KR20170077217A - 반사 방지 코팅된 유리 제품 - Google Patents

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Abstract

코팅된 유리 제품은 유리 기판 및 상기 유리 기판 위에 형성된 코팅을 포함한다. 상기 코팅은 상기 유리 기판의 주표면 위에 침착된 제1 무기 금속 산화물 층을 포함한다. 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.8 이상이다. 상기 코팅은 또한, 상기 제1 무기 금속 산화물 층 위에 침착된 제2 무기 금속 산화물 층을 포함한다. 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이다. 상기 코팅된 유리 제품은 6.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다.

Description

반사 방지 코팅된 유리 제품{ANTI-REFLECTIVE COATED GLASS ARTICLE}
관련 출원에 대한 상호참조
본 출원은 35 U.S. C. 119(e) 하에 일련 번호 제62/073,167호가 부여되고 2014년 10월 31일자로 출원된 가출원의 이익을 주장하며, 그 전체 개시내용은 본원에 인용에 의해 포함된다.
본 발명은 반사 방지 코팅을 갖는 코팅된 유리 제품(coated glass article)에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 방사 방지 코팅을 가지며 높은 표면 저항(sheet resistance)을 나타내는 코팅된 유리 제품에 관한 것이다.
터치 스크린 전자 디바이스(touch screen electronic device)는 유리로 만들어진 스크린을 포함한다. 터치 스크린으로부터의 과도한 눈부심은 상기 전자 디바이스를 읽을 수 없게 하고 사용하기 어렵게 한다. 뷰잉 스크린(viewing screen)으로부터 눈부심을 감소시키면 디바이스의 가독성(readability)과 유용성이 향상될 것이다.
유리 상의 박막 코팅은 통상적으로 특정 가시광 투과성을 제공하기 위해 사용된다. 이러한 코팅은 가시광선 반사율을 감소시키기 위해 반사 방지되도록 고안될 수 있다. 전형적으로, 반사율의 감소는 광학 간섭의 원리에 의해 달성된다. 광이 에어-필름, 필름-필름 및 필름-유리 계면 상에 충돌하는 경우, 빔의 일부는 각 계면에서 반사된다. 재료 및 두께의 적절한 선택에 의해, 개별적인 반사된 광 빔은 파괴적으로 서로 간섭하여 관찰된 가시광 반사율을 감소시킬 수 있다.
전자 디바이스에서 터치 스크린으로서 이용될 수 있는 반사 방지 코팅을 갖는 코팅된 유리 제품을 제공하는 것이 유리할 것이다. 특정 적용분야에 있어서, 코팅된 유리 제품이 높은 표면 저항을 나타내는 것이 또한 바람직할 것이다.
코팅된 유리 제품의 양태들이 제공된다.
일 양태에서, 코팅된 유리 제품은 유리 기판, 및 상기 유리 기판 위에 형성된 코팅을 포함한다. 상기 코팅은 상기 유리 기판의 주표면 위에 침착된 제1 무기 금속 산화물 층을 포함한다. 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.8 이상이다. 상기 코팅은 또한 상기 제1 무기 금속 산화물 층 위에 침착된 제2 무기 금속 산화물 층을 포함한다. 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이다. 상기 코팅된 유리 제품은 6.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다.
또 다른 양태에서, 코팅된 유리 제품은 유리 기판, 및 상기 유리 기판 위에 형성된 코팅을 포함한다. 상기 코팅은 상기 유리 기판의 주표면 위에 침착된 제1 무기 금속 산화물 층을 포함한다. 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.8 이상이며 50nm 이하의 두께로 침착된다. 제2 무기 금속 산화물 층은 상기 제1 무기 금속 산화물 층 상에 직접 침착된다. 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이며 100nm 이상의 두께로 침착된다. 제3 무기 금속 산화물 층은 상기 유리 기판의 주표면 상에 직접 침착된다. 상기 제3 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이며 25nm 이하의 두께로 침착된다. 상기 코팅된 유리 제품은 6.0% 이하의 총 가시광 반사율, 94% 이상의 총 가시광 투과율(광원 C) 및 1.0×107ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타낸다.
본 발명의 상기 및 다른 이점들은 첨부한 도면에 비추어 고려할 때 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 쉽게 명백해질 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 코팅된 유리 제품의 양태의 단면도이고;
도 2는 본 발명에 따른 코팅된 유리 제품의 또 다른 양태의 단면도이고;
도 3은 본 발명에 따른 적층된 유리 유닛의 한 양태의 단면도이고;
도 4는 본 발명에 따른 터치 스크린 전자 디바이스의 한 양태의 정면도이다.
본 발명은, 명백히 반대로 명시되는 경우를 제외하고는, 다양한 대안적인 배향 및 단계 순서를 추정할 수 있음을 이해되어야 한다. 또한, 첨부된 도면에 도시되고 이하의 명세서에서 설명된 특정 층, 제품, 방법 및 공정이 본 발명의 개념의 단순한 예시적 양태들임이 이해되어야 한다. 따라서, 개시된 양태들과 관련된 특정 치수, 방향 또는 다른 물리적 특성은, 달리 명백히 언급되지 않는 한 제한적인 것으로 간주되지 않아야 한다.
