(57)【要約】【課題】比較的軽量である上、比較的良好な強度を備える反射防止性ガラスを提供する。【解決手段】反射防止性を有するガラスの製造方法であって、（ａ）化学強化された、厚さ２ｍｍ以下のガラス基板を準備するステップと、（ｂ）前記化学強化されたガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させるステップと、を有することを特徴とする製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射防止性を有するガラスの製造方法であって、
（ａ）化学強化された、厚さ２ｍｍ以下のガラス基板を準備するステップと、
（ｂ）前記化学強化されたガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させるステップと、
を有することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記（ｂ）のステップは、２５０℃以上４００℃未満の温度で実施されることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記（ｂ）のステップにより、前記ガラス基板の表面に、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸（処理層）が形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、２ｖｏｌ％〜１０ｖｏｌ％の範囲であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の製造方法。
【請求項５】
前記処理ガスは、さらに、窒素および／またはアルゴンを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の製造方法。
【請求項６】
前記ガラス基板の上部には、インジェクタが配置され、
前記フッ化水素（ＨＦ）ガスは、前記インジェクタから、前記ガラス基板に向かって放出されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の製造方法。
【請求項７】
前記（ｂ）のステップにおいて、前記ガラス基板は、搬送された状態で前記処理ガスに接触することを特徴とする請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記ガラス基板の前記インジェクタの通過時間は、１秒〜１２０秒の間であることを特徴とする請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記（ｂ）のステップの後の、前記ガラス基板の４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおける透過率の相加平均は、９２．０％以上であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の製造方法。
【請求項１０】
前記（ｂ）のステップの後の、前記化学強化されたガラス基板の表面の残留応力は、６５０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一つに記載の製造方法。
【請求項１１】
反射防止性を有するガラスであって、
厚さが２ｍｍ以下のガラス基板を有し、
前記ガラス基板の表面は、化学強化処理されており、前記化学強化処理された表面の残留応力は、６５０ＭＰａ以上であり、
前記ガラス基板の表面には、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸（処理層）が形成されており、
４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおける透過率の相加平均は、９２．０％以上であることを特徴とするガラス。
【請求項１２】
前記ガラス基板の前記化学強化処理された表面には、圧縮応力層が形成され、
前記圧縮応力層は、前記ガラス基板の表面から３５μｍ〜３７μｍの深さを有することを特徴とする請求項１１に記載のガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止性を有するガラスの製造方法、および反射防止性を有するガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建材用ガラス、自動車用ガラス、ディスプレイ用ガラス、光学素子、太陽電池用ガラス、ショーウィンドウガラス、光学ガラス、およびメガネレンズなど、各種ガラス製品において、高い光透過性が要求される場合がある。このような場合、反射防止性を有するガラス基板が使用される。
【０００３】
そのような反射防止性を有するガラス基板は、例えば、蒸着法、スパッタ法、またはウェットコーティング法等により、ガラス基板の表面に反射防止膜を形成することにより構成することができる。
【０００４】
また、最近では、ガラス基板にフッ素ガス等を接触させて、ガラス基板の表面をエッチング処理し、ガラス基板の表面に微細な凹凸を形成する方法が開示されている（特許文献１）。この方法により形成された凹凸表面は、反射防止特性を発揮するため、そのようなガラス基板を製品に使用することにより、ガラス製品の光透過性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００８／１５６１７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、特許文献１には、ガラス基板にフッ素ガス等を接触させて、ガラス基板の表面をエッチング処理し、反射防止性を有するガラス基板を製造する方法が開示されている。
【０００７】
ところで、そのような反射防止性を有するガラス基板に対しては、しばしば、搬送の容易さおよび／またはハンドリング性の向上等の観点、さらには原材料コスト削減の観点から、軽量化が要求される場合がある。そして、そのような軽量化の要望に対応するため、ガラス基板を薄くすることが考えられる。
