區(qū)域(未顯示）。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)W下方法形成所述圖案化的或經(jīng)涂覆的 區(qū)域和未圖案化的或未經(jīng)涂覆的區(qū)域:在玻璃基材120的表面上連續(xù)地設(shè)置膜110,隨后在 離散區(qū)域中選擇性蝕刻掉膜110從而在納米離散區(qū)域中沒(méi)有膜110?？墒褂梦g刻劑，例如水 溶液中的HC1或FeCl3,如購(gòu)自斤斯公司（Transene Co.)的市售TE-100蝕刻劑來(lái)蝕刻掉膜 110。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裂紋減緩層130沒(méi)有被蝕刻劑顯著降解或去除。或者，膜110 可選擇性地設(shè)置在玻璃基材120表面的離散區(qū)域上W形成圖案化的或經(jīng)涂覆的區(qū)域和未圖 案化的或未經(jīng)涂覆的區(qū)域。
[0165] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，未經(jīng)涂覆的區(qū)域具有與經(jīng)涂覆的區(qū)域的總反射率相似 的總反射率。在一個(gè)或多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，在約450-650nm、約420-680nm或甚至約400- 700nm的可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，未圖案化的或未經(jīng)涂覆的區(qū)域的總反射率與圖案化的或經(jīng)涂覆 的區(qū)域的總反射率的差別為小于或等于約5%、小于或等于4.5%、小于或等于4%、小于或 等于3.5%、小于或等于3%、小于或等于2.5%、小于或等于2.0%、小于或等于1.5%或甚至 小于或等于1 %。
[0166] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，包括裂紋減緩層130和膜110的制品100具有在觸摸感應(yīng) 設(shè)備中使用所述制品時(shí)可接受的電阻，所述膜110可包括氧化銅錫或其它透明導(dǎo)電氧化物。 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)存在于本文所述的制品中時(shí)，膜110具有小于或等于約100歐 姆/平方、小于或等于80歐姆/平方、小于或等于50歐姆/平方、或甚至小于或等于30的薄層 電阻。在所述實(shí)施方式中，所述膜可具有小于或等于約200nm、小于或等于150皿、小于或等 于lOOnm、小于或等于80nm、小于或等于50nm或甚至小于或等于35nm的厚度。在一個(gè)或多個(gè)
【具體實(shí)施方式】中，當(dāng)存在于所述制品中時(shí)，所述膜具有小于或等于lOx 10-4歐姆-厘米、小于 或等于8χ 1〇-4歐姆-厘米、小于或等于5χ 1〇-4歐姆-厘米或甚至小于或等于3χ 1〇-4的電阻。 因此，當(dāng)存在于本文所述的制品100中時(shí)，膜110可優(yōu)選地保持在觸摸感應(yīng)應(yīng)用中（包括投射 電容觸摸感應(yīng)設(shè)備）使用的透明導(dǎo)電氧化物膜和其它所述膜所預(yù)期的電學(xué)性能和光學(xué)性 能。
[0167] 本文公開(kāi)的內(nèi)容也可應(yīng)用于具有不相互作用或不用于顯示的制品的制品；例如可 將所述制品用于W下情況:具有用于顯示并可相互作用的玻璃前側(cè)、W及在非常廣義的范 圍內(nèi)可稱為"裝飾性"的后側(cè)的設(shè)備，所述"裝飾性"是指后側(cè)可被"畫上"一些顏色、具有藝 術(shù)效果或關(guān)于生產(chǎn)的信息、型號(hào)和序列編號(hào)、紋理或其它特征。
[0168] 本公開(kāi)內(nèi)容的另一方面設(shè)及形成制品100的方法。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述 方法包括提供玻璃基材120,在所述玻璃基材的第一主表面上設(shè)置膜now形成兩者之間的 有效界面，W及控制所述有效界面的有效粘合能。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括 將有效粘合能控制到小于約4J/V。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，控制有效粘合能包括在設(shè)置 所述膜之前，在玻璃基材120的表面(例如一個(gè)或多個(gè)主表面122、124和/或一個(gè)或多個(gè)次表 面)上設(shè)置裂紋減緩層130。換而言之，控制有效粘合能包括在膜110和玻璃基材120之間設(shè) 置裂紋減緩層130。
[0169] 在形成制品100的方法中，裂紋減緩層130可包括氣，并且在一些情況中可進(jìn)一步 包括金屬。根據(jù)一些實(shí)施方式，裂紋減緩層130包括金屬氣化物。裂紋減緩層130還可包括含 有氣的無(wú)機(jī)金屬氣化物化合物。在一些實(shí)施方式中，所述氣可衍生自一種或多種含氣氣體 (例如CH的、C4F8、CF4、C2F6、C3F8、NF3和SF6)。根據(jù)一些形成制品100的方法的其它實(shí)施方式， 控制界面的有效粘合能的步驟可包括含氣氣體和基材(例如玻璃基材120)之間進(jìn)行反應(yīng)的 步驟，從而裂紋減緩層130中的金屬至少部分地從基材中衍生。
[0170] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括通過(guò)真空沉積方法設(shè)置膜110和/或裂紋 減緩層130。在具體的實(shí)施方式中，所述真空沉積方法可使用的溫度為至少約100°C、200°C、 300°c、40(rcw及它們之間的所有范圍和子范圍。在一些實(shí)施方式中，可通過(guò)濕法工藝形成 裂紋減緩層130。