본 발명에 따른 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태가 아래에 설명될 것이다. 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태는 단일 코팅된 유리 시트로서 이용될 수 있다. 예를 들면, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 전자 디바이스용 또는 다른 전자 계면 디바이스용 터치 스크린의 일부로서 이용될 수 있다. 또한, 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태는, 예를 들면, 적층된 유리 유닛에서 조합하여 이용될 수 있다. 또한, 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태들은, 예를 들면, 글레이징(glazing)에서, 단독으로 또는 조합하여 이용될 수 있고/있거나 건축용, 주거용, 상업용, 광전지, 자동차 및 항공우주 적용분야를 갖는다.
도 1 및 2는 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태들을 도시한다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 유리 기판(12)을 포함한다. 상기 유리 기판(12)은 당업계에 공지된 임의의 통상의 유리 조성물 중 어느 하나일 수 있다. 특정 양태에서, 상기 유리 기판(12)의 조성물은 코팅된 유리 제품(10,10A)이 특정한 특정 스펙트럼 성질을 나타내도록 선택된다. 바람직하게는, 상기 유리 기판(12)은 소다-석회-실리카 유리이다. 이 양태에서, 기판(12)은 플로트 유리 리본(float glass ribbon)일 수 있다. 상기 유리 기판(12)은 실질적으로 가시광에 투명할 수 있다. 일 양태에서, 상기 유리 기판(12)은 깨끗하며 낮은 철 조성으로 이루어진다. 그러나, 상기 유리 기판은, 예를 들면, 보로실리케이트 조성과 같은 또 다른 조성일 수 있다. 또한, 유리 기판의 투명성 또는 흡광 특성은 코팅된 유리 제품의 양태들 사이에서 달라질 수 있다. 예를 들면, 착색된 유리 기판은 코팅된 유리 제품에 이용될 수 있다.
유리 기판 두께는 코팅된 유리 제품의 양태들 사이에서 달라질 수 있다. 그러나, 예를 들면, 코팅된 유리 제품이 터치 스크린 전자 디바이스에 이용되는 경우와 같은 특정 양태에서, 유리 기판(12)은 상기 제품의 중량과 강성 사이의 균형을 제공하도록 선택되는 두께인 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이들 양태에서, 유리 기판(12)의 두께는 6밀리미터(mm) 이하이도록 선택된다. 보다 바람직하게는, 이들 양태에서, 유리 기판(12)의 두께는 2밀리미터(mm) 이하이도록 선택된다. 추가의 양태에서, 유리 기판(12)의 두께는 약 1.0 내지 2.0mm이다. 보다 바람직하게는, 일 양태에서, 유리 기판(12)의 두께는 1.5 내지 1.7mm이다.
코팅(14,14A)은 유리 기판(12) 위에 침착된다. 코팅(14,14A)은 제1 코팅층(16) 및 제2 코팅층(18)을 포함한다. 특정 양태에서, 도 1에 도시된 코팅(14)은 상기 언급된 코팅층(16,18)으로 이루어진다. 상기 코팅층(16,18)은 임의의 적합한 방법으로 침착될 수 있지만 바람직하게는 대기 화학 기상 증착(APCVD)에 의해 침착된다. 예를 들면, 졸-겔 코팅 기술 또는 스퍼터 코팅 기술과 같은 다른 공지된 침착 방법들은 하나 이상의 코팅층들을 침착시키는데 적합하다. 기판(12)이 플로트 유리 리본인 양태에서, 코팅(14,14A)은 바람직하게는 플로트 유리 공정의 가열된 존에서 도포된다.
제1 코팅층(16)은 유리 기판(12)의 주표면(20) 위에 그리고 특정 양태에서 유리 기판(12)의 주표면(20) 상에 직접 침착시킨다. 특정 양태에서, 제1 코팅층(16)은 열분해 코팅이다. 바람직하게는, 제1 코팅층(16)은 굴절률이 1.6 초과이다. 보다 바람직하게는, 제1 코팅층(16)은 굴절률이 1.8 이상이다. 또한, 특정 양태에 있어서, 제1 코팅층(16)은 비교적 높은 전기 저항을 갖는 재료인 것이 바람직하다.
특정 양태에서, 제1 코팅층(16)은 무기 금속 산화물로 형성된다. 바람직하게는, 이들 양태에서, 제1 코팅층(16)은 산화주석(SnO2), 이산화티탄(TiO2) 또는 또 다른 적합한 무기 금속 산화물을 포함한다. 제1 코팅층(16)이 산화주석의 무기 금속 산화물 층을 포함하는 경우, 굴절률은 1.8 이상이며, 제1 코팅층(16)이 이산화티탄의 무기 금속 산화물 층을 포함하는 경우, 굴절률은 2.2 이상이다. 산화주석 및 이산화티탄은 이들의 비교적 높은 굴절률 및 비교적 높은 전기 저항 때문에 바람직한 재료이다. 따라서, 이들 양태에 있어서, 예를 들면, 불소 또는 또 다른 재료와 같은 도펀트를 제1 코팅층(16)에 첨가함으로써 제1 코팅층의 전기 저항이 감소되지 않는 것이 바람직하다는 것을 이해해야 한다. 이와 같이, 제1 코팅층(16)이 산화주석을 포함하는 경우, 제1 코팅층(16)은 도핑되지 않고 주석, 산소, 및 예를 들면, 탄소와 같은 오염물을 가능한 한 미량으로 또는 그 이하로 포함하는 것이 바람직하며, 제1 코팅층(16)이 이산화티탄을 포함하는 경우, 제1 코팅층(16)은 도핑되지 않고 티탄, 산소, 및 예를 들면, 탄소와 같은 오염물을 가능한 한 미량으로 또는 그 이하로 포함하는 것이 바람직하다.