【０００８】
しかしながら、ガラス基板を薄くした場合、その強度の低下が問題となる。すなわち、薄いガラス基板は、ハンドリングの際などに、容易に破損してしまうおそれがある。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、比較的軽量である上、比較的良好な強度を備える反射防止性ガラスを提供することを目的とする。また、本発明では、そのような反射防止性ガラスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、反射防止性を有するガラスの製造方法であって、
（ａ）化学強化された、厚さ２ｍｍ以下のガラス基板を準備するステップと、
（ｂ）前記化学強化されたガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させるステップと、
を有することを特徴とする製造方法が提供される。
【００１１】
ここで、本発明による製造方法において、前記（ｂ）のステップは、２５０℃以上４００℃未満の温度で実施されても良い。
【００１２】
また、本発明による製造方法において、前記（ｂ）のステップにより、前記ガラス基板の表面に、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸（処理層）が形成されても良い。
【００１３】
また、本発明による製造方法において、前記処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、２ｖｏｌ％〜１０ｖｏｌ％の範囲であっても良い。
【００１４】
また、本発明による製造方法において、前記処理ガスは、さらに、窒素および／またはアルゴンを含んでも良い。
【００１５】
また、本発明による製造方法において、前記ガラス基板の上部には、インジェクタが配置され、
前記フッ化水素（ＨＦ）ガスは、前記インジェクタから、前記ガラス基板に向かって放出されても良い。
【００１６】
また、本発明による製造方法では、前記（ｂ）のステップにおいて、前記ガラス基板は、搬送された状態で前記処理ガスに接触しても良い。
【００１７】
また、本発明による製造方法において、前記ガラス基板の前記インジェクタの通過時間は、１秒〜１２０秒の間であっても良い。
【００１８】
また、本発明による製造方法において、前記（ｂ）のステップの後の、前記ガラス基板の４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおける透過率の相加平均は、９２．０％以上であっても良い。
【００１９】
また、本発明による製造方法において、前記（ｂ）のステップの後の、前記化学強化されたガラス基板の表面の残留応力は、６５０ＭＰａ以上であっても良い。
【００２０】
さらに、本発明では、反射防止性を有するガラスであって、
厚さが２ｍｍ以下のガラス基板を有し、
前記ガラス基板の表面は、化学強化処理されており、前記化学強化処理された表面の残留応力は、６５０ＭＰａ以上であり、
前記ガラス基板の表面には、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸（処理層）が形成されており、
４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおける透過率の相加平均は、９２．０％以上であることを特徴とするガラスが提供される。
【００２１】
ここで、本発明によるガラスにおいて、前記ガラス基板の前記化学強化処理された表面には、圧縮応力層が形成され、
前記圧縮応力層は、前記ガラス基板表面から３μｍ〜１００μｍの深さを有しても良い。好ましくは、化学強化処理時間の短縮のためには、５μｍ〜６０μｍの深さを有しても良い。より好ましくは、１０μｍ〜５０μｍの深さを有しても良い。さらに好ましくは３５μｍ〜３７μｍの深さを有しても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、比較的軽量である上、比較的良好な強度を備える反射防止性ガラスを提供することができる。また、本発明によれば、比較的軽量である上、比較的良好な強度を備えるガラス基板を有する、反射防止性ガラスの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例による反射防止性ガラスの製造方法のフローを概略的に示した図である。
【図２】ガラス基板を搬送させた状態で、ガラス基板のエッチング処理を実施するための処理装置の一構成例を示した図である。
【図３】実施例６に係るガラスのＳＥＭ断面写真の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明について詳しく説明する。
【００２５】
本発明では、反射防止性を有するガラスの製造方法であって、
（ａ）化学強化された、厚さ２ｍｍ以下のガラス基板を準備するステップと、
（ｂ）前記化学強化されたガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させるステップと、
を有することを特徴とする製造方法が提供される。
【００２６】
前述のように、特許文献１には、反射防止性ガラスを製造するため、ガラス基板にフッ素ガス等を接触させて、ガラス基板の表面をエッチング処理し、ガラス基板の表面に微細な凹凸を形成する方法が開示されている。
【００２７】
ところで、そのような反射防止性ガラスに対しては、しばしば、搬送の容易さおよび／またはハンドリング性の向上等の観点、さらには原材料コスト削減の観点から、軽量化が要求される場合がある。そして、そのような軽量化の要望に対応するため、ガラス基板を薄くすることが考えられる。
【００２８】
しかしながら、ガラス基板を薄くした場合、その強度が問題となる。すなわち、薄いガラス基板は、ハンドリングの際などに、容易に破損してしまうおそれがある。
【００２９】