[0171] 在一個(gè)或多個(gè)【具體實(shí)施方式】中，所述方法包括控制裂紋減緩層130和/或膜110的 厚度。本文所公開(kāi)的裂紋減緩層和/或膜的厚度的控制可通過(guò)控制用于形成裂紋減緩層和/ 或膜的一種或多種方法進(jìn)行，從而W所希望或所限定的厚度應(yīng)用所述裂紋減緩層和/或膜。 在更具體的實(shí)施方式中，所述方法包括控制裂紋減緩層130和/或膜110的厚度，W保持玻璃 基材120的平均彎曲強(qiáng)度和/或膜110的功能性質(zhì)。
[0172] 在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，所述方法包括控制裂紋減緩層130和/或膜的連續(xù) 性?？刂屏鸭y減緩層130的連續(xù)性可包括形成連續(xù)的裂紋減緩層并去除裂紋減緩層中選擇 的區(qū)域W形成不連續(xù)的裂紋減緩層。在其它實(shí)施方式中，控制裂紋減緩層的連續(xù)性可包括 選擇性地形成裂紋減緩層W形成不連續(xù)的裂紋減緩層。所述實(shí)施方式可使用遮蔽、蝕刻劑 和它們的組合W控制所述裂紋減緩層的連續(xù)性。
[0173] 在一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施方式中，所述方法包括當(dāng)將裂紋減緩層130設(shè)置在玻璃基 材120上時(shí)但在設(shè)置膜110之前，控制裂紋減緩層130的表面能。在制備的中間階段控制裂紋 減緩層的表面能可用于建立可重現(xiàn)的制備方法。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括 將裂紋減緩層130的表面能（如當(dāng)裂紋減緩層130沒(méi)有被覆蓋并暴露于空氣中時(shí)所測(cè)量的） 控制到小于約70mJ/m2或更低、60mJ/m2或更低、50mJ/m2或更低、40mJ/m 2或更低、30mJ/m2或更 低、20mJ/m2或更低，但在一些情況中大于約15mJ/m2。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，前述表面能 值和范圍包括極性和分散體組分，并可通過(guò)適用已知的理論模型來(lái)測(cè)量，所述模型由S.Wu (1971)開(kāi)發(fā)成Ξ種測(cè)試液體:水、二艦甲燒(diodomethane)和十六燒的Ξ個(gè)接觸角（參見(jiàn)： S.WuJ.Polym.Sci C,34,19,1971)。
[0174] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法可包括在裂紋減緩層130中形成孔隙率。所述 方法可任選地包括如本文另外所述的控制裂紋減緩層的孔隙率。所述方法可進(jìn)一步包括通 過(guò)裂紋減緩層的沉積和制造工藝的控制來(lái)控制裂紋減緩層和/或膜的固有膜應(yīng)力。
[0175] 如本文所述，所述方法可包括在玻璃基材120上設(shè)置額外的膜。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施 方式中，所述方法可包括在所述玻璃基材上設(shè)置額外的膜從而在玻璃基材120和裂紋減緩 層130之間、裂紋減緩層130和膜110之間設(shè)置額外的膜，或者從而膜110在裂紋減緩層130和 額外的膜之間。或者，所述方法可包括在玻璃基材120設(shè)置了所述膜的表面相對(duì)主表面上設(shè) 置額外的膜。
[0176] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述方法包括在所述玻璃基材上設(shè)置裂紋減緩層130、 膜110和/或額外的膜之前或之后強(qiáng)化玻璃基材120?？赏ㄟ^(guò)化學(xué)強(qiáng)化或其它方式強(qiáng)化玻璃 基材120。在玻璃基材120上設(shè)置裂紋減緩層130之后但在所述玻璃基材上設(shè)置膜110之前強(qiáng) 化玻璃基材120。在玻璃基材120上設(shè)置裂紋減緩層130和膜110之后但在所述玻璃基材上設(shè) 置額外的膜(如果有)之前強(qiáng)化玻璃基材120。當(dāng)不使用額外的膜時(shí)，可在玻璃基材上設(shè)置裂 紋減緩層130和膜110之后強(qiáng)化玻璃基材120。
[0177] W下實(shí)施例表示本發(fā)明的某些非限制性實(shí)施方式。
[017引實(shí)施例lA-lE。
[01巧]通過(guò)提供包括W下組成的玻璃基材來(lái)形成實(shí)施例lA-lE:61mol% < Si〇2 < 75mol%、7mol% <Al2〇3 含 15mol%、0mol% <B203 < 12mol%、9mol% <化2〇<21111〇1%、 Omol% <K2〇<4mol%、Omol% <Mg0<7mol%、0mol% <Ca0<3mol%和Omol% <Sn〇2< Imol %。玻璃基材的厚度為0.7毫米。通過(guò)離子交換強(qiáng)化所述玻璃基材W提供約690MPa的表 面壓縮應(yīng)力(CS)和約24皿的壓縮層深度(D0L)。通過(guò)W下方式進(jìn)行所述離子交換工藝:在烙 融硝酸鐘化N03)浴中浸沒(méi)所述玻璃基材，所述烙融硝酸鐘浴被加熱至約350-450°C的溫度。 將所述玻璃基材浸沒(méi)在所述浴中經(jīng)過(guò)3-8小時(shí)W獲得表面CS和壓縮D0L。所述離子交換工藝 完成后，用購(gòu)自橫濱油脂工業(yè)公司（SemiC1 ean KG)，溫度為約50°C的2%濃度的K0H清潔溶 液清潔實(shí)施例1A-化的玻璃基材。
[0180] 用ICP室將包括等離子體聚合的含氣聚合物的裂紋減緩層設(shè)置在實(shí)施例1C-1E的 強(qiáng)化的玻璃基材上。在60秒沉積工藝中沉積裂紋減緩層，所述沉積工藝在約25°C的溫度下， 使用流速分別為40sccm和20sccm的C4F8氣體和此氣體的混合物，在約5mT的壓力下，線圈上 為1500W 13.56MHz RF，壓盤上為50W 13.56MHz RF。用膜組合前，測(cè)量的裂紋減緩層的表面 能為約19-24mJ/m2。用使用去離子水、十六燒和二艦甲燒的接觸角測(cè)量法測(cè)量所述表面能。 使用電子束蒸發(fā)工藝將包含Cr的膜設(shè)置在實(shí)施例1B-1E的每個(gè)上。比較例1A不包含裂紋減 緩層或膜，比較例B包含膜但不含裂紋減緩層。在實(shí)施例1C-化上沉積所述膜之前，將每個(gè)實(shí) 施例1A-化在約托爾的壓力下加熱至約120°C，隨后冷卻至室溫。表1中提供的厚度測(cè) 量通過(guò)光譜楠圓測(cè)量法測(cè)量。
