具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102953031 A (43)申请公布日 2013.03.06 C N 1 0 2 9 5 3 0 3 1 A *CN102953031A* (21)申请号 201110303968.8 (22)申请日 2011.09.29 100130354 2011.08.24 TW C23C 14/06(2006.01) C23C 14/04(2006.01) C23C 16/04(2006.01) C23C 16/26(2006.01) B82Y 40/00(2011.01) B82Y 30/00(2011.01) (71)申请人铼钻科技股份有限公司 地址中国台湾新竹县湖口。

2、乡 (72)发明人宋健民 甘明吉 (74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人周长兴 (54) 发明名称 具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法 (57) 摘要 本发明是有关于一种具有疏水与疏油特性的 结构及其制备方法。本发明具有疏水与疏油特性 的结构包括：一基材；一疏水性类金刚石(DLC) 膜，具有点状阵列结构，且设置于该基材上；以及 一亲水性类金刚石膜，设置于该基材上，且配置于 该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构之间。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书9页 附图7页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求。

3、书 2 页 说明书 9 页 附图 7 页 1/2页 2 1.一种具有疏水与疏油特性的结构，其包括： 一基材； 一疏水性类金刚石膜，具有点状阵列结构，且设置于该基材上；以及 一亲水性类金刚石膜，设置于该基材上，且位于该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构 之间。 2.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该基材为玻璃类、陶瓷类或高 分子类。 3.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该疏水性类金刚石膜为氟掺 杂之类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 4.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该亲水性类金刚石膜为氧、 氮、硅或氢掺杂之类金刚石膜，且该亲水性类金刚石。

4、膜具有疏油特性。 5.如权利要求4或5所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该掺杂物的含量为5至 50的原子百分比。 6.如权利要求5所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该掺杂物的含量为5至30 的原子百分比。 7.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该亲水性类金刚石膜具有复 数孔洞，该疏水性类金刚石膜位于该孔洞中，且该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构中点 与点之间的间距为100nm-500nm。 8.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该疏水性类金刚石膜或该亲 水性类金刚石膜的厚度为1nm至500nm之间。 9.如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，包括一中间层。

5、，配置于该基材 与该疏水性类金刚石膜或该亲水性类金刚石膜之间。 10.如权利要求9所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该中间层的材质是选自由： 碳化硅、氮化铝、氮化硼、碳氢化合物及其混合所组成的群组。 11.如权利要求10所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该中间层包括5至40原 子百分比的硅。 12.一种具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括： A)提供一基材； B)形成一具有点状阵列结构的疏水性类金刚石膜于该基材上；以及 C)于该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构之间形成一亲水性类金刚石膜。 13.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤B)中该疏 水性类金刚石膜是以。

6、物理气相沉积法或化学气相沉积法形成。 14.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤C)中该亲 水性类金刚石膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成。 15.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金 刚石膜为氟掺杂的类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 16.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该亲水性类金 刚石膜为氧、氮、硅或氢掺杂的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 17.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤B)中，该 权 利 要 求 书CN 10295303。

7、1 A 2/2页 3 点状阵列结构中点与点之间的距离为100nm-500nm。 18.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤B)中，该 点状阵列结构的每一点大小为400nm-1000nm。 19.如权利要求12所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金 刚石膜或该亲水性类金刚石膜的厚度为1nm-500nm。 20.一种具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括： A)提供一基材； B)形成一亲水性类金刚石膜于该基材上； C)于该亲水性类金刚石膜的表面形成具有复数孔洞；以及 D)形成一疏水性类金刚石膜于该亲水性类金刚石膜的复数孔洞中，且该疏水性类金刚 石。

8、膜具有点状阵列结构。 21.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤B)中该亲 水性类金刚石膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该基材上；且该步骤C)中 是以一光罩于该亲水性类金刚石膜的表面形成复数孔洞。 22.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金 刚石膜为氟掺杂的类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 23.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤D)中该亲 水性类金刚石膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该疏水性类金刚石膜的孔 洞。 24.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备。

