KR20120074229A - Glass substrate of cover glass for mobile electronics device, image display apparatus for mobile electronics device, mobile electronics device, manufacturing method of glass substrate of cover glass for mobile electronics device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판, 휴대형 전자기기용 화상표시장치, 휴대형 전자기기, 및 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a glass substrate of a cover glass for a portable electronic device, an image display device for a portable electronic device, a portable electronic device, and a glass substrate manufacturing method of a cover glass for a portable electronic device.
휴대전화 등과 같이, 액정패널, 유기 EL패널 등의 화상표시패널을 구비한 휴대형 전자기기에서는 화상표시패널을 보호하기 위해서 커버 유리가 마련된다. 이와 같은 휴대형 전자기기용 커버 유리는 예를 들어 다음과 같이 제작된다. 우선, 판형 유리를 소정 형상으로 절단하여, 소편화된 판형 유리를 제작한다. 그리고 다음에 이 소편화된 판형 유리를 용융염에 침지하여 화학 강화한다. 그 후 화학 강화된 판형 유리의 표면에 필요에 따라서 반사방지막 등의 각종 기능막을 성막한다(일본 특개2007-99557호 공보(단락번호 0042, 0043, 0056, 0057 등)). 즉, 일본 특개2007-99557호 공보에 기재한 기술에서는 절단공정을 거친 후에 화학강화공정을 실시한다. 또한 일본 특개2007-99557호 공보에 기재한 기술과 동일한 순서로 절단공정과 화학강화공정을 실시하는 경우에 절단공정을 에칭에 의해 실시하는 기술도 제안되고 있다(WO2009/078406(특허청구범위 등)).In portable electronic devices equipped with image display panels such as liquid crystal panels and organic EL panels, such as mobile phones, cover glass is provided to protect the image display panels. Such cover glass for portable electronic devices is produced, for example, as follows. First, plate-shaped glass is cut | disconnected to a predetermined shape, and small pieced plate-shaped glass is produced. Then, the fragmented plate glass is immersed in molten salt and chemically strengthened. Thereafter, various functional films such as antireflection films are formed on the surface of the chemically strengthened plate glass (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-99557 (paragraphs 0042, 0043, 0056, 0057, etc.)). That is, in the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-99557, a chemical strengthening step is performed after the cutting step. Moreover, the technique which performs a cutting process by an etching in the case of performing a cutting process and a chemical strengthening process in the same procedure as the technique of Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-99557 is proposed (WO2009 / 078406 (patent claims, etc.)). ).
WO2009/078406에 기재한 기술에서는 판형 유리의 절단은 웨트 에칭(케미컬 에칭)에 의해 행해지고 있는데, 드라이 에칭에 의한 절단도 알려져 있다(일본 특개소63-248730호 공보(특허청구범위, 3쪽 우측 하단 등). 또한 일본 특개소63-248730호 공보에 기재한 기술에서는 판형 유리에 대해서 각종 기능막을 성막한 후에 에칭으로 절단하는 것도 제안되고 있다. 그러나 판형 유리의 절단방법으로서는 통상적으로 에칭보다 스크라이브 절단이 널리 이용되고 있다. 한편 스크라이브 절단을 풍냉강화유리나 화학강화유리에 대해서 행하는 경우, 풍냉강화유리는 분쇄되어버리고, 화학강화유리는 스크라이브선에 따라서 분할할 수 없거나, 또는 스크라이브 절단에 의해 얻어진 유리 기판이 상정 하중보다 작은 하중으로 파괴되는 것이 지적되고 있다(일본 특개2004-83378호 공보(청구항1, 단락번호 0007, 실시예 등)). 그렇기 때문에 일본 특개2004-83378호 공보에 기재한 기술에서는 화학강화유리를 스크라이브선을 따라서 정확하게 절단하기 위해서 압축응력층의 두께를 10㎛~30㎛의 범위내로 하고, 또한 압축응력의 값을 30kgf/㎟~60kgf/㎟의 범위내로 한 화학강화유리를 이용하는 것이 제안되고 있다.In the technique described in WO2009 / 078406, cutting of plate glass is performed by wet etching (chemical etching), and cutting by dry etching is also known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-248730 (claims, lower right of page 3). In addition, in the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-248730, it is also proposed to cut various types of functional films by etching after forming a film on the plate-shaped glass, but as a cutting method of the plate-shaped glass, scribe cutting is usually performed rather than etching. On the other hand, when scribe cutting is performed on cold-tempered glass or chemically tempered glass, the cold-tempered glass is crushed, and the chemically tempered glass cannot be divided along the scribe line, or the glass substrate obtained by scribe cutting is It is pointed out that breakage occurs under a load smaller than the assumed load (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-83378). (Claim 1, Paragraph No. 0007, Example, etc.) Therefore, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-83378, the thickness of the compressive stress layer is 10 µm to 10 m to accurately cut the chemically strengthened glass along the scribe line. It is proposed to use chemically strengthened glass in the range of 30 µm and in the value of the compressive stress in the range of 30 kgf / mm 2 to 60 kgf / mm 2.
이들 외에 본 발명과 관련된 선행기술로서, 예를 들어 일본 특개2008-247732호 공보(특허청구범위 등)에 나타내는 바와 같이, 대형판 화학강화유리를 레이저 절단이나 스크라이브 할단 등의 물리적 가공에 의해 절단하는 기술이 알려져 있다.In addition, as the prior art related to the present invention, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 2008-247732 (claims, etc.), a large-sized chemically strengthened glass is cut by physical processing such as laser cutting or scribe cutting. The technique is known.
일본 특개2007-99557호 공보, WO2009/078406 등에 예시되는 바와 같이, 화학 강화되고, 필요에 따라서 기능막이 표면에 형성된 사각형과 판형의 유리제품(유리기판)을 제조하는 경우, 스크라이브 가공이나 에칭처리에 의해 절단한 후에 이온교환처리가 행해지고 있다. 그렇기 때문에, 유리기판은 그 표면측, 이면측 및 끝면측으로부터 이온 교환된 것이 된다. 즉, 유리기판의 모서리 부분에는 3방향측(표면측 또는 이면측, 및 2개의 끝면측)으로부터 이온 교환에 의해 압축응력층이 형성되게 된다. 그렇기 때문에, 유리기판의 모서리 부분에 형성되는 압축응력층의 두께는 모서리 부분 이외에 형성되는 압축응력층의 두께에 비해서 대폭적으로 증대되기 때문에 왜곡 응력이 집중되기 쉽다. 그렇기 때문에 모서리 부분의 내충격성이 떨어진다.As illustrated in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-99557, WO2009 / 078406 and the like, when producing a rectangular and plate-shaped glass product (glass substrate) chemically strengthened and having a functional film formed on its surface as necessary, The ion exchange process is performed after cutting | disconnection. Therefore, the glass substrate is ion-exchanged from the front side, the back side, and the end face side. That is, the compressive stress layer is formed in the corner portion of the glass substrate by ion exchange from three directions (front side or back side, and two end face sides). Therefore, since the thickness of the compressive stress layer formed on the edge portion of the glass substrate is significantly increased compared to the thickness of the compressive stress layer formed on the edge portion of the glass substrate, distortion stress tends to be concentrated. Therefore, the impact resistance of the edge portion is inferior.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 모서리 부분의 내충격성이 우수한 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판, 이것을 이용한 휴대형 전자기기용 화상표시장치 및 휴대형 전자기기, 및 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법을 제공하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a glass substrate of a cover glass for a portable electronic device having excellent impact resistance at a corner portion, an image display device for a portable electronic device and a portable electronic device using the same, and a glass substrate of a cover glass for a portable electronic device. It is a subject to provide a manufacturing method.
상기 과제는 이하의 본 발명에 의해 달성된다. 즉,The said subject is achieved by the following this invention. In other words,
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판은, 표면과 이면과 끝면을 갖고, 상기 끝면의 적어도 일부 영역이 에칭처리에 의해 형성된 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판이며, 상기 표면 및 상기 이면 각각에는 상기 표면 및 상기 이면에서의 면방향의 중심부와 상기 표면 및 상기 이면에서의 면방향의 단부에서 층의 두께가 서로 동일해지도록 이온교환법에 의한 압축응력층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The glass substrate of the cover glass for portable electronic device according to the first aspect of the present invention is a glass substrate of the cover glass for portable electronic device, which has a surface, a back surface, and an end surface, and at least a part of the end surface is formed by etching. Each of the back surfaces is provided with a compressive stress layer formed by an ion exchange method such that the thicknesses of the layers are equal to each other at the central portion in the surface direction on the front surface and the rear surface and at the end portions in the surface direction on the front surface and the rear surface. .
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 일 실시양태는 끝면의 유리 기판의 두께방향 중심측의 영역이, 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역인 것이 바람직하다.In one embodiment of the glass substrate of the cover glass for portable electronic device according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the region on the center side in the thickness direction of the glass substrate on the end face constitutes a flat surface formed by polishing.
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 다른 실시양태는 상기 끝면이, 상기 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역과, 표면조도(Ra)가 10㎚ 이하인 곡면을 이루는 영역으로 이루어지는 것이 바람직하다.Another embodiment of the glass substrate of the cover glass for portable electronic device according to the first aspect of the present invention is an area in which the end surface forms a flat surface formed by the polishing process and a curved surface having a surface roughness Ra of 10 nm or less. It is preferable to make.
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 다른 실시양태는 상기 끝면이 경면인 것이 바람직하다.In another embodiment of the glass substrate of the cover glass for portable electronic device according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the end face is mirror surface.
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 다른 실시양태는 표면 및 이면으로부터 선택되는 적어도 한쪽의 면에 1층 이상의 가식층이 마련되어 있는 것이 바람직하다.As for another embodiment of the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices of 1st this invention, it is preferable that at least one decoration layer is provided in at least one surface chosen from the front surface and the back surface.
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 다른 실시양태는 디스플레이 패널 보호용 커버 유리, 및 터치 패널로부터 선택되는 적어도 한쪽의 양태로 이용되는 것이 바람직하다.Another embodiment of the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices of the first aspect of the present invention is preferably used in at least one aspect selected from the display panel protective cover glass and the touch panel.
