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TW201522601A - 拒水拒油膜以及電氣與電子裝置 - Google Patents

拒水拒油膜以及電氣與電子裝置 Download PDF

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TW201522601A
TW201522601A TW103126533A TW103126533A TW201522601A TW 201522601 A TW201522601 A TW 201522601A TW 103126533 A TW103126533 A TW 103126533A TW 103126533 A TW103126533 A TW 103126533A TW 201522601 A TW201522601 A TW 201522601A
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Su-Jin Kim
Eun-Jeong Lee
Hoon Jeong
Ki-Hwan Kim
Tae-Su Kim
Jeong-Ho Park
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Lg Chemical Ltd
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Abstract

本發明關於包括在表面上具有特定形狀和大小的微突出物之拒水拒油膜、包括該膜之電氣與電子裝置、及包括外表面之電氣與電子裝置，在該外表面上形成具有特定形狀和大小的微突出物。

Description

拒水拒油膜以及電氣與電子裝置
本發明關於拒水拒油膜、包括該膜之電氣與電子裝置、及包括具有特定結構之外表面的電氣與電子裝置。
因為電子產品的性能下降或由於污染物的轉寫而造成故障，及要求較高的外觀品質，所以最近出現具有抗污染性質的經表面處理之電子產品。
為了供給電子產品(諸如顯示器裝置)抗污染性質，已知在產品的外表面上形成特定圖案以降低轉寫之污染物量的方法，或經由親脂性塗料廣泛地擴展污染物的方法及類似方法。
特定言之，在藉由在產品的外表面上形成特定圖案以確保抗污染性質的方法中，在產品的外側上形成微小的粒子或圖案，由此形成模糊的表面紋理，而因此產品即使受到污染物沾染亦不容易看見污染物。
例如，韓國公開專利案第2007-0084369號揭示具有 在網格中連接的突出結構之超疏水性基材，韓國公開專利案第2010-0105241號揭示具有特定高度和寬度之防指紋圖案，及韓國公開專利案第2011-7003244號揭示由截稜錐體(truncated pyramid)、截圓錐體(circular truncated cone)、複合拋物線(compound parabola)、複合橢圓形、多邊形物體(polyobject)或圓錐截面的三維旋轉體形狀的突出物所組成之圖案。
然而，根據形成特定圖案或突出物之先前已知的方法，濁度會變成10%或更大時，因此降低顯示器裝置及類似者的螢幕對比度，或當污染物過度轉寫時，則污染物可穿透至表面紋理中且變得難以移除。
而且，親脂性塗料係藉由將油脂稀薄且廣泛地擴展而供給可視性，其為引起劣勢的外部性質之主要因素。然而，雖然親脂性塗料具有高的透射度及低的濁度，但是其係隱蔽沾染之指紋而不是減少沾染之指紋量，而因此其不可以減少指紋本身之轉寫量，且若指紋過度轉寫和堆疊，則不容易完全移除。
亦已知藉由使用包括以氟為主之化合物的塗料來降低產品外部的表面能而確保抗污染的方法。然而，根據包括以氟為主之化合物的塗料，雖然對水及油的接觸角可能變大，因此增加拒水拒油性，但是其不足以確保此等性質(例如，顯著的拒水拒油性)會避免指紋轉寫。再者，亦難以藉由此方法充分地減少轉寫之污染物量，且不容易移除轉寫之污染物。
也就是說先前已知的抗污染產品不能同時具有拒水拒油性，且不能容易地移除轉寫之污染物。
先前技術 專利文件
[專利文件0001]韓國公開專利案第2007-0084369號
[專利文件0002]韓國公開專利案第2010-0105241號
