KR20210075354A - 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법 - Google Patents

강화 유리 제품 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210075354A
KR20210075354A KR1020190166310A KR20190166310A KR20210075354A KR 20210075354 A KR20210075354 A KR 20210075354A KR 1020190166310 A KR1020190166310 A KR 1020190166310A KR 20190166310 A KR20190166310 A KR 20190166310A KR 20210075354 A KR20210075354 A KR 20210075354A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tempered glass
pattern
etched
etched portion
protruding
Prior art date
Application number
KR1020190166310A
Other languages
English (en)
Inventor
김태균
김종민
박승준
석경민
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Priority to KR1020190166310A priority Critical patent/KR20210075354A/ko
Publication of KR20210075354A publication Critical patent/KR20210075354A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품은 복수의 비식각부들 및 비식각부들 사이에 형성되고 비식각부보다 두께가 얇은 식각부를 포함하는 강화 유리 몸체 및 식각부 상에 위치하며 강화 유리 몸체로부터 돌출된 복수의 돌출 패턴들을 포함한다. 기계적 특성 및 유연성이 향상될 수 있다.

Description

강화 유리 제품 및 이의 제조 방법{REINFORCED GLASS PRODUCT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 휴대폰의 터치 스크린, 건축용 및 각종 산업용으로 스크래치 발생이 적고 투광성이 뛰어난 박판 형태의 강화유리가 사용되고 있다.
일반적으로 유리는 충격이나 굽힘 등의 힘에 절대적으로 취약하다. 이러한 유리의 표면에 압축응력을 부가함으로써 유리의 총 인장강도를 부가된 압축응력과 유리 자체의 인장강도의 합으로 증가시켜 표면 강도, 내충격성, 굽힘 응력, 신율, 내열성, 내한성을 증가시킨 것이 강화유리이며, 건축용, 산업용, 선박용, 장식용, 전자용, 가전용 등 산업 전 분야에서 사용될 수 있다.
유리는 높은 강도, 경도, 광투과성 및 광택성을 가지므로 전화기, 랩탑 등의 소형 휴대 장치의 커버 글래스로서 활용성이 뛰어나다. 현재 휴대 장치의 휴대성 및 활용도를 보다 증가시키기 위해 휴대 장치에 플렉서빌리티(flexibility)를 부여하는 요구가 폭발적으로 증가하고 있다. 플렉서빌리티는 휴대 장치뿐만 아니라 고정 장치에 있어서도, 그 형상을 자유롭게 변형할 수 있어 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.
이에 따라, 플렉서블 장치의 커버 글래스로 제공될 수 있는 강화유리에 대한 연구개발이 지속적으로 이루어지고 있으며, 예를 들면, 대한민국 등록특허공보 제10-1061659호는 화학적 강화 유리의 제조 방법을 개시하나, 유연성 및 내충격성 등의 기계적 특성이 다소 불충분한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1061659호
본 발명의 일 과제는 우수한 기계적 특성 및 유연성을 갖는 강화 유리 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 우수한 기계적 특성 및 유연성을 갖는 강화 유리 제품의 제조 방법을 제공하는 것이다.
1. 복수의 비식각부들, 및 상기 비식각부들 사이에 위치하고 상기 비식각부보다 두께가 얇은 식각부를 포함하는 강화 유리 몸체; 및 상기 식각부 상에 위치하며 상기 강화 유리 몸체로부터 돌출된 복수의 돌출 패턴들을 포함하는, 강화 유리 제품.
2. 위 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 식각부와 상기 비식각부의 단차를 상쇄하는 방향으로 돌출된, 강화 유리 제품.
3. 위 1에 있어서, 상기 돌출 패턴의 높이는 상기 식각부와 상기 비식각부의 단차와 같은, 강화 유리 제품.
4. 위 1에 있어서, 상기 식각부의 두께와 상기 돌출 패턴의 높이의 합은 상기 비식각부의 두께와 같은, 강화 유리 제품.
5. 위 1에 있어서, 상기 비식각부의 두께는 50 내지 100㎛인, 강화 유리 제품.
6. 위 1에 있어서, 상기 식각부의 두께는 20 내지 50㎛인, 강화 유리 제품.
7. 위 1에 있어서, 상기 돌출 패턴의 직경은 50 내지 700㎛인, 강화 유리 제품.
8. 위 1에 있어서, 인접한 돌출 패턴들 사이의 간격은 상기 돌출 패턴의 직경에 대하여 10 내지 50%인, 강화 유리 제품.
