專(zhuān)利名稱(chēng):防護(hù)玻璃及防護(hù)玻璃的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工并化學(xué)強(qiáng)化以在主表面具有壓縮應(yīng)力層的防護(hù)玻璃(cover glass)以及該防護(hù)玻璃的制造方法。在本實(shí)施方式中制造的防護(hù)玻璃可以應(yīng)用于作為對(duì)例如便攜式電話、便攜式信息終端(PDA=Personal Data Assistance)、數(shù)碼相機(jī)、平面顯示器(FPD =Flat Panel Display)等的顯示畫(huà)面等進(jìn)行保護(hù)的部件使用的玻璃板。
背景技術(shù):
以往,作為對(duì)例如便攜式電話、PDA、數(shù)碼相機(jī)、FPD等的液晶畫(huà)面等進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)材料,采用的是對(duì)玻璃基板的強(qiáng)度進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化的鋼化玻璃。對(duì)玻璃基板的強(qiáng)化通過(guò)離子交換處理來(lái)進(jìn)行。近年來(lái),便攜式電話及PDA等存在薄型、高功能化、形狀復(fù)雜化的趨勢(shì)。因此,對(duì)作為防護(hù)玻璃而用于便攜式電話及PDA等的鋼化玻璃也要求形成含有負(fù)曲率的凹部或孔部。 在此,負(fù)曲率是指在沿著區(qū)域的邊緣而始終向左側(cè)邊觀察區(qū)域內(nèi)部邊行進(jìn)時(shí),隨著行進(jìn)而向右側(cè)彎曲時(shí),該輪廓的部分稱(chēng)為負(fù)曲率。此外,在該情況下,隨著行進(jìn)而向左側(cè)彎曲時(shí),該輪廓的部分稱(chēng)為正曲率,筆直地行進(jìn)時(shí),該輪廓的部分稱(chēng)為零曲率。但是,由于鋼化玻璃在表面具有壓縮應(yīng)力層,因此存在難以進(jìn)行用來(lái)形成含有負(fù)曲率的部分的凹部或孔部的外部形狀加工的問(wèn)題。與此相對(duì),在日本特開(kāi)2009-167086號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了這樣一種便攜式終端用防護(hù)玻璃在板厚薄的狀態(tài)下示出高的強(qiáng)度,并且在安裝到設(shè)備上時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的薄型化。為了制造該防護(hù)玻璃,在板狀的玻璃基板的主表面形成抗蝕圖案后,以所述抗蝕圖案作為掩模,通過(guò)利用含有氫氟酸(7 7酸)、和硫酸、硝酸、鹽酸、氟硅酸(X 7 7酸) 中的至少一種酸的混酸水溶液的蝕刻劑(etchant)對(duì)所述玻璃基板進(jìn)行蝕刻,從而將其切取成期望的形狀。之后,通過(guò)離子交換處理對(duì)被蝕刻的玻璃基板實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化。通過(guò)該方法,可以得到這樣的防護(hù)玻璃防護(hù)玻璃的端面由熔化玻璃面構(gòu)成,并且所述端面的表面粗糙度為算術(shù)平均粗糙度Ra在IOnm以下。根據(jù)上述方法,通過(guò)將板狀玻璃基板蝕刻成預(yù)定的形狀,從而可以得到具有負(fù)曲率的復(fù)雜的形狀或透孔的、進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化的防護(hù)玻璃。由于采用上述方法進(jìn)行的蝕刻的處理時(shí)間占形狀加工處理工序的大部分時(shí)間而對(duì)防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率有很大影響,因此縮短蝕刻的處理時(shí)間是重要的。此外,在通過(guò)上述方法進(jìn)行化學(xué)蝕刻處理時(shí),由于在含有氫氟酸的蝕刻劑內(nèi)難溶性的化學(xué)物質(zhì)析出而附著在防護(hù)玻璃上,因此,不僅使蝕刻處理后的防護(hù)玻璃的表面品質(zhì)變差,而且在玻璃表面附著有大量的化學(xué)物質(zhì)的情況下,有時(shí)會(huì)妨礙蝕刻的進(jìn)行,從而處理時(shí)間變長(zhǎng)、或形狀精度降低
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種通過(guò)提高蝕刻速率而能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率的防護(hù)玻璃的制造方法以及防護(hù)玻璃。此外,本發(fā)明的目的在于,提供一種即使是復(fù)雜的形狀也能夠形成形狀精度高的防護(hù)玻璃的防護(hù)玻璃的制造方法以及防護(hù)玻璃。本發(fā)明的一個(gè)方面是防護(hù)玻璃的制造方法。該方法具有如下工序?qū)ΣAЩ暹M(jìn)行蝕刻而進(jìn)行形狀加工的工序,所述玻璃基板是通過(guò)下拉法而成型為板狀的玻璃基板,且所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的SiO2、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量%的Na20、 以及0 不足8質(zhì)量%的Li2O作為成分;以及對(duì)進(jìn)行了形狀加工的所述玻璃基板實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而形成壓縮應(yīng)力層的工序。本發(fā)明的另一個(gè)方面是防護(hù)玻璃的制造方法。該方法具有如下工序?qū)ΣAЩ暹M(jìn)行形狀加工的工序,所述玻璃基板是成型為板狀的玻璃基板,且所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量%的Na20、0 不足8質(zhì)量%的Li20、 以及0 2. 6質(zhì)量%的CaO作為成分;通過(guò)化學(xué)蝕刻至少對(duì)進(jìn)行了形狀加工的所述玻璃基板的端面進(jìn)行加工的工序;以及對(duì)進(jìn)行了加工的所述玻璃基板上實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而形成壓縮應(yīng)力層的工序。本發(fā)明的另一個(gè)方面是防護(hù)玻璃。該防護(hù)玻璃是通過(guò)下拉法成型為板狀的玻璃基板,并且是通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工并將所述玻璃基板化學(xué)強(qiáng)化成在玻璃主表面具有壓縮應(yīng)力層的板狀的玻璃基板。所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量% 的Na20、以及0 不足8質(zhì)量%的Li2O作為成分。所述玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。本發(fā)明的另一個(gè)方面是防護(hù)玻璃。該防護(hù)玻璃是通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工、并且將玻璃基板化學(xué)強(qiáng)化成在玻璃主表面具有壓縮應(yīng)力層的板狀的玻璃基板。所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量% 的Na20、0 不足8質(zhì)量%的Li2O、以及0 2. 6質(zhì)量%的CaO作為成分。
圖1是示出本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的一個(gè)例子的圖。圖2是示出沿著圖1所示的A-A’線的防護(hù)玻璃的截面的圖。圖3是示出第一實(shí)施方式的玻璃的組成與蝕刻速率的關(guān)系的圖。圖4(a)、(b)是用來(lái)說(shuō)明對(duì)玻璃板的蝕刻的加工精度進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法的圖。圖5 (a)、(b)是通過(guò)光學(xué)顯微鏡得到的玻璃板的觀察圖像的例子。圖6是示出第二實(shí)施方式的玻璃的組成與蝕刻速率的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的防護(hù)玻璃的制造方法以及防護(hù)玻璃詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。再者,在本說(shuō)明書(shū)中,只要沒(méi)有特別的說(shuō)明,表示構(gòu)成玻璃的成分的含量的%(含有率)是表示質(zhì)量%。第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃是指,用于對(duì)便攜式電話、數(shù)碼相機(jī)、便攜式信息終端、以及平面顯示器等的顯示畫(huà)面進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)玻璃。但是,第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃不限定于上述用途,還可以應(yīng)用于例如觸控面板顯示器的基板、磁盤(pán)用基板、太陽(yáng)能電池用防護(hù)玻璃、以及窗玻璃等。在第一實(shí)施方式中,由于能夠提高蝕刻速率,因此能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率。在第二實(shí)施方式中,除了能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率外,還能夠形成形狀精度高的防護(hù)玻璃,因此能夠進(jìn)一步提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率。[第一實(shí)施方式的防護(hù)玻璃]圖1是示出作為本實(shí)施方式的一個(gè)例子的防護(hù)玻璃10的圖。在圖1所示的防護(hù)玻璃10中,在板狀玻璃的圖中的左右兩側(cè)形成有凹部12。防護(hù)玻璃10在凹部12局部地具有上述的負(fù)曲率。此外,在防護(hù)玻璃10設(shè)有狹縫狀的孔14,在沿著該孔14的邊緣具有上述的負(fù)曲率。圖2是圖1所示的防護(hù)玻璃10的A-A’向視剖視圖。防護(hù)玻璃10在防護(hù)玻璃10 的主表面形成壓縮應(yīng)力層16,并且,在防護(hù)玻璃10的端面也形成有壓縮應(yīng)力層16。這樣, 防護(hù)玻璃10不僅在主表面形成有壓縮應(yīng)力層16,在端面也形成有壓縮應(yīng)力層16,這是由于在對(duì)防護(hù)玻璃10進(jìn)行形狀加工后實(shí)施了化學(xué)強(qiáng)化處理。具體來(lái)說(shuō),在通過(guò)蝕刻對(duì)通過(guò)下拉法成型的玻璃基板進(jìn)行形狀加工后,通過(guò)離子交換處理實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理,從而能夠得到防護(hù)玻璃10。那時(shí),玻璃基板的成分含有50 70%的SiO2,5 20%的Al203、6 30%的Νει20、以及0 不足8%的Li20。此外,該玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為 3. 7 μ m/分鐘以上。下面,對(duì)構(gòu)成防護(hù)玻璃10的玻璃基板的組成詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。[第一實(shí)施方式的玻璃基板的組成]用于第一實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10的玻璃基板含有Si02、Al2O3以及Na2O,并且根據(jù)需要,可以含有:B203> Li2O, K2O, MgO、CaO, SrO, BaO, ZnO, ZrO2, TiO2, P2O5, SnO2 以及 S03。(SiO2)SiO2是構(gòu)成用于玻璃基板的玻璃的骨架的必要成分,具有提高玻璃的化學(xué)耐久性和耐熱性的效果。在SiO2的含有率不足50%的情況下,雖然為了對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工而進(jìn)行蝕刻時(shí)的蝕刻速率處于提高的趨勢(shì),但難以實(shí)現(xiàn)玻璃化,并且也不能充分地獲得耐久性和耐熱性的效果。另一方面,當(dāng)含有率超過(guò)70%時(shí),則玻璃容易產(chǎn)生失透,玻璃原料難以熔融及成型,并且粘性上升而難以實(shí)現(xiàn)玻璃的均質(zhì)化,因此難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外,當(dāng)含有率超過(guò)70 %時(shí),則熱膨脹率過(guò)度降低,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)含有率超過(guò)70%時(shí),則由于低溫粘性過(guò)度上升而使離子交換速度降低,因此在通過(guò)離子交換進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化的情況下也無(wú)法得到充分的強(qiáng)度。因此,SiO2的含有率為50 70%,優(yōu)選53 67%,更優(yōu)選53 65%,進(jìn)一步更加優(yōu)選陽(yáng) 65%,特別優(yōu)選58 63%。再者,低溫粘性是IO7 6 1014 5dPa · s時(shí)的溫度,但在本實(shí)施方式中,定為表示1014 5dPa · s時(shí)的溫度。(Al2O3)Al2O3是構(gòu)成用于玻璃基板的玻璃的骨架的必要成分,具有提高玻璃的化學(xué)耐久性和耐熱性、并且提高離子交換性能、以及通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工時(shí)的蝕刻速率的效果。在Al2O3的含有率不足5%的情況下,不能充分地獲得上述效果。而當(dāng)Al2O3的含有率超出20% 時(shí),則玻璃難以熔融,玻璃的粘性上升而難以成型。因此,難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外,由于當(dāng)Al2O3的含有率超出20%時(shí)則耐酸性過(guò)分地降低,因此作為防護(hù)玻璃是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)Al2O3的含有率超出20%時(shí),則由于玻璃容易產(chǎn)生失透,并且耐失透性也降低,因而不能應(yīng)用于下拉法。因此,Al2O3的含有率為5 20%,優(yōu)選5 17%,更優(yōu)選7 16%,特別優(yōu)選9 15%。再者,在本實(shí)施方式中,在設(shè)SW2的含有率為X、設(shè)Al2O3的含有率為Y時(shí),Χ-1/2 ·Υ 優(yōu)選為57. 5%以下。在Χ-1/2 · Y為57. 5%以下的情況下,玻璃基板的蝕刻速率有效地得到提高。Χ-1/2 · Y的范圍更優(yōu)選56%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選55%以下。另一方面,在上述Χ-1/2 · Y的范圍為不足45%的情況下,雖然蝕刻速率在5 μ m/ 分鐘以上,但是由于失透溫度變高,因此耐失透性降低。因此,為了一并實(shí)現(xiàn)耐失透性與蝕刻速率的提高,上述Χ-1/2 ·Υ的范圍優(yōu)選45%以上,更優(yōu)選47%以上,特別優(yōu)選50%以上。 具體來(lái)說(shuō),Χ-1/2 ·Υ的范圍優(yōu)選為45%以上57. 5%以下,更優(yōu)選47%以上56%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選50%以上55%以下。(B2O3)B2O3是降低玻璃的粘性并促進(jìn)用于玻璃基板的玻璃的熔化以及澄清的成分。