[專利文件0003]韓國公開專利案第2011-7003244號
本發明的詳細說明
本發明的目的係提供可使轉寫之污染物量減至最少且可能容易移除轉寫之污染物，及同時具有拒水拒油性之膜。
本發明的另一目的係提供包括該膜之電氣與電子裝置。
本發明的又另一目的係提供包括可使轉寫之污染物量減至最少且可能容易移除轉寫之污染物，及同時具有拒水拒油性之外表面的電氣與電子裝置。
本發明提供拒水拒油膜，其包含至少兩個微突出物，該微突出物具有包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，其中微突出物之一的高度 (H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
本發明亦提供包括該膜之電氣與電子裝置。
本發明亦提供包含外表面之電氣與電子裝置，在該外表面上形成至少兩個微突出物，該微突出物具有包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，其中微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
在下文將詳細解釋根據特定的實施態樣之拒水拒油膜以及電氣與電子裝置。
如本文所使用之術語‘膜’係指具有薄膜形狀之物體，材料未受到特別的限制，且例如其可包括有機物質(諸如聚合物及類似者)或無機物質(諸如金屬、矽及類似者)。
根據本發明的一個實施態樣，提供包括至少兩個微突出物之拒水拒油膜，該微突出物具有包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，其中微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
本發明者透過實驗確認若包括微突出物之膜具有與大小有關的上述特定結構及比值，則該膜對有機組份以及水具有高的接觸角，因此實現顯著的拒水拒油性，及可使轉寫之污染物量減至最少且又可能容易移除轉寫之污染物，並完成本發明。
在有機組份或液體轉寫在膜上的例子中，可在以膜的微突出物及底側所界定之預定空間內形成空氣袋，因此供給一個實施態樣之膜高的抗拒性及對有機組份或液體大的接觸角。
特別地，膜可包括至少兩種上文所解釋之形狀的微突出物，且微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)可為0.2或更大，或0.2至0.4。
比(H/S)可為兩個微突出物之一的高度對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離之比。
在兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離可為相鄰微突出物的板狀部分之間的最短距離。
當相鄰微突出物的上部分與一個微突出物的高度之間的距離具有上文所解釋之範圍的比值時，則可進一步增加對轉寫在表面上的有機組份或含水組份的接觸角，可減少該等組份的接觸面積，及可更容易形成空氣袋且維持在由膜的微突出物與底側所界定之空間內。再者，可將與有機組份或水之較低的交互作用能供給拒水拒油膜，因此使轉寫之有機組份或水分量減至最少且容易地移除轉寫之有機物質。
若微突出物的高度對相鄰微突出物的上部分之間的距離之比值太小，例如微突出物的高度太小或微突出物的板狀部分之間的距離太大，則在由膜的微突出物與底側所界定之空間內所形成的空氣袋可能容易塌陷。
再者，若微突出物的高度對相鄰微突出物的上部分之間的距離之比值太大，例如若微突出物的高度太大，則膜或微突出物本身的機械硬度或物理性質可能下降，及若微突出物的板狀部分之間的距離太小，則使膜的外表面可具有的結構特徵或表面特徵與沒有微突出物的平面沒有實質的差別，而因此不可能同時確保上文所解釋之拒水拒油性。
雖然先前已知具有在外側形成的特定圖案或突出物及因此具有高於一定水平的拒水性之膜，但是在先前已知的膜中出現以下現象：空氣袋隨時間而塌陷，或由外部壓力、或作用於液體上的重力、或毛細作用而塌陷，且使轉寫在表面上的有機組份或水分穿透至內側。
