(57)【要約】  耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れた硬質部材を提供する。  基板２と、基板２上に設けられ、厚みが１５０ｎｍ以上である硬質層３と、硬質層３の上に設けられ、ケイ素を含有する無機材料からなり、厚みが６０ｎｍ以下である密着層４と、密着層４の上に設けられ、有機ケイ素化合物を含有する防汚層５とを備えることを特徴としている。
2016203869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられ、厚みが１５０ｎｍ以上である硬質層と、
前記硬質層の上に設けられ、ケイ素を含有する無機材料からなり、厚みが６０ｎｍ以下である密着層と、
前記密着層の上に設けられ、有機ケイ素化合物を含有する防汚層とを備える、硬質部材。
【請求項２】
前記密着層の厚みが、１ｎｍ以上である、請求項１に記載の硬質部材。
【請求項３】
前記硬質層の硬さが、７ＧＰａ以上である、請求項１または２に記載の硬質部材。
【請求項４】
前記硬質層が、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）、ダイヤモンド、窒化硼素、窒化炭素から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の硬質部材。
【請求項５】
前記密着層が、酸化ケイ素、窒化ケイ素、及び酸窒化ケイ素から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の硬質部材。
【請求項６】
前記防汚層が、フッ素含有有機ケイ素化合物を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の硬質部材。
【請求項７】
前記基板が、ガラス基板である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の硬質部材。
【請求項８】
硬さが８ＧＰａ以上である硬質基板と、
前記硬質基板の上に設けられ、ケイ素を含有する無機材料からなり、厚みが６０ｎｍ以下である密着層と、
前記密着層の上に設けられ、有機ケイ素化合物を含有する防汚層とを備える、硬質部材。
【請求項９】
前記硬質基板が、サファイヤ基板である、請求項８に記載の硬質部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル等のカバーガラスなどとして使用される硬質部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ（携帯情報端末）、ノートＰＣ等のデバイスにおいては、タッチパネルが搭載されたものが普及している。これらのデバイスには、タッチパネルを保護するため、ガラス基板からなるカバーガラス（硬質部材）が用いられる場合が多い。【０００３】
また、カバーガラスの最外層には、汚れの付着を防止するため、防汚層が設けられる場合が多い。特許文献１〜５には、汚れの付着を防止するため、防汚層を設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３７１１５号公報
【特許文献２】特開２００４−１７０９６２号公報
【特許文献３】特開平６−１３５７４５号公報
【特許文献４】特開平８−２９４７５５号公報
【特許文献５】特開平２−９１６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献に開示されたカバーガラスは、耐擦傷性が十分に高くないため、本発明者は、カバーガラスの耐擦傷性を改善する目的で、酸化ジルコニウムや酸窒化アルミニウムなどからなる硬質層を、ガラス基板の上に設けることを検討した。その結果、ガラス基板の上に硬質層を設けると、その上に防汚層を形成しても密着性が低く、剥がれやすいという課題を見出した。また、サファイヤ等の硬質基板をカバー部材として用いた場合にも、その上に防汚層を形成しても密着性が低く、剥がれやすいという課題を見出した。【０００６】
本発明の目的は、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れた硬質部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の硬質部材は、基板と、基板上に設けられ、厚みが１５０ｎｍ以上である硬質層と、硬質層の上に設けられ、ケイ素を含有する無機材料からなり、厚みが６０ｎｍ以下である密着層と、密着層の上に設けられ、有機ケイ素化合物を含有する防汚層とを備えることを特徴としている。【０００８】
本発明において、密着層の厚みは、１ｎｍ以上であることが好ましい。【０００９】
硬質層の硬さは、７ＧＰａ以上であることが好ましい。【００１０】
硬質層は、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）、ダイヤモンド、窒化硼素、窒化炭素から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。【００１１】
密着層は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、及び酸窒化ケイ素から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。【００１２】
防汚層は、フッ素含有有機ケイ素化合物を含むことが好ましい。【００１３】
基板は、ガラス基板であることが好ましい。【００１４】