9.위 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 원기둥 형상을 갖는, 강화 유리 제품.
10. 위 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 강화 유리 몸체의 폭 방향으로 연장되는 복수의 패턴 라인들을 포함하는, 강화 유리 제품.
11. 위 10에 있어서, 인접한 패턴 라인들의 상기 돌출 패턴은 서로 어긋나게 배열된, 강화 유리 제품.
12. 위 1에 있어서, 상기 식각부는 상기 강화 유리 몸체의 양면이 식각된, 강화 유리 제품.
13. 위 12에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 식각부의 상면 상에 형성된 상부 돌출 패턴 및 저면 상에 형성된 하부 돌출 패턴을 포함하는, 강화 유리 제품.
14. 위 13에 있어서, 상기 상부 돌출 패턴 및 상기 하부 돌출 패턴은 상기 강화 유리 몸체의 두께 방향에 대하여 어긋나게 배열된, 강화 유리 제품.
15. 복수의 제1 영역 및 상기 제1 영역 사이에 위치하는 제2 영역을 포함하는 유리판을 준비하는 단계; 상기 복수의 제1 영역에 식각 마스크를 형성하고 상기 제2 영역의 일부에 마스킹 패턴을 형성하는 단계; 상기 유리판을 식각하는 단계; 상기 식각 마스크 및 상기 마스킹 패턴을 제거하는 단계; 및 식각된 유리판을 화학적으로 강화하는 단계를 포함하는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
16. 위 15에 있어서, 상기 유리판을 식각하는 단계에서 상기 제2 영역 중 상기 마스킹 패턴이 형성되지 않은 부분이 식각되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
17. 위 16에 있어서, 상기 식각된 부분의 최소 두께는 20 내지 50㎛로 조절되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
18. 위 15에 있어서, 상기 유리판의 두께는 50 내지 100㎛인, 강화 유리 제품의 제조 방법.
19. 위 15에 있어서, 상기 식각 마스크 및 상기 마스킹 패턴은 상기 유리판의 양 면에 형성되며, 상기 유리판의 양 면이 식각되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
20. 위 15에 있어서, 두께 0.3 내지 0.5mm의 유리 원판을 예비 식각하여 상기 유리판을 형성하는 단계를 더 포함하는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품은 비식각부들 사이에 두께가 얇은 식각부를 포함한다. 식각부가 위치한 영역에서 내굴곡성이 향상될 수 있다.
식각부 상에는 강화 유리 몸체로부터 돌출된 돌출 패턴들이 형성될 수 있다. 돌출 패턴들은 식각부의 내충격성을 보완할 수 있다.
돌출 패턴들의 두께는 식각부와 비식각부 사이의 단차와 동일할 수 있으며, 돌출 패턴들이 단차부를 부분적으로 채울 수 있다. 따라서, 외부 충격의 돌출 패턴들의 최고점(상면)과 비식각부의 상면으로 이루어진 가상의 평면 내에 효과적으로 분산될 수 있다.
돌출 패턴들은 특정 방향에 대하여 서로 어긋나게 배열될 수 있다. 이 경우, 식각부 내에 배치되는 돌출 패턴의 밀도가 증가할 수 있으며, 돌출 패턴에 의한 내충격성 강화 효과가 증대될 수 있다.
돌출 패턴은 식각부의 양 면에 형성될 수 있으며, 서로 다른 면에 형성된 돌출 패턴들은 두께 방향으로 서로 중첩되지 않을 수 있다. 이 경우, 돌출 패턴의 내충격성 강화 효과가 증가할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 2는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 라인에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4 및 도 5는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품의 제조 방법을 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 7는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 저면도이다.
도 8은 도 2의 B-B' 라인에 대한 개략적인 단면도이다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 복수의 비식각부들 사이에 형성되고 두께가 얇은 식각부를 포함하는 강화 유리 몸체 및 식각부 상에 위치하는 복수의 돌출 패턴들을 포함하는 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법을 제공한다. 기계적 특성 및 유연성이 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 발명이 예시적으로 설명된 구체적인 실시 형태로 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 단면도이다. 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 평면도이다. 도 3은 도 2의 A-A' 라인에 대한 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품(10)은 강화 유리 몸체(100) 및 돌출 패턴(110)을 포함한다. 강화 유리 몸체(100)는 비식각부(102) 및 식각부(104)를 포함할 수 있다.
