CN109574517B - 玻璃制品的目标化学强化 - Google Patents

Abstract

本发明题为“玻璃制品的目标化学强化”。电子设备的部件，诸如玻璃制品，易于破损，特别是在加工玻璃制品时产生瑕疵的区域中。可执行化学强化以在已被加工的玻璃制品的区域处产生较深的压缩层，包括以及/或者相邻于边缘特征，具有较大的表面粗糙度以及/或者具有较多或较深的裂缝。

Description

玻璃制品的目标化学强化

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年9月29日提交的名称为“TARGETED CHEMICAL STRENGTHENINGOF GLASS ARTICLES”的美国临时申请No.62/566,101的权益，其全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本说明书整体涉及用于设备的玻璃制品，更具体地涉及用于电子设备的玻璃制品的目标化学强化。

背景技术

一些便携式电子设备在其内部或外部包含玻璃。在外部，可提供玻璃制品作为外壳的一部分。此类玻璃制品通常被称为覆盖玻璃。玻璃的透明和抗刮擦特征使其非常适合此类应用。在内部，可提供玻璃制品来支持显示技术。更具体地讲，为支持显示，便携式电子设备可在外部覆盖玻璃下方提供显示技术层。感测布置也可以与显示技术层一起提供或者相邻于显示技术层。以举例的方式，显示技术层可包括液晶显示器(“LCD”)，该液晶显示器包括液晶模块(“LCM”)。LCM通常包括上玻璃片和下玻璃片，在两者间夹置有液晶层。感测布置可为触摸感测布置，诸如用于构建触摸屏的那些触摸感测布置。例如，电容式感测触摸屏可包括围绕玻璃片散布的基本上透明的感测点或节点。

然而，遗憾的是，玻璃与便携式电子设备一起使用需要玻璃相对薄。一般来讲，玻璃越薄，在便携式电子设备受到压力或者置于显著大的力下时，玻璃越容易受损。

附图说明

本主题技术的一些特征在所附权利要求书中被示出。然而，出于解释的目的，在以下附图中阐述了本主题技术的若干实施方案。

图1示出了示例性电子设备的透视图。

图2示出了用于图1的电子设备的示例性玻璃制品的透视图。

图3示出了被加工成形成外边缘的玻璃制品的截面图。

图4示出了被加工成形成内边缘的玻璃制品的截面图。

图5示出了处于化学强化过程的第一阶段中的玻璃制品的截面图。

图6示出了处于化学强化过程的第二阶段中的图5的玻璃制品的截面图。

图7示出了处于化学强化过程的第三阶段中的图5的玻璃制品的截面图。

图8示出了处于化学强化过程的第四阶段中的图5的玻璃制品的截面图。

图9示出了涉及将玻璃制品浸入离子浴中的化学处理过程的示意图。

图10示出了处于成形过程的第一阶段中的玻璃制品的截面图。

图11示出了处于成形过程的第二阶段中的图10的玻璃制品的截面图。

图12示出了处于成形过程的第三阶段中的图10的玻璃制品的截面图。

图13示出了处于成形过程的第四阶段中的图10的玻璃制品的截面图。

图14示出了处于成形过程的第一阶段中的玻璃制品的截面图。

图15示出了处于成形过程的第二阶段中的图14的玻璃制品的截面图。

图16示出了处于成形过程的第三阶段中的图14的玻璃制品的截面图。

具体实施方式

下面示出的具体实施方式旨在作为本主题技术的各种配置的描述并且不旨在表示本主题技术可被实践的唯一配置。附图被并入本文并且构成具体实施方式的一部分。具体实施方式包括具体的细节，旨在提供对本主题技术的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说将清楚和显而易见的是，本主题技术不限于本文示出的具体细节并且可在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些情况下，以框图形式示出了熟知的结构和部件，以便避免使本主题技术的概念模糊。

如果以滥用方式使用，电子设备的任何部件都容易破损。例如，如果掉落，则玻璃制品在抗弯曲和抗损坏强度方面可为电子设备的弱点。因此，当电子设备受到应力时，例如在掉落事件中，玻璃制品容易受到损坏。鉴于将部件做得越来越小并且因此越来越薄的需求，这一问题变得愈发严重。虽然薄玻璃制品自然容易损坏，但可化学强化玻璃制品来降低其易损坏性。

