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KR20200016927A - 이방성 층을 포함하는 굽힘가능한 라미네이트 물품 - Google Patents

이방성 층을 포함하는 굽힘가능한 라미네이트 물품 Download PDF

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KR20200016927A
KR20200016927A KR1020207000099A KR20207000099A KR20200016927A KR 20200016927 A KR20200016927 A KR 20200016927A KR 1020207000099 A KR1020207000099 A KR 1020207000099A KR 20207000099 A KR20207000099 A KR 20207000099A KR 20200016927 A KR20200016927 A KR 20200016927A
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KR
South Korea
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layer
anisotropic
micrometers
base layer
elastic modulus
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020207000099A
Other languages
English (en)
Inventor
쉬누 베이비
다난자이 조쉬
인나 이고레브나 코우즈미나
요세프 카예드 카로우쉬
알린 리 웨이켈
Original Assignee
코닝 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닝 인코포레이티드 filed Critical 코닝 인코포레이티드
Publication of KR20200016927A publication Critical patent/KR20200016927A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

베이스 층, 상기 베이스 층의 상면 상에 배치된 이방성 층, 및 상기 이방성 층 상에 배치된 유리 층을 포함하는 라미네이트 유리 물품. 상기 이방성 층은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 이방성 층은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 직교 이방성 성질들을 포함하는 직교 이방성 층일 수 있다. 상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 또는 직교 이방성 성질들은 충격 및 천공 힘들에 대해 높은 저항성을 가지는 플렉서블 라미네이트 유리 물품을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 라미네이트 유리 물품은 소비자 제품을 위한 커버 기판의 전부 또는 일부를 정의할 수 있다.

Description

이방성 층을 포함하는 굽힘가능한 라미네이트 물품
본 개시는 이방성(anisotropic) 층을 포함하는 라미네이트 커버 기판들에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 상기 커버 기판들의 천공(puncture) 또는 충격 저항을 증가시키는 균질한 기계적 성질들을 가지는 이방성 층을 포함하는 커버 기판들에 관한 것이다.
본 출원은 2017년 6월 9일 출원된 미국 가출원 제62/517,517호의 35 U.S.C.§119 하의 우선권의 이익을 주장하며, 그 내용 전체는 참조에 의해 본 명세서에 의존되며, 결합된다.
전자 장치 디스플레이용 커버 기판은 디스플레이 스크린을 보호하며, 사용자가 상기 디스플레이 스크린을 볼 수 있는 광학적으로 투명한 표면을 제공한다. 전자 장치들(예를 들어, 휴대용 및 웨어러블 장치들)의 최근의 발전은 향상된 신뢰성을 가지는 더 가벼운 장치들을 향하는 추세이다. 더 가벼운 장치들을 만들기 위해 예컨대 커버 기판들과 같은 보호 부품들을 포함하는 이러한 장치들의 다른 부품들의 무게가 감소되고 있다.
또한, 플렉서블(flexible) 및 폴더블(foldable) 디스플레이 스크린들을 위한 플렉서블 커버 기판들이 개발되었다. 그러나, 커버 기판의 유연성을 증가시키는 경우, 상기 커버 기판의 다른 특성들이 희생될 수 있다. 예를 들어, 유연성을 증가시키는 것은, 일부 경우들에서, 특히 무게를 증가시키며, 광학적 투명성을 감소시키며, 스크래치 저항성을 감소시키며, 천공 저항성을 감소시키며, 및/또는 열 내구성을 감소시킬 수 있다.
플라스틱 필름들은 양호한 유연성을 가질 수 있으나 불량한 기계적 내구성을 겪는다. 하드 코팅들을 가지는 폴리머 필름들은 향상된 기계적 내구성을 보였으나, 종종 더 높은 제조 단가 및 감소된 유연성을 야기한다. 얇은 하나로된(monolithic) 유리 솔루션들은 뛰어난 스크래치 저항성을 가지나 유연성 및 천공 저항성 지표들을 동시에 충족시키는 것이 어려웠다. 매우 얇은 유리(<50μm)는 타이트한 곡률을 형성할 수 있으나 감소된 천공 저항성을 겪으며, 더 두꺼운 유리(>80μm)는 더 나은 천공 저항성을 가질 수 있으나 제한된 굽힘 반경에 시달린다.
이러한 문제들을 해결하기 위해 현재 여러 접근법들이 다양한 정도의 성공으로 추구되고 있다. 하나의 접근법은 천공 저항성을 향상시키기 위해 라미네이트된 폴리머/매우 얇은 유리 스택을 포함한다. 두번째 접근법은 마찰 방지 중간층들(anti-friction interlayers)과 함께 적층된 매우 얇은 유리 층들을 포함한다. 세번째 접근법은 굽힘가능성을 향상시키기 위해 이온-교환 유도된 응력을 통해 내부적으로 유리에 미리 응력을 가하는 것을 포함한다. 네번째 접근법은 유리 섬유 코어와 하드 폴리머 코팅들을 가지는 직조된 유리 섬유/폴리머 복합재료를 포함한다.
따라서, 소비자 제품들을 위한 커버 기판들, 예컨대 디스플레이 스크린을 보호하기 위한 커버 기판들, 및 특히, 플렉서블 부품, 예컨대 플렉서블 디스플레이 스크린을 포함하는 소비자 장치들용 커버 기판들의 혁신에 대한 계속적인 요구가 존재한다.
본 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것이다.
본 개시는 예컨대 부품의 유연성 또는 곡률에 부정적으로 영향을 미치지 않으나 기계적 힘에 의한 손상으로부터 상기 부품을 보호하는 중간 층을 포함하는 예를 들어 디스플레이 부품과 같은 플렉서블 또는 날카롭게 굴곡진 부품을 보호하기 위한 플렉서블 커버 기판들과 같은 커버 기판들에 관한 것이다. 상기 플렉서블 커버 기판은 스크래치 저항성을 제공하기 위한 플렉서블 유리 층 및 충격 및/또는 천공 저항성을 제공하기 위한 이방성 또는 직교 이방성 중간 층을 포함할 수 있다.
일부 실시예들은 상면 및 하면을 가지는 베이스 층, 예를 들어 플렉서블 베이스 층; 상기 베이스 층의 상기 상면 상에 배치되며 250 마이크로미터(μm)의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함하는 이방성 층; 및 상기 이방성 층 상에 배치된 유리 층, 예를 들어, 얇은 유리 층을 포함하고, 상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수, 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및 상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 큰 라미네이트 유리 물품에 관한 것이다.
일부 실시예들은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함하는 이방성 층을 베이스 층, 예를 들어 플렉서블 베이스 층의 상면 상에 배치하는 단계; 및 상기 이방성 층 상에 유리 층, 예를 들어 얇은 유리 층을 배치하는 단계를 포함하고, 상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수, 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및 상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 큰 라미네이트 유리 물품 제조 방법에 관한 것이다.
일부 실시예들은 상면 및 하면을 포함하는 베이스 층, 예를 들어 플렉서블 베이스 층; 상기 베이스 층의 상기 상면 상에 배치되며 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함하는 이방성 층; 및 상기 이방성 층 상에 배치된 유리 층, 예를 들어 얇은 유리 층을 포함하고, 상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수, 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및 상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수보다 100배 이상 더 큰 커버 기판을 포함하는 물품에 관한 것이다.
일부 실시예들에서, 전술한 단락의 실시예들에 따른 상기 물품은 전면, 후면, 및 측면들을 가지는 하우징; 적어도 부분적으로 상기 하우징 내에 배치되며, 적어도 제어기, 메모리, 및 상기 하우징의 상기 전면에 위치하거나 상기 하우징의 상기 전면에 인접한 디스플레이를 포함하는 전기 부품; 및 상기 디스플레이 상에 배치되거나 상기 하우징의 일부인 상기 커버 기판을 포함하는 소비자 전자 제품일 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에 따른 상기 라미네이트 유리 물품은 균질한 직교 이방성 기계적 성질들을 포함하는 이방성 층을 포함할 수 있고, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/- 1%와 동일하다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들은 125 마이크로미터 내지 1 마이크로미터 범위의 두께를 가지는 유리 층을 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들은 75 마이크로미터 내지 25 마이크로미터 범위의 두께를 가지는 이방성 층을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 베이스 층의 굴절률과 상기 이방성 층의 굴절률 사이의 차이는 0.05 이하일 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 라미네이트 유리 물품은 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 복수의 적층된 서브-층들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 접착제에 의해 밀봉된 마이크로-구조화된 필름을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 마이크로-구조화된 필름은 상기 마이크로-구조화된 필름의 표면 상에 배치된 복수의 표면 피쳐들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 표면 피쳐들은 적어도 하나의 100 마이크로미터 이하의 치수를 가지는 마이크로-피쳐들일 수 있고, 상기 치수는 베이스 층의 상기 상면에 평행한 방향으로 측정된다. 일부 실시예들에서, 상기 접착제는 감압(pressure sensitive) 접착제를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 베이스 층은 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가지는 플렉서블 베이스 층을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 폴리머 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 복합(composite) 폴리머 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 텐터링된(tenterd) 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 임의의 전술한 단락들의 실시예들에서, 상기 이방성 층은 패터닝된 피쳐들을 포함하는 자가-조립된(self-assembled) 분자 조립체를 포함할 수 있고, 상기 패터닝된 피쳐들은 베이스 층의 상기 상면에 평행한 방향으로 측정된 적어도 하나의 100 마이크로미터 이하의 치수를 가진다.
본 명세서에 결합된 다음의 도면들은 본 명세서의 일부를 형성하며 본 개시의 실시예들을 도시한다. 설명과 함께, 도면들은 개시된 실시예들의 원리들을 추가적으로 설명하며 관련 업계의 통상의 기술자가 개시된 실시예들을 제조 및 사용하는 것을 가능하게 하는 역할을 한다. 이러한 도면들은 제한적이 아니라 예시적인 것으로 의도된다. 본 개시는 이러한 실시예들의 맥락에서 개괄적으로 설명되나, 본 개시의 범위를 이러한 특정 실시예들에 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 동일하거나 기능적으로 유사한 구성 요소들을 나타낸다.
도 1은 일부 실시예들에 따른 라미네이트 유리 물품을 도시한다.
도 2는 정적 압입 시험(static indentation testing) 하에서 4개의 유리 라미네이트들의 힘 vs. 변형(deflection)의 그래프이다.
도 3은 정적 압입 시험 하에서 4개의 유리 라미네트들 내의 유리 층의 내표면 상에서 최대 주응력 vs 하중의 그래프이다.
도 4는 폴더블 유리 라미네이트들의 2-지점 굽힘 테스트를 시뮬레이션하기 위해 생성된 모델의 개략도를 도시한다.
