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CN115403280B - 用于显示器的冷成形玻璃积层 - Google Patents

用于显示器的冷成形玻璃积层 Download PDF

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CN115403280B
CN115403280B CN202210845221.3A CN202210845221A CN115403280B CN 115403280 B CN115403280 B CN 115403280B CN 202210845221 A CN202210845221 A CN 202210845221A CN 115403280 B CN115403280 B CN 115403280B
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rigid support
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flexible glass
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阿图尔·库马尔
迈克尔·詹姆斯·麦克法兰
娅微·孙
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Corning Inc
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Abstract

在一些实施例中，工艺包括以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状并附接第一显示器到所述柔性玻璃基板的所述第一部分或所述第一坚硬支撑结构。在固定所述第一部分与附接所述第一显示器后，且在维持所述柔性玻璃基板的所述第一部分与所述附接的第一显示器的所述第一固定形状时，冷成形所述柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状并以第二坚硬支撑结构固定所述柔性玻璃基板的所述第二部分成所述第二固定形状。

Description

用于显示器的冷成形玻璃积层
本申请是申请日为2017年10月24日，申请号为201780072054.0，发明名称为“用于显示器的冷成形玻璃积层”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
此申请案根据专利法请求2016年10月25日申请的美国临时申请序列号62/412,542的优先权利益，在此依靠上述文件的内容并将上述文件全文以引用方式并入本文中。
背景技术
本公开涉及弯曲冷成形的玻璃基板、包括上述玻璃基板的制品与相关工艺。
在多种情况下期望有弯曲的玻璃基板。一个上述情况是用于作为弯曲显示器的盖玻璃，其可并入家电、建筑元件(诸如，壁、窗、组合家具、淋浴门、镜等等)、运输工具(诸如，汽车、飞机、海船等等)中。形成上述弯曲玻璃基板的现存方法(例如，热形成)具有包括光学变形与表面斑纹的缺点。
发明内容
在一些实施例中，描述包括附接至冷成形玻璃基板的显示器的制品与制造上述制品的方法。
在一些实施例中，工艺包括以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状并附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分或第一坚硬支撑结构。在固定第一部分与附接第一显示器后，且在维持柔性玻璃基板的第一部分与附接的第一显示器的第一固定形状时，冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状并以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：平面第一显示器、平面第一固定形状与在附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分后以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：在附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分之前，以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第一固定形状是平面或非平面的。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第一显示器具有平面或非平面形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第一固定形状藉由冷成形柔性玻璃基板的第一部分而加以形成。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第一显示器的形状相同于第一固定形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第一坚硬支撑结构永久地附接到柔性玻璃基板的第一部分。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第二固定形状是非平面的。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：第二坚硬支撑结构永久地附接到柔性玻璃基板的第二部分。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：利用选自光学粘结或气隙粘结的方法将第一显示器附接到柔性玻璃基板或第一坚硬支撑结构。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：工艺，包括以第三坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第三部分成第三固定形状并附接第二显示器到柔性玻璃基板的第三部分或第三坚硬支撑结构。工艺进一步包括冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状并以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状，这在固定第三部分与附接第二显示器之后且在维持柔性玻璃基板的第三部分与附接的第二显示器的第三固定形状时加以执行。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：柔性玻璃基板包括化学强化玻璃。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：工艺进一步包括在固定第一部分与附接第一显示器之前且在柔性玻璃基板是平面时施加涂层到柔性玻璃基板。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：至少一个涂层的一者是装饰性墨水涂层。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：至少一个涂层的一者是抗反射涂层。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：柔性玻璃基板直接粘结至第一坚硬支撑结构。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：工艺进一步包括在粘结之前施加粘着剂至第一坚硬支撑结构与柔性玻璃基板的至少一者。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：利用选自滚筒带、机械保持器、按压模制或模具模制的方法将柔性玻璃基板粘结至第一坚硬支撑结构。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：藉由下方工艺形成的制品，工艺包括以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状并附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分或第一坚硬支撑结构。在固定第一部分与附接第一显示器后，且在维持柔性玻璃基板的第一部分与附接的第一显示器的第一固定形状时，冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状并以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：制品，包括以坚硬支撑结构固定成非平面固定形状的冷成形柔性玻璃基板，及附接至冷成形柔性玻璃基板的显示器。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：制品，其中显示器与冷成形柔性玻璃基板之间没有残余应力。