これに対して、本発明による反射防止性ガラスの製造方法では、厚さが２ｍｍ以下の比較的薄いガラス基板が使用される。このため、本発明では、反射防止性ガラスの軽量化を図ることができる。
【００３０】
また、本発明による製造方法では、ガラス基板に対して、化学強化処理が実施されるという特徴がある。これにより、ガラス基板の厚さが２ｍｍ以下と比較的薄いにもかかわらず、ガラス基板の強度を高めることが可能となる。
【００３１】
また、本発明では、ガラス基板に対して、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスによるエッチング処理が実施される。エッチング処理により、ガラス基板の表面に、例えば、１ｎｍ〜２００ｎｍのオーダの微細な凹凸が形成され、ガラス基板に反射防止性を付与することができる。
【００３２】
さらに、本発明による製造方法では、ガラス基板の化学強化処理は、処理ガスによるエッチング処理の前に実施されるという特徴を有する。
【００３３】
ガラス基板の化学強化処理の際には、ガラス基板の温度が、例えば５００℃程度まで上昇する。
【００３４】
このため、最初にガラス基板に対するエッチング処理を実施してから、化学強化処理を実施した場合、化学強化処理の際の熱により、エッチング処理により形成した微細な表面の凹凸が不鮮明になったり、あるいは消滅してしまう可能性がある。この場合、化学強化処理後のガラス基板が、所望の反射防止性および光透過性を発揮しなくなってしまうおそれがある。また、この方法では、厚さが薄いガラス基板の場合においては、強度が不十分なガラス基板に対してエッチング処理が実施されることになる。このためエッチング処理の際に、ガラス基板が破損してしまうおそれがある。
【００３５】
これに対して、本発明による製造方法では、ガラス基板の化学強化処理後に、処理ガスによるエッチング処理が実施される。従って、エッチング処理に供されるガラス基板は、既に化学強化処理され、強度が向上している。このため、処理ガスによるエッチング処理の際など、ガラス基板のハンドリングの際に、ガラス基板が破損するおそれが有意に抑制される。
【００３６】
以上の効果により、本発明による製造方法では、比較的軽量である上、比較的良好な強度を備える反射防止性ガラスを製造することができる。
【００３７】
なお、本願において、「エッチング処理」とは、実際のエッチング量にかかわらず、フッ化水素ガスを用いて、ガラス基板の表面に反射防止性機能を付与する処理を意味する。従って、実際には、エッチング量が極めて少ない処理（例えば、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸が形成されるレベルの処理）であっても、ガラス基板の表面に反射防止性が発現されれば、そのような処理は、「エッチング処理」に含まれる。この意味で、「エッチング処理」は、フッ化水素ガスによる「反射防止性付与処理」と表現されても良い。
【００３８】
（本発明の一実施例による製造方法について）
次に、図面を参照して、本発明の一実施例による反射防止性ガラスの製造方法について、詳しく説明する。
【００３９】
図１には、本発明の一実施例による反射防止性ガラスの製造方法のフローを概略的に示す。
【００４０】
図１に示すように、本発明の一実施例による反射防止性ガラスの製造方法は、
（ａ）化学強化された、厚さ２ｍｍ以下のガラス基板を準備するステップ（ステップＳ１１０）と、
（ｂ）前記化学強化されたガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させるステップ（ステップＳ１２０）と、
を有する。
【００４１】
以下、各ステップについて説明する。
【００４２】
（ステップＳ１１０）
まず、ガラス基板が準備される。
【００４３】
ガラス基板の種類は、アルカリ金属元素を含む限り、特に限られない。例えば、ガラス基板は、ソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラスであっても良い。
【００４４】
ガラス基板に、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、および／またはアルミニウムが含まれる場合、以降のステップＳ１２０でのエッチング処理の際に、ガラス基板の表面近傍にフッ素化合物が残留しやすくなる。
【００４５】
このような残留フッ素化合物は、ガラス基板の光透過率の向上に寄与する。すなわち、残留フッ素化合物の屈折率（ｎ１）は、通常、ガラス基板の屈折率（ｎ２）と、空気の屈折率（ｎ０）の間の屈折率を有する。このため、ガラス基板、フッ素化合物、および空気がこの順に配置されることにより、ガラス基板の光透過率が向上する。
【００４６】
ガラス基板は、３５０ｎｍ〜８００ｎｍの波長領城に高い透過率、例えば８０％以上の透過率を有することが好ましい。また、ガラス基板は、十分な絶縁性を有し、化学的物理的耐久性が高いことが望ましい。
ガラス基板の製造方法は、特に限られない。ガラス基板は、例えばフロート法で製造しても良い。
【００４７】
ガラス基板の厚さは、２ｍｍ以下であることが好ましく、例えば、０．４ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲であっても良い。ガラス基板の厚さは、０．８５ｍｍ〜１．１ｍｍの範囲であることがより好ましい。ガラス基板の厚さが２ｍｍ以上の場合、重量が上昇して軽量化が難しくなり、また原材料コストが上昇してしまう。
【００４８】
なお、ガラス基板は、必ずしも平面状である必要はなく、ガラス基板は、曲面状であっても、異型状であっても良く、例えば、表面にガラス成形時の成形ローラー表面模様が形成された、「型板」と呼ばれるガラスであっても良い。
次に、ガラス基板に対して、化学強化処理が実施される。
【００４９】