在其含有率超過(guò)5%的情況下,玻璃的耐酸性降低,并且揮發(fā)量增加而難以實(shí)現(xiàn)玻璃的均質(zhì)化。 此外,由于揮發(fā)量增加,玻璃的成分產(chǎn)生不均勻,玻璃基板的蝕刻也產(chǎn)生不均勻。即,由于蝕刻速率因玻璃的區(qū)域的不同而不均一,因此過(guò)量地含有氏03的玻璃基板對(duì)于以要求高精度的形狀加工為目的的蝕刻等是不適合的。并且,在化03的含有率超過(guò)5%的情況下,應(yīng)變點(diǎn)也降低,因此在對(duì)玻璃基板實(shí)施熱處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生玻璃發(fā)生變形這樣的不利情況。因此, B2O3的含有率優(yōu)選0 5%,更優(yōu)選0 3%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 不足2%,特別優(yōu)選不足 0. 01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。通過(guò)使化03的含有率為0 5%,從而不僅具有提高蝕刻速率這樣的效果,還能夠防止蝕刻不均勻,并能夠得到更高品質(zhì)的防護(hù)玻璃。(Li2O)Li2O是離子交換成分之一,并且是降低用于玻璃基板的玻璃的粘度并提高玻璃的熔融性及成型性的成分。此外,Li2O是提高玻璃基板的楊氏模量的成分。再者,Li2O在堿金屬氧化物中提高壓縮應(yīng)力層的應(yīng)力值的效果高。但是,在Li2O的含有率過(guò)多的情況下, 由于會(huì)出現(xiàn)這樣的不利情況對(duì)玻璃基板進(jìn)行強(qiáng)化的工序即離子交換處理中的離子交換鹽劣化加快,因此,使得防護(hù)玻璃的制造成本增高。此外,在Li2O的含有率過(guò)多的情況下,玻璃的熱膨脹系數(shù)過(guò)于增高,玻璃的耐熱沖擊性降低,熱膨脹系數(shù)與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料難以匹配。此外,在Li2O的含有率過(guò)多的情況下,不僅耐熱性降低,而且由于低溫粘性過(guò)度降低,在化學(xué)強(qiáng)化后的加熱工序中發(fā)生應(yīng)力緩和,使得壓縮應(yīng)力層的應(yīng)力值降低,因此無(wú)法得到具有充分強(qiáng)度的防護(hù)玻璃。因此,Li2O的含有率為0 不足8%,優(yōu)選0 5%, 更優(yōu)選0 2 %,還更優(yōu)選0 1 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 02 %,期望不足0.01%,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(Na2O)Na2O是離子交換成分,并且是降低用于玻璃基板的玻璃的高溫粘性并提高玻璃的熔融性及成型性的必要成分。此外,Na2O是改善玻璃的耐失透性的成分。妝20的含有率不足6%時(shí),玻璃的熔融性降低,從而用于熔融的成本增高。此外,由于Na2O的含有率不足6% 時(shí)離子交換性能也降低,因此無(wú)法得到充分的強(qiáng)度。此外,Na2O的含有率不足6%時(shí),熱膨脹率過(guò)度降低,從而熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,Na2O的含有率不足6%時(shí)玻璃容易發(fā)生失透,耐失透性也降低,因此無(wú)法應(yīng)用于下拉法。因此,難以進(jìn)行廉價(jià)的玻璃的大量生產(chǎn)。另一方面,在Na2O的含有率超過(guò)30%的情況下,低溫粘性降低,熱膨脹率過(guò)度變大,耐沖擊性降低,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。此外,當(dāng)Nii2O的含有率超過(guò)30%時(shí),則由于還產(chǎn)生因玻璃均衡變差而導(dǎo)致的耐失透性降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。因此,Na2O的含有率為6 30 %,優(yōu)選7 27 %,更優(yōu)選10 20 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選12 20 %,特別優(yōu)選13 19 %。此外,在本實(shí)施方式中,Nei2O的含有率-Al2O3的含有率優(yōu)選為-10 15%,在NEI2O 的含有率-Al2O3的含有率處于-10 15%的范圍內(nèi)的情況下,不僅能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)效率,還能夠保持適當(dāng)?shù)臒崤蛎浡始澳蜔嵝裕瑫r(shí)還能夠提高玻璃的熔融性。因此,能夠使玻璃以更低的溫度熔融,從而能夠進(jìn)一步降低制造防護(hù)玻璃的成本。再者,妝20的含有率-Al2O3的含有率的更優(yōu)選的范圍是-5 13%,進(jìn)一步更加優(yōu)選-5 10%,還進(jìn)一步更加優(yōu)選-3 5%。(K2O)K2O是離子交換成分,并且是通過(guò)含有而能夠提高玻璃基板的離子交換性能的成分。此外,K2O還是降低玻璃的高溫粘性、提高玻璃的熔融性及成型性、同時(shí)改善耐失透性的成分。但是,當(dāng)K2O的含有率過(guò)多時(shí),則由于低溫粘性降低、熱膨脹率過(guò)度變大、耐沖擊性降低,因而作為防護(hù)玻璃是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)K2O的含有率過(guò)多時(shí),則熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。此外,當(dāng)K2O的含有率過(guò)多時(shí),則由于還產(chǎn)生因玻璃均衡變差而導(dǎo)致的耐失透性降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。因此, K2O的含有率為15%以下,優(yōu)選10%以下,更優(yōu)選不足5. 6%,還優(yōu)選不足5%,特別優(yōu)選不足4%。另一方面,K2O的含有率的下限為0%以上,優(yōu)選0. 1 %以上,更優(yōu)選1 %以上,還優(yōu)選2%以上。通過(guò)使K2O的含有率的下限為上述范圍,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠縮短離子交換處理的時(shí)間,從而能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)性。具體來(lái)說(shuō),K2O的含有率優(yōu)選0% 以上15%以下,更優(yōu)選0. 1 %以上10%以下,還更優(yōu)選1 %以上不足5. 6%,進(jìn)一步更加優(yōu)選 2%以上不足5%,特別優(yōu)選2%以上不足4%。(R12O) (R1是Li、Na、K中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在本實(shí)施方式中,R12O的含有率優(yōu)選6 30%。由于R12O在不足6%的情況下不能充分地進(jìn)行離子交換,因此無(wú)法充分地獲得強(qiáng)度,從而難以應(yīng)用于防護(hù)玻璃。另一方面, 當(dāng)R12O的含有率超過(guò)30 %時(shí),則由于玻璃均衡變差而使失透溫度上升,從而難以應(yīng)用于下拉法,因而難以對(duì)廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。為了一并實(shí)現(xiàn)機(jī)械強(qiáng)度與耐失透性并提高生產(chǎn)性,R12O的含有率更優(yōu)選10 觀%,還優(yōu)選14 25%,還更優(yōu)選15 對(duì)%,特別優(yōu)選 17 23%。R12O的含有率的上述范圍是,對(duì)于Li、Na、K中的、包含在玻璃基板中的所有的元素,滿(mǎn)足了該元素的氧化物的上述含有率后的范圍。(B2CVR12O) (R1是Li、Na、K中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在本實(shí)施方式中,B2CVR12O的含有率比優(yōu)選0 不足0. 3。B2O3與堿金屬氧化物結(jié)合而作為硼酸堿金屬鹽(*々酸7 >力U金屬塩)容易揮發(fā),特別是,離子半徑小的Li+ 在玻璃熔融液中移動(dòng)度大而容易從熔融液表面揮發(fā),因此,濃度梯度形成到玻璃內(nèi)部為止, 從而容易在玻璃表面產(chǎn)生波筋。即,由于氏03的揮發(fā)量增加,所制造的玻璃基板發(fā)生不均質(zhì)化,在對(duì)該玻璃基板實(shí)施了蝕刻處理的情況下,會(huì)產(chǎn)生基于玻璃基板的不均質(zhì)化而導(dǎo)致的蝕刻的不均勻。但是,對(duì)于通過(guò)離子交換處理而進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化的玻璃,堿金屬氧化物是必要成分。因此,當(dāng)上述氏03/^20的含有率比(質(zhì)量%的比)在0 不足0.3的范圍內(nèi)時(shí),能夠有效地改善玻璃的不均質(zhì)化及蝕刻不均勻。由此,不僅能夠提高上述的蝕刻速率,還能夠防止蝕刻速率的不均勻,因此能夠以較高成品率獲得期望形狀的鋼化玻璃。再者,IO3ZiR12O的含有率比的更優(yōu)選的范圍是0 0. 01,優(yōu)選0 0. 07,更優(yōu)選0 0. 03,還優(yōu)選0 0. 005, 特別優(yōu)選0。此外,如上所述,為了改善蝕刻不均勻,Li2O的含有率最優(yōu)選不足0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(MgO)MgO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的成分。此外,由于MgO在堿土類(lèi)金屬中使玻璃的密度上升的比例小,因此,MgO是用于使所得到的玻璃輕量化并提高熔融性的有效的成分。此外,MgO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。并且,由于例如采用氫氟酸對(duì)含有MgO的玻璃進(jìn)行蝕刻時(shí)所形成的結(jié)晶物的生成速度比較慢,因此,結(jié)晶物附著于蝕刻中的玻璃表面的情況相對(duì)較少。因此,為了在改善玻璃的熔化性的同時(shí)得到快的蝕刻速率,優(yōu)選含有MgO。但是,如果MgO的含量過(guò)多,則由于產(chǎn)生耐失透性的降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。因此,MgO 的含有率為0 15%,優(yōu)選比多 15%,還優(yōu)選比多 12%,更優(yōu)選比多 不足7%,還更優(yōu)選3% 不足7%,特別優(yōu)選比4. 5%多 6%。通過(guò)以0 15%的范圍含有 MgO,因此不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠使玻璃以更低的溫度熔融,從而能夠進(jìn)一步降低制造防護(hù)玻璃的成本。此外,由于能夠一并實(shí)現(xiàn)離子交換性能和應(yīng)變點(diǎn)的提高,因此適合于要求高機(jī)械強(qiáng)度的防護(hù)玻璃。這是因?yàn)槟軌蛟诓AЩ宓谋砻嫘纬沙浞值膲嚎s應(yīng)力層,并且在進(jìn)行熱處理時(shí)也能夠防止形成于表面的壓縮應(yīng)力層消失。(CaO)CaO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的成分。此外,由于CaO在堿土類(lèi)金屬中使玻璃的密度上升的效果小,因此,CaO是用于使所得到的玻璃輕量化并提高熔融性的有利的成分。此外,CaO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)CaO的含量過(guò)多時(shí),則由于產(chǎn)生耐失透性的降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。并且,當(dāng)CaO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也變差, 因此無(wú)法充分地獲得強(qiáng)度,生產(chǎn)性也降低。并且,由于例如采用氫氟酸對(duì)大量含有CaO的玻璃進(jìn)行濕蝕刻時(shí)所形成的結(jié)晶物不僅不溶于蝕刻液,而且析出速度非常快,因此,在附著于所蝕刻的玻璃的表面且其量顯著的情況下,會(huì)阻礙蝕刻反應(yīng)并降低玻璃的加工品質(zhì)。另一方面,通過(guò)含有CaO,能夠降低失透溫度并提高耐失透性及熔融性,因此,CaO的含有率為 0% 10%,優(yōu)選0% 8%,更優(yōu)選0% 6%,還優(yōu)選0% 4%,特別優(yōu)選0% 2%。再者,在要求極高的蝕刻加工品質(zhì)的情況下,優(yōu)選使得實(shí)質(zhì)上不含有CaO。再者,為了降低熔融粘性并降低失透溫度,更優(yōu)選使CaO與MgO —并共存,但要在不產(chǎn)生在蝕刻中所產(chǎn)生的上述的結(jié)晶物的問(wèn)題的范圍對(duì)CaO適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整。
(SrO)SrO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的成分。此外, SrO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí), 則由于玻璃的密度上升,因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。此外,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí),則熱膨脹率過(guò)度增大,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也降低,因此難以得到防護(hù)玻璃所要求的高機(jī)械強(qiáng)度。因此,SrO的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 5%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2%, 還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 5 %,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(BaO)BaO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的成分。此外, BaO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)BaO的含量過(guò)多時(shí), 則由于玻璃的密度上升,因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。此外,當(dāng)BaO的含量過(guò)多時(shí),則熱膨脹率過(guò)度增大,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)BaO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也降低,因此難以得到防護(hù)玻璃所要求的高機(jī)械強(qiáng)度。因此,BaO的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 5%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2%, 還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 5%。