在一些实施例中，先前段落任一者的实施例可进一步包括：工艺，包括冷成形柔性玻璃基板成非平面固定形状、附接柔性玻璃基板至坚硬支撑结构、及在冷成形与附接柔性玻璃基板至坚硬支撑结构之后附接显示器到柔性玻璃基板或坚硬支撑结构。
附图说明
并入本文中的附图形成说明书的部分并描绘本公开的实施例。搭配描述内容，附图进一步用来解释公开实施例的原理并让相关领域中的技术人员可制造与使用公开实施例。这些附图试图作为描述性而非限制性。虽然公开大体描述于这些实施例的上下文中，但应当理解这并非试图将公开的范围限制在这些特定实施例。在附图中，相似元件符号表示相同或功能上相似的元件。
图1A描绘具有支撑结构的玻璃基板的俯视图。
图1B描绘具有支撑结构的玻璃基板沿着图1A中所示的1-1′的横剖面图。
图2A描绘直接附接至玻璃基板的显示器的俯视图。
图2B描绘直接附接至玻璃基板的显示器沿着图2A中所示的2-2′的横剖面图。
图3A描绘附接至玻璃基板的显示器的俯视图。
图3B描绘附接至玻璃基板的显示器沿着图3A中所示的3-3′的横剖面图。
图4A描绘附接至支撑结构的显示器的俯视图。
图4B描绘附接至支撑结构的显示器沿着图4A中所示的4-4′的横剖面图。
图5描绘附接至非平面玻璃基板的平面显示器的横剖面图。
图6描绘覆盖附接至支撑结构的平面显示器的非平面玻璃基板的横剖面图。
图7描绘直接附接至非平面玻璃基板的非平面显示器的横剖面图。
图8描绘覆盖附接至支撑结构的非平面显示器的非平面玻璃基板的横剖面图。
图9A与图9B显示附接显示器至冷成形玻璃基板的工艺流程图。
图10A描绘直接附接至玻璃基板的显示器与具有第二坚硬支撑结构的基板的冷成形部分的俯视图。
图10B描绘直接附接至玻璃基板的显示器与具有第二坚硬支撑结构的基板的冷成形非平面部分沿着图10A中所示的5-5′的横剖面图。
图11描绘直接附接至玻璃基板的两个显示器的横剖面图。
图12描绘直接附接至玻璃基板的两个相邻显示器的横剖面图。
图13A描绘直接附接至玻璃基板的平面第一部分的两个显示器与由坚硬支撑结构支撑的基板的冷成形非平面部分的俯视图。
图13B描绘直接附接至玻璃基板的平面第一部分的两个显示器与由坚硬支撑结构支撑的基板的冷成形非平面部分沿着图13A中所示的6-6′的横剖面图。
图14描绘冷成形工艺，其中销选择性起动以按压玻璃基板抵靠粘着剂层与支撑结构。
图15A描绘示范性按压模制工艺，其中模具按压玻璃基板抵靠坚硬支撑结构。
图15B描绘按压模制的冷成形制品。在按压模制后，收回按压-模具。
图16描绘汽车内部显示器，包括粘结至非平面坚硬支撑结构的冷成形玻璃基板。
图17A与图17B分别描绘固定至玻璃基板的坚硬支撑结构的俯视图与横剖面图。
图17C与图17D分别描绘在坚硬支撑结构固定时附接至玻璃基板的显示器的俯视图与横剖面图。
图18显示工艺流程图，其中在固定坚硬支撑结构与冷成形玻璃基板后附接显示器。
具体实施方式
运输工具制造商正在生产更好地连接、保护与安全地通知现今驾驶与乘客的内装。随着产业移向自动驾驶，有生产大格式吸引人显示器的需求。已经有朝向较大显示器(包括来自多个OEM的新型号中的触碰功能)的趋势。上述趋势亦出现于家电、建筑元件(诸如，壁、窗、组合家具、淋浴门、镜等等)与其他运输工具(诸如，飞机、海船等等)。然而，这些显示器的大部分由二维塑料盖透镜所构成。
由于汽车内装产业与相关产业中出现的这些趋势，有发展制造三维透明表面的低成本技术的需求。特别期望将强化玻璃材料(诸如，化学强化、热强化与/或机械强化的玻璃材料)用来作为上述表面，特别是使用玻璃基板作为显示器的弯曲盖玻璃。
然而，成形弯曲玻璃表面的多个方法包括使玻璃基板接受热成形工艺(这包括加热玻璃基板至高于玻璃转变温度的温度)。由于涉及高温，上述工艺可为能量密集型，且上述工艺对产品添加显著的成本。再者，热成形工艺可能造成强度劣化或伤害存在于玻璃基板上的任何涂层(诸如，抗反射(AR)涂层或墨水涂层)。再者，热成形工艺可能传递不期望的特性至玻璃本身上，诸如变形与斑纹。
平面玻璃基板可经“冷成形”以具有弯曲或三维形状。本文所用的“冷成形”指的是在低于玻璃转变温度的温度下弯曲玻璃基板。在一些实施例中，冷成形发生在低于80°F的温度下。冷成形玻璃基板具有相对的主表面与弯曲形状。相对的主表面呈现出冷成形过程中产生的彼此不同的表面应力。应力包括冷成形工艺产生的表面压缩应力或拉伸应力。由于玻璃基板被维持在远低于玻璃转变温度的温度下，这些应力并未经热缓和。
在一些实施例中，冷成形玻璃基板形成“可展”表面。可展表面是具有零高斯曲率的表面，即表面可被平坦成平面，而在表面的平面中不具有拉伸或压缩。可展表面的实例包括圆锥、圆柱、oloid曲面、相切可展表面与上述之部分。投射至单一弯曲在线的表面是可展表面。另一方面，大部分平滑表面具有非零高斯曲率且为非可展表面，由于无法将球体卷成平面，球体是非可展形状或表面的实例。
表面的任何位置上可发现与表面呈直角的法线向量；包含法线向量的平面被称为法向面。法向面与表面的相交处将形成称为法截面的曲线，且此曲线的曲率是法曲率。法曲率取决于考虑哪个法向面而有所变化。一个上述平面将具有上述曲率的最大数值，而另一个将具有最小数值。这些最大与最小数值被称为主曲率。
几何上来说，高斯曲率界定成任何表面的曲率的本质量度，仅取决于表面上量测的距离，而与其等体积地实现在任何空间上的方式无关。高斯曲率亦可界定成主曲率Kmax与Kmin的乘积。由于可展表面的高斯曲率到处皆为零，可展表面的最大与最小主曲率可写成方程式(1)：
Kmax＝H+|H|、Kmin＝H–|H| (1)
当H>0时，Kmax＝2H、κmin＝0 (2)
当H＝0时，Kmax＝0、κmin＝0 (3)
当H<0时，Kmax＝0、κmin＝2H (4)
其中H是表面的平均曲率。
方程式(2)中的Kmax与方程式(4)中的Kmin被称为表面的非零主曲率。
在一些实施例中，冷成形玻璃基板具有复合可展形状。复合可展形状指的是两个或多个可展形状的组合，可展形状诸如圆锥、圆柱、oloid曲面、平面与相切可展表面。举例而言，复合可展形状可为至少一平面与至少一凹面表面的组合、或至少一平面与至少一凸面表面的组合、或至少一凹面与至少一凸面表面的组合。
在一些实施例中，复合可展形状亦可由平面、锥形、圆柱形与其他可展表面的组合所形成，并包括向内与向外弯曲两者。在一些实施例中，平面、锥形、圆柱形与其他可展表面的组合亦可使得在自一个可展表面走至另一个可展表面时没有尖锐边缘形成。
在一些实施例中，复合可展形状或复合可展表面可包括一个或多个平面部分、一个或多个锥形部分、一个或多个圆柱形部分与/或一个或多个其他可展表面部分。
在一些实施例中，制品可包括以片状提供且经强化的玻璃基板(在被成形成本文所述制品的一些实施例之前)。举例而言，玻璃基板可由热强化、化学强化与机械强化或上述的组合的任何一者或多者所强化。在一些实施例中，强化玻璃基板具有自其基板表面延伸至压缩应力深度(或压缩应力层的深度或DOL)的压缩应力(CS)层。压缩深度是压缩应力转变成拉伸应力的深度。玻璃基板中呈现拉伸应力的区域通常被称为中心拉伸或CT层。
