JP2022513091A - 低反り強化物品および同低反り強化物品を製造するための非対称イオン交換法 - Google Patents

Abstract

複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、第１の主面上にＳｉＯ２含有膜を形成するステップであって、ＳｉＯ２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有する、ＳｉＯ２含有膜を形成するステップと、第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、強化物品を形成するために、物品を第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップとを含む、強化物品の製造方法。さらに、強化物品は、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する。

Description

関連出願

本願は、米国特許法第１１９条のもと、２０１８年１１月２２日に出願された中国特許出願第２０１８１１３９７６７７．８号の優先権の利益を主張し、その内容が依拠され、その内容全体を参照により本明細書に援用するものとする。

本開示は、概して、低反り強化物品およびこの物品を製造する方法、より詳細には、多様な光学物品において使用される強化ガラス基板、強化ガラスセラミック基板および強化セラミック基板を製造する非対称イオン交換法に関する。

化学強化されたイオン交換ガラス基板に基づく保護ディスプレイカバーは、コンシューマー電子機器（例えばスマートフォン、スレート、タブレット、ノートブック、電子書籍リーダー等）、自動車、内装アーキテクチャ、防衛、医療および包装を含む幾つかの工業において使用される。これらのディスプレイカバーの多くは、Corning（登録商標）Gorilla Glass（登録商標）製品を使用し、この製品は耐損傷性、耐引掻き性および落下性能を含む優れた機械特性を提供する。これらの優れた機械特性を提供するために、製造方法として、ガラス基板、ガラスセラミック基板およびセラミック基板中のアルカリ金属イオンのイオン交換による化学強化が工業において長年使用されてきた。標的とされる機械特性を提供するために、これらのイオン交換法により、用途に応じて、深さの関数としての圧縮応力の応力分布を標的とすることができる。

従来のイオン交換強化プロセスでは、ガラス基板、ガラスセラミック基板またはセラミック基板を溶融化学塩と接触させて、基板内の比較的小さなイオン直径のアルカリ金属イオンが、化学塩内の比較的大きなイオン直径のアルカリ金属イオンとイオン交換される。この比較的大きなアルカリ金属イオンが基板内に組み込まれると、基板内に組み込まれたイオンの付近に圧縮応力が発生し、強化効果が提供される。基板の典型的な欠陥モードは、引張応力に関連するため、比較的大きなアルカリ金属イオンの組み込みにより生成される付加的な圧縮応力は、適用された引張応力を相殺するために役立ち、強化効果をもたらす。

これらのイオン交換強化プロセスに関連する技術的難題の１つは、強化基板の反りである。特に、基板の反りは、イオン交換プロセスが基板の２つの主面の間で非対称な様式で生じる場合に、イオン交換プロセス中にまたはその後で生じることがある。基板形状、基板表面、基板上の被覆および膜、アルカリ金属イオンの拡散性、塩浴中のアルカリ金属イオンおよび他の要因と関係するこの標的基板の非対称性は、標的基板の観察された反りの大きさおよび程度に影響を与えることがある。

この工業において、反りを管理するための多様なアプローチが使用される。一般に、これらのアプローチは、ディスプレイ用途で使用されるガラス基板、ガラスセラミック基板およびセラミック基板の製造にかなりのコストを追加する傾向があり、かつ／または光学特性が低下するかもしくはその制御が低減する結果となる。反りは、ディスプレイの製造に関連する下流プロセスにおいて問題を引き起こすことがある。例えば、タッチセンサディスプレイ積層体を作製するために使用されるプロセスは、基板内の反りの程度のために、積層体内に気泡が形成されやすくなることがある。幾つかの場合には、イオン交換強化プロセスに関連する反りを打ち消すために、付加的な熱処理および／または付加的な溶融塩曝露を基板に使用することができる。しかしながら、これらの付加的なプロセスステップは、大幅に増大する製造コストに繋がり、かつ／または基板に関連する光学特性に影響を及ぼす。製造後の研削および研磨のような他のアプローチも、反りの影響を打ち消すことができるが、やはり製造コストを大幅に増大させる。

したがって、低反り強化されたガラス物品、ガラスセラミック物品およびセラミック物品、ならびにこれらの物品に関連する光学特性に影響を及ぼさない、必要な程度の強化、限られたコスト増加、および大幅なプロセス制御および再現性を提供する方法を含む、同物品のためのイオン交換法が必要である。

本開示の態様によると、強化物品を製造する方法は、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有する、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、強化物品を形成するために、物品を第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップとを含む。さらに、強化物品は、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する。この態様の幾つかの実施形態では、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップはさらに、第１の主面がＳｉＯ_２含有膜を有するように実施され、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、第２の主面のマスキング後に実施され、アンチグレア表面を形成するステップはさらに、第２の主面がアンチグレア表面を有するように実施され、アンチグレア表面を形成するステップは、第１の主面がマスキング膜でマスキングされた後に実施される。

本開示の幾つかの態様によると、強化物品を製造する方法は、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、第１のマスキング膜で第１の主面をマスキングするステップと、第１の主面をマスキングするステップの後に、第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、アンチグレア表面を形成するステップの後に、第１の主面上の第１のマスキング膜を除去するステップと、第２のマスキング膜でアンチグレア表面をマスキングするステップと、第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有し、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、アンチグレア表面をマスキングするステップの後に実施される、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップの後に、アンチグレア表面上の第２のマスキング膜を除去するステップと、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、強化物品を形成するために、物品を第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップであって、浸漬は、第２のマスキング膜を除去するステップの後に実施される、浸漬するステップとを含む。さらに、強化物品は、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する。

本開示の幾つかの態様によると、強化ガラス物品であって、第１の主面と第２の主面とを有するガラス基板と、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域とを含む、強化ガラス物品が提供される。基板の第２の主面は、一体形に形成されたアンチグレア表面を有する。付加的に、ガラス物品は、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する。第１の主面は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有する。さらに、反りの変化は、圧縮応力領域の形成の前後で測定される。

付加的な特徴および利点は、以下の詳細な説明に記載され、この説明から当業者に容易に明らかになるかまたは以下の詳細な説明、特許請求の範囲、ならびに添付の図面を含む本明細書に記載されたような実施形態を実施することにより確認される。

付随する図面は、多様な実施形態の更なる理解を提供するために含まれ、本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を構成する。図面は、本明細書に記載された多様な実施形態を示し、説明とともに、特許請求の範囲に記載された主題の原理および動作を説明するために役立つ。

以下は、付随する図面における図の説明である。図は、必ずしも縮尺どおりではなく、図の特定の特徴および特定の外観は、明確さおよび簡潔さのために、縮尺においてまたは概略において誇張されて示されていてよい。
一実施形態による、アンチグレア表面とＳｉＯ_２含有膜とを有する強化物品の概略断面図を示す。 一実施形態による、アンチグレア表面とＳｉＯ_２含有膜とを有する強化物品の製造方法を示す。 一実施形態による、アンチグレア表面とＳｉＯ_２含有膜とを有する強化物品の製造方法を示す。 本開示の一実施形態による、ＳｉＯ_２含有膜を有するガラス基板の断面の走査電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を示す。

前述の要約、ならびに特定の発明技術の後述の詳細な説明は、図に関連して読む場合により良好に理解されるであろう。特許請求の範囲は、図中に示された配置および手段に限定されるものではないと理解すべきである。さらに、図中に示された外観は、装置の言及された機能を達成するために使用することができる多くの装飾的な外観の１つである。

付加的な特徴および利点は、以下の詳細な説明に記載され、この説明から当業者に明らかになるか、または特許請求の範囲および添付の図面とともに以下の説明に記載されたような実施形態を実施することにより確認される。

本明細書で使用されるような「および／または」の用語は、２つ以上の項目の列挙において使用される場合、列挙された項目のいずれか１つを単独で使用することができるか、または列挙された項目の２つ以上の任意の組合せを使用することができることを意味する。例えば、組成物が、成分Ａ、Ｂおよび／またはＣを含むと記載されている場合、この組成物は、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡとＢとを組み合わせて、ＡとＣとを組み合わせて、ＢとＣとを組み合わせて、またはＡとＢとＣとを組み合わせて含むことができる。

この文書中で、第１のおよび第２の、上部および底部等のような関連する用語は、１つの主体または行為を別の主体または行為から区別するために使用されているにすぎず、必ずしもこのような主体または行為の間に任意の実際のそのような関係または順序を必要とするかまたは含意するものではない。

本開示の変更は、当業者および本開示を実施または使用するものに思い浮かぶであろう。したがって、図面に示されかつ前述に記載された実施形態は、例示的な目的のためだけであり、均等論を含めた特許法の原則に基づいて解釈されるような以下の特許請求の範囲により定義される本開示の範囲を限定することを意図するものではないことが理解される。

本開示の目的で「結合された（coupled）」（その形態：couple, coupling, coupled等の全てについて）の用語は、一般に、２つの要素（電気的または機械的）が互いに直接的または間接的に連結することを意味する。このような連結は、本質的に静止的であってもまたは本質的に可動的であってもよい。このような連結は、２つの要素（電気的または機械的）および任意付加的な中間部材が、互いにまたは２つの要素とともに１つの単一体として一体形に形成されることで達成されてよい。このような連結は、他に言及されていない限り、本質的に永続的であってもよくまたは本質的に取り外し可能もしくは解除可能であってもよい。