再者,由于BaO對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)大,因此特別優(yōu)選不足0. 01 % 且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(SrO+BaO)在本實(shí)施方式中,SrO的含有率+BaO的含有率優(yōu)選不足10%。當(dāng)SrO的含有率 +BaO的含有率不足10%時(shí),則能夠有效地防止玻璃密度的上升以及離子交換速度的降低。 即,通過(guò)使SrO的含有率+BaO的含有率為不足10 %,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠獲得使防護(hù)玻璃等輕量化的效果以及提高生產(chǎn)性及玻璃的強(qiáng)度的效果。再者,SrO的含有率+BaO 的含有率的優(yōu)選范圍是0 8 %,更優(yōu)選0 5 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1%,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(RO) (R是Mg、Ca、Sr以及Ba中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在此,RO的含有率優(yōu)選0 20%。當(dāng)RO的含有率超過(guò)20%時(shí),則化學(xué)耐久性降低。另一方面,通過(guò)含有R0,從而能夠提高玻璃的熔融性以及耐熱性。因此,RO的含有率優(yōu)選0 10 %,更優(yōu)選0 % 7 %,還更優(yōu)選2 7 %,還更優(yōu)選3 7 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選4 7%。RO的含有率的上述范圍是,對(duì)于Mg、Ca、Sr以及Ba中的、包含在玻璃基板中的所有的元素,該元素的氧化物滿(mǎn)足了上述含有率后的范圍。(Li2O/ (RCHLi2O))此外,在本實(shí)施方式中,Li2O/(RCHLi2O) (R是從Mg、Ca、Sr以及Ba中選擇的至少一種以上的元素)的含有率比優(yōu)選不足0.3。通過(guò)使Li2O/(RCHLi2O)的含有率比成為上述范圍,還能夠抑制對(duì)玻璃基板進(jìn)行強(qiáng)化的工序(即離子交換處理)中的離子交換鹽的劣化,能夠降低應(yīng)用于防護(hù)玻璃的鋼化玻璃的制造成本。并且,當(dāng)Li2O/(RCHLi2O)的含有率比不足0. 3時(shí),則能夠有效地降低失透溫度,因而能夠有效地提高耐失透性。此外,當(dāng)Li2O/ (RCHLi2O)的含有率比不足0.3時(shí),則能夠有效地提高應(yīng)變點(diǎn),還能夠使耐熱性也提高。艮口, 在Li2O/(RCHLi2O)的含有率比不足0.3時(shí),不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠使耐熱性也提高,并且還能夠防止在化學(xué)強(qiáng)化處理中的應(yīng)力緩和以及在進(jìn)行其它的熱處理時(shí)玻璃發(fā)生變形這樣的問(wèn)題。再者,Li2O/(RCHLi2O)的含有率比更優(yōu)選的范圍是0.08以下,更優(yōu)選0.05 以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0.01以下,特別優(yōu)選0。(ZnO)ZnO是提高離子交換性能的成分,特別是提高壓縮應(yīng)力值的效果大的成分,并且是在不降低玻璃的低溫粘性的情況下使高溫粘性降低的成分。但是,當(dāng)ZnO的含量過(guò)多時(shí),則玻璃發(fā)生分相,耐失透性降低。此外,當(dāng)ZnO的含量過(guò)多時(shí),則由于玻璃的密度上升,因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。因此,ZnO的含有率優(yōu)選0 6%,更優(yōu)選0 4%, 進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 1 %,特別優(yōu)選不足0. 01 %且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(ZrO2)是顯著地提高離子交換性能并提高玻璃的失透溫度附近的粘性及應(yīng)變點(diǎn)的成分。此外,ZrO2還是提高玻璃的耐熱性的成分。但是,當(dāng)&02的含量過(guò)多時(shí),則失透溫度上升,耐失透性降低。因此,為了防止耐失透性降低,ZrO2的含有率優(yōu)選0 15%,更優(yōu)選 0 10%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 6%以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 4%以下。此外,通過(guò)含有 &02,能夠有效地提高在應(yīng)用于便攜式電話等的防護(hù)玻璃及應(yīng)用于觸控面板顯示器的防護(hù)玻璃方面重要的耐熱性、以及與縮短玻璃基板的化學(xué)強(qiáng)化處理的時(shí)間及提高機(jī)械強(qiáng)度有關(guān)的離子交換性能。因此,ZrO2的含有率優(yōu)選0. 以上,更優(yōu)選0.5%以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選 1 %以上,特別優(yōu)選2 %以上。S卩,通過(guò)使^O2的含有率為0. 1 %以上,能夠提高耐失透性, 并且還能夠使耐熱性及離子交換性能也提高。由此,能夠降低離子交換的處理時(shí)間,能夠提高生產(chǎn)性。此外,還能夠防止在進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理及其它的熱處理時(shí)玻璃發(fā)生變形這樣的問(wèn)題,從而還能夠提高防護(hù)玻璃的成品率。另一方面,在欲降低玻璃的密度的情況下,優(yōu)選使&02的含有率不足0. 1%,并且, 特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(TiO2)TiO2是提高離子交換性能的成分,并且是降低玻璃的高溫粘性的成分。但是,當(dāng) TiO2的含量過(guò)多時(shí),則耐失透性降低。并且,當(dāng)TW2的含量過(guò)多時(shí),則由于紫外線透過(guò)率降低而使玻璃成為著色狀態(tài),對(duì)于防護(hù)玻璃等是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)TiO2的含量過(guò)多時(shí),則由于紫外線透過(guò)率降低,因此,在使用了紫外線固化樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行處理的情況下,會(huì)發(fā)生不能使紫外線固化樹(shù)脂充分地固化的不利情況。因此,T^2的含有率優(yōu)選0 5%,更優(yōu)選0 不足3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 01 %,并且,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。((Zr02+Ti02)/Si02)在本實(shí)施方式中,(Zr02+Ti02)/Si02的含有率比優(yōu)選0 0. 2%。在通過(guò)蝕刻進(jìn)行玻璃基板的形狀加工的情況下,在蝕刻處理之后進(jìn)行離子交換處理。在此,在離子交換處理中,當(dāng)離子交換過(guò)量時(shí),則有時(shí)會(huì)發(fā)生伴隨玻璃基板的內(nèi)部應(yīng)力的形狀變化。即,由于過(guò)量的離子交換會(huì)引起玻璃基板變形,因此不能維持通過(guò)蝕刻而高精度地加工而成的形狀,從而作為防護(hù)玻璃是不適合的。在此,當(dāng)ar02+Ti02)/Si&的含有率比為0 0. 2時(shí),則能夠有效地抑制過(guò)量的離子交換。再者,(Zr02+Ti02)/Si02的含有率比優(yōu)選的范圍是0 0. 15,更優(yōu)選0 0. 1,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0.07,特別優(yōu)選0 0.01。當(dāng)(&02+Ti02)/Si02的含有率比為0 0. 2時(shí),則能夠防止過(guò)量的離子交換,并能夠提高耐失透性,并且還能夠使耐熱性也提高。(P2O5)P2O5是提高離子交換性能的成分,并且特別是增加壓縮應(yīng)力層的厚度的效果大的成分。但是,當(dāng)P2O5的含量過(guò)多時(shí),則玻璃發(fā)生分相,耐水性降低。因此,P2O5的含有率優(yōu)選 0 10%,更優(yōu)選0 4%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 1 %,特別優(yōu)選不足0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。玻璃基板除了含有上述各成分以外,還含有如下的澄清劑。(澄清劑)澄清劑是澄清用于玻璃基板的玻璃所需要的成分,在不足0.001%的情況下,不能獲得澄清的效果,當(dāng)超過(guò)5%時(shí),則會(huì)導(dǎo)致失透或著色等,因此,其合計(jì)含有率優(yōu)選0. 001 5 %,更優(yōu)選0. 01 3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 1 %,特別優(yōu)選0. 05 0. 5 %。作為這些澄清劑,只要對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)小并且玻璃的澄清性?xún)?yōu)異,則則不作特別限制,例如,可以舉出從Sn、Fe、Ce、Tb、Mo以及W的金屬氧化物的組中選擇出的至少一種。但是,在分別用Sn02、Fi3203、CeO2表示上述各氧化物的情況下,優(yōu)選如下的范圍。由于SnA是容易使玻璃失透的成分,因此為了提高澄清性且不發(fā)生失透,SnO2的含有率為0 0.5%,優(yōu)選0.01 0.5%,更優(yōu)選0. 05 0.3%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 1 0. 2%。此外,由于!^e2O3是使玻璃著色的成分,因此為了提高澄清性并得到合適的透過(guò)率,F(xiàn)e2O3的含有率為0 0. 2 %,優(yōu)選0. 01 0. 2 %,更優(yōu)選0. 05 0. 15 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0.05 0. 10%。但是,特別是在對(duì)玻璃要求透明性/紫外線透過(guò)性的情況下,優(yōu)選!^e2O3 的含有率為不足0. 02%,并且,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。CeO2的含有率優(yōu)選0 1. 2 %,更優(yōu)選0. 01 1. 2 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 1.0%,特別優(yōu)選0.3 1.0%。此外,如防護(hù)玻璃等那樣,特別要求玻璃具有高的透過(guò)率的情況下,作為澄清劑, 優(yōu)選使用SO3。SO3的含有率為0 5 %,優(yōu)選0. 001 5 %,更優(yōu)選0. 01 3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 0. 5 %,特別優(yōu)選0. 05 0. 20 %。此外,在使用SO3作為澄清劑的情況下,通過(guò)使成為SO3源的硫酸鈉等硫酸鹽與碳在熔融工序中共存, 能夠獲得更高的澄清效果。再者,如上所述,也可以使SO3與上述澄清劑共存。此外,Ai^2O3、SId2O3以及I^bO在熔融玻璃中產(chǎn)生伴隨價(jià)數(shù)波動(dòng)的反應(yīng),具有對(duì)玻璃進(jìn)行澄清的效果,但由于這些等是對(duì)環(huán)境負(fù)擔(dān)大的物質(zhì),因此,在本實(shí)施方式的玻璃基板中, 將As203、Sb2O3以及I^bO限制成實(shí)質(zhì)上不包含在玻璃中。再者,在本說(shuō)明書(shū)中,實(shí)質(zhì)上不包含As203、Sb2O3以及PbO是指,不足0. 01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。Nb2O5及La2O3等稀土類(lèi)氧化物是提高用于玻璃基板的玻璃的楊氏模量的成分。但是,當(dāng)含有率過(guò)多時(shí),則耐失透性降低。因此,上述Nb2O5及Lii2O3等稀土類(lèi)氧化物的含有率優(yōu)選3%以下,更優(yōu)選1 %以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 5%以下,并且特別優(yōu)選不足0. 1 %且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。再者,在本實(shí)施方式中,Co、Ni等對(duì)玻璃進(jìn)行著色的這樣的成分由于使玻璃基板或離子交換處理后的鋼化玻璃的透過(guò)率降低,因此是不優(yōu)選的。在例如用于觸控面板顯示器的情況下,當(dāng)玻璃基板或鋼化玻璃的透過(guò)率降低時(shí),則由于有損觸控面板顯示器的可見(jiàn)性, 因而是不優(yōu)選的。因此,Co, Ni等對(duì)玻璃進(jìn)行著色的這樣的過(guò)渡金屬元素優(yōu)選為以下, 更優(yōu)選0. 5%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05%以下,并且,特別優(yōu)選不足0. 05%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。[第一實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的制造方法]下面,對(duì)本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。防護(hù)玻璃的制造方法具有如下(1) (4)的工序。即,制造方法具有(1)為使玻璃基板成為上述那樣的組成而對(duì)調(diào)和了各成分的玻璃原料進(jìn)行熔融的
