(57)【要約】  本発明は、Ｎ２、Ｏ２またはＡｒの供給源ガスを選択すること、供給源ガスをイオン化し、Ａｒ、ＮまたはＯの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成すること、１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれる加速電圧で加速し、かつ７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる値にイオン線量を設定することによって、Ａｒ、ＮまたはＯの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームを形成することを含む、イオン注入による熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法に関する。本発明は、さらに、本方法による単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物によるイオン注入によって処理された領域を含む、熱処理可能および熱処理された反射防止ガラス基板にも関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の操作：
ａ）Ｎ２、Ｏ２および／またはＡｒから選択される供給源ガスを提供すること、
ｂ）前記供給源ガスをイオン化し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成すること、
ｃ）加速電圧によって、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの前記混合物を加速し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームを形成することであって、前記加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれること、
ｄ）ガラス基板を提供すること、
ｅ）Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの前記ビームの軌道に前記ガラス基板を配置すること
を含む、熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記加速電圧が３０ｋＶ〜４０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項１に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記加速電圧が３０ｋＶ〜４０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜１×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項２に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記供給源ガスが、Ｎ２および／またはＯ２から選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
提供された前記ガラス基板が、ガラスの全重量の重量パーセントとして表される、次の組成範囲：
ＳｉＯ２  ３５〜８５％、
Ａｌ２Ｏ３  ０〜３０％、
Ｐ２Ｏ５  ０〜２０％、
Ｂ２Ｏ３  ０〜２０％、
Ｎａ２Ｏ  ０〜２５％、
ＣａＯ  ０〜２０％、
ＭｇＯ  ０〜２０％、
Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、および
ＢａＯ  ０〜２０％
を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項６】
前記ガラス基板が、ソーダライムガラスシート、ボロシリケートガラスシートまたはアルミノシリケートガラスシートから選択される、請求項５に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項７】
以下の操作：
ａ）Ｎ２、Ｏ２および／またはＡｒから選択される供給源ガスを提供すること、
ｂ）前記供給源ガスをイオン化し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成すること、
ｃ）加速電圧によって、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの前記混合物を加速し、単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームを形成することであって、前記加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれること、
ｄ）ガラス基板を提供すること、
ｅ）Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの前記ビームの軌道に前記ガラス基板を配置すること、
ｆ）前記ガラス基板に、熱焼戻し、曲げまたは焼鈍しを含む熱処理を受けさせること
を含む、熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
前記熱処理ステップが、空気中、５６０℃より高い温度まで、４〜２０分間、前記ガラス基板を加熱することを含む、請求項７に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項９】