제1 코팅층(16)의 두께는 50나노미터(nm) 이하이다. 바람직하게는, 제1 코팅층(16)의 두께는 40nm 이하이다. 보다 바람직하게는, 제1 코팅층(16)의 두께는 35nm 이하이다. 또 다른 양태에서, 제1 코팅층(16)의 두께는 30nm 이하이다. 제1 코팅층(16)이 이산화티탄을 포함하는 양태에서, 제1 코팅층(16)의 두께는 20nm 이하일 수 있다.
제1 코팅층(16)이 산화주석을 포함하는 양태에서, 제1 코팅층(16)의 두께는 15 내지 50nm일 수 있다. 바람직하게는, 이들 양태에서, 상기 제1 코팅층(16)의 두께는 15 내지 35nm이다. 상기 제1 코팅층(16)이 이산화티탄을 포함하는 양태에서, 제1 코팅층(16)의 두께는 5 내지 20nm일 수 있다. 제1 코팅층(16)이 이산화티탄을 포함하는 다른 양태에서, 제1 코팅층(16)의 두께는 15nm 이하일 수 있다. 이들 양태에서, 상기 제1 코팅층의 두께는 바람직하게는 5 내지 15nm이다.
제2 코팅층(18)은 제1 코팅층(16) 위에, 바람직하게는 제1 코팅층(16) 상에 직접 침착된다. 바람직하게는, 상기 제2 코팅층(18)은 코팅된 유리 제품(10)의 최외 각층 및 최외곽 표면(22)을 형성한다. 또한, 특정 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)은 열분해 코팅이다.
바람직하게는, 제2 코팅층(18)은 제1 코팅층(16)의 굴절률보다 더 낮은 굴절률을 갖는다. 일 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)은 굴절률이 1.6 이하, 바람직하게는 1.5 이하이다. 특정 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)은 비교적 높은 전기 저항을 갖는 것이 바람직하다.
일 양태에서, 제2 코팅층(18)은 굴절률이 낮은 무기 금속 산화물로 형성된다. 바람직하게는, 이 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)은 이산화규소(SiO2)를 포함한다. 이산화규소는 굴절률이 약 1.46이므로 제2 코팅층(18)에 바람직한 재료이다. 또한, 이산화규소는 비교적 높은 전기 저항 때문에 바람직한 재료이다. 제2 코팅층(18)이 이산화규소를 포함하는 경우, 제2 코팅층(18)은 규소, 산소, 및 예를 들면, 탄소와 같은 오염물을 가능한 한 미량으로 또는 그 이하로 포함하는 것이 바람직하다.
제2 코팅층(18)이 이산화규소의 무기 금속 산화물 층을 포함하는 양태에서, 제2 코팅층(18)의 두께는 100nm 이상이다. 바람직하게는, 이들 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)의 두께는 100 내지 125nm이다. 보다 바람직하게는, 상기 제2 코팅층(18)이 이산화규소의 층인 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)의 두께는 110㎚ 이상이다. 더욱 바람직하게는, 이들 양태에서, 상기 제2 코팅층(18)의 두께는 110 내지 125nm이다.
도 2에 도시된 것과 같은 양태에서, 코팅(14A)은 제3 코팅층(24)을 포함한다. 특정 양태에서, 도 2에 도시된 코팅(14A)은 제1 코팅층(16), 제2 코팅층(18) 및 제3 코팅층(24)으로 이루어진다. 상기 제3 코팅층(24)은 임의의 적절한 방법으로 침착될 수 있지만 대기 화학 기상 증착(APCVD)에 의해 침착되는 것이 바람직하다. 특정 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)은 열분해 코팅이다. 예를 들면, 졸-겔 코팅 기술 또는 스퍼터 코팅 기술과 같은 다른 공지된 침착 방법들이 제3 코팅층을 침착시키는데 적합하다.
제3 코팅층(24)은 유리 기판(12)의 주표면(20) 위에, 바람직하게는 유리 기판(12)의 주표면(20) 상에 직접 침착된다. 도 2에 도시된 양태에서, 제1 코팅층(16)은 제3 코팅층(24) 위에, 바람직하게는 제3 코팅층(24) 상에 직접 침착된다. 따라서, 이 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)은 코팅(14A)의 최내층을 형성한다.
바람직하게는, 상기 제3 코팅층(24)은 제1 코팅층(16)의 굴절률보다 더 낮은 굴절율을 갖는다. 일 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)은 굴절률이 1.6 이하, 바람직하게는 1.5 이하이다. 특정 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)은 비교적 높은 전기 저항을 갖는 것이 바람직하다.
일 양태에서, 제3 코팅층(24)은 굴절률이 낮은 무기 금속 산화물로 형성된다. 바람직하게는, 이 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)은 이산화규소(SiO2)를 포함한다. 이산화규소는 굴절률이 약 1.46이므로 제3 코팅층(24)에 바람직한 재료이다. 또한, 이산화규소는 비교적 높은 전기 저항 때문에 바람직한 재료이다. 상기 제3 코팅층(24)이 이산화규소를 포함하는 경우, 상기 제3 코팅층(24)은 규소, 산소, 및 예를 들면 탄소와 같은 오염물을 가능한 한 미량으로 또는 그 이하로 포함하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 제3 코팅층(24)의 두께는 25nm 이하이다. 상기 제3 코팅층(24)이 이산화규소의 무기 금속 산화물 층을 포함하는 양태에서, 상기 제3 코팅층(18)의 두께는 바람직하게는 20nm 이하이다. 보다 바람직하게는, 이들 양태에서, 상기 제3 코팅층(24)의 두께는 10 내지 20nm이다.