도 5는 2-지점 굽힘 시험 하에서 유리 라미네이트들의 두께의 함수로서 유리 라미네이트들 내의 수직 응력의 그래프이다.
도 6은 2-지점 굽힘 시험 하에서 유리 라미네이트들에 대한 굽힘 힘 vs. 플레이트 분리 거리의 그래프이다.
도 7은 일부 실시예들에 따른 마이크로-구조화된 필름을 포함하는 라미네이트 유리 물품을 도시한다.
도 8은 일부 실시예들에 따른 벌집형 마이크로-구조화된 필름들의 주사 전자 현미경(SEM) 이미지들을 도시한다.
도 9는 일부 실시예들에 따른 측정 간격들로 나뉘어진 이방성 층을 도시한다.
도 10은 일부 실시예들에 따른 소비자 제품을 도시한다.
본 개시의 다음의 예들은 예시적이며 제한적이지 않다. 업계에서 보통 접할 수 있으며 당 업계의 통상의 기술자들에게 명백한 다양한 조건들 및 파라미터들의 다른 적합한 수정 및 개조는 본 개시의 사상 및 범위 내에 있다.
소비자 제품들을 위한 커버 기판들, 예를 들어, 커버 유리는 특히 원하지 않는 반사를 감소시키며, 유리 내의 기계적 결함들(예를 들어, 스크래치들 또는 크랙들)의 형성을 방지하며, 및/또는 세척이 쉬운 투명 표면을 제공하는 역할할 수 있다. 본 명세서에 개시된 커버 기판들은 다른 물품, 예컨대 디스플레이(또는 디스플레이 물품들)를 가지는 물품(예를 들어, 핸드폰들, 테블릿들, 컴퓨터들, 네비게이션 시스템들, 웨어러블 장치들(예를 들어, 손목 시계들) 등을 포함하는 소비자 전자 제품들), 건축 물품들, 운송 물품들(예를 들어, 자동차, 기차, 항공기, 선박 등), 가전 제품들, 또는 일부의 투명성, 스크래치-저항성, 마모 저항성, 또는 이들의 조합으로부터 이익을 얻을 수 있는 임의의 물품 내에 포함될 수 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 라미네이트 유리 물품들을 포함하는 예시적인 물품은 전면, 후면, 및 측면들을 가지는 하우징; 상기 하우징 내에 적어도 부분적으로 또는 전체적으로 배치되며 적어도 제어기, 메모리, 및 상기 하우징의 상기 전면에 배치되거나 상기 하우징의 상기 전면에 인접하게 배치되는 디스플레이를 포함하는 전기 부품들; 및 상기 디스플레이 상에 배치되도록 상기 하우징의 상기 전면에 또는 상기 하우징의 상기 전면 상에 배치되는 커버 기판을 포함하는 소비자 전자 장치이다. 일부 실시예들에서, 상기 커버 기판은 본 명세서에 개시된 임의의 라미네이트 유리 물품들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 하우징의 일부 또는 상기 커버 기판 중 적어도 하나는 본 명세서에 개시된 라미네이트 유리 물품을 포함한다.
커버 기판들, 예컨대 커버 유리들은 기계적 손상(예를 들어, 천공 및 충격 힘들)로부터 소비자 제품의 민감한 부품들을 보호하는 역할을 한다. 플렉서블, 폴더블, 및/또는 날카롭게 굴곡진 부분을 포함하는 소비자 제품들(예를 들어, 플렉서블, 폴더블, 및/또는 날카롭게 굴곡진 디스플레이 스크린)의 경우, 상기 디스플레이 스크린을 보호하기 위한 커버 기판은 상기 스크린의 유연성, 굽힘성, 및/또는 곡률을 보존하는 한편 상기 스크린을 보호해야 한다. 또한, 소비자가 디스플레이 스크린의 방해받지 않는 시청을 즐길 수 있도록 상기 커버 기판은 기계적 손상, 예컨대 스크래치들 및 파괴(fracturing)을 견뎌야 한다.
두꺼운 하나로된 유리 기판들은 적절한 기계적 성질들을 제공할 수 있으나, 이러한 기판들은 부피가 클 수 있고 폴더블, 플렉서블, 또는 날카롭게 굴곡진 소비자 제품들에 사용되기 위해 더 타이트한 반경으로 접는 것이 불가능할 수 있다. 매우 유연한 커버 기판들, 예컨대 플라스틱 기판들은 소비자 제품들에 바람직한 적절한 천공 저항성, 스크래치 저항성, 및/또는 파괴(fracture) 저항성을 제공하지 못할 수 있다.
일부 실시예들에서, 본 명세서에 논의된 커버 기판들은 상기 라미네이트 유리 물품의 면외(out-of-plane)(예를 들어, 상기 라미네이트 유리 물품의 외표면에 수직한) 방향으로의 탄성 계수로 인해 충격 로딩 동안 충격 신뢰성을 향상시키도록 설계된 중간 층을 가지는 라미네이트 유리 물품을 포함할 수 있다. 동시에, 상기 중간 층은 상기 라미네이트 유리 물품의 면내(in-plane) 방향들(예를 들어, 상기 라미네이트 유리 물품의 상기 외표면에 평행한 방향들)로의 낮은 탄성 계수들로 인해 접힘 공정 동안 굽힘을 가능하게 할 수 있다.
본 명세서에 논의된 상기 라미네이트 유리 물품들은 충격 또는 천공 힘들이 인가되었을 때 이방성 또는 직교 이방성 거동을 가지는 한편 굽힘가능성을 유지하는 엔지니어링된 중간 층 재료를 제공함으로써 굽힘가능한 디스플레이 장치 성능을 향상시킨다. 일부 실시예들에서, 이방성 또는 직교 이방성 거동은 예를 들어, 상기 재료 내의 함유물들(inclusions) 및/또는 보강 부재들을 엔지니어링함으로써 달성될 수 있다. 중간 층의 이방성 또는 직교 이방성 물질을 엔지니어링 함으로써, 다음의 이익들이 실현될 수 있다. 첫째, 굽힘 가능한 커버 기판의 신뢰성(예를 들어, 충격 저항성, 천공 저항성, 및/또는 파괴 저항성)이 증가될 수 있다. 둘째, 낮은 굽힘 힘으로 굽힘 가능한 커버 기판이 달성될 수 있다. 셋째, 신뢰성을 희생하지 않으면서 더 얇은 커버 기판이 달성될 수 있다. 넷째, 비용을 증가시키지 않으면서 또는 더 낮은 비용으로 상기 첫번째 부터 세번째 이익들이 달성될 수 있다. 얇은 유리 층, 또는 매우-얇은 유리 층을 포함하는 실시예들에서, 얇은 유리 층과 discrete 섬 구조들을 가지며 이방성 또는 직교 이방성 거동을 가지는 엔지니어링된 중간 층 재료의 조합은, 함께, 얇은 유리 층만으로는 달성할 수 없는 양호한 천공 저항 성능을 제공하나 또한 상기 얇은 유리 층의 유연성을 보존하는 구조를 생성할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 엔지니어링된 중간 층은 바람직한 유연성을 유지하는 한편 기계적 신뢰성을 향상시키기 위하여 라미네이트 유리 물품을 구조적으로 강화시키는 균질한 기계적 성질들을 가지는 이방성 층일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 엔지니어링된 중간 층은 바람직한 유연성을 유지하는 한편 기계적 신뢰성을 향상시키기 위해 라미네이트 유리 물품을 구조적으로 강화하는 균질한 기계적 성질들을 가지는 직교 이방성 층일 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "균질한"은 일반적으로 위치에 무관한 것을 의미한다. 따라서, 균질한 구조를 가지는 재료는 모든 위치들에 동일한 구조를 가질 것이다. 균질한 특정 성질을 가지는 재료는 모든 위치들에서 동일한 성질을 가질 것이다. 균질성은 스케일에 의존한다.-- 낮은 해상도로 측정되거나 보았을 때 균질한 재료들 또는 성질들은 더 높은 해성도로 보았을 때 불균질할 수 있다. 예를 들어, 상이한 성질들을 가지는 두 상이한 유형의 결정립들(grains)을 가지는 재료는, 상기 결정립 크기보다 훨씬 큰 스케일로 측정되었을 때 균질하게 보일 수 있으나, 상기 결정립 크기보다 작은 스케일로 측정되었을 때 불균질한 것으로 보일 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "등방성(isotropic)"은 일반적으로 방향에 무관한 것을 의미한다. "이방성(anisotropic)"은 방향에 의존하는 것을 의미한다. 특정 지점에서 등방성인 특정 성질을 가지는 재료는 측정 방향에 무관하게 동일한 성질을 가질 것이다. 예를 들어, 영률(Young's modulus)이 한 지점에서 등방성인 경우, 상기 영률 값은 영률을 측정하는데 사용된 연신 방향과 무관하게 동일하다. 균질성과 등방성의 임의의 조합이 가능하다: 균질하고 등방성, 균질하고 이방성, 비균질하고 등방성, 또는 비균질하고 이방성. 예를 들어, 재료는 균질한 이방성 성질을 가질 수 있다. 상기 성질이 균질하므로, 상기 재료 내의 모든 지점에서 동일할 것이다. 그러나, 상기 성질은 이방성이므로, 방향에 기초하여 일부의 변동성을 가질 것이다. 방향에 따른 이러한 변동성은 상기 재료 내의 모든 지점에서 동일할 것이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "기계적 성질들"은 재료의 강성 매트릭스(stiffness matrix) 및 상기 강성 매트릭스로부터 유도될 수 있는 성질들을 나타낸다. 영률 또는 탄성 계수(E), 푸아송 비(Poisson's ratio)(v) 및 전단 탄성 계수(shear modulus)(G)가 이러한 성질들의 예들이며, 이들은 특정 지점에서 방향에 의존하거나 의존하지 않을 수 있다. 등방성 재료는, 이러한 재료 내의 위치에 의존하지 않는, 상기 재료의 종종 영률 및 푸아송 비로 표현되는(그러나 다른 표현 방법들이 사용될 수 있음), 2개의 독립적인 탄성 상수들을 가진다. 완전히 이방성인 재료는 21개의 독립적인 탄성 상수들을 가진다. 직교 이방성 재료는 9개의 독립적인 탄성 상수들을 가진다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "균질한 기계적 성질들"은 X 마이크로미터, 예를 들어 250 마이크로미터 또는 300 마이크로미터의 간격으로 측정되었을 때 일정한 기계적 성질들의 세트를 가지는 재료를 의미한다. 달리 말해, "균질한 기계적 성질들"을 가지는 재료가 X 제곱 마이크로미터의 표면적을 가지는 요소들로 나뉜다면, 각각의 요소는 재료 성질들(예를 들어, 탄성 계수 성질들)의 특정 세트에 대하여 실질적으로 동일한 값들을 가질 것이다. 예를 들어, 마이크로구조로 인하여 균질한 기계적 성질들을 가지는 재료는 100 마이크로미터 이하의 관련 치수들을 가지는 마이크로피쳐들을 가질 수 있어, 각각의 250 제곱 마이크로미터 측정 구간 내에 존재하는 마이크로피쳐들의 수가 상이한 측정 구간들 사이의 임의의 차이를 작게 만들기 충분하다. 예를 들어, 하나의 측정 구간은 대부분이 마이크로피쳐들 사이의 공간에 속하지 않을 것이나, 다른 측정 구간은 마이크로피쳐들 사이의 공간이 아니라 마이크로피쳐들을 대부분 포함한다.