本発明の他の局面における硬質部材は、硬さが８ＧＰａ以上である硬質基板と、硬質基板の上に設けられ、ケイ素を含有する無機材料からなり、厚みが６０ｎｍ以下である密着層と、密着層の上に設けられ、有機ケイ素化合物を含有する防汚層とを備えることを特徴としている。【００１５】
硬質基板は、サファイヤ基板であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れた硬質部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態の硬質部材を示す模式的断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態の硬質部材を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の硬質部材を示す模式的断面図である。図１に示すように、本実施形態の硬質部材１は、基板２と、基板２の上に設けられた硬質層３と、硬質層３の上に設けられた密着層４と、密着層４の上に設けられた防汚層５とを備えている。硬質部材１がタッチパネル等のカバーガラスとして使用される場合、硬質部材１は、透光性を有することが好ましい。例えば、硬質部材１は、可視光（３６０〜８３０ｎｍ）の少なくとも一部の波長域で０％超の透過率を有することが好ましい。硬質部材１は、４５０〜６５０ｎｍの波長域で０％超の透過率を有することがより好ましく、４００〜７００ｎｍの波長域で０％超の透過率を有することが更に好ましく、３６０〜８３０ｎｍの波長域で０％超の透過率を有することが最も好ましい。これに加え、３６０〜８３０ｎｍの波長域での平均透過率は、３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが最も好ましい。基板２は、特に限定されるものではなく、例えば、ガラス基板及び樹脂基板などが挙げられる。硬質部材１がタッチパネル等のカバーガラスとして使用される場合、基板２は、透光性を有する、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、無アルカリガラス、結晶化ガラス等からなるガラス基板や、これらのガラス基板を物理強化または化学強化して得られた強化ガラス基板であることが好ましい。機械的強度の観点から、アルミノシリケートガラス基板を化学強化して得られた強化ガラス基板が好ましい。アルミノシリケートガラス基板は、機械的強度が高いため、厚みを小さくすることができる。
【００２０】
基板２の厚みは、機械的強度と軽量化の観点から、０．１〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．３〜１．２ｍｍであることがより好ましく、０．５〜１．０ｍｍであることが更に好ましい。
【００２１】
硬質層３は、硬質部材１の耐擦傷性を改善するために設けられている。したがって、硬質層３は、硬い材料から形成されていることが好ましい。硬質層３の硬さは、基板２よりも硬いことが好ましい。硬さの評価方法としては、例えばナノインデンテーション法がある。例えば、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子を用いたナノインデンテーション法で測定した硬さが、７ＧＰａ以上であることが好ましく、８ＧＰａ以上であることがより好ましく、９ＧＰａ以上であることがより好ましく、１０ＧＰａ以上であることがさらに好ましく、１１ＧＰａ以上であることがさらに好ましく、１３ＧＰａ以上であることが特に好ましい。硬さの上限値は、特に設定されるものではないが、例えば、一般には３５０ＧＰａである。
【００２２】
硬質層３は、耐擦傷性を向上させる観点から、厚みが大きいことが好ましい。具体的には、硬質層３の厚みは、１５０ｎｍ以上であり、２００ｎｍ以上であることが好ましく、３００ｎｍ以上であることがより好ましく、５００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。硬質層３の厚みが１５０ｎｍ未満になると、良好な耐擦傷性が得られない。硬質層３の厚みが大きすぎると、硬質層３の応力により基板２が反る場合がある。このような観点から、硬質層３の厚みは、１００００ｎｍ以下であることが好ましく、５０００ｎｍ以下であることがより好ましく、３０００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２３】
タッチパネル等のカバーガラスとして使用される場合、硬質層３は、透光性を有することが好ましい。
【００２４】
硬質層３の材料としては、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）、ダイヤモンド、窒化硼素、窒化炭素などが挙げられる。これらの中でも、特に、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、ＤＬＣが好ましい。
【００２５】
硬質層３は、ＲＡＳ（Ｒａｄｉｃａｌ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）方式により形成すると、硬質になりやすいため好ましい。ＲＡＳ方式とは、スパッタリングにより薄い金属膜を成膜するゾーンと、薄い金属膜をラジカルガンなどにより酸化、窒化、酸窒化、または炭化するゾーンを基板が交互に通過することにより、基板上に金属酸化物膜、金属窒化物膜、金属酸窒化物膜、または金属炭化物膜を形成させる方法である。
【００２６】