本文所用的“热强化”指的是热处理玻璃基板以改善基板的强度。在热强化玻璃基板中，藉由加热基板至高于玻璃转变温度的高温(即，接近或临近玻璃软化点)并接着比玻璃的内部区域更快速地冷却玻璃表面区域来形成CS层。表面区域与内部区域之间的不同冷却速率在表面产生残余CS层。
影响藉由热强化工艺产生的表面压缩程度的因素包括产生至少10,000磅每平方英吋(psi)的表面压缩的空气淬火温度、体积与其他变量。在化学强化玻璃基板中，在低于玻璃网络可松弛的温度下的温度藉由较大离子取代较小离子产生造成应力剖面的横跨玻璃表面的离子分布。进入离子的较大尺寸体积产生自表面延伸的CS层与玻璃中心的CT层。可藉由离子交换工艺达成化学强化，离子交换工艺包括沉浸玻璃基板进入熔融盐浴持续预定时间周期，以允许玻璃基板的表面处或附近的离子被交换成来自盐浴的较大离子。在一些实施例中，熔融盐浴的温度约375℃至约450℃，且预定时间周期在约四小时至约八小时的范围中。在一个实例中，玻璃基板中的钠离子由来自熔融浴(例如，硝酸钾盐浴)的钾离子所取代，然而具有较大原子半径的其他碱金属离子(诸如，铷或铯)可取代玻璃中的较小碱金属离子。在另一个实例中，玻璃基板中的锂离子由来自熔融浴(可包括硝酸钾、硝酸钠或上述的组合)的钾与/或钠离子取代，然而具有较大原子半径的其他碱金属离子(诸如，铷或铯)可取代玻璃中的较小碱金属离子。在一些实施例中，玻璃基板中的较小碱金属离子可由Ag+离子所取代。同样地，其他碱金属盐类(诸如但不限于硫酸盐、磷酸盐、卤化物等等)可用于离子交换工艺。可将玻璃基板沉浸在单一浴中或彼此具有相同或不同的组成物与/或温度的多个连续浴中。在一些实施例中，上述多个浴中的沉浸彼此可持续不同的时间周期。
在机械强化玻璃基板中，藉由玻璃基板的数个部分之间热膨胀系数的不匹配来产生CS层。
在强化玻璃基板中，DOL由下方关系而关于CT值：(方程式5)
其中厚度是强化玻璃基板的总厚度，而DOL层的深度(DOL)是压缩应力的深度。除非另有明示，本文的中心拉伸CT与压缩应力CS单位为兆帕(MPa)，而厚度与层的深度DOL单位为毫米或微米。
除非另有明示，CS值是表面处量测的数值，而CT值是拉伸应力值(由方程式5所决定)。
在一些实施例中，强化玻璃基板可具有的表面CS是300MPa或更大，诸如400MPa或更大、450MPa或更大、500MPa或更大、550MPa或更大、600MPa或更大、650MPa或更大、700MPa或更大、750MPa或更大或800MPa或更大。在一些实施例中，表面CS是玻璃基板中的最大CS。强化玻璃基板可具有的DOL是15微米或更大、20微米或更大(诸如，25、30、35、40、45、50微米或更大)与/或最大CT值是10MPa或更大、20MPa或更大、30MPa或更大、40MPa或更大(诸如，42MPa、45MPa或50MPa或更大)但小于100MPa(诸如，95、90、85、80、75、70、65、60、55MPa或更小)。在一个或多个特定实施例中，强化玻璃基板具有下列的一者或多者：大于500MPa的表面CS、大于15微米的DOL与大于18MPa的最大CT。
可藉由表面应力计(例如，Orihara Industrial,Co.,Ltd.(东京，日本)制造的商业上可取得的FSM-6000仪器)确定CS与DOL。表面应力量测依靠应力光学系数(SOC)的准确量测，应力光学系数(SOC)是关于玻璃的双折射。SOC转而由技术中习知的那些方法所量测，习知方法诸如纤维弯曲方法与四点弯曲方法(两者描述于名称为“Standard Test Methodfor Measurement of Glass stress-Optical Coefficient”的ASTM标准C770-98(2013)，其内容以参考其整体方式并入本文中)及大块圆柱(bulk cylinder)方法。
玻璃基板的材料可有所变化。用于形成本文所述制品的玻璃基板可为非晶或结晶。在此方面，词汇“玻璃”的使用是通用的且试图包含不只严格非晶材料。根据一些实施例的非晶玻璃基板可选自碱石灰玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、含碱金属的硼硅酸盐玻璃与碱金属铝硼硅酸盐玻璃。结晶玻璃基板的实例可包括玻璃-陶瓷、蓝宝石或尖晶石。玻璃-陶瓷的实例包括Li2O-Al2O3-SiO2系统(即，LAS-系统)玻璃陶瓷、MgO-Al2O3-SiO2系统(即，MAS-系统)玻璃陶瓷、包括下列的任何一者或多者的结晶相的玻璃陶瓷：莫来石(mullite)、尖晶石、α-石英、β-石英固溶体、透锂长石(petalite)、二硅酸锂、β-锂辉石(β-spodumene)、霞石(nepheline)与矾土。
可利用多种不同工艺来提供玻璃基板。举例而言，示范性玻璃基板形成方法包括漂浮玻璃工艺与下拉工艺(诸如，融合拉引与狭槽拉引)。藉由漂浮熔融玻璃于熔融金属(一般为锡)床上来制造特征为平滑表面与均匀厚度的漂浮玻璃工艺制备的玻璃基板。在实例工艺中，供给至熔融锡床的表面上的熔融玻璃形成漂浮玻璃带。随着玻璃带沿着锡浴流动，温度逐渐降低直到玻璃带固化成可自锡举起至滚筒上的固体玻璃基板。一旦脱离浴，玻璃基板可进一步冷却并经退火以降低内部应力。
下拉工艺产生具有均匀厚度且拥有相当原始表面的玻璃基板，特别是融合拉引工艺所产生的那些玻璃基板。由于玻璃基板的平均挠曲强度由表面瑕疵的数量与尺寸所控制，已经具有最小接触的原始表面具有较高的初始强度。下拉玻璃基板可被拉成厚度小于约2毫米的片。此外，下拉玻璃基板具有可用于其最终应用而无须昂贵研磨与抛光的非常平坦光滑表面。
融合拉引工艺例如使用具有接收熔融玻璃原材料的通道的拉引槽。通道具有沿着通道长度在通道两侧上开口于顶部的堰。当通道填满熔融材料时，熔融玻璃溢流出堰。由于重量，熔融玻璃以两个流动玻璃膜向下流动于拉引槽的外侧表面。拉引槽的这些外侧表面向下与向内延伸以致其连接在拉引槽下方的边缘。两个流动玻璃膜连接在此边缘以融合并形成单一流动玻璃片。融合拉引方法提供的优点为因为两个流动于通道上玻璃膜融合在一起，得到的单一玻璃片的外侧表面没有一个与设备的任何部分接触。因此，融合拉引玻璃片的表面性质不受到上述接触的影响。
狭槽拉引工艺不同于融合拉引方法。在狭槽拉引工艺中，熔融原材料玻璃被提供至拉引槽。拉引槽的底部具有开口狭槽，开口狭槽具有延伸狭槽长度的喷嘴。熔融玻璃流过狭槽/喷嘴并向下拉引成连续片并进入退火区域。
现将描述用于玻璃基板中的示范性组合物。一个实例玻璃组合物包括SiO2、B2O3与Na2O，其中(SiO2+B2O3)≥66莫耳％，且Na2O≥9莫耳％。在一些实施例中，适当的玻璃组合物进一步包括K2O、MgO与CaO的至少一者。在一些实施例中，玻璃组合物可包括61-75莫耳％SiO2；7-15莫耳％Al2O3；0-12莫耳％B2O3；9-21莫耳％Na2O；0-4莫耳％K2O；0-7莫耳％MgO；与0-3莫耳％CaO。
进一步实例玻璃组合物包括：60-70莫耳％SiO2；6-14莫耳％Al2O3；0-15莫耳％B2O3；0-15莫耳％Li2O；0-20莫耳％Na2O；0-10莫耳％K2O；0-8莫耳％MgO；0-10莫耳％CaO；0-5莫耳％ZrO2；0-1莫耳％SnO2；0-1莫耳％CeO2；低于50ppm As2O3；与低于50ppm Sb2O3；其中12莫耳％≤(Li2O+Na2O+K2O)≤20莫耳％且0莫耳％≤(MgO+CaO)≤10莫耳％。
又进一步实例玻璃组合物包括：63.5-66.5莫耳％SiO2；8-12莫耳％Al2O3；0-3莫耳％B2O3；0-5莫耳％Li2O；8-18莫耳％Na2O；0-5莫耳％K2O；1-7莫耳％MgO；0-2.5莫耳％CaO；0-3莫耳％ZrO2；0.05-0.25莫耳％SnO2；0.05-0.5莫耳％CeO2；低于50ppm As2O3；与低于50ppm Sb2O3；其中14莫耳％≤(Li2O+Na2O+K2O)≤18莫耳％且2莫耳％≤(MgO+CaO)≤7莫耳％。