일부 실시예들에서, "균질한 기계적 성질들"을 가지는 재료는 균질한 기계적 이방성 성질들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, "균질한 기계적 성질들"을 가지는 재료는 균질한 기계적 직교 이방성 성질들을 가질 수 있다. 등방성 재료와 달리, 이방성 및 직교 이방성 재료의 기계적 성질들은 상이한 방향들에 따라 다르다. 직교 이방성 재료들은 등방성 재료들의 부분 집합이다. 정의에 의하면, 직교 이방성 재료는, 재료 성질들은 각각의 평면 내에서의 방향에 독립적인, 적어도 두 개의 직교 대칭면들을 가진다. 직교 이방성 재료는 강성 매트릭스 내에 9개의 독립적인 변수들(즉, 탄성 상수들)을 가진다. 이방성 재료는, 상기 재료가 완전히 대칭면이 결여된 경우, 강성 매트릭스를 정의하기 위해 최대 21개의 탄성 상수들을 가질 수 있다. 대칭면은 재료 성질들이 방향에 독립적인 상기 재료 내의 평면이다.
250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 성질들을 가지는 재료는 250 마이크로미터 미만, 예컨대 100 마이크로미터의 간격으로 측정되었을 때 균질한 재료 구조 또는 불균질한 재료 구조를 가질 수 있다. 균질한 기계적 성질들과 달리, 균질허가너 불균질한 재료 구조는 상기 구조가 평가되는 방향에 의존하지 않는다. 균질한 구조는 모든 방향들로 균질할 수 있으며, 불균질한 구조는 모든 방향으로 불균질할 수 있다.
도 1은 일부 실시예들에 따른 라미네이트 유리 물품(100)을 도시한다. 라미네이트 유리 물품(100)은 유리 층(110), 이방성 층(120), 및 베이스 층(130)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이 층(130)은 10 밀리미터(mm) 이하의 굽힘 반경을 가지는 플렉서블 베이스 층일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 베이스 층(130)의 굽힘 반경은 10mm 내지 1.0mm 범위, 5.0mm 내지 1.0mm 범위, 또는 3.0mm 내지 1.0mm 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 강성(rigid) 베이스 층일 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 유리를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 폴리머 재료를 포함할 수 있다. 베이스 층(130)에 적합한 폴리머 재료들은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리이미드, 및 폴리카보네이트들(polycarbonates, PC)을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 디스플레이 유닛의 부품일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 스크린 또는 발광 다이오드(LED) 디스플레이 스크린일 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 능동 매트릭스 유기 발광 다이오드(active-matrix organic light-emitting diode, AMOLED) 디스플레이 스크린일 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 AMOLED 디스플레이 스크린은 두 폴리이미드 패널들과 그 사이의 유기 층을 포함할 수 있다. AMOLED 디스플레이는 전기적 활성화에 의해 광을 발생시키며(발광(luminescence)) 박막 트랜지스터(thin-film transistor, TFT) 어레이 상으로 퇴적되어 TFT 어레이 상으로 집적된 유기 발광 다이오드(OLED) 픽셀들의 능동 매트릭스를 포함하며, 상기 TFT 어레이는 각각의 개별적인 픽셀로 흐르는 전류를 제어하기 위한 일련의 스위치들로서 기능한다.
일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 베이스 층(130)의 상면(132)으로부터 베이스 층(130)의 하면(134)까지 측정된 약 100 마이크로미터의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 150 마이크로미터 내지 25 마이크로미터, 예를 들어 125 마이크로미터 내지 25 마이크로미터, 예를 들어 100 마이크로미터 내지 25 마이크로미터, 예를 들어 75 마이크로미터 내지 25 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 150 마이크로미터 내지 50 마이크로미터, 예를 들어 125 마이크로미터 내지 50 마이크로미터, 예를 들어 100 마이크로미터 내지 50 마이크로미터, 예를 들어 75 마이크로미터 내지 50 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)은 125 마이크로미터 내지 75 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다.
이방성 층(120)은 라미네이트 유리 물품(100) 내의 베이스 층(130)의 상면(132) 상에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 이방성 층(120)의 상면(122)으로부터 이방성 층(120)의 하면(124)까지 측정된 75 마이크로미터 이하의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 하위 범위들을 포함하여 75 마이크로미터 내지 25 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층은 75 마이크로미터, 70 마이크로미터, 65 마이크로미터, 60 마이크로미터, 55 마이크로미터, 50 마이크로미터, 45 마이크로미터, 40 마이크로미터, 35 마이크로 미터, 30 마이크로미터, 또는 25 마이크로미터, 또는 이러한 값들 중 임의의 두 개를 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 직교 이방성 층일 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 복수의 적층된 서브-층들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 베이스 층(130)의 상면(132) 바로 상에 배치될 수 있다 (예를 들어, 이방성 층(120)의 하면(124)은 베이스 층(130)의 상면(132)과 직접 접촉할 수 있다). 이러한 실시예들에서, 이방성 층(120)은 베이스 층(130)의 상면(132) 상에 퇴적되거나 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 베이스 층(130)의 상면(132)에 접착제로 부착될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 이방성 층(120)을 베이스 층(130)에 결합시키는 상기 접착제는 라미네이트 유리 물품(100)의 기계적 성질들에 크게 영향을 미치지 않도록 충분히 얇다(예를 들어, 20 마이크로미터 미만).
유리 층(110)은 이방성 층(120)의 상면(122) 상에 배치될 수 있다. 유리 층(110)은 얇은 유리 층일 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "얇은 유리 층"은 유리 층(110)의 외표면(112)으로부터 유리 층(110)의 내표면(114)까지 측정된 200 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있는 유리 층(110)을 의미한다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 매우 얇은 유리 층일 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "매우 얇은 유리 층"은 50 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가지는 유리 층을 의미한다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 플렉서블 유리 층일 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 플렉서블 층 또는 물품은 그 자체로 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가지는 층 또는 물품이다.
일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 유리 층(110)의 외표면(112)으로부터 유리 층(110)의 내표면(114)까지 측정된 125 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 110 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 100 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 90 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 80 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 70 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 60 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 50 마이크로미터 내지 1.0 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 유리 층(110)의 외표면(112)으로부터 유리 층(110)의 내표면(114)까지 측정된 125 마이크로미터 내지 10 마이크로미터, 예를 들어 125 마이크로미터 내지 20 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 30 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 50 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 60 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 70 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 75 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 80 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 90 마이크로미터, 또는 125 마이크로미터 내지 100 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 유리 층(110)의 외표면(112)으로부터 유리 층(110)의 내표면(114)까지 측정된 125 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 예를 들어 120 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 110 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 100 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 90 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 80 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 70 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 60 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 50 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 40 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 또는 30 마이크로미터 내지 15 마이크로미터 범위의 두께를 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 층(110)의 외표면(112)은 라미네이트 유리 물품(100)의 가장 바깥의, 사용자와 대향하는 표면일 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층(110)은 라미네이트 유리 물품(100)에 의해 정의되거나 라미네이트 유리 물품(100)을 포함하는 커버 기판의 가장 바깥의, 사용자와 대향하는 표면일 수 있다. 유리 층(110)은 라미네이트 유리 물품(100)에 원하는 스크래치 저항성을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 외부 표면(112)은 원하는 특성들을 제공하기 위한 하나 이상의 코팅 층들로 코팅될 수 있다. 이러한 코팅 층들은 반사-방지 코팅 층들, 용이-세척(easy-to-clean) 코팅 층들, 및 스크래치 저항성 코팅 층들을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
도 1은 3개의 층들을 가지는 것으로 라미네이트 유리 물품(100)을 도시하나, 라미네이트 유리 물품(100)은 추가 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 라미네이트 유리 물품(100)은 4개의 층들, 5개의 층들, 6개의 층들, 또는 7개의 층들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)은 사용자가 라미네이트 유리 물품(100) 또는 라미네이트 유리 물품(100)을 포함하는 디스플레이 장치와 상호작용할 수 있게하는 센서 층, 예컨대 터치 센서 층을 포함할 수 있다. 적합한 터치 센서 층들은 Canatu에 의해 제조된 CNB™ Flex 필름을 포함하는 플렉서블 터치 센서 층을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 이러한 실시예들에서, 이방성 층(120)은 파괴로부터 상기 층 내의 센서들을 보호하도록 상기 센서 층 내의 응력을 감소시키는 역할할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 라미네이트 유리 물품(100)의 다른 층들, 예를 들어 베이스 층(130) 및/또는 센서 층에 유리 층(110)을 결합시키는 역할할 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서 층은 이방성 층(120)과 베이스 층(130) 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서 층은 이방성 층(120)과 유리 층(110) 사이에 배치될 수 있다.
라미네이트 유리 물품(100)의 이방성 층(120)은 본 명세서에 논의된 바와 같이 균질한 기계적 성질들을 나타낼 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 특정 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함할 수 있으며, 상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은 (a) 베이스 층(130)의 상면(132)에 평행한 제1 측방향(예를 들어, 도 1에 도시된 측방향(150))으로 측정된 제1 탄성 계수, (b) 베이스 층(130)의 상면(132)에 평행하며 상기 제1 측방향에 수직한 제2 측방향(예를 들어, 도 1에 도시된 측방향(152))으로 측정된 제2 탄성 계수, 및 (c) 베이스 층(130)의 상면(132)에 수직한 제3(수직) 방향(상기 제1 및 제2 측방향들에 수직한, 예를 들어, 도 1에 도시된 수직 방향(154))으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하며, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 크다. 일부 실시예들에서, 상기 간격은 250 마이크로미터 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 간격은 300 마이크로미터일 수 있다.