9、方法，其中，该亲水性类金 刚石膜为氧、氮、硅或氢掺杂的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 25.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤C)中，该 复数孔洞之间的间距为100nm-500nm。 26.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤C)中，该 孔洞的大小为400nm-1000nm。 27.如权利要求20所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金 刚石膜或该亲水性类金刚石膜的厚度为1nm至500nm之间。 28.一种电子产品，包括有如权利要求1所述具有疏水与疏油特性的结构。 权 利 要 求 书CN 10295。

10、3031 A 1/9页 4 具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法 技术领域 0001 本发明是关于一种具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法，尤其指一种包含有 疏水性类金刚石(DLC，diamond-like carbon)膜以及亲水性类金刚石膜的具有疏水与疏油 特性的结构及其制备方法。 背景技术 0002 随着电子产业的快速发展，各种类型的电子产品已被广泛的使用于社会大众的日 常生活中。其中，由于触控式电子装置具有容易操作的特性，因此使触控面板被广泛地运用 在各种不同的电子产品上，例如液晶显示装置、个人数字助理、提款机或便携式计算机等电 子产品中，以作为人机互动的媒介。并且依据触控面板侦测触控。

11、点的物理原理可分为电阻 式、电容式及波动式等触控面板。 0003 然而，也由于这种侦测触控点的作动方式，让使用者必需经常的以手指或触控笔 在触控面板的玻璃基材表面上按压或滑移，才能使触控面板产生相对应的讯号传送。因此， 在使用者长时间的使用后，往往造成触控面板的玻璃基材表面受到手指或触控笔所产生的 摩擦力或敲击力作用，而产生刮痕及磨损，并且导致玻璃基材表面结构形成形态不一的凹 槽或孔洞；或者是造成玻璃基材表面受到油污及水气的附着，并容易让油污及水气嵌入于 这些凹槽或孔洞内，而影响玻璃基材表面的平整性以及透光性，进而严重影响触控面板的 操控性能。更有甚者，若使用者敲击或按压触控面板的力道过大，更。

12、容易造成玻璃基材破裂 而导致触控面板报废的情形发生。 0004 目前解决上述问题的方法，皆是由表面处理的方法来强化玻璃基材的机械性 质。例如在中国台湾第200825202号公开专利中，主要是在玻璃基材表面被覆一层类钻碳 (diamond-like carbon，DLC)层，以由类钻碳本身所拥有的高可见光/红外线穿透性以及 高机械强度等特性，用以增加玻璃基材的机械强度并维持玻璃基材的透光性。然而，由于其 仅单纯的在玻璃基材上设置类钻碳层，因此在使用者长时间的使用下，此类钻碳同样会受 到油污及水气的附着，并且填充于类钻碳层表面的裂痕或孔洞中，进而对触控面板灵敏度 产生严重干扰，而影响其操控性及耐用。

13、性。 0005 因此本领域亟需一种新的表面结构设计，使可同时具有疏水与疏油特性，并具有 耐磨的功效。 发明内容 0006 本发明的目的在于提供一种具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法。 0007 为实现上述目的，本发明提供的具有疏水与疏油特性的结构，其包括： 0008 一基材； 0009 一疏水性类金刚石膜，具有点状阵列结构，且设置于该基材上；以及 0010 一亲水性类金刚石膜，设置于该基材上，且位于该疏水性类金刚石膜的点状阵列 结构之间。 说 明 书CN 102953031 A 2/9页 5 0011 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该基材为玻璃类、陶瓷类或高分子类。 0012 所述具有。

14、疏水与疏油特性的结构，其中，该疏水性类金刚石膜为氟掺杂之类金刚 石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 0013 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该亲水性类金刚石膜为氧、氮、硅或氢掺 杂之类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 0014 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该掺杂物的含量为5至50的原子百 分比。 0015 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该掺杂物的含量为5至30的原子百 分比。 0016 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该亲水性类金刚石膜具有复数孔洞，该疏 水性类金刚石膜位于该孔洞中，且该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构中点与点之间的间 距为100nm-5。