化学强化在包含小裂缝的区域尤其有益。当玻璃制品通过加工成形(例如，通过磨削去除材料)时，可形成此类裂缝。通过化学强化，玻璃制品内的离子交换导致形成包含离子(诸如碱金属离子)的压缩层，其具有比移位离子的半径更大的半径。玻璃制品的包含压缩层的部分经受较大的内部膨胀力。在包含裂缝的区域中形成压缩层有助于通过迫使围绕裂缝的区域彼此扩张抵靠而加强这些区域。这降低了玻璃制品裂缝的易扩展性。

然而，如果将过量的化学强化施加于玻璃制品，则所得的内部膨胀力可增加玻璃制品在应力或冲击下破碎的风险。当根据区域对化学强化的需要来确定压缩层的深度时，化学强化可最佳地改善玻璃制品的抗损坏性。玻璃制品的一些区域可具有相对于玻璃制品的其他区域较深的压缩层，以便在压缩层最有益的位置提供保护，而不会导致跨整个玻璃制品过大的内部膨胀力。因此，当经受显著异常的力(诸如掉落事件)时，玻璃制品不易产生不受控制的裂缝或破损。

根据本公开的一些实施方案，可执行更广泛的化学强化，以在已加工的玻璃制品的区域处产生较深的压缩层。根据本公开的一些实施方案，可执行更广泛的化学强化，以在包括或相邻于边缘特征的玻璃制品的区域处产生较深的压缩层。根据本公开的一些实施方案，可执行更广泛的化学强化，以在具有较大表面粗糙度的玻璃制品的区域处产生较深的压缩层。根据本公开的一些实施方案，可执行更广泛的化学强化，以在具有较多或较深裂缝的玻璃制品的区域处产生较深的压缩层。

根据本公开的一些实施方案，玻璃制品可为电子设备的外表面。玻璃制品可例如对应于有助于形成电子设备的显示区域的一部分的玻璃盖(例如，作为单独的部件位于显示器的前面或集成在显示器内)。另选地或除此之外，玻璃制品可形成外壳的一部分。例如，其可形成除显示区域之外的外表面。

以下参考图1-图16来论述这些实施方案和其他实施方案。然而，本领域的技术人员将容易地理解，本文相对于这些附图所给出的详细描述仅出于说明性目的，而不应被理解为是限制性的。

参见图1，电子设备1可为具有薄型外形的便携式或手持式电子设备。电子设备1例如可对应于便携式媒体播放器、媒体存储设备、便携式数字助理(“PDA”)、平板电脑、计算机、移动通信设备(例如，蜂窝电话或智能电话)、GPS单元、遥控设备、手表等。电子设备1可被称为消费电子设备。

电子设备1可包括作为电子设备1的外表面的外壳8。电子部件(未示出)设置在外壳8内。电子部件可包括控制器(或处理器)、存储器、电池和显示器(例如，LCD显示器)。电子设备1具有在显示区域上方提供的玻璃制品10。玻璃制品10用作电子器件1的外表面，即顶表面。玻璃制品10可以是清晰的或透明的，使得可通过玻璃制品10观察显示区域。玻璃制品10还耐刮擦，因此为电子设备1的外壳8的顶表面提供了基本上耐刮擦的表面。显示区域可另选地或除此之外包括位于显示屏上方的触摸感测设备。例如，显示区域可包括其上分布电容式感测点的一个或多个玻璃层。如图1中进一步所示，玻璃制品10可跨外壳8的整个顶部表面延伸。在这种情况下，玻璃制品10的边缘与外壳8的侧面对准或基本上对准。然而，另选地，可仅在外壳8的给定表面的一部分上方提供玻璃制品10。

玻璃制品10可包括一个或多个开口以接纳电子设备1的部件和/或提供对电子设备1的内部部分的访问。例如，电子设备1可包括一个或多个音频扬声器4，并且玻璃制品10可提供一个或多个开口22，所述一个或多个开口为从扬声器4发出的声音提供通路。又如，电子设备1可包括一个或多个按钮6，并且玻璃制品10可提供用于接纳按钮6的一个或多个开口24。可提供多种其他开口以用于访问或通信。

参见图2，玻璃制品10为薄玻璃片。例如，在许多应用中玻璃的厚度小于或等于3mm。玻璃制品10的长度、宽度或面积取决于应用。玻璃制品10的一个应用是用作电子设备(诸如便携式或手持式电子设备)的外壳的覆盖玻璃。如图2所示，玻璃制品10可包括前表面12、后表面14和一个或多个侧表面16。开口22和开口24可延伸至玻璃制品10，例如从前表面12延伸至后表面14。玻璃制品10的玻璃材料可选自具有足够强度的玻璃。例如，硅铝酸盐玻璃是玻璃制品10的玻璃材料的合适选择。玻璃材料的其他示例包括但不限于钠钙、硼硅酸盐等。例如通过分割和/或加工，玻璃制品10可被成形为合适的尺寸。