제1 및 제2 측방향들(예를 들어, 방향들(150 및 152))은 유리 물품(100)의 "면내(in-plane)" 방향들로도 불릴 수 있으며, 제3(수직) 방향(예를 들어, 방향(154))은 유리 물품(100)의 "면외(out-of-plane)" 방향으로 불릴 수 있다. 도 9는 일부 실시예들에 따라 X 마이크로미터의 측정 간격들로 나뉘어진 예시적인 이방성 층(900)을 도시한다. 이방성 층(900)은 이방성 층(900)의 상면에 평행하게 측정된 X 마이크로미터의 길이 및 폭을 가지는 재료의 블록들(910)을 분리함으로써 구간들로 나뉘어진다. 도 9에 도시된 바와 같이, 블록들의 높이는 이방성 층(900)의 두께와 동일할 수 있다.
위에 논의된 바와 같이, 이방성 층(900)은 균질한 기계적 성질들을 나타내므로, 각각의 블록(910)은 면내 방향들(예를 들어, X가 측정된 방향들)로 및 면외 방향으로(예를 들어, X가 측정되는 방향들에 수직한 방향으로) 측정된 동일한 기계적 성질들을 가질 것이다. 달리 명시되지 않는한, 면내 및 면외 방향들은 층이 번형되지 않았을 때 결정된다(즉, 접히거나, 굽혀지거나, 굴곡진 형상으로 형성되기 전에). 또한, 굴곡진 상면을 가지는 블록들의 경우, 상기 면내 및 면외 방향들은 상기 곡면의 중심점(즉, 양 면내 방향들로 X의 중심점에 위치하는 블록(910)의 상기 굴곡진 상면 상의 지점)에 대하여 결정된다. 본 명세서에 논의된 측정 구간의 크기로 인하여, 블록의 상면의 곡률은 무시할만한 것으로 간주될 수 있다.
일부 실시예들에서, 각각의 블록(910)의 기계적 성질들은 (a) 이방성 층(900)의 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수, (b) 이방성 층(900)의 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및 (c) 이방성 층(900)의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하며, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 크다. 조립되었을 때, 이방성 층(900)의 상기 제1 탄성 계수, 상기 제2 탄성 계수, 및 상기 제3 탄성 계수는 베이스 층의 상면(예를 들어, 상면(132)) 또는 유리 층의 내표면(예를 들어, 내표면(114))에 평행하고 수직한 방향들로 측정될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 125배 이상 더 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 150배 이상 더 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 175배 이상 더 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 가가보다 200배 이상 더 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 하위 범위들을 포함하여 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 내지 1000배 더 큰 범위를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 더 크거나, 200배 더 크거나, 300배 더 크거나, 400배 더 크거나, 500배 더 크거나, 600배 더 크거나, 700배 더 크거나, 800배 더 크거나, 900배 더 크거나, 1000배 더 크거나, 또는 이러한 값들 중 임의의 둘을 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 1000배를 초과하여 더 클 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 및 제2 탄성 계수는 100MPa 내지 0.1MPa, 예를 들어 100MPa 내지 1MPa, 또는 100MPa 내지 10MPa, 또는 100MPa 내지 20MPa, 또는 100MPa 내지 30MPa, 또는 100MPa 내지 40MPa, 또는 100MPa 내지 50MPa, 또는 100MPa 내지 60MPa, 또는 100MPa 내지 70MPa, 또는 100MPa 내지 80MPa, 또는 100MPa 내지 90MPa 사이의 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수는 0.1MPa 이상일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수는 1MPa 이상일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수는 10MPa 이상일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수는 50MPa 이상일 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)의 상면(132)에 평행한 제1 방향 및 베이스 층(130)의 상면(132)에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 이방성 층(120)의 푸아송 비는 하위 범위들을 포함하여 0.20 내지 0.35 사이의 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 방향들로 측정된 푸아송 비는 0.20, 0.25, 0.30, 또는 0.35, 또는 이러한 값들 중 임의의 둘을 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내일 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제3 탄성 계수는 5GPa 내지 1GPa, 예를 들어 5GPa 내지 2GPa, 또는 5GPa 내지 3GPa, 또는 5GPa 내지 4GPa 사이의 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)의 상면(132)에 수직하게(그리고 상기 제1 및 제2 방향들에 수직하게) 측정된 이방성 층(120)의 푸아송 비는 하위 범위들을 포함하여 0.0001 내지 0.2 사이의 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 푸아송 비는 0.0001, 0.001, 0.1, 또는 0.2, 또는 이러한 값들 중 임의의 둘을 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내일 수 있다.
일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 직교 이방성 층일 수 있다. 이러한 실시예들에서, 이방성 층(120)은 균질한 직교 이방성 기계적 성질들을 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-1%와 같을 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-0.5%와 같을 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-1.5%와 같을 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-2%와 같을 수 있다.
일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)에 원하는 투명성을 제공하기 위하여 베이스 층(130)의 굴절률과 이방성 층(120)의 굴절률은 매칭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 베이스 층(130)의 굴절률과 이방성 층(120)의 굴절률 사이의 차이는 0.05 이하일 수 있다. 다수의 층들 또는 재료들을 포함하는 이방성 층(120)을 포함하는 실시예들에서, 베이스 층(130)의 굴절률과 이방성 층(120)의 각각의 층 또는 재료의 굴절률 사이의 차이는 0.05 이하일 수 있다.
일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)은 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)의 굽힘 반경은 하위 범위들을 포함하여 10mm 내지 1.0mm 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)의 굽힘 반경은 1.0mm, 2.0mm, 3.0mm, 4.0mm, 5.0mm, 6.0mm, 7.0mm, 8.0mm, 9.0mm, 또는 10.0mm일 수 있거나, 이러한 값들 중 임의의 둘을 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 물품(100)의 굽힘 반경은 5.0mm 내지 1.0mm 범위, 또는 3.0mm 내지 1.0mm 범위일 수 있다.
라미네이트 유리 물품(100)을 제조할 때, 이방성 층(120)은 베이스 층(130)의 상면(134)과 유리 층(110)의 내표면(114) 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 베이스 층의 상면(134) 상에 배치될 수 있으며, 유리 층(110)은 이방성 층(120) 상에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 유리 층(110)의 내표면(114) 상에 배치될 수 있으며, 베이스 층(130)은 이방성 층(120) 상에 배치될 수 있다.
도 2 내지 도 6은 어떻게 이방성 또는 직교 이방성 재료 층이 유연성을 희생하지 않으면서 충격 성능을 향상시킬 수 있는지를 보여주기 위해 4개의 모델링된 재료의 중간 층들의 기계적 성질들을 비교한다. 굽힘 및 천공 시험들동안 굽힘 가능한 디스플레이 패널을 시뮬레이션하기 위해 두 모델 시험들이 생성되었다. 유리 스택의 충격 성능은 상이한 물성들을 가지는 다수의 층들 사이의 상호 작용으로 인하여 복잡하다. 높은 비선형성은 유리 스택의 충격 분석을 더 복잡하게 만든다. 따라서, 동일한 펜 팁 반경 하에서 유도된 응력들을 비교하도록 준정적(quasi-static) 모드에서 간단한 천공 시험이 실시되었다. 아래의 표 1은 측정된 상기 4개의 모델링된 재료 층들의 기계적 성질들을 보여준다. 라미네이트 유리 물품의 굽힘 및 충격(천공) 저항성을 평가하기 위해 도 1에 도시된 삼층 구조가 모델 시험들에 사용되었다. 달리 말해, 4개의 모델링된 재료 층들 각각은 이러한 모델링된 시험들의 목적을 위하여 라미네이트 유리 물품(100) 내의 이방성 층(120)을 대체한다.
모델 기계적 성질들
모델 1 - 등방성 E=2MPa; v=0.49
모델 2 - 등방성 E=2GPa; v=0.49
모델 3 - 직교 이방성 E1=E3=2MPa, E2=2000MPa,
G12=G13=G23=67MPa
v12=v23=0.00049, v13=0.49
모델 4 - 직교 이방성 E1=E3=2MPa, E2=2000MPa,
G12=G13=G23=6.7MPa
v12=v23=0.00049, v13=0.49
표 1: 4개의 모델링된 재료 층들의 기계적 성질들(E = 탄성 계수; v = 푸아송 비; G = 전단 탄성 계수)
모델 1 및 2는 단순한 탄성 재료 성질들에 기초한다. 모델 3 및 4는 직교 이방성 재료 성질들에 기초한다. 상기 직교 이방성 성질들은 스택(즉, 도 1에 도시된 유리 라미네이트 구조)에 대해 면외 방향으로 더 높은 계수를 가지도록 선택되었다. 동시에, 직교 이방성 성질들은 굽힘 축(예를 들어, 도 4에 도시된 축(410))의 면내 방향으로 낮은 전단 탄성 계수를 가진다.
도 2는 정적 압입 시험(static indentation testing) 하에서 유리 스택의 힘 vs. 변형(deflection)을 보여준다. 곡선의 기울기는 상기 스택의 강성(stiffness)을 나타낸다. 따라서, 강성(도 2의 기울기)이 높을수록, 정적 압입 성능은 더 높고, 펜 낙하 성능이 더 낫다. 상기 정적 압입 시험과 펜 낙하 시험들의 하중 조건들은 정적 대 동적 하중인 점에서 상이하나, 일반적으로 방향적으로 상기 스택 조립체 내의 재료들의 특성들 및 두께가 주어지는 경우, 두 시험들 모두는 상기 스택 조립체의 파괴 없이 에너지를 흡수할 수 있는 능력의 지표라고 기대할 것이다. 즉, 스택 조립체가 다른 스택 조립체보다 더 높은 정적 하중을 견디는 능력은 또한 일반적으로 더 높은 동적 하중을 견딜 것이라는 것을 나타낸다. 모델 2는 최대 스택 강성을 가지며 모델 1은 최소 강성을 가진다. 모델 1의 성능은 정적 압입 또는 펜 낙하에 수직한 탄성 상수(즉, 모델 3 및 4의 탄성 상수 "E2")를 강화함으로써 향상될 수 있다. 전단 탄성 계수의 효과가 또한 도 2 및 표 1에 보여진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 직교 이방성 재료들은 모델 2의 강성에 근접하며 모델 1의 강성보다 고도의 강성을 나타낸다.
정적 압입에 대한 하중 vs. 번형의 기울기는 펜 낙하 또는 정적 압입 동안 얼마나 쉽게 스택이 변형되는지를 나타낸다. 더 높은 기울기는 상기 유리가 펜 낙하 또는 정적 압입 동안 덜 변형된다는 것을 의미한다. 아래의 표 2는 각각 모델 1, 모델 2, 모델 3, 및 모델 4의 층들을 포함하는 스택들의 강성(도 2의 기울기)의 비교를 보여준다. 모델 2는 가장 높은 강성(1200의 기울기)을 나타냈다. 따라서, 이는 가장 높은 충격 저항성을 제공한다. 그러나, 직교 이방성 모델 3 및 4는 등방성 모델 1(179의 기울기)보다 상당히 더 높은 강성(각각 784 및 628의 기울기들), 및 따라서 충격 저항성을 나타낸다.