유리하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태는 낮은 총 가시광 반사율과 같은 반사 방지 성질을 나타낸다. 상기 코팅된 유리 제품(10,10A)을 설명하기 위해, 총 가시광 반사율이란, 유리 기판의 표면 상에 침착된 코팅을 갖는 제품의 면(26)으로부터 측정된 바와 같은 코팅된 유리 제품으로부터 반사된 가시광의 %를 나타낸다. 일 양태에서, 상기 코팅된 유리 제품(10,10A)은 6.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다. 바람직하게는, 상기 코팅된 유리 제품(10,10A)은 6.0% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다. 보다 바람직하게는, 상기 코팅된 유리 제품(10,10A)은 5.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다. 특정 양태에서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다. 코팅된 유리 제품은 제1 코팅층 및 제2 코팅층 각각의 조성 및 두께의 적절한 선택에 의해, 예를 들면, 6.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타낸다.
코팅된 유리 제품(10,10A)은 또한, 예를 들면, 1.0×105ohm/sq. 초과의 높은 표면 저항을 나타낸다. 바람직하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 1.0×107ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타낸다. 특정 양태에서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 1.0×108ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타낸다. 코팅된 유리 제품은 제1 코팅층 및 제2 코팅층 각각의 조성 및 두께의 적절한 선택에 의해, 예를 들면, 1.0×105ohm/sq. 초과의 표면 저항을 나타낸다.
코팅된 유리 제품(10,10A)은 또한, 특정 적용분야에서 유리한 다른 성질들을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 감소된 총 가시광 반사율을 나타낼 뿐만 아니라, 상기 제품으로부터 입사하는 90°각에서 볼 때 상기 제품의 코팅된 면(side)(26)으로부터 반사된 가시광에 대해 중성의 반사된 색상을 나타냄을 또한 주목해야 한다. 본원에 개시된 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태를 설명하기 위해, 반사되거나 투과된 광에 대한 중성 색상은 CIELAB 표색계(color scale system) 하에 a* 값이 약 6 내지 약 -6 범위 내이고 b* 값이 약 6 내지 -6 범위 내인 것으로 정의된다. 또한, 본원에 기재된 특정 양태 또는 적용분야에 있어서, 비-중성의 반사된 및/또는 투과된 색상이 바람직할 수 있고 코팅된 유리 제품에 의해 나타낼 수 있음을 주목해야 한다. 특정 양태에서, 제품(10,10A)의 코팅된 면(26)으로부터 반사된 색상은 a* 값이 약 4 내지 약 10의 범위이고, b* 값이 약 -2 내지 약 -22의 범위이다.
또한, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 높은 총 가시광 투과율을 나타낼 수 있다. 코팅된 유리 제품을 설명하기 위해, 총 가시광 투과율이란, 유리 기판의 표면 상에 침착된 코팅을 갖는 제품의 면으로부터 측정된 바와 같이 제품을 통과하는 가시광의 %를 나타낸다. 특정 양태에서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 93% 이상의 총 가시광 투과율(광원 C)을 나타낸다. 바람직하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 94% 이상의 총 가시광 투과율(광원 C)을 나타낸다. 보다 바람직하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)의 가시광 투과율은 95% 이상이다(광원 C). 또 다른 양태서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 0.6% 미만의 헤이즈 값을 나타낸다. 보다 바람직하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 0.3% 이하의 헤이즈 값을 나타낼 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같은 특정 양태에서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 적층된 유리 유닛(30)에서 이용된다. 상기 적층된 유리 유닛(30)은 글레이징, 터치 스크린 전자 디바이스 또는 또 다른 적합한 적용분야에서 이용될 수 있다. 유리하게는 그리고 코팅(14,14A)의 존재로 인해, 적층된 유리 유닛(30)은 낮은 총 가시광 반사율과 같은 반사 방지 성질을 나타낸다. 적층된 유리 유닛은 또한 특정 적용분야에서 유리한 다른 성질들을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 코팅(14,14A)의 존재로 인해, 적층된 유리 유닛(30)의 외부 표면(32)은 높은 표면 저항을 나타낼 수 있다. 또한, 적층된 유리 유닛(30)은 유닛(30)의 코팅된 면(34)으로부터 입사하는 90°각에서 볼 때 유닛으로부터 반사되고/되거나 유닛을 통해 투과되는 가시광에 대해 중성의 반사된 색상을 나타낼 수 있다. 또한 본원에 기술된 특정 양태 또는 적용분야에 있어서, 비-중성의 반사되고/되거나 투과된 색상이 바람직할 수 있으며, 적층된 유리 유닛에 의해 나타낼 수 있음을 주목해야 한다. 또한, 적층된 유리 유닛(30)은 높은 총 가시광 투과율을 나타낼 수 있다.