15、00nm。 0017 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该疏水性类金刚石膜或该亲水性类金刚 石膜的厚度为1nm至500nm之间。 0018 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，包括一中间层，配置于该基材与该疏水性 类金刚石膜或该亲水性类金刚石膜之间。 0019 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该中间层的材质是选自由：碳化硅、氮化 铝、氮化硼、碳氢化合物及其混合所组成的群组。 0020 所述具有疏水与疏油特性的结构，其中，该中间层包括5至40原子百分比的 硅。 0021 本发明提供的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括： 0022 A)提供一基材； 0023 B)形成一具有点状阵列结构。

16、的疏水性类金刚石膜于该基材上；以及 0024 C)于该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构之间形成一亲水性类金刚石膜。 0025 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤B)中该疏水性类金刚石 膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成。 0026 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤C)中该亲水性类金刚石 膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成。 0027 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金刚石膜为氟掺 杂的类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 0028 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该亲水性类金刚石膜为氧、 氮、硅或氢掺杂。

17、的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 0029 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤B)中，该点状阵列结 构中点与点之间的距离为100nm-500nm。 0030 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤B)中，该点状阵列结 构的每一点大小为400nm-1000nm。 0031 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金刚石膜或该亲 水性类金刚石膜的厚度为1nm-500nm。 0032 本发明还提供一种具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括： 说 明 书CN 102953031 A 3/9页 6 0033 A)提供一基材； 0034 B。

18、)形成一亲水性类金刚石膜于该基材上； 0035 C)于该亲水性类金刚石膜的表面形成具有复数孔洞；以及 0036 D)形成一疏水性类金刚石膜于该亲水性类金刚石膜的复数孔洞中，且该疏水性类 金刚石膜具有点状阵列结构。 0037 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，步骤B)中该亲水性类金刚石 膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该基材上；且该步骤C)中是以一光罩于 该亲水性类金刚石膜的表面形成复数孔洞。 0038 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金刚石膜为氟掺 杂的类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 0039 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法。

19、，其中，步骤D)中该亲水性类金刚石 膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该疏水性类金刚石膜的孔洞。 0040 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该亲水性类金刚石膜为氧、 氮、硅或氢掺杂的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 0041 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤C)中，该复数孔洞之 间的间距为100nm-500nm。 0042 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤C)中，该孔洞的大小 为400nm-1000nm。 0043 所述具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该疏水性类金刚石膜或该亲 水性类金刚石膜的厚度为1nm至5。

20、00nm之间。 0044 本发明提供了一种电子产品，包括有如上所述具有疏水与疏油特性的结构。 0045 本发明的具有疏水与疏油特性的结构包含有疏水性类金刚石膜、以及亲水性类金 刚石膜，此二种类金刚石膜是以点状阵列搭配孔洞方式互相交错配置。其中疏水性类金刚 石膜可达到疏水效果，而亲水性类金刚石膜可达到疏油及/或亲水效果，因此使得本发明 的结构同时具有疏水与疏油及/或亲水特性。而类金刚石膜本身具有绝佳的硬度、抗刮性， 因此覆有本发明的疏水及亲水性类金刚石膜的基材可具有高硬度、抗刮性、以及疏水与疏 油特质。因此，本发明的具有疏水与疏油特性的结构可改良公知玻璃基材的强化结构容易 附着油污、水气等杂质；。

21、透光性及机械强度不足；以及所设置的抗蚀刻层容易剥离等问题。 0046 本发明的具有疏水与疏油特性的结构，其表面呈现平坦状，而非凸出点状或凹下 孔洞状。因此可使手指触感佳，不会有粗糙感，且由于表面平整因此不易由基材上剥落。 0047 本发明的具有疏水与疏油特性的结构可应用于触控面板、液晶显示装置、或其它 显示屏幕、个人数字助理、提款机或便携式计算机等电子产品，或是车体(如汽车、机车、自 行车)外壳、把手等，可避免基材本身受到手指或触控笔所产生的摩擦力或敲击力作用，而 产生刮痕及磨损，并同时可避免受到油污及水气的附着，保持基材表面的平整性以及透光 性。 附图 说明 0048 图1A-1D是本发明实。