前記加速電圧が３０ｋＶ〜４０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項７または８に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項１０】
前記加速電圧が３０ｋＶ〜４０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜１×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項９に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項１１】
前記供給源ガスが、Ｎ２およびＯ２から選択される、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項１２】
提供された前記ガラス基板が、ガラスの全重量の重量パーセントとして表される、次の組成範囲：
ＳｉＯ２  ３５〜８５％、
Ａｌ２Ｏ３  ０〜３０％、
Ｐ２Ｏ５  ０〜２０％、
Ｂ２Ｏ３  ０〜２０％、
Ｎａ２Ｏ  ０〜２５％、
ＣａＯ  ０〜２０％、
ＭｇＯ  ０〜２０％、
Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、および
ＢａＯ  ０〜２０％
を有する、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項１３】
前記ガラス基板が、ソーダライムガラスシート、ボロシリケートガラスシートまたはアルミノシリケートガラスシートから選択される、請求項１２に記載の熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法。
【請求項１４】
ガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用であって、前記ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの前記混合物が前記ガラス基板中で注入される、使用。
【請求項１５】
前記イオン線量および加速電圧が、前記ガラス基板の反射率を高くても６．５％まで減少させるため、かつ空気中、５６０℃より高い温度で、４〜２０分間の熱処理時の反射率の増加を防ぐために有効である、請求項１４に記載のガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１６】
前記加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項１４または１５に記載のガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１７】
ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時の反射率をさらに減少させるための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用であって、前記ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時の反射率をさらに減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの前記混合物が前記ガラス基板中で注入される、使用。
【請求項１８】
前記ガラス基板の反射率を高くても６．５％まで減少させるため、かつ熱処理時の反射率を少なくとも０．４％さらに減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの前記混合物が前記ガラス基板中で注入される、請求項１７に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時の反射率をさらに減少させるための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１９】
前記ガラス基板の反射率を高くても６．５％まで減少させるため、かつ空気中、５６０℃より高い温度で、４〜２０分間の熱処理時の反射率を少なくとも０．４％さらに減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの前記混合物が前記ガラス基板中で注入される、請求項１７または１８に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時の反射率をさらに減少させるための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項２０】
前記加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項１７〜１９のいずれか一項に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時の反射率をさらに減少させるための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項２１】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法によって製造された熱処理可能な反射防止ガラス基板。
