CN104024173A - 静电电容式触摸传感器用表面玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明提供强度高且介电常数低的静电电容式触摸传感器用表面玻璃。静电电容式触摸传感器用表面玻璃的特征是，其为频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃，且通过化学强化处理在玻璃表面设有压缩应力层。

Description

静电电容式触摸传感器用表面玻璃
技术领域
本发明涉及作为笔记本电脑、及手机、数字音频播放器等电子设备的操作装置使用的静电电容式触摸传感器的表面玻璃。另外，本说明书的触摸传感器包括对于平板状的传感器通过接触手指或输入笔(stylus)等位置指示构件进行输入操作的其他名称的定位器件(point device)。此外还包括在触摸传感器的背面侧具备显示功能的触摸屏以及不具备显示功能的触摸板的两者的概念。
背景技术
触摸传感器是通过用手指等描画平板状的传感器进行操作的输入装置的一种。触摸传感器除了在很多笔记本电脑上采用外，也搭载在数字音频播放器及手机等笔记本电脑以外的产品中。
关于触摸传感器，各种各样的检出方式已提出并实用化。作为主要的检出方式，有电阻膜方式、静电电容方式、光学方式、超声波表面声波方式、电磁感应方式。触摸屏的各检出方式可根据用途和环境选择最合适的方法。
近年来，在手机等的产品中，使用检测同时触摸的多处的位置的多点检出功能，而能够实现复杂的输入操作的触摸传感器的利用正在发展。作为能够实现该多点检出的触摸传感器的检出方式，有投影型静电电容方式。
作为投影型静电电容式触摸传感器，例如有专利文献1中记载的装置。该装置具备下述层叠结构：在具备规定的介电常数的板的一侧的面上，以使多个电极(第一电极组)相互平行地并排铺设的方式形成，在该板的另一侧的面上，以使与第一电极组交叉的多个电极(第二电极组)相互平行地并排铺设的方式形成，将形成有这些电极组的板自其两面侧用板状的基板夹住的层叠结构，通过该结构可检出手指等的位置指示构件的抵接位置。
此外，专利文献2中，在静电电容式触摸传感器中，在将位置指示构件抵接与面板表面而产生的静电电容变化记作△C、将无论位置指示构件是否抵接而在平行并排铺设的电极间存在的邻接电极间容量等合成而得的静电电容记作C时，为了高精度且稳定地检出由位置指示构件的抵接产生的静电电容变化，较好是尽可能减小静电电容C，增大静电电容的相对变化量△C。此外，作为减小静电电容C的手段，为了减少邻接电极间容量，在电极间的结合路线中设置介电常数低的构件是有效的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开昭63-8818号公报
专利文献2:日本专利特开2010-257181号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
触摸传感器的表面玻璃要求具有能充分耐受长期使用的位置指示构件的接触的高强度。此外，搭载于手机等的情况下，由于其使用形态，具备不易由使用时的掉落冲击引起破损的强度也是重要的。
已知有各种提高玻璃强度的技术。其代表性的方法是：将加热至软化点附近的玻璃板表面通过风冷等进行急冷，从而在表面形成压缩应力层的方法(风冷强化法/物理强化法)；以及通过在玻璃化温度以下的温度进行离子交换，将玻璃板表面的离子半径小的碱金属离子交换为离子半径较大的碱金属离子(典型的是，将Li离子交换为Na离子或K离子，或者将Na离子交换为K离子)，从而在玻璃的表面形成压缩应力层的方法(化学强化法)。均是通过在玻璃的表面形成压缩应力层来提高强度的方法。
这些方法中，前者的风冷强化法中如果玻璃的厚度薄(通常、3mm以下)，则玻璃表面和内部不易有温度差，难以形成压缩应力层。而且，由于冷却温度的偏差，在薄玻璃板的情况下，有可能损害平面性。相对于此，后者的化学强化法中，即使是薄玻璃板也能在表面形成压缩应力层，不会损害平面性。所以，薄玻璃板较好是能够通过化学强化法而实现强化的材料。
根据以上所述，作为手机等所搭载的静电电容式触摸传感器的表面玻璃，较好使用通过化学强化法提高了强度的玻璃、且能够实现高精度的位置检出的介电常数低的玻璃。但是，对于具备该特性的适于投影型静电电容式触摸传感器用表面玻璃的玻璃，直到现在尚未进行过研究。