ここで、「化学強化処理（法）」とは、アルカリ金属を含む溶融塩中にガラス基板を浸漬させ、ガラス基板の最表面に存在する原子径の小さなアルカリ金属（イオン）を、溶融塩中に存在する原子径の大きなアルカリ金属（イオン）と置換する技術の総称を言う。「化学強化処理（法）」では、処理されたガラス基板の表面には、処理前の元の原子よりも原子径の大きなアルカリ金属（イオン）が配置される。このため、ガラス基板の表面に圧縮応力層を形成することができ、これによりガラス基板の強度が向上する。
【００５０】
例えば、ガラス基板がナトリウム（Ｎａ）を含む場合、化学強化処理の際、このナトリウムは、溶融塩（例えば硝酸塩）中で、例えばカリウム（Ｋ）と置換される。あるいは、例えば、ガラス基板がリチウム（Ｌｉ）を含む場合、化学強化処理の際、このリチウムは、溶融塩（例えば硝酸塩）中で、例えばナトリウム（Ｎａ）および／またはカリウム（Ｋ）と置換されても良い。
【００５１】
ガラス基板に対して実施される化学強化処理の条件は、特に限られない。
【００５２】
溶融塩の種類としては、例えば、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、塩化ナトリウム、および塩化カリウム等の、アルカリ金属硝酸塩、アルカリ金属硫酸塩、およびアルカリ金属塩化物塩などが挙げられる。これらの溶融塩は、単独で用いても、複数種を組み合わせて用いても良い。
【００５３】
処理温度（溶融塩の温度）は、使用される溶融塩の種類によっても異なるが、例えば、３５０℃〜５５０℃の範囲であっても良い。
【００５４】
化学強化処理は、例えば、３５０℃〜５５０℃の溶融硝酸カリウム塩中に、ガラス基板を２分〜２０時間程度浸演することにより、実施しても良い。経済的かつ実用的な観点からは、３５０〜５００℃、２〜１０時間で実施されることが好ましい。
【００５５】
これにより、表面に圧縮応力層が形成されたガラス基板を得ることができる。
【００５６】
（ステップＳ１２０）
次に、前述のステップＳ１１０で準備された化学強化されたガラス基板がフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスに晒され、ガラス基板のエッチング処理が実施される。
【００５７】
この工程は、ガラス基板の表面に、例えば１ｎｍ〜２００ｎｍのオーダの微細な凹凸からなる処理層を形成するために実施される。これらの微細な凹凸の存在により、ガラス基板に対して、反射防止性が付与される。
【００５８】
エッチング処理の温度は、特に限られないが、エッチング処理は、２５０℃以上４００℃未満の範囲で実施されることが好ましい。この温度範囲では、エッチング処理後においても、化学強化処理により形成されたガラス基板の圧縮応力層を有意に残留させることができるからである。
【００５９】
ただし、エッチング処理の時間が短い場合など、所定の条件下では、４００℃以上の温度でエッチング処理を実施しても、化学強化処理により形成されたガラス基板の圧縮応力層にほとんど影響を及ぼさずに、ガラス基板をエッチング処理することができる。
【００６０】
特に、エッチング処理の温度は、オペレーションに制約が少なく、かつガラス板の圧縮応力層への悪影響が極めて少ない等の観点から、３００℃〜３５０℃の範囲であることが好ましい。
【００６１】
ここで、処理ガスは、フッ化水素ガスの他、キャリアガスおよび希釈ガスを含んでも良い。キャリアガス、希釈ガスとしては、これに限られるものではないが、例えば、窒素および／またはアルゴン等が使用される。
【００６２】
処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、ガラス基板の表面が適正にエッチング処理される限り、特に限られない。処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、例えば、２ｖｏｌ％〜１０ｖｏｌ％の範囲であり、２ｖｏｌ％〜６ｖｏｌ％の範囲であることが好ましく、２ｖｏｌ％〜５ｖｏｌ％の範囲であることがより好ましい。このとき、処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度（ｖｏｌ％）は、フッ素ガス流量／（フッ素ガス流量＋キャリアガス流量＋希釈ガス流量）より求められる。
【００６３】
ガラス基板のエッチング処理は、反応容器中で実施しても良いが、ガラス基板が大きい場合など、必要な場合、ガラス基板のエッチング処理は、ガラス基板を搬送させた状態で実施しても良い。この場合、反応容器中での処理に比べて、より迅速かつ高効率な処理が可能となる。
【００６４】
図２には、そのようなガラス基板を搬送させた状態で、ガラス基板のエッチング処理を実施するための処理装置の一構成例を示す。
【００６５】
図２に示すように、この処理装置１００は、インジェクタ１１０と、搬送手段１５０とを備える。
【００６６】
搬送手段１５０は、上部に置載されたガラス基板１８０を、矢印Ｆ２０１に示すように、水平方向（Ｘ方向）に搬送することができる。
【００６７】
インジェクタ１１０は、搬送手段１５０およびガラス基板１８０の上方に配置される。
【００６８】
インジェクタ１１０は、処理ガスの流通路となる複数のスリット１１５、１２０、および１２５を有する。すなわち、インジェクタ１１０は、中央部分に鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第１のスリット１１５と、該第１のスリットを取り囲むように、鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第２のスリット１２０と、該第２のスリット１２０を取り囲むように、鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第３のスリット１２５とを備える。
【００６９】
第１のスリット１１５の一端（上部）は、フッ化水素ガス源（図示されていない）とキャリアガス源(図示されていない)とに接続されており、第１のスリット１１５の他端（下部）は、ガラス基板１８０の方に配向される。同様に、第２のスリット１２０の一端（上部）は、希釈ガス源（図示されていない）に接続されており、第２のスリット１２０の他端（下部）は、ガラス基板１８０の方に配向される。第３のスリット１２５の一端（上部）は、排気系（図示されていない）に接続されており、第３のスリット１２５の他端（下部）は、ガラス基板１８０の方に配向される。
