TW201925134A - 圖案化玻璃製品及其製作方法 - Google Patents

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胡洪美
宇輝 金
理察艾倫 昆尼
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美商康寧公司
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Abstract

本案提供一種圖案化製品，其包括：一鹼矽酸鹽玻璃基板，其包含一厚度及一主表面，該基板具有一總成分；一圖案化區域，其由該主表面之至少一部分界定；及一壓縮應力區域，其自該主表面之該至少一部分延伸至該基板內之一第一深度。該圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ），及複數個突起及複數個凹陷中之至少一者。另外，該壓縮應力區域及該圖案化區域中之每一者包含與該總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。

Description

圖案化玻璃製品及其製作方法
相關申請之交互參照
本申請案主張2017年11月30日提交的美國臨時申請案第62/592,477號之優先權權益，該申請案之內容受信賴且被以引用的方式全部併入本文中。
本揭示內容大體係關於圖案化製品及其製作方法，特定言之，係關於藉由一差分離子交換製程製造之圖案化玻璃製品。
防閃光表面常用於諸如LCD螢幕、OLED及觸控式螢幕之顯示器件中，以避免或減少環境光之鏡面反射。在許多顯示器件中，此等防閃光表面係藉由對玻璃之一或多個表面提供一定等級之粗糙度以分佈及散射入射光來形成。呈變粗糙之玻璃表面之形式的防閃光表面常用於此等顯示器件之前表面上，以減少自顯示器之外部反射的視可見度及改良在不同之照明條件下的顯示器之可讀性。此等變粗糙之表面亦用於一些顯示器件應用（特定言之，觸控式螢幕）中，以改良觸覺感覺。
顯示器「閃爍」或「眩光」為當將防閃光或光散射表面併入至顯示器系統內時可出現之現象。閃爍與可顯得在不改變顯示器之視角之情況下具有晶粒之圖案之移位的非常細粒度之外觀相關聯。當經由一防閃光表面檢視諸如LCD之像素化顯示器時，觀察到此類型之閃爍。當顯示器件之解析度繼續增大時，特定言之，對於手持型電子器件，在此等器件中使用的像素之陣列之像素間距繼續減小，從而使非吾人所樂見之閃爍效應加劇。
製作圖案化玻璃表面之習知方法罹患諸如氫氟酸之侵蝕性酸的處理之使用之問題，該等侵蝕性酸被視為環境不友好且在製造中使用起來成本高。再者，針對變粗糙之防閃光表面的圖案化及紋理化玻璃之習知方法導致可限制在使閃爍最小化過程中的此等表面之有效性之相對大特徵。另外，創造防閃光表面之其他習知方法使用可增加製造成本並產生非吾人所樂見之光學效應之額外塗層。
鑒於此等考慮，存在對於具有較小特徵之圖案化製品及其製作方法，尤其生產實質上透明、低閃爍、圖案化玻璃製品之無氫氟酸方法之需求。
在一第一態樣中，一種製品包含：一鹼矽酸鹽玻璃基板，其包含一厚度及一主表面，該基板具有一總成分；一圖案化區域，其由該主表面之至少一部分界定；及一壓縮應力區域，其自該主表面之該至少一部分延伸至在該基板內之一第一深度，其中該圖案化區域包含自約1奈米（nm）至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ）及複數個突起及複數個凹陷中之至少一個，且另外其中該壓縮應力區域及該圖案化區域中之每一者包含與該總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
根據第一態樣之一第二態樣，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約100 nm之一表面粗糙度（Ra ）。
根據第一或第二態樣之一第三態樣，其中該圖案化區域進一步包含自約10 nm至約750 nm之一最大谷深度（Rpv ）。
根據任一前述態樣之一第四態樣，其中該圖案化區域進一步包含自約10 nm至約250 nm之一最大谷深度（Rpv ）。
根據任一前述態樣之一第五態樣，其中該圖案化區域包含複數個突起及複數個凹陷，且另外其中該複數個突起包含一最大突起壓縮應力，且該複數個凹陷包含一最大凹陷壓縮應力，該等最大突起與凹陷壓縮應力相互不同。
根據任一前述態樣之一第六態樣，進一步包含：一未圖案化區域，其由該主表面之一第二部分界定，其中該壓縮應力區域包含在量值上大於該未圖案化區域中之任何殘餘應力之一壓縮應力。
在一第七態樣中，一種製品包含：一鹼矽酸鹽玻璃基板，其包含一厚度及一主表面，該基板具有一總成分；一圖案化區域，其由該主表面之至少一部分界定且包含複數個突起及複數個凹陷中之至少一個；及一壓縮應力區域，其自該主表面之該至少一部分延伸至在該基板內之一第一深度，其中該圖案化區域包含自約1奈米（nm）至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ），且另外其中該圖案化區域包含與該總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
根據第七態樣之一第八態樣，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約100 nm之一表面粗糙度（Ra ）。
根據第七或第八態樣之一第九態樣，其中該圖案化區域進一步包含自約10 nm至約750 nm之一最大谷深度（Rpv ）。
根據第七至第九態樣中任一者之一第十態樣，其中該圖案化區域進一步包含自約10 nm至約250 nm之一最大谷深度（Rpv ）。
根據第七至第十態樣中任一者之一第十一態樣，其中該圖案化區域包含複數個突起及複數個凹陷，且另外其中該複數個突起包含一最大突起壓縮應力，且該複數個凹陷包含一最大凹陷壓縮應力，該等最大突起與凹陷壓縮應力相互不同。
根據第七至第十一態樣中任一者之一第十二態樣，其中該壓縮應力區域及該圖案化區域係藉由一離子交換製程形成。
