TWI481579B - 薄玻璃之經控制的化學強化 - Google Patents

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Description

薄玻璃之經控制的化學強化
習知地，一些攜帶型電子器件將玻璃用作其器件之一部分(內部抑或外部)。在外部，可將玻璃部分提供作為外殼之部分，常常將此玻璃部分稱作防護玻璃罩。玻璃之透明及抗劃傷特性使得其適合於此等應用。在內部，可提供玻璃部分以支持顯示技術。更特定言之，為支持顯示器，攜帶型電子器件可提供一位於外部防護玻璃罩之下的顯示技術層。亦可與顯示技術層一起而提供或在鄰近於顯示技術層處提供一感測配置。以實例說明，顯示技術層可包括或係關於一包括液晶模組(LCM)之液晶顯示器(LCD)。LCM大體包括一上玻璃薄片及一下玻璃薄片，該等玻璃薄片將液晶層夾於其間。感測配置可為觸控感測配置，諸如用以產生觸控螢幕之觸控感測配置。舉例而言，電容性感測觸控螢幕可包括分散於玻璃薄片周圍的實質上透明感測點或節點。
然而，不幸的是，將玻璃與攜帶型電子器件一起使用要求玻璃為相對薄的。一般而言，玻璃愈薄，則在攜帶型電子器件受到應力或置放於顯著力下時玻璃更易於損壞。已使用化學強化來強化玻璃。雖然化學強化為有效的，但仍繼續需要提供用以強化玻璃(亦即，薄玻璃)之改良方法。
本發明大體而言係關於增加玻璃之強度。
在一項實施例中，描述用於選擇性地強化電子器件(亦 即，攜帶型電子器件)之玻璃物品的技術。舉例而言，玻璃物品可係關於攜帶型電子器件之防護玻璃罩，此玻璃趨向於為薄的。
在一項實施例中，將多浴槽化學處理用於玻璃物品可促進經控制的化學強化。經由多浴槽(或多步)化學處理，可針對玻璃物品之不同部分而達成不同強化等級。可經由使用連續化學浴槽來達成多浴槽化學處理。因此，已經歷多浴槽化學處理之玻璃物品能夠不僅為薄的，而且為充分堅固及抗損的。經強化之玻璃物品良好適合於在諸如消費者電子器件(例如，攜帶型電子器件)之消費者產品中使用。
本發明可以眾多方式實施，包括實施為方法、系統、器件或裝置。下文論述本發明之若干實施例。
作為一種用於化學強化一玻璃片之方法，一項實施例可(例如)至少包括：提供一玻璃片，該玻璃片具有第一部分及第二部分，該第一部分具有第一厚度，該第二部分具有第二厚度，該第二厚度不同於該第一厚度；將第一部分化學強化至第一等級；及將第二部分化學強化至第二等級，該第二等級不同於該第一等級。
作為一種用於強化一玻璃片之方法，其中該玻璃片具有一具有第一厚度之第一區域及一具有第二厚度之第二區域，一項實施例可(例如)至少包括：將第一遮罩應用於玻璃片之第二區域；化學強化第一區域；隨後自第二區域移除第一遮罩；將第二遮罩應用於第一區域；化學強化第二區域；及隨後自第一區域移除第二遮罩。
作為一種用於強化一玻璃片之方法，其中該玻璃片具有一較薄區域及一較厚區域，另一實施例可(例如)至少包括：將第一遮罩應用於玻璃片之較薄區域；化學強化較厚區域；隨後自較薄區域移除第一遮罩；及化學強化較薄區域與較厚區域兩者。
作為一種用於處理一玻璃片以改良其強度的方法，一項實施例可(例如)至少包括：遮蔽玻璃片之第一部分以阻斷離子交換；將玻璃片浸沒於加熱之離子浴槽中以促進與玻璃片之至少一部分(不同於被遮蔽之第一部分)的離子交換；在第一預定持續時間之後自加熱之離子浴槽移除玻璃片；在自加熱之離子浴槽移除玻璃片之後解除遮蔽玻璃片之第一部分；隨後將玻璃片浸沒於該加熱之離子浴槽或另一加熱之離子浴槽中以促進與玻璃片之至少該第一部分的離子交換；及在一第二預定持續時間之後自該加熱之離子浴槽或該另一加熱之離子浴槽移除玻璃片。
作為一種消費者電子產品，一項實施例可(例如)至少包括具有前表面、背表面及側表面之一外殼。至少部分地在外殼內部的為電組件。該等電組件可至少包括一控制器、一記憶體及一顯示器。該顯示器可提供於外殼之前表面處或鄰近於外殼之前表面。一防護玻璃罩可提供於外殼之前表面處或外殼之前表面上方使得其提供於顯示器上方。該防護玻璃罩可在複數個不同部分處具有變化之厚度，且該複數個不同部分可以不同之方式經化學強化。
作為一種消費者電子產品，一項實施例可(例如)至少包 括一外殼、經安置成至少部分地在外殼內部之電組件及一與外殼耦接之防護玻璃罩。該防護玻璃罩包括一經選擇性化學強化之表面區域。
作為一種用於裝配電子產品之方法，一項實施例可(例如)至少包括獲得防護玻璃罩及以不同於化學強化防護玻璃罩之另一表面區域的方式來選擇性地化學強化防護玻璃罩之一表面區域。其後，可將防護玻璃罩附接至電子產品之外殼。
作為一種用於裝配電子產品之方法，一項實施例可(例如)至少包括獲得防護玻璃罩及屏蔽防護玻璃罩之一部分。該屏蔽為防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分及至少一未屏蔽部分。該實施例亦可化學強化防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分。其後，可將防護玻璃罩附接至電子產品之外殼。
作為一種用於裝配電子產品之方法，一項實施例可(例如)至少包括獲得防護玻璃罩及化學強化該防護玻璃罩。可選擇性地增強對防護玻璃罩之一選定部分的強化。其後，可將防護玻璃罩附接至電子產品之外殼。
本發明之其他態樣及優點自以下結合隨附圖式之[實施方式]將變得顯而易見，該等隨附圖式以實例說明本發明之原理。
本發明將藉由以下結合隨附圖式之詳細描述而容易地理解，在該等隨附圖式中，相同參考數字指示相同結構元 件。
本發明大體而言係關於提高玻璃之強度。
在一項實施例中，描述用於選擇性地強化電子器件(亦即，攜帶型電子器件)之玻璃物品的技術。舉例而言，該等玻璃物品可係關於攜帶型電子器件之防護玻璃罩，此玻璃趨向於為薄的。
在一項實施例中，將多浴槽化學處理用於玻璃物品可促進經控制的化學強化。經由多浴槽(或多步)化學處理，可針對玻璃物品之不同部分而達成不同強化等級。可經由使用連續化學浴槽來達成多浴槽化學處理。因此，已經歷多浴槽化學處理之玻璃物品能夠不僅為薄的，而且為充分堅固及抗損的。經強化之玻璃物品良好適合於在諸如消費者電子器件(例如，攜帶型電子器件)之消費者產品中使用。
本發明之實施例可關於用於改良消費者產品(諸如消費者電子器件)之薄玻璃部件之強度的裝置、系統及方法。在一項實施例中，該玻璃部件可為消費者電子器件之外表面。舉例而言，該玻璃部件可(例如)對應於幫助形成電子器件之顯示區之部分的玻璃罩(亦即，作為一獨立部分而位於顯示器前方抑或整合於顯示器內)。作為另一實例，該玻璃部件可形成消費者電子器件之外殼之一部分(例如，可形成不同於在顯示區中之外表面)。在另一實施例中，該玻璃部件可為消費者電子器件之內部組件。舉例而言，該玻璃部件可為LCD顯示器之組件玻璃片，其提供於消費者電子器件之外殼內部。
用於改良薄玻璃之強度的裝置、系統及方法尤其適合於玻璃罩或顯示器(例如，LCD顯示器)，特別是裝配於諸如手持型電子器件(例如，行動電話、媒體播放器、個人數位助理、遠端控制件等)之小外觀尺寸之電子器件中的玻璃罩或顯示器。在此等小外觀尺寸實施例中，玻璃可為薄的，諸如小於3毫米或更特定言之在0.3與2.5毫米之間。亦可將裝置、系統及方法用於其他器件之玻璃罩或顯示器，該等器件包括(但不限於包括)相對較大外觀尺寸之電子器件(例如，攜帶型電腦、平板電腦、顯示器、監視器、電視機等)。在此等較大外觀尺寸實施例中，玻璃亦可為薄的，諸如小於5毫米，或更特定言之在0.3與3毫米之間。
下文參看圖1-圖23來論述本發明之實施例。然而，熟習此項技術者將易於瞭解，由於本發明延伸超出此等經限制之實施例，所以本文中關於此等圖所給出之[實施方式]係出於解釋目的。此等圖中所提供之說明未必按比例繪製；實情為，以用以促進呈現之方式來呈現該等說明。
圖1說明根據一項實施例之玻璃強化系統100。玻璃強化系統100接收待經由化學處理而強化之玻璃物品102。將玻璃物品102提供至其中提供有第一浴槽104之第一浴槽台。可將玻璃物品102插入(例如，浸入)至包括鉀溶液106之第一浴槽104中。緊接著，自第一浴槽台移除玻璃物品102且將其提供至第二浴槽台。該第二浴槽台提供第二浴槽108。可將玻璃物品插入(例如，浸入)至包括鉀溶液110之第二浴槽108中。稍後，自第二浴槽108移除玻璃物品 102。此時，玻璃物品已被首先增強且接著強化。經由化學強化以及遮蔽玻璃物品102之部分的多個階段，可以可控制之方式將化學強化誘導至玻璃物品102中。
此外，在自第二浴槽108移除玻璃物品之後，可對玻璃物品102執行後處理。後處理可取決於對玻璃物品之預期應用而廣泛變化。然而，後處理可(例如)包括漂洗、研磨、退火及其類似者中之一或多者。
可將第一浴槽104內之鉀溶液106加熱至一預定溫度，且可將玻璃物品102浸入第一浴槽104內歷時一預定之時間段(持續時間)。玻璃物品102之化學強化程度取決於：(1)玻璃之類型；(2)浴槽之濃度(例如，K濃度)；(3)在第一浴槽104中之時間；及(4)第一浴槽104之溫度。同樣，可將第二浴槽108內之鉀溶液110加熱至一預定溫度，且可將玻璃物品102浸入第二浴槽108內歷時一預定之時間段。由第二浴槽108提供給玻璃物品之化學強化程度類似地取決於：(1)玻璃之類型；(2)浴槽之濃度(例如，K濃度)；(3)在第二浴槽108中之時間；及(4)第二浴槽108之溫度。
在一項實施中，玻璃物品102之玻璃可(例如)為鋁矽酸玻璃、鹼石灰玻璃或基於鋰之玻璃。又，來自不同供應商之玻璃即使為相同類型之玻璃仍可具有不同性質且因此可需要不同值。在一項實施例中，第一浴槽104及第二浴槽108可為硝酸鉀(KNO3 )浴槽。使玻璃物品102保持浸入第一浴槽104中的時間可(例如)為約2-20個小時，且第一浴槽104之溫度可為約350-450攝氏度。使玻璃物品102保持浸 入第二浴槽108中的時間可(例如)為約2-20個小時，且第二浴槽108之溫度可為約350-450攝氏度。又，可誘導一電子場以幫助化學強化程序，此將減低玻璃物品102將被浸入離子交換浴槽中之持續時間及/或促進增強之化學強化。