密着層４は、硬質層３と防汚層５の密着性を高めるために設けられている。密着層４の材料としては、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素等のケイ素を含む無機材料が挙げられる。密着層４の具体的な組成式としては、例えば、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯｘＮｙ（０≦ｘ、０≦ｙ）などが挙げられる。
【００２７】
本発明において、密着層４の厚みは、６０ｎｍ以下である。密着層４の厚みが６０ｎｍを超えると、密着層４の硬度特性が硬質部材１の耐擦傷性に及ぼす影響が大きくなり、その一方で、その下層の硬質層３の硬度特性が硬質部材１の耐擦傷性に及ぼす影響が小さくなり、良好な耐擦傷性が得られない場合がある。密着層４の厚みは、１ｎｍ以上であることが好ましい。密着層４の厚みを１ｎｍ以上にすることにより、より良好な密着性を得ることができる。したがって、密着層２の厚みは、１〜６０ｎｍの範囲であることが好ましく、２〜５０ｎｍの範囲であることがより好ましく、５〜３０ｎｍの範囲であることがより好ましく、１０〜２０ｎｍの範囲であることがさらに好ましい。
【００２８】
密着層４の形成方法は、特に限定されるものではないが、硬質層３と同様に、ＲＡＳ方式で形成することができる。
【００２９】
防汚層５は、有機ケイ素化合物を含むことが好ましい。有機ケイ素化合物を含むことにより、密着層４との密着性を高めることができる。これにより、長期間の使用によっても、防汚層５が剥離しにくくなり、防汚性や滑り性が低下しにくくなる。
【００３０】
有機ケイ素化合物としては、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンレジン、シリコーンゴム、疎水性シリカ、及びフッ素含有有機ケイ素化合物から選択される１つ以上の化合物を挙げることができる。これらの中でも、フッ素含有有機ケイ素化合物が好ましい。
【００３１】
フッ素含有有機ケイ素化合物としては、例えば、主鎖中に、−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−ユニットを有し、かつ、フッ素を含む撥水性の官能基を側鎖に有する重合体が挙げられる。フッ素含有有機ケイ素化合物は、例えばシラノールを脱水縮合することにより合成することができる。フッ素含有有機ケイ素化合物としては、例えば、ＫＹ１３０（信越化学工業社製）、オプツ−ルＤＳＸ（ダイキン工業社製）、ＴＳＬ８２５７、ＴＳＬ８２３３、ＴＳＬ８３１（以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）、ＫＢＭ７８０３（信越化学工業社製）、ＡＹ４３−１５８Ｅ（東レ・ダウコーニング社製）、ＫＰ８０１Ｍ（信越化学工業社製）が挙げられる。
【００３２】
防汚層５の厚みは、特に限定されるものではないが、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．５ｎｍ以上であることがより好ましく、２ｎｍ以上であることが特に好ましい。防汚層５の厚みが１ｎｍ未満になると、防汚効果が十分得られない場合がある。防汚層５の厚みが厚すぎると、防汚層が剥がれた後、剥がれていない部分と反射率や色が異なってしまい、ムラが目立ってしまう場合がある。このような観点からは、防汚層５の厚みは、３０ｎｍ以下であることが好ましく、２５ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００３３】
防汚層５の原料は、一般に溶液状態である。したがって、防汚層５を形成するための溶液を密着層４上に塗布した後、乾燥することにより防汚層５を形成することができる。また、防汚層５は、多孔質セラミック、金属からなる繊維、細線等に溶液を含浸させ、溶液を真空中で加熱して蒸発させ、密着層４上に堆積させる真空蒸着法によっても形成できる。
【００３４】
なお、上述のナノインデンテーション法により硬質部材１の防汚層５が形成された面の硬さを測定した場合、その硬さが７ＧＰａ以上であることが好ましい。
【００３５】
本実施形態においては、所定の厚みの硬質層３と防汚層５の間に、所定の厚みの密着層４が設けられているので、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れた硬質部材にすることができる。
【００３６】
なお、硬質部材１としては、硬質層３：酸化ジルコニウムまたは酸窒化アルミニウム、密着層４：酸化ケイ素、窒化ケイ素または酸窒化ケイ素、防汚層５：フッ素含有有機ケイ素化合物の組み合わせが好ましい。
【００３７】
また、本実施形態では、基板２の上に直接硬質層３が形成されているが、基板２と硬質層３の間に、硬質部材１に様々な機能を付与する機能層を有してもよい。機能層としては、光の干渉で特定の波長の光を選択的に透過または反射させる光学フィルター層、特定の波長の光を吸収する光吸収層、導電性を有する導電層、硬質部材１を着色したり模様を付与する装飾層、凹凸を有する防眩膜などが使用できる。
【００３８】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態の硬質部材を示す模式的断面図である。図２に示すように、本実施形態の硬質部材１１は、硬質基板１２と、硬質基板１２の上に設けられる密着層１４と、密着層１４の上に設けられる防汚層１５とを備えている。硬質基板１２は、硬さが８ＧＰａ以上であれば特に限定されるものではない。本実施形態では、硬質基板１２として、サファイヤ基板が用いられる。タッチパネル等のカバーガラスとして使用される場合、硬質基板１２は、透光性を有することが好ましい。なお、サファイヤ基板は、高純度のアルミナを人工的に単結晶へ成長させることによって製造される。