本发明的目的是提供一种特别能适用于投影型静电电容式触摸传感器的、强度高且介电常数低的静电电容式触摸传感器用表面玻璃。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，使用在频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃而形成(以下也将该玻璃称为本发明的静电电容式触摸屏用表面玻璃)。
此外，提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，本发明的玻璃被用于通过化学强化处理在玻璃表面获得5μm～50μm的压缩应力层深度、和200MPa～800MPa的表面压缩应力。
此外，本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，它是在频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃，通过化学强化处理在玻璃表面设有压缩应力层(以下也将该玻璃称为本发明的静电电容式触摸屏用表面玻璃)。
此外，提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，所述玻璃通过化学强化处理在玻璃表面形成5μm～50μm深度的压缩应力层，该压缩应力层的表面压缩应力为200MPa～800MPa。
此外，本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面，其特征是，具备以氧化物基准的摩尔％表示含有：
SiO2  60～80％、
Al2O3 3～12％、
B2O3  1～15％、
Na2O  2～12％、
K2O   0～3％、
MgO   0.1～15％、
CaO   0～3％、
BaO   0～3％、
SrO   0～3％、
ZnO   0～10％、
ZrO2  0～3％、
SO3   0～0.5％、
Cl    0～0.5％、
TiO2  0～3％、
Li2O  0～3％
的玻璃组成。
此外，本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，使用通过蚀刻处理使玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为0.01～300μm的玻璃。
此外，本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，使用在实施化学强化处理后、通过蚀刻处理使玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为0.01～300μm的玻璃。
此外，本发明提供一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征是，使用含有0.0005～10％的作为着色成分的MpOq(其中，M是选自Fe、Ti、Co、Cu、V、Cr、Pr、Ce、Bi、Eu、Rh、Mn、Er、Ni、Nd、W、和Ag的至少一种，p和q是M和O的原子比)的玻璃。
此外，提供本发明的静电电容式触摸屏用表面玻璃，其中所述玻璃是板厚0.3mm～3mm的玻璃板。
对于上述的表示数值范围的“～”，以包括记载于其前后的数值作为下限值及上限值的涵义来使用，只要没有特定地定义，则以下在说明书中，也以同样的涵义使用“～”。
发明的效果
根据本发明，可提供一种强度高且介电常数低的、特别是能适用于投影型静电电容式触摸传感器的静电电容式触摸传感器用表面玻璃。
附图说明
图1是表示包含本发明的实施方式的静电电容式触摸传感器用表面玻璃的投影型静电电容式触摸传感器的结构的截面示意图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1是表示包含本发明的实施方式的静电电容式触摸传感器用表面玻璃2(以下也称为表面玻璃)的投影型静电电容式触摸传感器1的结构的截面示意图。图1所示的静电电容式触摸传感器1具备：表面玻璃2；基板3；在表面玻璃2和基板3之间所形成的X方向电极4、Y方向电极5；和用于将该两电极隔开的绝缘层6。