【００７０】
このように構成された処理装置１００を使用して、ガラス基板１８０のエッチング処理を実施する場合、まず、フッ化水素ガス源（図示されていない）から、第１のスリット１１５を介して、矢印Ｆ２０５の方向に、フッ化水素ガスが供給される。また、希釈ガス源（図示されていない）から、第２のスリット１２０を介して、矢印Ｆ２１０の方向に、窒素等の希釈ガスが供給される。これらのガスは、排気系により、矢印Ｆ２１５に沿って水平方向（Ｘ方向）に移動した後、第３のスリット１２５を介して、処理装置１００の外部に排出される。
【００７１】
なお、第１のスリット１１５には、フッ化水素ガスに加えて、窒素などのキャリアガスを同時に供給しても良い。
【００７２】
次に、搬送手段１５０が稼働される。これにより、ガラス基板１８０が矢印Ｆ２０１の方向に移動する。
【００７３】
ガラス基板１８０は、インジェクタ１１０の下側を通過する際に、第１のスリット１１５および第２のスリット１２０から供給された処理ガス（フッ化水素ガス＋キャリアガス＋希釈ガス）に接触する。これにより、ガラス基板１８０の表面がエッチング処理される。
【００７４】
なお、ガラス基板１８０の表面に供給された処理ガスは、矢印Ｆ２１５のように移動してエッチング処理に使用された後、矢印Ｆ２２０のように移動して、排気系に接続された第３のスリット１２５を介して、処理装置１００の外部に排出される。
【００７５】
このような処理装置１００を使用することにより、ガラス基板を搬送しながら、処理ガスによる表面のエッチング処理を実施することができる。この場合、反応容器を使用してエッチング処理を実施する方法に比べて、処理効率を向上させることができる。また、このような処理装置１００を使用した場合、大型のガラス基板に対してもエッチング処理を実施することができる。
【００７６】
ここで、ガラス基板１８０への処理ガスの供給速度は、特に限られない。処理ガスの供給速度は、例えば、５ＳＬＭ〜１０００ＳＬＭの範囲であっても良い。ここで、ＳＬＭとは、Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｌｉｔｔｅｒ  ｐｅｒ  Ｍｉｎｕｔｅ（標準状態における流量）の略である。また、ガラス基板１８０のインジェクタ１１０の通過時間（図２の距離Ｓを通過する時間）は、１秒〜１２０秒の範囲であり、４秒〜６０秒の範囲であることが好ましく、４秒〜３０秒の範囲であることがより好ましい。ガラス基板１８０のインジェクタ１１０の通過時間を１２０秒以下とすることにより、迅速なエッチング処理を実施することができる。
【００７７】
このように、処理装置１００を使用することにより、搬送状態のガラス基板に対して、エッチング処理を実施することができる。
【００７８】
なお、図２に示した処理装置１００は、単なる一例に過ぎず、その他の装置を使用して、フッ化水素ガスを含む処理ガスによるガラス基板のエッチング処理を実施しても良い。例えば、図２の処理装置１００では、静止しているインジェクタ１１０に対して、ガラス基板１８０が相対的に移動する。しかしながら、これとは逆に、静止しているガラス基板に対して、インジェクタを水平方向に移動させても良い。あるいは、ガラス基板とインジェクタの両者を、相互に反対方向に移動させても良い。
【００７９】
また、図２の処理装置１００では、インジェクタ１１０は、合計３つのスリット１１５、１２０、１２５を有する。しかしながら、スリットの数は、特に限られない。例えば、スリットの数は、２つであっても良い。この場合、一つのスリットが処理ガス（キャリアガスとフッ化水素ガスと希釈ガスとの混合ガス）供給用に利用され、別のスリットが排気用に利用されても良い。また、スリット１２０と排気用スリット１２５との間に１つ以上のスリットを設けて、エッチングガス、キャリアガス、希釈ガスを供給させても良い。
【００８０】
さらに、図２の処理装置１００では、インジェクタ１１０の第２のスリット１２０は、第１のスリット１１５を取り囲むように配置され、第３のスリット１２５は、第１のスリット１１５および第２のスリット１２０を取り囲むように設けられている。しかしながら、この代わりに、第１のスリット、第２のスリット、および第３のスリットを、水平方向（Ｘ方向）に沿って一列に配列しても良い。この場合、処理ガスは、ガラス基板の表面を、一方向に沿って移動し、その後、第３のスリットを介して排気される。
【００８１】
さらに、複数個のインジェクタ１１０を搬送装置１５０の上に、水平方向（Ｘ方向）に沿って配置させても良い。
【００８２】
さらに、別装置等によって、エッチング処理した面と同じ面に酸化ケイ素を主成分とする層を積層させても良い。該層を積層させることにより、エッチング処理した面の化学的および／または機械的強度を向上させることができる。
【実施例】
【００８３】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００８４】
（実施例１）
以下の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【００８５】
（化学強化処理）
まず、フロート法で製造した厚さ０．８５ｍｍのアルミノシリケートガラス基板に対して、化学強化処理を実施した。
【００８６】
化学強化処理により、ガラス基板の表面に、圧縮応力層が形成された。ガラス表面応力計（ＦＳＭ−６０００ＬＥ：折原製作所製）を用いて、ガラス基板の表面圧縮応力を測定した。測定の結果、ガラス基板の第１の表面（フロート法での製造の際に、スズ浴と接触していない表面）における表面圧縮応力は、約７００ＭＰａであった。また、ガラス基板の第２の表面（フロート法での製造の際に、スズ浴と接触していた表面）における表面圧縮応力も、同様に約７００ＭＰａであった。
【００８７】