圖2說明根據一項實施例之玻璃物品200。玻璃物品200具有均一之厚度(t)。通常，玻璃物品200之厚度取決於其用途。作為一實例，若將玻璃物品200指定用作攜帶型電子器件之部分，則厚度趨向於為相當薄的，諸如大約0.5至5.0毫米。玻璃物品200具有一外表面202。當玻璃物品200經化學強化時(諸如藉由將玻璃物品200置放於加熱之離子浴槽中)，在玻璃物品之外表面202處存在與其他離子之離子交換。因此，在化學強化期間，可將離子交換控制為發生至一經判定層深度(DoL)。結果為玻璃物品200之外部強化區域204。化學強化之量及層深度(DoL)之深度取決於各種準則，包括玻璃物品200之厚度、玻璃物品200之預期用途、玻璃之類型、離子浴槽之濃度、離子浴槽之溫度及其他者。作為一實例，層深度之範圍可為10-200μm。
圖3說明根據另一實施例之玻璃物品300。玻璃物品300具有一外表面302及一可變厚度。與圖2不同，玻璃物品300具有可變厚度。詳言之，玻璃物品300可包括側區域304及一中間區域306。在圖3中所說明之實例中，中間區域306具有實質上不同於側區域304之厚度(t)的厚度。舉例而言，中間區域306之厚度可為側區域304之厚度(t)的20-70%。通常，玻璃物品300之厚度(t)取決於其用途。作為 一實例，若將玻璃物品400指定用作攜帶型電子器件之部分，則厚度趨向於為相當薄的，諸如大約0.3至2.0毫米。
儘管如此，但若藉由將玻璃物品300置放於加熱之離子浴槽中來化學強化玻璃物品300，則可發生在玻璃物品之表面302處與其他離子之離子交換。發生離子交換以給予判定之層深度(DLL)。因此，類似於圖2，化學強化用以強化玻璃物品300之外周邊區域308。在此實施例中，層深度(DoL)跨越玻璃物品300之外周邊而大體為均一的。然而，由於中間區域306具有比側區域304所具有之厚度小的厚度，所以可限制層之深度使得中間區域306(其為較薄區域)未置放於太多中心張力下。因此，關於玻璃物品300，若以均一之方式(諸如圖3中所說明)執行化學強化，則此化學強化之層深度可被過度地限制或未經最佳化。
圖4為根據另一實施例之玻璃物品400之橫截面圖。圖4中所說明之玻璃物品400具有一外表面402。玻璃物品400具有一可變厚度，其中側區域404比內部區域406厚。在圖4中所說明之實例中，中間區域406具有一實質上不同於側區域404之厚度(t)的厚度。舉例而言，中間區域406之厚度可為側區域404之厚度(t)的20-70%。通常，玻璃物品400之厚度(t)取決於其用途。作為一實例，若將玻璃物品400指定用作攜帶型電子器件之部分，則厚度趨向於為相當薄的，諸如大約0.5至5.0毫米。
經由化學強化，可使玻璃物品400呈現為更堅固。給定玻璃物品400具有一可變厚度，可分開地控制提供至不同 區域之化學強化。舉例而言，不同區域之化學強化可針對其特徵、特性或用途而經最佳化。
在圖4中所說明之實施例中，可將比中間區域406厚的側區域404化學強化達到比中間區域406大的程度。具體言之，如圖4中所描繪，側區域404展示將經化學強化之區域408經提供至第一層深度(DoL-1)，且中間區域406展示經化學強化之區域410具有第二層深度(DoL-2)。如圖4中清楚地描繪，第一層深度(DoL-1)大於第二層深度(DoL-2)。由於側區域404為玻璃物品400之較厚區域，所以可將更大量之化學強化安全地提供給側區域404。對於中間部分406而言，可執行化學強化，但歸因於其相對薄度，化學強化之量、等級或程度可小於側區域404之化學強化之量、等級或程度。
在一項實施例中，分開地控制提供給玻璃物品之不同區域之化學強化量的能力允許以每區域為基礎來最佳化化學強化。因此，具有可變厚度之玻璃物品可以針對不同區域中之每一者來最佳化化學強化的方式而化學強化。
圖5為根據一項實施例之玻璃強化程序500之流程圖。玻璃強化程序500特別良好適合於強化具有不同厚度之區域的一玻璃物品。舉例而言，玻璃強化程序500可產生圖4中所示之玻璃物品400，其具有應用於不同區域之化學強化之不同程度、量或等級。
玻璃強化程序500可最初獲得502一將被強化之玻璃物品。該玻璃物品可經組態以具有一具有第一厚度之第一區 域及一具有第二厚度之第二區域。換言之，可認為該玻璃物品具有可變厚度。
在獲得502玻璃物品之後，可將第一遮罩應用504於玻璃物品之第二區域。可接著化學強化506玻璃物品。更特定言之，可化學強化506玻璃物品之第一區域，而不化學強化第二區域。第一遮罩可用以禁止關於第二區域執行化學強化。在化學強化506已結束之後，可自第二區域移除508第一遮罩。接著，可將第二遮罩應用510於玻璃物品之第一區域。第二遮罩可用以禁止關於第一區域執行化學強化。
在已應用510第二遮罩之後，可再次化學強化512玻璃物品。此時，玻璃物品之第二區域正被化學強化512，而第二遮罩用以防止對玻璃物品之第一區域進行額外化學強化。在化學強化512已結束之後，可自第一區域移除514第二遮罩。在自第一區域移除514第二遮罩之後，玻璃強化程序500可結束。
另外，雖然未展示，但可關於玻璃部件執行額外後處理。更進一步，可最終在諸如手持型電子器件之消費者電子器件中使用玻璃物品，其中該玻璃物品可形成(例如)該外部外殼之一部分。
雖然可形成第一遮罩及第二遮罩使得化學強化藉由遮罩材料而完全阻斷，但應理解，遮罩材料可僅減小化學強化。遮蔽材料可變化，包括金屬層(例如，箔)、聚醯亞胺及其類似者。可使用光微影圖案化或蝕刻來圖案化遮罩材 料。金屬層可(例如)為鋁。
圖6A至圖6F說明用以化學強化玻璃物品600之程序。該處理可對應於圖5中所說明之玻璃強化程序500。在圖6A中，展示具有一可變厚度之玻璃物品600。玻璃物品600具有一具有厚度t1之厚區域602及一具有厚度t2之薄區域604。在圖6B中，可接著將遮罩606應用於玻璃物品600之薄區域604上方。接著，如圖6C中所說明，在將具有所應用之遮罩606的玻璃物品600置放於一化學強化浴槽中後，隨即可化學強化厚區域602之周邊區域608。周邊區域608處之化學強化具有受控制之第一層深度。在厚區域602之周邊區域608中產生的化學強化之後，可自化學強化浴槽移除玻璃物品600且可移除遮罩606。在圖6D中，可將第二遮罩610應用於玻璃物品600之厚區域602。接著，如圖6E中所說明，在將具有所應用之第二遮罩610的玻璃物品600置放於一化學強化浴槽(其可與上文所描述之化學強化浴槽相同或為一新的化學強化浴槽)中後，隨即可使得薄區域604之周邊區域612被化學強化。周邊區域612之化學強化具有第二層深度。在此實例中，第二層深度小於第一層深度。在薄區域604之周邊區域612中產生的化學強化之後，可自化學強化浴槽移除玻璃物品600且可移除遮罩610。因此，如圖6F中所示，所得玻璃物品600'表示玻璃物品600之經強化版本，其中厚區域602經化學強化達到比薄區域604大的程度。有利地，玻璃物品600之不同區域能夠以不同方式經化學強化以達成較佳之效能。
在此化學強化之後，取決於玻璃之類型，具有1毫米厚度之玻璃物品600'可在中心部分處具有約20-100 MPa(百萬帕斯卡)之中心張力(CT)，周邊部分612可在表面602處具有約300-1100 MPa之峰值壓縮應力，且壓縮層之深度(亦即，層深度)可為約20-150微米。作為實例，玻璃物品600'可由鋁矽酸鹽玻璃或鋁矽酸鋰玻璃形成。在一更特定實施例中，具有1毫米厚度之玻璃物品600'可在中心部分處具有約50-60 MPa(百萬帕斯卡)之中心張力(CT)，周邊部分612可在表面602處具有約700-800 MPa之峰值壓縮應力，且壓縮層之深度(亦即，層深度)對於厚區域602而言可為約50-60微米且對於薄區域604而言可為約30-40微米。
圖7為根據另一實施例之玻璃強化程序700之流程圖。玻璃強化程序700可最初獲得702一將被化學強化之玻璃物品。
玻璃強化程序700特別良好適合於強化一具有不同厚度之區域的玻璃物品。舉例而言，玻璃強化程序700可產生圖4中所示之玻璃物品400，其具有應用於不同區域之化學強化之不同程度、量或等級。
在此實施例中，玻璃物品至少具有複數個不同區域，其中該等區域中之一者對應於一較薄區域且該等區域中之另一者對應於一較厚區域。一旦已獲得702玻璃物品，隨即可將遮罩應用704於較薄區域。接著，可化學強化706玻璃物品之較厚區域。此時，已被應用704於玻璃物品之較薄區域的遮罩用以禁止化學強化較薄區域。在較厚區域之化 學強化706已結束之後，可自較薄區域移除708遮罩。其後，可化學強化710包括較薄區域與較厚區域兩者的玻璃物品。在化學強化710之後，玻璃強化程序700可結束。
另外，雖然未展示，但可關於玻璃部件執行額外後處理。仍進一步，可最終在諸如手持型電子器件之消費者電子器件中使用玻璃物品，其中該玻璃物品可形成(例如)該外部外殼之一部分。
雖然可形成應用704於較薄區域之遮罩使得化學強化藉由遮罩材料而完全阻斷。替代地，應用704於較厚區域之遮罩可部分地阻斷化學強化。遮蔽材料可變化，包括金屬層(例如，箔)、聚醯亞胺及其類似者。可使用光微影圖案化或蝕刻來圖案化遮罩材料。金屬層可(例如)為鋁。
圖8A至圖8E說明用以化學強化玻璃物品800之處理。該處理可對應於圖7中所說明之玻璃強化程序700。在圖8A中，展示具有一可變厚度之玻璃物品800。玻璃物品800具有一具有厚度t1之厚區域802及一具有厚度t2之薄區域804。在圖8B中，可接著將遮罩806應用於玻璃物品800之薄區域804上方。接著，如圖8C中所說明，在將具有所應用之遮罩806的玻璃物品800置放於化學強化浴槽中後，隨即可化學強化厚區域802之周邊區域808。周邊區域808處之化學強化具有受控制之第一層深度(DoL-1)。在厚區域802之周邊區域808中產生的化學強化之後，可自化學強化浴槽移除玻璃物品800且可移除遮罩806。圖8C說明在進行化學強化及遮罩806之移除之後的玻璃物品800。