参见图3和图4，可加工玻璃制品10以提供期望的形状。如图4所示，可控制加工工具52围绕玻璃制品10的外周边移动，以形成具有预先确定的边缘几何形状的外边缘34。加工工具52包括至少一个加工表面56，该加工表面被用于机器或以其他方式操纵外部边缘34。例如，加工表面56可加工、磨削、切割、蚀刻、划线、模制、塌陷或以其他方式形成外边缘34为预先确定的边缘几何形状。还可抛光外边缘34。外边缘34可形成为前表面12与侧表面16之间的过渡。除此之外或另选地，外边缘34可形成为后表面14与侧表面16之间的过渡。

如图4所示，玻璃制品10还可包括开口22，例如用于扬声器、麦克风、按钮等的开口。虽然描绘了开口22，但应当理解该描述可应用于开口24和/或另一个开口。开口22可具有内边缘44，所述内边缘可通过加工工具52成形。加工工具52包括至少一个加工表面56，该加工表面被用于机器或以其他方式操纵内部边缘44。例如，加工表面56可加工、磨削、切割、蚀刻、划线、模制、塌陷或以其他方式形成内边缘44为预先确定的边缘几何形状。还可抛光内边缘44。内边缘44可形成为前表面12与内表面46之间的过渡。除此之外或另选地，内边缘44可形成为后表面14与内表面46之间的过渡。

可根据最终产品中优选的形状来施加内边缘44和外边缘34的边缘特征。例如，边缘特征可被选择用于美学偏好、触觉舒适性、平滑过渡到相邻结构(例如，外壳)和/或多种其他目的。虽然图3和图4所示的内边缘44和外边缘34的边缘特征包括倒角，但应当理解可应用一种或多种其他类型的边缘特征。例如，一个或多个边缘特征可包括倒角、曲线、样条曲线、s曲线、斜面、圆角、半径、锥度、梯级、直角和/或其他角度。应当理解，所示出的边缘几何形状以举例的方式示出，并且不应被理解为是限制性的。附图中所描绘的宽度和厚度不是按比例绘制的，并且仅用于说明的目的。尽管玻璃制品10的所有内边缘44和外边缘34均可被加工，但应当指出的是，不是所有的边缘都需要加工。根据具体实施方案或设计，可仅在玻璃制品10的边缘中的一个或多个上进行加工。对于给定边缘，可将边缘的全部或一部分加工成预先确定的几何形状。此外，可对不同的边缘进行不同的加工(即，不同的边缘可具有不同的几何形状)。此外，一些边缘可具有预先确定的几何形状，而其他边缘可保持锐缘。跨正在被加工的给定边缘，预先确定的几何形状也可以变化。

一般来讲，边缘特征的形成可在玻璃制品中产生缺陷(例如裂缝)。例如，已加工成形成边缘结构的区域可在其表面上比未加工的表面具有更大的表面粗糙度。

又如，被加工成形成边缘结构的区域可具有从表面延伸到玻璃制品中的较大数量的裂缝。还应当指出的是，在形成时，不同的边缘轮廓可在距边缘不同的深度处产生不同的缺陷。缺陷可在过渡部分处(诸如在弯曲半径和直表面之间)出现。例如利用抛光形成或加工成具有较清洁的边缘光洁度(或较小的表面粗糙度)可产生较小的缺陷。

参见图5-图8，可对玻璃制品进行化学处理，以在其不同区域中不同地加强。化学强化可增加玻璃制品的强度，例如在具有较大表面粗糙度和较多数量的裂缝的区域处。玻璃制品的其他区域也可被化学地强化至不同的深度。化学强化可例如通过将玻璃制品置于玻璃制品可与之相互作用(例如通过离子交换)的化学溶液中而在玻璃制品上进行。

如图5所示，玻璃制品10的不同区域可具有不同的特征，这些不同的特征可至少部分地由用于形成玻璃制品10的过程产生。玻璃制品10的第一区域92可包括通过例如如上所述加工玻璃制品10而形成的特征。此类特征可包括内边缘44和/或内表面46。虽然图5中未示出，但此类特征可包括玻璃制品10的外边缘和/或侧表面，并且内边缘44和/或内表面46的描述可施加于外边缘和/或侧表面。加工玻璃制品10(例如在第一区域92的至少一部分中)可产生比玻璃制品的另一个区域处(诸如未经加工的第二区域94)相对较大的表面粗糙度和相对较多且较深的裂缝50。表面粗糙度和裂缝的存在造成在第一区域92内容易开裂。这样，第一区域92可以用比在第二区域94内形成的压缩层深的压缩层来加强。