本明細書で使用されるような「約」の用語は、量、サイズ、配合、パラメータ、ならびに他の量および特性が、正確でなくかつ正確である必要もないが、望ましい場合には、公差、変換係数、丸め、測定誤差等、および当業者に公知の別の要因を反映して、近似的であってもかつ／またはより大きくてももしくはより小さくてもよいことを意味する。「約」の用語が値または範囲の終点を説明する際に使用される場合、本開示は、言及される特定の値または終点を含むものと理解されるべきである。本明細書中の数値または範囲の終点が、「約」と記載されているか否かにかかわらず、この数値または範囲の終点は、「約」によって変更されたか、「約」によって変更されていないかの２つの実施形態を含むことを意図する。さらに、範囲の各々の終点は、別の終点との関連でも別の終点とは無関係でも両方とも意味があることが理解される。

本明細書で使用されるような「実質的な（substantial）」、「実質的に（substantially）」およびその変化形の用語は、記載された特徴が、値または記載に等しいかまたはほぼ等しいことを示すことを意図する。例えば、「実質的に平面の」表面は、平面であるかまたはほぼ平面である表面を示すことを意図する。さらに、「実質的に」は、２つの値が等しいかまたはほぼ等しいことを示すことを意図する。幾つかの実施形態では、「実質的に」は、互いに約１０％以内の、例えば互いに約５％以内の、または互いに約２％以内の値を示してよい。

本明細書で使用されるような方向を示す用語（例えば、上、下、右、左、前、後、上部、底部）は、描かれた図を参照して生じているだけであり、絶対的な方向を含意することを意図するものではない。

本明細書で使用されるような「the」、「a」または「an」の用語は、「少なくとも１つ」を意味し、明示的に反対に示されていない限り、「１つだけ」に限定されるべきではない。したがって、例えば、「要素（a component）」については、文脈が明らかに他のことを示さない限り、このような要素を２つ以上有する実施形態を含む。

本明細書で使用されるような「圧縮応力」（ＣＳ）および「圧縮応力層の深さ」（ＤＯＬ）は、当該分野で公知の手段を用いて測定される。例えば、ＣＳおよびＤＯＬは、Orihara Industrial Co., Ltd（日本国）により製造されたＦＳＭ－６０００のような市場で入手可能な機器を用いる表面応力計により測定される。表面応力測定は、ガラスの複屈折に関連する応力光学係数（ＳＯＣ）の正確な測定に基づいている。ＳＯＣは、「Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient」の表題のASTM標準C770-98 (2013)に記載されている手順Ｃの変更バージョンに基づき測定され、この内容全体を参照により本明細書に援用するものとする。この変更は、５～１０ｍｍの厚さおよび１２．７ｍｍの直径を有する試験片としてガラスディスクを使用することを含む。さらに、このガラスディスクは、等方性で、均質で、両面研磨されかつ平行にコアドリルされる。この変更は、適用される最大力Ｆ_ｍａｘを計算することも含む。この最大力（Ｆ_ｍａｘ）は、２０ＭＰａの圧縮応力を生成するために十分な力である。適用される最大力、Ｆ_ｍａｘは、式（１）に従って次のように計算される：
Ｆ_ｍａｘ＝７．８５４＊Ｄ＊ｈ （１）
ここで、Ｆ_ｍａｘは、ニュートンで示す最大力であり、Ｄは、ガラスディスクの直径であり、ｈは、光路の厚さである。適用された各力については、応力は、式（２）に従って計算される：
σ＝（８＊Ｆ_ｍａｘ）／（π＊Ｄ＊ｈ） （２）
ここで、Ｆ_ｍａｘは、式（１）から得られるニュートンで示す最大力であり、Ｄは、ｍｍで示すガラスディスクの直径であり、ｈは、ｍｍで示す光路の厚さであり、σは、ＭＰａで示す応力である。

本明細書で使用されるような「圧縮応力層の深さ（ＤＯＬ）」は、強化物品内で、強化プロセスにより生成された圧縮応力がゼロに達する深さ位置を指す。

本明細書でも使用されるような「アンチグレア」、「ＡＧ」の用語または類似の用語は、本開示のディスプレイのような物品の処理された表面に接して変化する光の物理的変換を指すか、または物品の表面から反射された光を、鏡面反射ではなく拡散反射に変化させる特性を指す。実施形態では、ＡＧ表面処理は、化学的エッチングにより作製することができる。アンチグレアは、表面から反射される光の量を低減するのではなく、反射光の特性を変化させるだけである。アンチグレア表面により反射された画像は、鮮明な境界線を有しない。アンチグレア表面とは対照的に、反射防止表面は、典型的には、屈折率変化と、幾つかの場合には破壊的な干渉技術との使用によって、表面からの光の反射を低減する薄膜被覆である。

さらに本明細書で使用されるような「ヘイズ」、「透過ヘイズ」の用語または類似の用語は、表面粗さに関連する特定の表面光散乱特性を指す。より詳細には、この「ヘイズ」の用語は、ASTM D1003により±４．０°の角度の円錐の外側に散乱した透過光のパーセンテージを指す。光学的に滑らかな表面について、透過ヘイズは、一般にゼロに近づく。２つの面が粗面化されたガラスシートの透過ヘイズ（Ｈａｚｅ_{２－ｓｉｄｅ}）は、式（３）の近似に従って、片面だけが粗面化された同等の表面を有するガラスシートの透過ヘイズ（Ｈａｚｅ_{１－ｓｉｄｅ}）に関連付けることができる：
Ｈａｚｅ_{２－ｓｉｄｅ}≒［（１－Ｈａｚｅ_{１－ｓｉｄｅ}）・Ｈａｚｅ_{１－ｓｉｄｅ}］＋Ｈａｚｅ_{１－ｓｉｄｅ} （３）
さらに、ヘイズ値は、通常では、パーセントヘイズの用語で報告される。式（３）からのＨａｚｅ_{２－ｓｉｄｅ}の値は、１００を掛けなければならない。

本明細書で使用されるような「光沢」、「光沢レベル」の用語または類似の用語は、例えば、表面ラスター、明るさ、または輝きを指し、より詳細には、ASTM手順D523による標準（例えば、認定された黒色ガラス標準）に対して校正された鏡面反射の測定を指す。一般の光沢測定は、典型的には、２０°、６０°、および８５°の入射光角度で実施され、最も一般的に使用される光沢測定は、６０°で実施される。しかしながら、この測定の許容角度が広いため、一般的な光沢は、高い反射画像の明瞭度値と低い反射画像の明瞭度（ＤＯＩ）値との間で区別することができないことが多い。

図面全般、特に図１を参照すると、これらの実例は、特定の実施形態を説明することを目的とするもので、本明細書に添付された特許請求の範囲の開示を制限することを意図するものではないことが理解される。これらの図面は、必ずしも縮尺どおりではなく、図面の特定の特徴および特定の外観は、明確さおよび簡潔さのために、縮尺の形または概略の形で誇張されて示されていてよい。

本開示において説明されるのは、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物と圧縮応力領域とを有する基板を含む強化物品、およびその製造方法である。さらに、これらの強化物品は、一方の主面にアンチグレア表面を有し、むしろ非対称および／または不均一なイオン交換効果から反りやすいにもかかわらず、本開示の方法の結果として、反りをほとんどないし全く示さないように最適化されている。一般に、本開示の方法は、イオン交換プロセスの動力学を制御して、アンチグレア表面、膜または別の同等の光学構造の存在から、基板中に存在する任意の非対称または不均一なイオン交換条件を相殺する。この方法は、アンチグレア表面を有する主面とは反対側の基板の主面の表面形態の調整により制御を行う。アンチグレア表面とは反対側の主面の表面形態に対するこの調整は、この主面上へのＳｉＯ_２含有膜の形成により行うことができ、強化プロセスの間のイオン交換するイオンの取り込みを増加させて、アンチグレア表面の存在に関連する同じイオン交換するイオンの取り込みにおける増加を相殺する。

本開示の強化物品の製造方法は、強化物品自体とともに、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物およびセラミック組成物を有する強化物品を製造するための従来のアプローチを越える幾つかの利益および利点を有する。１つの利点は、むしろアンチグレア表面の存在に関連する基板中に存在する不均質なイオン交換条件により誘導されることになる反りの程度を、本開示の方法が軽減することができることである。別の利点は、本開示の方法が、付加的な処理ステップ、例えば研磨、切断、研削、イオン交換処理後の熱処理等を必要とせずに、特に反復可能な方法で、反りを低減または解消することである。これらの方法の更なる利点は、従来のイオン交換処理に対して資本の増大および／または処理量の低下をほとんどないし全く提供しないことである。特に、本開示の方法の実施に関連する付加的な備品は、サイズおよびコストの点で制限される（例えば、ＳｉＯ_２含有膜の液相堆積のための備品および浴、ならびに基板の表面をマスキングするための備品）。

本開示の強化物品の製造方法の別の利点は、従来のイオン交換分布と比較して、同じまたは実質的に同様の残留応力分布を有する圧縮応力領域を生成し、このプロセスにより製造された強化物品内の著しく低減された反りのレベルの利点を提供することである。この方法の更なる利点は、イオン交換強化プロセスによる圧縮応力領域の生成の前に、基板内にアンチグレア表面を生成することを可能にし、したがって、アンチグレア表面の生成が、強化プロセスによる圧縮応力の大きさを制限しないかまたは低減しないことが保証される。言い換えれば、本開示において概説されるようなアンチグレア表面の生成は、実施形態によると、アンチグレア表面の生成の前にイオン交換強化プロセスに供された基板内の圧縮応力領域を低減または解消することができる大きさの程度だけ基板の厚さを低減することができる。