【請求項２２】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の方法によって製造された熱処理された反射防止ガラス基板。
【請求項２３】
請求項２１に記載の熱処理可能な反射防止ガラス基板または請求項２２に記載の熱処理された反射防止ガラス基板を含む、モノリシックグレイジング、ラミネーテッドグレイジング、またはガス層が挿入されたマルチプルグレイジング。
【請求項２４】
サンシールド、熱吸収、反紫外線、帯電防止、低放出性、加熱、反汚染、セキュリティー、盗難防止、防音、防火、反ミスト、防水、抗菌またはミラー手段をさらに含む、請求項２３に記載のグレイジング。
【請求項２５】
前記反射防止ガラス基板が、フロスティング、印刷またはスクリーンプロセス印刷されている、請求項２３または２４に記載のグレイジング。
【請求項２６】
前記基板が、着色されたか、焼戻しされたか、強化されたか、曲げられたか、畳まれたか、または紫外線フィルタリングである、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のグレイジング。
【請求項２７】
ポリマーアセンブリシートから離れて面するイオン注入処理面を有する本発明の反射防止ガラス基板と、別のガラス基板との間に挿入されたポリマー型アセンブリシートを含むラミネーテッド構造を有する、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のグレイジング。
【請求項２８】
前記グレイジングが自動車用ウインドシールドである、請求項２７に記載のグレイジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止ガラス基板およびその製造方法に関する。より詳細には、本発明は、光反射率が増加することなく、熱焼戻し、曲げおよび焼鈍しなどの熱処理に耐えることが可能な熱処理可能な反射防止ガラス基板に関する。また、特にグレイジングとしての反射防止ガラス基板の使用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどの反射防止ガラス基板は、ガラス表面上でのコーティングの析出によって得られる。光反射率の減少は、ガラス基板の屈折率より低いか、または屈折率勾配を有する屈折率を有する単層によって得られる。いくつかの反射防止コーティングは、全可視域上の光反射率の有意な減少を得るために干渉効果を利用する多層スタックである。他の本質的に脆性のコーティングは、低い屈折率が得られるように、ある程度の気孔率を提供する。
【０００３】
いくつかの場合、機械的応力に対する抵抗を改善するために、ガラスシートの熱強化などのグレイジングを機械的に強化する操作が必要となる。特定の用途に関して、高温での曲げ操作によって、ガラスシートに多少の複雑な屈曲を与えることも必要となり得る。グレイジングシステムの製造および成形プロセスにおいて、既に処理された基板の熱処理の代わりに、既に処理された基板において、これらの熱処理操作を行なうことに、一定の利点がある。これらの操作は、比較的高温で行なわれ、特に、処理の種類およびガラスの厚さ次第で、空気中、５６０℃より高い温度、例えば、５６０℃〜７００℃、特に約６４０℃〜６７０℃まで、約６、８、１０、１２またはさらには１５分間、ガラス基板を加熱することからなる。曲げ処理に関しては、次いで、ガラスシートを望ましい形状へと屈曲することが可能である。次いで、強化処理は、エアジェットまたは冷却液によって、フラットまたは屈曲ガラスシートの表面を急激に冷却して、シートの機械的強化を得ることからなる。
【０００４】
一方、それらの反射防止特性を得るために必ず熱処理される反射防止ガラス基板があり、これらは、特に、ゾル−ゲルベースのコーティングである。他方、そのために作成された光学特性を失うことなく、「熱処理可能」、すなわち、熱処理、例えば、熱強化および／または曲げ処理を受けることが可能となるための追加コーティング層などの、特定の注意を必要とする反射防止ガラス基板がある。
【０００５】
したがって、当該技術分野において、熱処理の前および後の両方において低い反射率を有し、したがって、熱処理された、および熱処理されていない反射防止ガラス基板の両方として使用することが可能である反射防止ガラス基板を製造するための単純な、高価ではない方法を提供することが必要である。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一態様によれば、本発明の対象は、熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法を提供することである。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、本発明の対象は、熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法を提供することである。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、本発明の対象は、熱処理可能な反射防止ガラス基板を提供することである。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、本発明の対象は、熱処理された反射防止ガラス基板を提供することである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、以下の操作：
・Ｎ２、Ｏ２および／またはＡｒから選択される供給源ガスを提供すること、