如本文所用，表面粗糙度是指表面在垂直向量方向上偏离其理想(例如平面)形式的偏离。表面粗糙度是表面纹理的组成部分。表面粗糙度可根据多种均匀方法中的一种来测量、计算和/或比较。例如，表面粗糙度参数包括在BS EN ISO 4287:2000英国标准中，与ISO 4287:1997标准相同。表面粗糙度参数可包括表面轮廓的算术平均偏差。例如，表面粗糙度可根据参数R_a来定义，该参数定义由关于评估长度内中心线的偏差确定的过滤粗糙度分布的算术平均值。而参数R_a是指一维粗糙度参数，其他参数(诸如参数S_a)可以被引用来定义3D粗糙度的算术平均值。应当理解，可参考多种其他表面粗糙度参数中的一个或多个。在比较两个或更多个不同区域的表面粗糙度的情况下，可引用相同的表面粗糙度参数或参数。

如本文所述，第一区域92可具有大于第二区域94的表面粗糙度的表面粗糙度。例如，第一区域92可具有大于10μm的表面粗糙度参数。例如，第一区域92可具有大于1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、15μm、20μm、30μm、40μm、50μm或60μm的表面粗糙度参数。相比之下，第二区域94可具有较低的表面粗糙度。例如，第二区域94可具有小于10μm的表面粗糙度参数。又如，第二区域94可具有小于1nm、10nm、100nm、1μm或10μm的表面粗糙度参数。

如本文所述，第一区域92可具有大于第二区域94的裂缝50的数目、密度和/或深度。区域可具有至少延伸至对应区域内裂缝深度的压缩层。

如图5中进一步所示，可将掩模70施加于玻璃制品10的一部分以用于选择性化学强化。具体地讲，玻璃制品10的第一区域92可经受化学强化，而第二区域94最初与化学强化隔离。掩模70可施加于第二区域94上，以形成对用于化学强化的化学浴不可渗透的屏障。掩模70可包括氮化硅、二氧化硅或不可渗透到化学浴中的另一种材料。掩模70可施加于前表面12的至少一部分和/或后表面14的至少一部分。第一区域92可保持暴露于与化学浴的相互作用。第一区域92可对应于已加工的区域，包括以及/或者相邻于边缘特征，具有较大的表面粗糙度以及/或者具有较多或较深的裂缝。例如，第一区域92可包括前表面12的一部分、一个或多个内边缘44、内表面46和/或后表面14。第一区域92可包括前表面12和/或相邻于一个或多个内边缘44的后表面14的一部分。在玻璃制品10在前表面12和后表面14之间具有均匀厚度的情况下，第一区域92和第二区域94中的每一者可包括玻璃制品10的均匀厚度区的一部分。因此，第一区域92可包括除内边缘44和内表面46之外的玻璃制品10的部分。

如图6所示，可对玻璃制品10的一部分进行化学强化。例如，包括掩模70的玻璃制品10可置于包含碱金属离子的化学浴中，在高温下持续一段时间，对此本文中将进一步描述。化学处理可在玻璃制品10的暴露表面处理想地产生较高的压缩应力。具体地讲，第一压缩层62可在第一区域92内形成。第一压缩层62可延伸至第一深度72a，如从第一区域92的表面所测量的。具体地讲，第一压缩层62可至少延伸至第一区域92内的一个或多个裂缝50的深度。

如图7所示，可从玻璃制品10移除掩模，以暴露第一区域92和第二区域94两者。可以化学方式和/或机械方式移除掩模。例如，玻璃制品10和掩模可用氢氧化钠或另一种物质处理以分解掩模。掩模的移除优选不影响玻璃制品10的特征，包括第一压缩层62。

如图8所示，玻璃制品10可再次进行化学强化。例如，没有掩模的玻璃制品10可置于包含碱金属离子的化学浴中，在高温下持续一段时间，对此本文中将进一步描述。第二化学处理可在第二区域94内形成第二压缩层64。第二压缩层64可延伸至第二深度74，如从第二区域94的表面所测量的。此外，化学处理还可将第一压缩层62延伸至第一区域92内的第一深度72b。在第二化学处理之后，第一压缩层62的第一深度72b可大于第二压缩层64的第二深度74。此外，在第二处理之后，第一压缩层62的第一深度72b可大于第一处理之后的第一压缩层62的第一深度72a。因此，第一压缩层62(例如裂缝深度)的目标深度不需要在第一处理之后实现。另选地或除此之外，第一区域92可在第二处理期间被掩蔽，使得第一压缩层62在第二处理期间不显著地放大。