図１を参照すると、本開示の実施形態による強化物品１００が図示されている。強化ガラス物品１００は、第１の主面１２と第２の主面１４とを有し、かつ第１の主面１２と第２の主面１４とからそれぞれ第１の選択深さ５２および第２の選択深さ５４までそれぞれ延びる圧縮応力領域５０を有するガラス基板１０を含む。基板の第２の主面１４は、一体形に形成されたアンチグレア表面７０を有する。付加的に、ガラス物品１００は、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する。第１の主面１２は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さ９２を有するＳｉＯ_２含有膜９０を有する。さらに、反りの変化は、圧縮応力領域５０の形成の前後で測定される。強化ガラス物品１００は、本開示で後述に概説する強化物品２００および３００の製造方法、または方法２００および３００と一致する別の方法（図２および図３ならびに対応する記載を参照）から製造することができる。

さらに、図１に図示される強化ガラス物品１００に関して、アンチグレア表面７０は、本開示の分野の当業者によって理解されるように、アンチグレア特性を付与するための表面形態で構成されている。より詳細には、アンチグレア表面７０は、本開示のディスプレイのような物品の処理された表面に接触して変化する光の物理的変換を可能にするか、または物品の表面から反射された光を、鏡面反射ではなく拡散反射に変化させる特性を有する表面形態によって特徴付けられる。

図１に示される強化ガラス物品１００を再び参照すると、第１の主面１２は、ＳｉＯ_２含有膜９０を有する。ＳｉＯ_２含有膜９０は、ＳｉＯ_２を約１～約１００質量％有することができる。好ましい実施態様では、ＳｉＯ_２含有膜９０は、ＳｉＯ_２を少なくとも５０質量％有する。ＳｉＯ_２含有膜９０を再び参照すると、この膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さ９２を有することができる。幾つかの実施形態では、ＳｉＯ_２含有膜９０は、約２０ナノメートル、約１９ナノメートル、約１８ナノメートル、約１７ナノメートル、約１６ナノメートル、約１５ナノメートル、約１４ナノメートル、約１３ナノメートル、約１２ナノメートル、約１１ナノメートル、約１０ナノメートル、約９ナノメートル、約８ナノメートル、約７ナノメートル、約６ナノメートル、約５ナノメートルの厚さ９２、およびこれらの厚さの値の間の全ての厚さを有する。

図１を再び参照すると、強化ガラス物品１００は、それぞれ第１および第２の主面１２，１４から第１および第２の選択深さ５２，５４にまで延びる圧縮応力領域５０を有する。さらに、強化ガラス物品１００は、反りをほとんどないし全く示さない。幾つかの実施形態によると、強化ガラス物品１００は、圧縮応力領域５０の形成の前後で測定して、約２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）により特徴付けられる。幾つかの実施態様では、物品１００の反りの変化（Δｗａｒｐ）は、つまるところ、圧縮応力領域５０の形成の前後で測定して、約３００μｍ以下、約２５０μｍ以下、約２００μｍ以下、約１７５μｍ以下、約１５０μｍ以下、約１２５μｍ以下、約１１０μｍ以下、約１００μｍ以下、約９０μｍ以下、約８０μｍ以下、約７０μｍ以下、約６０μｍ以下、約５０μｍ以下、約４０μｍ以下、約３５μｍ以下、約３０μｍ以下、約２０μｍ以下、約１０μｍ以下、およびこれらのレベル間の全ての反りの変化（Δｗａｒｐ）レベルである。同様に、強化ガラス物品１００は、物品１００の最大寸法の０．５％未満、物品１００の最大寸法の０．１％未満、物品１００の最大寸法の０．０１％未満の最大反りを示すことができる。

強化ガラス物品１００において使用される基板１０は、多様なガラス組成物、ガラスセラミック組成物およびセラミック組成物を有することができる。ガラスの選択は、特定のガラス組成物に制限されない。例えば、選択される組成物は、広範囲のケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、またはホウアルミノケイ酸塩のガラス組成物のいずれかであってよく、この組成物は、場合により、１つ以上のアルカリ変性剤および／またはアルカリ土類変性剤を有することができる。

例としては、基板１０において使用されてよい組成物の１つの族は、酸化アルミニウムまたは酸化ホウ素の少なくとも１つと、アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物の少なくとも１つとを有するものを含み、ここで、－１５モル％≦（Ｒ_２Ｏ＋Ｒ’Ｏ－Ａｌ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２）－Ｂ_２Ｏ_３≦４モル％であり、Ｒは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、および／またはＣｓであることができ、Ｒ’は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、および／またはＢａであることができる。組成物のこの族の１つのサブセットは、ＳｉＯ_２を約６２モル％～約７０モル％；Ａｌ_２Ｏ_３を０モル％～約１８モル％；Ｂ_２Ｏ_３を０モル％～約１０モル％；Ｌｉ_２Ｏを０モル％～約１５モル％；Ｎａ_２Ｏを０モル％～約２０モル％；Ｋ_２Ｏを０モル％～約１８モル％；ＭｇＯを０モル％～約１７モル％；ＣａＯを０モル％～約１８モル％；およびＺｒＯ_２を０モル％～約５モル％含む。このようなガラスは、米国特許第８，９６９，２２６号明細書および同第８，６５２，９７８号明細書により十分に記載されており、後述に十分に記載されているかのように、その全体が参照により本明細書に援用される。

基板１０において使用されてよい組成物の別の例示的な族は、ＳｉＯ_２を少なくとも５０モル％およびアルカリ金属酸化物とアルカリ土類金属酸化物とからなる群から選択される少なくとも１つの変性剤を有するようなものを含み、ここで、［（Ａｌ_２Ｏ_３（モル％）＋Ｂ_２Ｏ_３（モル％））／（Σアルカリ金属変性剤（モル％））］＞１である。この族の１つのサブセットは、ＳｉＯ_２を５０モル％～約７２モル％；Ａｌ_２Ｏ_３を約９モル％～約１７モル％；Ｂ_２Ｏ_３を約２モル％～約１２モル％；Ｎａ_２Ｏを約８モル％～約１６モル％；およびＫ_２Ｏを０モル％～約４モル％含む。このようなガラスは、米国特許第８，５８６，４９２号明細書により十分に記載されており、後述に十分に記載されているかのように、その全体が参照により本明細書に援用される。

基板１０において使用されてよい組成物のさらに別の例示的な族は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｐ_２Ｏ_５、および少なくとも１つのアルカリ金属酸化物（Ｒ_２Ｏ）を有するようなものを含み、ここで、０．７５≦［（Ｐ_２Ｏ_５（モル％）＋Ｒ_２Ｏ（モル％））／Ｍ_２Ｏ_３（モル％）］≦１．２であり、Ｍ_２Ｏ_３＝Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｂ_２Ｏ_３である。組成物のこの族の１つのサブセットは、ＳｉＯ_２を約４０モル％～約７０モル％；Ｂ_２Ｏ_３を０モル％～約２８モル％；Ａｌ_２Ｏ_３を０モル％～約２８モル％；Ｐ_２Ｏ_５を約１モル％～約１４モル％；およびＲ_２Ｏを約１２モル％～約１６モル％含む。組成物のこの族の別のサブセットは、ＳｉＯ_２を約４０～約６４モル％；Ｂ_２Ｏ_３を０モル％～約８モル％；Ａｌ_２Ｏ_３を約１６モル％～約２８モル％；Ｐ_２Ｏ_５を約２モル％～約１２モル％；およびＲ_２Ｏを約１２モル％～約１６モル％含む。このようなガラスは、米国特許出願第１３／３０５，２７１号により十分に記載されており、後述に十分に記載されているかのように、その全体が参照により本明細書に援用される。

基板１０において使用することができる組成物のさらに別の例示的な族は、Ｐ_２Ｏ_５を少なくとも約４モル％有するようなものを含み、ここで、（Ｍ_２Ｏ_３（モル％）／Ｒ_ｘＯ（モル％））≦１であり、Ｍ_２Ｏ_３＝Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｂ_２Ｏ_３であり、Ｒ_ｘＯは、ガラス中に存在する一価および二価のカチオン酸化物の合計である。一価および二価のカチオン酸化物は、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ、Ｃｓ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、およびＺｎＯからなる群から選択することができる。組成物のこの族の１つのサブセットは、Ｂ_２Ｏ_３を０モル％有するガラスを含む。このようなガラスは、米国特許出願第１３／６７８，０１３号および米国特許第８，７６５，２６２号明細書により十分に記載されており、後述に十分に記載されているかのように、その内容全体が参照により本明細書に援用される。

基板１０において使用することができる組成物のさらに別の例示的な族は、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、アルカリ金属酸化物を有するようなものを含み、かつ三配位を有するホウ素カチオンを含む。イオン交換する場合、これらのガラスは、少なくとも約３０キログラム力（ｋｇｆ）（２９４Ｎ）のビッカース亀裂開始閾値を有することができる。組成物のこの族の１つのサブセットは、ＳｉＯ_２を少なくとも約５０モル％；Ｒ_２Ｏを少なくとも約１０モル％、ここで、Ｒ_２ＯはＮａ_２Ｏを有する；Ａｌ_２Ｏ_３を、－０．５モル％≦Ａｌ_２Ｏ_３（モル％）－Ｒ_２Ｏ（モル％）≦２モル％；およびＢ_２Ｏ_３を、Ｂ_２Ｏ_３（モル％）－（Ｒ_２Ｏ（モル％）－Ａｌ_２Ｏ_３（モル％））≧４．５モル％含む。組成物のこの族の別のサブセットは、ＳｉＯ_２を少なくとも約５０モル％、Ａｌ_２Ｏ_３を約９モル％～約２２モル％；Ｂ_２Ｏ_３を約４．５モル％～約１０モル％；Ｎａ_２Ｏを約１０モル％～約２０モル％；Ｋ_２Ｏを０モル％～約５モル％；ＭｇＯおよび／またはＺｎＯを少なくとも約０．１モル％、ここで０≦ＭｇＯ＋ＺｎＯ≦６モル％；および場合により、ＣａＯ、ＢａＯおよびＳｒＯの少なくとも１つを、０モル％≦ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ≦２モル％含む。このようなガラスは、米国特許出願第１３／９０３，３９８号により十分に記載されており、後述に十分に記載されているかのように、その内容全体が参照により本明細書に援用される。