接著，如圖8E中所說明，在將玻璃物品800(無所應用之遮罩)置放於一化學強化浴槽(其可與上文所描述之化學強化浴槽相同或為一新的化學強化浴槽)後，隨即可使得厚區域802之周邊區域808以及薄區域804之周邊區域810經化學強化。在隨後之化學強化之後周邊區域810之化學強化具有第二層深度(DoL-2)。另外，周邊區域808之化學強化可將進一步化學強化提供給厚區域802之周邊區域808。在隨後之化學強化之後周邊區域808之化學強化具有第三層深度(DoL-3)。在此實例中，第二層深度小於第三層深度。在薄區域804之周邊區域810中以及在厚區域802之周邊區域808中產生的隨後之化學強化之後，可自化學強化浴槽移除玻璃物品800。因此，如圖8E中所示，所得玻璃物品800'表示玻璃物品800之強化版本，其中厚區域802經化學強化達到比薄區域804大的程度。有利地，玻璃物品800之不同區域能夠以不同之方式經化學強化以達成更好之效能。
在此化學強化之後，取決於玻璃之類型，具有1毫米厚度之玻璃物品800'可在中心部分處具有約20-100 MPa(百萬帕斯卡)之中心張力(CT)，周邊部分808可在其表面處具有約300-1100 MPa之峰值壓縮應力，且壓縮層之深度(亦即，層深度)可為約20-150微米。作為實例，玻璃物品800'可由鋁矽酸鹽玻璃或鋁矽酸鋰玻璃形成。在一更特定實施例中，具有1毫米厚度之玻璃物品800'可在中心部分處具有約50-60 MPa(百萬帕斯卡)之中心張力(CT)，周邊部分808 可在表面處具有約700-800MPa之峰值壓縮應力，且壓縮層之深度(亦即，層深度)對於厚區域802而言可為約50-60微米且對於薄區域804而言可為約30-40微米。
已經歷化學強化程序之玻璃罩大體包括一化學強化層，如先前所提及。圖9A為根據一項實施例之玻璃罩之橫截面圖，該玻璃罩已經化學處理使得產生一化學強化層。玻璃罩900包括一化學強化層928及一非化學強化部分926。雖然在一項實施例中玻璃罩900作為一個整體經受化學強化，但外部表面接收強化。強化之效應在於非化學強化部分926處於張力中，而化學強化層928處於壓力中。雖然將圖9A中之玻璃罩900展示為具有圓形邊緣幾何形狀902，但應瞭解，玻璃罩900可大體具有任何邊緣幾何形狀(雖然邊緣處之圓形幾何形狀可允許增強對玻璃罩900之邊緣的強化)。藉由實例來描繪圓形邊緣幾何形狀902而非用於限制之目的。
圖9B為根據一項實施例之玻璃罩之橫截面圖，該玻璃罩已經化學處理(如所示)以包括其中已植入有鉀離子之經化學處理部分。化學強化層928具有厚度(y)，其可取決於其中將利用玻璃罩900之特定系統的要求而變化。非化學強化部分926大體包括Na+ 離子934但不包括鹼金屬離子936。化學強化程序導致形成化學強化層928，使得化學強化層928包括Na+ 離子934與鹼金屬離子936兩者。
圖10為根據一項實施例之化學處理程序之圖解表示，該化學處理程序涉及將玻璃罩浸沒於離子浴槽中。當將玻璃 罩1000(其部分地以橫截面展示)浸沒或浸泡於加熱之離子浴槽1032中時，發生擴散。如所示，存在於玻璃罩1000中之鹼金屬離子1034(例如，鈉(Na))擴散至離子浴槽1032中，而離子浴槽1032中之鹼金屬離子1036(例如，鉀(K))擴散至玻璃罩1000中，使得形成化學強化層1028。換言之，來自離子浴槽1032之鹼金屬離子1036可與Na+ 離子1034交換以形成化學強化層1028。鹼金屬離子1036通常將不擴散至玻璃罩1000之中心部分1026中。藉由控制化學強化處理之持續時間(亦即，時間)、溫度及/或離子浴槽1032中之鹼金屬離子1036的濃度，可實質上控制化學強化層1028之厚度(y)。
當將玻璃罩浸泡於離子浴槽中時，離子浴槽中之鹼金屬離子的濃度可變化。換言之，在不背離本發明之精神或範疇的情況下，當玻璃罩浸沒於離子浴槽中時，離子浴槽中之鹼金屬離子的濃度可保持為實質上恆定、可增大及/或可減小。舉例而言，由於鹼金屬離子替換玻璃中之Na+ 離子，所以Na+ 離子變成離子浴槽之部分。因此，除非將額外鹼金屬離子添加至離子浴槽中，否則離子浴槽中之鹼金屬離子的濃度可改變。
如先前所論述，可將玻璃罩用作電子器件(諸如攜帶型電子器件)之外殼之部分的外部表面。可將小而具有高度攜帶性的彼等攜帶型電子器件稱作手持型電子器件。手持型電子器件可(例如)充當媒體播放器、電話、網際網路瀏覽器、電子郵件單元或此等物中之兩者或兩者以上之某一組合。手持型電子器件大體包括一外殼及一顯示區。
圖11A及圖11B為根據一項實施例之電子器件1100之圖解表示。圖11A說明電子器件1100之俯視圖，且圖11B說明電子器件1100關於參考線A-A'之橫截面側視圖。電子器件1100可包括外殼1102，該外殼1102具有作為頂部表面之玻璃罩窗1104(玻璃罩)。罩窗1104主要為透明的使得可透過罩窗1104而看見顯示器總成1106。可使用本文中所描述之多浴槽化學處理來化學強化罩窗1104。顯示器總成1106可(例如)定位成鄰近於罩窗1104。除顯示器總成之外，外殼1102亦可含有內部電組件，諸如控制器(處理器)、記憶體、通信電路等。顯示器總成1106可(例如)包括LCD模組。以實例說明，顯示器總成1106可包括一包括液晶模組(LCM)之液晶顯示器(LCD)。在一項實施例中，罩窗1104可與LCM一體式形成。外殼1102亦可包括用於含有內部電組件以提供具有電子能力之電子器件1100的一開口1108。在一項實施例中，外殼1102無需包括用於罩窗1104之一表框。實情為，罩窗1104可延伸跨越外殼1102之頂部表面，使得罩窗1104之邊緣可與外殼1102之側部對準(或實質上對準)。罩窗1104之邊緣可保持曝露。雖然如圖11A及圖11B中所示可曝露罩窗1104之邊緣，但在替代實施例中，可進一步保護邊緣。作為一項實例，可使罩窗1104之邊緣自外殼1102之外部側凹進(水平地或垂直地)。作為另一實例，可藉由置放於罩窗1104之邊緣周圍或鄰近於罩窗1104之邊緣處的額外材料來保護罩窗1104之邊緣。
可大體以多種方式配置或體現罩窗1104。以實例說明， 可將罩窗1104組態為一定位於底層顯示器(例如，顯示器總成1106)(諸如平板顯示器(例如，LCD)或觸控螢幕顯示器(例如，LCD或觸控層))上方的保護性玻璃片。或者，可將罩窗1104有效地與顯示器整合，亦即，可將玻璃窗形成為顯示器之至少一部分。另外，罩窗1104可實質上與觸控感測器件(諸如與觸控螢幕相關聯之觸控層)整合。在一些狀況下，罩窗1104可充當顯示器之最外層。
圖12A及圖12B為根據另一實施例之電子器件1200之圖解表示。圖12A說明電子器件1200之俯視圖，且圖12B說明電子器件1200關於參考線B-B'之橫截面側視圖。電子器件1200可包括外殼1202，該外殼1202具有作為頂部表面之玻璃罩窗1204(玻璃罩)。在此實施例中，可藉由外殼1202之側表面1203來保護罩窗1204。此處，罩窗1204未完全延伸跨越外殼1202之頂部表面；然而，側表面1203之頂部表面可鄰近於罩窗1204之外部表面且與之垂直對準。由於罩窗1204之邊緣可為圓形以達成增強之強度，所以可存在存在於側表面1203與罩窗1204之周邊邊緣之間的間隙1205。給定罩窗1204之厚度為薄的(例如，小於3毫米)，間隙1205通常為非常小的。然而，若需要，則可藉由一種材料來填充間隙1205。該材料可為塑膠、橡膠、金屬等。該材料可符合於間隙1205中以使電子器件1200之整個前表面呈現為齊平(即使在最接近罩窗1204之周邊邊緣處跨越間隙1205)。填充間隙1205之材料可為柔性的。置放於間隙1205中之材料可實施密封墊。藉由填充間隙1205，可填充 或密封外殼1202中之原本可能不當的間隙以防止污染(例如，污垢、水)形成於間隙1205中。雖然側表面1203可與外殼1202成整體，但側表面1203可替代地與外殼1202分離且(例如)操作為用於罩窗1204之一表框。
罩窗1204主要地為透明的使得可透過罩窗1204而看見顯示器總成1206。顯示器總成1206可(例如)定位成鄰近於罩窗1204。除顯示器總成之外，外殼1202亦可含有內部電組件，諸如控制器(處理器)、記憶體、通信電路等。顯示器總成1206可(例如)包括LCD模組。以實例說明，顯示器總成1206可包括一包括液晶模組(LCM)之液晶顯示器(LCD)。在一項實施例中，罩窗1204係與LCM一體式形成。外殼1202亦可包括用於含有內部電組件以提供具有電子能力之電子器件1200的一開口1208。
電子器件1200之前表面亦可包括使用者介面控制件1208(例如，點擊式轉盤控制件)。在此實施例中，罩窗1204未覆蓋電子器件1200之整個前表面。電子器件1200基本上包括一覆蓋前表面之一部分的部分顯示區。
可大體以多種方式配置或體現罩窗1204。以實例說明，可將罩窗1204組態為一定位於底層顯示器(例如，顯示器總成1206)(諸如平板顯示器(例如，LCD)或觸控螢幕顯示器(例如，LCD及觸控層))上方的保護性玻璃片。或者，可將罩窗1204可有效地與顯示器整合，亦即，可將玻璃窗形成為顯示器之至少一部分。另外，罩窗1204可實質上與觸控感測器件(諸如與觸控螢幕相關聯之觸控層)整合。在一 些狀況下，罩窗1204可充當顯示器之最外層。
圖13A及圖13B為根據一項實施例之電子器件1300之各種視圖。電子器件1300可(例如)體現為具有薄外觀尺寸(或低剖面)之攜帶型或手持型電子器件。電子器件1300可(例如)對應於媒體播放器、媒體儲存器件、攜帶型數位助理(PDA)、平板PC、電腦、蜂巢式電話、智慧電話、GPS單元、遠端控制件及其類似者。
如在圖13A中之橫截面圖中所示，電子器件1300可包括一充當電子器件1300之外部表面的外殼1302。電組件1303可安置於外殼1302內。該等電組件可包括(但不限於)控制器(或處理器)、記憶體、電池、顯示器、相機及照明器(諸如閃光燈)。