对投影型静电电容式触摸传感器1(相互电容方式)的检出原理进行说明。该方式中，形成X方向电极4和Y方向电极5中的任一方作为接收电极、另一方作为发射电极的结构。若使接收电极侧接地GND、从发射电极侧输入脉冲，则在电极间产生电场(Field coupling:场耦合)(非触摸时)。为了进行输入操作，手指或输入笔等的位置指示构件接近表面玻璃2的表面时，电场的一部分在发射电极和人体之间产生，接收电极和发射电极之间的电场減少(触摸时)。如果采用该方式，通过测定与非接触时和接触时的电场减少相伴的静电电容的减少，检测位置指示构件的接触，进行接触位置的特定。
为了进行耐噪性高、高精度的检出，较好是增大非触摸时的静电电容与触摸时的静电电容变化的比率。非触摸时的静电电容包括：各检出电极的邻接电极间电容(线间电容)、X方向电极与Y方向电极交叉产生的电容、浮游电容。
另一方面，为了以高精度检出位置指示构件的接触位置，将各邻接电极间的距离减小。由此可获得分辨率高的触摸传感器。但是，如果减小邻接电极间的距离，则在同样的触摸传感器面积上的电极长度变大以及邻接电极间的距离变小，因为这两者，邻接电极间电容变得非常大。由此，非触摸时的静电电容增大，非触摸时的静电电容与触摸时的静电电容变化的比率变小，所以检出精度有可能下降。此外，如果非触摸时的静电电容增大，则需要使用检出静电电容的传感器IC的检出范围的上限大的装置，存在触摸传感器的制造成本增高、消耗电力变大的不良情况。
对于这些问题，本发明中，为了降低上述邻接电极间电容，作为各邻接电极间的结合路径之一的表面玻璃2，使用在频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃。藉此，能够降低邻接电极间电容，即使减小邻接电极间的距离也能实现高精度的位置检出，无制造成本增高之虞。另外，表面玻璃2如果使用上述的比介电常数的玻璃，则与非触摸时和触摸时的电场的减少相伴的静电电容的减少量变小。但是，如前所述，非触摸时的静电电容也变小，所以对非触摸时的静电电容与触摸时的静电电容变化的比率的影响少，而是获得良好的倾向。
表面玻璃2的比介电常数如果低于4.5，则由于后述的理由，难以通过化学强化处理得到强度高的玻璃。此外，如果超过6.9，则非触摸时的静电电容增大，难以进行高精度的位置检出。表面玻璃2的比介电常数较好是4.8～6.8，更好是5～6.5。
玻璃中存在的碱金属成分(Na、K、Li)的存在量对于比介电常数以及通过化学强化在玻璃表面形成压缩应力层有很大的影响。具体而言，SiO2的含量在一定量以下的玻璃中，比介电常数显示出碱金属成分越少则变得越小的倾向。此外，通过化学强化处理在玻璃表面所形成的压缩应力层显示出碱金属成分越多则变得越大的倾向。因此，玻璃中，减小比介电常数以及增大通过化学强化处理在玻璃表面所形成的压缩应力层，在玻璃中的碱金属成分的含量方面是相反的。
本发明的表面玻璃2通过使比介电常数在4.5以上，能够同时实现低的比介电常数和由化学强化产生的高强度。
投影型静电电容式触摸传感器1，如果假定搭载在电子设备、例如能携带使用的通信设备和信息设备等上，则需要具备能充分耐受使用时的掉落冲击引起的破损及长期使用引起的位置指示构件的接触的高强度。因此，表面玻璃2通过化学强化处理在表面设置压缩应力层，从而形成具备高强度的玻璃。作为化学强化处理的方法，只要是例如能够将玻璃表层的Na离子和熔融盐中的K离子进行离子交换的方法则没有特别限定，例如可例举将玻璃浸渍在经加热的硝酸钾(KNO3)熔融盐中的方法。用于在玻璃的表面设置压缩应力层的化学强化处理条件随玻璃的厚度而不同，典型的是在400～550℃的KNO3熔融盐中浸渍2～20小时。如果通过如上所述的浸渍法进行表面玻璃2的化学强化处理，则能够在表面玻璃2的两面形成压缩应力层，获得强度更高的表面玻璃，因而是理想的。
表面玻璃2通过化学强化处理可获得5μm～50μm的压缩应力层深度。其理由如下所述。
触摸传感器所使用的玻璃的制造中，玻璃是平板状的情况下，有时会进行研磨工序。在玻璃的研磨工序中，在其最终阶段的研磨中使用的研磨磨粒的粒径典型的是2～6μm，认为通过这样的磨粒，在玻璃表面最终可形成最大5μm的微裂缝。为了使由化学强化处理产生的强度提高效果有效，需要具有在玻璃表面所形成的比微裂缝更深的压缩应力层，所以使通过化学强化处理产生的压缩应力层的深度在5μm以上。此外，使用时如果带有超过压缩应力层的深度的损伤，则会导致玻璃的破坏，所以较好是使压缩应力层比根据用途设想的损伤的深度更深。更好是在6μm以上，进一步更好是在8μm以上。在设想像手机那样因为掉落引起的冲击等而产生深的损伤的情况下，典型的是在30μm以上。