他に言及されていない限り、本開示において概説される、強化ガラス物品（例えば物品１００）およびその物品を製造する関連する方法（例えば図２および図３に図示される方法２００および３００、ならびにそれらの対応する説明）は、ＳｉＯ_２ ６８．９６モル％、Ｂ_２Ｏ_３ ０モル％、Ａｌ_２Ｏ_３ １０．２８モル％、Ｎａ_２Ｏ １５．２１モル％、Ｋ_２Ｏ ０．０１２モル％、ＭｇＯ ５．３７モル％、Ｆｅ_２Ｏ_３ ０．０００７モル％、ＺｒＯ_２ ０．００６モル％、およびＳｎＯ_２ ０．１７モル％のアルミノケイ酸塩ガラス組成物を有する基板１０から製造されることにより例示される。典型的なアルミノケイ酸塩ガラスは、米国特許出願第１３／５３３，２９８号に記載されており、参照により本明細書に援用される。

同様に、セラミックに関して、強化ガラス物品１００において使用される基板１０のために選択される材料は、広範囲の無機結晶質の酸化物、窒化物、炭化物、酸窒化物、炭窒化物等のいずれかであることができる。例示的なセラミックは、アルミナ、チタン酸アルミニウム、ムライト、コーディエライト、ジルコン、スピネル、ペロブスカイト、ジルコニア、セリア、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素アルミニウム、またはゼオライト相を有する材料を含む。

同様に、ガラスセラミックに関して、基板１０のために選択される材料は、ガラス質相およびセラミック相の両方を有する広範囲な材料のいずれかであることができる。例示的なガラスセラミックは、ガラス相が、ケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、またはホウアルミノケイ酸塩から形成され、セラミック相が、β－スポジュメン、β－石英、ネフェリン、カルシライト、またはカーネギーアイトから形成される材料を含む。

強化物品の製造方法２００および３００（図２および図３、ならびに後述の対応する記載参照）から得られるようなものを含む強化ガラス物品１００は、ガラス基板を含めた多様な物理形状を採ることができる。すなわち、断面の観点から、物品１００は、基板として構成されている場合、平坦もしくは平面であることができるか、または湾曲および／または鋭く曲がっていることができる。同様に、強化ガラス物品１００は、１つの単一体、多層構造、または積層体であることができる。物品１００が、基板または板状形状で使用される場合、物品１００の厚さは、好ましくは約０．２～１．５ｍｍの範囲内、より好ましくは約０．８～１ｍｍの範囲内にある。さらに、物品１００は、可視スペクトルにおいて実質的に透明であり、その圧縮応力領域５０の生成後でも実質的に透明のままである組成物を有することができる。

その組成または物理形状にかかわらず、図１に図示されるように強化ガラス物品１００は、表面（例えば第１および第２の主面１２，１４）からその中の特定の深さ（例えば第１および第２の選択深さ５２，５４）まで内側に延びる圧縮応力下の圧縮応力領域５０を含む。圧縮応力領域５０に関連する圧縮応力（ＣＳ）の量および圧縮応力層の深さ（ＤＯＬ）は、例えば図２および図３に図示される方法２００および３００によって形成されるような強化ガラス物品１００のための特定の用途に基づいて変化することができる。特に、ガラス組成物を有する強化ガラス物品１００についての一般的な制限は、ＣＳおよびＤＯＬは、圧縮応力領域５０の結果として物品１００のバルク内に生じる引張応力が、物品を壊れやすくするほど過度にならないように制限されるべきであるということである。幾つかの実施態様では、強化ガラス物品１００中の、第１および第２の主面１２および１４からそれぞれ延びる圧縮応力領域５０の部分は、実質的に対称である（例えば、ＣＳの圧縮応力分布対深さに関して）。他の実施態様では、強化ガラス物品１００中の、第１および第２の主面１２および１４からそれぞれ延びる圧縮応力領域５０の部分は、実質的に非対称である。この実施態様では、第１および第２の主面１２および１４からそれぞれ延びる圧縮応力領域５０の部分は、ＣＳの圧縮応力分布対深さに関して互いに異なる。さらに、これらの実施態様の幾つかにおいて、第１および第２の主面１２および１４からそれぞれ延びる圧縮応力領域５０の部分は、例えば、化学強化プロセスから生じるような、イオン交換されたイオンの量に関して互いに異なる。

本開示の特定の態様では、例えば、図２および図３にそれぞれ示され、かつ後述に記載される方法２００および３００によるイオン交換プロセスを使用して強化されたガラス組成物を有する強化ガラス物品１００の圧縮応力（ＣＳ）分布は、イオン交換したガラス内に形成された光導波路のＴＭおよびＴＥガイドモードスペクトルに基づいて応力分布を測定する方法（以後、「ＷＫＢ法」という）を使用して決定した。この方法は、ＴＭおよびＴＥガイドモードスペクトルから強度極値の位置をデジタルで定義すること、およびこれらの位置からのそれぞれのＴＭおよびＴＥ有効屈折率を計算することを含む。ＴＭおよびＴＭ屈折率分布ｎ_ＴＭ（ｚ）およびｎ_ＴＥ（ｚ）は、逆ＷＫＢ計算を使用して計算される。この方法は、応力分布Ｓ（ｚ）＝［ｎ_ＴＭ（ｚ）－ｎ_ＴＭ（ｚ）］／ＳＯＣを計算することも含み、ここで、ＳＯＣは、ガラス基板についての応力光学係数である。この方法は、Douglas C. Allan et al.により、２０１２年５月３日に出願された、「Systems and Methods for Measuring the Stress Profile of Ion-Exchanged Glass」と題された、２０１１年５月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／４８９，８００号の優先権を主張する米国特許出願第１３／４６３，３２２号に記載されていて、その内容全体は参照により本明細書に援用される。深さの関数としての物品内の応力レベルを測定する別の技術は、米国仮特許出願第６１／８３５，８２３号および同第６１／８６０，５６０号に概説されていて、参照により本明細書に援用される。

図１に図示される強化ガラス物品１００の実施形態によると、ガラス物品は、圧縮応力領域５０、アンチグレア表面７０およびＳｉＯ_２含有膜９０の形成の前後で測定して、約１５％未満、約１０％未満または約５％未満のヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）により特徴付けられる。幾つかの実施態様では、強化ガラス物品１００は、圧縮応力領域５０、アンチグレア表面７０およびＳｉＯ_２含有膜９０の形成の前後で測定して、約１５％未満、約１４％未満、約１３％未満、約１２％未満、約１１％未満、約１０％未満、約９％未満、約８％未満、約７％未満、約６％未満、約５％未満、約４％未満、約３％未満、約２％未満、約１％未満、約０．７５％未満、約０．５％未満、約０．２５％未満のヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）、およびこれらのレベルの間の全てのヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）値により特徴付けられる。

ここで図２を参照すると、強化物品１００ａの製造方法２００の概略図が提供されている。強化物品１００ａの製造方法２００は、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンを有するガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物と、第１の主面１２と第２の主面１４とを有する物品、例えば基板１０（すなわち、図１に示されかつ前述の対応する記載に概説される）を準備するステップ２０２を含む。図２に図示される方法２００は、第１の主面１２上にＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ２０４も含み（例えば、ＳｉＯ_２飽和溶液を用いた液相堆積プロセスを用いる）、この膜９０は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さ９２を有する。方法２００の幾つかの実施態様では、ＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ２０４は、第２の主面１４をマスキング膜（図２では示されていない）でマスキングし、次いでマスキングされた基板１０をＳｉＯ_２飽和溶液内に浸漬して、基板１０の第１の主面１２上にＳｉＯ_２含有膜９０を形成することにより行うことができる。ステップ２０４による基板１０の第１の主面１２上にＳｉＯ_２含有膜９０を設置するための他のアプローチは、本開示の分野の当業者に理解されるように、前述の原理により実施することができる（例えば、ＳｉＯ_２含有溶液によるディップコーティング、スプレーコーティング、スピンコーティングなど）。

図２に図示される強化物品１００ａの製造方法２００を再び参照すると、この方法は、第２の主面１４と一体にアンチグレア表面７０を形成するステップ２０６を含む。幾つかの実施態様では、形成するステップ２０６は、第１の主面１２（および方法２００においてこの時点で存在する場合、ＳｉＯ_２含有膜９０）をマスキング膜８２でマスキングした後に実施される。ポリエチレン膜のような多様な膜を、マスキング膜８２のために使用することができるが、ただし、膜の厚さおよび組成は、ステップ２０６の間に、アンチグレア表面７０の形成において使用されるエッチャントが、第１の主面１２（および方法２００においてこの時点で存在する場合に、ＳｉＯ_２含有膜９０）と接触することを妨げることを保証することができるものとする。アンチグレア表面７０は、例えばエッチング（例えばＮａＣｌのような塩を有するＨＦおよびＨＣｌの水溶液）により、強化ガラス物品１００ａが、本開示の分野における当業者により理解されるようなアンチグレア特性により特徴付けられるような形態で構成されている。アルカリイオン、アンモニウムイオン、有機添加物および無機添加物の１つ以上と一緒に酸を含む多様なエッチャント溶液を、アンチグレア表面７０を作製するために使用することができる。アンチグレア表面７０を形成するために適したエッチャント溶液は、２０１４年７月１５日に発行された米国特許第８，７７８，４９６号明細書、および２０１０年９月３０日に公開された米国特許出願公開第２０１０／０２４６０１６号明細書に提供されているものを含むが、アンチグレア表面を形成するためのエッチャントおよびプロセスに関する顕著な部分は参照により本開示に援用される。