【００３９】
硬質基板１２の硬さは、第１の実施形態と同様に、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子を用いたナノインデンテーション法で測定することができる。硬質基板１２の硬さは１０ＧＰａ以上であることが好ましく、１５ＧＰａ以上であることがより好ましく、２０ＧＰａ以上であることがさらに好ましく、２５ＧＰａ以上であることが特に好ましい。硬さの上限値は、特に設定されるものではないが、例えば、一般には３５０ＧＰａである。
【００４０】
本実施形態における密着層１４は、第１の実施形態における密着層４と同様の材料、同様の厚み、及び同様の方法で形成することができる。本実施形態における防汚層１５は、第１の実施形態における防汚層５と同様の材料、同様の厚み、及び同様の方法で形成することができる。
【００４１】
本実施形態においては、硬質基板１２と防汚層１５の間に、所定の厚みの密着層１４が設けられているので、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れた硬質部材にすることができる。
【００４２】
なお、硬質部材１１としては、密着層１４：酸化ケイ素、窒化ケイ素または酸窒化ケイ素、防汚層１５：フッ素含有有機ケイ素化合物の組み合わせが好ましい。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を具体的な実施例により説明する。但し、以下の実施例は単なる例示であり、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００４４】
＜実施例１〜６及び比較例１〜２＞
図１に示す、硬質部材１の密着層４の膜厚を変化させ、密着層４の膜厚の影響を検討した。【００４５】
（実施例１）
［硬質層３の形成］
基板２として、日本電気硝子株式会社製無アルカリガラス基板ＯＡ−１０Ｇを用い、ＲＡＳ方式で基板２の上に硬質層３としてのＺｒＯ２膜を形成した。Ｚｒ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１２Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１００ｓｃｃｍ、Ｚｒターゲット印加電力：５．５ｋＷとした。Ｚｒ膜の酸化条件として、キャリアガスとしての酸素ガス流量：４０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、ＺｒＯ２膜を膜厚５００ｎｍとなるように成膜した。ＺｒＯ２膜を形成した基板の硬さを、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子を用いたナノインデンテーション法（最大荷重：１．２２５ｍＮ）により測定した結果、１１．１ＧＰａであった。なお、基板（ＯＡ−１０Ｇ）の硬さは、６．５ＧＰａであった。なお、「ＺｒＯ２」は実際の組成比を表すものではない。【００４６】
［密着層４の形成］
硬質層３の上に、ＲＡＳ方式で密着層４としてのＳｉＯ２膜を形成した。Ｓｉ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１２Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１００ｓｃｃｍ、Ｓｉターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ｓｉ膜の酸化条件として、キャリアガスとしての酸素ガス流量：４０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、ＳｉＯ２膜を膜厚２ｎｍとなるように成膜した。なお、「ＳｉＯ２」は実際の組成比を表すものではない。【００４７】
［防汚層５の形成］
密着層４の上に、以下のようにして防汚層５を形成した。密着層４の表面を洗浄機で洗浄し、大気圧プラズマ装置で表面を処理した。その後、スプレー装置を使用して、フッ素含有有機ケイ素化合物溶液（ダイキン工業社製  ＵＦ５０３：０．１質量％、３Ｍ社製Ｎｏｖｅｃ７２００：９９．９質量％）を塗布した。塗布条件は、基板２の搬送速度３ｍｍ／秒、塗布量１０ｍｌ／分、エアー流量４０ｌ／分、スプレーノズル往復速度８００ｍｍ／秒、スプレーノズル−基板間距離２０ｍｍの条件とした。フッ素含有有機ケイ素化合物溶液を塗布した後、クリーンオーブンを使用して１５０℃で６０分間加熱し、塗布面をアルコールを浸したワイパーで拭き取ることで、密着層４の上に防汚層５を形成した。防汚層５の膜厚は、５ｎｍであった。【００４８】
以上のようにして、実施例１の硬質部材１を作製した。【００４９】
（実施例２）
密着層４の膜厚を１５ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５０】
（実施例３）
密着層４の膜厚を２０ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５１】
（実施例４）
密着層４の膜厚を３０ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５２】
（実施例５）
密着層４の膜厚を４０ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５３】
（実施例６）