另外，電子器件1300可具有一防護玻璃罩1304。防護玻璃罩1304可充當電子器件1300之外表面(亦即，頂部表面)。防護玻璃罩1304亦可抗劃傷且因此可提供用於電子器件1300之外殼1302之頂部表面的一實質上抗劃傷表面。可(例如)使用黏著劑1305而將防護玻璃罩1304耦接至外殼1302。
在圖13B中之透視圖中展示電子器件1300。防護玻璃罩1304可提供於一顯示區上方。防護玻璃罩1304可為實質上透明的使得可透過防護玻璃罩1304來檢視顯示區。該顯示區可安置於電子器件1300之外殼1302內。電子器件1300可包括一消耗電子器件1300之大部分前表面的全視圖或實質上全視圖顯示區。可以多種方式體現顯示區。在一項實例 中，顯示區可至少包含一顯示器，諸如平板顯示器且更特定言之LCD顯示器。
顯示區可替代地或另外包括一定位於顯示螢幕上方之觸控感測器件。舉例而言，顯示區可包括一或多個玻璃層，其具有分佈於其上之電容性感測點。此等組件中之每一者可為單獨之層或其可整合至一或多個堆疊中。在一項實施例中，防護玻璃罩1304可充當顯示區之最外層。黏著劑1305可為半透明的且延伸於周邊周圍以便未光學干擾顯示區。
電子器件1300可包括一包括各個層之顯示區域(例如，顯示區)。該等各個層可至少包括一顯示器，且可另外包括一安置於該顯示器上方之感測配置。在一些狀況下，該等層可經堆疊且彼此鄰近，且可甚至經層壓藉此形成單一單元。在其他狀況下，該等層中之至少一些層經空間地分離且並非直接鄰近的。
舉例而言，感測配置可安置於顯示器上方使得在其間存在間隙。以實例說明，顯示器可包括一包括液晶模組(LCM)之液晶顯示器(LCD)。LCM大體至少包括一上玻璃薄片及一下玻璃薄片，該等玻璃薄片至少部分地將液晶層夾於其間。感測配置可為觸控感測配置，諸如用以產生觸控螢幕之觸控感測配置。
舉例而言，電容性感測觸控螢幕可包括分散於防護玻璃罩1304周圍之實質上透明感測點或節點。防護玻璃罩1304可充當顯示區域之外部保護性障壁。通常，防護玻璃罩 1304可鄰近於顯示區域，但亦可與顯示區域整合，諸如另一層(外部保護性層)。
如圖13B中所示，防護玻璃罩1304可延伸跨越外殼1302之整個頂部表面。在此狀況下，防護玻璃罩1304之邊緣可與外殼1302之側部對準或實質上對準。給定防護玻璃罩1304之厚度可為相當薄的(亦即，小於幾毫米)，可自較為堅固之可用玻璃來選擇防護玻璃罩1304之玻璃材料。舉例而言，鋁矽酸玻璃(例如，來自Corning之DVTS)為防護玻璃罩1304之玻璃材料的一個合適之選擇。玻璃材料之其他實例包括(但不限於包括)鹼石灰、硼矽酸鹽及其類似者。玻璃材料之另一實例可為基於鋰之玻璃。另外，防護玻璃罩1304之邊緣可經組態以對應於一特定之預定幾何形狀。藉由機械加工防護玻璃罩1304之邊緣以對應於該特定之預定幾何形狀，防護玻璃罩片可變得更堅固。針對關於預定幾何形狀之使用的額外資訊，參見2009年3月2日申請之題為「Techniques for Strengthening Glass Covers for Portable Electronic Devices」的美國臨時專利申請案第61/156,803號，該案以全文引用之方式併入本文中。
此外，如隨後將在本文中予以更詳細論述，防護玻璃罩1304可經選擇性地化學處理以達成進一步之強化。一種合適之化學處理係在高溫下將防護玻璃罩之一或多個表面部分曝露於含有鉀(例如，KNO3 )之化學浴槽中歷時一時間段(例如，若干小時)。另外，可結合鋰浴槽來使用含有納之浴槽，此係因為此組合可產生一壓縮應力層。在任何狀況 下，選擇性化學處理可理想地在防護玻璃罩片之選擇性地曝露之表面部分處產生較高之壓縮應力。該等較高之壓縮應力可為離子交換之結果，其中K+ 離子在防護玻璃罩之選擇性地曝露之表面部分處或附近有效地取代一些Na+ 離子。
如在圖13B中特定地展示，經選擇性化學強化之表面區域1310A可包含防護玻璃罩之經選擇性強化之邊緣極端1310A。經選擇性化學強化之表面區域1310A可具有自防護玻璃罩之周邊邊緣向內延伸的寬度尺寸w。換言之，經選擇性強化之邊緣極端1310A可具有寬度尺寸w。該寬度尺寸可為約二至五毫米或更大。舉例而言，寬度尺寸可為約十毫米。圖13B中之概念虛線代表性地說明經選擇性化學強化之表面區域1310A的內部範圍。
根據本文中所描述之實施例之裝置、系統及方法尤其適合於裝配於小外觀尺寸之電子器件(諸如手持型電子器件(例如，行動電話、媒體播放器、個人數位助理、遠端控制件等))中的防護玻璃罩或顯示器(例如，LCD顯示器)。亦可將裝置、系統及方法用於其他相對較大外觀尺寸之電子器件(例如，攜帶型電腦、平板電腦、顯示器、監視器、電視機等)的防護玻璃罩或顯示器。
在一項實施例中，玻璃罩之大小取決於相關聯之電子器件的大小。舉例而言，就手持型電子器件而言，玻璃罩常常不大於五(5)吋對角線。作為另一實例，對於攜帶型電子器件(諸如較小之攜帶型電腦或平板電腦)而言，玻璃罩常 常在四(4)至十二(12)吋對角線之間。作為另一實例，對於攜帶型電子器件(諸如全尺寸攜帶型電腦、顯示器或監視器)而言，玻璃罩常常在十(10)至二十(20)吋對角線之間或甚至更大。玻璃罩通常為相當薄的，諸如具有小於約5毫米或更具體言之小於約3毫米或更具體言之小於約1毫米的厚度。
圖14展示防護玻璃罩1404之曝露之表面部分的選擇性強化的詳細部分橫截面圖。圖14圖解地說明將防護玻璃罩1404浸沒於加熱之鉀浴槽1403(例如，熔融KNO3 浴槽)中以用於選擇性地化學強化防護玻璃罩1404的化學處理程序。舉例而言，可將鉀浴槽加熱至約380攝氏度與約450攝氏度之間。當玻璃罩1404被浸沒或浸泡於加熱之鉀浴槽1403中時，可在防護玻璃罩1404之曝露之表面部分處發生擴散及離子交換。離子交換在遮蔽區中可被禁止，在該等遮蔽區中，防護玻璃罩之對應之表面部分未曝露至化學浴槽。
如圖14中所示，存在於防護玻璃罩1404中之Na+ 離子1405可擴散至鉀浴槽1403中，而鉀浴槽1403中之K+ 離子1407可擴散至防護玻璃罩1404中使得可形成一壓縮表面層1409。換言之，來自鉀浴槽1403之K+ 離子1407可與Na+ 離子1405交換以形成壓縮表面層1409。K+ 離子1407可提供壓縮表面層1409之壓縮應力表面應力(CS)，其化學強化防護玻璃罩1404之壓縮表面層1409。
圖14中將防護玻璃罩1404展示為具有厚度(t)。藉由控制化學處理參數(諸如化學強化處理之時間長度及/或鉀浴槽 1403中之K+ 離子1407的濃度)，可實質上控制壓縮表面層1409之深度(d)及壓縮表面層1409之壓縮應力表面應力(CS)。可以各種方式控制離子交換之深度(d)以達成各種防護玻璃罩厚度(例如，藉由使用高離子濃度及/或浴槽溫度及/或延長之浴槽浸泡時間，及/或藉由使用所施加之電場以增強擴散)。舉例而言，浴槽浸泡時間可為約六個小時。在圖14中，使用交叉影線來展示經歷離子交換之壓縮表面層1409。
在一些狀況下，K+ 離子1407可未擴散至防護玻璃罩1404之中心部分1411中。在圖14中，將中心部分1411展示為無交叉影線。防護玻璃罩1404之中心部分1411可回應於壓縮表面層1409之壓縮應力表面應力(CS)而具有中心張力(CT)。
如本文中先前所提及，離子交換可在遮蔽區中被禁止，在該等遮蔽區中，防護玻璃罩之對應之表面部分未曝露至化學浴槽。可將箔(例如)用於遮蔽。此外，防護玻璃罩之離子交換(選擇性化學強化)的光微影圖案化可藉由以光微影之方式圖案化其上之遮罩來完成。在此狀況下，可將感光性聚醯亞胺用於遮蔽；或可使用光阻及鋁之蝕刻而以光微影之方式將所塗覆之鋁層(其可藉由濺鍍來塗覆)圖案化為一圖案化遮罩。
圖15A至圖15E為簡化之橫截面圖，其展示在一項實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。圖15A展示在第一強化處理之前的防護玻璃罩1504。圖15B展示在第一強化處理 (諸如如本文中先前所論述之在第一加熱之鉀浴槽中歷時一第一時間段的處理)之後的防護玻璃罩1504。
在圖15B至圖15E中，使用交叉影線展示來自經歷離子交換之壓縮表面層1509。壓縮表面層1509可具有對應之壓縮層深度。在一些狀況下，鉀離子可未擴散至防護玻璃罩1504之中心部分1511中。在圖15B中，將中心部分1511展示為無交叉影線。防護玻璃罩1504之中心部分1511可回應於壓縮表面層1509之壓縮應力表面應力(CS)而具有中心張力(CT)。舉例而言，假設而言，關於第一強化處理之可能效應來推理以下內容：壓縮表面層1509可具有約七百三十百萬帕斯卡(730百萬帕斯卡)之峰值壓縮應力，及約三十八點六微米(38.6微米)之壓縮層深度；且中心部分1511可具有約五十四百萬帕斯卡(54百萬帕斯卡)之中心張力。
圖15C展示防護玻璃罩1504之一部分之屏蔽1506，該屏蔽1506為防護玻璃罩1504提供至少一屏蔽部分1508及至少一未屏蔽部分1510。如本文中先前所論述，防護玻璃罩之合適遮蔽1506可用於防護玻璃罩1504之屏蔽1506。舉例而言，如圖15C中所示，可藉由所應用之遮罩材料1506來屏蔽防護玻璃罩之相對之主要表面，以便提供防護玻璃罩之屏蔽部分1508。防護玻璃罩1504之邊緣極端1510可為未屏蔽部分1510。遮罩1506可在需要時經合適地圖案化以達成屏蔽部分1508及未屏蔽部分1510。舉例而言，未屏蔽部分1510可具有約二至約五毫米或更大之寬度尺寸。舉例而言，寬度尺寸可為約十毫米。