図２に図示される方法２００はまた、方法２００が、第１の主面１２（および方法２００においてこの時点で存在する場合に、ＳｉＯ_２含有膜９０）上でマスキング膜８２を使用することを含むステップ２０６で実施されることを前提として、第１の主面１２からマスキング膜８２を除去するステップ２０８を含むことができる。方法２００の実施形態では、マスキング膜８２を除去するステップ２０８は、膜８２の組成および基板１０の第１の主面１２（および存在する場合にはＳｉＯ_２含有膜９０）に対するその付着に依存して、手動で、膜８２を除去するための自動化されたプロセスにより、または別のプロセスにより実施することができる。

図２に図示される強化物品１００ａの製造方法２００をさらに参照すると、この方法は、それぞれがイオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズを有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴（図示されていない）を準備するステップ２１０も含む。この方法２００はさらに、強化物品１００ａを形成するための第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で、基板１０を第１のイオン交換浴に浸漬するステップ２１２を含む。この方法２００のステップ２１２の完了時に、強化物品１００ａは、第１の主面１２および第２の主面１４からそれぞれ第１および第２の選択深さ５２および５４まで延びる圧縮応力領域５０を有する。

図２に図示される強化物品１００ａの製造方法２００を再び参照すると、この方法は、図２で「Ａ」および「Ｂ」により表示されたものを含む多様な順序により実施することができるが、これらに限定されるものではない。「Ａ」により表示された順序では、第１の主面１２上にＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ２０４は、第２の主面１４と一体でアンチグレア表面７０を形成するステップ２０６の前に実施される。したがって、ステップ２０６は、マスキング膜８２で、（前のステップ２０４で形成されるような）ＳｉＯ_２含有膜９０をマスキングした後に実施され、すなわちアンチグレア表面７０の形成のために使用するプロセスからＳｉＯ_２含有膜９０を保護する。「Ｂ」により表示された順序では、方法２００のステップ２０６と２０８とは、ステップ２０４の前に実施される。すなわち、「Ｂ」で表示された方法２００によると、第２の主面１４と一体でアンチグレア表面７０を形成するステップ２０６は、基板１０を準備するステップ２０２の後に実施される。先に述べたように、形成するステップ２０６は、基板１０の第１の主面１２をマスキング膜８２でマスキングした後に実施される。ステップ２０６の完了後に、第１の主面１２からマスキング膜８２を除去するステップ２０８が実施される。この時点で、アンチグレア表面７０は、第２の主面１４と一体に形成され（すなわち、ステップ２０６および２０８の結果として）、かつステップ２０４が実施される。この順序で、ステップ２０４は、ＳｉＯ_２含有膜９０の形成のために実施され、膜９０の厚さ９２は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルである。この順序は、特にステップ２０４がＳｉＯ_２含有溶液の浴中で基板１０をディップコーティングすることにより実施される場合、ＳｉＯ_２含有膜９０を形成するためのプロセスは、アンチグレア表面７０を損傷しないことを保証するために、ステップ２０４の間にマスキング膜（マスキング膜８２の組成と同等）でアンチグレア表面７０をマスキングすることを必要としてよいと理解すべきである。逆に言えば、ステップ２０４が、アンチグレア表面７０に接触せずに、第１の主面１２にＳｉＯ_２含有溶液を直接接触させることを保証するプロセスにより実施される場合、アンチグレア表面７０のマスキングは必要ではない。

図２に図示された強化物品１００ａの製造方法２００を再び参照すると、ＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ２０４は、多様な液体堆積プロセス、例えば液相堆積（ＬＰＤ）、ディップコーティング、スプレーコーティング等によって実施することができる。方法２００の実施形態では、ステップ２０４は、ＬＰＤプロセスを用いて実施して、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さ９２を有するＳｉＯ_２含有膜９０を形成することができる。ＬＰＤアプローチは、水溶液中での金属フッ化物（例えば酸または塩の形で）から金属酸化物を堆積させるプロセスを含むことができる。この金属フッ化物は、水中または酸溶液中に溶解させることにより、金属酸化物で予備飽和されることができる。次いで、フッ化物スカベンジャー（例えばＢＦ_３、ＡｌＦ_３、ＣａＣｌ_２）を、金属酸化物で飽和された金属フッ化物に添加して、過飽和状態を設定することができる。過飽和された金属フッ化物は、加水分解を開始し、その結果、対応する金属酸化物、例えばＳｉＯ_２含有膜９０が基板に堆積する。適切な金属フッ化物および金属酸化物は、ＳｉＦ_６ ^２－、ＴｉＦ_６ ^２－、ＳｉＯ_２およびＴｉＯ_２を含む。さらに、１つより多くの金属フッ化物の混合物を使用して、例えばＳｉＯ_２含有膜９０として、混合金属酸化物コーティング（ＳｉＯ_２／ＴｉＯ_２）を堆積することができる。方法２００の幾つかの実施態様によると、ＳｉＯ_２含有膜９０は、フッ化物スカベンジャー（例えばＢＦ_３）を含むように、飽和までＨＦ溶液中に溶解されたＨ_２ＳｉＦ_６粉末の溶液によるＬＰＤプロセスにより形成されるＳｉＯ_２膜である。

図２で図示される方法２００をもう一度参照すると、一体でアンチグレア（ＡＧ）表面７０を形成するステップ２０６は、多様な順序およびプロセスにより実施することができる。アルカリイオンおよび／またはアンモニウムイオンを含む塩の１つ以上ならびに有機添加物および無機添加物とともにフッ化水素酸と鉱酸との混合物を有するものを含む多様なエッチャント溶液を、ＡＧ表面７０を準備するためのディッププロセス、スプレープロセスまたはロールプロセスで使用することができる。典型的には、クリーニングステップは、フッ化水素酸と鉱酸との混合物を使用することにより、ステップ２０６の前に実施することができる。さらに、後ＡＧ表面クリーニング／ポリシングステップは、ＡＧ表面７０の所望の光学特性を達成するために、ＡＧ表面７０の光学特性の目標によって濃度が影響されるフッ化水素酸と鉱酸との混合物を使用することにより適用することができる。

図２に図示される強化物品１００ａの製造方法２００をさらに参照すると、この方法により製造された強化物品１００ａは、反りをほとんどないし全く示さない。幾つかの実施形態によると、方法２００により形成された強化ガラス物品１００ａは、圧縮応力領域５０の形成の前後で測定して、約２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）により特徴付けられる。幾つかの実施態様では、物品１００ａの反りの変化（Δｗａｒｐ）は、つまるところ、圧縮応力領域５０の形成の前後で測定して、約３００μｍ以下、約２５０μｍ以下、約２００μｍ以下、約１７５μｍ以下、約１５０μｍ以下、約１２５μｍ以下、約１００μｍ以下、約９０μｍ以下、約８０μｍ以下、約７０μｍ以下、約６０μｍ以下、約５０μｍ以下、約４０μｍ以下、約３０μｍ以下、約２０μｍ以下、約１０μｍ以下、およびこれらのレベルの間の全ての反りの変化（Δｗａｒｐ）のレベルである。同様に、強化ガラス物品１００ａは、物品１００ａの最大寸法の０．５％未満、物品１００ａの最大寸法の０．１％未満、またはさらに物品１００ａの最大寸法の０．０１％未満の最大反りを示すことができる。

図２に図示される方法２００をもう一度参照すると、方法２００により形成された強化ガラス物品１００ａは、圧縮応力領域５０、アンチグレア表面７０およびＳｉＯ_２含有膜９０の形成の前後で測定して、約１５％未満、約１０％未満、または約５％未満のヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）により特徴付けることができる。幾つかの実施態様では、方法２００により形成されたような強化ガラス物品１００ａは、圧縮応力領域５０、アンチグレア表面７０およびＳｉＯ_２含有膜９０の形成の前後で測定して、約１５％未満、約１４％未満、約１３％未満、約１２％未満、約１１％未満、約１０％未満、約９％未満、約８％未満、約７％未満、約６％未満、約５％未満、約４％未満、約３％未満、約２％未満、約１％未満、約０．７５％未満、約０．５％未満、約０．２５％未満のヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）、およびこれらのレベルの間の全てのヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および／または光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）値により特徴付けられる。

理論に拘束されることなく、図２に図示された方法２００を再び参照すると、ＳｉＯ_２含有膜９０の存在は、基板１０の第１の主面１２で行われるイオン交換の速度が、アンチグレア表面７０を有する第２の主面１４で行われるイオン交換速度と実質的に異ならないことを保証することが明らかになる。実際に、アンチグレア表面７０に関連する表面形態（例えば表面粗さ）の変動性は、アンチグレア表面７０を有しない反対側の表面（例えば第１の主面１２）と比較して、基板内へのイオン交換速度の変動性を生じることができる。ＳｉＯ_２含有膜９０の形で方法２００により準備された第１の主面でのイオン交換速度に対する修正または調整なしでは、むしろ明らかな反りが、イオン交換強化プロセスの完了後に基板１０内に形成されることになる。したがって、方法２００は、基板１０がイオン交換強化ステップの完了後に明らかな反りを被らないことを保証するように調整することができるアンチグレア表面７０の反対側のＳｉＯ_２含有膜９０の形成を容易にする。特に、ＳｉＯ_２含有膜は、アンチグレア表面７０の特別な形態を考慮して（例えば厚さ９２に関して）、得られた強化物品１００ａがイオン交換強化ステップの完了後に明らかな反りを被らないことを保証するように調整することができる。