모델 하중 vs. 변형
모델 1 179
모델 2 1200
모델 3 784
모델 4 628
표 2: 하중 vs 휨 반응의 기울기
도 3은 정적 압입 동안 스택 내의 유리 층의 내표면(즉, 유리 층(110)의 내표면(114)) 상의 최대 주응력 vs. 하중을 보여주며, 상기 정적 압입은 도 1에 도시된 바와 같이 표면(112) 상으로 아래로 누르는 하중에 의해 수행된다. 도 3은 스택 내의 중간 층을 직교 이방성 재료로 제조함으로써 주어진 하중에 대하여 상기 유리 층 내의 응력이 감소될 수 있음을 보여주며(모델 1(등방성)을 모델 3 및 4(둘 다 직교 이방성)와 비교), 주어진 하중(예를 들어, 1N)에 대하여 모델 3은 모델 1보다 더 낮은 최대 주응력을 가진다. 따라서, 유리 층은 등방성 재료가 아닌 직교 이방성 재료에 의해 지지되는 경우 더 높은 정적 압입 하중 및, 유사하게, 더 높은 낙하 높이를 처리할 수 있다. 달리 말해, 유리 층이 등방성 재료의 탄성 계수보다 더 큰 면외 탄성 계수를 가지는 직교 이방성 층에 의해 지지되는 경우 스택의 강성은 증가한다.
도 4는 굽힘 모델 시험 세부 사항들을 도시한다. 도 4에 도시된 모델은 도 1을 참조하여 논의된 바와 같이 삼층 구조를 가지는 폴더블 디스플레이 스택(400)의 2-지점 굽힘 시험을 시뮬레이션하기 위해 생성되었다. 도 5는 두께의 함수로서 상기 스택의 상기 유리 층 내의 인장 수직 응력(tensile normal stress)을 보여준다. 수직 응력(normal stress)은 방향-의존적 응력, 즉 유리 층 내의 x-방향 또는 y- 방향으로의 응력(예를 들어, 도 1의 방향들(150 및 152)로의 응력)을 말한다. 도 5에서, "S11_ortho_E2"는 모델 3 및 4를 나타내고, "Iso_E2"는 모델 1(낮은 강성)을 나타내고, "Iso_E2000"은 모델 2(높은 강성)를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 직교 이방성 층을 가지는 스택의 유리 층 내의 응력들은 등방성 층을 가지는 것들과 비교할만한다. 그리고 E=2000MPa(높은 강성)을 가지는 등방성 재료는 더 낮은 강성을 가지는 재료에 비하여 더 낮은 응력을 야기했다.
도 6은 플레이트 분리 거리(이는 굽힘 반경과 관련된다)의 함수로서 디스플레이 스택에 대한 굽힘 힘을 보여준다. 도 6에서, "F-d_Ortho"는 모델 3 및 4를 나타내고, "F-d_iso_E2"는 모델 1(낮은 강성)을 나타내고, "F-d_iso_E2000"은 모델 2(높은 강성)를 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이, 직교 이방성 층을 가지는 스택에 대한 굽힘 힘은 유사한 면내 강성을 가지는 등방성 층을 가지는 것보다 다소 낮다. 모든 방향들로 E=2000MPa(높은 강성)을 가지는 등방성 층의 경우, 더 작은(예를 들어, 11mm 미만) 분리 거리들에서의 굽힘 힘은 직교 이방성 성질을 가지는 것보다 약 3배 더 높을 것이다.
이와 같이, 도 2 내지 도 6은 어떻게 직교 이방성 층이 고도의 유연성을 가지는 스택을 제공하는 한편 유리 스택의 천공 또는 충격 저항성을 향상시킬 수 있는지 도시한다. 모델 3 및 4는 모델 3 및 4의 면내 탄성 계수들과 동일한 탄성 계수를 가지는 등방성 모델 1에 비하여 향상된 충격 저항성을 제공한다. 그리고 모델 3 및 4는 등방성 모델 2에 비하여 향상된 유연성 및 모델 1에 비교할만한 유연성을 보였다. 직교 이방성 모델 3 및 4와 유사한 탄성 계수 값들을 가지는 이방성 재료는 직교 이방성 모델 3 및 4와 동일한 방식으로 유연성을 희생시키지 않으면서 유리 스택의 충격 저항성을 향상시킬 수 있다.
도 1로 돌아가면, 이방성 층(120)은 이방성 또는 직교 이방성 폴리머 재료들, 자성 유체들(magnetic fluids), 또는 점조화 유체들(shear thickening fluids), 상호 침입 폴리머 네트워크들(interpenetrating polymer networks, IPN), 복합 재료들, 구조화된 필름들, 예컨대 마이크로-복제된 필름들, 분자 자가-조립체들, 및 텐터링된(tentered) 재료들을 포함하나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 이방성 또는 직교 이방성 재료 층들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이방성 층(120)은 상이한 기계적 성질들(예를 들어, 계수 및 응력/변형률 성질들)을 가지는 층들을 포함하는 다층 필름일 수 있다.
폴리머 재료(들)-결정화하는 능력을 포함하는 폴리머들은 이방성 또는 직교 이방성 성질들을 나타낼 수 있다. 제조 동안 열 처리 및/또는 제어된 응력들의 인가를 통한 결정 구조의 제어는 최종 형태의 재료의 기계적 성질들을 변화시키는 것을 가능하게 한다. 결정질 폴리머의 결정 구조를 제어함으로써, 상기 폴리머를 통한 크랙 전파가 제어될 수 있다. 크랙 전파는 일반적으로 이방성 또는 직교 이방성 재료 내의 결정 구조를 따를 것이다. 또한, 하중과 결정질 폴리머의 압출 방향 사이의 배향각과 관련하여 재료에 하중 또는 응력이 가해지는 방향은 크랙이 형성될 수 있을지 여부, 및 크랙이 개시된 후 크랙 전파 속도에 큰 영향을 미칠 수 있다.
자성 유체들 또는 점조화 유체들 - 점조화 유체들은 유체에 인가되는 전단(shear)의 양에 기초한 동적 기계적 성질들을 가진다. 그 흔한 예는 물과 혼합된 옥수수 전분(cornstarch)이다. 이러한 유체들은 때대로 차량용 충격 흡수제들에서 발견된다. 자성 유체들(자기-유동(magneto-rheological) 유체들)은 원하는 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 제공하도록 변경될 수 있는 기계적 성질들을 가지는 다른 세트의 재료들이다. LORD 사에 의해 제조된 자기-유동 유체들은 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 나타낼 수 있는 적합한 유체들의 일 예이다.
상호 침입 폴리머 네트워크들(IPN) 또는 복합 재료들 - 이러한 재료들은, 올바르게 설계된 경우, 이방성 또는 직교 이방성 성질들을 가능하게 한다. 예를 들어, 섬유 강화된 폴리머들은 상기 폴리머 내의 섬유들의 배향을 조정함으로써 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 나타낼 수 있다. 복합 재료들의 예들은 폴리머 복합 재료, 예를 들어, IPN들, 섬유들로 강화된 비닐 에스터/폴리우레탄, 및 흑연 섬유들로 강화된 에폭시를 포함하나 이에 제한되지 않는다.
구조화된 필름들 - 마이크로-복제된 필름들(마이크로-구조화된 필름들)은 이방성 또는 직교 이방성 성질들을 나타내도록 설계될 수 있다. 도 7은 일부 실시예들에 따른 마이크로-구조화된 필름(730)을 포함하는 이방성 층을 포함하는 라미네이트 유리 물품(700)을 도시한다. 라미네이트 유리 물품(100)과 유사하게, 라미네이트 유리 물품(700)은 유리 층(710) 및 베이스 층(740)을 포함할 수 있다. 유리 층(710)은 유리 층(110)과 동일하거나 유사할 수 있으며, 베이스 층(740)은 베이스 층(130)과 동일하거나 유사할 수 있다.
마이크로-구조화된 필름(730)은 필름(730)의 상면(734) 및/또는 하면(736) 상에 배치된 복수의 마이크로-구조화된 표면 피쳐들(732)을 포함한다. 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 100 마이크로미터 이하의 최대 값을 가지는, 상면(734) 또는 하면(736)에 평행하게 측정된, 적어도 하나의 측방향 치수를 가지는 피쳐들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 적어도 하나의 측방향 치수는 베이스 층(740)의 상면(742) 또는 유리 층(710)의 내표면(714)에 대하여 측정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이웃한 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 200 마이크로미터 이하의 최대 거리(752)에 의해 서로로부터 분리될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "이웃하는 마이크로-구조화된 피쳐들"은 그들 사이에 배치된 개재된 마이크로-구조화된 피쳐들 없이 서로 인접하게 배치된 두 마이크로-구조화된 피쳐들을 의미한다.
일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 마이크로-구조화된 필름(730)의 하나 이상의 표면들로부터 연장되는 돌출부들일 수 있다. 마이크로-구조화된 필름(730)의 표면으로부터 돌출된 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 사각형 피쳐들, 사다리꼴 피쳐들, 및 벌집형 피쳐들을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 이러한 마이크로-피쳐들을 포함하는 매질은 상호 연결된 채널들을 가지는 다공성(porous)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 마이크로-구조화된 필름(730)의 하나 이상의 표면들 내에 형성된 홈들(grooves), 채널들, 또는 리세스들일 수 있다. 예를 들어, 마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 도 8에 도시된 바와 같은 벌집형 리세스들일 수 있다.
일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 접착제(720)로 베이스 층(740) 및/또는 유리 층(710)에 결합될 수 있다. 접착제(720)는 감압(pressure sensitive) 접착제, 에폭시, 광학적으로 투명한 접착제(optically clear adhesive, OCA), 우레탄 접착제, 또는 실리콘(silicone) 접착제일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 베이스 층(740)과 유리 층(710) 사이에 밀봉될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)의 어느 부분도 베이스 층(740) 또는 유리 층(710)과 접촉하지 않을 수 있다. 그리고 이러한 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)의 어느 한 측 상의 표면 피쳐들(732)은 최대 거리(750) 이하만큼 각각 베이스 층(740) 및 유리 층(710)으로부터 이격될 수 있다. 최대 거리(750)는 상기 접착제(720)가 라미네이트 유리 물품(700)의 기계적 성질들에 크게 영향을 미치지 않도록 충분히 작을 수 있다.
