[发明专利]具有受控的粗糙度和微结构的涂层

说明书

制品包括包含主要表面的玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材。功能涂层布置在基材的主要表面的上方。涂层包括布置在主要表面上方的第一部分。在所述第一部分上布置一个或多个间断层。在所述一个或多个间断层的上方布置第二部分。所述一个或多个间断层所包含的微结构不同于所述第一和第二部分中的一个，以及在约450nm至约650nm的可见光波长范围上，涂层具有大于约10％的平均光学透射率。

相关申请的交叉参考

本申请根据35U.S.C.§119，要求2017年7月31日提交的美国临时申请系列第62/539,112号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及具有功能涂层的制品，更具体地，涉及具有硬的功能涂层的制品，所述硬的功能涂层具有受控的粗糙度和微结构(具体来说，是光学性质)。

背景技术

透明的硬涂层(例如，AlN_x、AlO_xN_y、Al₂O₃、ZrO₂-Al₂O₃、SiN_x、SiO_xN_y、钻石或钻石状碳涂层和/或ZrO₂可能具有无定形/多晶或半晶体微结构)，这取决于它们的制造条件。这些涂层对于各种应用可能是有价值的。例如，此类涂层可以用作基材上的硬且耐划痕或耐磨损的涂层，具有高的光学透明度。这些材料会具有形成多晶或半晶体微结构的天然趋势。这种多晶微结构可以赋予诸如机械韧性或压电性质之类的某些益处。为了使得这些性质的益处最大化，对微晶尺寸进行工程加工(例如，降低微晶尺寸从而控制涂层表面粗糙度)可能是有利的。相信硬涂层的表面粗糙度对于沉积在硬涂层顶部上的有机低摩擦薄层(例如易清洁涂层，如1-10纳米(nm)厚的含氟硅烷涂层)的某些机械磨损性能测试、摩擦接触事件以及耐久性起到重要作用。

因此，需要控制多晶或半晶体硬涂层微结构、微晶尺寸和表面粗糙度同时维持下方基材的光学透明度的方法，来用于显示器、触摸屏、眼镜、窗和类似应用。因此，还需要具有硬的功能涂层的制品，所述硬的功能涂层具有受控的粗糙度和微结构(具体来说，是光学性质)。

发明内容

根据本公开的一些方面，制品包括玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷基材，所述基材包含主要表面。功能涂层布置在基材的主要表面的上方。涂层包括布置在主要表面上方的第一部分。在所述第一部分上布置一个或多个间断层。在所述一个或多个间断层的上方布置第二部分。所述一个或多个间断层所包含的微结构不同于所述第一和第二部分中的一个，以及在约450nm至约650nm的可见光波长范围上，涂层具有大于约10％的平均光学透射率。

根据本公开的一些方面，制品包括基材，所述基材包含主要表面以及玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷组成。功能涂层布置在基材的主要表面的上方从而形成经涂覆的表面。涂层包括布置在主要表面上方的第一部分。多个间断层布置在所述第一部分的上方并且包含不同于所述第一部分的微结构。在所述多个间断层的上方布置第二部分。间断层包括在约450nm至约650nm的可见光波长范围上的大于约85％的光学透射率，并且间断层中的每一个具有100nm或更小的厚度。

根据本公开的其他方面，消费者电子产品包括外壳，所述外壳具有前表面、背表面和侧表面。电子组件至少部分位于在外壳内，电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，显示器位于外壳的前表面处或者与外壳的前表面相邻。覆盖玻璃布置在显示器的上方。一部分的外壳或覆盖玻璃中的至少一个包括上文所述的制品。

在以下的详细描述中提出了本文的其他特征和优点，其中的特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。

要理解的是，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解本公开和所附权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。