22、施例1的具有疏水与疏油特性的结构的制备流程图。 0049 图2A-2E是本发明实施例2的具有疏水与疏油特性的结构的制备流程图。 说 明 书CN 102953031 A 4/9页 7 0050 图2C-2E是本发明实施例3的具有疏水与疏油特性的结构的制备流程图。 0051 图3是本发明实施例4的具有疏水与疏油特性的结构示意图。 0052 附图中主要组件符号说明： 0053 11基材；12疏水性类金刚石膜；13亲水性类金刚石膜；131孔洞；14中间层；3光 阻层；31孔洞；5屏蔽。 具体实施方式 0054 本发明提供了一种具有疏水与疏油特性的结构，其包括有：一基材；一疏水性类 金刚石膜，具有点状阵。

23、列结构，且设置于该基材上；以及一亲水性类金刚石膜，设置于该基 材上，且位于该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构之间。 0055 本发明的具有疏水与疏油特性的结构包含有疏水性类金刚石膜、以及亲水性类金 刚石膜，其中疏水性类金刚石膜具有点状阵列结构。其中疏水性类金刚石膜可达到疏水效 果，而亲水性类金刚石膜可达到疏油及/或亲水效果，因此使得本发明的结构同时具有疏 水与疏油及/或亲水特性。而类金刚石膜本身具有绝佳的硬度、抗刮性，因此覆有本发明的 疏水及亲水性类金刚石膜的基材可具有高硬度、抗刮性、以及疏水与疏油特质。因此，本发 明的具有疏水与疏油特性的结构可改良公知玻璃基材的强化结构容易附着油污、水气等杂 。

24、质；透光性及机械强度不足；以及所设置的抗蚀刻层容易剥离等问题。 0056 本发明的具有疏水与疏油特性的结构，其表面呈现平坦状，而非凸出点状或凹下 孔洞状。因此可使手指触感佳，不会有粗糙感，且由于表面平整因此不易由基材上剥落。 0057 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该基材(即，本发明的应用处)可为触控 面板、液晶显示装置、或其它显示屏幕、个人数字助理、提款机或便携式计算机等电子产品， 或是车体(如汽车、机车、自行车)外壳、把手等，可避免基材本身受到手指或触控笔所产生 的摩擦力或敲击力作用，而产生刮痕及磨损，并同时可避免受到油污及水气的附着，保持基 材表面的平整性以及透光性。 0058 本。

25、发明的具有疏水与疏油特性的结构的一种态样中，该亲水性类金刚石膜较佳可 具有复数孔洞(例如，圆形、方形或多边形孔洞)，该疏水性类金刚石膜较佳可位于该孔洞 中，而形成点状阵列结构。此外，疏水性类金刚石膜的点状阵列结构中点与点之间的间距较 佳可为100nm-500nm。 0059 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该基材较佳可为玻璃类、陶瓷类、或高分 子类。其中，陶瓷类基板较佳可为氮化铝镀玻璃基板。 0060 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该疏水性类金刚石膜较佳可为氟掺杂的 类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 0061 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该亲水性类金刚石膜较佳可。

26、为氧、氮、硅 或氢掺杂的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 0062 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该掺杂物的含量较佳可为5至50的 原子百分比。 0063 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该掺杂物的含量较佳可为5至30的 原子百分比。 0064 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该疏水性类金刚石膜或该亲水性类金刚 说 明 书CN 102953031 A 5/9页 8 石膜的厚度较佳可为1nm至500nm之间。 0065 本发明的具有疏水与疏油特性的结构，较佳可还包括一中间层，其可配置于该基 材与该疏水性类金刚石膜或该亲水性类金刚石膜之间。中间层可用于增加基材与亲水性类。