바람직하게는, 적층된 유리 유닛(30)은 또한 중합체성 중간층(36)을 포함한다. 상기 중합체성 중간층(36)은 코팅된 유리 제품(10,10A)과 제2 유리 제품(38) 사이에 제공된다. 특정 양태에서, 상기 제2 유리 제품(38)은 코팅된 유리 제품(10,10A)의 양태들 중 하나일 수 있다. 다른 양태에서, 상기 제2 유리 제품(38)은 코팅되지 않은 유리 제품, 또는 상기 기술된 코팅(14,14A)의 양태와 상이한 코팅을 포함하는 코팅된 유리 제품일 수 있다. 이들 양태에서, 상기 제2 유리 제품(38)은 코팅된 유리 제품(10,10A)의 유리 기판(12)에 대해 상기 기재된 바와 같은 유리 기판을 포함할 수 있다.
중간층(36)은 임의의 적합한 중합체성 재료로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 코팅된 유리 제품(10,10A)과 제2 유리 제품(38) 사이에서 적절하게 가열되고 가압될 때, 이러한 적절한 중합체성 재료는 사실상 투명할 것이다. 이러한 적합한 중합체성 재료의 예는 폴리비닐 부티랄 및 폴리비닐 클로라이드이다. 임의로, 상기 중합체성 중간층은 태양열 제어 성질을 나타내도록 코팅되거나 다르게 처리될 수 있다.
도 4에 도시된 것과 같은 다른 양태에서, 코팅된 유리 제품(10,10A)은 터치 스크린 전자 디바이스(40)에서 이용된다. 또는, 도 4에 도시된 바와 같이, 적층된 유리 유닛(30)은 터치 스크린 전자 디바이스(40)에 이용될 수 있다. 상기 터치 스크린 전자 디바이스(40)는 또한 하우징(42)을 포함할 수 있다. 상기 하우징(42)은 코팅된 유리 제품(10,10A) 또는 적층된 유리 유닛(30), 및 터치 스크린 전자 디바이스(40)의 다른 구성요소들을 함께 고정하는데 이용된다.
터치 스크린 전자 디바이스(40)는 투영 정전용량 터치(projected capacitance touch), 광학 또는 적외선 종류일 수 있다. 이들 양태에서 그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 코팅(14,14A)은 상기 디바이스(40)로부터 밖으로 향한다. 이와 같이, 터치 스크린 전자 디바이스(40)가 사용되는 경우, 사용자는 코팅(14,14A)을 터치함으로써 상기 디바이스(40)를 제어한다.
실시예
하기 실시예는 코팅된 유리 제품, 적층된 유리 유닛 및 터치 스크린 전자 디바이스의 양태를 추가로 예시하고 개시하기 위한 목적으로만 제시된다.
본 발명의 범위 내에 있는 코팅된 유리 제품의 예가 아래에 기재되어 있으며 표 1 내지 5에 예시되어 있다.
표 1 내지 5에서, 본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품은 실시예 1 내지 실시예 55이다.
하기 실험 조건은 실시예 1 내지 실시예 9에 적용가능하다. 실시예 1 내지 실시예 9에 대해, 유리 기판이 형성되어 플로트 유리 제조 공정과 함께 진행됨에 따라 유리 기판의 침착 표면 상에 코팅이 침착되었다. 상기 유리 기판은 소다-석회 -실리카 조성이었다. 상기 유리 기판의 두께는 1.6mm였다. 코팅은 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 침착시킴으로써 형성되었다. 각 코팅층은 APCVD 공정을 이용하여 형성되었다.
실시예 1 내지 실시예 9에 대해, 제1 코팅층은 열분해 산화주석을 포함하는 무기 금속 산화물 층이었다. 산화주석 코팅층은 유리 기판 상에 직접 침착시켰다. 제1 코팅층을 침착시킨 후에, 제2 코팅층을 침착시켰다. 상기 제2 코팅층은 열분해 이산화규소를 포함하는 무기 금속 산화물 층이었다. 이산화규소 코팅층은 제1 코팅층 상에 직접 침착시켰다.
따라서, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 유리/SnO2/SiO2 배열로 되어 있다. 실시예 1 내지 실시예 9의 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 두께는 나노미터 단위로 표 1에 기재되어 있으며, 광학 모델링을 통해 계산되었다. 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품의 표면 저항(Rs), 총 가시광 반사율(Rf), 반사된 색상(Ra*,Rb*), 총 가시광 투과율(Tvis) 및 헤이즈가 표 1에 기재되어 있다. 총 가시광 반사율 및 반사된 색상을 분광 광도계를 사용하여 코팅된 유리 제품의 코팅 면 상에서 측정하였다. 총 가시광 반사율은 %로 표시된다. 총 가시광 투과율은 또한 분광광도계를 사용하여 측정되었으며 %로 표시된다. 헤이즈는 헤이즈 미터를 사용하여 코팅된 유리 제품의 코팅 면 상에서 측정되었으며 %로 표시된다. 표면 저항은 저항률 시험 고정장치(resistivity test fixture)를 사용하여 측정되었으며 ohm/sq.로 표시된다.
Figure pct00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 방사 방지 성질들을 나타낸다. 예를 들면, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 모두, 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 총 가시광 반사율이 6% 미만임을 나타내었다. 유리하게는, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 모두, 5.5% 미만의 총 가시광 반사율을 나타내었다. 더욱 바람직하게는, 실시예 4 및 실시예 7의 코팅된 유리 제품이 나타내는 총 가시광 반사율은 약 5%이다. 대조적으로, 소다-석회-실리카 조성을 갖는 코팅되지 않은 유리 기판으로부터의 가시광 반사율은 전형적으로 약 7 내지 8%이다.
