[发明专利]强化玻璃的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及强化玻璃的制造方法，尤其涉及移动电话、数码相机、PDA(便携末端)、太阳能电池的保护玻璃、或者显示器尤其触摸面板显示器的基板的制造方法。

背景技术

移动电话、数码相机、PDA、触摸面板显示器、大型电视、无线充电器等设备存在日益普及的倾向。

以往，在这些用途中使用亚克力等树脂基板作为用于保护显示器的保护部件。但是，由于树脂的杨氏模量低，因此在用笔或人的手指等按压显示器的显示面时容易弯曲。因此，有时会因树脂与内部的显示器接触而发生显示不良。此外，树脂板还存在表面容易被划伤、可视性容易降低等问题。作为解决这些问题的方法，有使用玻璃板作为保护部件的方法。对于该用途的玻璃板要求具有以下特性：(1)具有高机械强度；(2)低密度且轻质；(3)能够廉价地进行大量供给；(4)泡品质优异；(5)在可视区域中具有高透光率；(6)具有高杨氏模量以便在用笔或手指等按压表面时难以弯曲等。尤其在不满足(1)的要件时，由于不满足作为保护部件的用途，所以一直使用利用离子交换等进行强化后的强化玻璃(参照专利文献1、2、非专利文献1)。

作为强化玻璃的制作方法，通常采用的是在预先将强化用玻璃切断加工成规定形状后对其进行离子交换处理的方法，近年来正在对在将大板的强化用玻璃进行离子交换处理后切断加工成规定尺寸的方法进行研究。在此，通过将前者的制作方法称作“强化前切断”、将后者的制作方法称作“强化后切断”来对其加以区分。而且，在进行强化后切断时，强化玻璃或各种设备的制造效率得到飞跃性地提高，但是由于压缩应力层的存在而在切断时容易产生破损或不当的裂纹等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-83045号公报

专利文献2：日本特开2011-88763号公报

非专利文献

非专利文献1：泉谷彻朗等，“新型玻璃及其物性”(「新しいガラスとその物性」)，第一版，株式会社经营系统研究所，1984年8月20日，p.451-498

发明内容

发明要解决的课题

作为表示强化玻璃的强化特性的指标，有压缩应力值(CS：Compressive Stress)和应力深度(DOL：Depth Of Layer)，但在强化前切断的情况下，对于强化玻璃而言，重要的是：在设备的使用时，以不产生由内部的拉伸应力所致的自我破坏为限度，尽可能地增大压缩应力值(CS)和应力深度(DOL)。另一方面，在强化后切断的情况下，需要进行应力设计以便在切断时不会产生破损或不当的裂纹。因此，在强化前切断和强化后切断中，通常压缩应力值(CS)与应力深度(DOL)的目标值不同。

但是，在强化用玻璃的材质和离子交换溶液的组成均相同的情况下，压缩应力值(CS)和应力深度(DOL)直接由离子交换温度和离子交换时间来确定。因此，在强化用玻璃的材质和离子交换溶液的组成均相同的情况下，难以提高应力设计的自由度。另外，目前，作为离子交换溶液，使用了硝酸钾溶液，从离子交换效率的观点出发，难以大幅地改变该组成。

为此，通常根据所要求的压缩应力值(CS)和应力深度(DOL)来改变强化用玻璃的材质。具体而言，例如在强化后切断和强化前切断中采用不同材质的强化用玻璃。但是，在根据所要求的压缩应力值(CS)和应力深度(DOL)来改变强化用玻璃的材质时，存在需要少量多品种、制造成本高涨的风险。换言之，如果能够在同一材质的强化用玻璃中提高应力设计的自由度，则能够以同一材质应对强化前切断和强化后切断，可以说在制造方面具有很大的优势。

为此，本发明是鉴于上述情况完成的发明，其技术课题在于发明了一种即使不改变强化用玻璃的材质也能得到强化玻璃的应力设计的自由度的方法。

用于解决课题的手段