在一第十三態樣中，一種電子器件，包含：一外殼，其具有一前表面、一後表面及側表面；至少部分提供於該外殼內之電組件，該等電組件包括至少一控制器、一記憶體及顯示器，該顯示器在該外殼之該前表面處或鄰近該外殼之該前表面提供；及一蓋基板，其中該蓋基板及該外殼中之至少一者之至少一部分包含任一前述態樣之製品。
在一第十四態樣中，一種製作一圖案化製品之方法，包含下列步驟：在一鹼矽酸鹽玻璃基板之一主表面上安置包含一多價金屬鹽之複數個遮罩以形成一經遮蔽基板；及使該經遮蔽基板經受一離子交換製程以在該經遮蔽基板中形成一壓縮應力區域及一圖案化區域，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ）及複數個突起及複數個凹陷中之至少一者，且另外其中該圖案化區域包含與該基板之一總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
根據第十四態樣之一第十五態樣，進一步包含：移除該鹼矽酸鹽玻璃基板之該主表面上的包含一多價金屬鹽之該複數個遮罩，該移除步驟係在使該經遮蔽基板經受該離子交換製程後進行。
根據第十四或第十五態樣之一第十六態樣，其中該多價金屬鹽係選自由以下各者組成之群組：氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、硝酸鋇、氯化鎂、硝酸鎂、氯化鋅、硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鍶及硝酸鍶。
根據第十四或第十五態樣之一第十七態樣，其中該多價金屬鹽能夠提供鈉、鉀、銣、銫、銀及銅（I）離子中之至少一者。
根據第十四至第十七態樣中之任一者之一第十八態樣，進一步包含：使該鹼矽酸鹽玻璃基板經受一離子交換製程以在安置該複數個遮罩前在該鹼矽酸鹽玻璃基板中形成一初始壓縮應力區域。
根據第十四至第十八態樣中之任一者之一第十九態樣，其中該圖案化區域由該主表面之至少一部分界定，且該壓縮應力區域自該主表面之該至少一部分延伸至該基板內之一第一選定深度。
額外特徵及優勢將在接下來之詳細描述中闡述，且將易於為熟習此項技術者自彼描述而顯而易見，或藉由實踐如本文中描述之實施例來認識，包括接下來之詳細描述、申請專利範圍以及隨附圖式。
應理解，前述大體描述及以下詳細描述皆僅為例示性，且意欲提供理解本揭示內容之如其所主張之本質及特性的綜述或框架。
包括隨附圖式以提供對本揭示內容之原理之進一步理解，且其併入本說明書內且構成本說明書之一部分。該等圖式說明一或多個實施例，且與描述一起用以藉助於實例解釋本揭示內容之原理及操作。應理解，本說明書中及圖式中揭示的揭示內容之各種特徵可按任何及所有組合使用。藉助於非限制性實例，本揭示內容之各種特徵可根據上述態樣相互組合。
在以下詳細描述中，為了解釋且非限制之目的，闡述揭示具體細節之實例實施例以提供對本揭示內容之各種原理之透徹理解。然而，在已受益於本揭示內容後，對一般熟習此項技術者將顯而易見的為，可在脫離本文中揭示之具體細節之其他實施例中實踐本揭示內容。此外，可省略熟知器件、方法及材料之描述以便不混淆本揭示內容之各種原理之描述。最後，在可適用之情況下，相似參考數字指相似元件。
本文中可將範圍表達為自「約」一個特定值及/或至「約」另一特定值。在表達此範圍時，另一實施例包括自該一個特定值及/或至另一特定值。類似地，當將值表達為近似值時，藉由使用先行詞「約」，應理解，該特定值形成另一實施例。應進一步理解，該等範圍中之每一者之端點關於另一端點及獨立於另一端點皆為重要的。
如本文中使用之方向術語（例如，上、下、右、左、前、後、頂部、底部）僅參看如所繪製之圖來作出，且並不意欲暗示絕對定向。
除非另有明確陳述，否則決不意欲將本文中闡述之任何方法解釋為需要按一具體次序來執行其步驟。因此，在一方法請求項不實際敘述其步驟所遵循之一次序或不在申請專利範圍或描述中另外具體陳述該等步驟應限於一具體次序之情況下，在任一方面，決不意欲推斷一次序。此對於用於解釋之任何可能非明確基礎皆適用，包括：關於步驟或操作流之排列的邏輯物；自文法組織或標點推導之明顯意義；說明書中描述的實施例之數目或類型。
如本文中所使用，單數形式「一（a及an）」及「該」包括複數個參考物，除非上下文另有清晰規定。因此，舉例而言，對「一組件」之參考包括具有兩個或更多個此等組件之態樣，除非上下文另有清晰指示。
本揭示內容之態樣大體係關於圖案化製品及其製作方法。本揭示內容之態樣包括製作此等製品之方法，特定言之，藉由無氫氟酸製程及差分離子交換（d-IOX）製程步驟。更通常地，製備本揭示內容之圖案化製品的方法產生具有具小特徵之圖案化區域的細紋理化玻璃表面，例如，小特徵為自約1微米至約100微米之一平均特徵大小及/或自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra）。另外，本揭示內容之製程可在玻璃表面中產生包含複數個突起及/或複數個凹陷之圖案化區域。另外，如與此等表面之其他部分相比，本揭示內容之d-IOX製程步驟可在此等玻璃表面之圖案化區域內產生不同組合物及/或殘餘應力狀態。
參看第1圖及第1A圖，將圖案化製品100描繪為包括鹼矽酸鹽玻璃基板10（例如，含有鹼金屬離子及矽石之玻璃），其具有主表面12及14、厚度13及包含矽石及一或多種鹼金屬離子之總成分。圖案化製品100亦包括具有厚度92之圖案化區域90，厚度92如由主表面12之至少一部分、主表面14之至少一部分（未展示）及/或兩個主表面12、14之至少一部分（未展示）界定。亦即，圖案化區域90可由主表面12、14中之一或兩者之全部或部分界定。另外，圖案化製品100包括壓縮應力區域50，其自主表面12之至少一部分延伸至第一選定深度52，自主表面14之至少一部分延伸至一選定深度（未展示），及/或自兩個主表面12、14之至少一部分延伸至選定深度（未展示）。在製品100之一些實施例中，未圖案化區域（未展示）可由主表面12、14之未界定圖案化區域90之任何部分界定，其中壓縮應力區域50包含在量值上與未圖案化區域中存在之任何殘餘應力不同的一壓縮應力（例如，殘餘壓縮應力）。
