JP5804846B2

JP5804846B2 - カバーガラスの製造方法

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Publication number: JP5804846B2
Application number: JP2011182086A
Authority: JP
Inventors: 隆村田; 三和　晋吉; 晋吉三和
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2015-11-04
Anticipated expiration: 2024-10-01
Also published as: JP2012018408A

Description

本発明は、カバーガラスの製造方法に関する。

液晶ディスプレイやＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイは、薄型で軽量であることから、携帯電話やデジタルカメラ等の携帯端末機器等に用いられている。この種のフラットディスプレイの基板としては、無アルカリガラスからなる基板が広く使用されている（例えば特許文献１）。

特開２００２−３０８６４３号公報

近年、液晶ディスプレイはＴＶ用の市場にも進出すべく、輝度の向上、低消費電力化が図られているが、液晶ディスプレイはその構造上、光の利用効率が非常に悪く高い輝度を得ることが困難であった。これまで液晶用ディスプレイの輝度を向上させる方法としてバックライトの輝度を上げる、カラーフィルターの透過率を上げるといった方法が考案、実用化されている。しかしながら前者は消費電力の増大、後者は色純度の低下を引き起こすという問題がある。また、ガラス基板そのものの透過率をあげる方法として、ガラス表面に薄膜を形成することでその透過率を上げることが報告されている。しかしガラス表面に膜を形成する工程が入る分だけコストが高くなる上、膜はがれなどの不良が発生する恐れがある。

本発明の目的は、薄膜等が形成されていないにも関わらず、高い透過率を有するカバーガラスを提供することを目的とする。

本発明者等は種々の検討を行った結果、カバーガラスの表面部分の組成を変化させて透過率の高い層を形成すれば、カバーガラス自体の透過率を高めることができることを見いだし、本発明として提案するものである。

即ち、本発明のカバーガラスの製造方法は、オーバーフローダウンドロー法で肉厚０．１ｍｍ以上のカバーガラスを成形し、該成形時にカバーガラス内部よりもＳｉＯ_２含有量の高い異質層を表面に形成することを特徴とする。本発明のカバーガラスの製造方法は、波長４００ｎｍにおいて、肉厚０．１ｍｍ以上のカバーガラスの両表面をそれぞれ３０μｍ除去したときの透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_４００が、０．５〜５．０％の範囲にあることが好ましい。

また本発明のカバーガラスの製造方法は、オーバーフローダウンドロー法で肉厚０．１ｍｍ未満のカバーガラスを成形し、該成形時にカバーガラス内部よりもＳｉＯ_２含有量の高い異質層を表面に形成することを特徴とする。本発明のカバーガラスの製造方法は、波長４００ｎｍにおいて、肉厚０．１ｍｍ未満のカバーガラスの両表面をそれぞれ肉厚の１／３除去したときの透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_４００が、０．５〜５．０％の範囲にあることが好ましい。

また波長６００ｎｍにおいて、カバーガラスの両表面を除去したときの透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_６００が、０．３〜５．０％の範囲にあることが好ましい。さらに△Ｔ_４００と△Ｔ_６００の差が１％以下であることが望ましい。

また本発明のカバーガラスの製造方法は、内部とは組成の異なる異質層を表面に有している。異質層は、厚みが１０ｎｍ〜３０μｍであることが好ましく、またＳｉＯ_２含有量が、カバーガラス内部のそれよりも高いことを特徴とする。

また本発明に係るカバーガラスは、無アルカリガラスからなることが好ましく、特に質量百分率でＳｉＯ_２５０〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３１０〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３３〜２０％、ＭｇＯ０〜１０％、ＣａＯ３〜１５％、ＢａＯ０〜１０％、ＳｒＯ０〜１０％、ＺｎＯ０〜１０％、ＴｉＯ_２０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５０〜５％含有する無アルカリガラスからなることが好ましい。