另一方面，如果压缩应力层深，则内部拉伸应力增大，破坏时的冲击增大。即、可知如果内部拉伸应力大，则存在玻璃破坏时变成碎片而纷纷飞散的倾向。发明人进行实验的结果表明：厚度2mm以下的玻璃的情况下，如果压缩应力层的深度超过50μm，则破坏时的飞散显著。因而，本发明的表面玻璃中，较好是使压缩应力层的深度在50μm以下。虽然随搭载触摸传感器的电子设备的种类而不同，但在例如在表面产生接触损伤概率高的触摸屏等的用途中，出于安全考虑，认为将压缩应力层的深度制得较薄，更好是45μm以下，进一步更好是40μm以下。另外，玻璃的压缩应力层的深度是指：实施化学强化处理，从形成有压缩应力层的玻璃的最表面起至压缩应力值为零的深度为止的距离，即、压缩应力层的厚度。
表面玻璃2中，使通过化学强化处理而设置的压缩应力层的表面压缩应力的大小为200MPa～800MPa。如果不足200MPa，则在用于个人电脑用的触摸板的情况下，强度不足够，有可能无法适当地进行离子交换，所以不优选。另一方面，在设想手机等那样因掉落引起的破坏的用途中，表面压缩应力以高为好，但较好是内部拉伸应力不要过大。因此，上限较好是800MPa。
以下，对于本发明的实施方式的表面玻璃的组成，如无特别限定，则以下述氧化物基准的摩尔％表示进行说明。
SiO2是构成玻璃骨格的成分，是具有降低介电常数的效果的必要成分。如果不足60％，则玻璃的稳定性下降，同时介电常数增高，所以不优选。较好是SiO2为62％以上。更好是SiO2为65％以上。
如果SiO2超过80％，则玻璃的粘性增加，熔融性显著降低。较好是78％以下，典型的是75％以下。
Al2O3是提高玻璃的耐候性及化学强化特性的成分，是必要成分。如果Al2O3低于3％，则耐候性下降。较好是4％以上，典型的是5％以上。
如果Al2O3大于12％，则玻璃的粘性变高，难以实现均匀的熔融。较好是11％以下，典型的是10％以下。
B2O3具有降低玻璃的介电常数的效果，是提高耐候性的必要成分。如果低于1％则介电常数增高，对于耐候性提高有可能无法获得明显的效果。较好是2％以上，典型的是3％以上。
如果B2O3超过15％，则有可能产生由挥发引起的波筋，使成品率下降。较好是13％以下，典型的是12％以下。
Na2O为提高玻璃的熔融性的成分，并用于通过离子交换形成表面压缩应力层，是必要成分。如果不足2％，则熔融性差，且难以通过离子交换形成所需的压缩应力层。较好是3％以上，典型的是5％以上。
但是，Na2O也是提高介电常数的成分，所以超过12％时介电常数变得过高，并且耐候性下降。较好是10％以下，典型的是9％以下。
K2O是提高玻璃的熔融性的成分，并且具有增大化学强化中的离子交换速度的作用，因此虽然不是必要成分，但是为优选含有的成分。含有K2O时，如果低于0.05％，则有可能对于提高熔融性无法获得明显的效果，或者对于提高离子交换速度无法获得明显的效果。典型的是在0.1％以上。
K2O也和Na2O同样，是提高介电常数的成分，较好是3％以下。更好是2.5％以下。
MgO具有提高玻璃的化学强化特性、降低介电常数的效果，是必要成分。如果低于0.1％，则无法获得足够的效果。为了进一步提高效果，较好是3％以上，典型的是5％以上。
如果MgO超过15％，则耐候性下降。较好是13％以下，典型的是12％以下。
CaO是提高玻璃的熔融性的成分，可根据需要含有。含有CaO时，如果低于0.05％，则对于提高熔融性无法获得明显的效果。典型的是在0.1％以上。
如果CaO超过3％，则化学强化特性下降。较好是2.5％以下，典型的是2％以下。
BaO是用于提高玻璃的熔融性的成分，不是必要成分，可根据需要含有。含有BaO时，如果低于0.05％，则对于提高熔融性有可能无法获得明显的效果。较好是0.1％以上，典型的是0.2％以上。
如果BaO超过3％，则耐候性及化学强化特性有可能下降。较好是2.5％以下，典型的是2％以下。