27、 金刚石膜之间的附着性。 0066 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该中间层的材质较佳可选自由：碳化硅、 氮化铝、氮化硼、碳氢化合物、及其混合所组成的群组，最佳为碳化硅。 0067 本发明的具有疏水与疏油特性的结构中，该中间层较佳可包括5至40的原子 百分比的硅。 0068 本发明另提供一种具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括：(A)提供一基 材；(B)形成一具有点状阵列结构的疏水性类金刚石膜于该基材上；以及(C)于该疏水性类 金刚石膜的点状阵列结构之间形成一亲水性类金刚石膜。 0069 本发明的制备方法所制得的具有疏水与疏油特性的结构包含有疏水性类金刚石 膜、以及亲水性类金刚石膜，此。

28、二种类金刚石膜是以点状阵列方式互相交错配置，或以一预 设距离(范围)交错配置。其中疏水性类金刚石膜可达到疏水效果，而亲水性类金刚石膜可 达到疏油效果，因此使得本发明所制得的结构同时具有疏水与疏油特性。而类金刚石膜本 身具有绝佳的硬度、抗刮性，因此覆有本发明所制得的疏水及亲水性类金刚石膜的基材可 具有高硬度、抗刮性、以及疏水与疏油特质。因此，本发明所制得的具有疏水与疏油特性的 结构可改良公知玻璃基材的强化结构容易附着油污、水气等杂质；透光性及机械强度不足； 以及所设置的抗蚀刻层容易剥离等问题。 0070 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其步骤(B)中该疏水性类 金刚石膜及/或亲水。

29、性类金刚石膜较佳可以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成。其 中，该物理气相沉积法较佳可为溅镀法或阴极电弧法；该化学气相沉积法较佳可为等离子 体辅助或微波化学气相沉积法。 0071 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该疏水性类金刚石膜 较佳可为氟掺杂的类金刚石膜，且该疏水性类金刚石膜具有疏水特性。 0072 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该亲水性类金刚石膜 较佳可为氧、氮、硅、或氢掺杂的类金刚石膜，且该亲水性类金刚石膜具有疏油特性。 0073 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该掺杂物的含量较佳 可为5至30的原子百分比。 0074 根据。

30、本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中，该步骤(A)与该步 骤(B)之间较佳可还包括一步骤(A1)：形成一中间层于该基材的表面。其中，该中间层较 佳可选自由：碳化硅、氮化铝、氮化硼、碳氢化合物、及其混合所组成的群组。 0075 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该中间层较佳可包括 5至40的原子百分比的硅。 0076 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该步骤(B)中，该点 状阵列结构中点与点之间的距离较佳可为100nm-500nm。 0077 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该步骤(B)中，该点 状阵列结构的每一点的大小较佳可为。

31、400nm-1000nm。 0078 根据本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其中该疏水性类金刚石膜 说 明 书CN 102953031 A 6/9页 9 或该亲水性类金刚石膜的厚度较佳可为1nm-500nm。 0079 本发明又提供一种具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，包括：(A)提供一基 材；(B)形成一亲水性类金刚石膜于该基材上；(C)于该亲水性类金刚石膜的表面形成具有 复数孔洞；以及(D)形成一疏水性类金刚石膜于该亲水性类金刚石膜的复数孔洞中，且该 疏水性类金刚石膜具有点状阵列结构。 0080 上述方法所制得的疏水与疏油特性的结构，亲水性类金刚石膜具有孔洞(例如， 圆形、方形。