密着層４の膜厚を５０ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５４】
（比較例１）
密着層４を形成せずに、硬質層３の上に防汚層５を直接形成する以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５５】
（比較例２）
密着層４の膜厚を８０ｎｍとする以外は、実施例１と同様にして硬質部材１を作製した。【００５６】
［耐擦傷性の評価］
実施例１〜６及び比較例１〜２で作製した硬質部材１について、以下のようにして耐擦傷性を評価した。【００５７】
耐擦傷性の評価は、揺動擦り試験により行った。揺動擦り試験は、テーバーインダストリーズ社製  Ｔａｂｅｒ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ  Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｔｅｓｔｅｒ  ６１６０を用いて行なった。装置の容器内に、試料とともに砂（ＰＲＥＭＩＥＲ  Ｓｉｌｉｃａ社製  Ｃｏｌｏｒａｄｏ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｓａｎｄ（Ｓｉｅｖｅ  Ｓｉｚｅｓ  ６／９））１３００ｇを投入した。試料は、容器の底部にテープで固定し、その上を砂が覆うように配置した。なお、試料は砂の表面から約１．５ｃｍ下に位置する状態となった。この状態で、容器ごと揺動させ、容器内の砂が動くことにより試料の表面を砂が擦る。揺動ストローク１００ｍｍ、揺動速度２００往復／分、揺動回数１０００往復の条件で行った。透過ヘイズをヘイズメーター（日本電色工業社製  ＮＤＨ−５０００）で測り、揺動擦り試験前後でのヘイズ値の差（ΔＨ（％））で評価した。なお、以下の基準で、ヘイズ値の差（ΔＨ（％））を、◎、○、及び×に区別して評価した。評価結果を表１に示す。【００５８】
◎：０．０７以下
○：０．０８〜０．１４
×：０．１５以上【００５９】
［密着性の評価］
実施例１〜６及び比較例１〜２で作製した硬質部材１について、以下のようにして防汚層の密着性を評価した。【００６０】
防汚層の密着性評価は、スチールウール擦り試験により行った。スチールウール擦り試験は、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの日本スチールウール社製  ボンスター業務用等級＃００００を防汚層の表面に押し当て（荷重１０００ｇｆ）、擦りストローク４０ｍｍ、擦り速度６０往復／分、擦り回数１０００往復の条件で行った。試験後、防汚層の表面における水との接触角を測定した。接触角が９０°以上の場合を○、 ９０°未満の場合を×として、評価した。評価結果を表１に示す。【００６１】
＜実施例７〜８及び比較例３＞
実施例２の硬質層３の膜厚を変化させ、硬質層３の膜厚の影響を検討した。【００６２】
（実施例７）
硬質層３の膜厚を３００ｎｍとする以外は、実施例２と同様にして硬質部材１を作製した。【００６３】
（実施例８）
硬質層３の膜厚を２００ｎｍとする以外は、実施例２と同様にして硬質部材１を作製した。【００６４】
（比較例３）
硬質層３の膜厚を１００ｎｍとする以外は、実施例２と同様にして硬質部材１を作製した。【００６５】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例７〜８及び比較例３で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００６６】
＜実施例９〜１０＞
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜及び酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を用いて検討した。なお、「ＳｉＮ」及び「ＳｉＯＮ」は、実際の組成比を示すものではない。【００６７】
（実施例９）
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜を形成した以外は、実施例２と同様にして硬質部材１を作製した。Ｓｉ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１２Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１００ｓｃｃｍ、Ｓｉターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ｓｉ膜の窒化条件として、キャリアガスとしての窒素ガス流量：４０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜を膜厚１５ｎｍとなるように成膜した。【００６８】
（実施例１０）
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を形成した以外は、実施例２と同様にして透光性部材を作製した。Ｓｉ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１７Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１５０ｓｃｃｍ、Ｓｉターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ｓｉ膜の酸窒化条件として、キャリアガスとしての酸素ガス流量：１０ｓｃｃｍ及び窒素ガス流量：３０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を膜厚１５ｎｍとなるように成膜した。【００６９】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例９〜１０で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００７０】