・供給源ガスをイオン化し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成すること、
・加速電圧によって、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を加速し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームを形成することであって、この加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれること、
・ガラス基板を提供すること、
・Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームの軌道にガラス基板を配置すること
を含む、熱処理可能な反射防止ガラス基板の製造方法に関する。
【００１１】
本発明者は、驚くべきことに、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を含んでなり、同一の特定の加速電圧によって、かつそのような特定の線量において加速され、ガラス基板に適用されるイオンビームを提供する本発明の方法が、反射率の減少を導くということ、ならびに得られた基板が熱処理可能であることを見出した。これは、一連の利点、特に、熱処理の前および後の両方において低い反射率を有し、したがって、熱処理された、および熱処理されていない反射防止ガラス基板の両方として、グレイジングにおいて使用することが可能である反射防止ガラス基板を導く。
【００１２】
有利には、結果として生じるガラス基板の光反射率は、約８％から、高くても６．５％、好ましくは、高くても６％、より好ましくは、高くても５．５％まで減少する。
【００１３】
本発明において、Ｏ２、Ａｒ、Ｎ２および／またはＨｅの中から選択されるイオン供給源ガスをイオン化して、Ｏ、Ａｒ、Ｎおよび／またはＨｅの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成する。単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物は、加速電圧によって加速されて、単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を含むビームが形成する。このビームは、種々の量の異なるＯ、Ａｒ、Ｎおよび／またはＨｅイオンを含んでなってもよい。好ましくは、加速された単電荷および多電荷イオンのビームは、Ｎ＋、Ｎ２＋およびＮ３＋、またはＯ＋およびＯ２＋、ならびに／あるいはＡｒ＋、Ａｒ２＋およびＡｒ３＋を含む。それぞれのイオンの電流例を以下の表１に示す（ミリアンペアで測定される）。
【００１４】
2019513671.tif 000002
【００１５】
重要なイオン注入パラメーターは、イオン加速電圧およびイオン線量である。
【００１６】
表面積またはイオン線量あたり一定量のイオンが得られるように、ガラス基板の配置は、単電荷および多電荷イオンのビームの軌道において選択される。イオン線量または線量は、平方センチメートルあたりのイオン数として表される。本発明の目的に関して、イオン線量は、単電荷イオンおよび多電荷イオンの全線量である。イオンビームは、好ましくは、単電荷イオンおよび多電荷イオンの連続流を提供する。イオン線量は、イオンビームへの基板の曝露時間を制御することによって制御される。本発明によれば、多電荷イオンは、１正電荷より多くを伴うイオンである。単電荷イオンは、１正電荷を有するイオンである。
【００１７】
本発明の一実施形態において、配置は、ガラス基板の特定の表面積を段階的に処理するように、ガラス基板およびイオン注入ビームを互いに対して移動させることを含む。好ましくは、それらは、０．１ｍｍ／秒〜１０００ｍｍ／秒の速度を含む速度で、互いに対して移動される。イオン注入ビームに対するガラスの移動速度は、処理される領域のイオン線量に影響を与えるビームにおける試料の滞留時間を制御する適切な様式で選択される。
【００１８】
本発明の方法は、例えば、本発明のイオンビームによって基板表面を連続的に走査することによって、または例えば、単回通過もしくは複数回通過で、全幅において、移動基板を処理する複数のイオン供給源の配列を形成することによって、１ｍ２より大きい大型基板を処理するように、容易に拡大することが可能である。
【００１９】
本発明によれば、加速電圧およびイオン線量は、好ましくは、次の範囲に含まれる。
【００２０】
2019513671.tif 000003
【００２１】
本発明者は、単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を含んでなり、同一加速電圧によって加速されるイオンビームを提供するイオン供給源が、それらが、単電荷イオンのものよりも低い多電荷イオンの線量を提供し得るため、特に有用であることを見出した。そのようなビームで提供される、より高い線量およびより低い注入エネルギーを有する単電荷イオンと、より低い線量およびより高い注入エネルギーを有する多電荷イオンとの混合物によって、低い反射率を有する熱処理可能なガラス基板が得られ得るように思われる。電子ボルト（ｅＶ）で表される注入エネルギーは、単電荷イオンまたは多電荷イオンの電荷を加速電圧で掛けることによって計算される。
【００２２】