32、或多边形孔洞)，该疏水性类金刚石膜使配置于该孔洞中。此外，复数孔洞之间 的间距较佳可为100nm-500nm。由于疏水性类金刚石膜可达到疏水效果，而亲水性类金刚 石膜可达到疏油效果，因此使得本发明所制得的结构同时具有疏水与疏油特性。而类金刚 石膜本身具有绝佳的硬度、抗刮性，因此覆有本发明的疏水及亲水性类金刚石膜的基材可 具有高硬度、抗刮性以及疏水与疏油特质。因此，本发明所制得的具有疏水与疏油特性的 结构可改良公知玻璃基材的强化结构容易附着油污、水气等杂质；透光性及机械强度不足； 以及所设置的抗蚀刻层容易剥离等问题。 0081 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其步骤(B)中该亲水性类。

33、金刚 石膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该基材上；且该步骤(C)中是以一光罩 于该亲水性类金刚石膜的表面形成孔洞。 0082 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该疏水性类金刚石膜为氟掺 杂的类金刚石膜。 0083 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法，其步骤(D)中该亲水性类金刚 石膜是以物理气相沉积法或化学气相沉积法形成于该疏水性类金刚石膜的孔洞。 0084 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该亲水性类金刚石膜为氧、 氮、硅或氢掺杂的类金刚石膜。 0085 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该掺杂物的含量为5至 30的原子百分比。 0086。

34、 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该物理气相沉积法较佳可为 溅镀法或阴极电弧法；而该化学气相沉积法较佳可为等离子体辅助或微波化学气相沉积 法。 0087 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该步骤(A)与该步骤(B)之 间较佳可还包括一步骤(A1)：形成一中间层于该基材的表面。 0088 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该中间层较佳可选自由：碳 化硅、氮化铝、氮化硼、碳氢化合物、及其混合所组成的群组。 0089 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该中间层较佳可包括5至 40的原子百分比的硅。 0090 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法。

35、中，该步骤(C)中，该复数孔洞 之间的间距较佳可为100nm-500nm，而孔洞大小较佳可为400nm-1000nm。 0091 本发明的具有疏水与疏油特性的结构的制备方法中，该疏水性类金刚石膜或该亲 水性类金刚石膜的厚度较佳可为1nm至500nm之间。 0092 以下是由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟习此技艺的人士可由本说 明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可由其它不同的具体实 说 明 书CN 102953031 A 7/9页 10 施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明 的精神下进行各种修饰与变更。 0093 实施例。

36、1 0094 如图1A所示，首先，提供一基材11(例如玻璃基板或硅基板)，并以光微影法形成 一图案化光阻层3于该基材11上，其中，该图案化光阻层3包含有以阵列形式排列的复数 孔洞31，而孔洞31大小约为400nm-1000nm，孔洞31之间的距离约为100nm-500nm，并且该 图案化光阻层3的厚度约为1nm-500nm。接着，以物理气相沉积法(如，溅镀法)于该图案 化光阻层3的复数孔洞31中形成具有点状阵列结构的疏水性类金刚石膜12(5至30的 原子百分比氟掺杂的类金刚石膜)。接着，将图案化光阻层3移除，而得到如图1B所示的阵 列形式排列的疏水性类金刚石膜12。 0095 接着，如图1C所。

37、示，形成一屏蔽(mask)5(可为档板、或光阻)于该阵列形式排列 的疏水性类金刚石膜12上，并以物理气相沉积法于该疏水性类金刚石膜12的点状阵列结 构之间形成一亲水性类金刚石膜13(5至30的原子百分比氧掺杂的类金刚石膜)。最 后，移除该屏蔽5，而得到本实施例的具有疏水与疏油特性的结构，如图1D所示。 0096 本实施例中，物理气相沉积法可使用如溅镀法或阴极电弧法，或是可以化学气相 沉积法代替物理气相沉积法。亲水性类金刚石膜13可为氧掺杂的类金刚石膜以外，亦可是 氮、硅或氢掺杂的类金刚石膜 0097 本实施例中，基材11可为玻璃类、陶瓷类、或高分子类。例如，基材11可为触控面 板、LCD面板、。