在一些实施例中，碱金属铝硅酸盐玻璃组合物包括氧化铝、至少一种碱金属，且在一些实施例中大于50莫耳％SiO2，在一些实施例中至少58莫耳％SiO2，且在一些实施例中至少60莫耳％SiO2，其中比例((Al2O3+B2O3)/Σ改性剂)>1，其中比例中的成分表示为莫耳％且改性剂是碱金属氧化物。在一些实施例中，此玻璃组合物包括：58-72莫耳％SiO2；9-17莫耳％Al2O3；2-12莫耳％B2O3；8-16莫耳％Na2O；与0-4莫耳％K2O，其中比例((Al2O3+B2O3)/Σ改性剂)>1。
在一些实施例中，玻璃基板可包括碱金属铝硅酸盐玻璃组合物，包括：64-68莫耳％SiO2；12-16莫耳％Na2O；8-12莫耳％Al2O3；0-3莫耳％B2O3；2-5莫耳％K2O；4-6莫耳％MgO；与0-5莫耳％CaO，其中：66莫耳％≤SiO2+B2O3+CaO≤69莫耳％；Na2O+K2O+B2O3+MgO+CaO+SrO>10莫耳％；5莫耳％≤MgO+CaO+SrO≤8莫耳％；(Na2O+B2O3)-Al2O3≤2莫耳％；2莫耳％≤Na2O-Al2O3≤6莫耳％；且4莫耳％≤(Na2O+K2O)-Al2O3≤10莫耳％。
在一些实施例中，玻璃基板可包括碱金属铝硅酸盐玻璃组合物，包括：2莫耳％或更多的Al2O3与/或ZrO2或4莫耳％或更多的Al2O3与/或ZrO2。
在一些实施例中，用于玻璃基板的组合物可成批带有0-2莫耳％的选自下列群组的至少一个澄清剂，群组包括Na2SO4、NaCl、NaF、NaBr、K2SO4、KCl、KF、KBr与SnO2。
制品可为单一玻璃片或积层。根据一些实施例，积层指的是相对的玻璃基板(例如，本文所述的玻璃基板)。在一些实施例中，玻璃基板可由夹层所分隔，举例而言，夹层为聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB)、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)、聚氯乙烯(PVC)、离子体与热塑性聚氨酯(TPU)。形成积层部分的玻璃基板可经上述的强化(化学、热与/或机械)。因此，根据一些实施例的积层包括由夹层粘结在一起的至少两个玻璃基板，其中第一玻璃基板界定第一层而第二玻璃基板界定第二层。第二层可面对显示器的使用者(即，运输工具的内装、家电的用户面板或建筑元件的用户面对面)，而第一层可面对相反方向。在运输工具应用(例如，汽车玻璃窗)中，第一层暴露于运输工具或汽车内部而第二层面对汽车的外侧环境。在一些实施例中，当用于汽车玻璃窗时，用户接口可来自积层的内部、外部或来自内部与外部两者。在运输工具应用(例如，汽车内装)中，第二层是未暴露的且放置于下方支撑件(诸如，显示器、仪表盘、中央控制台、仪表板、座椅靠背、座椅正面、地板、门板、支柱、扶手等等)上，而第一层是暴露于运输工具或汽车内部并因此暴露于使用者。在建筑应用中，第二层暴露于建筑物、房间或家具内部而第一层面对建筑物、房间或家具的外侧环境。
虽然本文描述多个特定玻璃，但在一些实施例中，可使用任何可冷成形的玻璃。
本文公开的制品的一些实施例用于汽车内部，因为上述制品提供兼容于弯曲显示器的非平面盖。为了兼容于非平面显示器，盖应紧密地匹配非平面显示器的形状以确保最佳的配合并提供高质量观看。亦期望提供高光学质量与具成本效益的盖。热成形盖至准确形状面临达成期望形状的挑战。此外，当使用玻璃时，使加热盖至其软化点的负面效应(诸如，变形与斑纹)最小化亦具有挑战。冷成形的概念解决这些问题并允许使用玻璃，但在提供足够支撑以维持冷成形形状与提供坚硬性上产生新的挑战。冷成形柔性玻璃基板至指定形状的能力提供高质量且具成本效应方案的机会。
再者，本文所述的制品亦兼容于经常期望的涂层与表面处理。上述涂层的实例包括抗反射(AR)、防眩(AG)与装饰与/或功能性涂层。上述表面处理的实例包括AG表面、提供触觉回馈的触觉表面等等。AR与AG涂层与AG表面可在多种挑战性环境照明条件中改善显示器能见度。一般而言利用气相沉积或溅射涂层技术来施加高质量多层AR涂层工艺。这些技术通常受限于平坦表面上的沉积(由于工艺的本性)。提供这些涂层于非平面三维表面具有挑战性并进一步添加工艺的成本。可对多种成形/弯曲表面施加装饰墨水涂层，然而施加这些涂层至平坦表面的工艺较简单、能更好地建立且更具成本效益。再者，表面处理(通常由蚀刻处理所形成)亦通常施加至平坦表面。
在一些实施例中，描述附接显示器至预期被冷成形成特定形状的一片玻璃的多个工艺。提供冷成形弯曲玻璃制品的能力在排除热成形/弯曲工艺中提供显著优点。排除热成形工艺具有成本与质量改善两者。在其排除工艺步骤这点上可显而易见成本改善；由于不加热玻璃至软化点来成形玻璃而改善了质量。加热玻璃至高温可能在光学与尺寸上两方面破坏原始玻璃表面。预期有高百分比用于汽车内部的玻璃是显示器应用；显示器对玻璃变形与平坦性非常敏感因而偏好冷成形工艺。成功实施的一个步骤将为附接或层积显示器至盖玻璃的工艺。
在本文所述的一些实施例中，描述“模具”的使用。本文所用的模具包括用于给予期望形状至玻璃基板并用于附接非平面坚硬支撑结构至玻璃基板的结构。模具本身并非完成制品的部分，而是可重复地用来产生多个完成制品。在一个或多个实施例中，词汇“模具”指的是用于给予期望形状于目标上的工具。在上述实施例中，“模具”具有至少两个部分(第一部分与第二部分)，至少两个部分可被按压在一起以给予期望形状于配置在第一部分与第二部分之间的柔性目标。一旦非平面坚硬支撑结构粘结至冷成形玻璃基板，可移除模具而非平面坚硬支撑结构维持冷成形玻璃基板的期望形状。可多次重新使用模具以可再生地与准确地产生多个制品的相同形状，制品包括粘结至冷成形玻璃基板的非平面坚硬支撑结构。
在一些实施例中，射出模制工艺是用来将本文所述的平玻璃基板转变成冷成形与弯曲制品，冷成形与弯曲制品是藉由射出模制支撑结构于玻璃基板的主表面上而产生，藉此提供优异支撑结构以固持玻璃基板于指定形状并具有柔性以匹配弯曲显示器。
在一些实施例中，射出模制是用来形成粘结至冷成形玻璃基板的表面的非平面坚硬支撑结构。可应用任何适当的射出模制工艺与材料。举例而言，模具可被用来冷成形玻璃基板并将其固持在定位，同时利用模具中的通道射出模制非平面坚硬支撑结构并将其附接至冷成形玻璃基板。举例而言，聚氯乙烯(PVC)与热塑性聚氨酯(TPU)是用来射出模制非平面坚硬支撑结构的两种常见材料。反应射出模制(RIM)可用于一些实施例中。用于RIM中的常见材料包括聚氨酯聚脲、聚异三聚氰酸脂、聚酯、多酚、聚环氧化物与耐纶6。不同材料可具有不同的操作参数。不同的材料的机器、操作参数(诸如，压力、流速、温度)与模具设计可为不同的。典型射出模制温度范围是300°F至450°F，而典型工艺压力范围可为200psi至高于1000psi。然则，可应用任何适当的工艺参数。
在一些实施例中，直接粘结工艺是用来冷成形并粘结先前的平玻璃基板至非平面坚硬支撑结构。举例而言，模具可被用来按压玻璃基板于冷成形形状同时按压玻璃抵靠平面坚硬支撑结构。可应用任何适当类型的粘结(例如，粘着剂)以附接玻璃基板至非平面坚硬支撑结构。
射出模制或直接粘结任一者可在玻璃基板的主表面的大部分上提供支撑以支撑并维持冷成形形状，同时最小化给予玻璃基板上的应力。
在一些实施例中，所述的方法与得到的制品呈现高质量并允许整合光学与其他特征。
预期本文所述的制品呈现与弯曲显示器的优异适配与高光学质量。柔性玻璃基板可具有能够适应弯曲显示器的柔性特征。冷成形维持平玻璃基板在热成形工艺中原本会降低的高质量。此概念亦允许优异的应力管理，藉由在大面积上提供支撑而最小化冷成形应力。
在一些实施例中，制品可轻易地整合高质量涂层与表面处理于弯曲基板表面上，其中上述涂层通常受限于平坦部分。可在冷成形之前施加涂层与/或表面处理至玻璃基板，而冷成形经涂覆与/或处理的玻璃基板转而避免热成形相关的问题(即，来自操控与/或高处理温度对涂层与/或表面处理的伤害)。
在一些实施例中，制品可具有一个或多个涂层。涂层可为任何适当的涂层，包括装饰性墨水涂层、抗反射涂层或上述的组合。举例而言，存在超过一个涂层的实例中，装饰性墨水涂层与抗反射涂层或任何其他涂层可重迭于柔性玻璃基板的相同侧的不同部分或在柔性玻璃基板的不同侧上。