第一深度72b可大于第二深度74。第一深度72b可为约10μm至200μm。又如，第一深度72b可为约10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm或200μm。第二深度74可为约50μm至400μm。又如，第二深度74可为约50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm、250μm、300μm、350μm或400μm。

参见图9，描述了用于处理玻璃制品表面的示例性化学处理。在上述化学处理步骤中(即，具有和不具有掩模的情况下)，示例性过程可包括将玻璃制品浸没在加热的离子浴中。应当理解，图9的讨论可应用于图6和图8所示的第一压缩层62和/或第二压缩层64的形成。如图9所示，当在横截面中部分示出的玻璃制品10浸没或浸泡在加热的离子浴132中时，发生碱金属离子(诸如锂、钠、钾、铷、铯或钙)的交换。离子浴132可包括碱金属离子134。存在于玻璃制品10中的碱金属离子134(例如，钠(Na))扩散到离子浴132中，而离子浴132中的碱金属离子136(例如，钾(K))扩散到玻璃制品10中，使得形成压缩层128。在所述示例中，来自离子浴132的碱金属离子136可与碱金属离子134交换以形成压缩层128。可以对条件进行控制，使得碱金属离子136不扩散到玻璃制品10的中心部分126中。因此，压缩层128比玻璃制品10的其他部分(例如，中心部分126)具有更大的碱金属离子密度。通过控制离子浴132中的化学强化处理的持续时间(即，时间)、温度和/或碱金属离子136的浓度，可控制压缩层128的厚度(例如，深度)。如果需要，可在化学处理后抛光玻璃制品10。抛光可例如在化学处理之后移除玻璃片上的任何雾度或残余物。

虽然在图9中示出了钠和钾，但应当理解可交换其他的碱金属离子对。例如，碱金属离子134和碱金属离子136可为锂、钠、钾、铷、铯和钙中的任何两种或更多种。来自离子浴132的碱金属离子136可比来自玻璃制品10的碱金属离子134重，使得压缩层具有比化学处理之前大的内部膨胀力。

在玻璃制品浸泡在离子浴中时，离子浴中碱金属离子的浓度可变化。例如，在玻璃制品浸没在离子浴中时，离子浴中碱金属离子的浓度可保持为基本上恒定、可增加、以及/或者可降低。

具有和不具有掩模的处理阶段的化学处理参数可相同或不同。例如，对于单独的处理阶段(即，具有和不具有掩模的情况下)，化学强化处理的持续时间(即，时间)、温度和/或离子浴中碱金属离子浓度可相同或不同。应当指出的是，不需要处理参数不同来产生具有不同深度的压缩层。一般来讲，施加于同一区域的连续处理可具有累加效应以进一步加深压缩层。因此，在第一阶段中两个区域中的一个区域被掩蔽并且在第二阶段中两个区域被暴露的情况下，即使两个阶段的处理参数相同，两个区域中的压缩层的深度也可以是不同的。

参见图10-图13，还可以以减少缺陷(诸如裂缝)的方式形成玻璃制品的边缘特征。如图10所示，可提供玻璃制品210。玻璃制品210在若干方面可类似于玻璃制品10。玻璃制品210可包括开口222，该开口从玻璃制品210的前表面212延伸至后表面214。虽然未示出，但玻璃制品210可包括一个或多个侧表面，所述侧表面也将前表面212沿玻璃制品210的周边连接至后表面214。虽然本文相对于开口222的边缘描述了工艺和特征，但应当理解，可将相同的工艺和特征沿玻璃制品210的周边施加于一个或多个侧表面。

如图10中进一步所示，可例如在玻璃制品210的相对侧上提供一个或多个压制模具280。压制模具280中的每一者可包括一个或多个压制表面282，所述一个或多个压制表面包括预先确定的几何形状以在玻璃制品210中产生所需的特征。单独的压制模具280的压制表面282可彼此相同、相似或不同。

如图11所示，可将玻璃制品210加热至其软化温度，并且可将一个或多个压制模具280施加于玻璃制品210以在其上施加形状。例如，可将压制模具280朝彼此和玻璃制品210移动，直到压制表面282变形并形成玻璃制品210的相应部分。虽然玻璃制品210的一些部分可保持基本上不变，但其他部分可被变形为延伸到压制模具280之间的空隙中的细长部分248。例如，细长部分248可变形到先前未被占据的开口222中。