38、或其它显示屏幕，或是车体(如汽车、机车、自行车)外壳、把手等。 0098 本实施例所完成的具有疏水与疏油特性的结构表面呈现平坦状，而非凸出点状。 因此可使手指触感佳，不会有粗糙感，且由于表面平整因此不易由基材上剥落。 0099 本实施例中，图案化光阻层3的材料无特别限制，只要是一般微影法中可以使用 的光阻材料接可。除此之外，亦可以使用预先制作完成的金属文件板代替图案化光阻层3。 0100 本实施例中，疏水性类金刚石膜以及亲水性类金刚石膜可互相交换。详细地说，可 使疏水性类金刚石膜具有孔洞，该亲水性类金刚石膜是配置于该孔洞中，但此方式所作成 的结构的疏水与疏油效果较不佳。 0101 本实施例中，。

39、于图案化光阻层3前，可先于基材11表面形成一中间层(图未示)。 中间层可用于增加基材11与亲水性类金刚石膜13及疏水性类金刚石膜12之间的附着性。 中间层的材质可选自由：碳化硅、氮化铝、氮化硼、碳氢化合物、及其混合所组成的群组(较 佳为碳化硅)，且中间层的材质较佳可包括5至40的原子百分比的硅。 0102 如图1D所示，本实施例所制造得到的具有疏水与疏油特性的结构，其包括有：一 基材11；一疏水性类金刚石膜12，具有点状阵列结构，且设置于该基材11上；以及一亲水 性类金刚石膜13，设置于该基材11上，且配置于该疏水性类金刚石膜12的点状阵列结构之 间。 0103 本实施例的具有疏水与疏油特性的。

40、结构包含有疏水性类金刚石膜12、以及亲水性 类金刚石膜13，此二种类金刚石膜是以点状阵列搭配孔洞方式互相交错配置。其中疏水性 类金刚石膜可达到疏水效果，而亲水性类金刚石膜可达到疏油及/或亲水效果，因此使得 本发明的结构同时具有疏水与疏油及/或亲水特性。而类金刚石膜本身具有绝佳的硬度、 抗刮性，因此覆有本发明的疏水及亲水性类金刚石膜的基材可具有高硬度、抗刮性、以及疏 说 明 书CN 102953031 A 10 8/9页 11 水与疏油特质。因此，本发明的具有疏水与疏油特性的结构可改良公知玻璃基材的强化结 构容易附着油污、水气等杂质；透光性及机械强度不足；以及所设置的抗蚀刻层容易剥离 等问题。 。

41、0104 实施例2 0105 如图2A所示，首先，提供一基材11，并以物理气相沉积法(如阴极电弧法)于该基 材11上形成一亲水性类金刚石膜13(5至30的原子百分比氧掺杂的类金刚石膜)。然 后，以光微影法形成一图案化光阻层3于该基材11上，如图2B所示，其中，该图案化光阻层 3包含有以阵列形式排列的复数孔洞31，而孔洞31大小约为400nm-1000nm，孔洞31之间的 距离约为100nm-500nm。接着，如图2C所示，以蚀刻法(以氧或氯等离子体)，于亲水性类 金刚石膜13中形成阵列形式排列的复数孔洞131。 0106 接着，以化学气相沉积法于亲水性类金刚石膜13的复数孔洞131内形成具有点。

42、状 阵列结构的疏水性类金刚石膜12(5至30的原子百分比氟掺杂的类金刚石膜)，如图2D 所示。最后，将图案化光阻层3移除后，则得到本实施例的具有疏水与疏油特性的结构，如 图2E所示。 0107 如图2E所示，本实施例的具有疏水与疏油特性的结构其包括有：一基材11；一疏 水性类金刚石膜12，具有点状阵列结构，且设置于该基材上；以及一亲水性类金刚石膜13， 设置于该基材上，且配置于该疏水性类金刚石膜的点状阵列结构之间。本实施例中，亲水性 类金刚石膜13是具有孔洞131(圆形、方形或多边形)阵列，该疏水性类金刚石膜12配置 于该孔洞131阵列中，且该孔洞131阵列的孔洞间距为100nm-500nm。。