제2의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판은 이온 교환법에 의해 형성된 압축응력층이 표면측과 이면측에만 마련되고, 끝면이 볼록형을 이루는 곡면이며, 끝면의 표면조도(Ra)가 10㎚ 이하인 것을 특징으로 한다.The glass substrate of the cover glass for a portable electronic device according to the second aspect of the present invention is a curved surface having a compressive stress layer formed by the ion exchange method only on the front side and the back side, and the end surface is convex, and the surface roughness Ra of the end surface is 10. It is characterized by being nm or less.
제3의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판은 이온 교환법에 의해 형성된 압축응력층이 표면측과 이면측에만 마련되고, 끝면의 적어도 일부의 영역이, 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역인 것을 특징으로 한다.In the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices according to the third aspect of the present invention, the compressive stress layer formed by the ion exchange method is provided only on the front side and the back side, and at least a portion of the end surface forms a flat surface formed by polishing. It is characterized by an area.
본 발명의 휴대형 전자기기용 화상표시장치는 사각형의 화상표시영역을 갖는 화상표시패널과, 이 화상표시패널의 화상표시면측에 마련되고, 또한 화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상에 대략 일치하는 평면형상을 갖는, 제1, 제2 또는 제3 중 어느 하나의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판으로 구성되는 휴대형 전자기기용 커버 유리를 적어도 구비하는 것을 특징으로 한다.An image display apparatus for a portable electronic device of the present invention has an image display panel having a rectangular image display area, and a planar shape which is provided on the image display surface side of the image display panel and substantially coincides with the outline shape in the planar direction of the image display area. At least one cover glass for a portable electronic device comprising a glass substrate of the cover glass for a portable electronic device according to any one of the first, second or third of the present invention.
본 발명의 휴대형 전자기기는 화상표시패널과, 이 화상표시패널의 화상표시면측에 마련된, 제1, 제2 또는 제3 중 어느 하나의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판으로 구성되는 휴대형 전자기기용 커버 유리를 적어도 구비하는 것을 특징으로 한다.The portable electronic device of the present invention is a portable electronic device comprising an image display panel and a glass substrate of the cover glass for portable electronic device according to any one of the first, second or third of the present invention, provided on the image display surface side of the image display panel. At least the cover glass for electronic devices is provided.
본 발명의 휴대형 전자기기의 일 실시양태는 휴대전화인 것이 바람직하다.One embodiment of the portable electronic device of the present invention is preferably a cellular phone.
제1의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법은, 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 판형 유리를, 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 용융염과 접촉시켜서 이온교환 처리하는 이온교환처리공정과, 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 적어도 한쪽 면 상에 내에칭막을 형성하는 내에칭막 형성공정과, 적어도 내에칭막을 패터닝하는 패터닝공정과, 이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리의, 패터닝된 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 판형 유리를 소편으로 절단하는 절단공정을 적어도 거쳐서 유리기판을 제조하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices of 1st this invention is ion exchange which carries out ion exchange treatment by contacting the plate-shaped glass containing 1 or more types of alkali metals with the molten salt containing 1 or more types of alkali metals. A process step, an etching-resistant film forming step of forming an etching film on at least one surface of the ion-exchanged plate-shaped glass, a patterning step of patterning at least an etching film, and a patterning of the plate-shaped glass after ion exchange treatment By etching the surface provided with the etch-resistant film in contact with the etching solution, the glass substrate is produced by at least a cutting step of cutting the plate-shaped glass after the ion exchange treatment into small pieces.
제2의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법은, 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 판형 유리이며, 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 용융염과 접촉함으로 인한 이온교환처리공정을 거친 상기 판형 유리의 표면 및 이면 중 적어도 한쪽 면 상에 내에칭막을 형성하는 내에칭막 형성공정과, 적어도 상기 내에칭막을 패터닝하는 패터닝공정과, 이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리의, 패터닝된 상기 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리를 소편으로 절단하는 절단공정을 적어도 거쳐서 유리기판을 제조하는 것을 특징으로 한다.A second method for producing a glass substrate of a cover glass for a portable electronic device according to the present invention is a plate-shaped glass containing at least one alkali metal, and the ion exchange treatment step by contact with a molten salt containing at least one alkali metal. The etching-resistant film forming process of forming an etching film on at least one surface of the roughened surface and the back surface, the patterning process of patterning the etching film at least, and the patterned said The surface provided with the etching resistant film is brought into contact with an etching solution to be etched, thereby producing a glass substrate through at least a cutting step of cutting the plate-shaped glass that has been subjected to the ion exchange treatment into small pieces.
제1 및 제2의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법의 일 실시양태는 이온교환처리공정을 거친 후, 또한 내에칭막 형성공정의 실시 전에 이온 교환된 판형 유리의 적어도 한쪽의 표면에 1층 이상의 가식층을 형성하는 가식층 형성공정이 실시되는 것이 바람직하다.One embodiment of the method for producing a glass substrate of the cover glass for portable electronic devices according to the first and second aspects of the present invention comprises at least one of the plate-shaped glass that has been ion-exchanged after the ion exchange treatment step and before the execution of the etching-resistant film forming step. It is preferable that the decoration layer forming process of forming one or more layers of decoration layers on the surface of is performed.
제1 및 제2의 본 발명의 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법의 다른 실시양태는 절단공정을 거쳐서 형성된 절단면의 적어도 일부를 연마하는 끝면 연마공정을 더 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that another embodiment of the manufacturing method of the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices of 1st and 2nd this invention further has an end surface grinding | polishing process of grinding | polishing at least one part of the cut surface formed through the cutting process.
본 발명에 의하면, 모서리 부분의 내충격성이 우수한 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판, 이것을 이용한 휴대형 전자기기용 화상표시장치 및 휴대형 전자기기, 및 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판 제조방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a glass substrate of a cover glass for a portable electronic device excellent in impact resistance at a corner portion, an image display device for a portable electronic device and a portable electronic device using the same, and a glass substrate manufacturing method of a cover glass for a portable electronic device. .
도 1은 본 실시형태의 유리기판의 일례를 도시하는 모식단면도이다.
도 2는 제1 비교예이며, 소정형상으로 절단 가공된 판형 유리의 전면을 이온교환 처리하여 제작된 유리기판의 일례를 도시하는 모식단면도이다.
도 3은 제2 비교예이며, 소정형상으로 절단 가공된 판형 유리의 전면을 이온교환 처리하여 제작된 유리기판의 다른 예를 도시하는 모식단면도이다.
도 4는 본 실시형태의 유리기판의 다른 제1 예를 도시하는 모식단면도이다.
도 5는 본 실시형태의 유리기판의 다른 제2 예를 도시하는 모식단면도이다.
도 6은 본 실시형태의 유리기판을 이용한 터치 패널의 일례를 도시하는 모식단면도이다.
도 7은 본 실시형태의 화상표시장치의 일례를 도시하는 모식단면도이다.
도 8은 본 실시형태의 휴대형 전자기기의 일례를 도시하는 측면도이다.
도 9는 본 실시형태의 유리기판 제조방법의 일례를 설명하는 모식단면도이며, 도 9(A)는 절단공정 실시 전의 상태를 도시하는 도면이고, 도 9(B)는 절단공정 실시 중의 상태를 도시하는 도면이다.1 is a schematic sectional view showing an example of the glass substrate of the present embodiment.
FIG. 2 is a first cross-sectional view, and is a schematic sectional view showing an example of a glass substrate prepared by ion exchange treatment of the entire surface of the plate-shaped glass cut into a predetermined shape.
3 is a second comparative example, and is a schematic cross-sectional view showing another example of a glass substrate prepared by ion exchange treatment of the entire surface of a plate-shaped glass cut into a predetermined shape.
4 is a schematic sectional view showing another first example of the glass substrate of the present embodiment.
5 is a schematic sectional view showing another second example of the glass substrate of the present embodiment.
6 is a schematic sectional view showing an example of a touch panel using the glass substrate of the present embodiment.
7 is a schematic sectional view showing an example of the image display device of the present embodiment.
8 is a side view showing an example of the portable electronic device of the present embodiment.
Fig. 9 is a schematic sectional view illustrating an example of the glass substrate manufacturing method of the present embodiment, Fig. 9 (A) is a view showing a state before the cutting step is performed, and Fig. 9 (B) shows a state during the cutting step. It is a figure.
이하의 설명에서는, 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판을 적절하게 단순히 "유리기판"이라고 약칭하고, 휴대형 전자기기용 화상표시장치를 적절하게 단순히 "화상표시장치"라고 약칭하고, 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판의 제조방법을 적절하게 단순히 "유리기판의 제조방법"이라고 약칭한다.In the following description, the glass substrate of the cover glass for portable electronic devices is simply abbreviated simply as "glass substrate", and the image display device for portable electronic devices is simply abbreviated simply as "image display device", and the cover glass for portable electronic devices is The manufacturing method of a glass substrate is suitably abbreviated simply as "manufacturing method of a glass substrate."
(유리기판, 화상표시장치 및 휴대형 전자기기)(Glass substrate, image display device and portable electronic device)
본 실시형태의 유리기판은 이온 교환법에 의해 형성된 압축응력층이 표면측과 이면측에만 마련되고, 끝면이 볼록형을 이루는 곡면이며, 끝면의 표면조도(Ra)가 예를 들어 10㎚ 이하이다.In the glass substrate of this embodiment, the compressive stress layer formed by the ion exchange method is provided only on the front side and the back side, and the end surface is a convex curved surface, and the surface roughness Ra of the end surface is 10 nm or less, for example.