[0181] 表1:實(shí)施例 1A-1E。
[0182]
[0183] 如圖6所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例1A-1E的平均彎曲強(qiáng)度的保留。 對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè) 試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、1.2mm/分鐘的十字頭速度、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的 支撐環(huán)直徑。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻璃碎片。
[0184] 如在圖6中所示，添加裂紋減緩層使得制品保留與不含有裂紋減緩層或膜的玻璃 基材（比較例1A)大約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具有裂紋減緩層的制品具有比僅含有膜 而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材(即比較例1B)高的平均彎曲強(qiáng)度，僅含有 膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度。
[0185] 實(shí)施例2:納米多孔裂紋減緩層。
[0186] 通過(guò)提供0.7mm厚離子交換強(qiáng)化的侶娃酸鹽玻璃基材來(lái)制備實(shí)施例2A-2G。所述玻 璃基材包括^下組成：61111〇1%<51化<75111〇1%、7111〇1%<八12〇3。5111〇1%、〇111〇1%<化〇3< 12mol%、9mol% <rfe2〇<21mol%、0mol% <K2〇<4mol%、Omol% <Mg0<7mol%、0mol% < CaO < 3mol %和Omol % < Sn〇2 < Imol %。所述玻璃基材在溫度為約350-450°C的KN03烙融鹽 浴中進(jìn)行離子交換3-8小時(shí)。所述離子交換玻璃基材的壓縮應(yīng)力為約687MPa，離子交換層深 度為約24微米。隨后在溫度為約50-70°C的K0H清潔溶液（1-4%，橫濱油脂工業(yè)公司）中用 40-1 lOIfflz的超聲攬拌來(lái)清潔所述玻璃基材，用在同樣頻率范圍內(nèi)超聲波用去離子水沖洗 并且干燥所述玻璃基材。
[0187] 讓實(shí)施例2A的玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置層或膜。用SiO前體材料的電阻熱蒸發(fā) W5埃/秒的沉積速率、7.3χ10-4托爾的沉積壓力、lOOsccm氧氣流速、lOOsccm氣氣流速W及 約25°C的初始基材溫度在實(shí)施例2B、2C、2F和2G的每個(gè)玻璃基材上沉積納米多孔Si化層，所 述初始基材溫度由于沉積工藝產(chǎn)生的熱量而在沉積過(guò)程上升至約50°C。得到的納米多孔 Si化層在55化m波長(zhǎng)處具有1.38的折射率，從而得到預(yù)估孔隙率為21%。用納米壓痕法測(cè)得 所述納米多孔Si化層的彈性模量為20GPa。實(shí)施例2B和2F包括厚度為約200nm的納米多孔 Si化層，實(shí)施例2C和2G包括厚度為約500nm的納米多孔Si化層。
[018引用厚度為約lOOnm的氧化銅錫（IT0)膜進(jìn)一步涂覆實(shí)施例2D-2E(不包括納米多孔 層)與實(shí)施例2F和2G(每個(gè)都包括納米多孔層）的玻璃基材。用瓣射法和KDF的903i型IT0涂 覆系統(tǒng)形成所述ITO膜。使用同樣購(gòu)自KDF的Sn化：In203 = 10:90(重量）的瓣射祀。在15毫托 爾的壓力下用5sccm流速的90:10混合的Ar:02，95sccmAr流速和1000W DC電源瓣射所述IT0 膜。沉積后，在空氣中W200°C將實(shí)施例沈-2G退火60分鐘。不對(duì)實(shí)施例2D進(jìn)行退火。表2匯總 了實(shí)施例2A-2G的屬性和工藝。
[0189] 表2:實(shí)施例 2A-2G。
[0190]
[0191]
[0192] W與實(shí)施例lA-lE同樣的方法評(píng)估實(shí)施例2A-2G的平均彎曲強(qiáng)度。如圖7和8所示， 相比于實(shí)施例2D和2E(僅包括IT0膜），實(shí)施例2F和2G(每個(gè)都包括設(shè)置在玻璃基材和IT0膜 之間的氣相沉積的納米多孔Si化層)具有改善的強(qiáng)度。與實(shí)施例2A(其是裸露的玻璃基材） 相比，實(shí)施例2D和沈也具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度。不包含IT0膜的實(shí)施例2B和2C具有與 實(shí)施例2A相同的平均彎曲強(qiáng)度，運(yùn)表明納米多孔Si化層并沒(méi)有使玻璃基材的強(qiáng)度降級(jí)。
[0193] 僅包含lOOnm的IT0膜并經(jīng)退火的實(shí)施例2D將制品的威布特征強(qiáng)度降低至約 106kgf。在實(shí)施例2F和2G中，在玻璃基材和10化m的IT0膜(具有相同的退火循環(huán))之間添加 200-500nm多孔Si〇2層使特征彎曲強(qiáng)度增加至175-183k奸。
[0194] 在試驗(yàn)性篩選中，沉積在納米多孔Si化層頂部上沉積的IT0膜具有與直接沉積在 玻璃基材上的IT0膜(沒(méi)有中間的納米多孔Si化層)相當(dāng)?shù)碾娮杷?。?duì)于實(shí)施例2D-2G薄層 電阻范圍為35-95歐姆/平方(對(duì)應(yīng)于小于約10χ10-4歐姆-厘米的電阻率）。
[01Μ]實(shí)施例3:含有氧氮化侶膜的納米多孔無(wú)機(jī)裂紋減緩層。