如图12所示，可从玻璃制品210移除压制模具。玻璃制品210的所得形状可与压制模具280互补。一个或多个内边缘244可形成为前表面212与内表面246之间的过渡。除此之外或另选地，一个或多个内边缘244可形成为后表面214与内表面246之间的过渡。虽然图12中所示的内边缘244的边缘特征包括倒角，但应当理解可应用一种或多种其他类型的边缘特征。例如，一个或多个边缘特征可包括倒角、曲线、样条曲线、s曲线、斜面、圆角、半径、锥度、梯级、直角和/或其他角度。

如图13所示，细长部分248可被移除和/或减小以进一步限定开口222。加工工具252包括用于加工或以其他方式操纵细长部分248的至少一个加工表面。例如，加工表面256可加工、磨削、切割、蚀刻、划线、模制、塌陷或以其他方式移除和/或减小细长部分248。又如，细长部分248可基本上被移除，使得内表面246在相对的内边缘244之间是连续的。还可抛光内边缘44。

玻璃制品210的至少一部分可进行化学强化。例如，在移除细长部分248期间加工的内表面246的部分比玻璃制品210的其他部分可具有更大的表面粗糙度和更多的裂缝。具体地讲，内部边缘244比内表面246可具有更小的表面粗糙度，部分是因为内部边缘244由压制模具280形成，而不是通过加工工具形成。如本文相对于图5-图8中所示的过程所描述的，具有较低表面粗糙度的玻璃制品210的区域(例如，前表面212、后表面214和/或内边缘244)可以是在至少一次化学处理期间掩蔽的，同时可暴露具有较大表面粗糙度的玻璃制品210的其他区域(例如，内表面246)以产生压缩层。另外，在一次化学处理中被掩蔽的区域可在单独的化学处理中暴露，使得玻璃制品210的不同区域具有不同深度的压缩层。

参见图14-图16，弯曲玻璃制品的边缘特征和轮廓还可以以减少缺陷(诸如裂缝)的方式形成。如图14所示，可提供玻璃制品310。玻璃制品310在若干方面可类似于玻璃制品10。玻璃制品310可包括一个或多个侧表面324和侧表面326，所述一个或多个侧表面将前表面312沿玻璃制品310的周边连接至后表面314。虽然未示出，但玻璃制品310可包括玻璃制品310的中间区域322内的开口，该开口从玻璃制品310的前表面312延伸至后表面314。

如图14中进一步所示，可例如在玻璃制品310的相对侧上提供一个或多个压制模具380和压制模具390。压制模具380和压制模具390中的一者或两者可包括压制表面382或压制表面392，所述压制表面包括预先确定的几何形状以在玻璃制品310中产生所需的特征。单独的压制模具380和压制模具390的压制表面382和压制表面392可相同、相似或不同。例如，如图14所示，第一压制模具380可包括与第二压制模具390的第二压制表面392互补的压制表面382。又如，在第一压制模具380提供突起部或凸形部分的情况下，第二压制模具390可提供腔或凹形部分。

如图15所示，可将玻璃制品310加热至其软化温度，并且可将压制模具380和压制模具390施加于玻璃制品310以在其上施加形状。例如，可将压制模具380和压制模具390朝彼此和玻璃制品310移动，直到压制表面382和压制表面392变形并形成玻璃制品310的相应部分。虽然玻璃制品310的一些部分可保持基本上不变，但可模制其他部分以与压制表面382和压制表面392相符。例如，可将玻璃制品310从平坦或平面形状改变为弯曲形状。应当理解，压制模具380和压制模具390可被构造成在两者之间提供空间、空隙或间隙以填充玻璃制品310。

如图16所示，可从玻璃制品310移除压制模具。玻璃制品310的所得形状可与压制模具380和压制模具390互补。例如，玻璃制品310的前表面312可包括至少一个凸形部分，并且玻璃制品310的后表面314可包括至少一个凹形部分。除此之外或另选地，前表面312和后表面314中的一者或两者可包括至少一个凸形部分、至少一个凹形部分和/或至少一个平坦或平面部分。基于施加在玻璃制品310上的几何形状，侧表面324和侧表面326可设置在与玻璃制品310的平坦的中间区域322不共面的位置处。玻璃制品310的一个或多个内边缘和/或外边缘可形成为前表面312和后表面314之间的过渡。例如，一个或多个边缘特征可包括倒角、曲线、样条曲线、s曲线、斜面、圆角、半径、锥度、梯级、直角和/或其他角度。