SrO是用于提高玻璃的熔融性的成分，不是必要成分，可根据需要含有。含有SrO时，如果低于0.05％，则对于提高熔融性有可能无法获得明显的效果。较好是0.1％以上，典型的是0.2％以上。
如果SrO超过3％，则耐候性及化学强化特性有可能下降。较好是2.5％以下，典型的是2％以下。
ZnO是用于提高玻璃的熔融性的成分，不是必要成分，可根据需要含有。含有ZnO时，如果低于0.1％，则对于提高熔融性有可能无法获得明显的效果。较好是0.2％以上，典型的是0.5％以上。
如果ZnO超过10％，则耐候性有可能下降。较好是9.5％以下，典型的是9％以下。
ZrO2是增大离子交换速度的成分，不是必要成分，可以在3％以下的范围内含有。如果ZrO2超过3％，则熔融性变差，有可能发生作为未熔融物残留于玻璃中的情况。典型的是不含ZrO2。
SO3是作为澄清剂发挥作用的成分，不是必须成分，可以根据需要含有。含有SO3时，如果低于0.005％，则无法获得期待的澄清作用。较好是SO3为0.01％以上，更好是SO3为0.02％以上。最好是SO3为0.03％以上。此外，如果SO3超过0.5％，则反而会成为气泡的发生源，有可能使玻璃的熔穿变慢、气泡个数增加。较好是SO3为0.3％以下，更好是SO3为0.2％以下。最好是SO3为0.1％以下。
Cl是作为澄清剂发挥作用的成分，不是必须成分，可以根据需要含有。含有Cl时，如果低于0.005％，则无法获得期待的澄清作用。较好是Cl为0.01％以上，更好是Cl为0.02％以上。最好是Cl为0.03％以上。此外，如果超过0.5％，则反而会成为气泡的发生源，有可能使玻璃的熔穿变慢、气泡个数增加。较好是0.3％以下，更好是0.2％以下。最好是0.1％以下。
TiO2是提高玻璃的耐候性的成分，不是必要成分，可根据需要含有。含有TiO2时，如果低于0.005％，则对于提高耐候性有可能无法获得明显的效果。较好是TiO2为0.01％以上，典型的是TiO2为0.1％以上。
如果TiO2超过3％，则玻璃变得不稳定，有可能发生失透。较好是2％以下，典型的是1％以下。
Li2O是提高玻璃的熔融性的成分，不是必要成分，可根据需要含有。含有Li2O时，如果低于0.1％，则对于提高熔融性有可能无法获得明显的效果。较好是0.2％以上，典型的是0.3％以上。
如果Li2O超过3％，则耐候性下降、介电常数也变高。较好是2.5％以下，典型的是2％以下。
此外，作为玻璃的澄清剂，可以在不损害本发明的目标性能的范围内含有Sb2O3、F、SnO2等其他的成分。含有这样的成分的情况下，这些成分的含量之和较好是在1％以下，典型的是0.5％以下。
在不损害本发明的目标性能的范围内，也可以使用呈无色透明以外的规定颜色的着色玻璃。为了获得着色玻璃，除前述的玻璃组成外，还可以含有以下的着色成分。作为着色成分的MpOq(其中，M是选自Co、Cu、V、Cr、Pr、Ce、Bi、Eu、Mn、Er、Ni、Nd、W、和Ag的至少一种，p和q是M和O的原子比)，是用于使玻璃着色成所需颜色的成分，通过适当选择着色成分，可得到例如蓝色系、绿色系、黄色系、紫～粉色系、红色系等的着色玻璃。此外，也可以制成呈现这些颜色的透光性高的着色玻璃。
具体而言，例如通过使用选自Co3O4和CuO的至少一种，可获得蓝色系的着色玻璃。通过使用选自V2O5、Cr2O3、CuO和Pr6O11的至少一种，可获得绿色系的着色玻璃。通过使用选自CeO2、V2O5、Bi2O3、Eu2O3和RhO2的至少一种，可获得黄色系的着色玻璃。通过使用选自MnO2、Er2O3、NiO、Nd2O3和WO3的至少一种，可获得紫～粉色系的着色玻璃。通过使用选自Cu2O和Ag2O的至少一种，可获得红色系的着色玻璃。
着色成分的含量不足0.0005％时，玻璃的着色极淡，因此如果不使玻璃变厚则无法辨认有色，为了作为着色玻璃而使其具有设计性，必须要将厚度设计得相当厚。因此，使其含有0.0005％以上。较好是0.001％以上，更好是0.01％以上。此外，如果含量超过10％，则玻璃变得不稳定。因此，使含量在10％以下。较好是8％以下，更好是5％以下。