강화 유리 몸체(100)는 표면의 이온반경이 큰 원자가 이온반경이 작은 원자로 치환된 유리를 포함할 수 있다. 예를 들면, 강화 유리 몸체(100)는 포타슘(potassium; K)으로 개질된 유리를 포함할 수 있다. 예를 들면, 유리는 소듐(sodium; Na) 이온을 포함할 수 있으며, 상기 유리를 질산 칼륨(KNO3) 등의 칼륨(포타슘) 소스를 포함하는 용액에 침지할 경우, 상기 소듐 이온의 적어도 일부가 포타슘 이온으로 치환될 수 있다. 상기 포타슘 개질에 의해 유리의 표면에 압축응력이 부여될 수 있으며, 유연성 및 내충격성이 증가될 수 있다.
예를 들면, 포타슘으로 개질된 유리의 치환 깊이(Depth of Layer)는 전체 두께의 5 내지 15%일 수 있다. 상기 치환 깊이는 상기 유리의 표면으로부터 소듐 이온이 포타슘 이온으로 치환된 최심 지점까지의 깊이를 의미할 수 있다.
강화 유리 몸체(100)의 식각부(104)보다 두께가 두꺼운 부분이 비식각부(102)로 정의될 수 있다. 강화 유리 몸체(100)는 2 이상의 비식각부(102)를 포함할 수 있다. 복수의 비식각부(102)들은 서로 두께가 동일할 수 있다. 본 명세서에서 '동일'의 의미는 정량적으로 동일한 값을 갖는 경우와 이로부터 소정 오차를 갖지만 실질적으로 동일하게 인식될 수 있는 정도를 포함한다. 복수의 비식각부(102)들은 동일한 레벨 상에 배치될 수 있다. 복수의 비식각부(102)들은 식각부(104)에 의해 서로 연결될 수 있다.
비식각부(102)는 상대적으로 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 따라서, 소정의 유연성을 가지면서도, 높은 내충격성을 가질 수 있다. 비식각부(102)는 예를 들면, 평면부와 폴딩부를 포함하는 플렉서블 표시 장치의 상기 평면부에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 비식각부(102)의 두께는 50 내지 100㎛일 수 있다. 상기 두께가 50㎛ 미만일 경우, 강화 유리 제품(10)의 강도 및 경도가 확보되지 못하고 내충격성이 저하될 수 있다. 상기 두께가 100㎛ 초과일 경우, 강화 유리 제품(10)의 내굴곡성이 저하될 수 있다.
식각부(104)는 복수의 비식각부(102)들 사이에 위치할 수 있다. 식각부(104)는 복수의 비식각부(102)들을 서로 연결할 수 있다. 식각부(104)의 상면 또는 하면은 비식각부(102)의 상면 또는 하면과 각각 평행할 수 있다.
식각부(104)는 비식각부(102)보다 두께가 얇을 수 있다. 식각부(104)는 얇은 두께로 인해 향상된 내굴곡성을 가질 수 있다. 식각부(104)는 상기 플렉서블 표시 장치의 상기 폴딩부에 배치되어 상기 폴딩부에서의 굴곡 특성을 현저히 향상시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 식각부(104)의 두께는 20 내지 50㎛일 수 있다. 상기 두께가 20㎛ 미만일 경우, 강화 유리 제품(10)이 식각부(104) 영역에서 과도하게 쉽게 파단될 수 있다. 상기 두께가 50㎛ 초과일 경우, 식각부(104)에 기인하는 내굴곡성 향상 효과가 불충분할 수 있다.
예를 들면, 식각부(104)는 얇은 두께로 인해 낮은 내충격성을 가질 수 있다. 하지만, 예시적인 실시예들에 따라 돌출 패턴(110)이 식각부(104) 상에 형성될 경우, 내충격성이 현저히 보완될 수 있다.
돌출 패턴(110)은 식각부(104) 상에 위치할 수 있다. 예를 들면, 돌출 패턴(110)은 비식각부(102)와 식각부(104) 사이에 단차가 형성되는 영역(단차부) 내에 위치할 수 있다.