また、同装置を用いて、化学強化処理後のガラス基板の圧縮応力層の厚さ（深さ）を測定した。測定の結果、ガラス基板の第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３５μｍであった。
【００８８】
（エッチング処理）
次に、前述のように化学強化処理されたガラス基板を用いて、ＨＦガスによるエッチング処理を実施した。エッチング処理には、前述の図２に示した処理装置１００を使用した。
【００８９】
処理装置１００において、第１のスリット１１５には、フッ化水素ガスと窒素ガスを、第２のスリット１２０には窒素ガスを供給し、ＨＦガスの濃度が３．９ｖｏｌ%となるようにした。
【００９０】
第３のスリット１２５からの排気量は、全供給ガス量の２倍とした。
【００９１】
ガラス基板は、第１の表面（フロート法での製造の際に、スズ浴と接触していない表面）を上側（インジェクタ１１０に近い側：すなわち処理面）とし、３００℃に加熱した状態で搬送した。なお、ガラス基板の温度は、熱電対を配置した同種のガラス基板を、同様の熱処理条件で搬送しながら測定した値である。また、ガラス基板の表面温度を直接放射温度計を用いて測定しても良い。
【００９２】
エッチング処理時間（図２において、ガラス基板が距離Ｓを通過する時間）は、約１２秒とした。
【００９３】
この処理により、ガラス基板の第１の表面には、多数のｎｍオーダの凹凸が形成された。以下、得られたガラス基板を「実施例１に係るガラス」と称する。
【００９４】
（評価）
実施例１に係るガラスを用いて、反射防止性の評価を行った。
【００９５】
反射防止性の評価は、以下のようにして実施した。
【００９６】
分光光度計（ｌａｍｂｄａ９５０：Ｐｅｒｋｉｎｅｌｍｅｒ、もしくは、大型積分球付分光光度計Ｖ−５７０：日本分光製を用いて、処理後のガラス基板の透過率を測定した。透過率の測定は、ガラス基板のエッチング処理面から光を入射させ、積分球透過率として測定した。
【００９７】
得られた測定結果から、４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおける透過率の相加平均を求め、これを実施例１に係るガラスの透過率Ｔ１（％）とした。実施例１に係るガラスの透過率Ｔ１は、９２．０％であった。
【００９８】
なお、化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない同じガラス基板を用いて、同様の透過率測定を実施し、４００〜１１００ｎｍにおける積分球透過率の相加平均透過率（Ｔ０）は、９１．９％であった。このことから、実施例１に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて０．１％の透過率の上昇を示し、低反射性を有することが確認された。次に、実施例１に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定した。
【００９９】
第１の表面および第２の表面における表面圧縮応力は、いずれも約７００ＭＰａであり、エッチング処理前の値と同様の値が得られた（すなわち、圧縮応力の残留率＝１００％）。次に、同装置を用いて、実施例１に係るガラスの圧縮応力層の厚さ（深さ）を測定した。測定の結果、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３６μｍであった。
【０１００】
このように、実施例１に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層がほとんど変化していないことが確認された。
【０１０１】
（実施例２）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１０２】
ただし、この実施例２では、ガラス基板の第２の表面（フロート法での製造の際に、スズ浴と接触していた表面）に対して、エッチング処理を実施した。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１０３】
処理後に、「実施例２に係るガラス」が得られた。
【０１０４】
実施例２に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例２に係るガラスの透過率Ｔ２は、９２．１％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例２に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて０．２％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１０５】
また、実施例２に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約７００ＭＰａであり、エッチング処理前の値と同様の値が得られた（すなわち、圧縮応力の残留率＝１００％）。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３６μｍであった。
【０１０６】
このように、実施例２に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層がほとんど変化していないことが確認された。
【０１０７】
（実施例３）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１０８】
ただし、この実施例３では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のフッ化水素ガスの濃度を５．６ｖｏｌ％とし、エッチング処理時間は、約６秒とした。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１０９】
処理後に、「実施例３に係るガラス」が得られた。
【０１１０】