圖15D展示在第二強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第二加熱之鉀浴槽中歷時第二時間段的處理)之後的防護玻璃罩1504。可藉由第二強化處理來選擇性地增強對防護玻璃罩之一選定未屏蔽部分1510A的強化。由於其為未屏蔽的，所以未屏蔽部分1510A可實質上受到第二強化處理的影響，以便提供一經選擇性化學強化之表面區域1510A。相反地，由於其為屏蔽的，所以另一經化學強化之表面區域1508A之屏蔽部分1508A可實質上未受到第二強化處理的影響。因此，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A可具有增強之強化，該增強之強化大於另一經化學強化之表面區域1508A的強化。鑒於以上內容，應理解，可以不同於另一經化學強化之表面區域1508A之方式來強化防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A。在第二強化處理之後，可如圖15E中所示移除屏蔽1506。
在圖15D及圖15E中，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮層深度，該增強之壓縮層深度比另一經化學強化之表面區域1508A之壓縮層深度深。舉例而言，假設而言，推理出：經選擇性化學強化之表面區域1510A之增強之壓縮層深度可為約一百微米，而另一經化學強化之表面區域1508A之壓縮層深度可為約三十八點六微米。
為說明第二強化處理之效應而比較圖15C與圖15D，在經選擇性化學強化之表面區域1510A中用擴展之交叉影線 來突出強調經選擇性化學強化之表面區域1510A之較深之壓縮層深度。類似地，將圖15D中之經修改之中心區域1511A描繪為相對於圖15C中之對應之中心區域1511而為較小的。當然，應理解，由於壓縮層深度差異可為大約幾十微米，所以為了說明之容易可將圖15C與圖15D之間的差異展示為被極大地放大。
此外，應理解，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮應力，該增強之壓縮應力大於另一經化學強化之表面區域1508A之壓縮應力。舉例而言，假設而言，推理出：兩個區域1510A、1508A可具有大約七百三十百萬帕斯卡之類似峰值壓縮應力。然而，由於上文所提及之較深之壓縮層深度，所以防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A可具有總積聚壓縮應力，該總積聚壓縮應力大於另一經化學強化之表面區域1508A之對應之總積聚壓縮應力。
此外，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1510A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之中心張力，該增強之中心張力大於另一經化學強化之表面區域1508A之中心張力。舉例而言，假設而言，推理出：經選擇性化學強化之表面區域1510A之增強之中心張力可為約九十一百萬帕斯卡，而另一經化學強化之表面區域1508A之中心張力可為約五十一百萬帕斯卡。
圖16A至圖16E為簡化之橫截面圖，其展示在另一實施 例中對防護玻璃罩之選擇性強化。圖16A展示在第一強化處理之前的防護玻璃罩1604。在第一強化處理之前，圖16B展示對防護玻璃罩1604之一部分的屏蔽1606，該屏蔽1606為防護玻璃罩1604提供至少一屏蔽部分1608及至少一未屏蔽部分1610。如本文中先前所論述，可將防護玻璃罩之合適之遮蔽1606用於防護玻璃罩1604之屏蔽1606。舉例而言，如圖16B中所示，可藉由所應用之遮罩材料1606來屏蔽防護玻璃罩之相對之主要表面，以便提供防護玻璃罩之屏蔽部分1608。防護玻璃罩1604之邊緣極端1610可為未屏蔽部分1610。遮罩1606可在需要時經合適地圖案化以達成屏蔽部分1608及未屏蔽部分1610。
圖16C展示在第一強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第一加熱之鉀浴槽中歷時第一時間段的處理)之後的防護玻璃罩1604。使用交叉影像展示來自經歷未屏蔽部分1610A中之離子交換的壓縮表面層1609。在一些狀況下，鉀離子可未擴散至防護玻璃罩1604之中心部分1611中。在圖16C中，將中心部分1611展示為無交叉影線。
由於其為未屏蔽的，所以未屏蔽部分1610A可實質上受到第一強化處理的影響。相反地，由於其為屏蔽的，所以屏蔽部分1608A可實質上未受到第一強化處理的影響。在第一強化處理之後，可如圖16D中所示移除屏蔽1606。
圖16E展示在第二強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第二加熱之鉀浴槽中歷時第二時間段的處理)之後的防護玻璃罩1604。由於其已經歷第一強化處理，所以經選擇 性化學強化之表面區域1610B可實質上受到第二強化處理的影響。詳言之，可藉由第二強化處理來選擇性地增強對經選擇性化學強化之表面區域1610B的強化。然而，應理解，由於其先前被屏蔽，所以另一經化學強化之表面區域1608B可未受到第一化學強化處理的影響，且可在第二強化處理之後展示相對較小的效應。因此，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1610B可具有增強之強化，該增強之強化大於另一經化學強化之表面區域1608B之強化。鑒於上述內容，應理解，可以不同於另一經化學強化之表面區域1608B的方式來強化防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1610B。
在圖16D及圖16E中，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1610B可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮層深度，該增強之壓縮層深度比另一經化學強化之表面區域1608B之壓縮層深度深。為說明第二強化處理之效應而比較圖16D與圖16E，在經選擇性化學強化之表面區域1610B中用擴展之交叉影線來突出強調經選擇性化學強化之表面區域1610B之較深之壓縮層深度。類似地，將圖16E中之經修改之中心區域1611A描繪為相對於圖16D中之對應之中心區域1611而為較小的。
此外，應理解，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1610B可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮應力，該增強之壓縮應力大於另一經化學強化之表面區域1608B之壓縮應力。此外，防護玻璃罩之經選擇性化 學強化之表面區域1610B可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之中心張力，該增強之中心張力大於另一經化學強化之表面區域1608B之中心張力。
圖17A至圖17G為簡化之橫截面圖，其展示在又一實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。圖17A展示在第一強化處理之前的防護玻璃罩1704。圖17B展示在第一強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第一加熱之鉀浴槽中歷時第一時間段的處理)之後的防護玻璃罩1704。使用交叉影線展示來自經歷離子交換之壓縮表面層1709。壓縮表面層1709可具有對應之壓縮層深度。在一些狀況下，鉀離子可未擴散至防護玻璃罩1704之中心部分1711中。在圖17B中，將中心部分1711展示為無交叉影線。
圖17C說明在加熱之環境(諸如電爐)中使用電場輔助之離子交換強化的第二強化處理對防護玻璃罩1704之選定表面部分1710的選擇性強化。可選擇電極置放使得另一表面部分170實質上未受影響。陽極膏1720及陰極膏1722可各自具有合適之厚度(例如，約零點五至約一毫米)，其中該等膏可包含KNO3 及Al2 O3 以及合適之黏合劑，且可經塗覆而與防護玻璃罩1704接觸。陽極膏1720及陰極膏1722可藉由合適之遮罩1724(例如，諸如氟化橡膠之高溫橡膠)而彼此分離。
合適之電壓可近似在約一百伏特至約三百伏特之範圍內，可將其施加至陽極電極1726(耦接至陽極膏1720)及陰極電極1728(耦接至陰極膏1722)歷時充分之時間段(例如， 近似六個小時)。陽極電極1726及陰極電極1728可使用合適之金屬。可使用諸如鉑之貴金屬，或諸如鎢或鉬之耐熱材料。
圖17D展示圖17C之詳細視圖，以說明使用電場輔助之離子交換強化對防護玻璃罩1704之選定表面部分1710的選擇性強化。圖17D中展示概念虛箭頭以說明至選定表面部分中的電場輔助之K+ 離子擴散。
圖17E展示在電場輔助之離子交換強化之第二強化處理之後的防護玻璃罩1704。圖17F展示圖17E之詳細視圖。圖17G展示在第二強化處理之後移除的電極。可藉由第二強化處理來選擇性地增強對防護玻璃罩之選定表面區域1710A的強化。經選擇性化學強化之表面區域1710A可實質上受到經歷第一強化處理與第二強化處理兩者的影響。然而，另一經化學強化之表面區域1708A可實質上未受到第二強化處理的影響。因此，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1710A可具有增強之強化，該增強之強化大於另一經化學強化之表面區域1708A之強化。鑒於以上內容，應理解，可以不同於另一經化學強化之表面區域1708A的方式來強化防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1710A。
防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1710A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮層深度，該增強之壓縮層深度比另一經化學強化之表面區域1708A之壓縮層深度深。為說明第二強化處理之效應而比較圖17C 與圖17E(及比較詳細視圖17D與詳細視圖17F)，在經選擇性化學強化之表面區域1710A中用擴展之交叉影線來突出強調經選擇性化學強化之表面區域1710A之較深之壓縮層深度。類似地，將圖17E中之經修改之中心區域1711A描繪為相對於圖17C中之對應之中心區域1711而為較小的，