또한, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 유리한 다른 성질들을 나타내었다. 예를 들면, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 모두, 1.0×105ohm/sq. 초과의 표면 저항을 나타내었다. 사실, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 모두, 1.0×107ohm/sq. 초과의 표면 저항을 나타내었다. 실시예 8 및 실시예 9의 코팅된 유리 제품과 같은 특정 양태에서, 1.0×108ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타내었다. 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품이 나타내는 높은 표면 저항은, 예를 들면, 코팅된 유리 제품이 특정 전자 디바이스 적용분야에 이용될 때 유리하다.
또한, 실시예 1 내지 실시예 9에 대해, 코팅된 유리 제품은 95% 초과의 가시광 투과율(광원 C)을 나타내었다. 또한, 실시예 1 내지 실시예 9의 코팅된 유리 제품은 0.3 % 미만의 헤이즈를 나타내었다. 실시예 1 내지 실시예 4, 실시예 6 및 실시예 8의 코팅된 유리 제품에 대해 0.2% 이하의 헤이즈를 나타내었다.
본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품의 추가의 예가 하기에 기술되고 표 2에 예시된다. 표 2에서, 본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품은 실시예 10 내지 실시예 31이다.
실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품은 예측 가능하며, 실시예 1 내지 실시예 9에 대해 기재된 것과 유사한 입력 파라미터를 이용하여 모델링되었다. 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품 각각은 유리 기판을 포함한다. 각각의 유리 기판은 1.6mm의 두께 및 소다-석회-실리카 조성을 가졌다. 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품 각각은 또한 유리 기판의 침착 표면 상에 침착된 코팅을 포함하였다. 각각의 코팅은 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하였다.
실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품 각각에 대해, 제1 코팅층은 유리 기판 상에 침착시키고 산화주석을 포함하는 무기 금속 산화물 층이다. 제1 코팅층의 두께는 표 2에 기재된 바와 같다. 제2 코팅층은 제1 코팅층 상에 침착시키고 이산화규소를 포함하는 무기 금속 산화물 층이다. 제2 코팅층의 두께는 표 2에 기재된 바와 같다.
따라서, 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품은 유리/SnO2/SiO2 배열로 되어 있다. 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅층의 두께는 표 2에 나노미터 단위로 기재되어 있다. 실시예 10 내지 31의 코팅된 유리 제품의 총 가시광 반사율(Rf), 반사된 색상(Ra*,Rb*) 및 총 가시광 투과율(Tvis)이 또한 표 2에 기재되어 있다. 실시예 10 내지 31의 코팅된 유리 제품의 총 가시광 반사율, 반사된 색상 및 총 가시광 투과율은 광학 모델링에 의해 계산되었다. 총 가시광 반사율 및 반사된 색상은 코팅된 유리 제품의 코팅 면에 대해 기재된다. 총 가시광 반사율 및 총 가시광 투과율은 %로 표시된다.
Figure pct00002
표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품은 방사 방지 성질들을 나타낸다. 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품에 의해 예시된 바와 같이, 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 6% 이하임을 나타내었다. 사실, 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5.5% 이하임을 나타내었다. 또한, 실시예 19 및 실시예 20의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5% 이하임을 나타내었다.
또한, 실시예 10 내지 31의 코팅된 유리 제품은 유리한 다른 성질들을 나타낸다. 실시예 10 내지 실시예 31에 대해, 코팅된 유리 제품은 94% 초과의 가시광 투과율(광원 C)을 나타내었다. 또한, 실시예 21 내지 23의 코팅된 유리 제품은 중성의 반사 색상을 나타내었다. 또한 실시예 10 내지 실시예 31의 코팅된 유리 제품의 표면 저항은 1.0×107ohm/sq. 이상일 것으로 예상된다.
본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품의 추가의 예인 실시예 32가 아래에 기재되어 있으며 표 3에 예시되어 있다.
다음 실험 조건은 실시예 32에 적용가능하다. 실시예 32에 대해, 유리 기판이 형성되고 플로트 유리 제조 공정과 함께 진행됨에 따라 유리 기판의 침착 표면 상에 코팅이 침착되었다. 상기 유리 기판은 소다-석회-실리카 조성이었다. 유리 기판의 두께는 3.2mm였다. 코팅은 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 침착시킴으로써 형성되었다. 각 코팅층은 APCVD 공정을 이용하여 형성되었다.
실시예 32에 대해, 제1 코팅층은 열분해 이산화티탄을 포함하는 무기 금속 산화물 층이었다. 이산화티탄 코팅층은 유리 기판 상에 직접 침착시켰다. 제1 코팅층을 침착시킨 후에, 제2 코팅층을 침착시켰다.
제2 코팅층은 열분해 이산화규소를 포함하는 무기 금속 산화물 층이었다. 이산화규소 코팅층은 제1 코팅층 상에 직접 침착시켰다.
따라서, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 유리/SnO2/SiO2 배열로 되어 있다. 실시예 32의 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 두께는 나노미터 단위로 표 3에 기재되어 있으며, 광학 모델링을 통해 계산되었다. 실시예 32의 코팅된 유리 제품의 표면 저항(Rs), 총 가시광 반사율(Rf), 반사된 색상(Ra*,Rb*), 총 가시광 투과율(Tvis) 및 헤이즈가 또한 표 3에 기재되어 있다.