なお本発明における異質層は次のように定義される部分を指す。

まず二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により、表面における各成分の深さ方向の分析を行う。そしてＳｉ＋の強度を１として各成分の相対強度を求め、深さ５０μｍにおける上位３成分（成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｃとする）の相対強度をＰ_Ａ、Ｐ_Ｂ、Ｐ_Ｃと定める。表面から５０μｍまでの範囲において、深さＤにおける成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｃ相対強度をＱ_Ａ、Ｑ_Ｂ、Ｑ_Ｃとした時、｛（（Ｐ_Ａ−Ｑ_Ａ）／Ｐ_Ａ）＋（（Ｐ_Ｂ−Ｑ_Ｂ）／Ｐ_Ｂ）＋（（Ｐ_Ｃ−Ｑ_Ｃ）／Ｐ_Ｃ）｝／３の値が０．１以上となる部分を、本発明では「異質層」とする。なお肉厚０．１ｍｍ未満のカバーガラスについては、肉厚の１／２の深さにおける上位３成分（成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｃとする）の相対強度をＰ_Ａ、Ｐ_Ｂ、Ｐ_Ｃと定める。

本発明に係るカバーガラスは、表面のＳｉＯ_２含有量が相対的に高いため、透過率の向上が望める。また耐薬品性や、機械的強度が向上することも期待される。

Ｓｉ＋強度を１としたときのＡｌの相対強度を示すグラフである。Ｓｉ＋強度を１としたときのＢの相対強度を示すグラフである。Ｓｉ＋強度を１としたときのＣａの相対強度を示すグラフである。Ｓｉ＋強度を１としたときのＳｒの相対強度を示すグラフである。Ｓｉ＋強度を１としたときのＢａの相対強度を示すグラフである。Ｓｉ＋強度を１としたときのＺｎの相対強度を示すグラフである。表面除去前後の透過率差を示すグラフである。

本発明に係るカバーガラスは、波長４００ｎｍにおいて、カバーガラスの両表面をそれぞれ３０μｍ除去したとき（肉厚が０．１ｍｍ以上の場合）、或いはそれぞれ肉厚の１／３除去したとき（肉厚が０．１ｍｍ未満の場合）の透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_４００が、０．５〜５．０％の範囲にあることが好ましい。表面層除去前後の４００ｎｍにおける透過率差△Ｔ_４００が０．５％以上であれば、２枚のガラス基板を用いるＬＣＤではトータル１％の透過率向上につながり、ＬＣＤの輝度を向上させるこが可能である。△Ｔ_４００は、好ましくは０．７％以上、より好ましくは０．９％以上、更に好ましくは１．０％以上である。ただし△Ｔ_４００が大きすぎる場合、表面の組成の不均一さが著しいことを意味しており、これによる歪や表面のうねりが悪化する。それゆえ△Ｔ_４００は５％未満、好ましくは４％以下、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下、最も好ましくは１．５％以下である。

同様に、波長６００ｎｍにおいて、カバーガラスの両表面をそれぞれ３０μｍ除去したとき（肉厚が０．１ｍｍ以上の場合）、或いはそれぞれ肉厚の１／３除去したとき（肉厚が０．１ｍｍ未満の場合）の透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_６００が、０．３〜５．０％の範囲にあることが好ましい。表面層除去前後の６００ｎｍにおける透過率差△Ｔ_６００が大きければＬＣＤの輝度向上に寄与することができる。△Ｔ_６００は、好ましくは０．５％以上、より好ましくは０．７％以上、更に好ましくは０．９％以上、最も好ましくは１％以上である。ただし△Ｔ_６００が大きすぎる場合、ガラス基板表面の組成の不均一さが著しいことを意味しており、これにより歪や表面のうねりが悪化する。このような事情から△Ｔ_６００は５％未満、好ましくは４％以下、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下、最も好ましくは１．５％以下である。