再次參看第1圖及第1A圖，圖案化製品100可經設置使得其壓縮應力區域50及圖案化區域90包括複數個離子交換之鹼金屬離子。舉例而言，玻璃基板10之總成分可包括複數個鈉離子，且壓縮應力區域50及圖案化區域90可包括複數個離子交換之鉀離子，外加其他鹼金屬離子，包括鈉離子。因此，在一些實施例中，作為離子交換之結果，壓縮應力區域50及圖案化區域90包含與總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之濃度。在其他實施方案中，圖案化製品100可經設置使得其圖案化區域90包含複數個突起94（見第1B圖）、複數個凹陷96（見第1C圖）或突起94與凹陷96之組合（見第1A圖）。另外，複數個突起94及複數個凹陷96中之每一者可擁有與玻璃基板10之總成分不同的包含矽石及複數個鹼金屬離子之一成分。因此，作為離子交換之結果，複數個突起94及複數個凹陷96之局部組成可經設置以與玻璃基板10之塊體中的周圍成分不同。在包含複數個突起94及複數個凹陷96的圖案化製品100之一些實施例中，此等複數個之成分可相互不同，並且亦與玻璃基板10之總成分不同。
如通常在第1圖至第1C圖中描繪，圖案化製品100之圖案化區域90包括具有平均特徵大小36之複數個特徵，例如，突起94及/或凹陷96。此等特徵亦包括用於具有突起94與凹陷96之組合的圖案化區域90之表面粗糙度（Ra ）38a及最大谷深度（Rpv ）38b；用於僅具有突起94的圖案化區域90之表面粗糙度（Ra ）39a及最大谷深度（Rpv ）39b；及用於具有凹陷96的圖案化區域90之表面粗糙度（Ra ）40a及最大谷深度（Rpv ）40b。根據圖案化製品100之一些實施，圖案化區域90經設置以當該製品用在一顯示器件中時降低與該製品相關聯之閃光等級。平均特徵大小36由根據如由一般熟習本揭示內容之領域者理解之分析技術量測的與圖案化區域90相關聯的特徵之取樣之xy平面中的最大尺寸之平均值給出，例如，藉由取得在200x放大率下的主表面12之顯微照相且量測至少十（10）個特徵之取樣之最大尺寸給出。因此，術語「平均特徵大小」與「平均最大尺寸」在本揭示內容中可互換地使用。在一些實施例中，圖案化區域90之特徵中之至少一些具有峰（亦被稱作突起）及/或谷（亦被稱作凹陷），如由複數個突起94及複數個凹陷96表現。特徵之「最大尺寸」為自一特徵之一峰之一部分至該特徵之峰之另一部分的最大距離，或自一特徵之一谷之一部分至該特徵之谷之另一部分的最大距離。在實施例中，與製品100之圖案化區域90相關聯的平均特徵大小36小於或等於約100微米。根據一些實施，與圖案化區域90相關聯之平均特徵大小36小於或等於約100微米，諸如，小於或等於約75微米、小於或等於約50微米、小於或等於約25微米、小於或等於約10微米、小於或等於約9微米、小於或等於約8微米、小於或等於約7微米、小於或等於約6微米、小於或等於約5微米、小於或等於約4微米、小於或等於約3微米、小於或等於約2微米、小於或等於約1微米及此等上限之間或以下之所有值。
再次參看與第1圖及第1A圖中描繪之圖案化製品100相關聯的圖案化區域90，可根據由一般熟習與表面粗糙度（Ra ）及最大谷深度（Rpv ）判定相關聯之本揭示內容之領域者理解的習知方法，使用一干涉儀及200微米乘200微米之一樣本面積來量測平均表面粗糙度（Ra ）38a及最大谷深度（Rpv ）38b。除非另有指出，否則用於在本揭示內容中報告之平均表面粗糙度38a及最大谷深度38b值之干涉儀為由ZYGO® 公司製造之ZYGO® NEWVIEWTM 7300光學表面輪廓儀。將表面粗糙度報告為平均表面粗糙度。在實施例中，紋理化製品100可使用具有自約1奈米（nm）至約600 nm之平均表面粗糙度（Ra ）38a之圖案化區域90。根據一些實施，與圖案化區域90相關聯之表面粗糙度38a（Ra ）自約1 nm至約600 nm，諸如，自約1 nm至約500 nm、自約1 nm至約400 nm、自約1 nm至約300 nm、自約1 nm至約200 nm、自約1 nm至約100 nm及在此等表面粗糙度等級之間的值。在其他實施中，紋理化製品100可使用具有自約10 nm至約750 nm之一最大谷深度（Rpv ）的圖案化區域90，諸如，自約10 nm至約500 nm、自約10 nm至約250 nm及在此等等級之間的所有最大谷深度值。
當紋理化製品100之圖案化區域90（見第1圖及第1A圖）具有一相對低空間頻率時，與其暴露之特徵相關聯的粗糙度可開始似產生叫作「閃爍」之影像假影之複數個透鏡般作用。顯示器「閃爍」或「眩光」為當將防閃光或光散射表面併入至像素化顯示器系統（諸如，LCD、OLED、觸控式螢幕或類似者）內時可出現之大體不良副效應，且在類型上不同，且源於已在投影或雷射系統中觀察且特性化的「閃爍」或「光斑」之類型。閃爍與顯示器之非常細粒度之外觀相關聯，且可顯得在改變顯示器之視角之情況下具有晶粒之圖案之移位。顯示器閃爍可表面為在大致像素級大小尺度下的亮及暗或有色光點。
如本文中所使用，術語「像素功率偏差」及「PPD」指針對顯示器閃爍之定量量測。另外，如本文中所使用，術語「閃爍」可與「像素功率偏差」及「PPD」互換地使用。PPD係藉由根據以下程序的顯示像素之影像分析來計算。在每一LCD像素周圍繪製一方格框。每一方格框內之總功率接著自CCD相機資料計算，且指派為每一像素之總功率。每一LCD像素之總功率因此變為一陣列數目，針對所述一陣列數目，可計算平均及標準偏差。將PPD值定義為每像素之總功率除以每像素之平均功率（乘以100）的標準偏差。量測由眼睛模擬器相機自每一LCD像素收集之總功率，且跨通常包含約30×30個LCD像素之量測區計算總像素功率（PPD）之標準偏差。