돌출 패턴(110)은 강화 유리 몸체(100)로부터 돌출될 수 있다. 돌출 패턴(110)은 식각부(104)의 상면으로부터 돌출될 수 있다. 돌출 패턴(110)은 강화 유리 몸체(100)와 일체로 형성될 수 있다. 돌출 패턴(110)은 비식각부(102)와 식각부(104) 사이의 단차를 적어도 부분적으로 제거할 수 있다. 예를 들면, 돌출 패턴(110)은 상기 단차부 내에 충격 흡수 부재로 제공될 수 있다. 돌출 패턴(110)은 식각부(104)의 약한 내충격성을 효과적으로 보완할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 돌출 패턴(110)의 돌출 방향은 식각부(104)의 표면으로부터 식각부(104)와 비식각부(102)의 단차를 상쇄하는 방향일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 돌출 패턴(110)의 높이는 식각부(104) 및 비식각부(102) 사이의 단차와 동일할 수 있다. 이 경우, 돌출 패턴(110)의 상면(최고점)과 비식각부(102)의 상면이 동일 레벨에 배열될 수 있다. 따라서, 돌출 패턴(110)이 과도하게 돌출되지 않으며, 외부 충격이 돌출 패턴(110)과 비식각부(102)에 분산될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 식각부(104)의 두께와 돌출 패턴(110)의 높이의 합이 비식각부(102)의 두께와 동일할 수 있다. 이 경우, 상기 단차부의 일부 영역이 돌출 패턴(110)으로 메워짐에 따라, 돌출 패턴(110)들의 최고점 또는 상면으로 형성된 가상의 평면이 비식각부(102)의 표면과 일체화될 수 있다. 따라서, 외부 충격이 강화 유리 제품(10)에 가해질 때, 돌출 패턴(110)과 비식각부(102)에 충격이 분산될 수 있으며, 식각부(104) 및 돌출 패턴(110)이 형성된 영역의 불균일한 시인성 문제가 저감될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 돌출 패턴(110)의 직경은 50 내지 700㎛일 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 '돌출 패턴의 직경'은 돌출 패턴(110)의 단면이 원형일 경우 그 직경을 의미하며, 다른 형상일 경우 당해 형상의 중심을 지나는 직선 중 가장 긴 직선의 형상 내부 길이를 의미할 수 있다.
상기 직경이 50㎛ 미만일 경우, 내충격성 향상 효과가 불충분할 수 있다. 상기 직경이 700㎛ 초과일 경우, 강화 유리 제품(10)이 식각부(104)를 중심으로 굴곡될 때 인접한 돌출 패턴(110)들이 서로 접촉할 수 있다. 이 경우, 강화 유리 제품(10)의 곡률 반경이 1 내지 5mm로 구현되기 어려울 수 있다. 또한, 돌출 패턴(110)이 손상되어 식각부(104) 영역의 내충격성이 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 인접한 돌출 패턴(110)들 사이의 간격은 돌출 패턴(110)의 직경에 대하여 10 내지 50%일 수 있다. 상기 간격이 상기 직경 대비 10% 미만일 경우, 식각부(104)를 중심으로 한 굴곡 시, 인접한 돌출 패턴(110)들이 충돌할 수 있다. 상기 간격이 상기 직경 대비 50% 초과일 경우, 상기 단차부의 전체 면적에 대하여 돌출 패턴(110)이 차지하는 면적이 감소할 수 있다. 따라서, 식각부(104) 영역의 내충격성이 저하될 수 있다.
돌출 패턴(110)은 비제한적으로 다양한 형상을 가질 수 있다. 돌출 패턴(110)의 상면은 평면이거나 곡면일 수 있다. 예를 들면, 돌출 패턴(110)은 원기둥형, 사각기둥형, 육각기둥형, 반구형 등의 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 돌출 패턴(110)은 프리즘, 원뿔, 또는 삼각뿔, 사각뿔 등의 다각뿔 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 돌출 패턴(110)은 원기둥 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 단차부 내에 효과적으로 밀집하여 배치될 수 있으며, 굴곡 시 돌출 패턴(110)들 사이의 접촉 가능성이 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 돌출 패턴(110)은 강화 유리 몸체(100)의 폭 방향(제2 방향)으로 연장되는 복수의 패턴 라인들을 포함할 수 있다. 상기 패턴 라인들은 제1 돌출 패턴(112)을 포함하는 제1 패턴 라인, 제2 돌출 패턴(114)을 포함하는 제2 패턴 라인 및 제3 돌출 패턴(116)을 포함하는 제3 패턴 라인을 포함할 수 있다. 예를 들면, 4개 이상의 패턴 라인이 형성될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 인접한 패턴 라인들의 돌출 패턴(110)들은 서로 어긋나게 배열될 수 있다. 예를 들면, 제1 돌출 패턴(112)들과 제2 돌출 패턴(114)들은 상기 제2 방향에 대하여 어긋나게 배열될 수 있다. 