本発明の好ましい実施形態において、処理される領域下に位置する、処理されるガラス基板の領域の温度は、ガラス基板のガラス転移温度以下である。この温度は、例えば、ビームのイオン電流によって、ビームにおいて処理された領域の滞留時間によって、および基板の冷却手段によっても影響される。
【００２３】
本発明の好ましい実施形態において、Ｎ、ＯまたはＡｒのイオンから選択される、１種のみの注入イオンが使用される。本発明の別の実施形態において、Ｎ、ＯまたはＡｒのイオンから選択される、２種以上の注入イオンが組み合わされる。これらの選択肢は、本明細書中、「および／または」という用語によって包括される。
【００２４】
本発明の一実施形態において、いくつかのイオン注入ビームは、同時に、または連続してガラス基板を処理するために使用される。
【００２５】
本発明の一実施形態において、ガラス基板の表面単位面積あたりのイオンの全線量は、イオン注入ビームによる単一処理によって得られる。
【００２６】
本発明の別の実施形態において、ガラス基板の表面単位面積あたりのイオンの全線量は、１種またはそれ以上のイオン注入ビームのいくつかの連続処理によって得られる。
【００２７】
好ましい実施形態において、ガラス基板は、低い反射率効果を最大化するように、本発明による方法によって、その両表面上で処理される。
【００２８】
本発明の方法は、好ましくは、１０−２ｍｂａｒ〜１０−７ｍｂａｒ、より好ましくは、１０−５ｍｂａｒ〜１０−６ｍｂａｒに含まれる圧力において、減圧チャンバー中で実行される。
【００２９】
本発明の方法を実行するためのイオン供給源の一例は、Ｑｕｅｒｔｅｃｈ  Ｉｎｇｅｎｉｅｒｉｅ  Ｓ．Ａ．からのＨａｒｄｉｏｎ＋ＲＣＥイオン供給源である。
【００３０】
光反射率は、光源Ｄ６５、２°を使用して、本発明のイオン注入法で処理された基板の側面上で可視光範囲において測定される。
【００３１】
本発明は、以下の操作：
・Ｎ２、Ｏ２および／またはＡｒから選択される供給源ガスを提供すること、
・供給源ガスをイオン化し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を形成すること、
・加速電圧によって、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を加速し、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームを形成することであって、この加速電圧が１５ｋＶ〜６０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が７．５×１０１６〜７．５×１０１７イオン／ｃｍ２に含まれること、
・ガラス基板を提供すること、
・Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームの軌道にガラス基板を配置すること、
・ガラス基板に、熱焼戻し、曲げまたは焼鈍しを含む熱処理を受けさせること
を含む、熱処理された反射防止ガラス基板の製造方法にも関する。
【００３２】
熱処理ステップは、好ましくは、処理の種類およびシートの厚さ次第で、空気中、５６０℃より高い温度、より好ましくは、５６０℃〜７００℃、最も好ましくは、６４０℃〜６７０℃まで、４〜２０分間、例えば、約６、８、１０、１２または１５分間、ガラス基板を加熱することを含む。曲げ処理に関しては、次いで、ガラスシートを望ましい形状へと屈曲してもよい。強化処理に関しては、次いで、エアジェットまたは冷却液によって、ガラスシートをその表面上で急激に冷却して、基板シートの機械的強化を得てもよい。
【００３３】
本発明者は、追加的な熱処理操作によって、ガラス基板の反射率の維持またはさらなる減少が導かれることを見出した。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態において、ガラス基板の反射率は、熱処理時、少なくとも０．４％、好ましくは、少なくとも０．６％、より好ましくは、少なくとも１％減少する。
【００３５】
本発明は、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用であって、ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、熱処理時の反射率の増加を防ぐために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの混合物がガラス基板中で注入される使用にも関する。
【００３６】
有利には、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物は、高くても６．５％、好ましくは、高くても６％、より好ましくは、高くても５．５％までガラス基板の反射率を減少させるために有効な加速電圧およびイオン線量で使用される。同時に、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物は、熱処理時に６．５％より高く、好ましくは、６％より高く、より好ましくは、５．５％より高くまでのガラス基板の反射率の増加を防ぐためにも有効である。
【００３７】
熱処理は、好ましくは、処理の種類およびシートの厚さ次第で、空気中、５６０℃より高い温度、より好ましくは、５６０℃〜７００℃、最も好ましくは、６４０℃〜６７０℃まで、４〜２０分間、例えば、約６、８、１０、１２または１５分間、ガラス基板を加熱することを含む。曲げ処理に関しては、次いで、ガラスシートを望ましい形状へと屈曲してもよい。強化処理に関しては、次いで、エアジェットまたは冷却液によって、ガラスシートをその表面上で急激に冷却して、基板シートの機械的強化を得てもよい。