도 1은 본 실시형태의 유리기판의 일례를 도시하는 모식단면도이며, 구체적으로는 끝면 근방의 단면을 도시한 것이다. 도 1에 도시하는 유리기판(10A)(다른 예와 합쳐서 총칭할 때에는 부호 "10"으로 나타낸다)은 표면(20U)측 및 이면(20B)측에 일정 두께를 갖는 이온교환법에 의해 형성된 압축응력층(30U, 30B)이 마련되어 있다. 이들 압축응력층(30U, 30B)은 표면(20U)측 및 이면(20B)측을 용융염에 접촉시켜서 이온교환처리를 행함으로써 형성되는 것이다.1 is a schematic sectional view showing an example of the glass substrate of the present embodiment, and specifically, a cross section near the end face. The
한편, 끝면(40A)(40)은 볼록형을 이루는 곡면으로 이루어지고, 그 표면조도(Ra)는 예를 들어 10㎚ 이하이다. 여기서, "끝면이 볼록형을 이루는 곡면"인 것은 보다 구체적으로 끝면이 유리기판의 평면방향의 가장 외측에 위치하는 꼭대기부와, 이 꼭대기부로부터 표면측 및 이면측에서 선택되는 적어도 한쪽의 주표면측으로 연장되도록 형성되는 경사면을 가지며, 또한 이 경사면이 유리기판의 내측으로 들어가는 곡면(오목형 곡면)으로 구성되는 것을 의미한다. 또한 이 곡면은 유리기판(10A)의 제작 시에 표면측 및/또는 이면측으로부터 웨트 에칭을 이용한 등방적 에칭에 의해 형성된 에칭면이면 그 곡률은 특별히 한정되지 않는다.On the other hand, the end surfaces 40A and 40 are made of curved surfaces that are convex, and the surface roughness Ra is, for example, 10 nm or less. Here, the "curved surface of which the end surface is convex" is more specifically, the top surface of which the end surface is located at the outermost side in the planar direction of the glass substrate, and from this top portion to at least one main surface side selected from the front side and the back side. It has an inclined surface formed to extend, and also means that the inclined surface is composed of a curved surface (concave curved surface) that enters the inner side of the glass substrate. The curvature is not particularly limited as long as the curved surface is an etching surface formed by isotropic etching using wet etching from the front side and / or back side when the
여기서, 도 1에 도시하는 예에서는, 끝면(40A)은 유리기판(10A)의 두께방향의 중앙부 근방이 유리기판(10A)의 평면방향의 가장 외측에 위치하도록 돌출된 꼭대기부(42)를 형성하고 있다. 그리고 그 꼭대기부(42)로부터 표면(20U)측 및 이면(20B)측을 향해서 완만하게 만곡된 경사면(44U, 44B)이 형성되어 있다. 이 경사면(44U, 44B)은 유리기판(10A)의 내측으로 오목형을 이루는 오목면이다. 즉, 경사면(44U)은 도 1에 도시하는 꼭대기부(42)와 표면(20U)의 끝부분을 연결하는 직선(도면에서 일점쇄선으로 도시되는 직선 L1)에 대해서 오목형을 이루도록 형성되고, 경사면(44B)은 도 1에 도시하는 꼭대기부(42)와 이면(20B)의 끝부분을 연결하는 직선(도면에서 일점쇄선으로 도시되는 직선 L2)에 대해서 오목형을 이루도록 형성되어 있다. 이와 같은 곡면형상을 갖는 끝면(40A)은 표면(20U)측 및 이면(20B)측에 압축응력층(30U, 30B)을 형성한 후에, 표면(20U)측 및 이면(20B)측으로부터 등방적 에칭인 웨트 에칭을 행함으로서 형성된다. 즉, 끝면(40A)은 그 전면이 웨트 에칭에 의해 형성된 면이다. 또한 끝면(40A)의 형상은 웨트 에칭에 의해 형성된 곡면을 갖고, 표면조도(Ra)가 10㎚ 이하이면 그 형상은 도 1에 도시하는 예에 한정되지 않는다. 예를 들어 웨트 에칭이 표면(20U)측으로부터만 실시된 경우, 끝면(40A)은 경사면(44U)과 이면(20B)측에 위치하는 꼭대기부(42)로 구성된다.Here, in the example shown in FIG. 1, the
또한 끝면(40A)에는 표면(20U)측, 이면(20B)측에 압축응력층(30U, 30B)이 존재하는 것 외에는, 이온교환처리에 의해 형성된 압축응력층이 존재하지 않는다. 그렇기 때문에 표면(20U)과 끝면(40A)과의 경계부분인 모서리 부분(50U), 및 이면(20B)과 끝면(40A)과의 경계부분인 모서리 부분(50B)에서의 압축응력층(30U, 30B)의 두께(즉 표면(20U)에서의 면방향의 끝부분의 두께)는 유리기판(10A)의 중앙부 근방에서의 압축응력층(30U, 30B)의 두께와 실질적으로 동일하다. 그렇기 때문에, 모서리 부분(50U) 및 모서리 부분(50B)에 왜곡 응력이 집중되는 일이 없다. 또한 도 1에 도시하는 모서리 부분(50U, 50B)은 주표면(20)(20U, 20B)과 끝면(40A)과의 경계부분, 즉 2면 사이의 경계부분이다. 그러나 압축응력층(30U, 30B)의 두께는, 주표면(20)과, 끝면(40A)과, 끝면(40A)과 교차하는 다른 끝면(도면에는 도시하지 않음)과의 경계부분, 즉 3면 사이의 경계부분으로서 형성되는 모서리 부분에서도 유리기판(10A)의 중앙부 근방에서의 압축응력층(30U, 30B)의 두께와 실질적으로 동일하다. 그렇기 때문에, 2면 사이의 경계부분으로서 형성되는 모서리 부분(이하 "2면 모서리 부분"이라고 칭하는 경우가 있다)과 동일하게, 3면 사이의 경계부분으로서 형성되는 모서리 부분(이하, "3면 모서리 부분"이라고 칭하는 경우가 있다)에서도 왜곡 응력이 집중되는 일이 없다. 따라서, 어느 모서리 부분에서도 왜곡 응력의 집중으로 기인하는 내충격성의 열화가 발생하지 않는다. 또한 3면 모서리부란 육방체로 말하면 8개의 꼭지각 부분에 해당한다.The end face 40A does not have a compressive stress layer formed by ion exchange treatment except that the
한편, 도 1에 도시하는 유리기판(10A)과 동일한 단면형상을 갖는 판형 유리(이온교환처리 전의 유리), 또는 스크라이브 절단에 의해 소편화된 판형 유리(이온교환처리 전의 유리)에 대해서 이온교환처리를 행함으로써, 도 1에 도시하는 유리기판(10A)과 유사한 구조를 갖는 유리기판을 얻을 수도 있다. 도 2 및 도 3은 소정 형상으로 절단 가공된 판형 유리의 전면을 이온교환 처리하여 제작된 유리기판의 일례이며, 제1 및 제2 비교예를 도시하는 모식단면도이다. 여기서, 도 2에 도시하는 유리기판은 도 1에 도시하는 유리기판(10A)과 동일한 웨트 에칭에 의해 절단된 판형 유리를 이용하여 제작된 것이며, 도 3에 도시하는 유리기판은 스크라이브 절단에 의해 얻어진 판형 유리를 이용하여 제작된 것이다. 여기서, 도 2 및 도 3에서 도 1에 도시하는 것과 동일한 형상을 갖는 것에는 동일한 부호를 부여하고 있다.On the other hand, ion exchange treatment is performed on a plate-like glass (glass before ion exchange treatment) having the same cross-sectional shape as the
도 2에 도시하는 유리기판(200)에서는 주표면(20)(표면(20U), 이면(20B))측으로부터 끝면(40A)측으로 연속되는 압축응력층(32)이 형성되어 있으며, 도 3에 도시하는 유리기판(210)에서는 주표면(20)(표면(20U), 이면(20B))측으로부터 끝면(46)측으로 연속되는 압축응력층(34)이 형성되어 있다. 또한 도 3에 도시하는 끝면(46)은 스크라이브 절단에 의해 형성된 평탄면이다. 그리고 유리기판(200)을 제작하는 경우, 모서리 부분(50U, 50B) 근방부분에서의 이온교환은 주표면(20) 및 끝면(40A)의 2면을 통해서 행해지게 된다. 이 점은, 유리기판(210)을 제작하는 경우에 표면(20U)과 끝면(46)과의 경계부분인 모서리 부분(52U), 이면(20B)과 끝면(46)과의 경계부분인 모서리 부분(52B)의 각 근방부분에서의 이온교환에서도 마찬가지이다. 그렇기 때문에, 모서리 부분(50U, 50B)의 각 근방부분의 압축응력층(32)의 두께, 및 모서리 부분(52U, 52B)의 각 근방부분의 압축응력층(34)의 두께는 그 외의 부분과 비교하여 두꺼워지고, 왜곡 응력이 집중되기 쉬워진다. 그리고, 이와 같은 압축응력층의 두께의 증대와 왜곡 응력의 집중은 3면으로부터 이온 교환되는 3면 모서리 부분에서 보다 현저해진다. 즉, 모서리 부분, 특히 3면 모서리 부분에서의 내충격성이라는 점에서는, 도 2, 도 3에 도시하는 유리기판(200, 210)보다 도 1에 도시하는 본 실시형태의 유리기판(10A) 쪽이 상당히 우수하다.In the
한편, 유리의 표면에 미소한 크랙(마이크로 크랙)이 존재하는 경우, 이 마이크로 크랙을 기점으로 하여 응력의 집중이 발생하기 쉽고, 이와 같은 응력집중에 의해 유리가 파괴되기 쉬워진다. 여기서 웨트 에칭에 의해 형성된 절단면은 화학반응을 이용한 웨트 에칭에 의해 상술한 바와 같은 마이크로 크랙이 제거되기 때문에, 마이크로 크랙을 기점으로 하는 응력집중도 발생하기 어렵다. 그러나, 스크라이브 절단 등의 기계가공에 의해 형성된 절단면은 물리적인 외력을 가함으로써 형성된다. 그렇기 때문에, 절단면에 마이크로 크랙이 발생하는 것은 피하기 어렵다. 이상에 설명한 사정을 고려하면, 도 3에 도시하는 유리기판(210)과 비교하여, 도 1에 도시하는 본 실시형태의 유리기판(10A) 쪽이 끝면에서의 내충격성이 보다 우수한 것으로 생각된다.On the other hand, when microcracks (microcracks) exist on the surface of the glass, the concentration of stress tends to occur from the microcracks as a starting point, and the glass is easily broken by such stress concentration. In the cut surface formed by wet etching, the microcracks as described above are removed by wet etching using a chemical reaction, and thus stress concentrations originating from the microcracks are hardly generated. However, the cut surface formed by machining such as scribe cutting is formed by applying a physical external force. Therefore, it is difficult to avoid the occurrence of microcracks in the cut surface. In consideration of the circumstances described above, it is considered that the