43、 0108 本实施例中，疏水性类金刚石膜以及亲水性类金刚石膜可互相交换。详细地说，可 使疏水性类金刚石膜具有孔洞，该亲水性类金刚石膜配置于该孔洞中，但此方式所作成的 结构的疏水与疏油效果较不佳。 0109 实施例3 0110 本实施例的具有疏水与疏油特性的结构的制作方法大致上与实施例2相同，但不 同在于，本实施例于如图2B形成图案化光阻层3之后，形成于亲水性类金刚石膜13中的复 数孔洞131需贯穿亲水性类金刚石膜13本身，如图2C所示。 0111 而复数孔洞131形成之后，如图2D-2E所示，形成具有点状阵列结构的疏水性类 金刚石膜12，接着将图案化光阻层3移除后，则得到本实施例的具有疏水与疏。

44、油特性的结 构，如图2E所示。 0112 虽然，本实施例的制备步骤与实施例1的制备步骤不同，但本实施例所制得的具 有疏水与疏油特性的结构与实施例1的结构相同。 0113 实施例4 0114 如图3所示，本实施例的具有疏水与疏油特性的结构的制作方法大致上与实施例 2相同，但不同在于，本实施例于形成亲水性类金刚石膜13前，需先于基材11表面形成一中 间层14。中间层14可用于增加基材11与亲水性类金刚石膜13之间的附着性。中间层14 的材质可选自由：碳化硅、氮化铝、氮化硼、碳氢化合物、及其混合所组成的群组(较佳为碳 化硅)，且中间层14的材质较佳可包括5至40的原子百分比的硅。 0115 综上所述。

45、，本发明提供了一种具有疏水与疏油特性的结构及其制备方法。本发明 的具有疏水与疏油特性的结构包含有疏水性类金刚石膜、以及亲水性类金刚石膜，此二种 说 明 书CN 102953031 A 11 9/9页 12 类金刚石膜是以点状阵列搭配孔洞方式互相交错配置。其中疏水性类金刚石膜可达到疏水 效果，而亲水性类金刚石膜可达到疏油及/或亲水效果，因此使得本发明的结构同时具有 疏水与疏油及/或亲水特性。而类金刚石膜本身具有绝佳的硬度、抗刮性，因此覆有本发明 的疏水及亲水性类金刚石膜的基材可具有高硬度、抗刮性、以及疏水与疏油特质。因此，本 发明的具有疏水与疏油特性的结构可改良公知玻璃基材的强化结构容易附着油污。

46、、水气等 杂质；透光性及机械强度不足；以及所设置的抗蚀刻层容易剥离等问题。 0116 本发明的具有疏水与疏油特性的结构，其表面呈现平坦状，而非凸出点状或凹下 孔洞状。因此可使手指触感佳，不会有粗糙感，且由于表面平整因此不易由基材上剥落。 0117 本发明的具有疏水与疏油特性的结构可应用于触控面板、液晶显示装置、或其它 显示屏幕、个人数字助理、提款机或便携式计算机等电子产品，或是车体(如汽车、机车、自 行车)外壳、把手等，可避免基材本身受到手指或触控笔所产生的摩擦力或敲击力作用，而 产生刮痕及磨损，并同时可避免受到油污及水气的附着，保持基材表面的平整性以及透光 性。 0118 上述实施例仅为了方。

47、便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请的 权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。 说 明 书CN 102953031 A 12 1/7页 13 图1A 说 明 书 附 图CN 102953031 A 13 2/7页 14 图1B 说 明 书 附 图CN 102953031 A 14 3/7页 15 图1C 说 明 书 附 图CN 102953031 A 15 4/7页 16 图1D 图2A 说 明 书 附 图CN 102953031 A 16 5/7页 17 图2B 图2C 图2D 说 明 书 附 图CN 102953031 A 17 6/7页 18 图2E 图2C 图2D 说 明 书 附 图CN 102953031 A 18 7/7页 19 图2E 图3 说 明 书 附 图CN 102953031 A 19 。