用以獲得PPD值的一量測系統及影像處理計算之細節描述於題為「Apparatus and Method for Determining Sparkle」之美國專利第9,411,180號中，其與PPD量測有關之內容被以引用的方式全部併入本文中。PPD量測系統包括：包含複數個像素之像素化源，其中該複數個像素中之每一者已參考指數i 及j ；及沿著源自像素化源之一光學路徑光學安置的一成像系統。該成像系統包含：一成像器件，其沿著該光學路徑安置且具有包含第二複數個像素之一像素化敏感性區，其中該第二複數個像素中之每一者藉由指數m 及n 來參考；及振動膜，其安置於該光學路徑上之該像素化源與該成像器件之間，其中該振動膜具有針對源於該像素化源中之一影像的一可調整收集角度。影像處理計算包括以下步驟：獲取透明樣本之一像素化影像，該像素化影像包含複數個像素；判定像素化影像中之鄰近像素之間的邊界；在該等邊界內整合以獲得用於像素化影像中之每一源像素的一整合能量；及計算每一源像素的整合能量之一標準偏差，其中該標準偏差為每像素功率分散度。如本文中所使用，計算所有「PPD」及「閃爍」值、屬性及極限，且其藉由使用具有210個像素每英吋（PPI）之一像素密度的一顯示器件之一測試設置來評估。
如在第1圖及第1A圖中大體描繪，圖案化製品100之圖案化區域90可經設置以使閃爍最小化。在一些實施例中，圖案化區域90經設置以使閃爍最小化，同時維持適合於顯示器件應用之減少的閃光功能。根據一些實施例中，圖案化製品100之圖案化區域90經設置使得該製品特性在於2%或更小之一閃爍。在其他態樣中，本揭示內容之圖案化製品100可經設置有2%或更小之閃爍，諸如，1.5%或更小、1%或更小、0.5%或更小及此等上限之間的所有閃爍等級。
再次參看第1圖及第1A圖，圖案化製品100之玻璃基板10可經設置有多組分玻璃複合物，例如，鹼矽酸鹽玻璃具有自約40莫耳%至80莫耳%矽石、複數種鹼金屬離子及其餘一或多種其他成分，例如，氧化鋁、氧化鈣、氧化硼等。在一些實施中，玻璃基板10之總成分係選自由鋁矽酸鹽玻璃、硼矽酸鹽玻璃及磷矽酸鹽玻璃組成之群組。在其他實施中，玻璃基板10之總成分係選自由以下各者組成之群組：鋁矽酸鹽玻璃、硼矽酸鹽玻璃、磷矽酸鹽玻璃、鹼石灰玻璃、鹼鋁矽酸鹽玻璃及鹼鋁硼矽酸鹽玻璃。在另外實施中，玻璃基板10為基於玻璃之基板，包括（但不限於）包含玻璃（非晶形）組分及陶瓷（結晶）組分之玻璃-陶瓷材料。在實施中，玻璃基板10為基於玻璃之基板，包括（但不限於）包含按重量計約90%或更大之玻璃（非晶形）組分及陶瓷（結晶）組分之玻璃-陶瓷材料。
在圖案化製品100之一個實施例中，玻璃基板10具有包含鹼鋁矽酸鹽玻璃之總成分，該總成分包含氧化鋁、至少一種鹼金屬，及在一些實施例中大於50莫耳%之SiO2 ，在其他實施例中，至少58莫耳%之SiO2 ，且在再其他實施例中，至少60莫耳%之SiO2 ，其中比率（Al2 O3 （莫耳%）+ B2 O3 （莫耳%））/ ∑鹼金屬氧化物（莫耳%）＞ 1。在特定實施例中，此玻璃包括：約58莫耳%至約72莫耳%之SiO2 ；約9莫耳%至約17莫耳%之Al2 O3 ；約2莫耳%至約12莫耳%之B2 O3 ；約8莫耳%至約16莫耳%之Na2 O；及0莫耳%至約4莫耳%之K2 O，其中比率（Al2 O3 （莫耳%）+ B2 O3 （莫耳%））/ ∑鹼金屬氧化物（莫耳%）＞ 1。
在圖案化製品100之另一實施例中，如在第1圖及第1A圖中展示，玻璃基板10具有包含鹼鋁矽酸鹽玻璃之總成分，該總成分包括：約61莫耳%至約75莫耳%之SiO2 ；約7莫耳%至約15莫耳%之Al2 O3 ；0莫耳%至約12莫耳%之B2 O3 ；約9莫耳%至約21莫耳%之Na2 O；0莫耳%至約4莫耳%之K2 O；0莫耳%至約7莫耳%之MgO；及0莫耳%至約3莫耳%之CaO。
在又一實施例中，玻璃基板10具有包含鹼鋁矽酸鹽玻璃之總成分，該總成分包括：約61莫耳%至約70莫耳%之SiO2 ；約6莫耳%至約14莫耳%之Al2 O3 ；0莫耳%至約15莫耳%之B2 O3 ；0莫耳%至約15莫耳%之Li2 O；0莫耳%至約20莫耳%之Na2 O；0莫耳%至約10莫耳%之K2 O；0莫耳%至約8莫耳%之MgO；0莫耳%至約10莫耳%之CaO；0莫耳%至約5莫耳%之ZrO2 ；0莫耳%至約1莫耳%之SnO2 ；0莫耳%至約1莫耳%之CeO2 ；少於約50 ppm之As2 O3 ；及少於約50 ppm之Sb2 O3 ；其中12莫耳%≦Li2 O+Na2 O+K2 O≦20莫耳%且0莫耳%≦MgO+Ca≦10莫耳%。
在再一實施例中，玻璃基板10具有包含鹼鋁矽酸鹽玻璃之總成分，該總成分包括：約64莫耳%至約68莫耳%之SiO2 ；約12莫耳%至約16莫耳%之Na2 O；約8莫耳%至約12莫耳%之Al2 O3 ；0莫耳%至約3莫耳%之B2 O3 ；約2莫耳%至約5莫耳%之K2 O；約4莫耳%至約6莫耳%之MgO；及0莫耳%至約5莫耳%之CaO；其中66莫耳%≦SiO2 +B2 O3 +CaO≦69莫耳%；Na2 O+K2 O+B2 O3 +MgO+CaO+SrO＞10莫耳%；5莫耳%≦MgO+CaO+SrO≦8莫耳%；（Na2 O+B2 O3 ）—Al2 O3 ≦2莫耳%；2莫耳%≦Na2 O—Al2 O3 ≦6莫耳%；且4莫耳%≦（Na2 O+K2 O）—Al2 O3 ≦10莫耳%。
在其他實施例中，玻璃基板10具有包含SiO2 、Al2 O3 、P2 O5 及至少一種鹼金屬氧化（R2 O）之總成分，其中0.75＞[（P2 O5 （莫耳%）+R2 O（莫耳%））/M2 O3 （莫耳%）]≦1.2，其中M2 O3 ═Al2 O3 + B2 O3 。在一些實施例中，[（P2 O5 （莫耳%）+R2 O（莫耳%））/M2 O3 （莫耳%）]=1，且在一些實施例中，玻璃不包括B2 O3 且M2 O3 ═Al2 O3 。在一些實施例中，玻璃基板10包含：約40莫耳%至約70莫耳%之SiO2 ；0至約28莫耳%之B2 O3 ；約0至約28莫耳%之Al2 O3 ；約1莫耳%至約14莫耳%之P2 O5 ；及約12莫耳%至約16莫耳%之R2 O。在一些實施例中，玻璃基板10包含：約40莫耳%至約64莫耳%之SiO2 ；0至約8莫耳%之B2 O3 ；約16至約28莫耳%之Al2 O3 ；約2莫耳%至約12莫耳%之P2 O5 ；及約12莫耳%至約16莫耳%之R2 O。玻璃基板10可進一步包含至少一種鹼土金屬氧化物，諸如（但不限於），MgO或CaO。