此外，應理解，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1710A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮應力，該增強之壓縮應力大於另一經化學強化之表面區域1708A之壓縮應力。此外，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1710A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之中心張力，該增強之中心張力大於另一經化學強化之表面區域1708A之中心張力。
圖18A至圖18E為簡化之橫截面圖，其展示在又一實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。圖18A展示在第一強化處理之前的防護玻璃罩1804。圖18B展示在第一強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第一加熱之鉀浴槽中歷時第一時間段的處理)之後的防護玻璃罩1804。
使用交叉影線展示來自經歷離子交換之壓縮表面層1809。壓縮表面層1809可具有對應之壓縮層深度。在一些狀況下，鉀離子可未擴散至防護玻璃罩1804之中心部分1811中。在圖18B中，將中心部分1811展示為無交叉影線。
圖18C展示防護玻璃罩1804之一部分之屏蔽1806，該屏蔽1806為防護玻璃罩1804提供至少一屏蔽部分1808及至少 一未屏蔽部分1810。如本文中先前所論述，可將防護玻璃罩之合適之遮蔽1806用於防護玻璃罩1804之屏蔽1806。舉例而言，如圖18C中所示，可藉由所應用之遮罩材料1806來屏蔽防護玻璃罩之底部主要表面，以便提供防護玻璃罩之屏蔽部分1808。防護玻璃罩1804之邊緣極端及一頂部主要表面1810可為未屏蔽部分1810。遮罩1806可在需要時經合適地圖案化以達成屏蔽部分1808及未屏蔽部分1810。
圖18D展示在第二強化處理(諸如如本文中先前所論述之在第二加熱之鉀浴槽中歷時第二時間段的處理)之後的防護玻璃罩1804。可藉由第二強化處理來選擇性地增強對防護玻璃罩之選定未屏蔽部分1810A的強化。由於其為未屏蔽的，所以未屏蔽部分1810A可實質上受到第二強化處理的影響，以便提供一經選擇性化學強化之表面區域1810A。相反地，由於其為屏蔽的，所以另一經化學強化之表面區域1808A之屏蔽部分1808A可實質上未受到第二強化處理的影響。因此，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1810A可具有增強之強化，該增強之強化大於另一經化學強化之表面區域1808A的強化。鑒於以上內容，應理解，可以不同於另一經化學強化之表面區域1808A的方式來強化防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1810A。在第二強化處理之後，可如圖18E中所示移除屏蔽1806。
在圖18D及圖18E中，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1810A可具有增強之強化，該增強之強化具有 增強之壓縮層深度，該增強之壓縮層深度比另一經化學強化之表面區域1808A之壓縮層深度深。為說明第二強化處理之效應而比較圖18C與圖18D，在經選擇性化學強化之表面區域1810A中用擴展之交叉影線來突出強調經選擇性化學強化之表面區域1810A之較深之壓縮層深度。類似地，將圖18D中之經修改之中心區域1811A描繪為相對於圖18C中之對應之中心區域1811而為較小的。
此外，應理解，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1810A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之壓縮應力，該增強之壓縮應力大於另一經化學強化之表面區域1808A之壓縮應力。此外，防護玻璃罩之經選擇性化學強化之表面區域1810A可具有增強之強化，該增強之強化具有增強之中心張力，該增強之中心張力大於另一經化學強化之表面區域1808A之中心張力。
圖19為說明一項實施例之裝配程序1900的流程圖。裝配程序1900可以獲得1902一防護玻璃罩而開始。裝配程序1900可繼續屏蔽1904防護玻璃罩之一部分。該屏蔽可為防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分及至少一未屏蔽部分。在一項實施例中，此屏蔽1904可涉及在防護玻璃罩上進行圖案化(或更特定言之，光微影圖案化)。
裝配程序1900可繼續化學強化1906防護玻璃罩之至少一未屏蔽部分。可將防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分曝露至離子交換。裝配程序1900可繼續隨後將防護玻璃罩附接1908至外殼。一旦已將防護玻璃罩附接至外殼，裝配程序 1900便可結束。
圖20為展示裝配程序2000之另一實施例之流程圖。裝配程序2000可以獲得2002一防護玻璃罩而開始。裝配程序200可繼續屏蔽2004防護玻璃罩之一部分。該屏蔽可為防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分及至少一未屏蔽部分。在一項實施例中，此屏蔽2004可涉及在防護玻璃罩上進行圖案化(或更特定言之，光微影圖案化)。
裝配程序2000可繼續化學強化2006防護玻璃罩之至少一未屏蔽部分。可將防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分曝露至離子交換。裝配程序2000可繼續移除2008屏蔽。裝配程序2000可繼續對防護玻璃罩之第二化學強化2010。裝配程序2000可繼續隨後將防護玻璃罩附接2012至外殼。一旦已將防護玻璃罩附接至外殼，裝配程序2000便可結束。
圖21為展示裝配程序2100之又一實施例之流程圖。裝配程序2100可以獲得2102一防護玻璃罩而開始。程序2100可以防護玻璃罩之第一化學強化2104而開始。裝配程序2100可繼續屏蔽2106防護玻璃罩之一部分。該屏蔽可為防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分及至少一未屏蔽部分。在一項實施例中，此屏蔽2106可涉及在防護玻璃罩上進行圖案化(或更特定言之，光微影圖案化)。
裝配程序2100可繼續第二化學強化。詳言之，裝配程序2100可繼續化學強化2108防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分。可將防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分曝露至離子交換。裝配程序2100可繼續移除2110屏蔽。裝配程序2100可 繼續隨後將防護玻璃罩附接2112至外殼。一旦已將防護玻璃罩附接至外殼，裝配程序2100便可結束。
圖22為展示裝配程序2200之另一實施例之流程圖。裝配程序2200可以獲得2202一防護玻璃罩而開始。裝配程序2200可繼續化學強化2204防護玻璃罩。裝配程序2200可繼續選擇性地增強2206對防護玻璃罩之一選定部分的強化。裝配程序2200可繼續隨後將防護玻璃罩附接2208至外殼。一旦已將防護玻璃罩附接至外殼，裝配程序2200便可結束。
圖23為根據另一實施例之電子器件之透視圖。如圖23中特定展示，經選擇性化學強化之表面區域2310A可包含防護玻璃罩之經選擇性強化之邊緣極端2310A。經選擇性化學強化之表面區域2310A可具有自防護玻璃罩之周邊邊緣向內延伸的寬度尺寸w。換言之，經選擇性強化之邊緣極端2310A可具有寬度尺寸w。該寬度尺寸可為約二至五毫米或更大。舉例而言，寬度尺寸可為約十毫米。圖23中之概念虛線代表性地說明經選擇性化學強化之表面區域2310A的內部範圍。
類似地，防護玻璃罩可具有：一或多個孔隙2330B、2330C，其延伸穿過防護玻璃罩；及一或多個孔隙邊緣區域2310B、2310C，每一者鄰近於該等孔隙2330B、2330C中之各別一者。經選擇性化學強化之表面區域可進一步包含防護玻璃罩之孔隙邊緣區域2310B、2310C，該等孔隙邊緣區域2310B、2310C中之每一者具有一各別寬度尺寸 w。
如上文所註釋，電子器件可為手持型電子器件或攜帶型電子器件。本發明可用以使得玻璃罩能夠不僅為薄的，而且為充分堅固的。由於手持型電子器件及攜帶型電子器件為行動的，所以其潛在地經受固定器件未經受之各種不同撞擊事件及應力。因而，本發明良好適合於實施手持型電子器件或攜帶型電子器件之經設計為薄的玻璃表面。
經強化之玻璃(例如，玻璃罩或罩窗)對薄玻璃應用特別有用。舉例而言，經強化之玻璃罩的厚度可在約0.5至2.5毫米之間。在其他實施例中，強化適合於其厚度為小於約2毫米或甚至薄於約1毫米或仍甚至薄於約0.6毫米之玻璃產品。
化學強化玻璃(例如，玻璃罩或罩窗)對於依據一預定邊緣幾何形狀而為圓形之玻璃邊緣而言可為更有效的，該預定邊緣幾何形狀具有應用於玻璃邊緣之拐角之厚度的至少10%的預定曲率(或邊緣半徑)。在其他實施例中，預定曲率可為介於玻璃厚度之20%與50%之間。亦可將50%之預定曲率視為一連續曲率，其之一項實例說明於圖3E中。