여기서, 유리기판(200)의 끝면(40A)은 기계적 강도 및 외관의 관점으로부터 경면인 것이 바람직하다. 이 경면은 무수한 미세 요철을 갖는 표면에 대해서 거울과 같이 물체가 비춰질 정도로 잘 마무리된 면이다. 예를 들어 어떤 면 상에서 서로 직교하는 2방향에서의 표면조도(산술평균조도(Ra))가 0.1㎛ 이하인 경우에 그 면이 경면인 것으로 정의해도 된다.Here, the
또한 끝면(40A)의 표면조도(Ra)(산술평균조도)는 10㎚ 이하이면 되나, 5㎚ 이하인 것이 바람직하다. 또한 표면조도(Ra)의 하한은 특별히 한정되는 것이 아니나, 실용상 0.1㎚ 이상이다. 10㎚ 이하의 표면조도(Ra)는 끝면(40A)을 형성할 때의 웨트 에칭에 의해 용이하게 실현할 수 있다. 또한 표면조도(Ra)는 AFM(원자간력 현미경)에 의해 측정할 수 있다.The surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) of the
또한 압축응력층(30U, 30B)의 두께는 유리기판의 용도에 따라서 적절히 선택되는데, 주표면(20)의 내상성이나 유리기판(10A)의 내충격성을 확보하는 관점으로부터는 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 30㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 40㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 한편 압축응력층(30U, 30B)의 두께의 상한은 특별히 한정되는 것이 아니나, 이온교환처리에 필요한 시간의 증대나 웨트 에칭에 의한 절단 시의 표면(20U)측 및 이면(20B)측의 응력 균형의 악화로 인한 유리기판(10A) 제조 중의 자발적 분쇄(자폭)를 방지하는 등의 실용상의 관점으로부터 100㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 70㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한 압축응력층(30U)의 두께와 압축응력층(30B)의 두께는 달라도 된다. 그러나, 이 경우 유리기판(10A)의 표리면에서의 응력 균형이 무너져서, 유리기판(10A)이 쉽게 휘어진다. 그렇기 때문에, 통상적으로는 압축응력층(30U)의 두께와 압축응력층(30B)의 두께는 대략 동일한 것이 바람직하다.In addition, the thicknesses of the
유리기판(10A)의 판 두께는 특별히 한정되지 않으나, 유리기판(10A)을 이용하는 각종 기기의 중량 증대의 억제나 기기의 박형화의 관점으로부터 통상적으로는 1㎜ 이하인 것이 바람직하고, 0.7㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한 판 두께의 하한값은 유리기판(10A)의 기계적 강도를 확보하는 관점으로부터 0.2㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다.Although the thickness of the
또한 본 실시형태의 유리기판(10)은 도 1에 도시하는 바와 같이 유리기판(10A)의 본체로만 구성되어 있어도 되나, 유리기판(10)의 이용용도에 따라서 표면(20U) 및 이면(20B)으로부터 선택되는 적어도 한쪽 면에 1층 이상의 가식층을 마련한 유리기판(막이 붙은 유리기판)으로 해도 된다. 도 4는 본 실시형태의 유리기판의 다른 제1 예를 도시하는 모식단면도이며, 구체적으로는 도 1에 도시하는 유리기판(10A)의 표면(20U)측에 가식층이 마련된 구성을 도시한 것이다. 도 4에 도시하는 유리기판(10B)은 유리기판(10A)의 본체의 표면(20U)에 1층의 가식층(60)이 마련되어 있다. 가식층(60)으로서는 (1) AR 코트(안티 리플렉션 코트), 안티 글레어 코트, 하프미러 코트, 편광막 등의 광학적 기능을 갖는 층, (2) ITO(Indium Tin Oxide)막으로 대표되는 투명전극막 등의 전기적 기능을 갖는 층, (3) 인쇄층 등의 심미성을 향상시키는 기능을 갖는 층 등을 일례로서 들 수 있다. 또한 복수의 가식층(60)을 적층, 패터닝 가공함으로써 터치 패널 등의 각종 디바이스를 유리기판(10A)의 본체 상에 형성할 수도 있다.In addition, although the
또한 본 실시형태의 유리기판(10)은 도 1에 예시한 바와 같은 볼록형을 이루는 곡면으로 이루어지는 끝면(40A)을 갖는 유리기판(10A)의 끝면(40A)의 적어도 일부 영역이, 연마처리에 의해 평탄면을 이루는 영역으로 연마 가공된 것이어도 된다. 이 경우, 연마 처리된 후의 끝면은, 전면이 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 것이어도 되고, 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역과, 표면조도(Ra)가 10㎚ 이하의 곡면을 이루는 영역으로 구성되는 것이어도 된다. 또한 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역은 적어도 꼭대기부(42) 및 그 근방을 연마에 의해 제거하는 형태로 형성되고, 또한 연마처리에 의해 형성된 평탄면은 표면(20U) 및 이면(20B)에 대해서 대략 직교하는 면인 것이 바람직하다. 이 경우, 예를 들어 끝면(40A)의 유리기판(10A)의 두께방향 중심측의 영역이, 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역이 된다. 이에 의해, 연마처리 후의 끝면에는 꼭대기부(42)로 기인하는 현저한 돌출부가 존재하지 않게 되므로, 도 1에 도시하는 유리기판(10A)에 대해서 끝면부분의 평탄성이나 가로세로의 치수 정밀도를 보다 향상시킬 수 있다.In the
여기서 연마처리로서는 브러쉬 연마 등의 공지된 기계적 연마처리를 채용할 수 있다. 그 외에 연마처리로서는 에칭처리 등의 공지된 화학적 연마처리를 채용해도 된다.As the polishing treatment, a known mechanical polishing treatment such as brush polishing can be employed. In addition, as the polishing treatment, a known chemical polishing treatment such as an etching treatment may be employed.
도 5는 본 실시형태의 유리기판의 다른 제2 예를 도시하는 모식단면도이며, 구체적으로는 도 1에 도시하는 유리기판(10A)의 꼭대기부(42) 및 그 근방을 연마처리에 의해 제거하여, 끝면의 일부에 평탄면을 형성한 양태를 도시한 것이다. 또한 도 5에서 도 1과 동일한 것에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다. 도 5에 도시하는 유리기판(10C)에서는 끝면(40B)(40)은 표면(20U)측에 위치하는 경사면(44U1)과, 이면(20B)측에 위치하는 경사면(44B1)과, 경사면(44U1)과 경사면(44B1) 사이에 위치하고, 꼭대기부(42) 및 그 근방을 연마처리에 의해 제거함으로써 형성된 평탄면(연마면)(48)으로 구성된다. 여기서 평탄면(48)은 표면(20U) 및 이면(20B)에 대해서 대략 직교하는 면이다. 또한 이상의 점을 제외하면, 도 5에 도시하는 유리기판(10C)은 도 1에 도시하는 유리기판(10A)과 동일한 구성을 갖는다. 또한 유리기판(10C)의 표면(20U) 및/또는 이면(20B)에는 도 4에 예시한 바와 같이 가식층(60)을 더 마련해도 된다.FIG. 5 is a schematic sectional view showing another second example of the glass substrate of the present embodiment. Specifically, the
본 실시형태의 유리기판(10)의 이용용도는 특별히 한정되는 것이 아니나, 주표면(20)의 내충격성, 내상성이 우수한 것을 고려하면, 표면의 내충격성 및/또는 내상성이 요구되는 용도에 이용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 용도로서는, 대표적으로는 액정패널, 유기EL패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 각종 디스플레이 패널 보호용 커버 유리(이하, "커버 유리"라고 약칭하는 경우가 있다)나 터치 패널을 들 수 있다.The use of the
도 6은 본 실시형태의 유리기판을 이용한 터치 패널의 일례를 도시하는 모식단면도이다. 또한 도 6에 도시하는 유리기판(10)의 구체적인 끝면 구성에 대한 기재를 생략하고 있다. 도 6에 도시하는 터치패널(100)은 유리기판(10)의 표면(20U)에 제1 투명도전막(102)과, 이 제1 투명도전막(102)에 대해서 스페이서(104)를 통해서 대향 배치된 제2 투명도전막(106)과, 제2 투명도전막(106)의 유리기판(10)이 마련된 측과 반대측에 마련된 수지 필름층(108)으로 구성된다. 이 터치 패널(100)은 수지 필름층(108)의 표면(108A)의 압압에 의해 제1 투명도전막(102)과 제2 투명도전막(106)이 접촉하여 제1 투명도전막(102)과 제2 투명도전막(106) 사이에 전류가 흐르고, 압압의 해제에 의해 제1 투명도전막(102)과 제2 투명도전막(106)의 도통이 차단된다. 그리고 이 때의 전류의 ON/OFF를 입력정보로서 터치 패널(100)에 접속된 제어회로(도면에 도시하지 않음)에 전달하고, 제어회로가 유리기판(10)의 이면(20B)측에 배치된 디스플레이(도면에 도시하지 않음)에 입력정보에 따른 표시정보를 전달함으로써 터치 패널 조작을 실현한다.6 is a schematic sectional view showing an example of a touch panel using the glass substrate of the present embodiment. In addition, the description about the specific end surface structure of the