다시 말해, 강화 유리 몸체(100)의 길이 방향(제1 방향)으로 서로 중첩되지 않도록 배열될 수 있다. 제2 돌출 패턴(114)들과 제3 돌출 패턴(116)들도 유사한 위치 관계로 배열될 수 있다. 이 경우, 상기 단차부 내에 돌출 패턴(110)을 밀집시킬 수 있으며, 돌출 패턴(110)의 충격 흡수 효과를 증대시킬 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 돌출 패턴(112)과 제3 돌출 패턴(116)은 상기 제1 방향에 대하여 서로 중첩될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 패턴 라인이 4개 라인을 포함할 경우, 제1 돌출 패턴과 제4 돌출 패턴이 상기 제1 방향으로 중첩되도록 배열될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 패턴 라인들의 첫번째 패턴 라인의 돌출 패턴과 마지막 패턴 라인의 돌출 패턴은 상기 제1 방향으로 서로 중첩되지 않을 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 식각부(104)의 폭(상기 제1 방향으로의 길이)은 1 내지 16mm일 수 있다. 상기 폭이 1mm 미만일 경우, 식각부(104)를 중심으로 수행되는 폴딩의 정도가 불충분할 수 있다. 예를 들면, 180o 폴딩이 구현되지 않을 수 있다. 상기 폭이 16mm 초과일 경우, 강화 유리 제품(10)의 굴곡 시 최소 곡률이 5mm를 초과할 수 있다.
도 4 및 도 5는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품의 제조 방법을 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 4를 참조하면, 제1 영역(202) 및 제2 영역(204)을 포함하는 유리판(200)을 준비한다.
유리판(200)은 강화되어 강화 유리 몸체(100)로 제공될 수 있다. 유리판(200)은 유리 원판을 예비 식각하여 형성될 수 있다. 상기 예비 식각은 상기 유리 원판의 두께를 감소시킬 수 있다. 상기 유리 원판은 강화되지 않은 통상의 유리를 포함할 수 있다. 상기 유리 원판의 두께는 0.3 내지 0.5mm일 수 있다. 상기 예비 식각에 의해 제조된 유리판(200)의 두께는 50 내지 100㎛일 수 있다.
제1 영역(202)은 복수로 형성될 수 있으며, 제2 영역(204)은 복수의 제1 영역(202)들 사이에 형성될 수 있다. 제1 영역(202)에 비식각부(102)가 형성되고 제2 영역(204)에 식각부(104)가 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 영역(202) 상에 식각 마스크(210)를 형성할 수 있다. 제2 영역(204)에는 마스킹 패턴(220)을 형성할 수 있다.
식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)은 유리 식각액에 대하여 내성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 유리 식각액으로 인해 유리판(200)이 식각되는 것을 방지할 수 있다. 이 경우, 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)이 형성되지 않은 영역이 식각될 수 있다. 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)은 불산, 염산, 질산 등의 식각액에 내성을 갖는 마스크 물질을 비제한적으로 사용할 수 있다. 상기 마스크 물질은 유리판(200)상에 스크린 인쇄 등으로 패터닝하여 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)을 형성할 수 있다.
마스킹 패턴(220)은 목적하는 돌출 패턴(110)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 원기둥 형상의 돌출 패턴(110)을 형성하고자 할 경우, 마스킹 패턴(220)은 원형일 수 있다.
식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)이 형성된 유리판(200)을 식각할 수 있다. 이 경우, 유리판(200)의 표면 중 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)이 형성되지 않은 부분이 식각되어 식각부(104)가 형성될 수 있다. 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)을 제거하면 돌출 패턴(110)이 형성될 수 있다.
상기 식각은 식각액을 사용하는 습식 식각을 포함할 수 있다. 상기 식각액은 스프레이 분사, 디핑(dipping), 도포 등의 방법으로 적용될 수 있다.
예를 들면, 상기 식각액은 불산을 포함하는 산성 수용액일 수 있다. 예를 들면, 상기 식각액은 약 1중량% 내지 20중량%의 불산, 약 0.1중량% 내지 5중량%의 불화 암모늄, 약 1중량% 내지 20중량%의 무기산, 약 1중량% 내지 10중량%의 유기산 또는 상기 유기산의 염, 및 전체 조성물의 총 중량이 100 중량%가 되도록 하는 물을 포함할 수 있다.