工序;(2)利用下拉法將通過(guò)所述熔融工序而熔融的玻璃成型為板狀的成型工序;(3)通過(guò)蝕刻對(duì)成型為所述板狀的玻璃進(jìn)行形狀加工的工序;以及(4)對(duì)進(jìn)行了所述形狀加工的玻璃實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而在玻璃表面形成壓縮應(yīng)力層的工序。在上述( 工序中采用的下拉法包括溢流下拉法、狹縫下拉法等,但其中適合采用溢流下拉法。(⑴工序)該(1)工序是為使玻璃基板成為以上所說(shuō)明的玻璃組成而對(duì)調(diào)和了各成分的玻璃原料進(jìn)行熔融的工序。具體來(lái)說(shuō),對(duì)相當(dāng)于上述各成分的玻璃原料進(jìn)行稱(chēng)量及調(diào)和,并供給到耐火磚、鉬或鉬合金等的熔融容器中,在進(jìn)行加熱、熔融后,進(jìn)行澄清均質(zhì)化,從而制備具有期望的組成的熔融玻璃。((2)工序)該( 工序是利用下拉法將通過(guò)上述(1)工序制備的期望的組成的熔融玻璃成型為板狀的成型工序。下拉法是日本特開(kāi)2009-203080號(hào)公報(bào)等中所述的公知的方法。根據(jù)下拉法,使熔融玻璃從溝槽狀的流路的兩側(cè)流溢,使流溢的熔融玻璃沿著位于流路的下側(cè)的楔狀的成型體的兩側(cè)的側(cè)面流動(dòng),從而形成兩條熔融玻璃的液流,在成型體的最下端使兩條熔融玻璃的液流匯合。通過(guò)設(shè)置在下方的拉伸輥對(duì)匯合而成的帶狀的玻璃進(jìn)行拉伸。 由此,熔融玻璃成型為預(yù)定的厚度的帶狀玻璃。作為成型為板狀的方法,有下拉(down draw)法、浮(float)法、再拉(redraw)法、 壓延(roll out)法等,但在本實(shí)施方式中采用下拉法。采用下拉法的原因是,與采用浮法等其它成型方法的情況相比,采用下拉法而成型的玻璃基板可提高蝕刻速率。此外,還因?yàn)槭褂孟吕ǘ尚偷牟AЩ宓闹鞅砻媸菬岢尚投傻谋砻?,具有極高的平滑性。即,上述玻璃基板在通過(guò)蝕刻而進(jìn)行形狀加工的情況下,以形成于玻璃基板的兩主表面上的抗蝕圖案作為掩模,在從兩主表面對(duì)玻璃基板進(jìn)行蝕刻時(shí),能夠均等地從兩主表面進(jìn)行蝕刻。即,通過(guò)具有均一的組成,蝕刻的尺寸精度也增高,應(yīng)用于便攜式電話等的防護(hù)玻璃或應(yīng)用于觸控面板顯示器的防護(hù)玻璃的端面的截面形狀也良好。此外,使用下拉法而成型的玻璃基板的兩主表面具有均一的組成,在后述的離子交換中,由于沒(méi)有在主表面之間的離子交換速度之差,因此能夠防止因組成差別而導(dǎo)致的離子交換后的翹曲。即,能夠生產(chǎn)均質(zhì)的防護(hù)玻璃,并且能夠提高生產(chǎn)能力且成本也得以降低。并且,當(dāng)使用下拉法對(duì)玻璃進(jìn)行成型時(shí),不需要進(jìn)行成型后的研磨工序,能夠降低成本,并且生產(chǎn)性也得以提高。此外,通過(guò)使用下拉法進(jìn)行成型,由于能夠獲得具有沒(méi)有微縫的表面狀態(tài)的玻璃基板,因此玻璃基板本身的強(qiáng)度也能夠提高。((3)工序)該C3)工序是對(duì)成型為板狀的玻璃基板實(shí)施蝕刻處理而加工成期望的形狀的工序。下面,對(duì)在離子交換處理工序之前進(jìn)行蝕刻處理而進(jìn)行防護(hù)玻璃的形狀加工的情況進(jìn)行說(shuō)明。首先,在如上述那樣制作的板狀的玻璃基板的兩主表面上涂布抗蝕劑材料。然后, 經(jīng)由具有期望的外形形狀的圖案的光掩模對(duì)抗蝕劑材料進(jìn)行曝光。上述外形形狀沒(méi)有特別限定,但也可以為例如圖1所示的包括具有負(fù)曲率的部分的外形。然后,對(duì)曝光后的抗蝕劑材料進(jìn)行顯影,在玻璃基板的被蝕刻區(qū)域以外的區(qū)域形成抗蝕圖案,并對(duì)玻璃基板的被蝕刻區(qū)域進(jìn)行蝕刻。此時(shí),在使用濕蝕刻劑作為蝕刻劑的情況下,等方性地對(duì)玻璃基板進(jìn)行蝕刻。由此,玻璃基板的端面形成中央部最朝外方突出且從該中央部朝兩主表面?zhèn)染従彽貜澢膬A斜面。再者,傾斜面與主表面的交界以及傾斜面彼此的交界優(yōu)選形成帶有圓度的形狀。蝕刻工序中采用的抗蝕劑材料沒(méi)有特別限定,但可以使用對(duì)以抗蝕圖案作為掩模對(duì)玻璃進(jìn)行蝕刻時(shí)所使用的蝕刻劑具有耐受性的材料。例如,玻璃通常被含有氫氟酸的水溶液的濕蝕刻、或氟類(lèi)氣體的干蝕刻所腐蝕,因此對(duì)氫氟酸耐受性?xún)?yōu)異的抗蝕劑材料等是適合的。此外,作為上述蝕刻劑,可以使用包含氫氟酸、硫酸、硝酸、鹽酸、氟硅酸中的至少一種酸的混酸。通過(guò)使用氫氟酸或上述混酸水溶液作為蝕刻劑,能夠獲得期望的形狀的防護(hù)玻璃。此外,在利用蝕刻劑進(jìn)行形狀加工時(shí),復(fù)雜的外形形狀也可以?xún)H通過(guò)對(duì)掩模圖案進(jìn)行調(diào)整就能夠容易地實(shí)現(xiàn)。并且,通過(guò)利用蝕刻進(jìn)行形狀加工,還能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)性,并且加工成本也能夠降低。再者,作為用于將抗蝕劑材料從玻璃基板剝離的剝離液,可以采用Κ0Η、或NaOH等堿溶液。上述抗蝕劑材料、蝕刻劑以及剝離液的種類(lèi)可以根據(jù)玻璃基板的材料適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。再者,作為蝕刻的方法,不僅可以采用浸漬于蝕刻液中的方法,還可以采用噴霧蝕刻液的噴蝕法等。如上所述,通過(guò)利用蝕刻對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工,能夠獲得具有表面粗糙度為高平滑性的端面的防護(hù)玻璃。即,能夠防止產(chǎn)生在通過(guò)機(jī)械加工進(jìn)行形狀加工時(shí)必然產(chǎn)生的微縫,并且能夠進(jìn)一步提高防護(hù)玻璃的機(jī)械強(qiáng)度。本實(shí)施方式的玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的 220C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。這樣的蝕刻特性可通過(guò)將玻璃基板的組成調(diào)整為如下這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)在設(shè)上述的SW2的含量為X%、設(shè)上述的Al2O3的含量為時(shí),使Χ-1/2 · Y為57. 5%以下?!?)工序)
該(4)工序是對(duì)在上述C3)工序中進(jìn)行了形狀加工的玻璃基板實(shí)施離子交換處理的工序。本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃是通過(guò)對(duì)如上述那樣在C3)工序中進(jìn)行了形狀加工的玻璃基板進(jìn)行離子交換處理來(lái)制造的。更具體來(lái)說(shuō),例如將清洗完畢的該玻璃基板在保持在大約350 550°C的KN03為100%的處理浴中浸漬大約1 25小時(shí),使玻璃表層部的Na+ 離子與所述處理浴中的K+離子進(jìn)行離子交換,從而能夠?qū)υ摬AЩ暹M(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化。再者, 離子交換處理時(shí)的溫度、時(shí)間、離子交換溶液等可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行改變。例如,離子交換溶液也可以為兩種以上的混合溶液。以上對(duì)第一實(shí)施方式的防護(hù)玻璃進(jìn)行了說(shuō)明。下面,對(duì)第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃進(jìn)行說(shuō)明。相對(duì)于第一實(shí)施方式的玻璃基板,用于第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的玻璃基板是對(duì)CaO的含有率進(jìn)行了限定的優(yōu)選方式。通過(guò)該限定,在作為形狀加工而進(jìn)行的蝕刻中,除了與第一實(shí)施方式同樣地蝕刻速率提高以外,還能夠使玻璃端面成為均一的蝕刻面,即提高加工精度。[第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃]第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃也與第一實(shí)施方式的防護(hù)玻璃同樣地示出了圖1所示的方式。如圖1所示,第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃100也在板狀玻璃的圖中的左右兩側(cè)形成有凹部102,在凹部102局部地具有上述的負(fù)曲率。此外,在防護(hù)玻璃100設(shè)有狹縫狀的孔 104,在沿著該孔104的邊緣具有上述的負(fù)曲率。如圖2所示,防護(hù)玻璃100在防護(hù)玻璃100的主表面形成有壓縮應(yīng)力層106,并且, 在防護(hù)玻璃100的端面也形成有壓縮應(yīng)力層106。這樣,防護(hù)玻璃100不僅在主表面形成有壓縮應(yīng)力層106,在端面也形成有壓縮應(yīng)力層106,這是由于在對(duì)防護(hù)玻璃100進(jìn)行形狀加工后實(shí)施了化學(xué)強(qiáng)化處理。具體來(lái)說(shuō),在通過(guò)包括化學(xué)蝕刻的加工法對(duì)通過(guò)下拉法成型為板狀的玻璃基板進(jìn)行形狀加工后,通過(guò)離子交換處理實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理,從而能夠得到防護(hù)玻璃100。那時(shí), 玻璃基板的成分含有50 70%的Si02、5 20%的Al203、6 30 %的Νει20、以及0 不足8%的Li2O,并含有0 2. 6%的CaO。CaO的含有率優(yōu)選1. 5%以下,更優(yōu)選1. 0%以下, 進(jìn)一步更加優(yōu)選0.2%以下。特別優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有CaO。實(shí)質(zhì)上不含有CaO是指,不足 0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。此外,該玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。下面,對(duì)構(gòu)成防護(hù)玻璃100的玻璃基板的組成詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。[第二實(shí)施方式的玻璃基板的組成]用于防護(hù)玻璃100的玻璃基板含有Si02、Al2O3以及Na2O,并且根據(jù)需要,可以含有B203、Li2O, K2O, MgO、CaO、SrO, BaO, ZnO, ZrO2, TiO2, P2O5, SnO2 以及 S03。下面所記述的必要成分表示玻璃基板中必須包含的成分,任意成分表示完全可以不包含在玻璃基板中的成分。(SiO2)SiO2是構(gòu)成用于玻璃基板的玻璃的骨架的必要成分,具有提高玻璃的化學(xué)耐久性和耐熱性的效果。在SiO2的含有率不足50%的情況下,雖然為了對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工而進(jìn)行蝕刻時(shí)的蝕刻速率處于提高的趨勢(shì),但難以實(shí)現(xiàn)玻璃化,并且也不能充分地獲得耐久性和耐熱性的效果。另一方面,當(dāng)含有率超過(guò)70%時(shí),則玻璃容易產(chǎn)生失透,玻璃原料難以熔融及成型,并且粘性上升而難以實(shí)現(xiàn)玻璃的均質(zhì)化,因此難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外,當(dāng)含有率超過(guò)70 %時(shí),則熱膨脹率過(guò)度降低,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)含有率超過(guò)70%時(shí),則由于低溫粘性過(guò)度上升而使離子交換速度降低,因此在通過(guò)離子交換進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化的情況下也無(wú)法得到充分的強(qiáng)度。因此,SiO2的含有率為50 70 %,優(yōu)選53 67%,更優(yōu)選55 67 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選58 65%,特別優(yōu)選60 65%。再者,低溫粘性是表示IO7 6 1014 5dPa · s時(shí)的溫度,但在本實(shí)施方式中,定為表示1014 5dPa · s時(shí)的溫度。(Al2O3)Al2O3是構(gòu)成用于玻璃基板的玻璃的骨架的必要成分,具有提高玻璃的化學(xué)耐久性和耐熱性、并且提高離子交換性能、以及通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工時(shí)的蝕刻速率的效果。在 Al2O3的含有率不足5%的情況下,不能充分地獲得上述效果。而當(dāng)Al2O3的含有率超出20% 時(shí),則玻璃難以熔融,玻璃的粘性上升而難以成型。因此,難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。此外,由于當(dāng)Al2O3的含有率超出20%時(shí)則耐酸性過(guò)分地降低,因此作為用作保護(hù)部件的防護(hù)玻璃是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)Al2O3的含有率超出20%時(shí),則由于玻璃容易產(chǎn)生失透,并且耐失透性也降低,因而不能應(yīng)用于下拉法。因此,Al2O3的含有率為5 20%,優(yōu)選5 17%,更優(yōu)選7 16%,特別優(yōu)選9 15%。再者,在本實(shí)施方式中,在設(shè)SW2的含有率為X、設(shè)Al2O3的含有率為Y時(shí),Χ-1/2 ·Υ 優(yōu)選為57. 5%以下。當(dāng)\-m · Y為57. 5%以下時(shí),則能夠有效地使玻璃基板的蝕刻速率提高。X-1/2 · Y的優(yōu)選范圍更優(yōu)選56%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選55%以下。另一方面,當(dāng)上述X-1/2 · Y為不足45%時(shí),則雖然蝕刻速率在5 μ m/分鐘以上, 但是由于失透溫度變高,因此耐失透性降低。因此,為了一并實(shí)現(xiàn)耐失透性與蝕刻速率的提高,上述Χ-1Λ ·Υ優(yōu)選45 %以上,更優(yōu)選47 %以上,特別優(yōu)選50 %以上。具體來(lái)說(shuō),Χ- Λ ·Υ 的范圍優(yōu)選為45%以上57. 5%以下,更優(yōu)選47%以上56%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選50%以上 55%以下。(B2O3)化03是降低玻璃的粘性并促進(jìn)用于玻璃基板的玻璃的熔化以及澄清的任意成分。 當(dāng)其含有率超過(guò)5%時(shí),則玻璃的耐酸性降低,并且揮發(fā)增加而難以實(shí)現(xiàn)玻璃的均質(zhì)化。此外,由于揮發(fā)增加,玻璃產(chǎn)生不均勻,玻璃基板的蝕刻也產(chǎn)生不均勻。即,由于蝕刻速率因玻璃的區(qū)域的不同而不均一,因此過(guò)量地含有氏03的玻璃基板對(duì)于以要求高精度的形狀加工為目的的蝕刻等是不適合的。因此,B2O3的含有率優(yōu)選0 5 %,更優(yōu)選0 3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 不足2 %,特別優(yōu)選不足0. 01 %且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。通過(guò)使化03 的含有率為0 5%,從而不僅具有提高蝕刻速率這樣的效果,還能夠防止蝕刻不均勻,并能夠得到更高品質(zhì)的防護(hù)玻璃。(Li2O)Li2O是離子交換成分之一,并且是降低用于玻璃基板的玻璃的粘度并提高玻璃的熔融性及成型性的任意成分。此外,Li2O是提高玻璃基板的楊氏模量的成分。再者,Li2O在堿金屬氧化物中加深壓縮應(yīng)力層的深度的效果高。但是,當(dāng)Li2O的含有率過(guò)多時(shí),則由于會(huì)出現(xiàn)這樣的不利情況對(duì)玻璃基板進(jìn)行強(qiáng)化的工序即離子交換處理中的離子交換鹽劣化加快,因此使得防護(hù)玻璃的制造成本增高。此外,當(dāng)Li2O的含有率過(guò)多時(shí),則由于不僅耐熱性(應(yīng)變點(diǎn)及?;瘻囟?過(guò)度地降低,而且由于低溫粘性過(guò)度地降低,在化學(xué)強(qiáng)化后的加熱工序中發(fā)生應(yīng)力緩和,使得壓縮應(yīng)力層的應(yīng)力值降低,因此無(wú)法得到具有充分強(qiáng)度的防護(hù)玻璃。因此,Li2O的含有率為0 不足8%,優(yōu)選0 5%,更優(yōu)選0 2%,還更優(yōu)選0 1 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 02 %,期望不足0. 