在一項實施例中，玻璃罩之大小取決於相關聯之電子器件的大小。舉例而言，就手持型電子器件而言，玻璃罩之大小常常不大於五(5)吋(約12.7 cm)對角線。作為另一實例，對於攜帶型電子器件(諸如較小之攜帶型電腦或平板電腦)而言，玻璃罩之大小常常介於四(4)吋(約10.2 cm)至十二(12)吋(約30.5 cm)對角線之間。作為另一實例，對於 攜帶型電子器件(諸如全尺寸攜帶型電腦、顯示器(包括電視機)或監視器)而言，玻璃罩之大小常常介於十(10)吋(約25.4 cm)至二十(20)吋(約50.8 cm)對角線之間或甚至更大。
然而，應瞭解，在較大螢幕大小的情況下，玻璃層之厚度可需要更大。玻璃層之厚度可需要增加以維持較大玻璃層之平面度。雖然顯示器可仍保持為相對薄的，但最小厚度可隨增加之螢幕大小而增加。舉例而言，再次取決於螢幕之大小，玻璃罩之最小厚度對於小型手持型電子器件而言可對應於約0.3毫米，對於較小之攜帶型電腦或平板電腦而言可對應於約0.5毫米，對於全尺寸攜帶型電腦、顯示器或監視器而言可對應於約1.0毫米或更大。然而，更大體而言，玻璃罩之厚度可取決於應用及/或電子器件之大小。
如上文所論述，玻璃罩(或更大體而言，玻璃片)可經化學處理使得玻璃之表面得以有效地強化。經由此強化，可使玻璃片變得更堅固從而使得可將較薄之玻璃片與消費者電子器件一起使用。具有充分強度之較薄玻璃允許消費者電子器件變得更薄。
可將本文中所描述之技術應用於由多種電子器件中之任一者使用的玻璃表面，該等電子器件包括(但不限於)手持型電子器件、攜帶型電子器件及實質上固定電子器件。此等電子器件之實例包括包括一顯示器之任何已知之消費者電子器件。以實例說明，且非為了限制，電子器件可對應 於媒體播放器、行動電話(例如，蜂巢式電話)、PDA、遠端控制件、筆記型電腦、平板PC、監視器、一體化電腦及其類似者。
可單獨地或以各種組合來使用上文所描述之本發明之各種態樣、特徵、實施例或實施。
雖然已描述本發明之僅少數實施例，但應理解，在不背離本發明之精神或範疇的情況下，本發明可以許多其他特定形式體現。以實例說明，與本發明之方法相關聯的步驟可廣泛地變化。在不背離本發明之範疇之精神的情況下，可添加、移除、更改、組合及重排步驟。類似地，雖然在圖式中以特定次序描繪了操作，但不應將此理解為要求以所展示之特定次序或以順序次序執行此等操作或執行所有說明之操作來達成所要結果。
雖然此說明書含有許多特定細節，但此等特定細節不應解釋為對本發明或所主張物之範疇的限制，而應解釋為對專用於本發明之特定實施例之特徵的描述。亦可以組合之方式來實施在單獨實施例之上下文中描述的某些特徵。相反，在單一實施例之上下文中所描述的各種特徵亦可獨立地或以任何合適之子組合而實施於多項實施例中。此外，雖然可在上文將特徵描述為在某些組合中起作用，但來自所主張組合之一或多個特徵在一些狀況下可自組合刪去，且所主張組合可針對一子組合或子組合之變化。
雖然已依據若干實施例來描述本發明，但存在在本發明之範疇內的更改、排列及等效物。亦應理解，存在實施本 發明之方法及裝置之許多替代性方式。因此，預期以下附加之申請專利範圍解釋為包括如在本發明之真實精神及範疇內的所有此等更改、排列及等效物。
100‧‧‧玻璃強化系統
102‧‧‧玻璃物品
104‧‧‧第一浴槽
106‧‧‧鉀溶液
108‧‧‧第二浴槽
110‧‧‧鉀溶液
200‧‧‧玻璃物品
202‧‧‧外表面
204‧‧‧外部強化區域
300‧‧‧玻璃物品
302‧‧‧外表面
304‧‧‧側區域
306‧‧‧中間區域
308‧‧‧外周邊區域
400‧‧‧玻璃物品
402‧‧‧外表面
404‧‧‧側區域
406‧‧‧內部區域/中間區域
408‧‧‧經化學強化之區域
410‧‧‧經化學強化之區域
600‧‧‧玻璃物品
600'‧‧‧玻璃物品
602‧‧‧厚區域
604‧‧‧薄區域
606‧‧‧遮罩
608‧‧‧周邊區域
610‧‧‧第二遮罩
612‧‧‧周邊區域
800‧‧‧玻璃物品
800'‧‧‧玻璃物品
802‧‧‧厚區域
804‧‧‧薄區域
806‧‧‧遮罩
808‧‧‧周邊區域
810‧‧‧周邊區域
900‧‧‧玻璃罩
902‧‧‧圓形邊緣幾何形狀
926‧‧‧非化學強化部分
928‧‧‧化學強化層
934‧‧‧Na+ 離子
936‧‧‧鹼金屬離子
1000‧‧‧玻璃罩
1026‧‧‧中心部分
1028‧‧‧化學強化層
1032‧‧‧離子浴槽
1034‧‧‧Na+ 離子
1036‧‧‧鹼金屬離子
1100‧‧‧電子器件
1102‧‧‧外殼
1104‧‧‧玻璃罩窗
1106‧‧‧顯示器總成
1108‧‧‧開口
1200‧‧‧電子器件
1202‧‧‧外殼
1203‧‧‧側表面
1204‧‧‧罩窗
1205‧‧‧間隙
1206‧‧‧顯示器總成
1208‧‧‧開口
1300‧‧‧電子器件
1302‧‧‧外殼
1303‧‧‧電組件
1304‧‧‧防護玻璃罩
1305‧‧‧黏著劑
1310A‧‧‧經選擇性化學強化之表面區域
1403‧‧‧加熱之鉀浴槽
1404‧‧‧防護玻璃罩
1405‧‧‧Na+ 離子
1407‧‧‧K+ 離子
1409‧‧‧壓縮表面層
1411‧‧‧中心部分
1504‧‧‧防護玻璃罩
1506‧‧‧屏蔽
1508‧‧‧屏蔽部分
1508A‧‧‧經化學強化之表面區域/屏蔽部分
1509‧‧‧壓縮表面層
1510‧‧‧未屏蔽部分/邊緣極端
1510A‧‧‧未屏蔽部分/經選擇性化學強化之表面區域
1511‧‧‧中心部分
1511A‧‧‧經修改之中心區域
1604‧‧‧防護玻璃罩
1606‧‧‧屏蔽
1608‧‧‧屏蔽部分
1608A‧‧‧屏蔽部分
1608B‧‧‧經化學強化之表面區域
1609‧‧‧壓縮表面層
1610‧‧‧未屏蔽部分
1610A‧‧‧未屏蔽部分
1610B‧‧‧經選擇性化學強化之表面區域
1611‧‧‧中心部分
1611A‧‧‧經修改之中心區域
1704‧‧‧防護玻璃罩
1708A‧‧‧經化學強化之表面區域
1709‧‧‧壓縮表面層
1710‧‧‧選定表面部分
1710A‧‧‧經選擇性化學強化之表面區域
1711‧‧‧中心部分
1711A‧‧‧經修改之中心區域
1720‧‧‧陽極膏
1722‧‧‧陰極膏
1724‧‧‧遮罩
1726‧‧‧陽極電極
1728‧‧‧陰極電極
1804‧‧‧防護玻璃罩
1806‧‧‧屏蔽
1808‧‧‧屏蔽部分
1808A‧‧‧經化學強化之表面區域/屏蔽部分
1809‧‧‧壓縮表面層
1810‧‧‧未屏蔽部分
1810A‧‧‧經選擇性化學強化之表面區域/未屏蔽部分
1811‧‧‧中心部分
1811A‧‧‧經修改之中心區域
2310A‧‧‧經選擇性化學強化之表面區域
2310B‧‧‧孔隙邊緣區域
2310C‧‧‧孔隙邊緣區域
2330B‧‧‧孔隙
2330C‧‧‧孔隙
圖1說明根據一項實施例之玻璃強化系統。
圖2說明根據一項實施例之玻璃物品。
圖3說明根據另一實施例之玻璃物品。
圖4為根據另一實施例之玻璃物品之橫截面圖。
圖5為根據一項實施例之玻璃強化程序之流程圖。
圖6A至圖6F說明用以化學強化一玻璃物品之處理。
圖7為根據另一實施例之玻璃強化程序之流程圖。
圖8A至圖8E說明用以化學強化一玻璃物品之處理。
圖9A為根據一項實施例之玻璃罩之橫截面圖，該玻璃罩已被化學處理使得產生一化學強化層。
圖9B為根據一項實施例之玻璃罩之橫截面圖，該玻璃罩已被化學處理(如圖所示)以包括其中已植入有鉀離子之經化學處理之部分。
圖10為根據一項實施例之化學處理程序之圖解表示，該化學處理程序涉及將一玻璃罩浸沒於離子浴槽中。
圖11A及圖11B為根據一項實施例之電子器件之圖解表示。
圖12A及圖12B為根據另一實施例之電子器件之圖解表示。
圖13A及圖13B為根據一項實施例之電子器件之各種視 圖。
圖14展示對防護玻璃罩之曝露之表面部分的選擇性強化的詳細部分橫截面圖。
圖15A至圖15E為簡化之橫截面圖，其展示在一項實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。
圖16A至圖16E為簡化之橫截面圖，其展示在另一實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。
圖17A至圖17G為簡化之橫截面圖，其展示在又一實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。
圖18A至圖18E為簡化之橫截面圖，其展示在又一實施例中對防護玻璃罩之選擇性強化。
圖19為展示裝配程序之一項實施例之流程圖。
圖20為展示裝配程序之另一實施例之流程圖。
圖21為展示裝配程序之又一實施例之流程圖。
圖22為展示裝配程序之另一實施例之流程圖。
圖23為根據另一實施例之電子器件之透視圖。
100‧‧‧玻璃強化系統
102‧‧‧玻璃物品
104‧‧‧第一浴槽
106‧‧‧鉀溶液
108‧‧‧第二浴槽
110‧‧‧鉀溶液

Claims (49)

  1. 一種用於化學強化一玻璃片之方法，該方法包含：提供一玻璃片，該玻璃片具有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一厚度，該第二部分具有一第二厚度，該第二厚度不同於該第一厚度；將該第一部分化學強化至一第一等級；及將該第二部分化學強化至一第二等級，該第二等級不同於該第一等級。
  2. 如請求項1之方法，其中該第一部分之該化學強化經作用以將該第一部分強化至該第一等級以將與第一等級相關聯之一第一預定特性提供給該第一區域。
  3. 如請求項2之方法，其中該第二部分之該化學強化經作用以將該第二部分強化至該第二等級以將與第二等級相關聯之一第二預定特性提供給該第二區域。
  4. 如請求項3之方法，其中該第一預定特性係關於該第一部分至該第一等級之該化學強化的一第一層深度，且其中該第二預定特性係關於該第二部分至該第二等級之該化學強化的一第二層深度。
  5. 如請求項3之方法，其中該第一預定特性係關於該第一部分至該第一等級之該化學強化的一第一中心張力限制，且其中該第二預定特性係關於該第二部分至該第一等級之該化學強化的一第二中心張力限制。
  6. 如請求項1至5中任一項之方法，其中該玻璃片具有不大於約1.5毫米之一厚度。