在一些實施例中，玻璃基板10具有實質上無或無鋰之總成分。如本文中利用，「實質上無」一組分之玻璃基板為該組分未有效地添加或分批至玻璃基板內但可以非常小的量作為污染物存在之基板。在實施例中，玻璃包含少於1莫耳%之Li2 O，諸如，含少於0.1莫耳%之Li2 O，或少於0.01莫耳%之Li2 O。在一些實施例中，玻璃實質上無或無砷、銻及鋇中之至少一者。在一些實施例中，玻璃包含少於1莫耳%（諸如，少於0.1莫耳%）之As2 O3 、Sb2 O3 及/或BaO。
如本文中使用，術語「透射濁度」及「濁度」指根據ASTM程序D1003（題為「Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics」，其內容被以引用的方式全部併入本文中）的在約± 2.5°之角錐外散射的透射之光之百分比。對於光學平滑表面，透射濁度大體靠近零。根據圖案化製品100（見第1圖及第1A圖）之實施，該製品可特性在於25%或更小之一濁度。在其他實施中，對於特定應用，與本揭示內容之原理一致的圖案化製品100可藉由高為100%之濁度等級，諸如，範圍自0%至100%之濁度等級、自0%至50%之濁度等級及在此等值之間的所有濁度等級來製造。舉例而言，可藉由控制條件以產生圖案化區域90來獲得圖案化製品100中之所要的濁度等級，如下結合本揭示內容之方法概述。
根據實施例，圖案化製品100（見第1圖及第1A圖）之玻璃基板10可擁有可離子交換玻璃組合物，其藉由此項技術中已知之化學或熱方式來強化。在一個實施例中，玻璃基板10藉由離子交換來化學強化。在此製程中，將在玻璃基板10之主表面12及/或14處或附近之金屬離子用具有與在玻璃基板中之金屬離子相同價的較大金屬離子交換。通常藉由使玻璃基板10與離子交換介質（諸如，含有較大金屬離子之熔融鹽浴）接觸來進行交換。金屬離子通常為單價金屬離子，諸如，鹼金屬離子。在一個非限制性實例中，藉由離子交換而含有鈉離子的玻璃基板10之化學強化係藉由將玻璃基板10浸沒於包含熔融鉀鹽（諸如，硝酸鉀（KNO3 ）或類似者）之離子交換浴中來實現。在一個特定實施例中，玻璃基板10之表面層中的離子及較大離子為單價鹼金屬陽離子，諸如，Li+ （當存在於玻璃中時）、Na+ 、K+ 、Rb+ 及Cs+ 。替代地，玻璃基板10之表面層中的單價陽離子可用不同於鹼金屬陽離子之單價陽離子（諸如，Ag+ 或類似者）替換。
在此等實施例中，在離子交換製程中小金屬離子由較大金屬離子之替換在圖案化製品100之玻璃基板10中創造一壓縮應力區域50，其自主表面12及/或14延伸至深度52（見第1圖及第1A圖）及/或處於壓縮應力下之其他深度（未展示）（被稱作「深度層」）。在玻璃基板10之主表面處的此壓縮應力由玻璃基板之內部內的拉伸應力（亦被稱作「中央拉伸」）平衡。在一些實施例中，本文中描述的玻璃基板10之主表面12、14當藉由離子交換強化時具有至少350 MPa之一壓縮應力，且處於壓縮應力下之區域延伸至在主表面12及/或14下方至少15 μm之深度52，亦即，層深度。
進一步關於在第1圖及第1A圖中描繪之圖案化製品100，可在圖案化區域90之產生前或與圖案化區域90之產生同時形成壓縮應力區域50。在後者情境中，壓縮應力區域50及圖案化區域90可藉由差分離子交換製程（d-IOX）實質上在相同之時間形成，如下概述。在前者情境中，在圖案化區域90前形成之壓縮應力區域50為一初始壓縮應力區域，且隨後處理（例如，藉由d-IOX製程）同時完成壓縮應力區域50以及圖案化區域90之形成。
通常藉由使圖案化製品100之玻璃基板10經受離子交換製程（例如，浸沒於含有待與玻璃中之較小離子交換之較大離子的熔融鹽浴中）來進行離子交換製程。熟習此項技術者應瞭解，包括（但不限於）浴成分及溫度、浸沒時間、玻璃在鹽浴（或多個浴）中之浸沒數目、多個鹽浴之使用、額外步驟（諸如，退火、洗滌及類似者）的用於離子交換製程之參數通常藉由玻璃之成分及作為強化操作之結果的層之所要的深度及玻璃之壓縮應力來判定。藉助於實例，藉由在含有較大鹼金屬離子之諸如（但不限於）硝酸鹽、硫醇鹽及氯化物之鹽的至少一個熔融浴中之浸沒來達成含鹼金屬之玻璃之離子交換。熔融鹽浴之溫度通常在自約380℃至約450℃之一範圍中，而浸沒時間範圍自約15分鐘高達約16個小時。然而，亦可使用與以上描述之溫度及浸沒時間不同的溫度及浸沒時間。此等離子交換處理當與具有鹼鋁矽酸鹽玻璃組合物之玻璃基板10一起使用時導致壓縮應力區域50具有大於或等於約10 µm（諸如，範圍自約10 μm高達約200 μm）之深度52（層深度），具有範圍自約200 MPa高達約1000 MPa之一壓縮應力，及小於約100 MPa之一中央拉伸。
本文中揭示之圖案化製品100可併入至另一製品內，諸如，具有一顯示器之製品（或顯示器製品）（例如，消費者電子器件，包括行動電話、平板電腦、電腦、導航系統及類似者）、建築製品、交通製品（例如，汽車、火車、飛機、海輪等）、電器製品，或需要一透明度、耐刮擦性、耐磨或其組合之任一製品。併有本文中揭示之圖案化製品中之任何者的一例示性製品（包括圖案化製品100（見第1圖及第1A圖））展示於第2A圖及第2B圖中。具體言之，第2A圖及第2B圖展示消費者電子器件200，其包括：具有前部204、後部206及側表面208之外殼202；電組件（未展示），其至少部分在外殼內部或全部在外殼內且包括至少一控制器、一記憶體及在外殼之前表面處或鄰近外殼之前表面的顯示器210；及在外殼之前表面處或上使得其在顯示器上之蓋基板212。在一些實施例中，蓋基板212及外殼202中之至少一者之至少一部分可包括本文中揭示的玻璃製品中之任何者。