01 %,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。另一方面,當(dāng)應(yīng)變點(diǎn)及?;瘻囟茸兊眠^(guò)高時(shí),則為了能夠確保具有與其玻璃組成對(duì)應(yīng)的預(yù)定的特性的壓縮應(yīng)力層,需要提高最適合的離子交換處理溫度。但是,當(dāng)離子交換處理溫度變得過(guò)高時(shí),則會(huì)發(fā)生離子交換處理溫度超出離子交換鹽的分解溫度這樣的不利情況。在此,由于Li2O能夠有效地降低熔融玻化溫度及應(yīng)變點(diǎn)等,因此通過(guò)提高Li2O的含有率能夠?qū)㈦x子交換處理溫度調(diào)整得低。但是,當(dāng)Li2O的含有率變得過(guò)多時(shí),則在離子交換處理后的鋼化玻璃中,難以觀察起因于折射率的線條圖案,使用應(yīng)力測(cè)量裝置難以在保持鋼化玻璃的形態(tài)的狀態(tài)下測(cè)量壓縮應(yīng)力層的應(yīng)力值及厚度。因此,在想要一并實(shí)現(xiàn)壓縮應(yīng)力層的測(cè)量的容易性和離子交換處理溫度的降低的情況下,使Li2O的含有率高于0%、即作為玻璃組成而含有Li2O是適合的,Li2O的含有率優(yōu)選0. 001 %以上,更優(yōu)選0. 01 %以上,還更優(yōu)選0. 02 %以上。此外,為1. 3 %以下是適合的,優(yōu)選不足0.5%,更優(yōu)選不足0.4%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 3%以下,特別優(yōu)選0. 2%以下。再者,Li2O的含有率優(yōu)選0. 001 % 1. 3%,更優(yōu)選0. 01% 不足0. 5%,還更優(yōu)選0. 02% 不足0. 4%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 02% 0. 3%, 特別優(yōu)選0. 02% 0.2%。(Na2O)Na2O是離子交換成分,并且是降低用于玻璃基板的玻璃的高溫粘性并提高玻璃的熔融性及成型性的必要成分。此外,Na2O是改善玻璃的耐失透性的成分。Nii2O的含有率不足10%時(shí),玻璃的熔融性降低,從而用于熔融的成本增高。此外,由于Nii2O的含有率不足 10%時(shí)離子交換性能也降低,因此無(wú)法得到充分的強(qiáng)度。此外,Nii2O的含有率不足10%時(shí), 熱膨脹率過(guò)度降低,從而熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且, Na2O的含有率不足10%時(shí)玻璃容易發(fā)生失透,耐失透性也降低,因此無(wú)法應(yīng)用于下拉法。因此,難以對(duì)廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。另一方面,當(dāng)Na2O的含有率超過(guò)25%時(shí),則低溫粘性降低,熱膨脹率過(guò)度變大,耐沖擊性降低,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。因此,Nei2O的含有率為6 30%,優(yōu)選10 25%,更優(yōu)選10 20%,進(jìn)一步更加優(yōu)選12 20%,特別優(yōu)選13 19%。此外,在本實(shí)施方式中,Nei2O的含有率-Al2O3的含有率優(yōu)選為-10 15%。在妝20 的含有率-Al2O3的含有率處于-10 15%的范圍內(nèi)的情況下,不僅能夠解決上述的本發(fā)明的課題,還能夠維持適當(dāng)?shù)臒崤蛎浡始澳蜔嵝?,同時(shí)還能夠提高玻璃的熔融性。因此,能夠使玻璃以更低的溫度熔融,從而能夠進(jìn)一步降低制造防護(hù)玻璃的成本。再者,妝20的含有率-Al2O3的含有率的更優(yōu)選的范圍是-5 13%,進(jìn)一步更加優(yōu)選-5 10%,還進(jìn)一步更加優(yōu)選-3 5%。(K2O)K2O是通過(guò)含有而能夠提高玻璃基板的離子交換性能的任意成分。此外,K2O還是降低玻璃的高溫粘性、提高玻璃的熔融性及成型性、同時(shí)改善耐失透性的成分。但是,當(dāng)K2O的含有率過(guò)多時(shí),則由于低溫粘性降低、熱膨脹率過(guò)度變大、耐沖擊性降低,因而作為防護(hù)玻璃是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)K2O的含有率過(guò)多時(shí),則熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。因此,K2O的含有率為15%以下,優(yōu)選10%以下,更優(yōu)選不足5.6%,還優(yōu)選不足5%,特別優(yōu)選不足4%。另一方面,K2O的含有率的下限為0%以上,優(yōu)選0. 以上,更優(yōu)選1 %以上,還優(yōu)選2%以上。通過(guò)使K2O的含有率的下限為上述范圍,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠縮短離子交換處理的時(shí)間,從而能夠提高防護(hù)玻璃的生產(chǎn)性。具體來(lái)說(shuō),K2O的含有率優(yōu)選0%以上15%以下,更優(yōu)選0. 以上10%以下,還更優(yōu)選以上不足5. 6 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選2 %以上不足5 %,特別優(yōu)選2 %以上不足4 %。(R12O) (R1是Li、Na、K中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在本實(shí)施方式中,R12O的含有率(Li、Na、K中的包含在玻璃基板中的所有的元素的含有率的合計(jì))優(yōu)選6 30%。由于在R12O不足6%的情況下不能充分地進(jìn)行離子交換, 因此無(wú)法充分地獲得強(qiáng)度,從而難以應(yīng)用于防護(hù)玻璃。另一方面,當(dāng)R12O超過(guò)30%時(shí),則玻璃的化學(xué)耐久性劣化。因此,為了一并實(shí)現(xiàn)機(jī)械強(qiáng)度與耐失透性并提高化學(xué)耐久性及生產(chǎn)性,R12O的含有率更優(yōu)選10 ,還優(yōu)選14 25%,還更優(yōu)選15 ,特別優(yōu)選17 23 % οR12O的含有率的上述范圍是,對(duì)于Li、Na、K中的、包含在玻璃基板中的所有的元素,滿(mǎn)足了該元素的氧化物的上述含有率后的范圍。(B2CVR12O) (R1是Li、Na、K中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在本實(shí)施方式中,B2CVR12O的含有率比優(yōu)選0 不足0. 3。B2O3與堿金屬氧化物結(jié)合而作為硼酸堿金屬鹽容易揮發(fā),特別是,離子半徑小的Li+在玻璃熔融液中移動(dòng)度大而容易從熔融液表面揮發(fā),因此,濃度梯度形成到玻璃內(nèi)部為止,從而容易在玻璃表面產(chǎn)生波筋(脈理)。即,由于氏03的揮發(fā)量增加,所制造的玻璃基板發(fā)生不均質(zhì)化,在對(duì)該玻璃基板實(shí)施了蝕刻處理的情況下,會(huì)產(chǎn)生基于玻璃基板的不均質(zhì)化而導(dǎo)致的蝕刻的不均勻。但是,對(duì)于通過(guò)離子交換處理而進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化的玻璃,堿金屬氧化物是必要成分。因此,當(dāng)上述B2CVR12O的含有率比(質(zhì)量%的比)在0 不足0.3的范圍內(nèi)時(shí),能夠有效地改善玻璃的不均質(zhì)化及蝕刻不均勻。由此,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠防止蝕刻速率的不均勻, 因此能夠以較高成品率獲得期望形狀的鋼化玻璃。再者,ICVR12O的含有率比的更優(yōu)選的范圍是0 0. 1,優(yōu)選0 0. 07,更優(yōu)選0 0. 03,還優(yōu)選0 0. 005,特別優(yōu)選0。此外,如上所述,為了改善蝕刻不均勻,Li2O的含有率優(yōu)選不足0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(MgO)MgO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的任意成分。此外,由于MgO在堿土類(lèi)金屬中使玻璃的密度上升的比例小,因此,MgO是用于使所得到的玻璃輕量化并提高熔融性的有效的成分。此外,MgO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。并且,由于例如采用氫氟酸對(duì)含有MgO的玻璃進(jìn)行蝕刻時(shí)所形成的析出物的溶解度大而生成速度比較慢,因此,析出物附著于蝕刻中的玻璃表面的情況相對(duì)較少。 因此,為了在改善玻璃的熔化性的同時(shí)得到快的蝕刻速率,優(yōu)選含有MgO。但是,如果MgO的含量過(guò)多,則由于產(chǎn)生耐失透性的降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。因此,MgO的含有率為0 15%,優(yōu)選比多 15%,還優(yōu)選比多 12%,更優(yōu)選比1 %多 不足7%,還更優(yōu)選3% 不足7%,特別優(yōu)選比4. 5%多 6%。通過(guò)以0 15%的范圍含有MgO,因此不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠使玻璃以更低的溫度熔融,從而能夠進(jìn)一步降低制造防護(hù)玻璃的成本。此外,由于能夠一并實(shí)現(xiàn)離子交換性能和應(yīng)變點(diǎn)的提高,因此適合于要求高機(jī)械強(qiáng)度的防護(hù)玻璃。這是因?yàn)槟軌蛟诓AЩ宓谋砻嫘纬沙浞值膲嚎s應(yīng)力層,并且在進(jìn)行熱處理時(shí)也能夠防止形成于表面的壓縮應(yīng)力層發(fā)生應(yīng)力緩和或消失。(CaO)CaO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的任意成分。此外,由于CaO在堿土類(lèi)金屬中使玻璃的密度上升的比例小,因此,CaO是用于使所得到的玻璃輕量化并提高熔融性的有利的成分。此外,CaO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)CaO的含量過(guò)多時(shí),則由于耐失透性降低,因而難以對(duì)利用了下拉法的廉價(jià)的玻璃進(jìn)行大量生產(chǎn)。并且,當(dāng)CaO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也變差, 因此無(wú)法充分地獲得強(qiáng)度,生產(chǎn)性也降低。并且,由于例如采用氫氟酸對(duì)大量含有CaO的玻璃進(jìn)行濕蝕刻時(shí)所生成的析出物(化學(xué)物質(zhì))不僅不溶于蝕刻液,而且析出速度非常快,因此,在附著于所蝕刻的玻璃的表面且其量顯著的情況下,會(huì)阻礙蝕刻反應(yīng)并降低玻璃的加工生產(chǎn)性,并且,會(huì)使蝕刻處理后的玻璃的表面變差。即,通過(guò)含有CaO,不僅使蝕刻處理后的防護(hù)玻璃的表面品質(zhì)變差,而且在大量的析出物附著于玻璃表面的情況下,有時(shí)會(huì)妨礙蝕刻的進(jìn)行而使蝕刻處理時(shí)間變長(zhǎng)、有時(shí)還會(huì)使形狀精度(加工精度)降低。另一方面, 通過(guò)含有CaO,能夠降低失透溫度并提高耐失透性及熔融性,因此,CaO的含有率為0% 2. 6%,優(yōu)選0% 1. 5%,更優(yōu)選0% 1.0%,還優(yōu)選0% 0.6%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0% 0. 2%。再者,在要求極高的蝕刻加工品質(zhì)的情況下,優(yōu)選使得實(shí)質(zhì)上不含有CaO。再者,為了降低熔融粘性并降低失透溫度,更優(yōu)選使CaO與MgO —并共存,但要在不產(chǎn)生在蝕刻中所產(chǎn)生的上述的析出物的問(wèn)題的范圍對(duì)CaO適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整。因此,CaO的含有率的上限為2.6%。(SrO)SrO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的任意成分。此外,SrO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí),則由于玻璃的密度上升,因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。此外,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí),則熱膨脹率過(guò)度增大,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)SrO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也降低,因此難以得到防護(hù)玻璃所要求的高機(jī)械強(qiáng)度。因此,SrO的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 5%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 5 %,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(BaO)BaO是降低用于玻璃基板的玻璃的粘性并促進(jìn)玻璃的熔化及澄清的任意成分。此外,BaO還是提高成型性并提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)及楊氏模量的成分。但是,當(dāng)BaO的含量過(guò)多時(shí),則由于玻璃的密度上升,因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。此外,當(dāng)BaO 的含量過(guò)多時(shí),則熱膨脹率過(guò)度增大,熱膨脹系數(shù)難以與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配。并且,當(dāng)BaO的含量過(guò)多時(shí),則由于離子交換性能也降低,因此難以得到防護(hù)玻璃所要求的高機(jī)械強(qiáng)度。因此,BaO的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 5%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2%,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 5%。再者,由于BaO對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)大,因此特別優(yōu)選不足0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(SrO+BaO)在本實(shí)施方式中,SrO的含有率+BaO的含有率優(yōu)選不足10%。當(dāng)SrO的含有率 +BaO的含有率不足10%時(shí),則能夠有效地防止玻璃密度的上升以及離子交換速度的降低。 即,通過(guò)使SrO的含有率+BaO的含有率為不足10 %,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠獲得使防護(hù)玻璃等輕量化的效果以及提高生產(chǎn)性及玻璃的強(qiáng)度的效果。