＜比較例４＞
硬質層３及び密着層４を形成しない場合の耐擦傷性及び密着性を評価した。【００７１】
（比較例４）
硬質層３及び密着層４を形成せずに、基板２の上に防汚層５を直接形成する以外は、実施例２と同様にして硬質部材１を作製した。【００７２】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
比較例４で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００７３】
＜実施例１１及び比較例５＞
硬質基板を用い、図２に示す硬質部材１１を作製して評価した。【００７４】
（実施例１１）
硬質基板１２として、厚みが０．５ｍｍのサファイヤ基板を用いた。サファイヤ基板の硬さを、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子を用いたナノインデンテーション法（最大荷重：１．２２５ｍＮ）で測定したところ、３０．２ＧＰａであった。硬質基板１２の上に、密着層１４及び防汚層１５を形成し、硬質部材１１を作製した。密着層１４及び防汚層１５は、実施例２における密着層４及び防汚層５と同様にして形成した。【００７５】
（比較例５）
密着層１４を形成せずに、硬質基板１２の上に防汚層１５を直接形成する以外は、実施例１１と同様にして硬質部材１１を作製した。【００７６】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例１１及び比較例５で作製した硬質部材１１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００７７】
＜実施例１２〜１７及び比較例６〜７＞
図１に示す硬質部材１の硬質層３をＡｌＯＮに変更し、かつ密着層４の膜厚を変化させて、密着層４の膜厚の影響を検討した。【００７８】
（実施例１２）
［硬質層３の形成］
基板２として、日本電気硝子株式会社製アルミノシリケート強化ガラス基板Ｔ２Ｘ−１を用い、ＲＡＳ方式で基板２の上に硬質層３としてのＡｌＯＮ膜を形成した。Ａｌ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１２Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１００ｓｃｃｍ、Ａｌターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ａｌ膜の酸窒化条件として、キャリアガスとしての酸素ガス流量：２ｓｃｃｍ、窒素ガス流量：３８ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、ＡｌＯＮ膜を膜厚５００ｎｍとなるように成膜した。ＡｌＯＮ膜を形成した基板の硬さを、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子を用いたナノインデンテーション法（最大荷重：１．２２５ｍＮ）により測定した結果、１８．０ＧＰａであった。なお、基板（Ｔ２Ｘ−１）の硬さは、７．３ＧＰａであった。なお、「ＡｌＯＮ」は実際の組成比を表わすものではない。【００７９】
なお、密着層４の形成方法、及び防汚層５の形成方法は、実施例１と同様である。【００８０】
（実施例１３）
密着層４の膜厚を１５ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８１】
（実施例１４）
密着層４の膜厚を２０ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８２】
（実施例１５）
密着層４の膜厚を３０ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８３】
（実施例１６）
密着層４の膜厚を４０ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８４】
（実施例１７）
密着層４の膜厚を５０ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８５】
（比較例６）
密着層４を形成せずに、硬質層３の上に防汚層５を直接形成する以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８６】
（比較例７）
密着層４の膜厚を８０ｎｍとする以外は、実施例１２と同様にして硬質部材１を作製した。【００８７】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例１２〜１７及び比較例６〜７で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００８８】
＜実施例１８〜１９及び比較例８＞
硬質層３の膜厚を変化させ、硬質層３の膜厚の影響を検討した。【００８９】
（実施例１８）
硬質層３の膜厚を３００ｎｍとする以外は、実施例１３と同様にして硬質部材１を作製した。【００９０】
（実施例１９）
硬質層３の膜厚を２００ｎｍとする以外は、実施例１３と同様にして硬質部材１を作製した。【００９１】
（比較例８）