[0196] 通過(guò)提供1.0mm厚離子交換強(qiáng)化的侶娃酸鹽玻璃基材來(lái)制備實(shí)施例3Α-3Β。所述玻 璃基材包括W下組成：61mol% <Si化 <75mol%、7mol% <Al2〇3< 15mol%、0mol% <B203 < 12mol%、9mol% <rfe2〇<21mol%、0mol% <K2〇<4mol%、Omol% <Mg0<7mol%、0mol% < CaO < 3mol %和Omol % < Sn〇2 < Imol %。所述玻璃基材在溫度為約350-450°C的KN03烙融鹽 浴中進(jìn)行離子交換3-8小時(shí)W提供強(qiáng)化的玻璃基材。所述強(qiáng)化的玻璃基材的壓縮應(yīng)力為約 885MPa，離子交換層深度為約42微米。隨后在溫度為約50-70°C的K0H清潔溶液(1-4%，橫濱 油脂工業(yè)公司）中用40-llOKHz的超聲攬拌來(lái)清潔所述玻璃基材，用在同樣頻率范圍內(nèi)超聲 波用去離子水沖洗并且干燥所述玻璃基材。
[0197] 讓比較例3A的5個(gè)玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置層或膜。用SiO前體材料的電阻熱 蒸發(fā)W5埃/秒的沉積速率、9.0χ10-4托爾的沉積壓力、150sccm氧氣流速、lOOsccm氣氣流速 W及約25 °C的初始基材溫度在實(shí)施例3B的5個(gè)玻璃基材上沉積納米多孔Si化層，所述初始 基材溫度由于沉積工藝產(chǎn)生的熱量而在沉積過(guò)程上升至約50°C。隨后，在約0.75毫托爾的 壓力下，在流速為llSsccm的氣氣、流速為50sccm的氮?dú)夂土魉贋?sccm的氧氣存在下，用 2000nm厚的AlOxNy膜通過(guò)由侶祀的反應(yīng)性瓣射進(jìn)一步涂覆實(shí)施例3B的5個(gè)樣品。DC電源W 4000W供應(yīng)。W約70埃/分鐘的沉積速率形成AlOxNy膜。表3總結(jié)了實(shí)施例3A-3B的屬性和平均 強(qiáng)度值。如在表3中可看到的，在該組中未涂覆的玻璃樣品（比較例3A)的平均強(qiáng)度為約 330kgf，在此情況中WRoR(環(huán)疊環(huán))失效負(fù)荷表示的5個(gè)測(cè)試樣品的平均值計(jì)算。實(shí)施例3B 樣品的平均強(qiáng)度為約391kgf?？紤]到平均強(qiáng)度值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可容易 地理解兩個(gè)樣品組（比較例3A和實(shí)施例3B)的強(qiáng)度分布是統(tǒng)計(jì)學(xué)上相似的或基本相同的。威 布分布分析得到了相似的統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)論。如比較例2B所示，直接設(shè)置在相似玻璃基材上的相 似的2000nm厚AlOxNy膜產(chǎn)生了約140-160kgf的RoR平均失效負(fù)荷值。因此，相對(duì)于不含裂紋 減緩層的相同或基本一致的制品，實(shí)施例3B的裂紋減緩層在涂覆的玻璃強(qiáng)度中得到了顯著 改善。
[019引表3:實(shí)施例3A-3B。
[0199]
[0200] 實(shí)施例4:由蝕刻氣體形成的裂紋減緩層。
[020。 通過(guò)提供0. 7mm厚玻璃基材來(lái)制備實(shí)施例4A-4B3,所述玻璃基材品牌為 Eag!e XC地，購(gòu)自康寧公司。隨后在溫度為約50-70°C的K0H清潔溶液（1-4%，橫濱油脂工業(yè) 公司）中用40-1 lOKHz的超聲攬拌來(lái)清潔所述玻璃基材，用在同樣頻率范圍內(nèi)超聲波用去離 子水沖洗并且干燥所述玻璃基材。隨后，在1.2托爾、500W時(shí)300sccm的氧氣流速下，將所述 基材暴露于由化anson ICP生成的氧氣等離子體中300秒。
[0202] 讓實(shí)施例4A的玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置層或膜。實(shí)施例4B1-4B3的玻璃基材包 括在ICP室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的在CF4蝕刻氣體中暴露形成的裂紋 減緩層。通過(guò)將裂紋減緩層分別暴露于蝕刻劑中6s、60s和600s，在實(shí)施例4B1-4B3的玻璃基 材上形成裂紋減緩層。
[0203] 用測(cè)量實(shí)施例4A-4B3的玻璃基材的表面W評(píng)估表面組成。XPS測(cè)量的結(jié)果示于 表11。作為對(duì)比，實(shí)施例4A證明了相當(dāng)高水平的棚、氧和娃，表明含有可觀量Si化和B2化的基 材玻璃組合物。如圖11所示，用(：&蝕刻的玻璃基材(實(shí)施例4B1-4B3)證明了隨著蝕刻劑暴 露時(shí)間的增加逐漸降低的氧、娃和棚的水平。此外，在運(yùn)些樣品中氣、巧和儀水平增加與蝕 刻劑暴露時(shí)間有關(guān)。，該數(shù)據(jù)證明使用CF4的運(yùn)些玻璃基材的等離子體協(xié)助的蝕刻氣化了運(yùn) 些基材的表面，留下了 AlFx、CaFx和MgFx化合物并優(yōu)選地從所述表面中去除了 Si化和B2化。運(yùn) 些AlFx、CaFx和MgFx金屬氣化物組成了在運(yùn)些玻璃基材上形成的裂紋減緩層。
[0204] 實(shí)施例5:含有通過(guò)等離子體協(xié)助的氣化形成的裂紋減緩層的玻璃基材的粘合能。
[0205] 通過(guò)提供與在實(shí)施例4中使用的同樣的玻璃基材（即Eagle XG玻璃)來(lái)制備實(shí)施例 5A1-5A3。隨后如上述實(shí)施例4中所述的方法清潔所述玻璃基材。
[0206] 實(shí)施例5A1的玻璃基材包括在ICP室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的 在(^4蝕刻氣體中暴露形成的裂紋減緩層。測(cè)得的實(shí)施例5A1基材的碳覆蓋率為約22%。實(shí) 施例5A2的玻璃基材包括在ICP室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的在30份CF4 蝕刻氣體和10份C4F8聚合物形成氣體中暴露形成的裂紋減緩層。測(cè)得的實(shí)施例5A2基材的碳 覆蓋率為約79%，證明在玻璃基材的表面上形成了氣碳聚合物層。最后，實(shí)施例5A3的玻璃 基材包括在RIE室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的在C&蝕刻氣體中暴露形成 的裂紋減緩層。測(cè)得的實(shí)施例5A3基材的碳覆蓋率為約9%。