然而，由於在一個實施態樣之膜中所包括的微突出物之形狀特徵及由微突出物的高度對相鄰微突出物的上部分之間的距離之比所造成之表面性質，可避免空氣袋隨時間而塌陷，或由外部壓力、作用於液體上的重力、毛細作用及類似現象而塌陷，且可避免有機組份或水分穿透。
而且，微突出物意指所形成的結構使得一個實施態樣之膜的外側突出，且具有奈米或微米單位的高度或寬度之結構。
微突出物可具有包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，且微突出物的一個實例係如圖1中所示。
微突出物的柱體部分可具有圓柱體(cylinder)、截 圓錐體、多角稜柱體(polyprism)、截多角稜錐體(truncated polypyramid)、倒截圓錐體(reversed circular truncated cone)或倒截多角稜錐體(reversed truncated polypyramid)之形狀。
由於設置在具有預定之三維形狀的柱體部分之上側面上的板狀部分的存在，可顯著地增加對轉寫在表面上的有機組份或含水組份的接觸角，且可使有機組份或含水組份接觸膜的面積減至最小。
再者，因為微突出物的板狀部分可具有覆蓋在膜的內部結構上所形成之空氣袋的形狀，所以其可避免空氣袋塌陷且可部份地支撐在膜表面上所轉寫之有機組份或含水組份，因此避免該等組份穿透至膜的內側。
為了進一步增加對轉寫在表面上的有機組份或含水組份的接觸角，且更容易形成及維持空氣袋，所以微突出物的柱體部分可具有圓柱體、截圓錐體、多角稜柱體、截多角稜錐體、倒截圓錐體或倒截多角稜錐體之形狀。
板狀部分可具有比柱體部分之上側面更大的面積，也就是柱體部分之突出方向的最外側。亦即，板狀部分可接觸柱體部分之突出方向的上面最外側之總面積，且又具有比柱體部分的上面最外部分更大的面積。
雖然板狀部分的面積未受到特別的限制，但是其面積可為柱體部分之突出方向的最外側之橫截面積的1.2至10倍(面向平行於基材之方向的橫截面)。若板狀部分的面積太小，則從包括板狀部分所造成的效果可能不明顯。再 者，若板狀部分的面積太太，則膜的外側之機械強度可能降低，且微突出物的結構可能容易塌陷。
雖然板狀部分的形狀未受到特別的限制，但是例如板狀部分面向膜的底側之方向的橫截面可為圓形、橢圓形或具有3至20個內角的多角形。板狀部分面向膜的底側之方向的橫截面意指板狀部分平行於膜的底側之方向的橫截面。
板狀部分垂直於基材之方向的橫截面可為矩形、梯形或倒梯形。
微突出物的板狀部分之最大直徑可為0.1微米至100微米，或0.2微米至50微米。若板狀部分之最大直徑太太，則在膜表面上由板狀部分所佔據的面積比可能變得太太，或有機組份或含水組份接觸膜的接觸可能太寬，而因此膜可能實質上具有與一般平坦的膜相同的表面結構或性質。再者，若板狀部分的最大直徑太小，則微突出物可能具有與沒有板狀部份的微突出物相同的形狀，或當有機組份或含水組份接觸膜時，可能難以獲得從板狀部分所造成的三維結構性質。
微突出物的板狀部分之厚度可為0.05微米至10微米，或0.2微米至2微米。若板狀部分之厚度太薄，則膜的外側之機械性質可能下降，及若板狀部分太厚，則可能不容易在由基材與微突出物所界定之空間中形成空氣袋。
微突出物的柱體部分之高度可為0.02微米至40微米，或0.05微米至10微米。微突出物的柱體部分之高度 由經定義為從膜的底側至板狀部分之距離。
若微突出物之高度太小，則可能難以使微突出物與膜的底側所界定之空間具有適合於形成空氣袋的體積或形狀，或所形成之空氣袋可能容易塌陷。再者，若微突出物的高度太大，則膜或微突出物本身之機械硬度或物理性質可能下降。
在微突出物之突出方向上的橫截面之第一寬度可為0.1微米至200微米，或0.2微米至50微米。若微突出物的橫截面之第一寬度太小，則膜表面之機械性質可能下降。再者，若微突出物的橫截面之寬度太大，則對表面上轉寫之有機組份或含水組份的接觸角可能減小或對該等的抗拒性可能降低。再者，若微突出物的橫截面之第一寬度太小或太大，則有機組份或含水組份接觸膜表面的面積可能變得太寬，而因此膜可能實質上具有與一般平坦的膜相同的表面結構或性質。
微突出物可根據製備方法而包括各種材料，且微突出物的各部分可由相同或不同的材料所組成。