実施例３に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例３に係るガラスの透過率Ｔ３は、９２．０％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例３に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて０．１％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１１１】
また、実施例３に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約７００ＭＰａであり、エッチング処理前の値と同様の値が得られた（すなわち、圧縮応力の残留率＝１００％）。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３６μｍであった。
【０１１２】
このように、実施例３に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層がほとんど変化していないことが確認された。
【０１１３】
（実施例４）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１１４】
ただし、この実施例４では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のガラス基板温度を３５０℃にした。また、フッ化水素ガスの濃度を４．５ｖｏｌ％とし、エッチング処理時間は、約１２秒とした。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１１５】
処理後に、「実施例４に係るガラス」が得られた。
【０１１６】
実施例４に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例４に係るガラスの透過率Ｔ４は、９４．２％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例４に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて２．３％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１１７】
また、実施例４に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約６６０ＭＰａであり、ＨＦガスによるエッチング処理後の圧縮応力の残留率は、約９４％であった。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３７μｍであった。
【０１１８】
このように、実施例７に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層の変化が有意に抑制されることが確認された。
【０１１９】
（実施例５）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１２０】
ただし、この実施例５では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のガラス基板温度を３５０℃にした。また、フッ化水素ガスの濃度を４．０ｖｏｌ％とし、エッチング処理時間は、約１２秒とした。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１２１】
処理後に、「実施例５に係るガラス」が得られた。
【０１２２】
実施例５に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例５に係るガラスの透過率Ｔ５は、９４．０％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例５に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて２．１％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１２３】
また、実施例５に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約６６０ＭＰａであり、ＨＦガスによるエッチング処理後の圧縮応力の残留率は、約９４％であった。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３７μｍであった。
【０１２４】
このように、実施例５に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層の変化が有意に抑制されることが確認された。
【０１２５】
（実施例６）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１２６】
ただし、この実施例６では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のガラス基板温度を３５０℃にした。また、フッ化水素ガスの濃度を３．６ｖｏｌ％とし、エッチング処理時間は、約１２秒とした。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１２７】
処理後に、「実施例６に係るガラス」が得られた。
【０１２８】
実施例６に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例１１に係るガラスの透過率Ｔ６は、９４．３％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例６に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて２．４％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１２９】