在一些实施例中，在施加粘着剂层于坚硬支撑结构上后，滚筒(较佳是软材料，例如Teflon)、滚筒带、销或上述的组合是用来推动柔性玻璃基板以符合坚硬支撑结构的形状。可藉由多个滚筒与/或销或任何适当手段来施加与维持力量。举例而言，压力腔室或歧管可气动式、液压式、机械式或透过电磁阀的电子式施加与维持恒定压力于所有的滚筒或所有的销上。可相似地使用柔性模具。
在一些实施例中，滚筒、滚筒带、销的数组或柔性模具可与柔性玻璃基板一样宽。在另一个情况中，其亦可窄至10mm。在后者情况下，亦可沿着两者边缘与/或沿着中心线施加柔性模具。在大部分情况中，滚筒、滚筒带或销自盖玻璃物品的一侧开始并朝向另一侧移动，同时对齐于可展表面的生成线。此方法可避免冷成形工艺中的玻璃屈曲与复合弯曲，并因此可排除不想要的玻璃屈曲与复合弯曲导致玻璃破损的风险，并可让冷弯曲到达较小的半径。
在一些实施例中，本文所用的“生成线”指的是界定已经施加力量以按压柔性玻璃基板抵靠粘着剂层的基板区域与尚未施加上述力量的基板区域之间边界的线。生成线对齐于3D形状的零主曲率方向。在粘结柔性玻璃基板至支撑结构的工艺过程中，生成线移动横跨柔性玻璃基板以依序按压柔性玻璃基板的不同部分抵靠支撑结构。一旦生成线已经通过柔性玻璃基板的特定部分，维持力量直到固持柔性玻璃基板抵靠支撑结构的粘着剂固化为止。
可藉由在区域的间隔部分或周期部分施加力量而在区域中维持力量。举例而言，一旦滚筒带通过区域或已经致动间隔销，间隔滚筒或销维持力量。滚筒之间的间隙并不使力量的维持失效，因为间隔滚筒固持柔性玻璃基板抵靠支撑结构相当良好，以致柔性玻璃基板与支撑结构并不显著地相对于彼此移动。若各个销或滚筒施加相同力量，即便生成线已经通过的区域部分接触滚筒或销而其他部分在滚筒/销之间，依然将维持的力量视为“均匀的”。
关于冷成形3D形状的额外公开内容可见于McFarland等人名称为“Cold formedglass applique”的PCT/US2015/039871(WO2016/007815)案；该案的公开内容藉由参照其整体的方式并入。
在一些实施例中，提供冷成形盖玻璃制品，包括具有复合3D形状的制品以及制造这些盖玻璃制品的成形工艺。这些冷成形3D盖玻璃制品中的玻璃层较佳是强化玻璃，包括热回火、化学强化与/或玻璃积层。在一些实施例中，更佳地，此玻璃层是Corning Gorilla玻璃。
薄Corning Gorilla玻璃具有多个作为仪表板与其他显示器的盖玻璃的引人注目性质，例如较高的抗刮性、较佳的光学效能与较佳的耐冲击性。Corning Gorilla玻璃的优异表面应力结构、强度与厚度允许使用冷成形来制造3D形状，如PCT/US2015/039871(WO2016/007815)中所述，藉由参照其整体的方式将该案并入。
在一些实施例中，可使用冷成形工艺来制造上方提及的3D盖玻璃制品。举例而言，在施加粘着剂层于坚硬支撑结构上后，滚筒或销(较佳是软材料，例如Teflon)用来推动柔性玻璃基板以符合坚硬支撑结构的形状。在滚筒后，使具有多个坚硬销(亦较佳地由Teflon所涂覆以避免刮伤玻璃的问题)的柔性模靠近以固持冷成形玻璃于定位。
在一些实施例中，柔性模具可与顶部柔性玻璃基板一样宽。在另一个情况中，其亦可窄至10mm。在后一情况中，亦可沿着两者边缘与/或沿着中心线施加柔性模具。在大部分情况中，滚筒自盖玻璃物品的一侧开始并朝向另一侧移动，同时对齐于可展表面的生成线。此方法可避免冷成形工艺中的玻璃屈曲与复合弯曲，并因此可排除不想要的玻璃屈曲与复合弯曲导致玻璃破损的风险，并可让冷弯曲到达较小的半径。
在一些实施例中，显示器可藉由光学粘结、气隙粘结或任何适当手段附接到柔性玻璃基板。
本文提及的光学粘结是利用光学透明粘着剂附接玻璃基板至显示器的方法。在显示器与玻璃基板之间的整个表面上施加透明粘着剂。此粘结方法自观看或显示器区域移除所有空气与气泡。显示器与玻璃基板之间空气与气泡的移除排除表面-至-空气反射，藉此增强对比与视角，这在日光条件下特别显著。光学粘结工艺的大部分常用光学粘着剂是硅酮、环氧树脂(epoxy)与聚氨酯。
本文提及的气隙粘结是利用粘着剂附接玻璃基板至显示器的替代方法。与光学粘结不同，在显示器与玻璃基板之间围绕显示器的周边或显示器的非活性区域施加粘着剂。在粘着剂不重迭显示器的观看区域处，粘着剂可为透明或不透明的。此方法造成显示器与玻璃基板之间的某些“气隙”。气隙粘结是触控屏幕与面板所用的最有效与与常见的粘结方法。
本文所述的一些实施例具有下列多个优点的至少一者：
i.制造工艺的灵活性：
a.显示器可被附接至玻璃基板或坚硬支撑结构。
b.可在坚硬支撑结构被附接至玻璃基板之前或之后任一者将显示器附接至玻璃基板。
ii.改善的层积质量-支撑结构是首先在基板的其他部分的冷成形过程中避免显示器与玻璃基板之间任何相对移动(改善层积质量)的永久性坚硬固定装置。
iii.支撑结构材料的选择-支撑结构可由包括金属、陶瓷、合金、强化塑料与橡胶的任何材料所制成。
iv.用以避免分层的应力隔绝-由支撑结构维持的固定形状隔离进一步处理所引发的任何应力，藉此排除来自基板的显示器分层。
v.在冷成形之前玻璃基板的涂层或表面处理的容易性。
vi.提出的工艺改善层积质量、提高产率并降低成本同时提供设计灵活性。
附图不一定按照比例绘制。多个附图的不同部分可具有相对于其他部分未按比例绘制的某些部分以更好地说明概念。
图1A描绘具有第一坚硬支撑结构120的柔性玻璃基板110的俯视图100。柔性玻璃基板110的第一部分130是固定第一坚硬支撑结构120的柔性玻璃基板110的区域的部分。柔性玻璃基板110的第一部分130具有第一固定形状135。第一部分130的边界与第一坚硬支撑结构120的外边界重合。仅为了描述目的而显示并夸大第一坚硬支撑结构120的外边界与第一部分130的边界之间的间隙。第一固定形状135并未描绘于图中且其可具有平面或非平面形状。
以围绕第一坚硬支撑结构120的虚线区域描绘第一部分130于图1A中。柔性玻璃基板110的第二部分132界定成柔性玻璃基板110未由第一坚硬支撑结构所固定的区域。
在一些实施例中，可藉由直接粘结、模具模制、按压模制或利用任何适当手段以第一坚硬支撑结构120固定柔性玻璃基板110的第一部分130。
在一些实施例中，第一坚硬支撑结构120可由选自下列所构成的群组的材料所制成：金属、合金、陶瓷、塑料、橡胶、强化塑料与玻璃或上述的组合。
在一些实施例中，柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135可为选自下列所构成的群组的形状：圆形、正方形、矩形、多角形、三角形与椭圆形或上述的组合。
图1B描绘具有第一坚硬支撑结构120的柔性玻璃基板110的横剖面图150，对应于图1A中所示的平面1-1′。
图2至图8描绘附接第一显示器140到柔性玻璃基板110的第一部分130或至第一坚硬支撑结构120的多种组合的俯视图与相应横剖面。可能组合的某些组合包括(但不限于)附接至平面玻璃基板的平面显示器、附接至非平面玻璃基板的平面显示器、附接至坚硬支撑结构的平面显示器、附接至平面基板的非平面显示器、附接至非平面基板的非平面显示器、附接至坚硬支撑结构的非平面显示器。
在一些实施例中，进一步组合可包括多种粘结方法，诸如附接显示器至玻璃基板或坚硬支撑结构的光学粘结、或气隙粘结或任何适当手段。
图2A描绘直接附接到柔性玻璃基板110(亦具有平面形状)的第一部分130的第一显示器140(具有平面形状)的俯视图200。在一些实施例中，可透过光学粘结将第一显示器140附接到柔性玻璃基板110的第一部分130。
图2B描绘直接附接到柔性玻璃基板110的第一部分130的第一显示器140(具有平面形状)的横剖面图250，对应于图2A中所示的平面2-2′。
图3A描绘透过气隙粘结附接到柔性玻璃基板110(亦具有平面形状)的第一部分130的第一显示器140(具有平面形状)的俯视图300。可围绕显示器的周边施加光学粘着剂310以致在第一显示器140与柔性玻璃基板110之间产生密封。气隙粘结方法造成界定成显示器与玻璃基板之间的非活性区域的气隙320。
在一些实施例中，气隙320的区域可取决于附接显示器至基板或至坚硬支撑结构的方法而有所变化。相较于附接到柔性玻璃基板110的情况，显示器140附接至第一坚硬支撑结构120的情况下气隙320的区域可较大。