硬質層３の膜厚を１００ｎｍとする以外は、実施例１３と同様にして硬質部材１を作製した。【００９２】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例１８〜１９及び比較例８で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００９３】
＜実施例２０〜２１＞
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜及び酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を用いて検討した。なお、「ＳｉＮ」及び「ＳｉＯＮ」は、実際の組成比を示すものではない。【００９４】
（実施例２０）
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜を形成した以外は、実施例１３と同様にして硬質部材１を作製した。Ｓｉ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１２Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１００ｓｃｃｍ、Ｓｉターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ｓｉ膜の窒化条件として、キャリアガスとしての窒素ガス流量：４０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜を膜厚１５ｎｍとなるように成膜した。【００９５】
（実施例２１）
密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を形成した以外は、実施例１３と同様にして透光性部材を作製した。Ｓｉ膜の成膜条件として、成膜圧力：０．１７Ｐａ、キャリアガスとしてのＡｒガスの流量：１５０ｓｃｃｍ、Ｓｉターゲット印加電力：５．０ｋＷとした。Ｓｉ膜の酸窒化条件として、キャリアガスとしての酸素ガス流量：１０ｓｃｃｍ及び窒素ガス流量：３０ｓｃｃｍ、ラジカルガン印加電力：４．５ｋＷとして、酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を膜厚１５ｎｍとなるように成膜した。【００９６】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
実施例２０〜２１で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【００９７】
＜比較例９＞
硬質層３及び密着層４を形成しない場合の耐擦傷性及び密着性を評価した。【００９８】
（比較例９）
硬質層３及び密着層４を形成せずに、基板２の上に防汚層５を直接形成する以外は、実施例１３と同様にして硬質部材１を作製した。【００９９】
［耐擦傷性及び密着性の評価］
比較例９で作製した硬質部材１について、上記と同様にして、耐擦傷性及び密着性を評価した。評価結果を表１に示す。【０１００】
【表１】
2016203869.tif 000003
【０１０１】
実施例１〜６及び比較例１〜２、並びに実施例１２〜１７及び比較例６〜７の結果から明らかなように、厚みが５０ｎｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜からなる密着層を設けた実施例１〜６及び実施例１２〜１７は、密着層を設けていない比較例１及び比較例６に比べ、良好な密着性が得られた。また、実施例１〜６及び実施例１２〜１７は、厚みが８０ｎｍの密着層を設けた比較例２及び比較例７に比べ、良好な耐擦傷性が得られた。したがって、本発明に従う実施例１〜６及び実施例１２〜１７は、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れていることが分かる。【０１０２】
実施例２、７〜８及び比較例３、並びに実施例１３、１８〜１９及び比較例８の結果から明らかように、厚みが２００ｎｍ以上である硬質層を設けた実施例２、７〜８及び実施例１３、１８〜１９は、厚みが１００ｎｍの硬質層を設けた比較例３及び比較例８に比べ、良好な耐擦傷性が得られた。【０１０３】
実施例２、９〜１０及び実施例１３、２０〜２１の結果から明らかように、密着層４として、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）膜に代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜または酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）膜を用いた場合にも、耐擦傷性が良好で、かつ防汚層の密着性に優れるという本発明の効果が得られることがわかる。【０１０４】
比較例４及び比較例９の結果から、硬質層３及び密着層４を形成しない場合、耐擦傷性が低いことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明の硬質部材は、各種デバイスのカバーガラスやカバー部材として利用できることは勿論、窓材、調理器のトッププレート等に利用できる。
【符号の説明】
【０１０６】
１…硬質部材
２…基板
３…硬質層
４…密着層
５…防汚層
１１…硬質部材
１２…硬質基板
１４…密着層
１５…防汚層
【図１】
2016203869.tif 000004
【図２】
2016203869.tif 000005
【国際調査報告】
2016203869.tif 000006
2016203869.tif 000007