現參看第3圖，提供描繪根據本揭示內容之態樣的如藉由各種差分離子交換（d-IOX）製程製造的紋理化製品300之示意圖。第3圖描繪與本揭示內容之d-IOX製程步驟相關聯的原理，其可用以產生玻璃基板310中之一或多個圖案化區域及壓縮應力區域（例如，在第1圖及第1A圖中展示之圖案化製品100中的圖案化區域90及壓縮應力區域50）。一般而言，d-IOX方法為在基板之主表面上之不同位置處以不同方式在玻璃基板上進行一離子交換反應之一或多個製程步驟（如在第3圖中展示之步驟304）。在該方法之一些態樣中，d-IOX製程304產生基於位置之應力差及對基板310a之主表面302的表面形態改變。如在第3圖中展示，描繪與d-IOX製程相關聯之六個情境（A1-A6），其涉及在一離子交換步驟中用單價金屬離子處理玻璃基板310a之一主表面302。另外，應將該等情境（A1-A6）中之至少兩者應用於玻璃基板310a之主表面302，作為d-IOX製程之部分以生產具有一圖案化區域之玻璃基板310。
再次參看第3圖，在A1情境中，將在玻璃基板中存在之中等大小之離子（M+ ）與較大大小離子（L+ ）交換，例如，Na+ 離子與K+ 離子交換及/或Li+ 離子與Na+ 離子交換。如在第3圖中指出，作為在d-IOX步驟304後之A1情境之結果，玻璃之表面可在厚度方向上增長，因此形成表面302a。在A2情境中，將玻璃基板310a中之中等大小離子（M+ ）與中等大小離子或類似大小（M+ ）交換，例如，Na+ 離子與Na+ 離子交換。在A2情境之一些實施例中，作為此離子交換之結果，玻璃之表面可在厚度方向上增長、收縮或保持相同，因此形成表面302a。在A3情境中，將在玻璃基板中存在之中等大小之離子（M+ ）與較小大小離子（S+ ）交換，例如，K+ 離子與Na+ 離子交換及/或Na+ 離子與Li+ 離子交換。如在第3圖中指出，作為在d-IOX步驟304後之A3情境之結果，玻璃之表面可在厚度方向上收縮或縮小，因此形成表面302a。現參考A4情境，不交換玻璃基板中存在之中等大小之離子（M+ ），因為無其他鹽經置於與玻璃表面接觸；因此，玻璃基板之表面未經歷自此情境之局部改變。在A5情境中，主表面302受到一不滲透層或薄膜阻擋（C1，實心阻擋）。結果，玻璃基板中存在之中等大小之離子（M+ ）不與曝露至表面302之較大大小離子（L+ ）交換，例如，玻璃中之Na+ 離子不與浴中之K+ 離子交換，及/或玻璃中之Li+ 離子不與浴中之Na+ 離子交換。最後，關於A6情境，主表面302受到一半滲透層或薄膜阻擋（C2，開放阻擋）。結果，以比在A1情境中發生之交換慢的速率將在玻璃基板中存在之中等大小之離子（M+ ）與曝露至表面302之較大大小離子（L+ ）交換，例如，Na+ 離子與K+ 離子交換及/或Li+ 離子與Na+ 離子交換。因此，作為在d-IOX步驟304後之A6情境之結果，玻璃之表面可在厚度方向上增長，因此形成表面302a。
根據另一實施例，以如下且如在第4圖中描繪之例示性形式概述製作圖案化製品100（見第1圖及第1A圖）之方法400。方法400包括提供包含一厚度及一主表面之玻璃基板10a之步驟。另外，玻璃基板10a具有包含矽石及鹼金屬離子之一總成分。在一些實施例中，且如較早先指出，方法400可包括使玻璃基板10a經受一離子交換製程，例如，藉由將玻璃基板10a浸沒於包含可離子交換鹼金屬離子之第一浴中以形成玻璃基板10a中之一初始壓縮應力區域的步驟，所述經受步驟係在提供玻璃基板之步驟（第4圖中未展示）前或作為該步驟之部分進行。因此，在此步驟之初始化前，「提供」步驟之玻璃基板10a可擁有一初始壓縮應力區域。
製作圖案化製品100（見第1圖及第1A圖）之方法400亦可包括在玻璃基板10a之主表面上安置包含多價金屬鹽之複數個離散遮罩之步驟402（在第4圖中標注為「表面預處理」），以形成經遮蔽基板10b，使得主表面之一部分經遮蔽且一部分未遮蔽。安置複數個遮罩之步驟可包含旋塗、浸塗及絲網印刷製程步驟中之至少一者以在玻璃基板之主表面上形成包含多價金屬鹽之複數個遮罩。另外，方法400包括用於使經遮蔽基板10b經受一離子交換製程之步驟404（在第4圖中標注為「d-IOX」），例如，藉由將經遮蔽基板10b浸沒於包含可離子交換之鹼金屬離子之浴中以在該經遮蔽基板中形成一壓縮應力區域及一圖案化區域。在完成方法400之步驟404後，已形成圖案化製品100，包含一圖案化區域及一壓縮應力區域（例如，圖案化區域90及壓縮應力區域50，如在第1圖及第1A圖中展示）。如較早先指出，圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra），及複數個突起94及複數個凹陷96中之至少一者。另外，該壓縮應力區域及該圖案化區域中之每一者包含複數個可離子交換之鹼金屬離子。根據方法400之另一實施，該圖案化區域由玻璃基板10b之主表面之至少一部分界定，且該壓縮應力區域自該主表面之該至少一部分延伸至該基板內之一第一選定深度。
在一些實施例中，遮蔽一圖案化製品之方法400進一步包括移除玻璃基板之主表面上的包含多價金屬鹽之複數個遮罩之可選步驟，該可選移除步驟係在步驟404後進行。亦可進行方法400使得該多價金屬鹽係選自由以下各者組成之群組：氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、硝酸鋇、氯化鎂、硝酸鎂、氯化鋅、硝酸鋅、氯化鍶及硝酸鍶。另外，多價金屬鹽可選自能夠提供鈉、鉀、銣、銫、銀及銅（I）離子中之至少一者的鹽。
現參看第4A圖，按示意性形式來描繪製作圖案化製品100之例示性方法400a。方法400a類似於以上概述且在第4圖中描繪之方法400，且代表方法400之例示說明。在方法400a中，使玻璃基板10a經受玻璃清潔步驟401。玻璃清潔步驟可包含基板10a在清潔劑洗滌中之浸沒（例如，在處於60℃下的含有pH值為13或更高之氫氧化鉀之水溶液中之浸沒達約10分鐘）。在完成方法400a中之清潔步驟401後，使玻璃基板10a經受金屬鹽施加步驟402a。在實施例中，在鹽施加步驟402a期間將玻璃基板10a浸沒於含水多價金屬鹽溶液中。該多價金屬鹽係選自由以下各者組成之群組：氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、硝酸鋇、氯化鎂、硝酸鎂、氯化鋅、硝酸鋅、氯化鍶及硝酸鍶。另外，多價金屬鹽可選自能夠提供鈉、鉀、銣、銫、銀及銅（I）離子中之至少一者的鹽。舉例而言，可藉由在水中具有約500 ppm至約20000 ppm之CaCl2 之溶液或水與乙醇之1:1混合物在自環境溫度至約100℃進行步驟402a。另外，鹽施加步驟402a之浸沒可藉由玻璃基板10a在金屬鹽溶液中浸沒持續自約30秒至約60分鐘來進行。