特定言之，微突出物可包括至少一種選自由下列者所組成之群組：玻璃、矽、與金屬摻合之矽、聚矽、以矽為主之聚合物、金屬、胺甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、以(甲基)丙烯酸酯為主之聚合物樹脂、聚烯烴樹脂(諸如聚乙烯、聚丙烯及類似者)和光敏性聚合物樹脂。
例如，微突出物的板狀部分可藉由使用蝕刻光罩在包 括可用作微突出物之材料的組份之基材上形成板狀部分的圖案及蝕刻而形成，且隨後可蝕刻其餘材料而形成微圖案的柱體部分。
再者，微圖案可藉由以下方式而形成：在預定基材上堆疊構成微突出物的柱體部分之組份，在其上堆疊構成板狀部分之組份，使用蝕刻光罩形成板狀部分的形狀之圖案，且連續地蝕刻構成板狀部分之材料及構成柱體部分之材料。
再者，微突出物可藉由以下方式而形成：將光敏性樹脂組成物塗佈在預定基材上(例如，矽基材、有機物基材、聚合物基材及類似者)，將其暴露於光，且將其經鹼性顯像，以形成特定圖案。例如，具有在側面傾斜之倒截圓錐體形狀的微突出物可藉由以下方式而形成：將光敏性樹脂組成物塗佈在預定基材上，及接著使用特定圖案之光罩，將其在微突出物之突出方向上或其後面方向上暴露於光，且將其顯像。
而且，一個實施態樣之膜可進一步包括堆疊在微突出物外側上的以氟為主之化合物層，其具有5奈米至5微米之厚度。
在以氟為主之聚合物層另外形成於膜外側上的例子中，膜對油酸或蒸餾水可具有較高的接觸角，而因此可同時達成顯著的拒水拒油性。
以氟為主之化合物層可包括以氟為主之單分子化合物、以氟為主之聚合物化合物或其混合物。
以氟為主之單分子化合物可為包括經氟取代之脂族、環脂族或芳族官能基的以聚矽氧烷為主之分子、或以全氟聚醚為主之化合物，且化合物或分子可包括可與根據一個實施態樣之膜的微突出物或表面於末端鍵結之官能基，諸如環氧矽烷、甲氧基矽烷、氯矽烷及類似者。
以氟為主之聚合物化合物可包括使用包括含氟官能基之反應性單體所合成的聚合物或共聚物。
特定言之，以氟為主之聚合物化合物可包括經以氟為主之官能基取代的以(甲基)丙烯酸酯為主之聚合物化合物。經以氟為主之官能基取代的以(甲基)丙烯酸酯為主之聚合物化合物可藉由聚合或共聚合(甲基)丙烯酸C1-12全氟烷酯、(甲基)丙烯酸五氟苯酯、或(甲基)丙烯酸五氟苯甲酯或其混合物而獲得。
以氟為主之化合物層可經由各種塗佈方法或沉積方法而形成於微突出物的外表面上，或可將其堆疊在膜的底側上以及微突出物上。
可使用各種塗佈方法或沉積方法形成或堆疊以氟為主之化合物層，且為了形成具有更均勻及適當厚度的以氟為主之化合物層，可使用熱沉積法、熱絲化學蒸氣沉積法(HW-CVD)或自由基聚合反應。
若使用熱絲化學蒸氣沉積(HW-CVD)方法，則可在包括柱體部分及板狀部分之微突出物的整個區域上形成具有均勻厚度的以氟為主之化合物層，且特別地亦可在微突出物的板狀部分之下側面上或在柱體部分與板狀部分互相 接觸的部份上形成具有均勻厚度的以氟為主之化合物層。
因此，以氟為主之化合物層可藉由將以氟為主之聚合物樹脂或其前驅物使用熱絲化學蒸氣沉積方法堆疊在微突出物的外側上而形成。
可界定微突出物的形狀和大小及在微突出物與類似者之間的距離，以便亦包括在微突出物之外表面上所形成的以氟為主之化合物層。
而且，膜可對3微升油酸具有130°或更大，或130°至150°的接觸角。
再者，膜可對3微升蒸餾水可具有130°或更大，或130°至150°的接觸角。
膜可對有機組份或含水組份具有極高的接觸角及高的抗拒性，且有機組份或含水組份接觸膜的面積亦極小。一個實施態樣之拒水拒油膜可同時對有機組份及含水組份實現Cassie-Baxter狀態。
根據本發明的又另一實施態樣，提供包括一個實施態樣之拒水拒油膜的電氣與電子裝置。
如上文所解釋，膜可包括至少兩個微突出物，該微突出物具有包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，且微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)可為0.2至0.4。
以氟為主之化合物層可堆疊在微突出物的表面上。
在膜上所形成之微突出物的細節係如上文所解釋。
膜對3微升油酸可具有130°或更大，或130°至150°的接觸角。