충분히 작은 최대 거리(750)는 압축 또는 충격 응력들이 면외 방향으로 마이크로-구조화된 필름(730) 상에 인가될 때 강성 시스템을 형성하도록 유리 층(710) 및/또는 베이스 층(740)이 마이크로-구조화된 필름(730)과 압축되기 전에 접착제(720)의 최소한의 압축을 야기한다. 그러나, 휨의 경우, 이러한 구성은 마이크로-구조화된 필름(730)이 가장 얇은 영역들에서(즉, 마이크로-구조화된 피쳐들(732) 사이의 위치들에서) 마이크로-구조화된 필름(730)이 휘는 것을 가능하게 할 것이다. 일부 실시예들에서, 최대 거리(750)는 20 마이크로미터일 수 있다. 일부 실시예들에서, 최대 거리(750)는 15 마이크로미터일 수 있다.
마이크로-구조화된 피쳐들(732)은 면외 방향 및 면내 방향들로의 마이크로-구조화된 필름(730)의 성질들을 제어한다. 마이크로-구조화된 피쳐들(732)의 크기 및 간격은 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 가지는 필름을 생성하며, 원하는 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 제공하도록 상기 크기 및 간격이 조정될 수 있다.
일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 폴리머 마이크로-구조화된 필름, 예를 들어, PET 마이크로-구조화된 필름 또는 폴리스티렌 마이크로-구조화된 필름일 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 비교적 높은 탄성 계수, 예를 들어 1.0MPa 이상의 탄성 계수를 가지는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 하위 범위들을 포함하여 1.0MPa 내지 2.5GPa 범위의 탄성 계수를 가지는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 하위 범위들을 포함하여 1.0MPa 내지 2.5GPa 범위의 탄성 계수를 가지는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 탄성 계수는 1.0MPa, 50MPa, 100MPa, 200MPa, 300MPa, 400MPa, 500MPa, 600MPa, 700MPa, 800MPa, 900MPa, 1.0GPa, 1.5GPa, 2.0GPa, 또는 2.5GPa, 또는 이러한 값들 중 임의의 둘을 끝점들로서 가지는 임의의 범위 내일 수 있다.
일부 실시예들에서, 마이크로-구조화된 필름(730)은 패터닝된 마이크로-구조화된 피쳐들(732)을 포함하는 자가-조립된 분자 조립체를 포함할 수 있다. 도 8은 일부 실시예들에 따라 벌집 패턴으로 형성된 자가-조립된 코어 가교 스타(core cross-linked star, CCS) 폴리스티렌(polystyrene, PS) 마이크로구조들을 도시한다. 도 8은 1, 4, 7, 및 10 mg mL-1 범위의 상이한 농도에서 Mn(PS)=2960 g mol-1을 가지는 (A) CCS-(PS)8-cyl 및 (B) CCS-(PS)8-neu 로부터 준비된 벌집 모양 필름들의 SEM 이미지를 도시한다. (C 및 D) SEM 이미지들은 1 mg mL-1에서 CCS-(PS)8-cyl로부터 준비되었다. 도 8의 스케일은 5 마이크로미터이다.
다층 필름들 - 다층 필름들은 상이한 층들 내에서 발견되는 계수, 응력/변형률 등의 성질들의 차이로 인하여 내재적으로 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 나타낼 수 있다. 폴리프로필렌 호모폴리머/에틸렌 1-옥텐 코폴리머 시트들을 포함하는 다층 구조는 이방성 또는 직교 이방성 기계적 성질들을 나타내는 적합한 다층 재료의 일 예이다. 일부 실시예들에서, 다층 필름 내의 상이한 필름들 사이의 결정 구조의 변화는 원하는 이방성 또는 직교 이방성 성질들을 생성할 수 있다.
텐터링된 재료들 - 예시적인 텐터링된 재료들은 텐터링된 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 필름들 및 이축 배향 폴피프로필렌(biaxially oriented polypropyelene, BOPP) 필름들을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 텐터링 공정을 거쳐 필름들의 배향을 제어함으로써, 제조자는 필름 내의 여러 특성들을 변화시킬 수 있다. 원하는 성질들을 가지는 텐터링된 필름을 생성하기 위하여 예를 들어, 경도(hardness), 탄성 계수, 주어진 두께에 대한 인장 강도(tensile strength), 강성, 광학적 성질들, 파괴 역학, 인열(tear) 성질들, 및/또는 물/기체 투과성(permeability)이 조정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 필름을 텐터링하는 것은 필름 내에서 발견되는 결정 구조를 제어할 수 있다. 필름들의 동시적 또는 순차적 연신(stretching)은 결과적인 필름 성질들에 중대한 효과를 가지는 것으로 입증되었다. 결과적인 성질들은 일반적으로 머신 방향(machine direction, MD) 또는 트랜스 방향(trans direction, TD)으로 측정된다. 텐터링된 재료를 가공할 때, 상기 머신 방향은 가공 동안 상기 재료가 이동하는 방향이다. 이 방향은 보통 재료의 길이 또는 폭이 측정되는 방향이다(예를 들어, 도 1에 도시된 제1 측방향(150) 또는 제2 측방향(152)). 롤-투-롤 가공을 포함하는 실시예들에서, 상기 머신 방향은 상기 재료가 롤링되는 롤의 둘레 방향일 수 있다. 상기 트랜스 방향("크로스 방향"으로도 불림)은 가공 동안 상기 재료가 이동하는 상기 방향에 수직하며, 가공 동안 상기 재료가 이동하는 상기 방향과 동일한 평면 상인 방향이다. 이 방향 또한 보통 상기 재료의 길이 또는 폭이 측정되는 방향이다(예를 들어, 도 1에 도시된 제1 측방향(150) 또는 제2 측방향(152)). 텐터링된 재료의 인장 강도, 파단 시 연신율(elongation), 및 탄성 계수는 TD 및 MD 방향들에서 상이할 수 있어 이방성 또는 직교 이방성 재료 필름을 생성한다.
상기 각각의 예들에서, 상기 이방성 또는 직교 이방성 층은 X 마이크로미터, 예를 들어 250 마이크로미터 또는 300 마이크로미터의 간격들로 측정되었을 때 균질한 기계적 성질들을 나타낼 수 있다. 도 9는 일부 실시예들에 따른 X 마이크로미터의 측정 간격들로 나뉘어진 예시적인 이방성 층(900)을 도시한다.
도 10은 일부 실시예들에 따른 소비자 전자 제품(1000)을 도시한다. 소비자 전자 제품(1000)은 전면(사용자와 대향하는 면)(1004), 후면(1006), 및 측면들(1008)을 가지는 하우징(1002)을 포함할 수 있다. 전기 부품들은 적어도 부분적으로 하우징(1002) 내에 있을 수 있다. 상기 전기 부품들은 특히 제어기(1010), 메모리(1012), 및 디스플레이(1014)를 포함하는 디스플레이 부품들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이(1014)는 하우징(1002)의 전면(1004)에 있거나 또는 하우징(1002)의 전면(1004)에 인접할 수 있다.
예를 들어 도 10에 도시된 바와 같이, 소비자 전자 제품(1000)은 커버 기판(1020)을 포함할 수 있다. 커버 기판(1020)은 전자 제품(1000)의 디스플레이(1014) 및 다른 구성들(예를 들어, 제어기(1010) 및 메모리(1012))을 손상으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 커버 기판(1020)은 디스플레이(1014) 상에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 커버 기판(1020)은 본 명세서에 논의된 라미네이트 유리 물품에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 정의되는 커버 유리일 수 있다. 커버 기판(1020)은 2D, 2.5D, 또는 3D 커버 기판일 수 있다. 일부 실시예들에서, 커버 기판(1020)은 하우징(1002)의 전면(1004)을 정의할 수 있다. 일부 실시예들에서, 커버 기판(1020)은 하우징(1002)의 전면(1004) 및 하우징(1002)의 측면들(1008)의 전부 또는 일부를 정의할 수 있다. 일부 실시예들에서, 소비자 전자 제품(1000)은 하우징(1002)의 후면(1006)의 전부 또는 일부를 정의하는 커버 기판을 포함할 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "유리"는 유리 및 유리-세라믹들을 포함하여, 적어도 부분적으로 유리로 만들어진 임의의 재료를 포함하는 것을 의미한다. "유리-세라믹들"은 유리의 제어된 결정화를 통해 생산된 재료들을 포함한다. 실시예들에서, 유리-세라믹들은 약 30% 내지 약 90% 결정도를 가진다. 사용될 수 있는 유리-세라믹 시스템의 비제한적 예들은 Li2O × Al2O3 × nSiO2 (즉 LAS 시스템), MgO × Al2O3 × nSiO2 (즉 MAS 시스템), 및 ZnO × Al2O3 × nSiO2 (즉 ZAS 시스템)을 포함한다.
하나 이상의 실시예들에서, 비정질 기판은 강화되거나 강화되지 않을 수 있는 유리를 포함할 수 있다. 적합한 유리의 예들은 소다 라임 유리, 알칼리 알루미노실리케이트 유리, 알칼리 함유 보로실리케이트 유리, 및 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리를 포함한다. 일부 변형들에서, 상기 유리는 리티아(lithia)를 포함하지 않을 수 있다. 하나 이상의 대안적인 실시예들에서, 상기 기판은 예컨대 유리 세라믹 기판들(강화되거나 강화되지 않을 수 있는)과 같은 결정질 기판들을 포함할 수 있거나 예컨대 사파이어와 같은 단결정 구조를 포함할 수 있다. 하나 이상의 구체적인 실시예들에서, 상기 기판은 비정질 베이스(예를 들어, 유리) 및 결정질 클래딩(cladding)(예를 들어, 사파이어 층, 다결정 알루미나 층, 및/또는 스피넬(MgAl2O4) 층)을 포함한다.
기판은 강화되어 강화된 기판을 형성할 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "강화된 기판"은 예를 들어 상기 기판의 표면에서 더 작은 이온들을 더 큰 이온들로의 이온 교환을 통해 화학적으로 강화된 기판을 말할 수 있다. 그러나, 당업계에 알려진 다른 강화 방법들, 예컨대 열 템퍼링(thermal tempering), 또는 압축 응력 및 중심 인장 영역들을 생성하기 위해 상기 기판의 부분들 사이의 열 팽창 계수의 불일치를 활용하는 것이 강화된 기판들을 형성하는데 사용될 수 있다.