Figure pct00003
표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 6.0% 미만인 반사 방지 성질을 나타내었다. 사실, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5.5% 미만임을 나타내었다. 또한, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 유리한 다른 성질들을 나타내었다. 예를 들면, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 95% 초과의 가시광 투과율(광원 C) 및 1.0×1014ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타내었다. 또한, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 0.2% 미만의 헤이즈를 나타내었다.
본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품의 추가의 예가 하기에 기술되어 있고 표 4에 예시되어 있다. 표 4에서, 본 발명의 범위 내의 코팅된 유리 제품은 실시예 33 내지 실시예 54이다.
실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 예측 가능하며, 실시예 1 내지 실시예 9에 대해 기재된 것과 유사한 입력 파라미터를 이용하여 모델링되었다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품 각각은 유리 기판을 포함하엿다. 각각의 유리 기판은 1.6mm의 두께 및 소다-석회-실리카 조성을 가졌다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품 각각은 또한, 유리 기판의 침착 표면 상에 침착된 코팅을 포함하였다. 각각의 코팅은 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하였다.
실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품 각각에 대해, 제1 코팅층은 유리 기판 상에 침착시키고, 이산화티탄을 포함하는 무기 금속 산화물 층이다. 상기 제1 코팅층의 두께는 표 4에 기재된 바와 같다. 제2 코팅층은 제1 코팅층 상에 침착시키고 이산화규소를 포함하는 무기 금속 산화물 층이다. 상기 제2 코팅층의 두께는 표 4에 기재된 바와 같다.
따라서, 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 유리/Ti02/SiO2 배열로 되어 있다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅층의 두께는 표 4에 나노미터 단위로 기재되어 있다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품의 총 가시광 반사율(Rf), 반사된 색상(Ra*,Rb*) 및 총 가시광 투과율(Tvis)이 또한 표 4에 기재되어 있다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품의 총 가시광 반사율, 반사된 색상 및 총 가시광 투과율은 광학 모델링에 의해 계산되었다. 총 가시광 반사율 및 반사된 색상은 코팅된 유리 제품의 코팅 면에 대해 기재되어 있다. 총 가시광 투과율 및 총 가시광 투과율은 %로 표시된다.
Figure pct00004
표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 반사 방지 성질들을 나타낸다. 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품에 의해 예시된 바와 같이, 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 6% 이하임을 나타내었다. 사실, 실시예 33 내지 실시예 43 및 실시예 45 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5.5% 이하임을 나타내었다. 또한, 실시예 33 내지 41 및 실시예 49 내지 실시예 50의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5% 이하임을 나타내었다.
또한, 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 유리한 다른 성질들을 나타낸다. 예를 들면, 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 각각 93% 이상의 가시광 투과율(광원 C)을 나타내었다. 사실, 실시예 33 내지 실시예 43 및 실시예 45 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품은 각각 94% 초과의 가시광 투과율(광원 C)을 나타내었다. 또한, 실시예 33 내지 실시예 54의 코팅된 유리 제품의 표면 저항은 1.0×107ohm/sq. 이상일 것으로 예상된다.
본 발명의 범위 내에서 코팅된 유리 제품의 추가의 예인 실시예 55는 아래에 기재되어 있으며 표 5에 예시되어 있다.
다음의 실험 조건은 실시예 55에 적용가능하다. 실시예 55의 경우, 유리 기판이 형성되어 플로트 유리 제조 공정과 함께 진행됨에 따라 유리 기판의 침착 표면 상에 코팅이 침착되었다. 상기 유리 기판은 소다-석회-실리카 조성이었다. 유리 기판의 두께는 3.2mm였다. 코팅은 제1 무기 금속 산화물 코팅층, 제2 무기 금속 산화물 코팅층 및 제3 무기 금속 산화물 코팅층을 침착시킴으로써 형성되었다. 각 무기 금속 산화물 코팅층은 APCVD 공정을 이용하여 형성되었다.
실시예 55에 대해, 코팅된 유리 제품은 유리/SiO2/SnO2/SiO2 배열로 되어 있다. 유리 기판 상에 직접 침착된 무기 금속 산화물 층은 열분해 이산화규소를 포함하였다. 유리 기판 상에 이산화규소 층을 침착시킨 후에, 열분해 이산화주석을 포함하는 무기 금속 산화물 층을 침착시켰다. 이산화주석 층을 침착시킨 후에, 열분해 이산화규소를 포함하는 또 다른 무기 금속 산화물 층은 산화주석 층 상에 직접 침착시켰다.
실시예 55의 코팅층의 두께는 나노미터 단위로 표 5에 기재되어 있으며, 광학 모델링을 통해 계산되었다. 실시예 55의 코팅된 유리 제품의 표면 저항(Rs), 총 가시광 반사율(Rf), 반사된 색상(Ra*,Rb*), 총 가시광 투과율(Tvis) 및 헤이즈가 또한 표 5에 기재되어 있다.
Figure pct00005
표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 55의 코팅 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 6.0% 미만인 반사 방지 성질들을 나타내었다. 사실, 실시예 55의 코팅된 유리 제품은 유리 기판의 코팅된 면으로부터의 가시광 반사율이 5.5% 미만임을 나타내었다. 또한, 실시예 55의 코팅된 유리 제품은 유리한 다른 성질들을 나타내었다. 예를 들면, 실시예 55의 코팅된 유리 제품은 95% 초과의 가시광 투과율(광원 C) 및 1.0×108ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타내었다. 또한, 실시예 32의 코팅된 유리 제품은 0.2% 미만의 헤이즈를 나타내었다.