再者，膜對3微升蒸餾水可具有130°或更大，或130°至150°的接觸角。
膜可對有機組份或含水組份具有極高的接觸角及高的抗拒性，且有機組份或含水組份接觸膜的面積亦極小。膜可同時對有機組份及含水組份實現Cassie-Baxter狀態。
電氣與電子裝置包括各種電氣裝置、顯示器裝置、半導體裝置、家用電器及類似者。
電氣與電子裝置的實例可包括顯示器裝置，諸如TV、電腦螢幕、用於手機的液晶裝置、各種顯示器裝置，諸如LCD、LED或OLED裝置及類似者；電氣裝置，諸如由二極體及電晶體所組成之積體電路裝置及類似者、熱電子發射裝置、電子照像機之電荷耦合裝置、太陽能電池或發光裝置及類似者；及家用電器，諸如冰箱、空氣調節器、洗衣機、洗碗機、電飯鍋、烤箱及類似者。
拒水拒油膜可形成或黏合在電氣與電子裝置的內側或外側之至少一個側面上。特別地，拒水拒油膜可形成於顯示器裝置的螢幕表面上。
而且，上文所解釋之顯著的拒水拒油性可藉由在電氣與電子裝置的表面上形成包括上文所解釋之微突出物的膜而實現，且上文所解釋之實施態樣中的作用及效應可藉由在電氣與電子裝置的一個側面上形成上文實施態樣之膜表面的結構性質而實現。
由此根據本發明的又另一實施態樣，提供包括外表面之電氣與電子裝置，在該外表面上形成至少兩個微突出物，該微突出物包括柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分之微型罩形狀，其中微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
在上文實施態樣之電氣與電子裝置的外表面上形成具有上文所解釋之結構性質的特定形狀之微突出物，而因此可對有機組份或含水組份展現極高的接觸角及高的抗拒性，且有機組份或含水組份接觸外表面的面積亦極小。
再者，上文實施態樣之電氣與電子裝置的外表面可同時對有機組份及含水組份實現Cassie-Baxter狀態。
電氣與電子裝置的外表面之結構特徵包括那些上文關於上文所解釋之實施態樣的膜所解釋之特徵。
以氟為主之化合物層可另外形成於電氣與電子裝置的外表面上。
根據本發明，提供可使轉寫在產品表面上的污染物量減至最少、可能容易移除轉寫之污染物且同時具有高的拒水拒油性之膜，及包括該膜之電氣與電子裝置。
再者，根據本發明，提供可使轉寫在產品表面上的污染物量減至最少、且可能容易移除轉寫之污染物、且又同時具有高的拒水拒油性之包括外表面的電氣與電子裝置。
圖1顯示實施例1的膜之微突出物的橫截面SEM照片。
圖2顯示實施例1的膜之平面SEM照片。
圖3顯示實施例3中所製備的膜之微突出物的橫截面SEM照片。
圖4顯示實施例3中所製備的膜之微突出物的平面SEM照片。
圖5顯示在實施例3中所製備的膜之微突出物表面上所形成的以氟為主之聚合物層的橫截面SEM照片。
圖6顯示在實施例3中所製備的膜之微突出物表面上所形成的以氟為主之聚合物層的橫截面SEM照片。
實施態樣的詳細說明
本發明將參考以下的實施例而詳細說明。然而該等實施例僅為例證本發明且不使本發明的範圍受限於此。
<實施例1至2及比較例1：膜的製備> 實施例1
(1)微突出物的形成
將SiO2層藉由PE-CVD(電漿增強之化學蒸氣沉積)以500奈米厚度形成於矽晶圓上。將負型光阻劑塗佈在 SiO2層上且利用光罩以UV照射，以便形成22微米直徑之板狀部分的圖案。再者，使用光阻層剝離器移除板狀部分的圖案以外的部分(作為蝕刻光罩的功能)。
隨後，將SiO2層使用BOE(經緩衝之氧化蝕刻劑)蝕刻，以形成微突出物的板狀部分[厚度：0.3微米]，亦由板狀部分的圖案實現，且將矽使用氫氧化鉀溶液蝕刻(蝕刻矽晶圓)，以形成3微米高度的圖案之柱體部分。
將包括微突出物之膜的橫截面圖及平面圖分別顯示於圖1和圖2中，該微突出物包括板狀部分及柱體部分。
(2)以氟為主之化合物層的形成
將氟八-三氯矽烷(fluoroctatrichlorosilane)(FOTS)藉由蒸氣沉積及在100℃之烘箱中熱處理30分鐘而堆疊在包括微突出物之膜的表面上，該微突出物包括板狀部分及柱體部分。在熱處理之後，將未沉積的其餘FOTS使用正己烯移除，以獲得在表面上堆疊以氟為主之化合物層的膜。