図２に図示される方法２００をもう一度参照すると、強化物品１００ａを形成するために第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で第１のイオン交換浴中に基板１０を浸漬するステップ２１２は、圧縮応力領域５０を形成するために多様なイオン交換プロセス条件に従って実施することができる。方法２００およびステップ２１２の実施形態では、第１のイオン交換浴は、複数のイオン交換する金属イオンを含み、基板１０は、複数のイオン交換可能な金属イオンを有するガラス組成物を有する。例えば、浴は、基板１０中の、ナトリウムのようなイオン交換可能なイオンよりも、サイズが大きい複数のカリウムイオンを含んでいてよい。第１のイオン交換浴内でのイオン交換するイオンは、ステップ２１２の間に基板１０内のイオン交換可能なイオンと優先的に交換される。図２に図示される方法２００およびステップ２１２の特定の態様では、圧縮応力領域５０を生成するために使用される第１のイオン交換浴は、当業者により理解されるように、添加物を有する１００質量％に近い濃度で、または１００質量％の濃度で溶融ＫＮＯ_３を有する。このような浴は、基板１０の処理の間に、ＫＮＯ_３が溶融状態のままであることが保証される温度に十分に加熱される。第１のイオン交換浴は、ＫＮＯ_３と、ＬｉＮＯ_３およびＮａＮＯ_３の一方または両方との組合せを含んでいてもよい。

本開示の幾つかの態様によると、図２に図示される強化物品１００ａの製造方法２００は、約４００ＭＰａ以下の最大圧縮応力および物品１００ａの厚さの少なくとも８％の第１および第２の選択深さ５２および５４をそれぞれ有する、強化ガラス物品１００ａ中の圧縮応力領域５０を生成するように実施される。方法２００の実施形態では、強化ガラス物品１００ａは、アルミノケイ酸塩ガラス組成物を有する基板１０を含み、ステップ２１２は、約３～６０時間の間の浸漬時間で約４００℃～５００℃の範囲内の温度で保持された第１のイオン交換浴中に基板１０を浸漬することを必然的に伴うように実施される。より好ましくは、圧縮応力領域５０は、約０．２５～約５０時間の間の時間で約４２０℃～５００℃の範囲の温度で強化浴中に基板１０を浸漬することにより強化物品１００ａ中に生成することができる。特定の態様では、第１のイオン交換浴のための上限温度範囲は、（例えば基板１０が、ガラスまたはガラスセラミック組成物を有する場合）基板１０のアニール点よりも約３０℃低く設定される。浸漬ステップ２１２についての特に好ましい時間は、０．５～２５時間の範囲である。特定の実施形態では、第１のイオン交換浴は、約４００℃～４５０℃で保持され、第１のイオン交換時間は、約３～１５時間である。

図２に図示される方法２００の１つの例示的な態様では、ステップ２１２は、基板１０を、ＮａＮＯ_３ 約４１質量％とＫＮＯ_３ ５９質量％とを含む第１のイオン交換浴中に４５０℃で約１０時間の時間で浸漬して、ＤＯＬ＞８０μｍおよび３００ＭＰａ以下の最大圧縮応力を有する圧縮応力領域５０が得られるように実施される（例えば、約０．８～１ｍｍの厚さを有する強化物品１００ａについて）。別の例では、ＮａＮＯ_３ 約６５質量％とＫＮＯ_３ ３５質量％とを含む第１のイオン交換浴を４６０℃に保持し、浸漬ステップ２１２を約４０～５０時間実施して、約１５０μｍ以上のＤＯＬで約１６０ＭＰａ以下の最大圧縮応力を有する圧縮応力領域５０を生成する（例えば、約０．８ｍｍの厚さを有する強化ガラス物品１００ａについて）。

約０．３～０．８ｍｍの厚さを有するアルミノケイ酸塩ガラス基板１０について、図２に図示された方法２００により製造された強化ガラス物品１００ａ内に、ＮａＮＯ_３ ４０～６０質量％（残りはＫＮＯ_３）の範囲内の第１のイオン交換浴組成物で、約５．５～１５時間の間の浸漬時間で４５０℃の温度で保持して、ＤＯＬ＞６０μｍを達成することができる。好ましくは、方法２００のステップ２１２による浸漬時間は、約６～１０時間の間であり、第１のイオン交換浴は、ＮａＮＯ_３ ４４～５４質量％（残りはＫＮＯ_３）の範囲内の組成物に保持される。

図２に図示される強化ガラス物品１００ａの製造方法２００の、強化物品１００ａがかなりの量のＰ_２Ｏ_５を有するアルミノケイ酸塩ガラスを含む基板１０から誘導される実施形態について、第１のイオン交換浴は、同様の圧縮応力領域５０を生成するためにやや低い温度で保持することができる。例えば、第１のイオン交換浴は、３８０℃まで低く保持して同様の結果を得ることができるが、上述に概説した上限範囲は可能なままである。別の態様では、基板１０は、リチウム含有ガラス組成物を有してよく、図２に図示される方法２００により、かなり低い温度分布を使用して、得られる強化物品１００ａ内に同様の圧縮応力領域５０を生成することができる。この態様では、第１のイオン交換浴は、約３５０℃～約５００℃、好ましくは約３８０℃～約４８０℃の範囲の温度で保持される。これらの態様についての浸漬時間は、約０．２５時間～約５０時間、より好ましくは約０．５～約２５時間の範囲である。

ここで図３を参照すると、強化ガラス物品１００ｂの製造方法３００が提供されている。他に言及されていない限り、強化ガラス物品１００ｂの特性および属性（例えば、Δｗａｒｐ、Δｈａｚｅ、Δｇｌｏｓｓ、ＣＳ、ＤＯＬ等）は、強化ガラス物品１００（図１および前述の対応する説明を参照）および方法２００により形成された強化ガラス物品１００ａ（図２および前述の対応する説明を参照）のものと同じであるかまたは実質的に同様である。したがって、図３の強化ガラス物品１００ｂ内の同様の符号の要素は、強化ガラス物品１００および１００ａのそれぞれについて図１および図２に図示される同じ要素と同じまたは実質的に同様の構造および機能を有する。

図３に図示される強化ガラス物品１００ｂの製造方法３００について、この方法は、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面１２と、第２の主面１４とを有するガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品、例えば基板１０（すなわち、図１に示されかつ前述の対応する説明に概説されている）を準備するステップ３０２を含む。図３に図示される強化物品１００ｂの製造方法３００を再び参照すると、この方法は、第１の主面１２を第１のマスキング膜８２でマスキングするステップ３０４を含む。マスキング膜８２のために、ポリエチレン膜のような多様な膜を使用することができるが、ただし、膜の厚さおよび組成は、アンチグレア表面７０の形成において使用されるエッチャントが、後続のステップ３０６の間に第１の主面１２と接触することを阻止することを保証することができるものとする。マスキング膜８２に使用することができる適切なマスキング膜は、以下のような表面保護膜である：Surface Armor（登録商標）LLCから調達されるような低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）タイプ３１１膜；およびSeil Hi-Tec Co., Ltdから調達されるようなポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）ＡＮＴ－２００膜。

さらに図３に図示される強化ガラス物品１００ｂの製造方法３００を参照すると、この方法はさらに、第２の主面１４と一体でアンチグレア表面７０を形成するステップ３０６を含み、この形成するステップは、マスキングステップ３０４の後に実施される。アンチグレア表面７０は、例えば、エッチング（例えば、ＮａＣｌのような塩を有するＨＦおよびＨＣｌの水溶液）によって、強化ガラス物品１００ｂが、本開示の分野の当業者により理解されるような（および図２に図示される方法２００のステップ２０６との関連で上述に説明されたような）アンチグレア特性により特徴付けられるような形態で構成される。さらに、図３に図示される方法３００は、第１の主面１２からマスキング膜８２を除去するステップ３０８も含む。方法３００の実施形態では、マスキング膜８２を除去するステップ３０８は、膜８２の組成および基板１０の第１の主面１２に対するその付着に依存して、手動で、膜８２を除去するための自動化プロセスによって、または他のプロセスによって実施することができる。

図３に図示される強化ガラス物品１００ｂの製造方法３００をもう一度参照すると、この方法は、アンチグレア表面７０（すなわち、ステップ３０６で形成される）を、第２のマスキング膜８４でマスキングするステップ３１０を含む。第２のマスキング膜８４は、第１のマスキング膜８２と一致するポリエチレン膜または他の同等の膜を含むことができるが、ただし、膜８４の厚さおよび組成は、ＳｉＯ_２含有膜９０を形成する後続のステップ３１２において使用されるＳｉＯ_２含有溶液が、アンチグレア表面７０（すなわち、ステップ３０６で形成される）を除去しないかまたはそうでなくとも劣化させないことを保証するものとする。