再者,SrO的含有率+BaO 的含有率的優(yōu)選范圍是0 8 %,更優(yōu)選0 5 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1%,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(RO) (R是Mg、Ca、Sr以及Ba中的包含在玻璃基板中的所有的元素)在此,RO的含有率(Mg、Ca、Sr以及Ba中的包含在玻璃基板中的所有的元素的含有率的合計(jì))優(yōu)選0 20%。當(dāng)RO的含有率超過(guò)20%時(shí),則化學(xué)耐久性降低。另一方面, 通過(guò)含有R0,能夠提高玻璃的熔融性以及耐熱性。因此,RO的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0% 7%,還更優(yōu)選2 7%,還更優(yōu)選3 7%,進(jìn)一步更加優(yōu)選4 7%。RO的含有率的上述范圍是,對(duì)于Mg、Ca、Sr以及Ba中的、包含在玻璃基板中的所有的元素,該元素的氧化物滿(mǎn)足了上述的含有率后的范圍。(Li2O/(RCHLi2O))此外,在本實(shí)施方式中,Li2O/(RCHLi2O) (R是從Mg、Ca、Sr以及Ba中選擇的至少一種以上的、包含在玻璃基板中的所有的元素)的含有率比優(yōu)選不足0.3。通過(guò)使Li2O/ (RCHLi2O)的含有率比成為上述范圍,還能夠抑制對(duì)玻璃基板進(jìn)行強(qiáng)化的工序即離子交換處理中的離子交換鹽的劣化,從而能夠降低應(yīng)用于防護(hù)玻璃的鋼化玻璃的制造成本。并且, 當(dāng)Li2O/(RCHLi2O)的含有率比不足0.3時(shí),則能夠有效地降低失透溫度,因而能夠有效地提高耐失透性。此外,當(dāng)Li2O/(RCHLi2O)的含有率比不足0.3時(shí),則能夠有效地提高應(yīng)變點(diǎn), 還能夠使耐熱性也提高。即,不僅能夠提高蝕刻速率,還能夠使耐熱性也提高,并且還能夠防止在化學(xué)強(qiáng)化處理中應(yīng)力發(fā)生緩和這樣的問(wèn)題。再者,Li2O/(RCHLi2O)的含有率比更優(yōu)選的范圍是0. 08以下,更優(yōu)選0. 05以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0.01以下,特別優(yōu)選0。(ZnO)ZnO是提高離子交換性能的任意成分,特別是提高壓縮應(yīng)力值的效果大的成分,并且是在不降低玻璃的低溫粘性的情況下使高溫粘性降低的成分。但是,當(dāng)aio的含量過(guò)多時(shí),則玻璃發(fā)生分相,耐失透性降低。此外,當(dāng)aio的含量過(guò)多時(shí),則由于玻璃的密度上升, 因此對(duì)要求輕量化的防護(hù)玻璃等是不適合的。因此,ZnO的含有率優(yōu)選0 6%,更優(yōu)選0 4%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 1 %,特別優(yōu)選不足0. 01 %且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(ZrO2)是顯著地提高離子交換性能并提高玻璃的失透溫度附近的粘性及應(yīng)變點(diǎn)的任意成分。此外,ZrO2還是提高玻璃的耐熱性的成分。但是,當(dāng)&02的含量過(guò)多時(shí),則失透溫度上升,耐失透性降低。因此,為了防止耐失透性降低,ZrO2的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 6%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 4%以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 2%以下。此外, 通過(guò)含有^O2,能夠有效地提高在應(yīng)用于便攜式電話等的防護(hù)玻璃及應(yīng)用于觸控面板顯示器的防護(hù)玻璃方面重要的耐熱性、以及與縮短玻璃基板的化學(xué)強(qiáng)化處理的時(shí)間及提高機(jī)械強(qiáng)度有關(guān)的離子交換性能。因此,的含有率優(yōu)選0.1%以上,更優(yōu)選0.5%以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選1 %以上,特別優(yōu)選2%以上。即,通過(guò)使^O2的含有率為0. 1 %以上,能夠提高耐失透性,并且還能夠使耐熱性及離子交換性能也提高。由此,能夠降低離子交換的處理時(shí)間,能夠提高生產(chǎn)性。另一方面,在欲降低玻璃的密度的情況下,優(yōu)選使&02的含有率不足0. 1%,并且, 特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。(TiO2)TiO2是提高離子交換性能的成分,并且是降低玻璃的高溫粘性的任意成分。但是, 當(dāng)TW2的含量過(guò)多時(shí),則耐失透性降低。并且,當(dāng)TW2的含量過(guò)多時(shí),則由于紫外線透過(guò)率降低而使玻璃成為著色狀態(tài),對(duì)于防護(hù)玻璃等是不優(yōu)選的。此外,當(dāng)TW2的含量過(guò)多時(shí),則由于紫外線透過(guò)率降低,因此,在使用了紫外線固化樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行處理的情況下,會(huì)發(fā)生不能使紫外線固化樹(shù)脂充分地固化的不利情況。因此,TW2的含有率優(yōu)選ο 5%,更優(yōu)選ο 不足3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 01 %,并且,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)不刻意地使其含有。((Zr02+Ti02)/Si02)在本實(shí)施方式中,(Zr02+Ti02)/Si02的含有率比優(yōu)選0 0. 2%。在通過(guò)蝕刻進(jìn)行玻璃基板的形狀加工的情況下,在蝕刻處理之后進(jìn)行離子交換處理。在此,在離子交換處理中,當(dāng)離子交換過(guò)量時(shí),則有時(shí)會(huì)發(fā)生伴隨玻璃基板的內(nèi)部應(yīng)力的形狀變化。即,由于過(guò)量的離子交換會(huì)引起玻璃基板變形,因此不能維持通過(guò)蝕刻而高精度地加工而成的形狀,從而作為防護(hù)玻璃是不適合的。在此,當(dāng)ar02+Ti02)/Si&的含有率比為0 0. 2時(shí),則能夠有效地抑制過(guò)量的離子交換。再者,(Zr02+Ti02)/Si02的含有率比優(yōu)選的范圍是0 0. 15, 更優(yōu)選0 0. 1,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0.07,特別優(yōu)選0 0.01。當(dāng)(&02+Ti02)/Si02的含有率比為0 0. 2時(shí),則能夠防止過(guò)量的離子交換,并能夠提高耐失透性,并且還能夠使耐熱性也提高。(P2O5)P2O5是提高離子交換性能的任意成分,并且特別是增加壓縮應(yīng)力層的厚度的效果大的成分。但是,當(dāng)P2O5的含量過(guò)多時(shí),則玻璃發(fā)生分相,耐水性降低。因此,P2O5的含有率優(yōu)選0 10%,更優(yōu)選0 4%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0 1%,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0 0. 1%, 特別優(yōu)選不足0.01%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。玻璃基板除了含有上述各成分以外,還含有如下的澄清劑。(澄清劑)澄清劑是澄清用于玻璃基板的玻璃所需要的成分,在不足0. 001 %的情況下,不能獲得其效果,當(dāng)超過(guò)5%時(shí),則會(huì)導(dǎo)致失透或著色等,因此,其合計(jì)含有率優(yōu)選0. 001% 2 %,更優(yōu)選0. 01 1 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 0. 5 %,特別優(yōu)選0. 05 0. 2 %。作為這些澄清劑,只要對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)小并且玻璃的澄清性?xún)?yōu)異,則則不作特別限制,例如,可以舉出從Sn、Fe、Ce、Tb、Mo以及W的金屬氧化物的組中選擇出的至少一種。但是,在分別用Sn02、Fi3203、CeO2表示上述各氧化物的情況下,優(yōu)選如下的范圍。由于SnA是容易使玻璃失透的成分,因此為了提高澄清性且不發(fā)生失透,SnO2的含有率為0 0.5%,優(yōu)選0.01 0.5%,更優(yōu)選0. 05 0.3%,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 1 0. 2%。此外,由于!^e2O3是使玻璃著色的成分,因此為了提高澄清性并得到合適的透過(guò)率,F(xiàn)e2O3的含有率為0 0. 2 %,優(yōu)選0. 01 0. 2 %,更優(yōu)選0. 05 0. 15 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0.05 0. 10%。但是,特別是在對(duì)玻璃要求透明性/紫外線透過(guò)性的情況下,優(yōu)選!^e2O3 的含有率為不足0. 02%,并且,特別優(yōu)選除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。CeO2的含有率優(yōu)選0 1.2%,更優(yōu)選0.01 1. 2 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 1.0%,特別優(yōu)選0.3 1.0%。在特別要求玻璃具有高的透過(guò)率的情況下,作為澄清劑,優(yōu)選使用S03。SO3的含有率為0 5 %,優(yōu)選0. 001 5 %,更優(yōu)選0. 01 3 %,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 1 %,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05 0. 5%,特別優(yōu)選0. 05 0. 20%。此外,在使用SO3作為澄清劑的情況下,通過(guò)使成為SO3源的硫酸鈉等硫酸鹽與碳在熔融工序中共存,能夠獲得更高的澄清效果。再者,如上所述,也可以使SO3與上述澄清劑共存。此外,As2O3以及Sb2O3在熔融玻璃中產(chǎn)生伴隨價(jià)數(shù)波動(dòng)的反應(yīng),具有對(duì)玻璃進(jìn)行澄清的效果,但由于這些等是對(duì)環(huán)境負(fù)擔(dān)大的物質(zhì),因此,在本實(shí)施方式的玻璃基板中,將 As2O3以及Sb2O3限制成實(shí)質(zhì)上不包含在玻璃中。再者,在本說(shuō)明書(shū)中,實(shí)質(zhì)上不包含As2O3 以及Sb2O3是指,不足0. 01 %且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。此外,PbO及F有提高玻璃的熔融性并對(duì)玻璃進(jìn)行澄清的效果,但由于它們是對(duì)環(huán)境負(fù)擔(dān)大的物質(zhì),因此在本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃中優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有PbO及F。Nb2O5及La2O3等稀土類(lèi)氧化物是提高用于玻璃基板的玻璃的楊氏模量的任意成分。但是,當(dāng)含有率過(guò)多時(shí),則耐失透性降低。因此,上述Nb2O5及La2O3等稀土類(lèi)氧化物的含有率優(yōu)選3%以下,更優(yōu)選1 %以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 5 %以下,并且特別優(yōu)選不足0. 1 % 且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。再者,在本實(shí)施方式中,Co、Ni等對(duì)玻璃進(jìn)行著色的這樣的成分由于使玻璃基板或離子交換處理后的鋼化玻璃的透過(guò)率降低,因此是不優(yōu)選的。在例如用于觸控面板顯示器的情況下,當(dāng)玻璃基板或鋼化玻璃的透過(guò)率降低時(shí),則由于有損觸控面板顯示器的可見(jiàn)性, 因而是不優(yōu)選的。因此,Co, Ni等對(duì)玻璃進(jìn)行著色的這樣的過(guò)渡金屬元素優(yōu)選為以下, 更優(yōu)選0. 5%以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 05%以下,并且,特別優(yōu)選不足0. 05%且除去雜質(zhì)之外不刻意地使其含有。[第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的制造方法]下面,對(duì)本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。防護(hù)玻璃的制造方法具有如下(1) (4)的工序。即,制造方法具有(1)為使玻璃基板成為上述那樣的組成而對(duì)調(diào)和了各成分的玻璃原料進(jìn)行熔融的
工序;(2)將通過(guò)所述熔融工序而熔融的玻璃成型為板狀的成型工序;(3)通過(guò)至少包括化學(xué)蝕刻的加工法對(duì)成型為所述板狀的玻璃基板進(jìn)行形狀加工的工序;以及(4)對(duì)進(jìn)行了所述形狀加工的玻璃基板實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而在玻璃表面形成壓縮應(yīng)力
層的工序。