在實施例1中所獲得的膜中，微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為約0.375。
實施例2
(1)微突出物的形成
以與實施例1相同的方法製備包括微突出物之膜，該 微突出物包括具有22微米直徑之板狀部分及具有3微米高度之柱體部分。
(2)以氟為主之化合物層的形成
將Optool DSX在室溫下在氟醇(3M，FC3283)溶液中稀釋成0.8重量%之含量，以製備塗料溶液。再者，將在其上形成包括板狀部分及柱體部分的上文所製備之微突出物的膜浸入塗料溶液中，進行表面處理。
將經表面處理之膜在60℃及90 RH%下在熱-恆濕裝置中處理60分鐘，以獲得在表面上堆疊以氟為主之化合物層的膜。
在實施例2中所獲得的膜中，微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為約0.375。
比較例1
藉由與實施例1相同的方法形成包括具有22微米直徑之板狀部分及0.9微米高度之柱體部分的微突出物，且將以氟為主之化合物層堆疊在微突出物上。然而，在所獲得的膜中，微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.09。
<實驗例1：膜之物理性質的測量>
1.靜態接觸角的測量
將各3微升之水及油酸放置在實施例中所獲得的膜上，且使用DSA 100測量裝置藉由切線方法測量靜態接觸角。
將測量結果顯示於以下表1中。
如表1中所確認，實施例的膜對油酸以及水展現高的接觸角，而因此同時具有極佳的拒水拒油性。特定言之，經確認實施例的抗污染膜同時對蒸餾水及烯酸展現130°或更大的接觸角，而因此具有顯著的拒水拒油性。
與此相反，在比較例1中所獲得的膜與實施例1和2的膜相比而對蒸餾水及油酸展現相對小的接觸角。
<實施例3至4：膜的製備> 實施例3
(1)微突出物的形成
將SiO2層藉由PE-CVD(電漿增強之化學蒸氣沉積)以500奈米厚度形成於矽晶圓上。將負型光阻劑塗佈在 SiO2層上且利用光罩以UV照射，以便形成15微米直徑之板狀部分的圖案。再者，使用光阻層剝離器移除板狀部分的圖案以外的部分(作為蝕刻光罩的功能)。
隨後，將SiO2層使用BOE(經緩衝之氧化蝕刻劑)蝕刻，以形成微突出物的板狀部分[厚度：0.3微米]，亦由板狀部分的圖案實現，且將矽使用氫氧化鉀溶液蝕刻(蝕刻矽晶圓)，以形成3微米高度的圖案之柱體部分。
(2)以氟為主之化合物層的形成
施加1托之壓力、50sccm之六氟環氧丙烷(HFPO)及650℃之熱絲溫度，將聚四氟乙烯(PTFE)以熱絲化學蒸氣沉積法(HW-CVD)沉積在上文所製備之包括微突出物的膜之表面上，該微突出物包括板狀部分及柱體部分。
將上文所製備之膜的微突出物之橫截面SEM照片及平面SEM照片分別顯示於圖3和圖4中。在實施例3中所獲得的膜中，微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2。
再者，將在實施例3中所製備之膜的微突出物之表面上所形成的以氟為主之聚合物層的橫截面SEM照片及更放大的橫截面SEM照片分別顯示於圖5和圖6中。
實施例4
(1)微突出物的形成
將Cr使用濺射而以約200奈米厚度沉積在有機基材 上。將負型光阻劑塗佈在沉積之Cr層上，且利用光罩以UV照射，以便形成6微米直徑之圓形圖案的倒置影像。再者，將未固化之區域使用光阻層剝離器移除[製備光罩]。
隨後，將負型光阻劑塗佈在其上形成7微米厚度之圓形圖案的Cr層上，且將其使用指數匹配液體及擴散板暴露於UV，以形成包括倒截圓錐體或倒截多角稜錐體形狀之微突出物的光阻層(PR)。
將包括微突出物的光阻層(PR)以氟進行表面處理，且接著使用聚二甲基矽氧烷製備模製物。再者，將模製物以氟進行表面處理，且接著將聚二甲基矽氧烷注入模製物中，以製備包括微突出物的膜。
(2)以氟為主之化合物層的形成
將Optool DSX在室溫下在氟醇溶液(3M，FC3283)中稀釋成0.8重量%之含量，以製備塗料溶液。
再者，將上文所製備之包括微突出物的膜浸入塗料溶液中，進行表面處理，該微突出物包括板狀部分及柱體部分。
將經表面處理之膜在60℃及90 RH%下在熱-恆濕裝置中處理60分鐘，以獲得在表面上堆疊以氟為主之化合物層的膜。