在完成鹽施加步驟402a之浸沒後，可將玻璃基板10a在空氣中自環境溫度烘乾至約100℃，且包含多價金屬鹽之複數個遮罩60形成於玻璃基板10a之一或多個主表面上。另外，在步驟402a期間或後的多價鹽之成分、鹽之濃度、浸沒時間及乾燥條件可影響在玻璃基板10a之主表面中之一或多者上的複數個遮罩60之大小及分佈。亦應理解，鹽施加步驟402a可包含旋塗、浸塗及絲網印刷製程步驟中之至少一者以在玻璃基板10a之主表面上形成包含多價金屬鹽之複數個遮罩60。
再次參看第4A圖，遮蔽圖案化製品100之方法400a繼續，且使具有複數個遮罩60之玻璃基板10a經受熱處理步驟402b。在步驟402b中，使複數個遮罩60黏附至玻璃基板10a之一或多個主表面或另外擴散至該一或多個主表面內。在一實施例中，進行熱處理步驟402b，使得在空氣中將包含複數個遮罩60之玻璃基板10a加熱至自約200℃至約500℃之一熱處理溫度（諸如，自約225℃至約450℃，或自約250℃至約400℃）達約10分鐘至120分鐘之一持續時間。在熱處理步驟402b完成後，經遮蔽玻璃基板10b形成有耦接至其主表面中之一或多者的複數個遮罩60。在方法400a中之此點，藉由將玻璃基板10b浸沒於一或多個離子交換浴中來進行差分離子交換（d-IOX）步驟404。可藉由在自約375℃至約480℃之一溫度下將玻璃基板10b浸沒於熔融鹽浴中達1小時至10小時來進行例示性d-IOX步驟404，該浴具有約80重量%之KNO3 及20重量%之NaNO3 的成分。步驟404之淨效應在於，離子交換發生於複數個遮罩60之間，基本與第3圖中之情境A1及A5一致。在步驟404中使玻璃基板經受所要的熔融鹽浴浸沒後，該複數個遮罩60可視情況在一隨後處理步驟中藉由清潔劑洗滌（例如，在處於60℃下的含有pH值為13或更高之氫氧化鉀之水溶液中之浸沒達約十分鐘）來移除。在方法400a中的複數個遮罩60之移除後，圖案化製品100已形成有包含複數個突起94之圖案化區域90。複數個突起94對應於遮罩60之間的位置，在該位置，駐留於玻璃基板中之鹼金屬離子已與來自熔融鹽浴之較大離子交換。另外，在該複數個遮罩60附近之位置具有一基本上未改變之表面，類似於A5情境（見第3圖），其中鹼金屬離子尚未自熔融鹽浴交換。另外，壓縮應力區域50已形成於玻璃基板10中，如在第4A圖中展示（亦標注為「IX地帶」）。如自第4A圖亦明顯的是，在壓縮應力區域50下之區域不含有離子交換之離子，且因此，標注為「Nix地帶」以表示在此區域中不存在離子交換。
實例
以下實例描述由本揭示內容提供之各種特徵及優勢，且決不意欲限制本發明及隨附申請專利範圍。
實例 1
根據在下表1中闡述之條件處理玻璃1之樣本。玻璃1具有關於63.60莫耳%之SiO2 ；15.67莫耳%之Al2 O3 ；10.81莫耳%之Na2 O；6.24莫耳%之Li2 O；1.16莫耳%之ZnO；2.48 P2 O5 ；及0.04莫耳%之SnO2 之氧化物基礎之大致成分。在下表1中列出之處理前未對樣本離子交換；然而，使所有玻璃基板樣本在浸沒於列出之多價鹽溶液中前經受在處於60℃下的含有pH值為13或更高之氫氧化鉀之溶液中的清潔劑洗滌達10分鐘。每一樣本具有以下尺寸：50 mm×50 mm×1 mm。將所有樣本浸漬於60℃下的列出之氯化鈣溶液中達2分鐘。在d-IOX製程步驟期間，使所有玻璃樣本經受在約380℃之一溫度下在具有80重量%之KNO3 及20重量%之NaNO3 之一成分的一熔融鹽浴中之浸沒，達6.25小時。接著在完成d-IOX製程步驟後，使所有玻璃基板樣本經受在處於60℃下的含有pH值為13或更高之氫氧化鉀之溶液中的清潔劑洗滌達10分鐘。最後，根據在本揭示內容中較早先針對表面粗糙度（Ra ）、最大谷深度（Rpv ）及濁度概述之方法來將所有樣本特性化。
表1
如自表1明顯的，實例1-4及1-7條件生產具有大於5 nm之表面粗糙度（Ra ）及大於50 nm之最大谷深度（Rpv ）之圖案化製品。另外，實例1-2、1-4、1-6及1-7條件生產具有大於1 nm之表面粗糙度（Ra ）及大於50 nm之最大谷深度（Rpv ）之圖案化製品。自該等結果可知，明顯地，將鹽濃度增大至10000 ppm及將熱處理溫度增大至400℃傾向於生產更高度圖案化之製品。在不受任何特定理論束縛之情況下，咸信，增大之熱處理溫度傾向於改良島狀物至玻璃之主表面之結合，以確保在隨後d-IOX製程步驟期間之有效遮罩，因此導致具有一更延伸性圖案化區域之一圖案化製品。自表1亦明顯可知，所有樣本之濁度等級低於1%，從而指示具有極小濁度之紋理化外觀。
實例 2
在此實例中，使如藉由清潔劑洗滌（亦即，如在本揭示內容中較早先所概述）預清潔之玻璃1樣本經受具有CaCl2 金屬鹽之浸塗，接著為變化熱處理條件（在250℃、400℃、425℃及450℃下）以在每一基板之主表面上形成複數個離散遮罩。詳言之，在1:1 H2 O與乙醇（按容積計）的具有1重量%之CaCl2 之溶液中進行浸塗。另外，使每一基板經受在約380℃之一溫度下在具有80重量%之KNO3 及20重量%之NaNO3 之一成分的一熔融鹽浴中之浸沒，達6.25小時，接著為清潔劑洗滌。最後，根據在本揭示內容中較早先針對最大谷深度（Rpv ）概述之方法來將所有樣本特性化。如在第5圖中所展示，針對此等實例，用曲線表示最大谷深度對熱處理溫度。自第5圖明顯的是，將熱處理溫度增大至至少約400℃傾向於導致具有更大量圖案化區域之圖案化製品，如與在250℃下處理之樣本相比，該圖案化區域具有至少50 nm之一Rpv 。
在不實質上脫離本揭示內容之精神及各種原理之情況下，可進行對本揭示內容之上述實施例之各種變化及修改。在本揭示內容之範疇內，所有此等修改及變化意欲包括於本文中，且受到以下申請專利範圍保護。