도 7은 본 실시형태의 화상표시장치의 일례를 도시하는 모식단면도이다. 또한 도 7은 화상표시장치의 주요부의 구성을 도시한 것이며, 그 외의 구성에 대한 기재를 생략하고 있다. 또한 도 7에 도시하는 본 실시형태의 유리기판(10)의 구체적인 단면구성에 대한 기재를 생략하고 있다. 도 7에 도시하는 화상표시장치(110)는 패널 프레임(112)과, 이 패널 프레임(112)에 보유되는 액정 패널 등의 화상표시패널(114)과, 화상표시패널(114)의 화상표시면(114A)의 대략 전면을 덮도록 화상표시면(114A) 상에 배치된 유리기판(10)을 적어도 구비한 것이다. 또한 도 7에 도시하는 예에서 화상표시면(114A)과 유리기판(10)은 밀착되어 있어도 되고, 양자 사이에 미소한 틈이 마련되어 있어도 되며, 양자 사이에 수지필름 등의 그 외의 층이 배치되어 있어도 된다. 또한 화상표시장치(110)는 단체로 독립적으로 기능하는 것이어도 되고, 휴대전화 등의 휴대형 전자기기의 표시패널부분 등과 같이 다른 전자기기의 일부를 구성하는 것이어도 된다.7 is a schematic sectional view showing an example of the image display device of the present embodiment. 7 shows the configuration of the main part of the image display apparatus, and descriptions of other configurations are omitted. In addition, the description about the specific cross-sectional structure of the
또한 유리기판(10)의 끝면(40)은 도 7에 도시한 예에서는 완전히 노출됨과 동시에 패널 프레임(112)의 측면(112S)과 대략 동일한 면을 이루고 있다. 그러나, 유리기판(10)은 화상표시패널(114)과 함께 패널 프레임(112)에 메워 넣어지도록 배치됨으로써, 끝면(40)이 노출되지 않은 상태이어도 된다. 단, 디자인성의 관점으로부터는, 도 7에 예시한 바와 같이, 끝면(40)이 완전히 노출되어 있는 것이 바람직한 경우가 많다. 그렇기 때문에, 디자인성 향상의 관점으로부터는, 끝면(40)은 노출된 상태로 하는 것도 바람직하다. 이 경우, 화상표시장치(110)가 바닥면이나 벽 등에 충돌했을 때에 유리기판(10)의 모서리부(50)가 기계적 충격에 직접 노출되게 된다. 그러나, 본 실시형태의 유리기판(10)은 모서리부(50)의 내충격성이 우수하므로, 도 2 및 도 3에 예시한 유리기판(200, 210)을 이용한 경우와 비교하여 커버 유리의 파손이 발생할 가능성이 작다. 그렇기 때문에, 내충격성이라는 관점에서 본 실시형태의 유리기판(10)은 커버 유리를 구비한 화상표시장치의 외관 디자인의 자유도를 보다 높일 수 있다.In addition, the
또한 화상표시패널(114)은 통상적으로 화상표시면(114A)측에 사각형의 화상표시영역을 갖는다. 이 경우, 화상표시패널(114)의 화상표시면(114A)측에 마련되는 커버 유리로서, 화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상에 대략 일치하는 평면형상을 갖는 본 실시형태의 유리기판(10)을 이용하는 것도 바람직하다. 이 경우, 화면의 4개의 모서리의 화질저하를 초래하지 않기 때문이다. 그 이유는 이하와 같다. 우선, 도 2 및 도 3에 예시한 유리기판(200, 210)에서는 3면 모서리부분 근방의 압축응력층(32, 34)의 두께는 3면 모서리부분 근방을 제외한 압축응력층(32, 34)의 두께보다 상당히 두껍다. 그리고 압축응력층(32, 34)은 3면 모서리부분 근방과 그렇지 않은 부분의 굴절률이 다르다. 그렇기 때문에, 3면 모서리부분 근방과 그렇지 않은 부분에서의 압축응력층(32, 34)의 두께의 차이는, 커버 유리 표면의 3면 모서리부 근방과 그렇지 않은 부분과의 광의 편광이나 산란 상태의 차이를 초래하게 된다. 그렇기 때문에, 화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상에 대략 일치하는 평면형상을 갖는 유리기판(200, 210)을 커버 유리로서 이용한 경우, 화면의 4개의 모서리에서의 화상의 외형이 화면의 4개의 모서리 이외의 부분과 다르게 보이게 된다. 그러나, 본 실시형태의 유리기판(10)에서는 3면 모서리부분 근방의 압축응력층의 두께와 3면 모서리부분 근방을 제외한 압축응력층의 두께는 대략 동일하기 때문에 상술한 바와 같은 문제의 발생을 회피할 수 있다. 또한 "화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상에 대략 일치하는 평면형상"이란 화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상을 구성하는 윤곽선에 대해서 외측 또는 내측으로 ±10㎜의 범위내에서 돌출시킨 크기를 갖는 평면형상을 의미한다.In addition, the
또한 화상표시영역 전체에 차지하는 4개의 모서리 부분과 점유면적의 비율은 화상표시영역의 면적이 작아질수록 상대적으로 커진다. 이것은 4개의 모서리부분의 화질의 저하가 발생한 경우, 화상표시영역의 크기가 작아질수록 화상을 보는 자에게 있어서 4개의 모서리 부분의 화상 외형의 위화감이 커지는 것을 의미한다. 이 점을 고려하면, 화상표시영역의 크기는 대각선의 길이로 1.5인치 이상인 것이 바람직하고, 2.0인치 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한 화상표시영역의 크기의 하한은 특별히 한정되지 않으나, 실용상 대각선 길이로 5.0인치 이하인 것이 바람직하다.In addition, the ratio of the four corner portions and the occupying area occupying the entire image display area becomes relatively larger as the area of the image display area becomes smaller. This means that when the image quality deterioration of the four corner portions occurs, the smaller the size of the image display area, the greater the discomfort of the image appearance of the four corner portions for the viewer of the image. In consideration of this point, the size of the image display area is preferably 1.5 inches or more, and more preferably 2.0 inches or more in the length of the diagonal. The lower limit of the size of the image display area is not particularly limited, but is preferably 5.0 inches or less in diagonal length for practical use.
본 실시형태의 유리기판(10)의 보다 바람직한 이용양태로서는, 화상표시패널과, 화상표시패널의 화상표시면측에 마련된 커버 유리를 적어도 구비한 휴대형 전자기기, 특히 휴대전화의 커버 유리로서 이용되는 것이 바람직하다. 휴대형 전자기기, 특히 휴대전화는 그 이용양태로부터 커버 유리의 모서리면 부분이 기계적 충격에 노출되는 일이 많고, 다양한 디자인성도 요구되는 일이 많다. 그러나, 본 실시형태의 유리기판(10)은 상술한 바와 같이 쌍방의 요구에 용이하게 대응한다.As a more preferable use aspect of the
도 8은 본 실시형태의 휴대형 전자기기의 일례를 도시하는 측면도이고, 구체적으로는 화상표시패널의 화상표시면측에 커버 유리로서 본 실시형태의 유리기판(10)을 구비한 휴대전화를 도시한 도면이다. 도 8에 도시하는 휴대전화(120)는 본체부(122)와, 화상표시패널을 구비한 디스플레이부(124)와, 본체부(122) 및 디스플레이부(124)를 회동 가능하게 접속하는 힌지부(126)와, 디스플레이부의 화상표시면(124A)의 대략 전면을 덮도록 배치된 유리기판(10)을 갖는다.Fig. 8 is a side view showing an example of the portable electronic device of the present embodiment, specifically showing a mobile phone having the
본 실시형태의 유리기판(10)을 구성하는 유리재료로서는, 이온교환처리가 가능한 알칼리 금속산화물을 포함하는 유리재료이면 어떠한 유리재료도 이용할 수 있으나, (1) 다운 드로우법 등을 이용한 판형 유리의 제작에 이용되는 SiO2와, Al2O3와, Li2O 및 Na2O로부터 선택되는 적어도 1종의 알칼리 금속산화물을 포함하는 알루미노실리케이트 유리, (2) 플로트법 등을 이용한 판형 유리의 제작에 이용되는 소다라임 유리 등 공지된 유리재료를 이용하는 것이 바람직하다. 또한 다운 드로우법을 이용한 판형 유리로부터 유리기판(10)을 제작한 경우, 플로트법 등과 비교하여 판형 유리표면의 상처가 극히 적고, 판형 유리표면의 평활성도 나노미터 오더의 조도가 된다. 그렇기 때문에, 유리기판(10)의 제작시에 주표면(20)을 형성하기 위한 경면연마가공을 생략할 수 있고, 주표면(20)에 존재하는 마이크로 크랙의 발생도 극히 감소시킬 수 있다.As the glass material constituting the
또한 알루미노실리케이트 유리로서는 판형 유리의 제조성, 기계적 강도, 화학적 내구성 등의 실용상의 관점 등으로부터 62중량%~75중량%의 SiO2와, 5중량%~15중량%의 Al2O3와, 0~8중량%의 Li2O와, 4중량%~16중량%의 Na2O와, 0~6중량%의 K2O와, 0중량%~12중량%의 ZrO2와, 0~6중량%의 MgO를 포함하는 것이 보다 바람직하다.And also aluminosilicate glass as the productivity of the plate-like glass, the mechanical strength, chemical, and 62 wt.% To 75 wt% of SiO 2 from the point of view such as in practical use, such as durability, 5 to 15 wt% of Al 2 O 3, 0 to 8% by weight of Li 2 O, 4 to 16% by weight of Na 2 O, 0 to 6% by weight of K 2 O, 0 to 12% by weight of ZrO 2 , and 0 to 6 It is more preferred to include MgO in weight%.