上記したような特性は、ガラス表面の組成を変化させることで達成可能である。これによって生じる組成の異なる層（異質層）は、ガラス成分中のＳｉＯ_２の割合がカバーガラス内部よりも相対的に高くなっていることが重要である。ＳｉＯ_２の割合が高い層がカバーガラス表面に存在することにより、カバーガラス表面の屈折率が空気の屈折率に近づき、カバーガラス表面での反射率が低下する。その結果、カバーガラスの透過率が高くなる。なお異質層とカバーガラス内部との屈折率差は非常に小さいため、透過率を大きく低下させる要因とはならないと考えられる。また内部にいくに従って徐々に組成が変化していく構造であれば、両者の界面での反射が実質的に生じることがないため望ましい。

また上記△Ｔ_４００と△Ｔ_６００の差が１％以下であることが好ましい。この差が大きいと、カバーガラスが着色する。△Ｔ_４００と△Ｔ_６００の差は、０．５％以下であることが望ましい。

なお、△Ｔ_４００や△Ｔ_６００を増加させるには、異質層中のＳｉＯ_２成分の割合を増加させたり、異質層の厚みを増大させたりすればよく、また低下させるには異質層の厚みを薄くすればよい。

異質層の厚みは１０ｎｍ以上、好ましくは２０ｎｍ以上、より好ましくは３０ｎｍ以上、さらに好ましくは５０ｎｍ以上、特に好ましくは１００ｎｍ以上、最適には５００ｎｍ以上である。異質層が厚いほど、カバーガラス内部において急激な屈折率変化を起こすことなく異質層表面の屈折率をより低くすることが可能になり、カバーガラスの透過率を高めることができる。ただし３０μｍを越えると、カバーガラスの表面品位が低下する。好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下、もっとも望ましくは１μｍ以下とすることで、カバーガラスの表面品位を損なうことなく、必要な特性を得ることができる。

ところでディスプレイ基板には、上記以外にも種々の特性が要求される。
（ａ）溶融性
ガラスの溶融性が悪いと、ガラス中に泡、異物等の内部欠陥が発生しやすくなる。ガラス中の泡や異物は、光の透過を妨げるため、ディスプレイ用ガラス基板としては致命的な欠陥となる。このような内部欠陥を抑えるためには、ガラスを高温で長時間溶融しなければならない。このためガラスの溶融性が優れていることが望ましい。
（ｂ）成形性
ディスプレイ基板は、主としてダウンドロー法やフロート法により成形される。ダウンドロー法の例としては、スロットダウンドロー法やオーバーフローダウンドロー法等が挙げられる。ダウンドロー法で成形したガラス基板は研磨加工が不要であるため、コストダウンを図りやすいという利点がある。ただしダウンドロー法によってガラス基板を成形する場合には、ガラスが失透しやすいため、耐失透性に優れたガラスが要求される。
（ｃ）密度、比ヤング率
ディスプレイ基板は、年々大型化が進んでいる。大型、薄肉のガラス基板は、自重によるたわみが大きく、そのことが製造工程において大きな問題になっている。すなわち、この種のガラス基板は、複数段の棚が形成されたカセット内に収納され、搬送される。ところが大型で、薄型のガラス基板はたわみ量が大きいため、ガラス基板をカセットの棚に入れる際に、ガラス基板の一部が、カセットや他のガラス基板に接触して破損したり、カセットの棚からガラス基板を取り出す際に、大きく揺動して不安定となりやすい。