对于表面玻璃，可以蚀刻处理至少与位置指示构件抵接的一侧的表面，使得中心线平均粗糙度(Ra)为0.01μm～300μm。藉此，在表面玻璃上用手指接触并进行移动时，也能够实现流畅的移动，而且在玻璃表面上不易附着指纹和皮脂等。如果表面玻璃的中心线平均粗糙度不足0.01μm，则容易附着指纹和皮脂等，如果超过300μm，则有可能无法实现流畅的移动。较好是0.5μm～250μm。为了得到上述的具有0.01μm～300μm的中心线平均粗糙度(Ra)的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，可以在实施化学强化处理前的玻璃的表面上实施蚀刻处理，预先形成0.01μm～300μm的表面粗糙度；或者也可在玻璃的表面上实施蚀刻处理以形成0.01μm～300μm的表面粗糙度后，再实施化学强化处理。
表面玻璃可以在至少与位置指示构件抵接的一侧的表面设置抑制指纹附着的涂层。通过设置该涂层，即使用手指反复进行输入操作，在表面玻璃上也不易附着指纹和污物，即使附着也能够容易地擦拭掉。这样的涂层可通过使用真空蒸镀或涂布等公知的方法将由氟类树脂构成的涂布剂形成于表面玻璃上而得到。
表面玻璃较好是板厚0.3mm～3mm的玻璃板。藉此，可获得作为静电电容式触摸传感器用表面玻璃的合适的特性。如果板厚不足0.3mm，则即使通过化学强化处理在玻璃表面设置压缩应力层，强度也可能会不足。此外，如果超过3mm，则在位置指示构件接近表面玻璃时产生的电场的变化小，有可能作为静电电容的减少量而得的信号强度低。较好是0.5mm～2mm。
对本发明的表面玻璃的制造方法无特别限定，例如可以通过将各种玻璃原料适量混合，加热至约1500～1600℃且熔融之后，通过脱泡、搅拌等进行均质化，采用公知的浮法、下拉法、加压法等成形为板状等、或者浇铸成形为块状，退火后切割成所需的尺寸，根据需要实施研磨加工，制造成板状。接着，对板状的玻璃在适当的条件下实施化学强化处理。
实施例
下面，基于本发明的实施例进行相向说明，但本发明并不局限于这些实施例。
对于表1的例1～12(例1～10是实施例，例11～12是比较例)，适当选择氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐等通常所使用的玻璃原料，按照成为表中示出的以氧化物基准的摩尔％表示的组成的条件进行称量，以使玻璃为100ml。
接着，将该原料混合物放入铂制坩埚中，投入1500～1600℃的电阻加热式电炉中，以约0.5小时将原料熔化后，进行1小时熔融、脱泡后，使其流入预热至约300℃的纵约50mm×横约100mm×高约20mm的模具中，以约1℃/分钟的速度退火，得到玻璃块。将该玻璃块以尺寸为φ38mm、厚3mm的条件进行切割、研磨，最后将两面研磨加工成镜面，得到板状的玻璃。接着，将这些玻璃加热至200～450℃，接着在450℃的KNO3熔融盐(100％)中分别浸渍6小时，进行了化学强化处理。
对于所得的板状的玻璃，将频率1MHz时的比介电常数、压缩应力层的深度(DOL)、表面压缩应力(CS)一并记入表1。
[表1]
比介电常数按照以下的方法求得。即、在利用上述方法成形的板状的玻璃的两面形成电极，将试样设置在安捷伦公司(Agilent社)的电介质测定端子16451A上，用Q计量器实测介电常数。
压缩应力层的深度(DOL)、表面压缩应力(CS)按照以下的方法求得。即、对于利用上述方法成形的板状的玻璃，用表面应力计(折原制作所株式会社(折原製作所社)制、FSM-6000)测定表面压缩应力S(单位:MPa)及压缩应力层深度t(单位:μm)。作为测定条件，采用光弹性常数:28.7、折射率:1.52。
根据上述结果可知，例11的玻璃(硼硅酸盐玻璃)虽然比介电常数低，但是无法通过化学强化在玻璃表面设置压缩应力层，不能获得高强度。另外，例11的玻璃使用表面应力计测定了表面压缩应力S(单位:MPa)和压缩应力层深度t(单位:μm)，但是均在测定限度以下，没有形成压缩应力层。例12的玻璃通过化学强化可在表面设有压缩应力层，虽然获得高强度但比介电常数高。与此相对，实施例的各玻璃的比介电常数低、且通过化学强化可在玻璃表面设有压缩应力层，并获得高强度。
以上说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于上述记载内容，可在不超出本发明的范畴的范围内进行一切变形和改变。例如，使用图1说明了投影型静电电容式触摸传感器，但本发明的表面玻璃也能够用在电极配置等不同的公知的结构中。此外，也可以用作在触摸传感器的背面侧具备液晶表示装置等显示装置的所谓的触摸屏的表面玻璃。