(⑴工序)該(1)工序是為使玻璃基板成為以上所說(shuō)明的玻璃組成而對(duì)調(diào)和了各成分的玻璃原料進(jìn)行熔融的工序。具體來(lái)說(shuō),對(duì)相當(dāng)于上述各成分的玻璃原料進(jìn)行稱(chēng)量及調(diào)和,并供給到耐火磚、鉬或鉬合金等的熔融容器中,在進(jìn)行加熱、熔融后,進(jìn)行澄清均質(zhì)化,從而制備具有期望的組成的熔融玻璃?!?)工序)該( 工序是將通過(guò)上述(1)工序制備的期望的組成的熔融玻璃成型為板狀的成型工序。在本實(shí)施方式中,該成型工序優(yōu)選采用下拉法。下拉法是日本特開(kāi)2009-203080 號(hào)公報(bào)等中所述的公知的方法。根據(jù)下拉法,使熔融玻璃從溝槽狀的流路的兩側(cè)流溢,使流溢的熔融玻璃沿著位于流路的下側(cè)的楔狀的成型體的兩側(cè)的側(cè)面流動(dòng),從而形成兩條熔融玻璃的液流,在成型體的最下端使兩條熔融玻璃的液流匯合。通過(guò)設(shè)置在下方的拉伸輥對(duì)匯合而成的帶狀的玻璃進(jìn)行拉伸。由此,熔融玻璃成型為預(yù)定的厚度的帶狀玻璃。作為將玻璃成型為板狀的方法,有下拉法、浮法、再拉法、壓延法等。在本實(shí)施方式中可以采用這些方法,但其中最適合采用的是下拉法、特別是溢流下拉法。采用下拉法的原因是,與采用浮法等其它成型方法的情況相比,采用下拉法而成型的玻璃基板可提高蝕刻速率。此外,還因?yàn)槭褂孟吕ǘ尚偷牟AЩ宓闹鞅砻媸菬岢尚投傻谋砻妫哂袠O高的平滑性。與此相對(duì),根據(jù)公知的浮法,在表面形成有錫(Sn)的擴(kuò)散層,在進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí)玻璃的主表面的表面和背面的堿離子的擴(kuò)散速度產(chǎn)生差異,難以形成穩(wěn)定的壓縮應(yīng)力層。 此外,在采用沖壓成型法的情況下,存在無(wú)法制造大的板狀基板的不利情況,并且,在采用其它的板材(〉一卜)成型法的情況下存在這樣的問(wèn)題只要不對(duì)主表面進(jìn)行研磨就無(wú)法作為防護(hù)玻璃來(lái)使用,因此加工成本高漲。在本實(shí)施方式中采用的下拉法不會(huì)產(chǎn)生上述的問(wèn)題。由于采用下拉法而成型為板材的上述玻璃基板可以成型成極其平滑且薄,因此在通過(guò)蝕刻而進(jìn)行形狀加工的情況下,以形成于玻璃基板的兩主表面上的抗蝕圖案作為掩模,在從兩主表面對(duì)玻璃基板進(jìn)行蝕刻時(shí),能夠均等地從兩主表面進(jìn)行蝕刻。即,由于具有均一的組成,蝕刻的尺寸精度也增高,應(yīng)用于便攜式電話等的防護(hù)玻璃或應(yīng)用于觸控面板顯示器的防護(hù)玻璃的端面的截面形狀也良好。此外,使用下拉法而成型的玻璃基板的兩主表面具有均一的組成,在后述的離子交換中,由于沒(méi)有在主表面之間的離子交換速度之差,因此能夠防止因組成差別而導(dǎo)致的離子交換后的翹曲。即,能夠生產(chǎn)均質(zhì)的防護(hù)玻璃,并且能夠提高生產(chǎn)能力且成本也得以降低。并且,當(dāng)使用下拉法將玻璃成型為板狀時(shí),不需要進(jìn)行成型后的研磨工序,能夠降低成本,并且生產(chǎn)性也得以提高。此外,通過(guò)使用下拉法進(jìn)行成型,由于能夠獲得具有沒(méi)有微縫的表面狀態(tài)的玻璃基板,因此玻璃基板本身的強(qiáng)度也得以提高。((3)工序)該C3)工序是對(duì)成型為板狀的玻璃基板至少實(shí)施化學(xué)蝕刻處理而加工成期望的形狀的工序。形狀加工是指對(duì)成型了的玻璃基板的兩主表面的形狀進(jìn)行成型,不包括僅對(duì)玻璃基板的端面進(jìn)行的加工。下面,對(duì)在離子交換處理工序之前為對(duì)防護(hù)玻璃進(jìn)行形狀加工而進(jìn)行蝕刻處理的情況進(jìn)行說(shuō)明。首先,在如上述那樣制作的板狀的玻璃基板的兩主表面上涂布抗蝕劑材料。然后, 經(jīng)由具有期望的外形形狀的圖案的光掩模對(duì)抗蝕劑材料進(jìn)行曝光。上述外形形狀沒(méi)有特別限定,但也可以為例如圖1所示的包括具有負(fù)曲率的部分的外形。然后,對(duì)曝光后的抗蝕劑材料進(jìn)行顯影,在玻璃基板的被蝕刻區(qū)域以外的區(qū)域形成抗蝕圖案,并對(duì)玻璃基板的被蝕刻區(qū)域進(jìn)行蝕刻。此時(shí),在使用濕蝕刻劑作為蝕刻劑的情況下,等方性地對(duì)玻璃基板進(jìn)行蝕刻。由此,玻璃基板的端面形成中央部最朝外方突出且從該中央部朝兩主表面?zhèn)染従彽貜澢膬A斜面。再者,傾斜面與主表面的交界以及傾斜面彼此的交界優(yōu)選形成帶有圓度的形狀。蝕刻工序中采用的抗蝕劑材料沒(méi)有特別限定,但可以使用對(duì)以抗蝕圖案作為掩模對(duì)玻璃進(jìn)行蝕刻時(shí)所使用的蝕刻劑具有耐受性的材料。例如,玻璃通常被含有氫氟酸的水溶液的濕蝕刻、或含氟類(lèi)氣體的干蝕刻所腐蝕,因此對(duì)氫氟酸耐受性?xún)?yōu)異的抗蝕劑材料等是適合的。此外,作為上述蝕刻劑,可以使用氫氟酸、或者在氫氟酸中包含硫酸、硝酸、鹽酸、 氟硅酸中的至少一種酸的混酸。通過(guò)使用氫氟酸或上述混酸水溶液作為蝕刻劑,能夠獲得期望的形狀的防護(hù)玻璃。在此,有效地使玻璃熔化的蝕刻劑含有氟化氫,但在蝕刻過(guò)程中,氟化氫(HF)中的氟(F)與玻璃成分中的溶解金屬離子結(jié)合,從而氟化合物在蝕刻劑內(nèi)析出。該氟化合物由氟化鈣或氟化鎂、氟化鋁等構(gòu)成。當(dāng)這些析出物生成時(shí),會(huì)在蝕刻處理中附著于玻璃表面,從而妨礙蝕刻的進(jìn)行。特別是,由于氟化鈣生成速度快,一旦析出則溶解度非常低,因此,為了抑制在蝕刻處理工序中生成氟化鈣,降低玻璃成分中的CaO的導(dǎo)入量、或者實(shí)質(zhì)上不導(dǎo)入CaO是有效的。此外,在利用蝕刻劑進(jìn)行形狀加工時(shí),復(fù)雜的外形形狀也可以?xún)H通過(guò)對(duì)掩模圖案進(jìn)行調(diào)整就能夠容易地實(shí)現(xiàn)。并且,通過(guò)利用蝕刻進(jìn)行形狀加工,還能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)性,并且加工成本也能夠降低。再者,作為用于將抗蝕劑材料從玻璃基板剝離的剝離液,可以采用Κ0Η、或NaOH等堿溶液。上述抗蝕劑材料、蝕刻劑以及剝離液的種類(lèi)可以根據(jù)玻璃基板的材料適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。再者,作為蝕刻的方法,不僅可以采用浸漬于蝕刻液中的方法,還可以采用噴霧蝕刻液的噴蝕法等。再者,由于浸漬于蝕刻液中的方法與噴蝕法比較而言裝置及蝕刻處理容易,因此是優(yōu)選的。但是,關(guān)于浸漬于蝕刻液中的方法,由于在蝕刻處理中氟化鈣等析出物容易附著于玻璃表面,因此提高蝕刻速率的必要性是顯著的。但是,通過(guò)使用本實(shí)施方式的玻璃的組成,能夠防止在蝕刻處理中氟化鈣等析出物附著于玻璃表面。即,通過(guò)使用本實(shí)施方式的玻璃的組成,能夠以更簡(jiǎn)易的方法快速且高精度地進(jìn)行防護(hù)玻璃的形狀加工。本實(shí)施方式的玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的 220C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。這樣的蝕刻特性可通過(guò)將玻璃基板的組成調(diào)整為如下這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)在設(shè)上述的SW2的含量為X%、設(shè)上述的Al2O3的含量為時(shí),使Χ-1/2 · Y為57. 5%以下。再者,在上述方法中,對(duì)僅采用化學(xué)蝕刻來(lái)對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但在本實(shí)施方式中不限定于此。例如,也可以將化學(xué)蝕刻和機(jī)械加工組合起來(lái)對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工。例如,可以在利用蝕刻進(jìn)行形狀加工后,設(shè)置對(duì)玻璃基板的一部分 (端面及邊緣等)進(jìn)行研削或研磨加工的工序?;蛘?,可以在利用蝕刻進(jìn)行形狀加工前,設(shè)置預(yù)先利用機(jī)械加工對(duì)玻璃基板進(jìn)行截?cái)嗟墓ば蚧虺醪降剡M(jìn)行形狀加工的工序。再者,本實(shí)施方式的玻璃基板也適合應(yīng)用在設(shè)置有以除去玻璃基板端面的裂縫為目的而進(jìn)行蝕刻的工序的情況。這是因?yàn)椋粌H在對(duì)玻璃基板進(jìn)行形狀加工的情況下,即使在以除去玻璃基板端面的裂縫為目的而進(jìn)行蝕刻的工序中,有時(shí)氟化合物等化學(xué)物質(zhì)也會(huì)在蝕刻劑內(nèi)析出,使蝕刻精度及蝕刻速率降低。即,本實(shí)施方式的玻璃基板適合應(yīng)用于至少包括通過(guò)化學(xué)蝕刻進(jìn)行的加工工序的情況。例如,即使是包括下述(a) (e)那樣的形狀加工工序以及玻璃基板端面的裂縫除去工序的加工方法,也能夠應(yīng)用本實(shí)施方式的玻璃基板。(a) 一種加工方法,其中,形成抗蝕劑膜并利用噴沙器(sand blast)進(jìn)行形狀加工,并且在采用金剛石以及各種磨石對(duì)外周部實(shí)施形狀加工后,對(duì)玻璃基板進(jìn)行蝕刻,除去加工面的殘留裂縫。(b) 一種加工方法,其包括如下工序在貼附對(duì)玻璃主表面進(jìn)行保護(hù)的薄膜后對(duì)玻璃進(jìn)行機(jī)械加工(截?cái)?、形狀加工、開(kāi)孔等),之后,對(duì)外周部分進(jìn)行蝕刻,除去微小裂縫。(c) 一種加工方法,其中,在通過(guò)研削、研磨加工進(jìn)行形狀加工后,通過(guò)對(duì)玻璃基板整體(包括主表面及端面)進(jìn)行蝕刻加工來(lái)除去殘留裂縫。(d) 一種加工方法,其中,在將進(jìn)行了機(jī)械加工的兩塊玻璃基板利用熱熔蠟或UV 固化樹(shù)脂進(jìn)行貼合后,對(duì)露出的外周部分進(jìn)行化學(xué)蝕刻,除去殘留裂縫。(e) 一種加工方法,其中,對(duì)利用熱熔蠟或UV固化樹(shù)脂將多塊玻璃基板層疊并貼合而形成的由多塊玻璃基板構(gòu)成的塊進(jìn)行截?cái)嘁约巴庵芗庸?,并在該塊露出的加工面(外周端面)進(jìn)行化學(xué)蝕刻,除去殘留裂縫。((4)工序)該(4)工序是對(duì)在上述( 工序中進(jìn)行了形狀加工的玻璃基板實(shí)施離子交換處理的工序。本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃是通過(guò)對(duì)如上述那樣在C3)工序中進(jìn)行了形狀加工的玻璃基板進(jìn)行離子交換處理來(lái)制造的。更具體來(lái)說(shuō),例如將清洗完畢的該玻璃基板在保持在大約350 550°C的KN03為100%的處理浴中浸漬大約1 25小時(shí),使玻璃表層部的Na+ 離子與所述處理浴中的K+離子進(jìn)行交換,從而能夠?qū)υ摬AЩ暹M(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化。再者,離子交換處理時(shí)的溫度、時(shí)間、離子交換鹽等可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行改變。例如,離子交換鹽也可以為 KNO3和NaNO3的混合鹽等兩種以上的混合溶液。[玻璃基板的特性]下面,對(duì)用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板的特性進(jìn)行說(shuō)明。(蝕刻速率)關(guān)于用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板,利用后述的方法測(cè)量的蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上,優(yōu)選4. 3 μ m/分鐘以上,更優(yōu)選4. 5 μ m/ 分鐘以上,特別優(yōu)選5 μ m/分鐘以上。通過(guò)使蝕刻速率為上述范圍,能夠使玻璃的形狀加工或利用了蝕刻的端面處理的速度提高,從而能夠提高防護(hù)玻璃10、100的生產(chǎn)力。再者,蝕刻速率越高就越能夠使防護(hù)玻璃10、100的生產(chǎn)力提高,但為了提高蝕刻速率而增加Al2O3 的含有率,從而失透溫度也上升。因此,為了一并實(shí)現(xiàn)耐失透性和蝕刻速率的提高,構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃優(yōu)選蝕刻速率為10 μ m/分鐘以下,更優(yōu)選8 μ m/分鐘以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選7 μ m/分鐘以下。具體來(lái)說(shuō),蝕刻速率優(yōu)選3. 7 μ m/分鐘以上10 μ m/分鐘以下,更優(yōu)選4. 3 μ m/分鐘以上10 μ m/分鐘以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選4. 5 μ m/分鐘以上8 μ m/ 分鐘以下,特別優(yōu)選5 μ m/分鐘以上7 μ m/分鐘以下。在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,根據(jù)進(jìn)行了 20分鐘蝕刻時(shí)的蝕刻量(厚度變化)來(lái)測(cè)定蝕刻速率。(密度)就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,密度優(yōu)選為2. 8g/cm3以下,更優(yōu)選2. 7g/cm3以下,進(jìn)一步更優(yōu)選2. 6g/cm3以下,還進(jìn)一步更優(yōu)選2. 55g/cm3以下,特別優(yōu)選2. 5g/cm3以下。玻璃的密度越小越能夠?qū)崿F(xiàn)玻璃的輕量化, 輕量化的玻璃適合用在防護(hù)玻璃或觸控面板顯示器基板等。(線熱膨脹系數(shù))就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言, 從100 V到300 °C的線熱膨脹系數(shù)優(yōu)選50 X 10_7 120 X 10—7 °C,更優(yōu)選60 X 10_7 120X IO"7/ °C,進(jìn)一步更加優(yōu)選 70X10" IlOX 1(T7/ °C,特別優(yōu)選 80X10" IlOX 10—7°C。通過(guò)使從100°c到300°C的玻璃的線熱膨脹系數(shù)為50X 10_7 120X 10_7°c, 熱膨脹系數(shù)容易與金屬或有機(jī)類(lèi)粘接劑等周邊材料匹配,從而能夠防止上述周邊材料的剝
宣坐兩寸。(失透溫度(Tl))就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,失透溫度優(yōu)選為1200°c以下,更優(yōu)選為1100°c以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選為1000°C以下,特別優(yōu)選為960°C以下。失透溫度越低越能夠防止制板時(shí)的玻璃的失透。即,失透溫度越低越能夠提高耐失透性,適合于下拉法,由于能夠以更低的溫度成型,因此玻璃制造成本也得以降低。此外,失透溫度越低就越能夠使玻璃的成型性也提高。再者,在本說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)的耐失透性是指以失透溫度作為指標(biāo)的特性。失透溫度越低耐失透性就越高。(?;瘻囟?Tg))就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,?;瘻囟萒g為500°C以上,優(yōu)選510°C以上,更優(yōu)選530°C以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選560°C以上, 還進(jìn)一步更加優(yōu)選580°C以上,特別優(yōu)選590°C以上。通過(guò)使Tg為500°C以上,能夠防止耐熱性降低或通過(guò)離子交換處理而形成于玻璃基板的主表面及端面的強(qiáng)化層發(fā)生應(yīng)力緩和或消失。此外,通過(guò)使Tg為500°C以上,還能夠抑制熱處理時(shí)的玻璃基板以及被化學(xué)強(qiáng)化了的玻璃基板發(fā)生變形,但當(dāng)Tg為700°C以上時(shí),則離子交換性能會(huì)降低。因此,Tg優(yōu)選為 700°C以下,更優(yōu)選為650°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選為620°C以下。具體來(lái)說(shuō),Tg優(yōu)選500°C 以上700°C以下,更優(yōu)選510°C以上700°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選530°C以上650°C以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選560°C以上650°C以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選580°C以上650°C以下,特別優(yōu)選 590°C以上620°C以下。