또한 압축응력층은 유리기판(10)을 구성하는 유리재료에 원래 포함되는 알칼리 금속의 일부를 보다 이온 반경이 큰 알칼리 금속으로 치환한 변질층이다. 예를 들어, 유리기판(10)을 구성하는 유리재료에 원래 포함되는 알칼리 금속이 Li이면 Na, K 등으로 치환되고, 유리기판(10)을 구성하는 유리재료에 원래 포함되는 알칼리 금속이 Na이면 K 등으로 치환된다.In addition, the compressive stress layer is a deteriorated layer in which a part of the alkali metal originally included in the glass material constituting the
(유리기판의 제조방법)(Method of manufacturing glass substrate)
다음에 본 실시형태의 유리기판(10)의 제조방법을 설명한다. 우선 도 1에 예시한 유리기판(10A)은 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 판형 유리를 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 용융염과 접촉시켜서 이온교환 처리하는 이온교환처리공정과, 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 적어도 한쪽 면 상에 내에칭막을 형성하는 내에칭막 형성공정과, 적어도 내에칭막을 패터닝하는 패터닝공정과, 이온교환처리가 끝난 판형 유리의, 패터닝된 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 판형 유리를 소편으로 절단하는 절단공정을 적어도 거침으로써 제작할 수 있다. 이하에 각 공정에 대해서 보다 상세히 설명한다.Next, the manufacturing method of the
-이온교환처리공정-Ion Exchange Treatment Process
이온교환처리공정에서는 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 판형 유리를 1종 이상의 알칼리 금속을 포함하는 용융염과 접촉시켜서 이온교환 처리한다. 이 이온교환처리공정에서는 통상적으로 판형 유리를 용융염 속에 침지함으로써, 판형 유리의 양면을 이온교환 처리한다. 용융염의 조성 및 온도, 및 침지시간은 판형 유리의 유리 조성이나 판형 유리의 표층부분에 형성하는 압축응력층의 두께 등에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 판형 유리의 유리 조성이 상술한 알루미노실리케이트 유리나 소다라임 유리이면, 용융염의 조성 및 온도, 및 침지시간은 일반적으로는 하기에 예시하는 범위로부터 선택하는 것이 바람직하다.In the ion exchange treatment step, the plate-like glass containing at least one alkali metal is brought into contact with a molten salt containing at least one alkali metal to perform ion exchange treatment. In this ion exchange treatment step, the plate glass is usually immersed in the molten salt to thereby ion exchange the both surfaces of the plate glass. The composition, temperature, and immersion time of the molten salt can be appropriately selected depending on the glass composition of the plate glass, the thickness of the compressive stress layer formed on the surface layer portion of the plate glass, and the like. For example, when the glass composition of plate-shaped glass is the aluminosilicate glass and soda-lime glass mentioned above, it is preferable to select the composition, temperature, and immersion time of a molten salt generally from the range illustrated below.
(1) 용융염의 조성 : 질산 칼륨, 또는 질산 칼륨과 질산 나트륨과의 혼염(1) Composition of molten salt: mixed salt of potassium nitrate or potassium nitrate with sodium nitrate
(2) 용융염의 온도 : 320℃~470℃(2) Temperature of molten salt: 320 ℃ ~ 470 ℃
(3) 침지시간 : 3분~600분(3) Immersion time: 3 ~ 600 minutes
-내에칭막 형성공정-Etching-resistant film forming process
내에칭막 형성공정에서는 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 적어도 한쪽 면 상에 내에칭막을 형성한다. 이 내에칭막은 통상적으로 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 양면에 형성되는데, 절단공정에서 일면만을 에칭용액에 접촉시키는 경우에는 이 일면에만 내에칭막이 형성되어 있으면 된다. 또한 이하의 설명에서는, 내에칭막이 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 양면에 형성되는 것을 전제로 하여 설명한다. 내에칭막으로서는 패터닝공정에서 패터닝 처리에 의해 부분적으로 제거 가능하고, 또한 절단공정에서 이용하는 에칭용액에 대해서는 용융?제거되지 않는 성질을 갖는 것이면 적절히 선택할 수 있다. 이와 같은 내에칭막으로서는 적어도 불산수용액에 대해서 난용성 또는 불용성을 나타내는 레지스트막을 이용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 패터닝공정에서는 레지스트막을 포토마스크를 이용한 노광처리와 현상액에 의한 현상처리에 의해 패터닝 처리하고, 절단공정에서 에칭용액을 이용하여 절단을 행할 수 있다.In the etching-resistant film forming step, the etching-resistant film is formed on at least one surface of the plate-shaped glass which has been subjected to the ion exchange treatment. This etching film is usually formed on both surfaces of the plate-shaped glass which has been subjected to the ion exchange treatment. When only one surface is brought into contact with the etching solution in the cutting step, the etching film should be formed only on this surface. In addition, in the following description, it demonstrates on the premise that a etch-resistant film is formed in both surfaces of the plate glass after ion exchange treatment. The etch-resistant film can be appropriately selected as long as it has a property of being partially removable by the patterning process in the patterning step and not being melted or removed with respect to the etching solution used in the cutting step. As such an etching-resistant film, it is preferable to use a resist film that exhibits poor solubility or insolubility in at least the aqueous hydrofluoric acid solution. In this case, in the patterning step, the resist film can be patterned by exposure treatment using a photomask and development treatment with a developing solution, and cutting can be performed using an etching solution in the cutting step.
-패터닝공정-Patterning Process
패터닝공정에서는 적어도 내에칭막을 패터닝한다. 이에 의해, 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 표면 전면을 덮는 내에칭막 중 최종적으로 제작되는 유리기판(10)의 평면방향의 형상에 대응하는 영역 이외의 내에칭막을 제거한다. 내에칭막의 패터닝방법으로서는 대표적으로는 상술한 노광?현상을 조합시켜서 실시하는 포토리소그래피가 이용될 수 있다. 또한 패터닝공정은 양면에 내에칭막이 형성된 이온교환처리가 끝난 판형 유리의 적어도 일면에 대해서 실시하면 되고, 양면에 대해서 실시해도 된다. 또한 후자의 경우에는 절단공정의 실시 후에 도 1에 예시한 바와 같이 단면 형상에는 꼭대기부(42)와 2개의 경사면(44U, 44B)을 갖는 끝면(40A)이 형성된다.In the patterning process, at least an etching film is patterned. This removes the etching film other than the region corresponding to the shape in the planar direction of the
-절단공정-Cutting process
절단공정에서는 이온교환처리가 끝난 판형 유리의, 패터닝된 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 판형 유리를 소편으로 절단한다. 에칭처리는 통상적으로 판형 유리를 에칭용액에 침지시켜서 행한다. 에칭용액으로서는 적어도 불산을 포함하는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 필요에 따라서 염산 등과 같은 그 외의 산이나, 계면활성제 등의 각종 첨가제가 첨가되어 있어도 된다.In the cutting step, the ion-exchanged plate-shaped glass is cut into small pieces by etching the surface of the plate-shaped glass on which the patterned inner etching film is provided in contact with an etching solution. An etching process is normally performed by immersing plate-shaped glass in the etching solution. The etching solution is not particularly limited as long as it contains at least hydrofluoric acid, but other additives such as hydrochloric acid and the like, and various additives such as surfactants may be added as necessary.
도 9는 본 실시형태의 유리기판 제조방법의 일례를 설명하는 모식단면도이며, 구체적으로는 도 1에 도시하는 유리기판(10A)을 제작하는 경우의 절단공정의 일례를 설명하는 도면이다. 여기서 도 9(A)는 절단공정 실시 전의 상태를 도시하는 도면이며, 다시 말하면, 이온교환처리가 끝난 판형 유리에 형성된 내에칭막이 패터닝 처리된 후의 상태를 도시한 것이다. 또한 도 9(B)는 절단공정 실시 중의 상태를 도시하는 도면이다. 또한 도 9에서는 판형 유리에 형성된 압축응력층에 대한 기재를 생략하고 있다.FIG. 9 is a schematic sectional view illustrating an example of the glass substrate manufacturing method of the present embodiment, and specifically, illustrates an example of a cutting step in the case of producing the
