[发明专利]钢化玻璃基板

说明书

本申请是申请人于2009年4月10日提交的申请号为200780037992.3(PCT/JP2007/069727)、发明名称为“钢化玻璃基板”的国际申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及钢化玻璃基板，尤其涉及适合移动电话、数码相机、PDA(便携式终端)、或触摸面板显示器的钢化玻璃基板。

背景技术

所谓的移动电话、数码相机、PDA、或触摸面板显示器的设备处于正在普及的倾向。

对在使用于这些的用途的玻璃基板要求高的机械强度。以往，在这些用途中使用通过离子交换等来强化的玻璃基板(所谓的钢化玻璃基板)(参照专利文献1、非专利文献1)。

【专利文献1】日本特开2006-83045号公报

【非专利文献1】泉谷彻朗等、“新的玻璃和其物性”、第一版、株式会社经营系统研究所、1984年8月20日、p.451-498

在非专利文献1中记载了，若增加玻璃组成中的Al₂O₃的含量，则能够提高玻璃的离子交换性能，能够提高玻璃基板的机械强度。

但是，若增加玻璃组成中Al₂O₃含量，则玻璃的耐失透性(耐失透性)变差，在成形中，玻璃容易失透，玻璃基板的制造效率、品味等变差。尤其，在玻璃的耐失透性差的情况下，不能采用溢流下引法等成形方法，不能提高玻璃基板的表面精度。因此，在玻璃基板的成形后，需要另行附加研磨工序。若对玻璃基板进行研磨，则在玻璃基板的表面容易产生微小的缺陷，难以维持玻璃基板的机械强度。

由于这样的情况，难以同时实现玻璃的离子交换性能和耐失透性，难以显著地提高玻璃基板的机械强度。

另外，为了实现设备的轻量化，使用触摸面板等显示器的玻璃基板逐年变得薄壁化。薄板的玻璃基板容易破损，因此，提高玻璃基板的机械强度的技术日益变得重要。

发明内容

因此，本发明的技术目的在于得到同时实现玻璃的离子交换性能和耐失透性，机械强度比以往高的玻璃基板。

本发明人等经过各种探讨的结果发现，通过在玻璃组成中含有TiO₂，显示高的离子交换性能的事实。另外发现通过将Al₂O₃的适当的含量规定的基础上，最佳化Al₂O₃和碱金属氧化物的总量，并且将Al₂O₃和碱金属氧化物的摩尔比(摩尔分数)最佳化时，能够在不牺牲离子交换性能的情况下，改善玻璃的耐失透性的事实，从而提出了本发明。即，本发明的钢化玻璃基板，其在表面具有压应力层，其特征在于，作为玻璃组成，以摩尔％含有SiO₂ 50～85％、Al₂O₃ 5～30％、Li₂O0～20％、Na₂O 0～20％、K₂O 0～20％、TiO₂ 0.001～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O+Al₂O₃ 15～35％，且以摩尔分率计，(Li₂O+Na₂O+K₂O)/Al₂O₃的值为0.7～3，基本上不含有As₂O₃、F。