전술한 설명은 본 발명의 원리의 예시로만 간주된다. 또한, 많은 변경 및 변형들이 당업자에게 용이하게 발생할 것이기 때문에, 본 발명을 여기에 나타내고 설명된 정확한 구성 및 공정들로 제한하는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 모든 적합한 변경 및 등가물이 본 발명의 범위 내에 속하는 것으로 간주될 수 있다.

Claims (20)

  1. 코팅된 유리 제품(coated glass article)으로서, 상기 코팅된 유리 제품은,
    유리 기판; 및
    상기 유리 기판 위에 침착된 코팅을 포함하고, 상기 코팅은,
    i. 상기 유리 기판의 주표면 위에 침착된 제1 무기 금속 산화물 층(여기서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.8 이상이다),
    ii. 상기 제1 무기 금속 산화물 층 위에 침착된 제2 무기 금속 산화물 층(여기서, 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이다)을 포함하고,
    여기서, 상기 코팅된 유리 제품은 6.5% 이하의 총 가시광 반사율을 나타내는, 코팅된 유리 제품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층 및 상기 제2 무기 금속 산화물 층은, 상기 코팅된 유리 제품이 1.0×105ohm/sq. 초과의 표면 저항(sheet resistance)을 나타내도록 선택되는, 코팅된 유리 제품.
  3. 제1항에 있어서, 상기 코팅된 유리 제품이 94% 이상의 총 가시광 투과율(광원 C)을 나타내는, 코팅된 유리 제품.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층이 산화주석 또는 이산화티탄을 포함하는, 코팅된 유리 제품.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2 무기 금속 산화물 층이 이산화규소를 포함하는, 코팅된 유리 제품.
  6. 제1항에 있어서, 상기 코팅은 상기 제1 무기 금속 산화물 층 및 상기 제2 무기 금속 산화물 층으로 이루어지고, 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 상기 유리 기판의 주표면 상에 직접 침착되고 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 상기 제1 무기 금속 산화물 층 상에 직접 침착되어 상기 코팅된 유리 제품의 최외곽 표면을 형성하는, 코팅된 유리 제품.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 제3 무기 금속 산화물을 추가로 포함하고, 상기 제3 무기 금속 산화물 층은 상기 유리 기판의 주표면 상에 직접 침착되며 굴절률이 1.6 이하이며, 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 상기 제3 무기 금속 산화물 층 상에 직접 침착된, 코팅된 유리 제품.
  8. 제1항에 있어서, 상기 코팅된 유리 제품이 나타내는 총 가시광 반사율이 6.0% 이하인, 코팅된 유리 제품.
  9. 제2항에 있어서, 상기 코팅된 유리 제품이 1.0×107ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타내는, 코팅된 유리 제품.
  10. 제4항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층이 50nm 이하의 두께로 침착된, 코팅된 유리 제품.
  11. 제5항에 있어서, 상기 제2 무기 금속 산화물 층이 100nm 이상의 두께로 침착된, 코팅된 유리 제품.
  12. 제7항에 있어서, 상기 제3 무기 금속 산화물 층이 이산화규소인, 코팅된 유리 제품.
  13. 제10항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층이 35nm 이하의 두께로 침착된, 코팅된 유리 제품.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제2 무기 금속 산화물 층이 100 내지 125nm의 두께로 침착된, 코팅된 유리 제품.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제3 무기 금속 산화물 층이 25nm 이하의 두께로 침착된, 코팅된 유리 제품.
  16. 코팅된 유리 제품으로서, 상기 코팅된 유리 제품은,
    유리 기판; 및
    상기 유리 기판 위에 침착된 코팅을 포함하고, 상기 코팅은,
    i. 상기 유리 기판의 주표면 위에 침착된 제1 무기 금속 산화물 층(여기서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.8 이상이며 50nm 이하의 두께로 침착된다),
    ii. 상기 제1 층 상에 직접 침착된 제2 무기 금속 산화물 층(여기서, 상기 제2 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이며 100nm 이상의 두께로 침착된다),
    iii. 상기 유리 기판의 주표면 상에 직접 침착된 제3 무기 금속 산화물 층(여기서, 상기 제3 무기 금속 산화물 층은 굴절률이 1.6 이하이며 25nm 이하의 두께로 침착된다)을 포함하고,
    여기서, 상기 코팅된 유리 제품은 6.0% 이하의 총 가시광 반사율, 94% 이상의 총 가시광 투과율(광원 C) 및 1.0×107ohm/sq. 이상의 표면 저항을 나타내는, 코팅된 유리 제품.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층이, 도핑되지 않은 산화주석을 포함하고, 상기 제2 무기 금속 산화물 층 및 상기 제3 무기 금속 산화물 층 각각이 이산화규소를 포함하는, 코팅된 유리 제품.
  18. 제16항에 있어서, 상기 제1 무기 금속 산화물 층이 상기 제3 무기 금속 산화물 층 상에 직접 침착된, 코팅된 유리 제품.
  19. 제1항에 기재된 코팅된 유리 제품을 포함하는 적층된 유리 유닛.
  20. 제1항에 기재된 코팅된 유리 제품을 포함하는 터치 스크린 전자 디바이스(touch screen electronic device).
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