<實驗例2：抗污染膜的測量>
1.靜態接觸角的測量
將水及油酸分別放置在實施例中所獲得的膜上，且使用DSA 100測量裝置藉由切線方法測量靜態接觸角。
如表2中所確認，具有特定結構及排列之實施例3和4的膜(在其上形成特定形狀的微突出物)對油酸以及水展現高的接觸角，而因此同時具有極佳的拒水拒油性。特定言之，經確認實施例3和4的膜展現130°或更大的接觸角，而因此具有顯著的拒水拒油性。

Claims (17)

  1. 一種拒水拒油膜，其包含至少兩個微突出物，該微突出物具有由柱體部分及設置在柱體部分之上側面上的板狀部分所組成之微型罩形狀，其中該微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
  2. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物的柱體部分具有圓柱體(cylinder)、截圓錐體(circular truncated cone)、多角稜柱體(polyprism)、截多角稜錐體(truncated polypyramid)、倒截圓錐體(reversed circular truncated cone)或倒截多角稜錐體(reversed truncated polypyramid)之形狀。
  3. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物的板狀部分具有之面積為柱體部分之突出方向的最外側橫截面的1.2至10倍。
  4. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物的板狀部分面向膜的底側之方向的橫截面形成圓形、橢圓形或具有3至20個內角的多角形。
  5. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物的板狀部分之最大直徑為0.1微米至100微米。
  6. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物的板狀部分之厚度為0.05微米至10微米。
  7. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物 之高度為0.02微米至40微米。
  8. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中在該微突出物之突出方向上的橫截面之第一寬度為0.1微米至200微米。
  9. 根據申請專利範圍第1項之膜，其中該微突出物包括至少一種選自由下列者所組成之群組：玻璃、矽、與金屬摻合之矽、聚矽、以矽為主之聚合物、金屬、胺甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、以(甲基)丙烯酸酯為主之聚合物樹脂、聚烯烴樹脂和光敏性聚合物樹脂。
  10. 根據申請專利範圍第1項之膜，其進一步包含堆疊在該微突出物外側上的以氟為主之化合物層。
  11. 根據申請專利範圍第11項之膜，其中該以氟為主之化合物層具有5奈米至5微米之厚度。
  12. 根據申請專利範圍第11項之膜，其中該以氟為主之化合物層包括以氟為主之單分子化合物、以氟為主之聚合物化合物或其混合物。
  13. 一種電氣與電子裝置，其包含申請專利範圍第1項之膜。
  14. 根據申請專利範圍第13項之電氣與電子裝置，其中該膜對3微升油酸具有130°或更大的接觸角。
  15. 根據申請專利範圍第13項之電氣與電子裝置，其中該膜對3微升蒸餾水具有130°或更大的接觸角。
  16. 一種包含外表面之電氣與電子裝置，在該外表面上形成至少兩個微突出物，該微突出物具有由柱體部分及 設置在柱體部分之上側面上的板狀部分所組成之微型罩形狀，其中該微突出物之一的高度(H)對兩個相鄰微突出物的板狀部分之間的距離(S)之比(H/S)為0.2至0.4。
  17. 根據申請專利範圍第16項之電氣與電子裝置，其中該以氟為主之化合物層係堆疊在該微突出物表面上。
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