예를 들면, 무기산은 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 인산(H3PO4), 설파민산(SO3HNH2), 과염소산(HClO4), 크롬산(HCrO4), 아황산(H2SO3) 및 아질산(HNO2)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들면, 유기산은 카르복시산(carboxylic acid), 디카르복시산(dicarboxylic acid), 트리카르복시산(tricarboxlicacid), 테트라카르복시산(tetracarboxylic acid), 아세트산(acetic acid), 부탄산(butanoic acid), 시트르산(citric acid), 포름산(formic acid), 글루콘산(gluconic acid), 글리콜산(glycolic acid), 말론산(malonic acid), 옥살산(oxalic acid), 펜탄산(pentanoic acid), 설포벤조산(sulfobenzoic acid), 설포석신산(sulfosuccinic acid), 설포프탈산(sulfophthalic acid), 살리실산(salicylic acid), 설포살리실산(sulfosalicylic acid), 벤조산(benzoicacid), 락트산(lactic acid), 글리세르산(glyceric acid), 석신산(succinic acid), 말산(malic acid), 타르타르산(tartaric acid), 이소시트르산(isocitric acid), 프로펜산(propenoic acid), 이미노디아세트산(imminodiacetic acid) 및 에틸렌디아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들면, 물은 25℃에서 18 MΩ/cm 이상의 비저항을 갖는 탈이온수일 수 있다.
상기 식각액은 상기 예비 식각에도 공통적으로 사용될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 식각 시, 식각된 부분(식각부(104))의 최소 두께를 20 내지 50㎛로 조절할 수 있다.
식각부(104) 및 돌출 패턴(110)이 형성된 유리판(200)은 화학 강화될 수 있다.
상기 화학 강화에는 이온 치환 용액이 사용될 수 있다. 반응 용기 내에 수용된 이온 치환 용액에 유리판(200)을 침지하여 상기 화학 강화를 수행할 수 있다.
예를 들면, 상기 이온 치환 용액은 질산칼륨(KNO3), 수산화인산칼륨(K2HPO4), 염화칼륨(KCl), 인산칼륨(K2PO4) 등의 칼륨 소스를 포함할 수 있다. 상기 칼륨 소스에 포함된 칼륨 이온은 유리판(200) 표면의 나트륨 이온과 치환될 수 있다. 반경이 작은 나트륨 이온이 반경이 큰 칼륨 이온으로 치환됨에 따라 유리의 표면에 압축 응력이 인가되어 강화 유리가 형성될 수 있다.
유리판(200)은 화학적으로 강화되기 전, 목적하는 크기로 재단될 수 있다. 상기 재단 시 휠 컷(wheel cut) 레이저 컨, 워터젯 컷, 샌드 블라스트 컷(sand blast cut), 초음파 컷, 에어젯 컷 등의 방법이 비제한적으로 사용될 수 있다.
유리판(200)의 재단된 면은 다이아몬드 척 연마, 레이저 용융 연마, 화학적 연마, 브러슁, 열적 연마 등의 비제한적 방법에 의해 연마될 수 있다.
연마된 유리판(200)은 불산, 염산, 질산 등의 산성 용액 처리나 가열 공정을 통해 표면의 상처가 수복될 수 있다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 사시도이다. 도 7는 예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품을 나타내는 개략적인 저면도이다. 도 8은 도 7의 B-B' 라인에 대한 개략적인 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 강화 유리 제품(12)은 비식각부(102), 식각부(106) 및 상부 돌출 패턴(120) 및 하부 돌출 패턴(130)을 포함하는 강화 유리 몸체(100)를 포함할 수 있다.
식각부(106)는 강화 유리 몸체(100)의 양 면이 식각되어 형성될 수 있다. 식각부(106)의 상면(101) 및 저면(103)에 각각 돌출 패턴(120, 130)이 형성될 수 있다. 상면(101)에 형성된 돌출 패턴은 상부 돌출 패턴(120)으로 정의되고, 저면(103)에 형성된 돌출 패턴은 하부 돌출 패턴(130)으로 정의될 수 있다. 상부 돌출 패턴(120) 및 하부 돌출 패턴(130)을 함께 포함할 경우, 인폴딩 및 아웃폴딩 내굴곡성이 함께 향상될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 하부 돌출 패턴(130)은 복수의 라인 패턴들을 포함할 수 있다. 각 라인 패턴들에 포함된 제1 하부 돌출 패턴(132), 제2 하부 돌출 패턴(134) 및 제3 하부 돌출 패턴(136)은 제1 돌출 패턴(112), 제2 돌출 패턴(114) 및 제3 돌출 패턴(116)과 유사한 위치 관계를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상부 돌출 패턴(120) 및 하부 돌출 패턴(130)은 강화 유리 몸체(100)의 두께 방향(제3 방향)에 대하여 어긋나게 배열될 수 있다. 예를 들면, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 돌출 패턴(122, 126)은 하부 돌출 패턴(134)과 상기 제3 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.