此外,失透溫度與?;瘻囟鹊牟钤叫≡侥軌蚍乐怪瓢鍟r(shí)玻璃發(fā)生失透(使耐失透性提高)。即,失透溫度與玻化溫度的差越小越能夠使耐失透性提高,適合于下拉法,由于能夠以更低溫度成型玻璃基板,因此玻璃制造成本也得以降低。因此,就用于本實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,“失透溫度-Tg”優(yōu)選為500°C以下,更優(yōu)選450°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選400°C以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選380°C以下,特別優(yōu)選370°C以下。通過(guò)使“失透溫度_Tg”為500°C以下,能夠提高玻璃基板的成型性。(高溫粘性)就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,高溫粘性QOOdPa ·s的溫度)優(yōu)選1700°C以下,更優(yōu)選1600°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選1550°C 以下,特別優(yōu)選1520°C以下。通過(guò)使玻璃基板的高溫粘性為1700°C以下,能夠防止熔融溫度上升或?qū)θ廴跔t等玻璃制造設(shè)備的熱負(fù)擔(dān)增大。此外,玻璃的氣泡品質(zhì)(氣泡含量)也得以改善。由此,能夠廉價(jià)地制造玻璃。(應(yīng)變點(diǎn))就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,應(yīng)變點(diǎn)優(yōu)選460°C以上,更優(yōu)選470°C以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選490°C以上,還進(jìn)一步更加優(yōu)選 520°C以上,特別優(yōu)選560°C以上。通過(guò)使應(yīng)變點(diǎn)為460°C以上,無(wú)法防止耐熱性降低,此外, 能夠防止通過(guò)離子交換處理而形成于玻璃基板的主表面及端面的強(qiáng)化層發(fā)生應(yīng)力緩和或消失。再者,通過(guò)使應(yīng)變點(diǎn)為460°C以上,還能夠抑制熱處理時(shí)的玻璃基板以及化學(xué)強(qiáng)化了的玻璃基板發(fā)生變形。但是,由于當(dāng)應(yīng)變點(diǎn)為660°C以上時(shí)則離子交換性能降低,因此優(yōu)選 660°C以下,更優(yōu)選610°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選580°C以下。具體來(lái)說(shuō),應(yīng)變點(diǎn)優(yōu)選460°C以上660°C以下,更優(yōu)選470°C以上660°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選490°C以上610°C以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選520°C以上610°C以下,特別優(yōu)選560°C以上580°C以下。(板厚)就用于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃基板而言,板厚優(yōu)選3. Omm以下,更優(yōu)選2. Omm以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選1. 3mm以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選 0. 8mm以下,特別優(yōu)選0. 6mm以下。玻璃基板或化學(xué)強(qiáng)化了的玻璃基板的板厚越薄,防護(hù)玻璃10、100就越能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化,從而適合于防護(hù)玻璃或觸控面板顯示器基板等。再者,當(dāng)考慮玻璃基板的撓度或剛性、強(qiáng)度等時(shí),板厚優(yōu)選0. 2mm以上,更優(yōu)選0. 3mm以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 4mm以上。此外,實(shí)施了離子交換處理的化學(xué)強(qiáng)化玻璃即使板厚薄也不易破損。例如,若通過(guò)下拉法進(jìn)行成型,那么即使省略研磨處理等,也能夠獲得機(jī)械強(qiáng)度高、表面精度良好且薄的玻璃基板。具體來(lái)說(shuō),玻璃基板的板厚和化學(xué)強(qiáng)化玻璃的板厚優(yōu)選0. 2mm以上 2. Omm以下,更優(yōu)選0. 2mm以上1. 3mm以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 4mm以上1. 3mm以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選0. 4mm以上0. 8mm以下,特別優(yōu)選0. 4mm以上0. 6mm以下。(壓縮應(yīng)力值)形成于構(gòu)成第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式的防護(hù)玻璃10、100的玻璃的壓縮應(yīng)力值優(yōu)選HOMPa以上,更優(yōu)選300MPa以上,進(jìn)一步更加優(yōu)選400MPa以上,還進(jìn)一步更加優(yōu)選500MPa以上,還進(jìn)一步更加優(yōu)選600MPa以上。通過(guò)使壓縮應(yīng)力值為300MPa以上,防護(hù)玻璃10、100能夠獲得充分的強(qiáng)度,用于例如保護(hù)顯示器等。再者,壓縮應(yīng)力值越高玻璃的強(qiáng)度越提高,但強(qiáng)化了的玻璃破損時(shí)的沖擊也變大。為了防止因上述沖擊而導(dǎo)致的事故,本實(shí)施方式的化學(xué)強(qiáng)化了的防護(hù)玻璃10的壓縮應(yīng)力值優(yōu)選為950MPa以下,更優(yōu)選SOOMPa以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選750MI^以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選700MI^以下。具體來(lái)說(shuō),本實(shí)施方式的化學(xué)強(qiáng)化了的玻璃基板和防護(hù)玻璃的玻璃的壓縮應(yīng)力值優(yōu)選為300MPa以上950MPa以下, 更優(yōu)選400MPa以上900MPa以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選400MPa以上800MPa以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選500MPa以上800MPa以下。(壓縮應(yīng)力層的深度)本實(shí)施方式的化學(xué)強(qiáng)化了的玻璃基板和防護(hù)玻璃的玻璃的壓縮應(yīng)力層的深度為 15 μ m以上90 μ m以下,優(yōu)選20 μ m以上85 μ m以下,更優(yōu)選25 μ m以上80 μ m以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選30 μ m以上70 μ m以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選30 μ m以上50 μ m以下。再者,近年來(lái),為了減少重量,有減薄防護(hù)玻璃板厚的趨勢(shì),隨之,壓縮應(yīng)力層的深度變淺,但優(yōu)選具有某預(yù)定值以上的壓縮應(yīng)力值。具體來(lái)說(shuō),優(yōu)選的是,防護(hù)玻璃的板厚為 0. 2mm以上1. 3mm以下,壓縮應(yīng)力層的深度為20 μ m以上85 μ m以下,壓縮應(yīng)力值為300MPa 以上950MPa以下,更優(yōu)選的是,防護(hù)玻璃的板厚為0. 4mm以上1. 3mm以下,壓縮應(yīng)力層的深度為25 μ m以上80 μ m以下,壓縮應(yīng)力值為400MPa以上900MPa以下,進(jìn)一步更加優(yōu)選的是,防護(hù)玻璃的板厚為0. 4mm以上0. 8mm以下,壓縮應(yīng)力層的深度為30 μ m以上70 μ m,壓縮應(yīng)力值為400MPa以上SOOMPa以下,還進(jìn)一步更加優(yōu)選的是,防護(hù)玻璃的板厚為0. 4mm以上 0. 6mm以下,壓縮應(yīng)力層的深度為30 μ m以上50 μ m以下,壓縮應(yīng)力值為500MPa以上800MPa 以下。[實(shí)施例]下面,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于這些例子。(第一實(shí)施方式的玻璃的制作)首先,為了成為如下表1及表2 (試樣1 28)、以及如下表3及表4 (試樣四 33) 所示的玻璃組成,采用通常的玻璃原料即硅石、氧化鋁、硫酸鈉、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、堿式碳酸鎂、碳酸鈣、氧化錫、氧化鋯來(lái)調(diào)和了玻璃原料(碎玻璃()”千))。將調(diào)和了的碎玻璃用鉬坩鍋在1550°C下保持四小時(shí)并在電爐內(nèi)進(jìn)行加熱,從而成為熔融玻璃,在爐外使其向鐵板上流出并進(jìn)行冷卻,從而成為玻璃塊。將該玻璃在電爐中以600°C保持30分鐘后, 斷開(kāi)爐的電源,使其漸漸冷卻至室溫,從而成為用來(lái)評(píng)價(jià)玻璃物理性能的取樣玻璃。對(duì)于如上述那樣得到的取樣玻璃,對(duì)其失透溫度、應(yīng)變點(diǎn)、熱膨脹系數(shù)、?;瘻囟取?高溫粘性、蝕刻速率進(jìn)行了評(píng)價(jià)。表1表權(quán)利要求
1.一種防護(hù)玻璃的制造方法,所述防護(hù)玻璃的制造方法具有如下工序?qū)ΣAЩ暹M(jìn)行蝕刻而進(jìn)行形狀加工的工序,所述玻璃基板是通過(guò)下拉法而成型為板狀的玻璃基板,且所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30 質(zhì)量%的Na20、以及0 不足8質(zhì)量%的Li2O作為成分;以及對(duì)進(jìn)行了形狀加工的所述玻璃基板實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而形成壓縮應(yīng)力層的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的防護(hù)玻璃的制造方法,其中, 所述玻璃基板還含有0 2. 6質(zhì)量%的CaO作為成分。
3.如權(quán)利要求1所述的防護(hù)玻璃的制造方法,其中,在設(shè)所述SiA的含有率為χ質(zhì)量%、設(shè)所述Al2O3的含有率為Y質(zhì)量%時(shí),Χ-1/2 ·Υ為 57. 5質(zhì)量%以下。
4.如權(quán)利要求3所述的防護(hù)玻璃的制造方法,其中, 所述Χ-1/2 · Y為45質(zhì)量%以上。
5.如權(quán)利要求1所述的防護(hù)玻璃的制造方法,其中, 所述蝕刻是化學(xué)蝕刻。
6.一種防護(hù)玻璃的制造方法,所述防護(hù)玻璃的制造方法具有如下工序?qū)ΣAЩ暹M(jìn)行形狀加工的工序,所述玻璃基板是成型為板狀的玻璃基板,且所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量%的Na20、0 不足 8質(zhì)量%的Li2O、以及0 2. 6質(zhì)量%的CaO作為成分;通過(guò)化學(xué)蝕刻至少對(duì)進(jìn)行了形狀加工的所述玻璃基板的端面進(jìn)行加工的工序;以及對(duì)進(jìn)行了加工的所述玻璃基板實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化而形成壓縮應(yīng)力層的工序。
7.如權(quán)利要求6所述的防護(hù)玻璃的制造方法,其中,在設(shè)所述SiA的含有率為χ質(zhì)量%、設(shè)所述Al2O3的含有率為Y質(zhì)量%時(shí),Χ-1/2 ·Υ為 57. 5質(zhì)量%以下。
8.一種防護(hù)玻璃,所述防護(hù)玻璃是通過(guò)下拉法成型為板狀的玻璃基板,并且是通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工并將所述玻璃基板化學(xué)強(qiáng)化成在玻璃主表面具有壓縮應(yīng)力層的板狀的玻璃基板,所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量%的 Na2O,以及0 不足8質(zhì)量%的Li2O作為成分,所述玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。
9.如權(quán)利要求8所述的防護(hù)玻璃,其中,在設(shè)所述SiA的含有率為χ質(zhì)量%、設(shè)所述Al2O3的含有率為Y質(zhì)量%時(shí),Χ-1/2 ·Υ為 57. 5質(zhì)量%以下。
10.如權(quán)利要求9所述的防護(hù)玻璃,其中, 所述Χ-1/2 · Y為45質(zhì)量%以上。
11.如權(quán)利要求8所述的防護(hù)玻璃,其中, 在所述防護(hù)玻璃的端面形成有壓縮應(yīng)力層。
12.—種防護(hù)玻璃,所述防護(hù)玻璃是通過(guò)蝕刻進(jìn)行形狀加工、并且將玻璃基板化學(xué)強(qiáng)化成在玻璃主表面具有壓縮應(yīng)力層的板狀的玻璃基板,所述玻璃基板含有50 70質(zhì)量%的Si02、5 20質(zhì)量%的Al203、6 30質(zhì)量%的 Na20、0 不足8質(zhì)量%的Li20、以及0 2. 6質(zhì)量%的CaO作為成分。
13.如權(quán)利要求12所述的防護(hù)玻璃,其中,在設(shè)所述SiA的含有率為χ質(zhì)量%、設(shè)所述Al2O3的含有率為Y質(zhì)量%時(shí),Χ-1/2 ·Υ為 57. 5質(zhì)量%以下。
14.如權(quán)利要求13所述的防護(hù)玻璃,其中, 所述Χ-1/2 · Y為45質(zhì)量%以上。
15.如權(quán)利要求12所述的防護(hù)玻璃,其中,所述玻璃基板具有的蝕刻特性為,在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22°C的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3. 7 μ m/分鐘以上。
16.如權(quán)利要求15所述的防護(hù)玻璃,其中,在設(shè)所述SiA的含有率為χ質(zhì)量%、設(shè)所述Al2O3的含有率為Y質(zhì)量%時(shí),Χ-1/2 ·Υ為 57. 5質(zhì)量%以下。
17.如權(quán)利要求16所述的防護(hù)玻璃,其中, 所述Χ-1/2 · Y為45質(zhì)量%以上。
18.如權(quán)利要求12所述的防護(hù)玻璃,其中, 所述玻璃基板通過(guò)下拉法成型為板狀。
19.如權(quán)利要求12所述的防護(hù)玻璃,其中, 在所述防護(hù)玻璃的端面形成有壓縮應(yīng)力層。
全文摘要
本發(fā)明涉及防護(hù)玻璃及防護(hù)玻璃的制造方法。防護(hù)玻璃是對(duì)通過(guò)下拉法成型的玻璃基板進(jìn)行蝕刻加工并將所述玻璃基板化學(xué)強(qiáng)化成在玻璃主表面具有壓縮應(yīng)力層的防護(hù)玻璃。所述玻璃基板的成分含有50~70質(zhì)量%的SiO2、5~20質(zhì)量%的Al2O3、6~30質(zhì)量%的Na2O、以及0~不足8質(zhì)量%的Li2O。根據(jù)需要,含有0~2.6質(zhì)量%的CaO。所述玻璃具有的蝕刻特性為,基板在含有濃度為10質(zhì)量%的氟化氫的22℃的蝕刻環(huán)境下,蝕刻速率為3.7μm/分鐘以上。
文檔編號(hào)C03C21/00GK102557464SQ20111029385
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者小山昭浩, 橋本和明, 森下美紀(jì)子, 阿美諭, 高野徹朗 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社, 安瀚視特股份有限公司