10‧‧‧鹼矽酸鹽玻璃基板
10a‧‧‧玻璃基板
10b‧‧‧經遮蔽基板
12‧‧‧主表面
13‧‧‧厚度
14‧‧‧主表面
36‧‧‧平均特徵大小
38a‧‧‧表面粗糙度
38b‧‧‧最大谷深度
39a‧‧‧表面粗糙度
39b‧‧‧最大谷深度
40a‧‧‧表面粗糙度
40b‧‧‧最大谷深度
50‧‧‧壓縮應力區域
52‧‧‧第一選定深度
60‧‧‧遮罩
90‧‧‧圖案化區域
92‧‧‧厚度
94‧‧‧突起
96‧‧‧凹陷
100‧‧‧圖案化製品
200‧‧‧消費者電子器件
202‧‧‧外殼
204‧‧‧前部
206‧‧‧後部
208‧‧‧側表面
210‧‧‧顯示器
212‧‧‧蓋基板
300‧‧‧紋理化製品
302‧‧‧主表面
302a‧‧‧表面
304‧‧‧d-IOX步驟
310‧‧‧玻璃基板
310a‧‧‧玻璃基板
400‧‧‧製作一圖案化製品之方法
400a‧‧‧製作一圖案化製品之方法
401‧‧‧玻璃清潔步驟
402‧‧‧步驟
402a‧‧‧金屬鹽施加步驟
402b‧‧‧熱處理步驟
404‧‧‧步驟
當參看隨附圖式閱讀本揭示內容之以下詳細描述時，更好地理解本揭示內容之此等及其他特徵、態樣及優勢，其中：
第1圖為根據本揭示內容之一態樣的包含一圖案化區域及一壓縮應力區域之一圖案化製品之橫截面示意圖；
第1A圖為包括其圖案化及壓縮應力區域的在第1圖中描繪之圖案化製品之一部分之放大圖；
第1B圖為類似於在第1圖中描繪之圖案化製品的一圖案化製品之一部分之平面圖，其中一圖案化區域僅包含複數個突起；
第1C圖為類似於在第1圖中描繪之圖案化製品的一圖案化製品之一部分之平面圖，其中一圖案化區域僅包含複數個凹陷；
第2A圖為併有本文中揭示之圖案化製品中之任何者的一例示性電子器件之平面圖；
第2B圖為第2A圖之例示性電子器件之透視圖；
第3圖為描繪根據本揭示內容之態樣的藉由各種差分離子交換製程製造一紋理化製品之一方法之示意圖；
第4圖為描繪根據本揭示內容之一態樣的製作如在第1圖及第1A圖中描繪之一圖案化製品之一差分離子交換方法之示意性流程圖；
第4A圖為描繪根據本揭示內容之另一態樣的製作如在第1圖及第1A圖中描繪之一圖案化製品之一差分離子交換方法之示意性流程圖；且
第5圖為根據本揭示內容之一態樣的對於藉由一差分離子交換方法製作之圖案化製品之特徵深度對預處理溫度之曲線。
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無
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無

Claims (10)

  1. 一種製品，包含： 一鹼矽酸鹽玻璃基板，其包含一厚度及一主表面，該基板具有一總成分；一圖案化區域，其由該主表面之至少一部分界定；及一壓縮應力區域，其自該主表面之該至少一部分延伸至該基板內之一第一深度，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ），及複數個突起及複數個凹陷中之至少一者，且另外其中該壓縮應力區域及該圖案化區域中之每一者包含與該總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
  2. 如請求項1所述之製品，進一步包含： 一未圖案化區域，其由該主表面之一第二部分界定，其中該壓縮應力區域包含在量值上大於該未圖案化區域中之任何殘餘應力之一壓縮應力。
  3. 一種製品，包含： 一鹼矽酸鹽玻璃基板，其包含一厚度及一主表面，該基板具有一總成分；一圖案化區域，其由該主表面之至少一部分界定且包含複數個突起及複數個凹陷中之至少一者；及一壓縮應力區域，其自該主表面之該至少一部分延伸至該基板內之一第一深度，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ），且另外其中該圖案化區域包含與該總成分中的該至少一種鹼金屬離子之該濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
  4. 如請求項1或3所述之製品，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約100 nm之一表面粗糙度（Ra ）。
  5. 如請求項1或3所述之製品，其中該圖案化區域進一步包含自約10 nm至約750 nm之一最大谷深度（Rpv ）。
  6. 如請求項1或3所述之製品，其中該圖案化區域包含複數個突起及複數個凹陷，且另外其中該複數個突起包含一最大突起壓縮應力，且該複數個凹陷包含一最大凹陷壓縮應力，該等最大突起與凹陷壓縮應力相互不同。
  7. 一種電子器件，包含： 一外殼，其具有一前表面、一後表面及側表面；至少部分提供於該外殼內之電組件，該等電組件包括至少一控制器、一記憶體及顯示器，該顯示器在或鄰近該外殼之該前表面提供；及一蓋基板，其中該蓋基板及該外殼中之至少一者之至少一部分包含如請求項1或3所述之製品。
  8. 一種製作一圖案化製品之方法，包含以下步驟： 在一鹼矽酸鹽玻璃基板之一主表面上安置包含一多價金屬鹽之複數個遮罩以形成一經遮蔽基板；及使該經遮蔽基板經受一離子交換製程以在該經遮蔽基板中形成一壓縮應力區域及一圖案化區域，其中該圖案化區域包含自約1 nm至約600 nm之一表面粗糙度（Ra ），及複數個突起及複數個凹陷中之至少一者，且另外其中該圖案化區域包含與該基板之一總成分中的至少一種鹼金屬離子之濃度不同的至少一種鹼金屬離子之一濃度。
  9. 如請求項8所述之方法，進一步包含以下步驟： 移除該鹼矽酸鹽玻璃基板之該主表面上的包含一多價金屬鹽之該複數個遮罩，該移除步驟係在使該經遮蔽基板經受該離子交換製程後進行。
  10. 如請求項8或9所述之方法，進一步包含以下步驟：使該鹼矽酸鹽玻璃基板經受一離子交換製程以在安置該複數個遮罩前在該鹼矽酸鹽玻璃基板中形成一初始壓縮應力區域。
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