[0207] 隨后將含有通過(guò)等離子體協(xié)助氣化形成的裂紋減緩層的實(shí)施例5A1-5A3的玻璃基 材（即載體）結(jié)合至與載體基材組成相當(dāng)?shù)牟ＡЩ摹ｋS后運(yùn)些層疊制品經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)于等式 (11)的測(cè)試，W獲得表明裂紋減緩層的粘合強(qiáng)度的粘合能。運(yùn)些測(cè)量的結(jié)果與退火溫度的 關(guān)系圖示于圖12中。所述對(duì)比提供了暴露于典型后處理溫度后的粘合能的說(shuō)明。具體地，一 些實(shí)施例5A1-A3的經(jīng)處理的基材在不同溫度下經(jīng)過(guò)了退火10分鐘W模擬與在裂紋減緩層 上的膜沉積有關(guān)的升高的溫度和/或模擬用于具體應(yīng)用的與基材的后制備熱處理有關(guān)的熱 處理。結(jié)果證明，所有樣品證明上升至40(TC時(shí)約500mJ/m2或更少的相對(duì)中等的粘合能，表 明裂紋減緩層會(huì)協(xié)助保留玻璃基材強(qiáng)度。此外，含有氣碳層的實(shí)施例5A2樣品表明在上升至 600°C時(shí)粘合能沒(méi)有不利的增加。
[0208] 實(shí)施例6:具有通過(guò)等離子體協(xié)助的氣化形成的裂紋減緩層和金屬氣化物沉積的 玻璃、氧化侶和二氧化娃表面的粘合能。
[0209] 通過(guò)提供與實(shí)施例4和5相同的基材制備實(shí)施例6A1-A3、6B和6CdW與實(shí)施例4和5 相同的方式清潔所述基材。
[0210] 實(shí)施例6A1的玻璃基材包括在ICP室中W約50毫托爾的壓力，將包含通過(guò)等離子體 協(xié)助的在CF4蝕刻氣體中暴露形成的裂紋減緩層。首先通過(guò)沉積Si化層將實(shí)施例6A2的玻璃 基材的表面改性，隨后在ICP室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的在CF4蝕刻氣 體中暴露形成裂紋減緩層。通過(guò)等離子體強(qiáng)化的化學(xué)氣相沉積（"PECVD")形成Si化層（約 100-130mm厚）。相似地，首先通過(guò)沉積Al2〇3層將實(shí)施例6A3的玻璃基材的表面改性，隨后在 ICP室中W約50毫托爾的壓力，通過(guò)等離子體協(xié)助的在CF4蝕刻氣體中暴露形成裂紋減緩 層。通過(guò)反應(yīng)性瓣射形成Al2〇3層（約化m厚）。最后，分別包括CaF2和MgF2裂紋減緩層的每個(gè) 實(shí)施例6B和6C的玻璃基材通過(guò)電子束蒸發(fā)形成。將化F2和Μ評(píng)2層每個(gè)都設(shè)置成約20nm厚。
[0211] 隨后將包含通過(guò)等離子體協(xié)助的氣化或如離散的金屬氣化物層一樣通過(guò)電子束 蒸發(fā)形成的裂紋減緩層的實(shí)施例6A1-A3、6B和6C的玻璃基材(即載體)結(jié)合至與載體基材組 成相當(dāng)?shù)牟ＡЩ?。隨后運(yùn)些層疊制品經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)于等式（11)的測(cè)試，W獲得表明裂紋減緩 層的粘合強(qiáng)度的粘合能。運(yùn)些測(cè)量的結(jié)果與退火溫度的關(guān)系圖示于圖13中。具體地，一些實(shí) 施例13A1-A3U3B和13C的經(jīng)處理的基材在不同溫度下經(jīng)過(guò)了退火10分鐘W模擬與在裂紋 減緩層上的膜沉積有關(guān)的升高的溫度和/或模擬用于具體應(yīng)用的與基材的后制備熱處理有 關(guān)的熱處理。
[0212] 如圖13中的結(jié)果所證明的，所有樣品證明上升至30(TC時(shí)約500mJ/m2或更少的相 對(duì)中等的粘合能，表明裂紋減緩層會(huì)協(xié)助保留玻璃基材強(qiáng)度。在與實(shí)施例6A1-A3相關(guān)的粘 合能數(shù)據(jù)比較中，顯然上升至約500°C時(shí)經(jīng)CF4處理的波及具有相對(duì)低的粘合能，而經(jīng)CF4處 理的Si化和涂覆了 Al2〇3的玻璃分別在300°C和400°C時(shí)經(jīng)歷了粘合能的急劇增加。運(yùn)意味 著，當(dāng)上升至500°C時(shí)玻璃的氣化(實(shí)施例6A1)有效地緩和了粘合能，而Si化和Al2〇3的氣化 (實(shí)施例6A2和6A3)沒(méi)有所述益處。同樣，玻璃中其它組分(不是Si化和Al2〇3)的氣化顯然提 供了有益的和溫度相關(guān)的粘合能穩(wěn)定性。相信玻璃中的那些"其它組分"是金屬氧化物，例 如化0、Mg0和其它。于是，含有離散的化F2和MgF2的裂紋減緩層的實(shí)施例6B和6C中的玻璃基 材在上升至600°C時(shí)分別具有不高于約500mJ/m2的粘合能。
[0213] 實(shí)施例7:含有電子束沉積的CaF2裂紋減緩層和Cr膜的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度。
[0214] 通過(guò)提供1.0mm厚離子交換強(qiáng)化的堿±棚侶娃酸鹽玻璃基材來(lái)制備實(shí)施例7A、7B 和7C1-C4。所述玻璃基材包含的組分為至少約50mol%Si〇2、至少約10mol%R2〇(包括化2〇)、 A12〇3，其中-0.5mo 1 % < A12〇3 (mo 1 % ) -R20(mo 1 % ) < 2mo 1 %、W及B203，其中82〇3(111〇1%)- (R2〇(mol % ) -Al2〇3(mol % ))含4.5mol %。所述玻璃基材在溫度為約350-450°C的KN03烙融 鹽浴中進(jìn)行離子交換3-8小時(shí)。所述離子交換玻璃基材的壓縮應(yīng)力為約883MPa，離子交換層 深度為約41.3微米。隨后在溫度為約50-70°C的K0H清潔溶液（1-4%，橫濱油脂工業(yè)公司）中 用40-1 lOIfflz的超聲攬拌來(lái)清潔所述玻璃基材，用在同樣頻率范圍內(nèi)超聲波用去離子水沖 洗并且干燥所述玻璃基材。