図３に図示される方法３００は、第１の主面１２上にＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ３１２も含み、この膜９０は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さ９２を有する。この方法３００の幾つかの実施態様では、ＳｉＯ_２含有膜９０を形成するステップ３１２は、方法２００（図２および前述の対応する説明を参照）のステップ２０４に関連して前述に概説されたアプローチのいずれかにより実施することができる。さらに、図３に図示された方法３００は、第２の主面１４およびアンチグレア表面７０から第２のマスキング膜８４を除去するステップ３１４も含む。方法３００の実施形態では、マスキング膜８４を除去するステップ３１４は、膜８４の組成および基板１０の第２の主面１４および／またはアンチグレア表面７０に対するその付着に依存して、手動で、膜８４を除去するための自動化プロセスによって、または他のプロセスによって実施することができる。図３に図示される強化ガラス物品１００ｂの製造方法３００は、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりもそれぞれ大きなサイズを有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴（図示されていない）を準備するステップ３１６も含む。

さらに、強化物品１００ｂの製造方法３００を参照すると、この方法３００は、第１のイオン交換温度でかつ第１のイオン交換時間で基板１０を第１のイオン交換浴中に浸漬して、強化物品１００ｂを形成するステップ３１８により完結することができる。方法３００のステップ３１８の完了によって、強化物品１００ｂは、第１の主面１２と第２の主面１４とからそれぞれ第１および第２の選択深さ５２および５４にまで延びる圧縮応力領域５０を含む。さらに、ステップ３１８は、方法２００のステップ２１２（図２および前述の対応する記載を参照）と同じ、または実質的に同様に実施することができる。

以下の実施例は、本開示により提供される多様な特徴および利点を説明するが、本発明および添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものでは決してない。

実施例１
この実施例では、Corning（登録商標）Gorilla（登録商標）Glass ３基板サンプルの群（群当たりｎ＝５）を準備し、本開示の原理および発想による強化物品の製造方法（例えば、図２および図３にそれぞれ図示される強化物品１００ａおよび１００ｂの製造方法２００および３００）に供する。特に、この基板は、１６６ｍｍ×１２３ｍｍ×１．１ｍｍの寸法を有するサンプルに切断された。アンチグレア表面および／またはＳｉＯ_２含有膜の準備後に、後述に詳細に言及するように（実施例１－１および実施例１－２および比較例１－１～比較例１－５の説明について後述を参照）、これらのサンプルの各群を、サンプルを４２０℃で６時間、１００％ＫＮＯ_３の浴に浸漬するイオン交換条件に供した。

後述の表１に詳説されるように、実施例１－１で表示される５つ（５）のサンプルの群を、方法３００（図３および対応する説明を参照）および／または順序「Ｂ」による方法２００（図２および対応する説明を参照）と一致する物品の強化方法に供した。特に、この群中の各基板の主面の一方は、耐酸性膜（ポリエチレン）を用いて積層され、反対側の表面は、本開示において前述で概説したものと一致する、一体形のアンチグレア（ＡＧ）表面を作製するためのエッチングプロセスに供した。次いで、積層膜を非ＡＧ表面から除去し、次いで、別の耐酸性積層膜を、新たに形成したＡＧ表面に適用した。次いで、非ＡＧ表面を、約１０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を形成するためのＬＰＤプロセスに供した。より詳細には、マスクされた基板を、ＢＦ_３の存在で２１分間ＳｉＯ_２飽和Ｈ_２ＳｉＦ_６溶液内に浸漬した。堆積したＳｉＯ_２含有膜の厚さは、ウィットネスサンプルで同じプロセスを使用することにより評価し、次いで、図４に示すように、走査電子顕微鏡（すなわち、Hitachi S-4800 FE-SEM）により測定した。第２の積層膜を除去した後に、次いで、これらのサンプルを前述で言及したイオン交換（ＩＯＸ）プロセス（すなわち、４２０℃、６時間、１００％ＫＮＯ_３）に供した。さらに、実施例１－２で表示される５つ（５）のサンプルの第２の群を、実施例１－１で表示される群の作製において使用されるものと同じ処理条件に供した。

後述の表１にも詳説されるように、比較例１－１、比較例１－２および比較例１－３で表示される５つ（５）のサンプルの３つの個別の比較群を、実施例１－１および実施例１－２で表示されるサンプルの群を作製する際に使用されるものと実質的に同じ条件により準備したが、ＳｉＯ_２含有膜の形成のためのステップは、ＳｉＯ_２含有膜が０．３ｎｍ未満の厚さを有するように実施した。後述の表１にさらに詳説されるように、比較例１－４および比較例１－５で表示される５つ（５）のサンプルの２つの個別の群を、実施例１－１および実施例１－２で表示されるサンプルの群を作製する際に使用されるものと実質的に同じ条件により準備したが、これらの比較サンプルではＳｉＯ_２含有膜を形成しなかった。

反りの測定は、表１に列挙されたサンプルの群の各々について行った。特に、各サンプルを、イオン交換プロセスステップの前後に両面に関してたわみ計（ISRA Vision 650x1300 mmシステム）を用いて反りについて測定した。サンプルの所定の群（例えば実施例１－１）についてイオン交換処理の前後で、各主面に関するこれらの測定から得られた最大反りレベルを、表１に報告する。さらに、所定の群中のサンプルの各面に関するこれらの反りの測定に基づく最大反り差が、表１に報告される。各サンプル群についての最大反り差（つまり、Δｗａｒｐ）は、所定のサンプル群についてのイオン交換ステップの前後で得られた最大反りの差により与えられる。したがって、最大反り差は、所定の群中のサンプルのＡＧ側または非アンチグレア表面（ＮＡＧ）側からの測定に基づいてよい。

表１を参照すると、それぞれ約１０ｎｍの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有する実施例１－１および実施例１－２群中のサンプルは、それぞれ０．０３２ｍｍおよび－０．０１１ｍｍの反りの変化（Δｗａｒｐ）を示す。対照的に、それぞれ３ｎｍ未満の厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有する比較例１－１、比較例１－２および比較例１－３群中のサンプルは、それぞれ０．１５０ｍｍ、０．１７４ｍｍおよび０．１７９ｍｍの反りの変化（Δｗａｒｐ）を示す。さらに、それぞれＳｉＯ_２含有膜を有していない比較例１－４および比較例１－５群中のサンプルは、それぞれ０．１５７ｍｍおよび０．１１８ｍｍの反りの変化（Δｗａｒｐ）を示す。このように、表１中のデータから、３ｎｍを越える厚さ（例えば約１０ｎｍ）を有するＳｉＯ_２含有膜を有するサンプルの群は、ＳｉＯ_２含有膜を有していないかまたは３ｎｍ未満の厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有する比較サンプル群よりも明らかに低い反りレベルを示すことが明らかとなる。さらに、表１中のデータは、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を支持している。

態様（１）は、強化物品を製造する方法であって、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有する、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、強化物品を形成するために、物品を第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップとを含み、強化物品は、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する、方法に関する。

態様（２）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、２００μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、態様（１）記載の方法に関する。

態様（３）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、１１０μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、態様（１）記載の方法に関する。

態様（４）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、３５μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、態様（１）記載の方法に関する。

態様（５）は、物品が、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、態様（１）から（４）までのいずれか１つ記載の方法に関する。

態様（６）は、強化物品により示されるヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関するヘイズおよび光沢の測定から決定して、それぞれ１０％未満である、態様（１）から（５）までのいずれか１つ記載の方法に関する。

態様（７）は、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップがさらに、第１の主面がＳｉＯ_２含有膜を有するように実施され、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップが、第２の主面のマスキング後に実施され、さらに、アンチグレア表面を形成するステップがさらに、第２の主面がアンチグレア表面を有するように実施され、アンチグレア表面を形成するステップが、第１の主面がマスキング膜でマスキングされた後に実施される、態様（１）から（６）までのいずれか１つ記載の方法に関する。

態様（８）は、強化物品を製造する方法であって、複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、第１のマスキング膜で第１の主面をマスキングするステップと、第１の主面をマスキングするステップの後に、第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、アンチグレア表面を形成するステップの後に、第１の主面上の第１のマスキング膜を除去するステップと、第２のマスキング膜でアンチグレア表面をマスキングするステップと、第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有し、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、アンチグレア表面をマスキングするステップの後に実施される、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップの後に、アンチグレア表面上の第２のマスキング膜を除去するステップと、イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、強化物品を形成するために、物品を第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップであって、浸漬は、第２のマスキング膜を除去するステップの後に実施される、浸漬するステップとを含み、強化物品は、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する、方法に関する。

態様（９）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、態様（８）記載の方法に関する。

態様（１０）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、１１０μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、態様（８）記載の方法に関する。

態様（１１）は、強化物品が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関する反りの測定から決定して、３５μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、態様（８）記載の方法に関する。

態様（１２）は、物品が、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、態様（８）から（１１）までのいずれか１つ記載の方法に関する。

態様（１３）は、強化物品により示されるヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）が、浸漬するステップ前の物品および浸漬するステップ後の強化物品に関するヘイズおよび光沢の測定から決定して、それぞれ１０％未満である、態様（８）から（１２）までのいずれか１つ記載の方法に関する。

態様（１４）は、態様（１）から（１３）までのいずれか１つ記載の方法により製造された強化物品に関する。

態様（１５）は、強化物品が、車両内装の要素である、態様（１４）記載の強化物品に関する。

態様（１６）は、要素が、ディスプレイを有し、強化物品が、ディスプレイのカバーガラスである、態様（１４）記載の強化物品に関する。

態様（１７）は、強化ガラス物品であって、第１の主面と第２の主面とを有するガラス基板と、第１の主面と第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域とを有し、基板の第２の主面は、一体形に形成されたアンチグレア表面を有し、ガラス物品は、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、第１の主面は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有し、さらに、反りの変化は、圧縮応力領域の形成の前後で測定される、強化ガラス物品に関する。