이 경우, 식각부(106)의 상부 돌출 패턴(120)이 형성되지 않은 부분의 저면(103)에 하부 돌출 패턴(130)이 배치될 수 있다. 따라서, 돌출 패턴(120, 130)들이 식각부(106)를 보완하는 면적이 증가하여, 식각부(106)의 내충격성이 현저히 향상될 수 있다.
도 6 내지 도 8의 강화 유리 제품(12)은 유리판(200)의 제2 영역(204)의 양 면에 식각 마스크(210) 및 마스킹 패턴(220)을 형성하고, 마스킹된 유리판(200)을 식각하여 형성될 수 있다. 유리판(200) 저면의 제2 영역(204)에 하부 돌출 패턴(130)에 대응되는 패턴의 마스킹 패턴(220)이 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 강화 유리 제품(10)은 플렉서블 표시 장치 등에 사용될 수 있다. 강화 유리 제품(10)의 식각부(104)를 플렉서블 표시 장치의 폴딩부 상에 배치시킬 경우, 상기 폴딩부를 중심으로 하는 폴딩에 대하여 우수한 내굴곡성이 확보될 수 있으며, 폴딩부가 아닌 부분에서는 비식각부(102)에 기인한 우수한 내충격성이 구현될 수 있다.
일면에만 식각부(104) 및 돌출 패턴(110)이 형성된 강화 유리 제품(10)의 경우, 비식각부(102)의 돌출 패턴(110)이 돌출된 방향의 면 들이 서로 마주보도록 접힐 때 우수한 내굴곡성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 접히는 방향과 일치하는 방향으로 폴딩되는 인폴딩 방식의 플렉서블 표시 장치에 효과적으로 적용될 수 있다.
10: 강화 유리 제품
100: 강화 유리 몸체
102: 비식각부 104: 식각부
110: 돌출 패턴

Claims (20)

  1. 복수의 비식각부들, 및 상기 비식각부들 사이에 위치하고 상기 비식각부보다 두께가 얇은 식각부를 포함하는 강화 유리 몸체; 및
    상기 식각부 상에 위치하며 상기 강화 유리 몸체로부터 돌출된 복수의 돌출 패턴들을 포함하는, 강화 유리 제품.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 식각부와 상기 비식각부의 단차를 상쇄하는 방향으로 돌출된, 강화 유리 제품.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 돌출 패턴의 높이는 상기 식각부와 상기 비식각부의 단차와 같은, 강화 유리 제품.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 식각부의 두께와 상기 돌출 패턴의 높이의 합은 상기 비식각부의 두께와 같은, 강화 유리 제품.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 비식각부의 두께는 50 내지 100㎛인, 강화 유리 제품.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 식각부의 두께는 20 내지 50㎛인, 강화 유리 제품.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 돌출 패턴의 직경은 50 내지 700㎛인, 강화 유리 제품.
  8. 청구항 1에 있어서, 인접한 돌출 패턴들 사이의 간격은 상기 돌출 패턴의 직경에 대하여 10 내지 50%인, 강화 유리 제품.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 원기둥 형상을 갖는, 강화 유리 제품.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 강화 유리 몸체의 폭 방향으로 연장되는 복수의 패턴 라인들을 포함하는, 강화 유리 제품.
  11. 청구항 10에 있어서, 인접한 패턴 라인들의 상기 돌출 패턴은 서로 어긋나게 배열된, 강화 유리 제품.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 식각부는 상기 강화 유리 몸체의 양면이 식각된, 강화 유리 제품.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 돌출 패턴은 상기 식각부의 상면 상에 형성된 상부 돌출 패턴 및 저면 상에 형성된 하부 돌출 패턴을 포함하는, 강화 유리 제품.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 상부 돌출 패턴 및 상기 하부 돌출 패턴은 상기 강화 유리 몸체의 두께 방향에 대하여 어긋나게 배열된, 강화 유리 제품.