[0215] 讓實(shí)施例7A的玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置裂紋減緩層或膜。用3000A化膜制備 實(shí)施例7B的玻璃基材，但不包括裂紋減緩層。通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)沉積化膜。實(shí)施例7C1-C4 的玻璃基材每個(gè)都包括化F2裂紋減緩層，其通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)設(shè)置在所述玻璃基材的表 面。實(shí)施例7C1-C4中CaF2裂紋減緩層的厚度分別為200A、500A J 000A和20()0A。此外，實(shí) 施例7C1-C4的基材還包括3000A化膜。
[0216] 如圖14所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例7A、7B和7C1-C4的平均彎曲強(qiáng) 度的保留。對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán) 失效負(fù)荷測(cè)試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的支撐環(huán)直徑。根 據(jù)ASTM C1499進(jìn)行測(cè)試過(guò)程。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻 璃碎片。
[0217] 如在圖14中所示，添加 CaF2裂紋減緩層使得制品（實(shí)施例7C1-C4)保留與不含有 化F2裂紋減緩層或Cr膜的玻璃基材(比較例7A化約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具有化F2裂 紋減緩層的制品具有比僅含有化膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材(即比 較例7B)高的平均彎曲強(qiáng)度和高的特征強(qiáng)度值(σ。），僅含有Cr膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化 的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度和特征強(qiáng)度。
[0218] 實(shí)施例8:含有電子束沉積的BaF2裂紋減緩層和Cr膜的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度。
[0219] 通過(guò)提供與實(shí)施例14相同的基材制備實(shí)施例8A、8B和8C1-C2。讓實(shí)施例8A的玻璃 基材裸露，不在其上設(shè)置裂紋減緩層或膜。用3000A Cr膜制備實(shí)施例8B的玻璃基材，但不包 括裂紋減緩層。通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)沉積Cr膜。實(shí)施例8C1-C2的玻璃基材每個(gè)都包括BaF2 裂紋減緩層，其通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)設(shè)置在所述玻璃基材的表面。實(shí)施例8C1-C2中BaF2裂 紋減緩層的厚度分別為500A和1000A。此外，實(shí)施例8C1-C2的基材還包括3000ACr膜。
[0220] 如圖15所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例8A、8B和8C1-C2的平均彎曲強(qiáng) 度的保留。對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán) 失效負(fù)荷測(cè)試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的支撐環(huán)直徑。根 據(jù)ASTM C1499進(jìn)行測(cè)試過(guò)程。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻 璃碎片。
[0221] 如在圖15中所示，添加 BaF2裂紋減緩層使得制品（實(shí)施例8C1-C2)保留與不含有 BaF2裂紋減緩層或Cr膜的玻璃基材(比較例8A)大約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具有BaF2裂 紋減緩層的制品具有比僅含有化膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材(即比 較例8B)高的平均彎曲強(qiáng)度和高的特征強(qiáng)度值(0。），僅含有Cr膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化 的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度和特征強(qiáng)度。
[0222] 實(shí)施例16:含有電子束沉積的Μ評(píng)2裂紋減緩層和Cr膜的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度。
[0223] 通過(guò)提供與實(shí)施例14相同的基材制備實(shí)施例9A、9B和9C。讓實(shí)施例9A的玻璃基材 裸露，不在其上設(shè)置裂紋減緩層或膜。用3000ACr膜制備實(shí)施例9B的玻璃基材，但不包括裂 紋減緩層。通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)沉積Cr膜。實(shí)施例9C的玻璃基材每個(gè)都包括MgF2裂紋減緩 層，其通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)設(shè)置在所述玻璃基材的表面。實(shí)施例9C中的MgF2裂紋減緩層的 厚度為1000A。此外，實(shí)施例9C的基材還包括3000A化膜。