本文所述的技术可使所选择的玻璃区域显著更强，随着玻璃变薄，这可能特别重要。玻璃制品的强度(或总体强度)可为可测量的挠曲强度。例如，四点弯曲试验可根据ASTM标准C158-02：通过挠曲测定玻璃强度的标准试验方法进行。

除非特别指出，否则以单数形式提及的元素并不意味着是唯一的，而是指一个或多个。例如，“一个”模块可指一个或多个模块。以“一个”，“一种”，“该”或“所述”为前缀的元素在没有进一步的限制的情况下不排除存在另外的相同的元素。

标题和副标题(如果有的话)仅用于方便，并不限制本发明。“示例性”一词用于表示用作示例或说明。在使用术语“包括”、“具有”等的意义上，此类术语旨在以类似于术语“包含”的方式是包含性的，因为在用作权利要求中的过渡词时解释为包含。诸如第一和第二等的关系术语可用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。

短语诸如方面、该方面、另一方面、一些方面、一个或多个方面、具体实施、该具体实施、另一具体实施、一些具体实施、一个或多个具体实施、实施方案、该实施方案、另一实施方案、一些实施方案、一个或多个实施方案、配置、该配置、其他配置、一些配置、一个或多个配置、主题技术、公开、本公开、其他变型等等都是为了方便，并不意味着涉及这样的一个或多个短语的公开对于主题技术是必不可少的，或者这种公开适用于主题技术的所有配置。涉及此类一个或多个短语的公开可适用于所有配置或一个或多个配置。涉及此类一个或多个短语的公开可提供一个或多个示例。短语诸如方面或一些方面可指代一个或多个方面，反之亦然，并且这与其他前述短语类似地应用。

在一系列项目之前的短语“至少一个”，用术语“和”或“或”分开项目中的任一者，将列表作为整体修改而不是列表中的每个成员。短语“至少一个”不需要选择至少一个项目；相反，该短语允许包括任何一个项目中的至少一个和/或项目的任何组合中的至少一个和/或每个项目中的至少一个的含义。举例来说，短语“A、B和C中的至少一个”或“A、B或C中的至少一个”中的每个短语仅指A，仅指B或仅指C；A、B和C的任意组合；和/或A、B和C中的每一个中的至少一个。

应该理解，公开的步骤、操作或过程的具体顺序或层次是示例性方法的说明。除非另有明确说明，否则可理解的是，步骤、操作或过程的具体顺序或层次可以不同的顺序执行。步骤、操作或过程中的一些可同时执行。所附方法权利要求(如果有的话)以示例顺序呈现各个步骤、操作或过程的元素，并不意味着限于所呈现的特定顺序或层次。这些可以串行、线性、并行或不同的顺序执行。应当理解，所描述的指令、操作和系统通常可一起集成在单个软件/硬件产品中，或者被封装到多个软件/硬件产品中。

在一个方面，术语耦接等可指代直接耦接。另一方面，术语耦接等可指间接耦接。

术语诸如顶部、底部、前部、后部、侧部、水平、竖直等是指任意的参照系，而不是指通常的重力参照系。因此，此类术语可在重力参考系中向上、向下、对角或水平延伸。

提供本公开是为了使本领域的技术人员能够实践本文所述的各个方面。在一些情况下，以框图形式示出了熟知的结构和部件，以便避免使本主题技术的概念模糊。本公开提供了本主题技术的各种示例，并且本主题技术不限于这些示例。这些方面的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且这里描述的原理可应用于其他方面。

本领域的普通技术人员已知或稍后悉知的贯穿本公开描述的各个方面的元素的所有结构和功能等同物通过引用明确地并入本文，并且旨在被权利要求所涵盖。此外，本文所公开的任何内容并非旨在提供给公众，而与该公开是否明确地被陈述在权利要求中无关。根据35U.S.C.§112第六段的规定，不需要解释任何权利要求元素，除非使用短语“方法用以”明确陈述了该元素，或者就方法权利要求而言，使用短语“步骤用以”陈述了该元素。

标题、背景、附图的简要说明、摘要和附图在此被结合到本公开中，并且被提供作为本公开的说明性示例，而不是作为限制性描述。认为它们不会被用来限制权利要求的范围或含义。另外，在详细描述中可看出，为了使本公开简化的目的，描述提供了说明性示例，并且各种特征在各种具体实施中被组合在一起。公开的方法不应被解释为反映所要求保护的主题需要比每个权利要求中明确记载的特征更多的特征的意图。相反，如权利要求所反映的，发明主题在于少于单个公开的配置或操作的所有特征。权利要求由此被并入到具体实施方式中，每个权利要求本身作为单独要求保护的主题。