图3B描绘附接到柔性玻璃基板110的第一部分130的第一显示器140(具有平面形状)的横剖面图350，对应于图3A中所示的平面3-3′。
图4A描绘利用粘着剂310附接至第一坚硬支撑结构120的第一显示器140的俯视图400。在一些实施例中，第一显示器140具有与柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135相同的平面形状。
图4B描绘利用光学粘着剂310附接至第一坚硬支撑结构120的第一显示器140的横剖面图450，对应于图4A中所示的平面4-4′。
图5描绘透过利用光学粘着剂310的气隙粘结附接到柔性玻璃基板110的第一显示器140的横剖面图500。在一些实施例中，第一显示器140具有平面形状而柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135是非平面的。
图6描绘透过气隙粘结、光学粘结或藉由任何适当手段附接至第一坚硬支撑结构120的第一显示器140的横剖面图600。在一些实施例中，第一显示器140具有平面形状而柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135是非平面的。
图7描绘透过光学粘结、直接粘结或藉由任何适当手段直接附接到柔性玻璃基板110的第一显示器140的横剖面图700。在一些实施例中，第一显示器140具有非平面形状而柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135是非平面的。
图8描绘透过气隙粘结、光学粘结、直接粘结或藉由任何适当手段附接至第一坚硬支撑结构120的第一显示器140的横剖面图800。在一些实施例中，第一显示器140具有非平面形状而柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135是非平面的。
在一些实施例中，在以第一坚硬支撑结构120固定柔性玻璃基板110的第一部分130成固定的第一形状135后，将第一显示器140附接到柔性玻璃基板110的第一部分130。
图9A描绘在以坚硬支撑结构固定基板的第一部分成固定的第一形状之后附接显示器到柔性玻璃基板110的第一部分130的工艺流程图。以下方顺序执行步骤：
步骤910：以第一坚硬支撑结构120固定柔性玻璃基板110的第一部分130成第一固定形状135；
步骤920：附接第一显示器140到柔性玻璃基板110的第一部分130或至第一坚硬支撑结构120；
步骤930：在固定第一部分130与附接第一显示器140后，且在维持柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135与附接的第一显示器140时，冷成形柔性玻璃基板110的第二部分132至第二固定形状137；
步骤940：以第二坚硬支撑结构125固定柔性玻璃基板110的第二部分132成第二固定形状137。
在一些实施例中，其中第一显示器140是平面的且第一固定形状135是平面的，在以第一坚硬支撑结构120固定柔性玻璃基板110的第一部分130成固定的第一形状135之前将显示器140附接到柔性玻璃基板110的第一部分130。
图9B描绘在以坚硬支撑结构固定基板的第一部分成固定的第一形状之前附接显示器到柔性玻璃基板110的第一部分130的工艺流程图。以下方顺序执行步骤：
步骤920：附接第一显示器140到柔性玻璃基板110的第一部分130或至第一坚硬支撑结构120；
步骤910：以第一坚硬支撑结构120固定柔性玻璃基板110的第一部分130成第一固定形状135；
步骤930：在固定第一部分130与附接第一显示器140后，且在维持柔性玻璃基板110的第一部分130的第一固定形状135与附接的第一显示器140时，冷成形柔性玻璃基板110的第二部分132至第二固定形状137；
步骤940：以第二坚硬支撑结构125固定柔性玻璃基板110的第二部分132成第二固定形状137。
图10A描绘附接到柔性玻璃基板110的第一部分130的显示器140的俯视图1000，而柔性玻璃基板110的第二部分132冷成形成非平面形状并藉由第二坚硬支撑结构125固定至第二固定形状137。柔性玻璃基板110的第二部分132的非平面性由于视角而无法描绘于图10A中。在此实施例中，平面显示器附接至平面柔性玻璃基板的平面第一部分，但应当了解与理解亦可能有多种基板与显示器形状的其他组合。
图10B描绘附接到柔性玻璃基板110的第一部分130的显示器140沿着图10A中所示的5-5′的横剖面图1050，而柔性玻璃基板110的第二部分132冷成形成非平面形状并藉由第二坚硬支撑结构125固定至第二固定形状137。
在一些实施例中，如同先前所讨论，可在多个组合中将第一显示器140附接到柔性玻璃基板110的第一部分130或至第一坚硬支撑结构，同时柔性玻璃基板的第二部分132被冷成形成非平面形状。
在一些实施例中，利用光学粘着剂310将平面显示器140附接到柔性玻璃基板110的非平面第一部分130，同时柔性玻璃基板的第二部分132被冷成形成非平面形状。
在一些实施例中，藉由适当手段将平面显示器140附接至第一坚硬结构120，同时柔性玻璃基板的第二部分132被冷成形成非平面形状。
在一些实施例中，利用光学粘着剂310将非平面显示器140附接到柔性玻璃基板110的非平面第一部分130，同时柔性玻璃基板的第二部分132被冷成形成非平面形状。
在一些实施例中，藉由适当手段将非平面显示器140附接至第一坚硬结构120，同时柔性玻璃基板的第二部分132被冷成形成非平面形状。
提出的附接显示器到柔性玻璃基板的第一部分的工艺变化与设计选择使得制造工艺非常弹性且维持优异质量。
在一些实施例中，一个或多个第一显示器140可附接到柔性玻璃基板110的一个或多个第一部分130，以致显示器140彼此之间不直接接触。图11描绘附接到柔性玻璃基板110的两个第一部分130的两个第一显示器140的横剖面图1100，两个第一部分130由柔性玻璃基板110的第二部分132所分隔。在一些实施例中，第一部分130可具有平面形状或可具有非平面形状，或者第一部分130的一者可具有平面形状而另一者可具有非平面形状。第二部分132可冷成形成非平面的第二固定形状137，未描绘于图11中。第一显示器140可在上述多个组合的任一者中附接到柔性玻璃基板110或至第一坚硬支撑结构120任一者。
在一些实施例中，一个或多个第一显示器140可附接到柔性玻璃基板110的第一部分130，以致显示器140由第一坚硬支撑结构120的部分所分隔。图12描绘附接到柔性玻璃基板110的第一部分130且由第一坚硬支撑结构120的部分所分隔的两个第一显示器140的横剖面图1200。
在一些实施例中，工艺可进一步包括以第三坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第三部分成第三固定形状；附接第二显示器到柔性玻璃基板的第三部分或至第三坚硬支撑结构；其中在固定第三部分并附接第二显示器之后，在维持柔性玻璃基板的第三部分的第三固定形状与附接的第二显示器时，冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状并以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
图13A描绘附接到柔性玻璃基板110的第一部分130的两个显示器140的俯视图1300，使得显示器140彼此并不直接接触且由第二坚硬支撑结构125所分隔。藉由第二坚硬支撑结构125冷成形且固定柔性玻璃基板110的第二部分132成第二固定形状137。固定的第二形状137是非平面的。
冷成形之后的第二部分132的非平面性由于俯视角度而不见于图13A中，但清楚地见于图13B中，图13B是图13A对应于6-6′平面的横剖面图1350。