態様（１８）は、ガラス物品が、１１０μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、さらに、反りの変化が、圧縮応力領域の形成の前後で測定される、態様（１７）記載のガラス物品に関する。

態様（１９）は、ガラス物品が、３５μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、さらに、反りの変化が、圧縮応力領域の形成の前後で測定される、態様（１７）記載のガラス物品に関する。

態様（２０）は、ガラス基板が、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、態様（１７）から（１９）までのいずれか１つ記載のガラス物品に関する。

態様（２１）は、それぞれ第１の主面および第２の主面から延びる圧縮応力領域の部分が非対称である、態様（１７）から（２０）までのいずれか１つ記載のガラス物品に関する。

態様（２２）は、第１の主面および第２の主面から延びる圧縮応力領域の部分が、ガラス基板の化学強化プロセスによりイオン交換されたイオンの異なる量を有する、態様（１７）から（２１）までのいずれか１つ記載のガラス物品に関する。

態様（２３）は、ガラス物品が、１％未満のヘイズの変化を示し、さらに、ヘイズの変化は、圧縮応力領域、アンチグレア表面およびＳｉＯ_２含有膜の形成の前後で測定される、態様（１７）から（２２）までのいずれか１つ記載のガラス物品に関する。

例示的な実施形態および実施例は、例示の目的で記載されたが、前述の説明は、本開示の範囲および添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものでは決してない。したがって、本開示の精神および多様な原則から実質的に逸脱せずに、上述に説明された実施形態および実施例に変更および修正を行ってよい。このような全ての修正および変更は、本明細書において本開示の範囲内に含まれ、後述の特許請求の範囲により保護されることが意図される。

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

実施形態１
強化物品を製造する方法であって、
複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、
前記第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、前記ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有する、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、
前記第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、
前記イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、
強化物品を形成するために、前記物品を前記第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップと
を含み、
前記強化物品は、前記第１の主面と前記第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する、
方法。

実施形態２
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、２００μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態１記載の方法。

実施形態３
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、１１０μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態１記載の方法。

実施形態４
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、３５μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態１記載の方法。

実施形態５
前記物品は、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、実施形態１から４までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態６
前記強化物品により示されるヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関するヘイズおよび光沢の測定から決定して、それぞれ１０％未満である、実施形態１から５までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態７
前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップはさらに、前記第１の主面が前記ＳｉＯ_２含有膜を有するように実施され、前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、前記第２の主面のマスキング後に実施され、
さらに、前記アンチグレア表面を形成するステップはさらに、前記第２の主面が前記アンチグレア表面を有するように実施され、前記アンチグレア表面を形成するステップは、前記第１の主面がマスキング膜でマスキングされた後に実施される、
実施形態１から６までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態８
強化物品を製造する方法であって、
複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、
第１のマスキング膜で前記第１の主面をマスキングするステップと、
前記第１の主面をマスキングするステップの後に、前記第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、
前記アンチグレア表面を形成するステップの後に、前記第１の主面上の前記第１のマスキング膜を除去するステップと、
第２のマスキング膜で前記アンチグレア表面をマスキングするステップと、
前記第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、前記ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有し、前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、前記アンチグレア表面をマスキングするステップの後に実施される、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、
前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップの後に、前記アンチグレア表面上の前記第２のマスキング膜を除去するステップと、
前記イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、
強化物品を形成するために、前記物品を前記第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップであって、浸漬は、前記第２のマスキング膜を除去するステップの後に実施される、浸漬するステップと
を含み、
前記強化物品は、前記第１の主面と前記第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する、
方法。

実施形態９
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態８記載の方法。

実施形態１０
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、１１０μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態８記載の方法。

実施形態１１
前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、３５μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有する、実施形態８記載の方法。

実施形態１２
前記物品は、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、実施形態８から１１までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態１３
前記強化物品により示されるヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関するヘイズおよび光沢の測定から決定して、それぞれ１０％未満である、実施形態８から１２までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態１４
実施形態１から１３までのいずれか１つ記載の方法により製造された強化物品。

実施形態１５
前記強化物品は、車両内装の要素である、実施形態１４記載の強化物品。

実施形態１６
前記要素は、ディスプレイを有し、前記強化物品は、前記ディスプレイのカバーガラスである、実施形態１４記載の強化物品。

実施形態１７
強化ガラス物品であって、
第１の主面と第２の主面とを有するガラス基板と、前記第１の主面と前記第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域とを有し、
前記基板の前記第２の主面は、一体形に形成されたアンチグレア表面を有し、
前記ガラス物品は、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、
前記第１の主面は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有し、
さらに、前記反りの変化は、前記圧縮応力領域の形成の前後で測定される、
強化ガラス物品。

実施形態１８
前記ガラス物品は、１１０μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、さらに、前記反りの変化は、前記圧縮応力領域の形成の前後で測定される、実施形態１７記載のガラス物品。

実施形態１９
前記ガラス物品は、３５μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、さらに、前記反りの変化は、前記圧縮応力領域の形成の前後で測定される、実施形態１７記載のガラス物品。

実施形態２０
前記ガラス基板は、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、実施形態１７から１９までのいずれか１つ記載のガラス物品。

実施形態２１
それぞれ前記第１の主面および前記第２の主面から延びる前記圧縮応力領域の部分は非対称である、実施形態１７から２０までのいずれか１つ記載のガラス物品。

実施形態２２
前記第１の主面および前記第２の主面から延びる前記圧縮応力領域の部分は、前記ガラス基板の化学強化プロセスによりイオン交換されたイオンの異なる量を有する、実施形態１７から２１までのいずれか１つ記載のガラス物品。

実施形態２３
前記ガラス物品は、１％未満のヘイズの変化を示し、さらに、前記ヘイズの変化は、前記圧縮応力領域、前記アンチグレア表面および前記ＳｉＯ_２含有膜の形成の前後で測定される、実施形態１７から２２までのいずれか１つ記載のガラス物品。

Claims (10)

1. 強化物品を製造する方法であって、
   複数のイオン交換可能なアルカリ金属イオンと、第１の主面と、第２の主面とを備える、ガラス組成物、ガラスセラミック組成物またはセラミック組成物を有する物品を準備するステップと、
   前記第１の主面上にＳｉＯ_２含有膜を形成するステップであって、前記ＳｉＯ_２含有膜は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有する、ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップと、
   前記第２の主面と一体のアンチグレア表面を形成するステップと、
   前記イオン交換可能なアルカリ金属イオンのサイズよりも大きなサイズをそれぞれ有する複数のイオン交換するアルカリ金属イオンを有する第１のイオン交換浴を準備するステップと、
   強化物品を形成するために、前記物品を前記第１のイオン交換浴中に第１のイオン交換温度および第１のイオン交換時間で浸漬するステップと
   を含み、
   前記強化物品は、前記第１の主面と前記第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域を有する、
   方法。
2. 前記強化物品は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関する反りの測定から決定して、２００μｍ以下の反り（Δｗａｒｐ）を有する、請求項１記載の方法。
3. 前記強化物品により示されるヘイズの変化（Δｈａｚｅ）および光沢の変化（Δｇｌｏｓｓ）は、前記浸漬するステップ前の前記物品および前記浸漬するステップ後の前記強化物品に関するヘイズおよび光沢の測定から決定して、それぞれ１０％未満である、請求項１または２記載の方法。
4. 前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップはさらに、前記第１の主面が前記ＳｉＯ_２含有膜を有するように実施され、前記ＳｉＯ_２含有膜を形成するステップは、前記第２の主面のマスキング後に実施され、
   さらに、前記アンチグレア表面を形成するステップはさらに、前記第２の主面が前記アンチグレア表面を有するように実施され、前記アンチグレア表面を形成するステップは、前記第１の主面がマスキング膜でマスキングされた後に実施される、
   請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 強化ガラス物品であって、
   第１の主面と第２の主面とを有するガラス基板と、前記第１の主面と前記第２の主面とからそれぞれ第１の選択深さおよび第２の選択深さまで延びる圧縮応力領域とを有し、
   前記基板の前記第２の主面は、一体形に形成されたアンチグレア表面を有し、
   前記ガラス物品は、２００μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、
   前記第１の主面は、約５ナノメートル～約２０ナノメートルの厚さを有するＳｉＯ_２含有膜を有し、
   さらに、前記反りの変化は、前記圧縮応力領域の形成の前後で測定される、
   強化ガラス物品。
6. 前記ガラス物品は、１１０μｍ以下の反りの変化（Δｗａｒｐ）を有し、さらに、前記反りの変化は、前記圧縮応力領域の形成の前後で測定される、請求項５記載のガラス物品。
7. 前記ガラス基板は、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラスおよびリン酸塩ガラスからなる群から選択されるガラス組成物を有する、請求項５または６記載のガラス物品。
8. それぞれ前記第１の主面および前記第２の主面から延びる前記圧縮応力領域の部分は非対称である、請求項５から７までのいずれか１項記載のガラス物品。
9. 前記第１の主面および前記第２の主面から延びる前記圧縮応力領域の部分は、前記ガラス基板の化学強化プロセスによりイオン交換されたイオンの異なる量を有する、請求項５から８までのいずれか１項記載のガラス物品。
10. 前記ガラス物品は、１％未満のヘイズの変化を示し、さらに、前記ヘイズの変化は、前記圧縮応力領域、前記アンチグレア表面および前記ＳｉＯ_２含有膜の形成の前後で測定される、請求項５から９までのいずれか１項記載のガラス物品。
    

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