【００３８】
本発明の好ましい実施形態によれば、単電荷および多電荷イオンの混合物は、Ｎ＋、Ｎ２＋およびＮ３＋、またはＯ＋およびＯ２＋、ならびに／あるいはＡｒ＋、Ａｒ２＋およびＡｒ３＋を含む。
【００３９】
本発明の好ましい実施形態によれば、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、４０〜７０％のＮ＋、２０〜４０％のＮ２＋および２〜２０％のＮ３＋を含む。本発明のさらに好ましい実施形態によれば、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、Ｎ＋およびＮ２＋のそれぞれよりも少ない量のＮ３＋を含む。これらの割合は、ガラス基板のコアからガラス基板の処理された表面へと減少する屈折率勾配を生じるように思われる。
【００４０】
本発明によれば、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ熱処理時の反射率の増加を防ぐために有効な加速電圧およびイオン線量は、好ましくは、次の範囲に含まれる。
【００４１】
2019513671.tif 000004
【００４２】
より好ましい実施形態によれば、本発明は、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ熱処理時に反射率をさらに減少させるための、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用であって、ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ熱処理時に反射率をさらに減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で、単電荷および多電荷イオンの混合物がガラス基板中で注入される使用にも関する。
【００４３】
有利には、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物は、高くても６．５％、好ましくは、高くても６％、より好ましくは、高くても５．５％までガラス基板の反射率を減少させるために有効な加速電圧およびイオン線量で使用される。同時に、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷および多電荷イオンの混合物は、熱処理時に少なくとも０．４％、好ましくは、少なくとも０．６％、より好ましくは、少なくとも１％ガラス基板の反射率をさらに減少させるために有効である加速電圧およびイオン線量で使用される。
【００４４】
熱処理は、好ましくは、処理の種類およびシートの厚さ次第で、空気中、５６０℃より高い温度、より好ましくは、５６０℃〜７００℃、最も好ましくは、６４０℃〜６７０℃まで、４〜２０分間、例えば、約６、８、１０、１２または１５分間、ガラス基板を加熱することを含む。曲げ処理に関しては、次いで、ガラスシートを望ましい形状へと屈曲してもよい。強化処理に関しては、次いで、エアジェットまたは冷却液によって、ガラスシートをその表面上で急激に冷却して、基板シートの機械的強化を得てもよい。
【００４５】
本発明の好ましい実施形態によれば、単電荷および多電荷イオンの混合物は、Ｎ＋、Ｎ２＋およびＮ３＋、またはＯ＋およびＯ２＋、ならびに／あるいはＡｒ＋、Ａｒ２＋およびＡｒ３＋を含む。
【００４６】
本発明の好ましい実施形態によれば、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、Ｎ＋およびＮ２＋のそれぞれよりも少ない量のＮ３＋を含む。本発明のさらに好ましい実施形態によれば、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、２０〜６０％のＮ＋、１５〜５５％のＮ２＋および５〜２５％のＮ３＋を含む。これらの割合は、ガラス基板のコアからガラス基板の処理された表面へと減少する屈折率勾配を生じるように思われる。
【００４７】
本発明によれば、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ熱処理時に反射率をさらに減少させるために有効な加速電圧およびイオン線量は、好ましくは、次の範囲に含まれる。
【００４８】
2019513671.tif 000005
【００４９】
また本発明は、反射率が減少し、かつ耐引掻性が増加した、イオン注入され、熱処理されたガラス基板であって、注入されたイオンが、Ｎ、ＯまたはＡｒのイオンであるガラス基板にも関する。
【００５０】
有利には、本発明の熱処理され、イオン注入されたガラス基板は、高くても６．５％、好ましくは、高くても６％、より好ましくは、高くても５．５％の反射率を有する。
【００５１】
反射率は、光源Ｄ６５および２°の観測装置角度を用いて、処理された側面上で測定される。
【００５２】
本発明の好ましい実施形態において、本発明のガラス基板中で注入されたイオンは、Ｎ、Ｏおよび／またはＡｒの単電荷または多電荷イオンである。
【００５３】
有利には、イオンの注入深さは、０．１μｍ〜１μｍ、好ましくは、０．１μｍ〜０．５μｍに含まれてよい。
【００５４】
本発明のガラス基板は、通常、２つの対面する主要表面または面を有するガラス基板などのシートである。本発明のイオン注入は、これらの表面の片方または両方で実行されてもよい。本発明のイオン注入は、ガラス基板の表面の一部において、または全表面で実行されてもよい。