상기 기판이 이온 교환 공정에 의해 화학적으로 강화된 경우, 상기 기판의 표면 층 내의 이온들은 동일한 원자가 또는 산화 상태를 가지는 더 큰 이온들에 의해 교체 - 또는 교환된다. 이온 교환 공정들은 일반적으로 상기 기판 내의 더 작은 이온들과 교환될 더 큰 이온들을 담고 있는 용융 염 수조에 기판을 침지시킴으로써 수행된다. 수조 조성 및 온도, 침지 시간, 염 수조(또는 수조들) 내의 상기 기판의 침지 횟수, 다수의 염 수조들의 사용, 어닐링, 세척 등과 같은 추가적인 단계들을 포함하나 이에 제한되지 않는 이온 교환 공정의 파라미터들은 일반적으로 상기 기판의 조성 및 상기 강화 작업으로부터 야기되는 상기 기판의 원하는 압축 응력(compressive stress, CS), 압축 깊이(depth of compression, DOC, 응력이 인장성에서 압축성으로 변화하는 깊이)에 의해 결정된다는 것이 당업계의 통상의 기술자들에게 이해될 것이다. 예로서, 알칼리 금속-함유 유리 기판들의 이온 교환은 예컨대 질산염들, 황산염들, 및 더 큰 알칼리 금속 이온의 염화물들과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 염을 담고 있는 적어도 하나의 용융 수조 내에서의 침지에 의해 달성될 수 있다. 상기 용융 염 수조의 온도는 일반적으로 약 380℃ 내지 약 450℃ 범위이며, 침지 시간은 약 15분 내지 약 40 시간 범위이다. 그러나, 위에 설명된 것들과 상이한 온도들 및 침지 시간들도 사용될 수 있다.
또한, 유리 기판들이 다수의 이온 교환 수조들 내에 침지되며, 침지 단계들 사이에 세척 및/또는 어닐링 단계들이 수행되는 이온 교환 공정들의 비제한적 예들이, 유리 기판들이 상이한 농도들의 염 수조들 내에서의 다수의, 순차적인, 이온 교환 처리의 침지에 의해 강화되는, 2008년 7월 11일 출원된 미국 가출원 제61/079,995호의 우선권의 이익을 주장하며 "소비자 전자 제품을 위한 압축성 표면을 가지는 유리"라는 제목으로 Douglas C. Allan et al.,에 의해 2009년 7월 10일 출원된 미국 특허 출원 제12/500,650호; 및 유리 기판들이 용출(effluent) 이온으로 희석된 제1 수조 내에서의 이온 교환 후 상기 제1 수조보다 더 작은 용출 이온 농도를 가지는 제2 수조 내에서의 침지에 의해 강화되는 2008년 7월 29일 출원된 미국 가출원 제61/084,398호의 우선권의 이익을 주장하며 Christopher M. Lee et.al.에 의해 2012년 11월 20일 발행되며 "유리의 화학적 강화를 위한 듀얼 스테이지 이온 교환"이라는 제목을 가지는 미국 특허 8,312,739호에 설명된다. 미국 특허 출원 제12/500,650호 및 미국 특허 제8,312,739호의 내용은 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 명세서에 논의된 바와 같이, 원하는 특성을 제공하기 위하여 유리 층은 하나 이상의 코팅 층들로 코팅될 수 있다. 일부 실시예들에서, 동일하거나 상이한 종류의 다수의 코팅 층들이 유리 층 상에 코팅될 수 있다.
스크래치 저항성 코팅 층에 사용되는 예시적인 재료들은 무기 탄화물, 질화물, 산화물, 다이아몬드-유사(diamond-like) 재료, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 알루미늄 산질화물(AlON) 및 실리콘 이산화물(SiO2)의 다층 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 금속 산화물 층, 금속 질화물 층, 금속 탄화물 층, 금속 붕화물 층, 또는 다이아몬드-유사 탄소 층을 포함할 수 있다. 이러한 산화물, 질화물, 탄화물, 또는 붕화물 층을 위한 예시적인 금속들은 붕소, 알루미늄, 실리콘, 티타늄, 바나듐, 크롬, 이트륨, 지르코늄, 니오븀, 몰리브데늄, 주석, 하프늄, 탄탈륨, 및 텅스텐을 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 코팅 층은 무기 재료를 포함할 수 있다. 무기 층들의 비제한적 예는 알루미늄 산화물 및 지르코늄 산화물 층들을 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 2016년 5월 3일 발행된 미국 특허 제9,328,016호에 설명된 바와 같은 스크래치 저항성 코팅 층을 포함할 수 있으며, 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 결합된다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 실리콘-함유 산화물, 실리콘-함유 질화물, 알루미늄-함유 질화물(예를 들어, AlN 및 AlxSiyN), 알루미늄-함유 산질화물(예를 들어, AlOxNy 및 SiuAlvOxNy), 및 알루미늄-함유 산화물 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 투명 유전 재료들, 예컨대 SiO2, GeO2, Al2O3, Nb2O5, TiO2, Y2O3 및 다른 유사한 재료들 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 2015년 8월 18일 발행된 미국 특허 제9,110,230호에 설명된 바와 같은 스크래치 저항성 코팅 층을 포함할 수 있으며, 상기 특허의 전문이 참조에 의해 본 명세서에 결합된다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 AlN, Si3N4, AlOxNy, SiOxNy, Al2O3, SixCy, SixOyCz, ZrO2, TiOxNy, 다이아몬드, 다이아몬드-유사 탄소, 및 SiuAlvOxNy 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 스크래치 저항성 코팅 층은 2016년 6월 7일 발행된 미국 특허 제9,359,261호 또는 2016년 5월 10일 발행된 미국 특허 제9,335,444호에 설명된 바와 같은 스크래치 저항성 코팅 층을 포함할 수 있으며, 상기 두 특허의 전문은 참조에 의해 본 명세서에 결합된다.
일부 실시예들에서, 코팅 층은 반사-방지 코팅 층일 수 있다. 상기 반사-방지 코팅 층에 사용되기 적합한 예시적인 재료들은 SiO2, Al2O3, GeO2, SiO, AlOxNy, AlN, SiNx, SiOxNy, SiuAlvOxNy, Ta2O5, Nb2O5, TiO2, ZrO2, TiN, MgO, MgF2, BaF2, CaF2, SnO2, HfO2, Y2O3, MoO3, DyF3, YbF3, YF3, CeF3, 폴리머들, 플루오로폴리머들, 플라즈마-중합 폴리머들, 실록산 폴리머들, 실세스퀴옥산들(silsesquioxanes), 폴리이미드들, 플루오르화 폴리이미드들, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 폴리페닐술폰, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 아크릴 폴리머들, 우레탄 폴리머들, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 스크래치 저항성 층으로의 사용에 적합한 것으로 위에 언급된 다른 재료들 포함한다. 반사-방지 코팅 층은 상이한 재료의 서브-층들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 반사-방지 코팅 층은 육방 밀집 나노입자 층, 이에 제한되지 않으나 예를 들어 2016년 3월 1일 발행된 미국 특허 제9,272,947호에 설명된 육방 밀집 나노입자 층들을 포함할 수 있으며, 상기 특허의 전문은 참조에 의해 본 명세서에 결합된다. 일부 실시예들에서, 상기 반사-방지 코팅 층은 나노 다공성 Si-함유 코팅 층, 이에 제한되지 않으나 예를 들어 2013년 7월 18일 공개된 WO2013/106629호에 설명된 나노 다공성 Si-함유 코팅 층들을 포함할 수 있으며, 상기 공개 전문은참조에 의해 본 명세서에 결합된다. 일부 실시예들에서, 상기 반사-방지 코팅은 다층 코팅, 이에 제한되지 않으나 예를 들어 2013년 7월 18일 공개된 WO2013/106638호; 2013년 6월 6일 공개된 WO2013/082488호; 및 2016년 5월 10일 발행된 미국 특허 제9,335,444호에 설명된 다층 코팅들을 포함할 수 있으며, 상기 공개들 및 특허의 전문이 참조에 의해 본 명세서에 결합된다.
일부 실시예들에서, 코팅 층은 용이-세척 코팅 층일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 용이-세척 코팅 층은 플루오로알킬실레인들, 퍼플루오로폴리에테르 알콕시 실레인들, 퍼플루오로알킬 알콕시 실레인들, 플루오로알킬실레인-(비-플루오로알킬실레인) 코폴리머들, 및 플루오로알킬 실레인들의 혼합물들로 구성된 그룹으로부터 선택된 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 용이-세척 코팅 층은 퍼플루오르화된 그룹들을 포함하는 선택된 유형들의 실레인들, 예를 들어, 화학식(RF)ySiX4-y을 가지며 RF는 선형 C6-C30 퍼플루오로알킬 그룹이고, X=CI, 아세톡시, -OCH3, 및 -OCH2CH3, 및 y=2 또는 3인 퍼플루오로알킬 실레인들인 하나 이상의 재료들을 포함할 수 있다. 상기 퍼플루오로알킬 실레인들은 Dow-Corning(예를 들어 플루오로카본들 2604 및 2634), 3M Company(예를 들어 ECC-1000 및 ECC-4000), 및 다른 플루오로카본 공급 업체들, 예컨대 Daikin Corporation, Ceko(대한민국), Cotec-GmbH(DURALON UltraTec materials) 및 Evonik을 포함하는 많은 판매 회사들로부터 상업적으로 얻어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 용이-세척 코팅 층은 2013년 6월 6일 공개된 WO2013/082477호에 설명된 바와 같은 용이-세척 코팅 층을 포함할 수 있으며, 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 결합된다.
다양한 실시예들이 본 명세서에서 설명되었으나, 이들은 제한이 아닌 예로서 제시되었다. 개조들 및 수정들은 본 명세서에 제시된 교시 및 안내에 기초하여 개시된 실시예들의 균등물의 의미 및 범위 내에 속하도록 의도된다는 것이 명백해야 한다. 따라서 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 형태 및 세부 사항의 다양한 변경들이 본 명세서에 개시된 실시예들에 만들어질 수 있다는 것이 당업계의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 본 명세서에 제시된 실시예들의 구성 요소들은 반드시 상호 배타적이지는 않으며, 당업계의 통상의 기술자에 의해 인식될 바와 같이 다양한 상황들을 충족시키기 위하여 상호교환될 수 있다.