ガラス基板の自重によるたわみ量は、ガラスの密度に比例し、ヤング率に反比例して変化する。従ってガラス基板のたわみ量を小さく抑えるためには、ヤング率／密度の比で表される比ヤング率を高くする必要がある。比ヤング率を高めるためには、ヤング率が高く、しかも密度が低いガラス材質が必要となる。
（ｄ）熱膨張係数
ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程は熱処理工程が多く、ガラス基板は急加熱と急冷が繰り返される。従ってガラス基板には高い耐熱衝撃性が求められる。更に、上記したように近年ガラス基板は大型化しているため、ガラス基板に温度差がつきやすくなるだけでなく、端面に微少なキズ、クラックが発生する確率も高くなり、熱工程中で基板が破壊する確率が高くなる。この問題を解決する最も根本的かつ有効な方法は、熱膨張差から生じる熱応力を減らすことであり、そのため熱膨張係数の低いガラスが求められている。また薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）材料との熱膨張差が大きくなると、ガラス基板にそりが発生するため、ｐ−Ｓｉ等のＴＦＴ材料の熱膨張係数（約３０〜４０×１０^−７／℃）に近似する熱膨張係数を有することも求められる。
（ｅ）歪点
ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程でガラス基板は繰り返し熱処理を受ける。ガラス基板の耐熱性が低いと、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程中で、ガラス基板が４００〜６００℃の高温にさらされた時に、熱収縮と呼ばれる微小な寸法収縮が起こり、これがＴＦＴの画素ピッチのずれを引き起こして表示不良の原因となる恐れがある。またガラス基板の耐熱性が更に低いと、ガラス基板の変形、そり等が起こる恐れがある。さらに成膜等の液晶製造工程でガラス基板が熱収縮してパターンずれを起こさないようにするためにも、耐熱性に優れたガラスが要求される。
（ｆ）耐薬品性
ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板の表面には、透明導電膜、絶縁膜、半導体膜、金属膜等が成膜され、しかもフォトリソグラフィーエッチング（フォトエッチング）によって種々の回路やパターンが形成される。また、これらの成膜、フォトエッチング工程において、ガラス基板には、種々の熱処理や薬品処理が施される。従ってガラス中にアルカリ金属酸化物（Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｌｉ_２Ｏ）が含有されていると、熱処理中にアルカリイオンが成膜された半導体物質中に拡散し、膜特性の劣化を招くため、実質的にアルカリ金属酸化物を含有しないことや、フォトエッチング工程において使用される種々の酸、アルカリ、バッファードフッ酸等の薬品によって劣化しないような耐薬品性を有することが要求される。

上記した種々の特性を満たすガラスを得るための好適なガラス組成として、質量百分率でＳｉＯ_２５０〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３１０〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３３〜２０％、ＭｇＯ０〜１０％、ＣａＯ３〜１５％、ＢａＯ０〜１０％、ＳｒＯ０〜１０％、ＺｎＯ０〜１０％、ＴｉＯ_２０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５０〜５％含有する無アルカリガラスを挙げることができる。以下に組成範囲を限定した理由を説明する。

ＳｉＯ_２の含有量は５０〜７０％である。５０％より少ないと、耐薬品性、特に耐酸性が悪化し、また低密度化を図ることが困難となる。また７０％より多いと、高温粘度が高くなり、溶融性が悪くなると共に、ガラス中に失透異物（クリストバライト）の欠陥が生じ易くなる。ＳｉＯ_２の含有量は５８％以上、特に６０％以上、さらには６２％以上であることが好ましく、また６８％以下、特に６６％以下が好ましい。

Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は１０〜２５％である。１０％より少ないと、歪点を６００℃以上にすることが困難となる。またＡｌ_２Ｏ_３にはガラスのヤング率を向上し、比ヤング率を高める働きがあるが、１０％より少ないとヤング率が低下する。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は１２％以上、特に１４．５％以上であることが好ましく、また１９％以下、特に１８．０％以下であることが好ましい。なお１９％より多いと液相温度が高くなり、耐失透性が低下する。

Ｂ_２Ｏ_３は融剤として働き、粘性を下げ溶融性を改善する成分である。またＢ_２Ｏ_３が多いほど、表面にＳｉＯ_２の割合が高い異質層を形成し易くなる。一方、Ｂ _２Ｏ_３が多くなるほど耐酸性が低下する傾向にある。Ｂ_２Ｏ_３の含有量は３〜２０％である。３％より少ないと、融剤としての働きが不十分になると共に、耐バッファードフッ酸性が悪化する。また２０％より多いと、ガラスの歪点が低下し、耐熱性が低下すると共に耐酸性が悪化する。さらにヤング率が低下するため、比ヤング率が低下する。Ｂ_２Ｏ_３の含有量は５％以上、特に８．６％以上、さらには９．５％以上であることが好ましい。また１５％以下、特に１４％以下、さらには１２％以下であることが好ましい。