  15. 복수의 제1 영역 및 상기 제1 영역 사이에 위치하는 제2 영역을 포함하는 유리판을 준비하는 단계;
    상기 복수의 제1 영역에 식각 마스크를 형성하고 상기 제2 영역의 일부에 마스킹 패턴을 형성하는 단계;
    상기 유리판을 식각하는 단계;
    상기 식각 마스크 및 상기 마스킹 패턴을 제거하는 단계; 및
    식각된 유리판을 화학적으로 강화하는 단계를 포함하는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 유리판을 식각하는 단계에서 상기 제2 영역 중 상기 마스킹 패턴이 형성되지 않은 부분이 식각되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 식각된 부분의 최소 두께는 20 내지 50㎛로 조절되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
  18. 청구항 15에 있어서, 상기 유리판의 두께는 50 내지 100㎛인, 강화 유리 제품의 제조 방법.
  19. 청구항 15에 있어서, 상기 식각 마스크 및 상기 마스킹 패턴은 상기 유리판의 양 면에 형성되며, 상기 유리판의 양 면이 식각되는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
  20. 청구항 15에 있어서, 두께 0.3 내지 0.5mm의 유리 원판을 예비 식각하여 상기 유리판을 형성하는 단계를 더 포함하는, 강화 유리 제품의 제조 방법.
KR1020190166310A 2019-12-13 2019-12-13 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법 KR20210075354A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166310A KR20210075354A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166310A KR20210075354A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210075354A true KR20210075354A (ko) 2021-06-23

Family

ID=76599383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190166310A KR20210075354A (ko) 2019-12-13 2019-12-13 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210075354A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023079168A (ja) * 2021-11-26 2023-06-07 ▲賽▼▲徳▼半▲導▼体有限公司 ディスプレイモジュールを覆うための折り曲げ可能な領域を有するカバープレート及びその製造方法並びにこれを使用した表示パネル及び表示装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101061659B1 (ko) 2011-02-18 2011-09-01 김대성 화학 강화를 이용한 강화 유리의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101061659B1 (ko) 2011-02-18 2011-09-01 김대성 화학 강화를 이용한 강화 유리의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023079168A (ja) * 2021-11-26 2023-06-07 ▲賽▼▲徳▼半▲導▼体有限公司 ディスプレイモジュールを覆うための折り曲げ可能な領域を有するカバープレート及びその製造方法並びにこれを使用した表示パネル及び表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6248145B2 (ja) ガラス基板及びその製造方法
CN104944790B (zh) 强化玻璃的组合物和用其制造触摸屏玻璃的方法
EP2522640B1 (en) Cover glass for a mobile device
TWI503292B (zh) 行動型電子機器用保護玻璃之玻璃基板、行動型電子機器用畫像顯示裝置、行動型電子機器、以及行動型電子機器用保護玻璃之玻璃基板之製造方法
CN102557467B (zh) 玻璃基板及其制造方法、图像显示装置、便携式电子设备
TWI478887B (zh) 處理用於觸控螢幕之強化玻璃基板的方法
JP2013053064A5 (ko)
TW201339111A (zh) 強化玻璃的切割方法
CN114097016A (zh) 玻璃基体、盖板玻璃、组装体、组装体的制造方法、车载显示装置以及车载显示装置的制造方法
JP2010168270A (ja) ガラス基材及びその製造方法
TWI461378B (zh) 具波浪形表面之玻璃基板的製造方法
KR20210075354A (ko) 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법
WO2012153797A1 (ja) 電子機器用カバーガラスの製造方法および電子機器用カバーガラスのガラス基板保持具
CN113411430A (zh) 防眩光盖板的制作方法、防眩光盖板和电子装置
JP2006324006A (ja) 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板
US20180099904A1 (en) Method of manufacturing strengthened glass, strengthened glass obtained by the method, and electronic device including the strengthened glass
JP2016060664A (ja) ガラス板の製造方法
KR20210109975A (ko) 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법
KR20210118612A (ko) 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법
KR20120092748A (ko) 강화 유리 기판 가공용 마스크 패턴 및 강화 유리 기판 가공 방법
KR102424037B1 (ko) 굽힘 특성이 강화된 강화 글라스 제조방법
US11655178B2 (en) Methods and apparatus for manufacturing a glass-based article
KR20220031208A (ko) 강화 유리 제품 및 이의 제조 방법
CN114031301A (zh) 一种切割玻璃的方法、玻璃及显示装置
TWI592382B (zh) 硬質基板、觸控面板及硬質基板的處理方法