[0224] 如圖16所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例9A、9B和9C的平均彎曲強(qiáng)度的 保留。對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán)失效 負(fù)荷測(cè)試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的支撐環(huán)直徑。根據(jù) ASTM C1499進(jìn)行測(cè)試過(guò)程。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻璃 碎片。
[022引如在圖16中所示，添加 KK)0A厚的MgF2裂紋減緩層使得制品（實(shí)施例9C)保留與不 含有MgF2裂紋減緩層或Cr膜的玻璃基材（比較例9A)大約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具有 MgF2裂紋減緩層的制品具有比僅含有Cr膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基 材(即比較例9B)高的平均彎曲強(qiáng)度和高的特征強(qiáng)度值(σ。），僅含有Cr膜而沒(méi)有裂紋減緩層 的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度和特征強(qiáng)度。
[0226] 實(shí)施例17:含有電子束沉積的CaF2裂紋減緩層和IT0膜的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度。
[0227] 通過(guò)提供與實(shí)施例14相同的基材制備實(shí)施例10A、10B和10C。
[0228] 讓實(shí)施例10A的玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置裂紋減緩層或膜。用1000A氧化銅錫 ("IT爐）膜制備實(shí)施例10B的玻璃基材，但不包括裂紋減緩層。在10毫托爾的壓力下通過(guò)從 10:90(重量)Sn〇2:In2〇3氧化物祀DC瓣射沉積所述口 0膜。實(shí)施例10C的玻璃基材每個(gè)都包括 化F2裂紋減緩層，其通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)設(shè)置在所述玻璃基材的表面。實(shí)施例10C中化F2裂 紋減緩層的厚度為洗:〇A。此外，實(shí)施例10C的基材還包括ioqoAito膜。
[0229] 如圖17所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例10A、10B和10C的平均彎曲強(qiáng)度 的保留。對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán)失 效負(fù)荷測(cè)試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的支撐環(huán)直徑。根據(jù) ASTM C1499進(jìn)行測(cè)試過(guò)程。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻璃 碎片。
[0230] 如在圖17中所示，添加500A厚的化F2裂紋減緩層使得制品（實(shí)施例10C)保留與不 含有化F2裂紋減緩層或IT0膜的玻璃基材（比較例10A)大約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具 有CaF2裂紋減緩層的制品具有比僅含有口 0膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃 基材（即比較例10B)高的平均彎曲強(qiáng)度和高的特征強(qiáng)度值(0。），僅含有IT0膜而沒(méi)有裂紋減 緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度和特征強(qiáng)度。
[0231 ]實(shí)施例18:含有電子束沉積的BaF2裂紋減緩層和口 0膜的玻璃基材的環(huán)疊環(huán)強(qiáng)度。
[0232]通過(guò)提供與實(shí)施例17相同的基材制備實(shí)施例11AU1B和11C1-C2。讓實(shí)施例11A的 玻璃基材裸露，不在其上設(shè)置裂紋減緩層或膜。用1000A氧化銅錫ΓΙΤ0")膜制備實(shí)施例 11B的玻璃基材，但不包括裂紋減緩層。在10毫托爾的壓力下通過(guò)從10:90(重量)Sn〇2:In2〇3 氧化物祀DC瓣射沉積所述IT0膜。實(shí)施例11C1-C2的玻璃基材每個(gè)都包括BaF2裂紋減緩層， 其通過(guò)電子束蒸發(fā)技術(shù)設(shè)置在所述玻璃基材的表面。實(shí)施例11C1-C2中BaF2裂紋減緩層的 厚度分別為1000A和200QA。此外，實(shí)施例11C1-C2的基材還包括lOOOAlTO膜。
[0233] 如圖18所示，環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試用于證明實(shí)施例11A、11B和11C的平均彎曲強(qiáng)度 的保留。對(duì)于環(huán)疊環(huán)失效負(fù)荷測(cè)試，將具有膜和/或裂紋減緩層的側(cè)置于張力中。環(huán)疊環(huán)失 效負(fù)荷測(cè)試參數(shù)包括1.6mm的接觸半徑、0.5英寸的負(fù)荷環(huán)直徑和1英寸的支撐環(huán)直徑。根據(jù) ASTM C1499進(jìn)行測(cè)試過(guò)程。測(cè)試前，在要測(cè)試的樣品兩側(cè)都放置粘性膜W容納破碎的玻璃 碎片。