도 9(A)에 도시하는 절단공정 실시 전의 상태에서는, 판형 유리(12)의 양면에는 내에칭막(70)(70U, 70B)이 형성되어 있다. 그리고 내에칭막(70)(70U, 70B)에는 패터닝공정에 의해 판형 유리(12)의 표면이 노출되도록 형성된 개구부(72)(72U, 72B)가 마련되어 있다. 또한 판형 유리(12)의 한쪽 면에 마련된 개구부(72U)와 다른 쪽 면에 마련된 개구부(72B)는 판형 유리(12)의 평면방향에서 동일한 위치에 마련되어 있으며, 개구부(72U) 및 개구부(72B)의 폭은 동일하다. 또한 개구부(72)는 도 9에서 지면의 바로 앞쪽에서 안쪽으로 연장되도록 띠형상으로 형성되어 있다.In the state before performing the cutting process shown to FIG. 9 (A), the etching-resistant film 70 (70U, 70B) is formed in both surfaces of the plate-shaped
다음에, 도 9(A)에 도시하는 개구부(72)가 마련된 내에칭막(70)이 붙은 판형 유리(12)를 에칭용액(도 9에서는 도시하지 않음)에 침지한다. 이 경우, 개구부(72) 내로 침입한 에칭한 용액은 개구부(72)의 바닥부로 노출되어 있는 판형 유리(12)만을 선택적으로 에칭한다. 그리고 도 9(B)의 화살표방향으로 도시되는 바와 같이, 개구부(72)의 바닥부측을 시발점으로 하여 판형 유리(12)의 양면으로부터 대략 등방적으로 판형 유리(12)의 에칭이 진행된다. 그렇기 때문에, 절단공정을 거쳐 얻어진 유리기판(10A)은 도 1에 도시한 바와 같은 볼록형을 이루는 곡면으로 이루어지는 끝면(40A)을 갖게 된다. 또한 에칭용액을 이용한 웨트 에칭에서는 에칭면이 평활화되기 때문에, 끝면(40A)의 표면조도(Ra)를 서로 직교하는 2방향에서 용이하게 10㎚ 이하로 할 수 있다. 즉 끝면(40A)을 경면으로 마무리할 수 있다.Next, the
-가식층 형성공정-Decorating layer forming process
또한 도 1에 도시하는 유리기판(10A)이 아니라 도 4에 도시하는 가식층(60)이 형성된 유리기판(10B)을 제작하는 경우에는, 이온교환처리공정을 거친 후, 또한 내에칭막 형성공정의 실시 전에, 이온 교환된 판형 유리의 적어도 한쪽 표면에 1층 이상의 가식층(60)을 형성하는 가식층 형성공정을 실시한다. 이 경우, 내에칭막 형성공정에서 가식층(60)의 표면에 내에칭막을 형성한다.In addition, when manufacturing the
여기서, 패터닝공정에서 내에칭막만을 패터닝하는 경우에는 절단공정에서 내에칭막이 제거된 영역의 가식층(60) 및 판형 유리를 에칭하여 절단을 행한다. 이 경우, 절단공정에서 이용되는 에칭용액의 조성으로서는 내에칭막을 침식하지 않고, 또한 가식층(60) 및 판형 유리의 쌍방을 침식하는 조성이 선택된다.In the case where only the etching film is patterned in the patterning step, the
한편, 패터닝공정에서 내에칭막과 가식층(60)을 동시에 패터닝하는 경우에는 절단공정에서 내에칭막 및 가식층(60)이 제거된 영역의 판형 유리를 에칭하여 절단을 행한다. 이 경우, 절단공정에서 이용되는 에칭용액의 조성으로서는, 내에칭막 및 가식층(60)의 쌍방을 침식하지 않고, 또한 판형 유리를 침식하는 조성이 선택된다.On the other hand, when patterning the etching-resistant film and the
가식층(60)의 성막방법으로서는, 가식층(60)을 구성하는 재료, 막두께 등에 따라서 공지된 성막방법이 적절히 이용될 수 있으며, 예를 들어 스크린 인쇄 등의 각종 인쇄방법, 디핑법, 스프레이 코트법, 졸겔 코트법, 도금법 등의 공지된 액상성막법이나, 진공증착법, 스퍼터링법, CVD(Chemical Vapor Deposition)법 등의 공지된 기상성막법 등이 이용될 수 있다.As the film forming method of the
이상으로 설명한 본 실시형태의 유리기판 제조방법에서는, 유리기판(10)을 제작하기 위해서 큰 사이즈의 판형 유리(12) 상태에서 이온교환처리공정과, 필요에 따라서 실시되는 가식층 형성공정을 실시한 후에 판형 유리(12)를 소편화하기 위해서 절단공정을 실시한다. 이를 위해서, 판형 유리(12)가 미리 유리기판(10)과 동일한 사이즈로 소편화된 상태에서 이온교환처리와, 필요에 따라서 가식층의 형성을 실시함으로써, 도 2, 도 3에 예시하는 유리기판(200, 210) 또는 이들 유리기판(200, 210)에 가식층(60)이 형성된 유리기판을 제조하는 경우에 비해서 본 실시형태의 유리기판 제조방법은 (1) 생산성?비용면에서 우수하고, 또한 (2) 제작되는 유리기판의 치수 정밀도도 우수하다.In the glass substrate manufacturing method of this embodiment described above, in order to produce the
(1) 생산성?비용면에서 우수한 이유로서는, 이온교환처리나 가식층의 형성을 실시하는 경우, 사용하는 판형 유리(12)가 소편화되기 전의 큰 사이즈일 때에 비하여, 사용하는 판형 유리(12)가 소편화된 작은 사이즈일 때에는 다수장의 판형 유리(12)를 핸들링하지 않으면 안 되는 것을 들 수 있다. 예를 들어, 이온교환처리 실시 시에, 용융염 속에 다수장의 소편화된 판형 유리(12)를 침지 처리하는 경우, 용융염 속에서 판형 유리(12)를 보유하는 홀더에 대해서 다수장의 소편화된 판형 유리(12)를 세트하지 않으면 안 된다. 그렇기 때문에, 큰 사이즈의 판형 유리(12)를 이용하는 경우에 비해서 소편화된 판형 유리(12)를 이용하는 경우에는 홀더로 판형 유리(12)를 세트할 때의 작업효율이 상당히 나쁘다.(1) In terms of productivity and cost, the plate-
(2) 또한 제작되는 유리기판의 치수 정밀도가 우수한 이유로서는, 본 실시형태의 유리기판 제조방법에서는 판형 유리(12)의 치수 변화를 수반하는 이온교환처리를 거친 후에 웨트 에칭을 이용한 절단을 실시하는 것을 들 수 있다. 즉, 웨트 에칭이나 스크라이브 절단 등을 이용한 절단처리를 거친 후에 소편화된 판형 유리(12)를 이용하여 이온교환처리를 실시한 경우, 원하는 치수의 유리기판을 얻기 위해서는, 이온교환처리의 실시에 수반되는 치수 변화를 예측한 후에 절단처리를 실시하지 않으면 안 된다. 그러나, 이온교환처리 실시에 수반되어 발생하는 치수 변화의 정도에는 변동이 있다. 그렇기 때문에, 절단처리에서 정밀도 좋게 절단한다고 해도, 얻어지는 유리기판의 치수에는 변동이 생기기 쉽다. 이에 반해서, 본 실시형태의 유리기판 제조방법에서는, 이온교환처리에서 치수 변화가 발생한다고 해도, 그 후에 실시되는 웨트 에칭을 이용한 절단처리에 의해 유리기판(10)의 치수가 결정된다. 그렇기 때문에, 유리기판(10)의 치수를 원하는 값이 되도록 제어하는 것이 상당히 용이하다.(2) The reason why the dimensional accuracy of the glass substrate to be produced is excellent is that in the glass substrate manufacturing method of the present embodiment, after the ion exchange treatment involving the dimensional change of the plate-shaped
-끝면 연마공정-End surface polishing process
또한 본 실시형태의 유리기판 제조방법에서는, 절단공정을 거쳐서 형성된 절단면의 적어도 일부를 연마하는 끝면 연마공정을 더 가지고 있어도 된다. 여기서, 절단면은 예를 들어 도 1, 도 4 등에 예시한 바와 같은 끝면(40A)과 같이, 웨트 에칭에 의해 형성된 볼록형을 이루는 곡면으로 이루어지는 끝면을 의미한다. 이 끝면 연마공정을 실시함으로써, 도 5에 예시한 유리기판(10C)과 같이, 끝면의 적어도 일부의 영역이 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역으로 이루어지는 유리기판을 얻을 수 있다. 여기서, 도 4에 도시하는 유리기판(10B)의 끝면(40A)에 대해서 그 꼭대기부(42) 및 그 근방을 연마처리에 의해 제거하여, 도 5에 도시하는 바와 같은 끝면(40B)이 되도록 가공하는 경우, 연마처리에 의한 가식층(60)의 끝면(40B)측의 마멸, 파손 또는 박리를 방지할 수 있다.The glass substrate manufacturing method of the present embodiment may further have an end surface polishing step of polishing at least a part of the cut surface formed through the cutting step. Here, the cut surface means an end surface made of a convex curved surface formed by wet etching, such as the
[실시예][Example]
이하에 본 발명의 실시예를 들어서 보다 상세하게 설명하나, 본 발명은 이하의 실시예에만 한정되는 것이 아니다.Although an Example of this invention is given to the following and it demonstrates in more detail, this invention is not limited only to a following example.
(실시예1)Example 1
다운 드로우법에 의해 제작된 알루미노실리케이트 유리제의 판형 유리(두께 0.5㎜, 가로세로 400㎜×320㎜)를 용융염 속에 침지하고, 양면에 두께가 약 40㎛인 압축응력층(30U, 30B)을 형성했다. 여기서, 판형 유리의 유리 조성은 SiO2를 63.5중량%, Al2O3를 8.2중량%, Li2O를 8.0중량%, Na2O를 10.4중량%, ZrO2를 11.9중량% 포함하는 것이다. 또한 이온교환처리 시에는 용융염으로서 질산 칼륨과 질산 나트륨과의 혼염(혼합비는 중량%로, 질산 칼륨:질산 나트륨=60:40)을 이용하고, 압축응력층(30U, 30B)의 두께가 상기 두께가 되도록 용융염의 온도를 320℃~360℃의 범위 내로 유지한 상태에서 침지시간을 적절히 조정했다.Plate-shaped glass (0.5 mm thick, 400 mm x 320 mm thick) made of aluminosilicate glass produced by the down draw method was immersed in molten salt, and the
다음에, 이온교환 처리된 판형 유리의 양면에 롤 코터에 의해 내불산성을 갖는 네거티브형 레지스트막(두께 30㎛)을 형성하고, 나아가 레지스트막을 150℃로 30분간 베이크 처리했다. 다음에, 포토마스크를 이용하여 레지스트막을 노광한 후, 현상액(Na2CO3 용액)을 이용하여 현상하고, 레지스트막의 일부를 제거하여 개구부를 형성하는 패터닝처리를 행했다.Next, the negative resist film (30 micrometers in thickness) which has hydrofluoric acid resistance was formed in the both surfaces of the ion-exchanged plate-shaped glass, and the resist film was baked at 150 degreeC for 30 minutes. Next, after the photoresist film is exposed using a mask, and developed using the developing solution (Na 2 CO 3 solution), removing the resist film portion was subjected to patterning treatment to form an opening.