产业上利用的可能性
本发明的静电电容式触摸传感器用表面玻璃的强度高、且介电常数低，所以适合作为静电电容式触摸传感器用表面玻璃，特别是可用作投影型静电电容式触摸传感器的表面玻璃。
这里引用2011年12月27日提出申请的日本专利申请2011-285192号的说明书、权利要求书、附图和摘要的全部内容作为本发明的说明书的揭示。
符号的说明
1:投影型静电电容式触摸传感器、2:表面玻璃、3:基板、4:X方向电极、5:Y方向电极、6:绝缘层

Claims (11)

1.一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，使用频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃而形成。
2.如权利要求1所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃被用于通过化学强化处理在玻璃表面获得5μm～50μm的压缩应力层深度、和200MPa～800MPa的表面压缩应力。
3.一种静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，其为频率1MHz时的比介电常数为4.5～6.9的玻璃，且通过化学强化处理在玻璃表面设有压缩应力层。
4.如权利要求3所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃通过化学强化处理在玻璃表面形成5μm～50μm深度的压缩应力层，该压缩应力层的表面压缩应力为200MPa～800MPa。
5.如权利要求1～4中任一项所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃以氧化物基准的摩尔％表示，含有：
SiO2  60～80％、
Al2O3 3～12％、
B2O3  1～15％、
Na2O  2～12％、
K2O   0～3％、
MgO   0.1～15％、
CaO   0～3％、
BaO   0～3％、
SrO   0～3％、
ZnO   0～10％、
ZrO2  0～3％、
SO3   0～0.5％、
Cl    0～0.5％、
TiO2  0～3％、
Li2O  0～3％。
6.如权利要求1～5中任一项所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃通过蚀刻处理使得玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为0.01～300μm。
7.如权利要求6所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃通过蚀刻处理使得玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为50～300μm。
8.如权利要求3～5中任一项所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃在被实施化学强化处理后，通过蚀刻处理使得玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为0.01～300μm。
9.如权利要求8所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃在被实施化学强化处理后，通过蚀刻处理使得玻璃表面的中心线平均粗糙度(Ra)为50～300μm。
10.如权利要求1～9中任一项所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃含有0.0005～10％的作为着色成分的MpOq，其中，M是选自Fe、Ti、Co、Cu、V、Cr、Pr、Ce、Bi、Eu、Rh、Mn、Er、Ni、Nd、W、和Ag的至少一种，p和q是M和O的原子比。
11.如权利要求1～10中任一项所述的静电电容式触摸传感器用表面玻璃，其特征在于，所述玻璃是板厚0.3mm～3mm的玻璃板。
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