图14描绘利用依序启动的销1410冷成形柔性玻璃基板110的第二部分132的工艺1400。销块1420可具有钻孔或加工穿过销块的高度的一部分的腔1430，使得销1410可由涂覆有粘着剂(未示于图中)的第二坚硬支撑结构125的部分的轮廓来确定向上与向下移动，且抵靠粘着剂按压柔性玻璃基板110。可利用夹紧机构来调整销1410穿出销块1420的长度。在一些实施例中，夹具1482与1484藉由自致动器接收输入信号而运作，举例而言，夹具1482与1484显示于锁定配置1490且夹具1482与1484显示于未锁定配置1480。
在一些实施例中，销块1420容纳连接于入口连接器1450的压力歧管1470，以透过腔1430施加与维持恒定压力于销1410上。可藉由致动器机构控制销1410在垂直方向中的移动。
在一些实施例中，销1410可具有选自圆柱形、三角形与矩形所构成的群组的横剖面。销1410可由选自下列所构成的群组的材料所制成：金属、陶瓷、塑料、复合材料、橡胶与上述的组合。
致动器机构可选自包括液压式、气动式、电动式与机械式输入信号或上述的组合的群组。在一些实施例中，个别销、一纵行销、一列销、一数组销或上述的任何组合可经致动以施加或不施加力量于柔性玻璃基板110。
在一些实施例中，一纵行销1410可依序致动以致藉由致动一个或多个销来施加初始力量；藉由最近致动的销的位置来界定生成线；及藉由在通过生成线后不相对于柔性基板110移动的经致动的销来维持力量的施加直到粘着剂固化为止。
在一些实施例中，销1410可个别地致动以致仅推动柔性玻璃基板110的第二部分132抵靠第二坚硬支撑结构125。
在一些实施例中，销块1420中的所有销1410可同时致动且夹具1482与1484处于未锁定配置1480，以致藉由所有经致动的销施加初始力量；由纵行的前缘销1410的位置来界定生成线；移动生成线横跨基板以冷成形柔性玻璃基板110成为第二坚硬支撑结构125的形状，同时维持已经通过生成线的柔性基板110的区域上力量的施加直到粘着剂固化为止。
在一些实施例中，施加于第二坚硬支撑结构125上的粘着剂较佳是高强度结构性粘着剂。示范性高强度结构性粘着剂包括Loctite高纯度M-121HP Epoxy、3M Scotch WeldDP 420Epoxy、Loctite H4800 Acrylics、3M Auto Glass Windshield Urethane与CRL DowCorning 995Silicone。
在一些实施例中，腔1430连接至压力歧管1470。可藉由任何适当手段1460(诸如，通过入口连接器1450的压缩空气或油)来产生压力歧管1470中的压力。
在一些实施例中，当被推动而抵靠第二支撑结构125时，滚筒、滚筒带、销、附接至销的末端的滚筒或上述的任何组合可用来施加与维持压力于柔性玻璃基板110上。
图15A显示按压模制1500的示范性工艺。工艺包括推动按压模具1510抵靠柔性玻璃基板110，显示器140与第一坚硬支撑结构120附接到柔性玻璃基板110。粘结过程中，当按压模具1510向下推动于柔性玻璃基板110抵靠粘着剂(未图示)与下方第二坚硬支撑结构125时，可在柔性玻璃基板110中产生拉伸应力、压缩应力或上述的组合。此应力可造成某些百分比的制品的破损而降低良率。再者，柔性玻璃基板110抵靠未固化粘着剂滑动有可能影响粘着剂层的厚度均匀性与共形性。本文所述的一些实施例(例如，化学强化或热强化的冷成形)藉由提供足够的玻璃强度以克服在工艺过程中在柔性玻璃基板110中产生的应力来改善按压模制工艺(特别是具有可展与/或复合可展形状的制品)，藉此提高相对于按压模制与相似工艺的良率。箭头指示模具与柔性玻璃基板110的移动方向，显示器140与第一坚硬支撑结构120附接到柔性玻璃基板110。
图15B显示按压模制工艺的工艺步骤1550，其中一旦柔性玻璃基板110的第二部分132被按压成第二坚硬支撑结构125的形状而形成期望成品后收回按压模具。箭头指示一旦完成工艺后按压模具离开成品的移动方向。
图16显示可在一些实施例中制造的具有屏幕的部分1600(汽车内部显示器的部件，包括但不限于仪表组、控制台显示器或中控台显示器)的实例。冷成形柔性玻璃基板110粘结至第二坚硬支撑结构125。冷成形玻璃基板110包括未直接接触第二非平面坚硬支撑结构125的开口区域1650。开口区域1650可具有第一坚硬支撑结构120维持的非平面形状。可将屏幕或显示器140积层至开口区域1650。坚硬支撑结构125可经设计以附接至汽车的其他部分。
在一些实施例中，在以坚硬支撑结构125固定柔性玻璃基板110成固定形状并冷成形固定的柔性玻璃基板110成固定形状之后将显示器140附接到柔性玻璃基板110。冷成形柔性玻璃基板110可具有一个或多个具有平面形状的部分与一个或多个具有非平面形状的部分。冷成形柔性玻璃基板110可具有(但非限于)复合可展形状、可展形状或上述的组合。
图17A描绘具有坚硬支撑结构125的柔性玻璃基板110的俯视图1700。图17B描绘沿着图17A中所示的7-7′的横剖面图1720。沿着7-7′平面，坚硬支撑结构125具有一个或多个开口1710，在完成冷成形之后可透过一个或多个开口1710将显示器附接至冷成形柔性玻璃基板110。
图17C描绘具有坚硬支撑结构125与显示器140附接至冷成形玻璃基板的冷成形柔性玻璃基板110的俯视图1740。图17D描绘沿着图17C中所示的8-8′平面的横剖面图1760。
在一些实施例中，柔性玻璃基板110的冷成形可在附接至坚硬支撑结构125之前，举例而言，利用射出模制、按压模制或任何适当手段。
在一些实施例中，可在附接至坚硬支撑结构125的同时执行柔性玻璃基板110的冷成形，举例而言，利用滚筒带、销或任何适当手段。
图18显示在冷成形柔性玻璃基板110与粘结至坚硬支撑结构125之后附接显示器140到柔性玻璃基板110的工艺流程图。以下方顺序执行步骤：
步骤1810：冷成形柔性玻璃基板110并固定至坚硬支撑结构125。
步骤1820：透过开口1710附接显示器140到柔性玻璃基板110或至坚硬支撑结构。
此公开的方面(1)关于工艺，包括以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状；附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分或至第一坚硬支撑结构；在固定第一部分与附接第一显示器之后，在维持柔性玻璃基板的第一部分的第一固定形状与附接的第一显示器时，冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状；及以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
此公开的方面(2)关于方面(1)的工艺，其中第一显示器是平面的；第一固定形状是平面的；及在附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分之后以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状。
此公开的方面(3)关于方面(1)的工艺，其中在附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分之前以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状。
此公开的方面(4)关于方面(1)或方面(2)的工艺，其中第一固定形状是平面的。
此公开的方面(5)关于方面(1)或方面(3)的工艺，其中第一固定形状是非平面的。
此公开的方面(6)关于方面(1)或方面(3)的工艺，其中第一显示器是非平面的。
此公开的方面(7)关于方面(1)至方面(6)任一者的工艺，其中藉由冷成形柔性玻璃基板的第一部分来形成第一固定形状。
此公开的方面(8)关于方面(1)至方面(7)任一者的工艺，其中第一显示器的形状相同于第一固定形状。
此公开的方面(9)关于方面(1)至方面(8)任一者的工艺，其中第一坚硬支撑结构永久地附接到柔性玻璃基板的第一部分。
此公开的方面(10)关于方面(1)至方面(9)任一者的工艺，其中第二固定形状是非平面的。
此公开的方面(11)关于方面(1)至方面(10)任一者的工艺，其中第二坚硬支撑结构是永久地附接到柔性玻璃基板的第二部分。