また、実施例６に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約６６０ＭＰａであり、ＨＦガスによるエッチング処理後の圧縮応力の残留率は、約９４％であった。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３７μｍであった。
【０１３０】
実施例６に係るガラスの断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した。図３には、実施例６に係るガラスの断面写真の一例を示す。この図３から、実施例６に係るガラスにおいて、ガラス基板の表面には、約１００ｎｍ程度の微細な凹凸からなる処理層が形成されていること確認された。
【０１３１】
このように、実施例６に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層の変化が有意に抑制されることが確認された。
【０１３２】
（実施例７）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１３３】
ただし、この実施例７では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のガラス基板温度を３５０℃にした。また、フッ化水素ガス濃度を３．２ｖｏｌ％とし、エッチング処理時間は、約１２秒とした。その他の条件は、実施例１と同様である。
【０１３４】
処理後に、「実施例７に係るガラス」が得られた。
【０１３５】
実施例７に係るガラスに対して、実施例１の場合と同様の評価を行った。その結果、実施例７に係るガラスの透過率Ｔ７は、９４．０％であった。処理前の（化学強化処理およびエッチング処理の何れも実施していない）同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、実施例７に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて２．１％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１３６】
また、実施例７に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約６６０ＭＰａであり、ＨＦガスによるエッチング処理後の圧縮応力の残留率は、約９４％であった。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３７μｍであった。
【０１３７】
このように、実施例７に係るガラスでは、有意な低反射性が得られるとともに、圧縮応力層の変化が有意に抑制されることが確認された。
【０１３８】
（比較例１）
実施例１と同様の方法により、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１３９】
ただし、この比較例１では、ＨＦガスによるエッチング処理の際のガラス基板温度を４５０℃にした。また、フッ化水素ガスの濃度を４．０ｖｏｌ％とした。また、処理時間を１８０秒とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
【０１４０】
処理後に、「比較例１に係るガラス」が得られた。
【０１４１】
比較例１に係るガラスに対して、実施例１と同様の評価を行った。その結果、比較例１に係るガラスの透過率Ｔ８は、９４．４％であった。処理前の同じガラス基板の透過率（Ｔ０）は、９１．９％であることから、比較例１に係るガラスは、未処理のガラス基板に比べて２．５％の透過率の上昇を示すことがわかった。
【０１４２】
ただし、比較例１に係るガラスを用いて、前述の方法により、表面圧縮応力を測定したところ、表面圧縮応力は、第１の表面および第２の表面のいずれにおいても、約４２０ＭＰａであり、ＨＦガスによるエッチング処理後の圧縮応力の残留率は、約６０％であった。なお、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約５０μｍであった。長時間高温にさらすことにより、ガラス表面の原子径の大きなアルカリ金属（イオン）がガラス内部へと拡散することにより、圧縮応力層の厚さが厚くなるのと同時に、圧縮応力値は低くなったと考えられる。
【０１４３】
このように、比較例１に係るガラスでは、十分な圧縮応力の残留率が得られないため、高強度を必要とするガラスには適さないことが確認された。
【０１４４】
（比較例２）
実施例５と同様のエッチング処理条件で、化学強化していないガラスを処理し、その後、化学強化処理を行い、反射防止性ガラスを製造し、その特性を評価した。
【０１４５】
比較例２に係るガラスに対して、実施例１と同様の評価を行った。その結果、透過率の上昇ΔＴは０．０％であった。このことから、エッチング処理を施してから、化学強化処理を行うと、有意な低反射性が得られないことが確認された。
【０１４６】
以下の表１には、実施例１〜実施例７、および比較例１〜比較例２におけるガラスの製造条件、および評価結果をまとめて示した。
【０１４７】
【表１】
2014080332.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明は、例えば、高い光透過性を有するガラス製品、例えば、建材用ガラス、自動車用ガラス、ディスプレイ用ガラス、光学素子、太陽電池用ガラス、ショーウィンドウガラス、光学ガラス、およびメガネレンズ等に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４９】
１００      処理装置
１１０      インジェクタ
１１５      第１のスリット
１２０      第２のスリット
１２５      第３のスリット
１５０      搬送手段
１８０      ガラス基板
【図１】
2014080332.tif 000004
【図２】
2014080332.tif 000005
【図３】
2014080332.tif 000006