ＭｇＯの含有量は０〜１０％である。ＭｇＯは、歪点を低下させることなく、高温粘性を下げ、ガラスの溶融性を改善する。またアルカリ土類金属酸化物の中では最も密度を下げる効果がある。しかしながら多量に含有すると液相温度が上昇し、耐失透性が低下する。またＭｇＯはバッファードフッ酸と反応して生成物を形成し、表面の素子上に固着したり、付着してこれを白濁させる恐れがあるため、その含有量には制限がある。従ってＭｇＯの含有量は０〜２％、特に０〜１％、さらには０〜０．５％、望ましくは実質的に含有しないことが好ましい。

ＣａＯも、ＭｇＯと同様に歪点を低下させることなく、高温粘性を下げ、ガラスの溶融性を著しく改善する成分であり、その含有量は３〜１５％である。この種の無アルカリガラスは、一般に溶融し難く、安価に高品質のカバーガラスを大量に供給するためには、その溶融性を高めることが重要である。本発明のガラス組成系ではＳｉＯ_２を減少させることが、溶融性を高めるために最も効果的であるが、ＳｉＯ_２の量を減らすと、耐酸性が極端に低下すると共にガラスの密度、熱膨張係数が増大するため好ましくない。従って本発明においては、ガラスの溶融性を高めるため、ＣａＯを３％以上含有させている。一方、ＣａＯが１５％より多くなると、ガラスの耐バッファードフッ酸性が悪化し、表面が浸食されやすくなると共に、反応生成物が表面に付着してガラスを白濁させ、さらに熱膨張係数が高くなりすぎるため好ましくない。ＣａＯの含有量は４％以上、特に５％以上、さらには６％以上であることが好ましく、また１２％以下、特に１０％以下、さらには９％以下であることが好ましい。

ＢａＯは、ガラスの耐薬品性、耐失透性を向上させる成分であり、０〜１０％含有する。ただしガラスの密度や熱膨張係数を大きく上昇させる成分であり、低密度化、低膨張化する場合には極力含まない方が好ましい。また環境面からも多量の含有は好ましくない。ＢａＯの含有量は５％以下、特に２％以下であることが好ましい。ガラスを低密度化、低膨張化するためには１％以下、特に０．１％以下であることが望ましい。

ＳｒＯは、ガラスの耐薬品性、耐失透性を向上させる成分であり、０〜１０％含有する。ただし多量に含有すると、ガラスの密度や熱膨張係数が上昇する。ＳｒＯの含有量は４％以下、特に２．７％、さらには１．５％以下が好ましい。

またＢａＯおよびＳｒＯは、特に耐バッファードフッ酸（ＢＨＦ）性を高める性質を持つ成分である。従って、耐ＢＨＦ性を向上させるためには、これらの成分を合量で０．１％以上（好ましくは０．３％以上、より好ましくは０．５％以上）含有させることが好ましい。しかし、上述したようにＢａＯおよびＳｒＯを多く含有しすぎると、ガラスの密度や熱膨張係数が上昇するため、合量で６％以下に抑えることが望ましい。その範囲内で、ＢａＯとＳｒＯの合量は、耐ＢＨＦ性及び耐失透性を高めるという観点に立てば、できるだけ多く含有することが望ましく、一方、密度や熱膨張係数の低下、或いは環境面への配慮という観点に立てば、できるだけ少なくすることが望ましい。

ＺｎＯは、耐バッファードフッ酸性を改善すると共に溶融性を改善する成分であるが、多量に含有するとガラスが失透しやすくなり、歪点も低下する上、密度が上昇するため好ましくない。従って、その含有量は０〜１０％、好ましくは０〜７％、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは３％以下、特に０．９％以下、最も好ましくは０．５％以下である。

ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＺｎＯの各成分は混合して含有させることによりガラスの液相温度を著しく下げ、ガラス中に結晶異物を生じさせ難くすることにより、ガラスの溶融性、成形性を改善する効果がある。しかしながら、これらの合量が少ないと、融剤としての働きが充分ではなく溶融性が悪化すると共に、熱膨張係数が低くなりすぎ、ＴＦＴ材料との整合性が低下する。一方、多すぎると、密度が上昇し、カバーガラスの軽量化が図れなくなる上、比ヤング率が低下するため好ましくない。これらの成分の合量は６〜２０％、特に６〜１５％、さらには６〜１２％であることが好ましい。

ＴｉＯ_２は、ガラスの耐薬品性、特に耐酸性を改善し、かつ高温粘性を下げて溶融性を向上する成分であるが、多く含有するとガラスに着色を生じ、その透過率を減ずるためカバーガラスとしては好ましくない。よってＴｉＯ_２は０〜５％、好ましくは０〜３％、より好ましくは０〜１％に規制すべきである。

Ｐ_２Ｏ_５は、ガラスの耐失透性を向上する成分であるが、多く含有するとガラス中に分相、乳白が起こると共に、耐酸性が著しく悪化するため好ましくない。よってＰ_２Ｏ_５は０〜５％、好ましくは０〜３％、より好ましくは０〜１％に規制すべきである。

また、上記成分以外にも、本発明では、Ｙ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３を合量で５％程度まで含有することができる。これらの成分は歪点、ヤング率等を高める働きがあるが、多く含有すると密度が増大してしまうので好ましくない。更にガラス特性が損なわれない限り、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、Ｆ_２、Ｃｌ_２、ＳＯ_３、Ｃ、あるいはＡｌ、Ｓｉなどの金属粉末等の清澄剤を合量で５％まで含有させることができる。また、ＣｅＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３なども清澄剤として合量で５％まで含有させることができる。なおＡｓ_２Ｏ_３は、環境面から使用しないことが望ましい。

次に本発明のカバーガラスを製造する方法を説明する。

まず、所望の組成となるようにガラス原料を調合する。次いで、調合された原料をガラス溶融炉に投入し、溶融する。溶融温度は、上記組成の無アルカリガラスの場合、１５００〜１６５０℃程度である。続いてガラスをオーバーフローダウンドロー法により薄板状に成形する。オーバーフローダウンドロー法によって成形すると、未研磨でも非常に表面品位に優れたカバーガラスが得られるため好ましい。

なお、上記製造工程において、基板表面に異質層を形成する方法としては、例えばガラス表面からのＢ_２Ｏ_３の揮発を促進させ、相対的に表面部分のＳｉＯ_２濃度を高める等の方法が採用可能である。この方法によれば、内部にいくに従って徐々に組成を変化させることが可能であり好ましい。

以上のようにして本発明に係るカバーガラスを製造することができる。

以下、本発明に係るカバーガラスの実施例を示す。

本発明に係るカバーガラスは以下記載の方法によって得ることが可能である。

まず、表１に示す組成となるようにガラス原料を調合し、連続式ガラス溶融炉に投入して１５５０〜１７５０℃で溶融する。さらにオーバーフローダウンドロー法を用いて厚さ０．７ｍｍの薄板状に成形する。このとき、成形炉内にガラス生地の流れ方向と平行な空気の流れを起こさせるファンを取り付け、それらのファンによって空気の流れを制御し、常に新鮮な空気が融液や板ガラスに接触するようにする。なお極端な冷却が進まないように、成形炉内に流れ込む空気は予め予熱しておき、また空気の流れ方向は上から下方向とすることが望ましい。このような条件下で成形を行うことにより、融液表面からのＢ_２Ｏ_３の揮発を促し、表面にＳｉＯ_２の割合が高い異質層を形成することができる。なお異質層の厚みは、ガラス融液に接する新鮮な空気の量を調整することによって変化させることができる。空気の量を調整する手段としては、空気の流速、流量等の調整であり、例えば異質層を厚くしたい場合は、空気の流速を上げたり、空気の流量を増やしたりすればよい。