此公开的方面(12)关于方面(1)至方面(11)任一者的工艺，其中利用选自光学粘结或气隙粘结的方法将第一显示器附接到柔性玻璃基板或至第一坚硬支撑结构。
此公开的方面(13)关于方面(1)至方面(12)任一者的工艺，进一步包括：以第三坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第三部分成第三固定形状；附接第二显示器到柔性玻璃基板的第三部分或至第三坚硬支撑结构；其中：冷成形该柔性玻璃基板之该第二部分成该第二固定形状；在固定第三部分与附接第二显示器之后，在维持柔性玻璃基板的第三部分的第三固定形状与附接的第二显示器时，执行以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
此公开的方面(14)关于方面(1)至方面(13)任一者的工艺，其中柔性玻璃基板包括化学强化玻璃。
此公开的方面(15)关于方面(1)至方面(14)任一者的工艺，进一步包括在固定第一部分与附接第一显示器之前施加至少一个涂层到柔性玻璃基板，且同时柔性玻璃基板是平面的。
此公开的方面(16)关于方面(15)的工艺，其中至少一个涂层的一者是装饰性墨水涂层。
此公开的方面(17)关于方面(15)或方面(16)的工艺，其中至少一个涂层的一者是抗反射涂层。
此公开的方面(18)关于方面(1)至方面(17)任一者的工艺，其中柔性玻璃基板直接粘结至第一坚硬支撑结构。
此公开的方面(19)关于方面(1)至方面(18)任一者的工艺，进一步包括在粘结之前施加粘着剂至第一坚硬支撑结构与柔性玻璃基板的至少一者。
此公开的方面(20)关于方面(1)至方面(19)任一者的工艺，其中利用选自滚筒带、机械保持器、按压模制或模具模制的方法将柔性玻璃基板粘结至第一坚硬支撑结构。
此公开的方面(21)关于由包括下列的工艺所形成的制品：以第一坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第一部分成第一固定形状；附接第一显示器到柔性玻璃基板的第一部分或至第一坚硬支撑结构；在固定第一部分与附接第一显示器之后，在维持柔性玻璃基板的第一部分的第一固定形状与附接的第一显示器时，冷成形柔性玻璃基板的第二部分至第二固定形状；及以第二坚硬支撑结构固定柔性玻璃基板的第二部分成第二固定形状。
此公开的方面(22)关于制品，包括：以坚硬支撑结构固定成非平面固定形状的冷成形柔性玻璃基板；附接至冷成形柔性玻璃基板的显示器，其中显示器与冷成形柔性玻璃基板之间没有残余应力。
此公开的方面(23)关于工艺，包括：冷成形柔性玻璃基板成非平面固定形状；附接柔性玻璃基板至坚硬支撑结构；及在冷成形与附接柔性玻璃基板至坚硬支撑结构之后，附接显示器到柔性玻璃基板或至坚硬支撑结构。
参照如附图中所描绘的本公开的实施例而于本文中详细地描述本公开的实施例，在附图中使用相似的元件符号来表示相同或功能上相似的元件。提及“一个实施例”、“实施例”、“一些实施例”、“在一些实施例中”等等指的是所述的实施例可包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可不一定包括特定特征、结构或特性。再者，上述词组不一定指向相同实施例。进一步，当连结实施例描述特定特征、结构或特性时，便提出了将上述特征、结构或特性链接于其他实施例(不论是否明确描述)为具有通常技术者的知识。
除非在特定情况下另有指示，否则当本文记载包括上与下数值的数值范围时，此范围试图包括范围的末端与范围中的所有整数与分数。并不意图将权利要求书的范围限制在界定范围时所记载的特定数值。进一步，当数量、浓度或其他数值或参数带有范围、一个或多个较佳范围或较佳上数值与较佳下数值的列表时，将可理解这明确地公开由任何范围上限或较佳数值与任何范围下限或较佳数值的任何组合所形成的所有范围，不论是否分别地公开上述组合。最后，当使用词汇“约”来描述数值或范围的末端时，公开应理解成包括提及的特定数值或末端。不论数值或范围的末端是否记载“约”，数值或范围的末端意图包括两种实施例：一种为“约”所修饰的而一种未由“约”所修饰的。
本文所用的词汇“约”意指数量、尺寸、配方、参数与其他数目与特性非为且不须为准确的，反而可如期望般为大概与/或较大或较小，这反应了公差、转换因子、舍入、量测误差等等与熟悉技术人士习知的其他因素。
本文所用的“包括”是开放端连接词。连接词“包括”后方的元件列表是非排除性列表，以致亦可存在列表中明确地记载的那些元件以外的元件。
本文所用的词汇“或”是包容性；更明确地，词组“A或B”意指“A、B或A与B两者”。本文藉由诸如“A或B任一者”与“A或B的一者”的词汇来标示排除性“或”。
用于描述元件或部件的不定冠词“一”意指存在这些元件或部件的一者或至少一者。虽然这冠词通常用来表示修饰的名词是单数名词，但除非在特定实例中另有标示，本文所用的冠词“一”亦包括复数。同样地，再一次，除非在特定实例中另有标示，否则本文所用的定冠词“该”亦表示修饰的名词可为单数或复数。
将词汇“其中”用作开放端连接词以引导结构的连续特征的记载。
实施例是本公开的描述而非限制。领域中通常遇到的多种条件与参数的其他适当修饰与改变以及熟悉技术人士可理解的那些修饰与改变是处于公开的精神与范围中。
虽然本文已经描述多个实施例，但仅藉由示例而非限制呈现这些实施例。应当理解打算将基于本文呈现的教示与指导的改变与修饰视为在所公开实施例的等效体的含义与范围中。因此具有通常技术者将可理解可在不悖离本公开的精神与范围的情况下对本文公开的实施例进行形式与细节上的多种改变。如具有通常技术者可理解般，本文呈现的实施例的元件并非必然互不相交，反而可交换而满足多种需求。
将可理解本文所用的用语与术语是用来描述而非限制。本公开的宽度与范围不应受限于上述示范性实施例的任一者，而应仅依照下方的权利要求书及其等效范围而界定。

Claims (10)

1.一种玻璃制品，包括：
玻璃基板，包括：
固持成第一固定形状的第一部分；
固持成第一固定形状的第二部分；和
第三部分，所述第三部分设置在所述第一部分和所述第二部分之间，所述第三部分固持成与所述第一固定形状不同且非平面的第二固定形状；和
坚硬支撑结构，所述坚硬支撑结构在所述第三部分冷成形抵靠所述坚硬支撑结构以使所述第三部分处于所述第二固定形状、同时所述玻璃基板在低于所述玻璃基板的玻璃转变温度的温度下时附接至所述玻璃基板的表面，所述坚硬支撑结构包括与所述玻璃基板的第一部分和第二部分重迭的一个或多个开口。
2.如权利要求1所述的玻璃制品，其中，在所述第三部分内部，所述玻璃基板的表面形成可展表面。
3.如权利要求1所述的玻璃制品，进一步包括设置在所述坚硬支撑结构的一个或多个开口中的一个或多个显示器。
4.如权利要求3所述的玻璃制品，其中所述一个或多个显示器利用光学透明粘着剂粘结至所述玻璃基板的表面处的所述第一部分和所述第二部分中的至少一者。
5.如权利要求4所述的玻璃制品，其中在所述一个或多个显示器和所述玻璃基板之间没有残余应力。
6.如权利要求4所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品包括：
第一显示器，所述第一显示器设置在所述坚硬支撑结构的第一开口中并且附接至所述第一部分处的表面；和
第二显示器，所述第二显示器设置在所述坚硬支撑结构的第二开口中并且附接至所述第二部分处的表面。
7.如权利要求3所述的玻璃制品，其中所述一个或多个显示器附接至所述坚硬支撑结构并且通过一个或多个气隙与所述表面分离。
8.如权利要求1所述的玻璃制品，其中所述坚硬支撑结构由金属材料、陶瓷材料、和强化塑料中的一者形成。
9.如权利要求1所述的玻璃制品，进一步包括至少一个附加支撑结构，所述附加支撑结构设置在所述一个或多个开口中以将第一区域和第二区域中的至少一者维持成所述第一固定形状。
10.如权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃基板被化学强化并且包括15微米或更大的层的深度。
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