본 개시의 실시예들은 첨부된 도면들에 도시된 바와 같은 그 실시예들을 참조하여 본 명세서에 상세히 설명되며, 도면들에서 동일하거나 기능적으로 유사한 구성 요소들을 지칭하기 위해 동일한 참조 번호가 사용된다. "하나의 실시예", "일 실시예", "일부 실시예들", "특정 실시예들" 등에 대한 참조는 설명된 실시예가 특정한 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 수 있으나, 모든 실시예가 반드시 그 특정한 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 필요는 없다는 것을 나타낸다. 또한, 이러한 표현들은 반드시 동일한 실시예를 참조하는 것이 아니다. 또한, 특정한 특징, 구조, 또는 특성이 일 실시예와 관련하여 설명되는 경우, 명시적으로 설명되었는지와 무관하게 다른 실시예들과 관련하여 그러한 특징, 구조, 또는 특성에 영향을 미치는 것은 당업계의 통상의 기술자의 능력 내라는 것이 진술된다.
본 개시의 예들은 예시적이며, 제한적이지 않다. 일반적으로 당 업계에서 마주칠 수 있으며 당업계의 통상의 기술자들에게 명백할 수 있는 다양한 조건들 및 파라미터들의 다른 적합한 수정들 및 개조들은 본 개시의 사상 및 범위 내이다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 용어 "또는"은 포괄적이다; 보다 구체적으로, 구 "A 또는 B"는 "A, B, 또는 A 및 B 둘 모두"를 의미한다. 배타적인 "또는"은 예를 들어 "A 또는 B 중 하나(either)" 및 "A 또는 B 중 하나(one)"와 같은 용어들에 의해 본 명세서에서 표기된다.
구성 요소 또는 부품을 설명하는 부정 관사 "a" 및 "an"은 이러한 구성 요소들 또는 부품들 중 하나 또는 적어도 하나가 존재하는 것을 의미한다. 이러한 관사들은 통상적으로 수정된 명사가 단수의 명사임을 의미하도록 사용되나, 본 명세서에 사용된 바와 같이, 특정 경우에 달리 언급되지 않는한, 관사 "a" 및 "an"은 또한 복수를 포함한다. 유사하게, 정관사 "the" 또한, 본 명세서에 사용된 바와 같이, 특정 경우들에 달리 언급되지 않는한, 수정된 명사가 단수 또는 복수일 수 있다는 것을 의미할 수 있다.
청구항들에서 사용된 바와 같이, "포함하는(comprising)"는 개방형 연결구이다. 연결구 "포함하는"을 뒤따르는 구성 요소들의 목록은 비배타적인 목록이어서, 그 목록에 구체적으로 나열된 것들 외의 구성 요소들 또한 존재할 수 있다. 청구항들에 사용된 바와 같이, "필수적으로 구성된(consisting essentially of" 또는 "필수적으로 구성된(composed essentially of)"은 재료의 조성을 특정된 재료들 및 그 재료의 근본적이고 신규한 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 것들로 제한한다. 청구항들에 사용된 바와 같이, "구성된(consisting of)" 또는 "완전히 구성된(composed entirely of)"은 재료의 조성을 특정 재료들로 제한하며 특정되지 않은 어떠한 재료도 배제한다.
용어 "wherein"은 구조의 일련의 특징들의 언급을 도입하기 위한 개방형 연결구로 사용된다.
상한 및 하한 값들을 포함하는 수치 값들의 범위가 본 명세서에 언급되는 경우, 특정 상황에서 달리 언급되지 않는한, 그 범위는 그 끝점들, 및 그 범위 내의 모든 정수들 및 분수들을 포함하도록 의도된다. 청구항들의 범위가 범위를 정의할 때 언급된 특정 값들로 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 어떤 양, 농도, 또는 다른 값 또는 파라미터가 어떤 범위, 하나 이상의 선호되는 범위들 또는 선호되는 상한 값들 및 선호되는 하한 값들의 목록으로 주어진 경우, 이는 임의의 상한 범위 또는 선호되는 상한 값 및 임의의 하한 범위 또는 선호되는 하한 값의 임의의 쌍으로부터 형성되는 모든 범위들을 구체적으로 개시하며 이러한 쌍들이 개별적으로 개시되었는지 여부에 무관한 것으로 이해될 것이다. 마지막으로, 용어 "약"이 값 또는 범위의 끝점을 설명하는데 사용된 경우, 본 개시는 언급된 특정 값 또는 끝점을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 수치 값 또는 범위의 끝점이 "약"을 언급하는지에 무관하게, 그 수치 값 또는 범위의 끝점은 다음의 두 실시예들을 포함하도록 의도된다: "약"에 의해 수정된 하나, 및 "약"에 의해 수정되지 않은 하나.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "약"은 양들, 크기들, 식들, 파라미터들, 및 다른 양들 및 특성들이 정확하지 않으며 정확할 필요가 없으나, 허용 오차들, 변환 인자들, 반올림, 측정 오차 등, 및 당업계의 통상의 기술자들에게 알려진 다른 인자들을 반영하여 근사적 및/또는 원하는 바에 따라 더 크거나 더 작을 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 용어들 "실질적인", "실질적으로", 및 그 변형들은 설명된 특징이 값 또는 설명과 동일하거나 대략 동일하다는 것을 나타내도록 의도된다. 예를 들어, "실질적으로 평평한" 표면은 평평하거나 대략 평평한 표면을 나타내도록 의도된다. 또한, "실질적으로"는 두 값들이 동일하거나 대략 동일하다는 것을 나타내도록 의도된다. 일부 실시예들에서, "실질적으로"는 서로의 약 10% 이내, 예컨대 서로의 약 5% 이내, 또는 서로의 약 2% 이내의 값들을 나타낼 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 방향적 용어들-예를 들어 상(up), 하(down), 좌, 우, 전, 후, 상(top), 하(bottom)-는 도시된 도면들을 참조하여 이루어지며, 절대적인 배향을 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
본 실시예(들)은 특정 기능들 및 그 관계들의 구현을 예시하는 기능적 빌딩 블록들의 도움으로 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 빌딩 블록들의 경계들은 설명의 편의를 위하여 본 명세서에서 임의적으로 정의되었다. 그 특정 기능들 및 그 관계들이 적절히 수행되는한 대안적인 경계들이 정의될 수 있다.
본 명세서에 사용된 어구, 또는 용어는 제한이 아닌 설명의 목적을 위한 것이라는 것이 이해될 것이다. 본 개시의 폭 및 범위는 임의의 위에서 설명된 예시적인 실시예들에 의해 제한되지 않아야 하며, 다음의 청구항들 및 그 균등물들에 따라 정의되어야 한다.

Claims (18)

  1. 상면 및 하면을 포함하는 베이스 층;
    상기 베이스 층의 상기 상면 상에 배치된 이방성(anisotropic) 층; 및
    상기 이방성 층 상에 배치된 유리 층을 포함하고,
    상기 이방성 층은 250 마이크로미터 간격들로 측정된 균질한(homogeneous) 기계적 이방성 성질들을 포함하고,
    상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은:
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수(elastic modulus),
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및
    상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고,
    상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 큰 라미네이트 유리 물품.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이방성 층은 균질한 직교 이방성(orthotropic) 기계적 성질들을 포함하고, 상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-1%와 같은 라미네이트 유리 물품.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 유리 층은 125 마이크로미터 내지 1 마이크로미터 범위의 두께를 가지는 라미네이트 유리 물품.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 이방성 층은 75 마이크로미터 내지 25 마이크로미터 범위의 두께를 가지는 라미네이트 유리 물품.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 베이스 층의 굴절률과 상기 이방성 층의 굴절률 사이의 차이는 0.05 이하인 라미네이트 유리 물품.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 라미네이트 유리 물품은 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가지는 라미네이트 유리 물품.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 이방성 층은 복수의 적층된 서브-층들을 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 이방성 층은 접착제에 의해 밀봉된 마이크로-구조화된 필름을 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 마이크로-구조화된 필름은 상기 마이크로-구조화된 필름의 표면 상에 배치된 복수의 표면 피쳐들(features)을 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 표면 피쳐들은 100 마이크로미터 이하의 적어도 하나의 치수를 포함하는 마이크로-피쳐들이고, 상기 적어도 하나의 치수는 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 방향으로 측정되는 라미네이트 유리 물품.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 베이스 층은 10 밀리미터 이하의 굽힘 반경을 가지는 플렉서블(flexible) 베이스 층을 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 이방성 층은 폴리머 재료, 복합(composite) 폴리머 재료, 또는 텐터링된(tentered) 재료를 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 임의의 하나에 있어서,
    상기 이방성 층은 패터닝된 피쳐들을 포함하는 자가-조립된 분자 조립체(self-assembled molecular assembly)를 포함하고, 상기 패터닝된 피쳐들은 상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 방향으로 측정된 100 마이크로미터 이하의 적어도 하나의 치수를 포함하는 라미네이트 유리 물품.
  14. 베이스 층의 상면 상에 이방성 층을 배치하는 단계; 및
    상기 이방성 층 상에 유리 층을 배치하는 단계를 포함하고,
    상기 이방성 층은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함하고,
    상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은:
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수,
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및
    상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고,
    상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수 각각보다 100배 이상 더 큰 라미네이트 유리 물품 제조 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 탄성 계수는 상기 제2 탄성 계수 +/-1%와 같은 라미네이트 유리 물품 제조 방법.
  16. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    상기 베이스 층의 굴절률과 상기 이방성 층의 굴절률 사이의 차이는 0.05 이하인 라미네이트 유리 물품 제조 방법.
  17. 커버 기판을 포함하는 몰품으로서, 상기 커버 기판은,
    상면 및 하면을 포함하는 베이스 층;
    상기 베이스 층의 상기 상면 상에 배치된 이방성 층; 및
    상기 이방성 층 상에 배치된 유리 층을 포함하고,
    상기 이방성 층은 250 마이크로미터의 간격으로 측정된 균질한 기계적 이방성 성질들을 포함하고,
    상기 이방성 층의 상기 균질한 기계적 이방성 성질들은:
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행한 제1 방향으로 측정된 제1 탄성 계수,
    상기 베이스 층의 상기 상면에 평행하며 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 측정된 제2 탄성 계수, 및
    상기 베이스 층의 상기 상면에 수직한 제3 방향으로 측정된 제3 탄성 계수를 포함하고,
    상기 제3 탄성 계수는 상기 제1 탄성 계수 및 상기 제2 탄성 계수보다 100배 이상 더 큰, 상기 커버 기판을 포함하는 물품.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 물품은 소비자 전자 제품이고,
    상기 소비자 전자 제품은:
    전면, 후면, 및 측면들을 포함하는 하우징(housing);
    적어도 부분적으로 상기 하우징 내에 배치되며, 적어도 제어기, 메모리, 및 상기 하우징의 상기 전면에 근접 또는 인접한 디스플레이를 포함하는 전기 부품들;및
    상기 커버 기판을 포함하고,
    상기 커버 기판은 상기 디스플레이 상에 배치되거나 상기 하우징의 일부를 포함하는 물품.
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