  7. 如請求項1至5中任一項之方法，其中該第二厚度係在該第一厚度之約20-70%之間。
  8. 一種用於強化一玻璃片之方法，該玻璃片具有一具有一第一厚度之第一區域及一具有一第二厚度之第二區域，該方法包含：將一第一遮罩應用於該玻璃片之該第二區域；化學強化該第一區域；隨後自該第二區域移除該第一遮罩；將一第二遮罩應用於該第一區域；化學強化該第二區域；及隨後自該第一區域移除該第二遮罩。
  9. 如請求項8之方法，其中該玻璃片之該第一厚度不大於約一(1)毫米。
  10. 如請求項9之方法，其中該第一區域之該化學強化包含：將該玻璃片置放於一第一鉀溶液中。
  11. 如請求項10之方法，其中該第二區域之該化學強化包含：將該玻璃片置放於該第一鉀溶液或一第二鉀溶液中。
  12. 如請求項8之方法，其中該第二厚度小於該第一厚度。
  13. 如請求項8至12中任一項之方法，其中該方法進一步包含：將該玻璃片附接至一攜帶型電子器件，該玻璃片充當該攜帶型電子器件之一外殼之一外部表面的一部分。
  14. 一種用於強化一玻璃片之方法，該玻璃片具有一較薄區 域及一較厚區域，該方法包含：將一第一遮罩應用於該玻璃片之該較薄區域；化學強化該較厚區域；隨後自該較薄區域移除該第一遮罩；及化學強化該較薄區域與該較厚區域兩者。
  15. 如請求項14之方法，其中該較厚區域之厚度不大於約二(2)毫米。
  16. 如請求項15之方法，其中該較薄區域之厚度係自約0.3至1.2毫米。
  17. 如請求項14之方法，其中該較厚區域之該化學強化包含將該玻璃片置放於一第一鉀溶液中；及其中該較薄區域之該化學強化包含將該玻璃片置放於該第一鉀浴槽或一第二鉀溶液中。
  18. 如請求項14至17中任一項之方法，其中該方法進一步包含：將該玻璃片附接至一攜帶型電子器件，該玻璃片充當該攜帶型電子器件之一外殼之一外部表面的一部分。
  19. 一種用於處理一玻璃片以改良其強度之方法，該方法包含：遮蔽該玻璃片之一第一部分以阻斷離子交換；將該玻璃片浸沒於一加熱之離子浴槽中以促進與該玻璃片之不同於被遮蔽之該第一部分的至少一部分的離子交換； 在一第一預定持續時間之後自該加熱之離子浴槽移除該玻璃片；在自該加熱之離子浴槽移除該玻璃片之後解除遮蔽該玻璃片之該第一部分；隨後將該玻璃片浸沒於該加熱之離子浴槽或另一加熱之離子浴槽中以促進與該玻璃片之至少該第一部分的離子交換；及在一第二預定持續時間之後自該加熱之離子浴槽或該另一加熱之離子浴槽移除該玻璃片。
  20. 如請求項19之方法，其中該方法進一步包含：在自加熱之離子浴槽或另一加熱之離子浴槽移除該玻璃片之後對該玻璃片執行後處理。
  21. 如請求項19之方法，其中該方法進一步包含：將該玻璃片附接至一攜帶型電子器件，該玻璃片充當該攜帶型電子器件之一外殼之一外部表面的一部分。
  22. 如請求項19之方法，其中該方法進一步包含：在一攜帶型電子器件中利用該玻璃片。
  23. 如請求項19至22中任一項之方法，其中該玻璃片具有不大於約二(2)毫米之一厚度。
  24. 一種消費者電子產品，其包含：一外殼，其具有一前表面、一背表面及側表面；提供於至少部分地在該外殼內部的電組件，該等電組件至少包括一控制器、一記憶體及一顯示器，該顯示器提供於該外殼之該前表面處或鄰近於該外殼之該前表 面；及一防護玻璃罩，其提供於該外殼之該前表面處或該外殼之該前表面上方使得其提供於該顯示器上方，該防護玻璃罩在複數個不同部分處具有一變化之厚度，且該複數個不同部分係以不同方式經化學強化。
  25. 如請求項24之消費者電子產品，其中該複數個不同部分經化學強化至不同層深度。
  26. 一種消費者電子產品，其包含：一外殼；電組件，該等電組件經安置成至少部分地在該外殼內部；及一防護玻璃罩，其與該外殼耦接，其中該防護玻璃罩包含一經選擇性化學強化之表面區域，其中該防護玻璃罩進一步包含一另一經化學強化之表面區域，且其中該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域具有增強之強化，該增強之強化大於該另一經化學強化之表面區域的強化。
  27. 如請求項26之消費者電子產品，其中：該防護玻璃罩進一步包含一另一表面區域，其經化學強化而具有一壓縮應力；及該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域具有增強之強化，該增強之強化具有一增強之壓縮應力，該增強之壓縮應力大於該另一經化學強化之表面區域之該 壓縮應力。
  28. 如請求項26之消費者電子產品，其中：該防護玻璃罩進一步包含一另一表面區域，其經化學強化而具有一壓縮層深度；及該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域具有增強之強化，該增強之強化具有一增強之壓縮層深度，該增強之壓縮層深度比該另一經化學強化之表面區域之該壓縮層深度深。
  29. 如請求項26之消費者電子產品，其中：該防護玻璃罩進一步包含一另一表面區域，其經化學強化而具有一中心張力；及該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域具有增強之強化，該增強之強化具有一增強之中心張力，該增強之中心張力大於該另一經化學強化之表面區域之該中心張力。
  30. 如請求項26之消費者電子產品，其中該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域被圖案化。
  31. 如請求項26至30中任一項之消費者電子產品，其中該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域經形成具有提供於該防護玻璃罩上之一光微影圖案。
  32. 如請求項26至30中任一項之消費者電子產品，其中該經選擇性化學強化之表面區域包含：該防護玻璃罩之一邊緣極端。
  33. 如請求項26至30中任一項之消費者電子產品，其中： 該防護玻璃罩具有延伸穿過該防護玻璃罩之至少一孔隙及鄰近於該孔隙之一孔隙邊緣區域；及該經選擇性化學強化之表面區域包含該防護玻璃罩之該孔隙邊緣區域。
  34. 如請求項26之消費者電子產品，其中：該防護玻璃罩進一步具有一經化學強化之第一主要表面區域；及該防護玻璃罩之該經選擇性化學強化之表面區域包含該防護玻璃罩之一相對之主要表面，其具有增強之強化，該增強之強化大於該防護玻璃罩之該第一主要表面的強化。
  35. 一種用於裝配一電子產品之方法，該方法包含：獲得防護玻璃罩；以不同於化學強化該防護玻璃罩之一另一表面區域的方式來選擇性地化學強化該防護玻璃罩之一表面區域；及隨後將該防護玻璃罩附接至該電子產品之一外殼。
  36. 如請求項35之方法，其中該一表面區域之該增強之強化包含：電場輔助之離子交換強化。
  37. 如請求項35之方法，其中該另一表面區域之該強化包含：將該另一表面區域安置於一加熱之溶液中歷時一時間段，以便允許該加熱之溶液之至少一組份擴散至該另一表面區域中。
  38. 如請求項35之方法，其中對該一表面區域之該增強之強 化包含以下兩者：a)對該一表面區域之電場輔助之離子交換強化；及b)將該一表面區域安置於一加熱之溶液中歷時一時間段，以便允許該加熱之溶液之至少一組份擴散至該一表面區域中。
  39. 如請求項35之方法，其中對該一表面區域之該增強之強化包含以下兩者：a)將該一表面區域安置於一第一加熱之溶液中歷時一第一時間段，以便允許該第一加熱之溶液之至少一組份擴散至該一表面區域中；b)將該一表面區域安置於一第二加熱之溶液中歷時一第二時間段，以便允許該第二加熱之溶液之至少一組份擴散至該一表面區域中。
  40. 如請求項35之方法，其中：該一表面區域包含一周邊邊緣區域；及對該一表面區域之該增強之強化包含對該周邊邊緣區域之增強之強化。
  41. 如請求項35至40中任一項之方法，其中該選擇性化學強化包含：對該一表面區域之增強之強化，該增強之強化大於該另一表面區域之強化。
  42. 一種用於裝配一電子產品之方法，其包含：獲得防護玻璃罩；屏蔽該防護玻璃罩之一部分，該屏蔽為該防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分及至少一未屏蔽部分；化學強化該防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分；及隨後將該防護玻璃罩附接至該電子產品之一外殼。
  43. 如請求項42之方法，其中：該至少一未屏蔽部分包含該防護玻璃罩之一邊緣極端；及對該防護玻璃罩之該至少一未屏蔽部分的該化學強化包含化學強化該防護玻璃罩之該邊緣極端。
  44. 如請求項42之方法，其進一步包含：自該防護玻璃罩之該先前屏蔽部分移除該屏蔽；及將一第二化學強化應用於該防護玻璃罩，以便化學強化該先前屏蔽部分，及以便進一步增強對該業已強化之先前未屏蔽部分的強化。
  45. 如請求項42至44中任一項之方法，其中強化包含：圖案化該防護玻璃罩之該至少一屏蔽部分。
  46. 如請求項45之方法，其中強化包含：以光微影之方式來圖案化該防護玻璃罩之該至少一屏蔽部分。
  47. 一種用於裝配一電子產品之方法，該方法包含：獲得防護玻璃罩；化學強化該防護玻璃罩；選擇性地增強對該防護玻璃罩之一選定部分之強化；及隨後將該防護玻璃罩附接至該電子產品之一外殼。
  48. 如請求項47之方法，其中該選擇性地增強對該防護玻璃罩之該選定部分之強化包含：屏蔽該防護玻璃罩之一部分，該屏蔽為該防護玻璃罩提供至少一屏蔽部分，且將該選定部分提供為未屏蔽部 分；及將一第二化學強化應用於該防護玻璃罩之該未屏蔽之選定部分。
  49. 如請求項47或48之方法，其中該選擇性地增強對該防護玻璃罩之該選定部分之強化包含：該選定部分之電場輔助之離子交換強化。
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