[0234] 如在圖18中所示，添加 BaF2裂紋減緩層使得制品（實(shí)施例8C1-C2)保留與不含有 BaF2裂紋減緩層或IT0膜的玻璃基材(比較例11A)大約相同的平均彎曲強(qiáng)度。此外，具有BaF2 裂紋減緩層的制品具有比僅含有IT0膜而沒(méi)有裂紋減緩層的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材 (即比較例11B)高的平均彎曲強(qiáng)度和高的特征強(qiáng)度值(0。），僅含有IT0膜而沒(méi)有裂紋減緩層 的強(qiáng)化的和不強(qiáng)化的玻璃基材具有顯著減少的平均彎曲強(qiáng)度和特征強(qiáng)度。
[0235] 盡管已經(jīng)用有限數(shù)量的用于說(shuō)明目的的實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù) 人員得益于本發(fā)明的公開(kāi)，會(huì)理解能設(shè)計(jì)出其他的實(shí)施方式而不偏離本文所掲示的本發(fā)明 范圍。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行各種修改、改動(dòng)和選擇，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1 · 一種制品，其包含： 具有相對(duì)主表面和第一平均失效應(yīng)變的玻璃基材； 設(shè)置在第一主表面上形成第一界面的裂紋減緩層；以及 設(shè)置在所述裂紋減緩層上形成第二界面的膜，所述膜具有比所述第一平均失效應(yīng)變小 的第二平均失效應(yīng)變， 其中第一界面和第二界面中的至少一個(gè)具有中等粘性，從而當(dāng)制品應(yīng)變至介于第一平 均失效應(yīng)變和第二平均失效應(yīng)變之間的應(yīng)變值時(shí)，裂紋減緩層中至少一部分經(jīng)受內(nèi)聚破 壞、在第一界面處的粘合失效和在第二界面處的粘合失效中的一種或多種，以及 所述裂紋減緩層還包含金屬。2. 如權(quán)利要求1所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層還包含氟。3. 如權(quán)利要求2所述的制品，其特征在于，所述氟衍生自含氟氣體。4. 如權(quán)利要求3所述的制品，其特征在于，所述含氟氣體包括CHF3、C4F8、CF4、C 2F6、C3F8、 NF3和SF6中的一種或多種。5. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層的厚度為小于 或等于150nm〇6. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層包含含有金屬 的金屬氟化物。7. 如權(quán)利要求4所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層包含含有金屬和氟的金屬氟 化物。8. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述玻璃基材是化學(xué)強(qiáng)化的并 具有大于約500MPa的壓縮應(yīng)力和大于約15μηι的壓縮層深度。9. 一種制品，其包含： 具有相對(duì)主表面和第一平均失效應(yīng)變的玻璃基材； 設(shè)置在第一主表面上形成第一界面的裂紋減緩層；以及 設(shè)置在所述裂紋減緩層上形成第二界面的膜，所述膜具有比所述第一平均失效應(yīng)變小 的第二平均失效應(yīng)變， 其中所述制品在第一界面和第二界面中一處或多處具有小于約4J/m2的有效粘合能，并 且 所述裂紋減緩層還包含金屬。10. 如權(quán)利要求9所述的制品，其特征在于，所述有效粘合能小于或等于約0.85J/m2。11. 如權(quán)利要求9或10所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層還包含氟。12. 如權(quán)利要求11所述的制品，其特征在于，所述氟衍生自含氟氣體，所述含氟氣體包 括 CHF3、C4F8、CF4、C2F6、C 3F8、NF3 和 SF6 中的一種或多種。13. 如權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層包含含有金屬 的金屬氟化物。14. 如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述玻璃基材是強(qiáng)化的并具有 大于約500MPa的壓縮應(yīng)力和大于約15μηι的壓縮層深度。15. -種制品，其包含： 具有相對(duì)主表面和第一平均失效應(yīng)變的玻璃基材； 設(shè)置在第一主表面上的裂紋減緩層；以及 設(shè)置在所述裂紋減緩層上具有比所述第一平均失效應(yīng)變小的第二平均失效應(yīng)變的膜， 其中所述裂紋減緩層使得源自所述膜和所述玻璃基材中的一個(gè)并進(jìn)入到所述裂紋減 緩層的裂紋基本保留在所述裂紋減緩層中，以及 所述裂紋減緩層還包含金屬。16. -種制品，其包含： 具有相對(duì)主表面和第一平均失效應(yīng)變的玻璃基材； 設(shè)置在第一主表面上形成第一界面的裂紋減緩層；以及 設(shè)置在所述裂紋減緩層上形成第二界面的膜，所述膜具有比所述第一平均失效應(yīng)變小 的第二平均失效應(yīng)變， 其中所述制品在第一界面和第二界面中一處或多處具有小于約4J/m2的有效粘合能，并 且 所述裂紋減緩層進(jìn)一步是包含無(wú)機(jī)材料的納米多孔層。17. 如權(quán)利要求16所述的制品，其特征在于，所述有效粘合能小于約0.85J/m2。18. 如權(quán)利要求16或17所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層還包含氟。19. 如權(quán)利要求18所述的制品，其特征在于，所述氟衍生自含氟氣體。20. 如權(quán)利要求16-19中任一項(xiàng)所述的制品，其特征在于，所述裂紋減緩層的厚度為小 于或等于約lnm〇
【文檔編號(hào)】C03C17/34GK105848883SQ201480067266
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年10月13日
【發(fā)明人】K·阿迪比, R·A·貝爾曼, S·D·哈特, 胡廣立, R·G·曼利, P·馬宗達(dá), C·K·薩哈
【申請(qǐng)人】康寧股份有限公司