权利要求不旨在限于本文所述的方面，而是要被赋予与语言权利要求一致的全部范围，并且涵盖所有的法律等同物。尽管如此，这些权利要求都不包含不符合适用专利法要求的主题，也不应该以这种方式解释。

Claims (21)

1.一种用于电子设备的玻璃制品，所述玻璃制品包括：

第一区域，所述第一区域具有第一表面粗糙度，其中所述第一区域限定具有第一深度的第一压缩层；和

第二区域，所述第二区域具有小于所述第一表面粗糙度的第二表面粗糙度，其中所述第二区域限定具有小于所述第一深度的第二深度的第二压缩层。

2.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一区域包括边缘，所述边缘包括倒角、曲线、斜面、圆角、半径或锥度。

3.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一区域包括边缘，所述边缘包括样条曲线、s曲线。

4.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一区域包括在延伸穿过所述玻璃制品的开口的周边处的边缘。

5.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品包括：

前表面；和

后表面，其中所述第一区域包括在所述前表面至所述后表面之间的过渡处的边缘。

6.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品的厚度跨所述第一区域的至少一部分和所述第二区域的至少一部分是均匀的。

7.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一压缩层和所述第二压缩层比所述玻璃制品的其他部分各自具有更大的碱金属离子密度。

8.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一表面粗糙度具有大于10μm的对应表面粗糙度参数R_a。

9.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一深度大于从所述第一区域的表面延伸的裂缝的深度。

10.根据权利要求1所述的玻璃制品，其中所述第一深度大于50μm，并且所述第二深度小于50μm。

11.一种强化用于电子设备的玻璃制品的方法，所述方法包括：

将掩模施加于具有第一区域和第二区域的玻璃制品，所述第一区域具有第一表面粗糙度并且所述第二区域具有小于所述第一表面粗糙度的第二表面粗糙度，其中所述第一区域包括边缘，并且所述掩模覆盖所述第二区域；

通过化学强化所述第一区域，在所述第一区域中形成第一压缩层；

移除所述掩模；以及

通过化学强化所述第二区域，在所述第二区域中形成第二压缩层，其中所述第一压缩层具有第一深度，并且所述第二压缩层具有小于所述第一深度的第二深度。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括在施加所述掩模之前，加工所述玻璃制品的所述第一区域以形成所述边缘。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在施加所述掩模之前，加热所述玻璃制品，所述玻璃制品具有相对的第一表面和第二表面以及连接所述第一表面和所述第二表面的第三表面；

将压制模具施加于所述玻璃制品以在所述第一表面或所述第二表面处形成所述边缘，并且在所述第三表面处形成细长部分；以及

从所述第三表面移除所述细长部分，使得所述第三表面基本上平坦。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在施加所述掩模之前，加热所述玻璃制品；以及

将压制模具施加于所述玻璃制品以在所述玻璃制品上形成弯曲表面。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述弯曲表面包括所述玻璃制品的第一侧上的凹形部分和在所述玻璃制品的第二侧上的凸形部分，所述第二侧与所述第一侧相对。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一压缩层和所述第二压缩层比所述玻璃制品的其他部分各自具有更大的碱金属离子密度。

17.根据权利要求11所述的方法，还包括在所述第二区域中形成所述第二压缩层时，放大所述第一区域中的所述第一压缩层。

18.一种用于电子设备的玻璃制品，所述玻璃制品包括：

具有第一表面粗糙度的第一区域，其中所述第一区域限定具有第一深度的第一压缩层；和

具有小于所述第一表面粗糙度的第二表面粗糙度的第二区域，其中所述第二区域限定具有小于所述第一深度的第二深度的第二压缩层，

其中所述玻璃制品跨所述第一区域和所述第二区域具有均匀的厚度，其中所述玻璃制品包括前表面和后表面，并且其中所述第一区域包括在所述前表面至所述后表面之间的过渡处的边缘。

19.根据权利要求18所述的玻璃制品，还包括相邻于第一区域的具有所述均匀厚度的一部分的边缘，其中所述边缘具有大于所述第二区域的第二表面粗糙度的第一表面粗糙度。

20.根据权利要求19所述的玻璃制品，其中所述边缘设置在延伸穿过所述玻璃制品的开口的周边处。

21.根据权利要求18所述的玻璃制品，其中所述第一压缩层和所述第二压缩层比所述玻璃制品的其他部分各自具有更大的碱金属离子密度。

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