다음에, 패터닝처리된 레지스트막이 형성된 판형 유리를, 불산과 염산을 포함하는 에칭용액 속에 침지하고, 판형 유리를 양면으로부터 웨트 에칭함으로써 절단했다. 그 후에 레지스트막을 유기용매에 의해 용해?제거하고, 나아가 세정을 행함으로써, 도 1에 도시하는 단면구조를 갖는 유리기판(10A)(가로세로 : 90㎜×45㎜)을 얻었다. 얻어진 유리기판(10A)의 끝면(40A)을 SEM(주사형 전자현미경)에 의해 관찰한 결과, 마이크로 크랙이나 스크라이브 절단에 성형된 절단면 또는 연마처리에 의해 형성된 연마면과 같은 특유의 면성상은 전혀 관찰되지 않고, 전면이 극히 평활한 면인 것으로 확인되었다. 또한 끝면(40A)의 경사면(44U)을 AFM(원자간력 현미경)에 의해 측정(콘택 모드, 측정영역 : 5㎛×5㎜)한 결과, 표면 조도(Ra)는 약 2㎚이었다.Next, the plate-shaped glass on which the patterned resist film was formed was immersed in the etching solution containing hydrofluoric acid and hydrochloric acid, and the plate-shaped glass was cut by wet etching from both surfaces. Thereafter, the resist film was dissolved and removed with an organic solvent, and further washed to obtain a
(비교예1)(Comparative Example 1)
실시예1에서 이용한 판형 유리를 이온교환 처리하지 않고, 실시예1과 동일하게 하여 레지스트막의 형성, 패터닝처리, 웨트 에칭에 의한 절단처리를 순서대로 실시하여, 실시예1에서 제작한 유리기판(10A)과 동일한 사이즈의 판형 유리를 얻었다. 다음에, 이 판형 유리를 모서리부 근방을 제외한 압축응력층의 두께가 실시예1에서 제작한 유리기판(10A)과 거의 동일한 정도가 되도록 실시예1과 대략 동일한 조건으로 이온교환 처리했다. 이에 의해 도 2에 도시하는 단면구조를 갖는 유리기판(200)을 얻었다.The
(비교예2)(Comparative Example 2)
실시예1에서 이용한 판형 유리를 이온교환 처리하지 않고, 스크라이브 절단하여, 실시예1에서 제작한 유리기판(10A)과 동일한 사이즈의 판형 유리를 얻었다. 다음에, 이 판형 유리를 모서리부 근방을 제외한 압축응력층의 두께가 실시예1에서 제작한 유리기판(10A)과 거의 동일한 정도가 되도록 실시예1과 대략 동일한 조건으로 이온교환 처리했다. 이에 의해 도 3에 도시하는 단면구조를 갖는 유리기판(210)을 얻었다.The plate-shaped glass used in Example 1 was scribe cut | disconnected without ion-exchange treatment, and plate-shaped glass of the same size as the
<평가><Evaluation>
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 유리기판을 이용하여 내충격성 평가와 4개의 모서리부분의 목시평가를 실시했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.Impact resistance evaluation and visual evaluation of four corner parts were performed using the glass substrate obtained by each Example and the comparative example. The results are shown in Table 1.
또한 표 1에 나타내는 내충격성 평가 및 4개의 모서리 부분의 목시평가의 평가방법 및 평가기준은 이하와 같다.In addition, the evaluation method and evaluation criteria of the impact resistance evaluation and visual evaluation of four corner parts which are shown in Table 1 are as follows.
-내충격성 평가-Impact resistance evaluation
30장의 유리기판에 대해서 유리기판의 3면 모서리부분이 바로 아래가 되는 상태에서 높이 10㎝의 위치로부터 경질의 타일이 깔려진 바닥면 상으로 낙하시키는 낙하시험을 행하고, 이때의 유리기판의 파손률을 평가했다. 평가기준은 이하와 같다.For 30 glass substrates, a drop test was conducted in which the three edges of the glass substrate were directly below, dropping from a position of 10 cm onto the floor where the hard tiles were laid. Evaluated. Evaluation criteria are as follows.
A : 파손률은 5% 이하이다.A: The breakage rate is 5% or less.
B : 파손률은 5%를 초과하고, 20% 이하이다.B: The breakage rate exceeds 5% and is 20% or less.
C : 파손률은 20%를 초과한다.C: The breakage rate exceeds 20%.
-4개의 모서리부분의 목시평가-Visual assessment of four corners
커버 유리를 분리한 상태의 휴대전화용 액정 모니터의 표면에 유리기판을 배치하여, 유리기판의 모서리 부분에서의 화상의 외형을, 유리기판의 중앙부분에서의 화상의 외형과 비교하는 목시평가를 행했다. 평가기준은 이하와 같다.A glass substrate was placed on the surface of the liquid crystal monitor for a mobile phone with the cover glass removed, and visual evaluation was performed to compare the appearance of the image at the corner portion of the glass substrate with the appearance of the image at the center portion of the glass substrate. . Evaluation criteria are as follows.
A : 4개의 모서리 부분과 중앙부분에서 외형에 거의 차이가 없다.A: There is almost no difference in appearance at the four corner parts and the center part.
B : 중앙부분의 외형에 비해서 4개의 모서리 부분의 외형이 약간 일그러져 보인다.B: The shape of the four corner parts is slightly distorted compared to the shape of the center part.
C : 중앙부분의 외형에 비해서 4개의 모서리 부분의 외형이 현저하게 일그러져 보인다.C: The shape of the four corner parts is markedly distorted compared to the shape of the center part.
10, 10A, 10B, 10C : 유리기판 12 : 판형 유리
20 : 주표면 20U : 표면
20B : 이면 30U, 30B, 32, 34 : 압축응력층
40, 40A, 40B : 끝면 42 : 꼭대기부
44U, 44B, 44U1, 44B1 : 경사면 46 : 끝면
48 : 평탄면(연마면) 50, 50U, 50B, 52U, 52B : 모서리부분
60 : 가식층 70, 70U, 70B : 내에칭막
72, 72U, 72B : 개구부 100 : 터치 패널
102 : 제1 투명도전막 104 : 스페이서
106 : 제2 투명도전막 108 : 수지필름층
108A : 표면 110 : 화상표시장치
112 : 패널 프레임 112S : 측면
114 : 화상표시패널 114A : 화상표시면
120 : 휴대전화 122 : 본체부
124 : 디스플레이부 124A : 화상표시면
126 : 힌지부 200, 210 : 유리기판10, 10A, 10B, 10C: glass substrate 12: plate glass
20:
20B: Back
40, 40A, 40B: end face 42: top
44U, 44B, 44U1, 44B1: slope 46: end face
48: Flat surface (grinding surface) 50, 50U, 50B, 52U, 52B: Corner part
60: decorating
72, 72U, 72B: opening 100: touch panel
102: first transparent conductive film 104: spacer
106: second transparent conductive film 108: resin film layer
108A: surface 110: image display device
112:
114:
120: mobile phone 122: main body
124:
126: hinge
Claims (15)
상기 표면 및 상기 이면 각각에는, 상기 표면 및 상기 이면에서의 면방향의 중심부와, 상기 표면 및 상기 이면에서의 면방향의 끝부분에서, 층의 두께가 서로 동일해지도록 이온교환법에 의한 압축응력층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판.A glass substrate of a cover glass for a portable electronic device having a front surface, a back surface, and an end surface, and at least a part of the end surface formed by etching;
Each of the surface and the back surface has a compressive stress layer by an ion exchange method such that the thicknesses of the layers are equal to each other at the central portion in the surface direction at the surface and the back surface and at the end portions in the surface direction at the surface and the back surface. The glass substrate of the cover glass for portable electronic devices characterized by the above-mentioned.
끝면이 볼록형을 이루는 곡면이며,
끝면의 표면조도(Ra)가 10㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판.The compressive stress layer formed by the ion exchange method is provided only on the front side and the back side,
The end surface is convex,
A glass substrate of a cover glass for a portable electronic device, wherein the surface roughness Ra of the end surface is 10 nm or less.
끝면의 적어도 일부의 영역이, 연마처리에 의해 형성된 평탄면을 이루는 영역인 것을 특징으로 하는 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판.The compressive stress layer formed by the ion exchange method is provided only on the front side and the back side,
A glass substrate of a cover glass for a portable electronic device, characterized in that at least a portion of the end surface is an area forming a flat surface formed by polishing.
상기 화상표시패널의 화상표시면측에 마련되고, 또한 상기 화상표시영역의 평면방향의 윤곽형상에 대략 일치하는 평면형상을 갖는, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재한 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판으로 구성되는 휴대형 전자기기용 커버 유리를 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자기기용 화상표시장치.An image display panel having a rectangular image display area;
The cover for a portable electronic device according to any one of claims 1 to 8, which is provided on the image display surface side of the image display panel and has a plane shape substantially coincident with the contour shape in the plane direction of the image display area. An image display device for a portable electronic device, characterized by comprising at least a cover glass for a portable electronic device composed of a glass substrate of glass.
상기 화상표시패널의 화상표시면측에 마련된, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재한 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판으로 구성되는 휴대형 전자기기용 커버 유리를 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 전자기기.An image display panel,
A portable type comprising at least a cover glass for a portable electronic device comprising a glass substrate of the cover glass for a portable electronic device according to any one of claims 1 to 8, provided on the image display surface side of the image display panel. Electronics.
이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리의 표면 및 이면 중 적어도 한쪽 면 상에 내에칭막을 형성하는 내에칭막 형성공정과,
적어도 상기 내에칭막을 패터닝하는 패터닝공정과,
이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리의, 패터닝된 상기 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리를 소편으로 절단하는 절단공정을 적어도 거쳐서 유리기판을 제조하는 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판 제조방법.An ion exchange treatment step of performing ion exchange treatment by bringing a plate-like glass containing at least one alkali metal into contact with a molten salt containing at least one alkali metal,
An etching-resistant film forming step of forming an etching-resistant film on at least one of the surface and the back surface of the plate-shaped glass after the ion exchange treatment;
A patterning step of patterning the etching film at least in the above-mentioned;
A glass substrate is produced by at least a cutting process of cutting the plate-like glass, which has been ion-exchanged, into small pieces, by etching the surface of the plate-shaped glass that has been subjected to the ion exchange treatment, on which the patterned inner etching film is provided, in contact with an etching solution. Glass substrate manufacturing method of cover glass for portable electronic devices.
적어도 상기 내에칭막을 패터닝하는 패터닝공정과,
이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리의, 패터닝된 상기 내에칭막이 마련된 면을 에칭용액에 접촉시켜서 에칭함으로써, 이온교환처리가 끝난 상기 판형 유리를 소편으로 절단하는 절단공정을 적어도 거쳐서 유리기판을 제조하는 휴대형 전자기기용 커버 유리의 유리기판 제조방법.A plate-shaped glass comprising at least one alkali metal, wherein the etching glass is formed on at least one of the surface and the back surface of the plate-shaped glass which has undergone an ion exchange treatment process by contact with a molten salt containing at least one alkali metal. Etching-resistant film forming process,
A patterning step of patterning the etching film at least in the above-mentioned;
A glass substrate is produced by at least a cutting process of cutting the plate-like glass, which has been ion-exchanged, into small pieces, by etching the surface of the plate-shaped glass that has been subjected to the ion exchange treatment, on which the patterned inner etching film is provided, in contact with an etching solution. Glass substrate manufacturing method of cover glass for portable electronic devices.
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