得られたガラスＡの二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）による分析結果を図１〜６に示す。ＳＩＭＳ分析はＰＨＩ社製６３００を使用し、一次イオン種：Ｏ^２＋、一次イオン加速エネルギー：３ｋｅＶ、一次イオン入射角：６０度の条件で分析を行った。横軸は表面からの深さ、縦軸はＳｉ＋の強度を１としたときの各成分の強度を表したものである。多くの成分で表面からおよそ２０ｎｍのあたりに著しい変化が認められ、相対強度が低下している。５０μｍにおける相対強度で比較したときの、上位３成分はＡｌ、Ｃａ及びＳｒである。これらの相対強度をＰ_Ａｌ、Ｐ_Ｃａ、Ｐ_Ｓｒとし、表面から５０μｍまでの範囲において、深さＤにおけるＡｌ，Ｃａ，Ｓｒの相対強度をＱ_Ａｌ、Ｑ_Ｃａ、Ｑ_Ｓｒとした時｛（（Ｐ_Ａｌ−Ｑ_Ａｌ）／Ｐ_Ａｌ）＋（（Ｐ_Ｃａ−Ｑ_Ｃａ）／Ｐ_Ｃａ）＋（（Ｐ_Ｓｒ−Ｑ_Ｓｒ）／Ｐ_Ｓｒ）｝／３＝０．１となるＤを求めたところＤの値は１１ｎｍであった。つまりガラスＡの異質層の厚みは、１１ｎｍと特定された。

次にガラスＡ（肉厚０．７ｍｍ）から５０ｍｍ×５０ｍｍの試料片を切り出し、面取りを行った。さらに両面研磨機を用いて光学鏡面研磨（Ｒａ：１０Å以下）を行い、肉厚の最大値と最小値の差が０．００４ｍｍの範囲内に有り、かつ、肉厚が６０μｍ薄くなった試料を作製した。続いて作製した試料の透過率をＵＶ３１００ＰＣ（島津製作所）を用い、スリット幅２ｎｍ、スキャン速度：中速、サンプリングピッチ：０．１ｎｍにおいて測定した。同様に、ガラスＡ（未研磨）の透過率を測定し、両者の透過率差を求めた。結果を図７に示す。

図７から明らかなように、本発明における実施例は、△Ｔ_４００が０．７％、△Ｔ_６００が０．３％であった。またその差は０．４％であり、極端な着色も認められなかった。

本発明に係るカバーガラスは、電荷結合素子（ＣＣＤ）、等倍近接型固体撮像素子（ＣＩＳ）等のイメージセンサーのカバーガラス等として使用可能である。

Claims

オーバーフローダウンドロー法で肉厚０．１ｍｍ以上のカバーガラスを成形し、該成形時にカバーガラス内部よりもＳｉＯ_２含有量の高い異質層を表面に形成することを特徴とするカバーガラスの製造方法。
オーバーフローダウンドロー法で肉厚０．１ｍｍ未満のカバーガラスを成形し、該成形時にカバーガラス内部よりもＳｉＯ_２含有量の高い異質層を表面に形成することを特徴とするカバーガラスの製造方法。
波長４００ｎｍにおいて、肉厚０．１ｍｍ以上のカバーガラスの両表面をそれぞれ３０μｍ除去したときの透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_４００が、０．５〜５．０％の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のカバーガラスの製造方法。
波長４００ｎｍにおいて、肉厚０．１ｍｍ未満のカバーガラスの両表面をそれぞれ肉厚の１／３除去したときの透過率と、除去前の透過率との差△Ｔ_４００が、０．５〜５．０％の範囲にあることを特徴とする請求項２に記載のカバーガラスの製造方法。
異質層の厚みが１０ｎｍ〜３０μｍであることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のカバーガラスの製造方法。