【００５５】
別の実施形態において、本発明は、それらが、モノリシックであるか、ラミネーテッドであるか、またはガス層が挿入されたマルチプルであるかどうかにかかわらず、本発明の反射防止ガラス基板を含むグレイジングにも関する。そのような実施形態において、基板は、着色されていても、焼戻しされていても、強化されていても、曲げられていても、畳まれていても、または紫外線フィルタリングであってもよい。
【００５６】
これらのグレイジングは、内外建築物グレイジングとして、およびパネル、ディスプレイウィンドウ、ガラス家具、例えば、カウンター、冷蔵ディスプレイケースなどの対象のための保護ガラスとして、また自動車用グレイジング、例えば、ラミネーテッドウインドシールド、ミラー、コンピュータ用の反光沢スクリーン、ディスプレイおよび装飾用ガラスとしても使用可能である。
【００５７】
本発明による反射防止ガラス基板を含むグレイジングは、興味深い追加的な特性を有し得る。したがって、セキュリティー機能を有するグレイジング、例えば、ラミネーテッドグレイジングであることが可能である。盗難防止、防音、防火または抗菌機能を有するグレイジングであることも可能である。
【００５８】
グレイジングは、本発明による方法によってその片面において処理された基板が、その他の面上で析出された層スタックを含むような様式で選択されることも可能である。層のスタックは、特定の機能、例えば、サンシールド性または熱吸収性を有し得るか、あるいは抗紫外線性、帯電防止性（例えば、わずかに伝導性のドープされた金属酸化物層）および低放出性、例えば、銀ベース層またはドープされた酸化スズ層を有し得る。微細ＴｉＯ２層などの抗汚染性を有する層、または撥水性を有する疎水性有機層もしくは抗凝縮性を有する親水性層であることも可能である。
【００５９】
層スタックは、ミラー機能を有する銀を含むコーティングであることが可能であり、かつ全ての構造は可能である。したがって、ミラー機能を有するモノリシックグレイジングに関しては、面１（すなわち、観察者が位置する側面）として処理された面、および面２（すなわち、ミラーが壁部に取り付けられる側面）上の銀コーティングを有する本発明の反射防止ガラス基板を配置して、したがって、本発明による反射防止スタックは、反射像の分割を防ぐことは興味深い。
【００６０】
（ガラス基板の面が最も外側の面から開始して番号付けられる規約に従って）二重グレイジングに関しては、面１としての反射防止処理面、ならびに抗紫外線またはサンシールドのための面２上の他の機能層、および低放出性層のための３を使用することが可能である。したがって、二重グレイジングにおいて、基板の１つの面の上に少なくとも１つの反射防止スタックと、補足的な機能性を提供する少なくとも１つの層または層のスタックを有することが可能である。二重グレイジングが、特に、少なくとも面２、３または４において、いくつかの反射防止処理面を有することも可能である。
【００６１】
基板は、表面処理、特に酸エッチング（フロスティング）を受けてもよく、イオン注入処理が、エッチング面または反対面上で行なわれてもよい。
【００６２】
基板、またはそれが関連するものの１つは、印刷された装飾用ガラス型であることが可能であるか、またはスクリーンプロセス印刷されることが可能である。
【００６３】
本発明による反射防止ガラス基板を含む特に興味深いグレイジングは、ポリマーアセンブリシートから離れてイオン注入処理面を有する本発明の反射防止ガラス基板と、別のガラス基板との間にポリマー型アセンブリシートを含む、２つのガラス基板によるラミネーテッド構造を有するグレイジングである。ポリマーアセンブリシートは、ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）型、ポリ酢酸ビニル（ＥＶＡ）型またはポリシクロヘキサン（ＣＯＰ）型であることが可能である。好ましくは、別のガラス基板は、本発明による反射防止ガラス基板である。
【００６４】
特に、２つの加熱処理された、すなわち、曲げおよび／または焼戻しされた基板である、この構造によって、自動車用グレイジング、特に、非常に有利な性質のウインドシールドを得ることが可能となる。基準によると、自動車は、直入射において少なくとも７５％の高い光透過率を有するウインドシールドを有する必要がある。従来のウインドシールドのラミネーテッド構造中の熱処理された反射防止ガラス基板の組み込みによって、グレイジングの光透過率は特に向上し、そのエネルギー透過率は、他の手段によってわずかに減少する可能性があるが、なお光透過率基準の範囲内に残る。したがって、ウインドシールドのサンシールド効果は、例えば、ガラス基板の吸収によって改善可能である。基準的なラミネーテッドウインドシールドの光反射値は、８％から３％未満になることが可能である。
【００６５】
本発明によるガラス基板は、ガラスの全重量の重量パーセントとして表される、次の組成範囲：
ＳｉＯ２  ３５〜８５％、
Ａｌ２Ｏ３  ０〜３０％、
Ｐ２Ｏ５  ０〜２０％、
Ｂ２Ｏ３  ０〜２０％、
Ｎａ２Ｏ  ０〜２５％、
ＣａＯ  ０〜２０％、
ＭｇＯ  ０〜２０％、
Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、および
ＢａＯ  ０〜２０％
を有するいずれの厚さのガラスシートであってよい。
【００６６】
本発明によるガラス基板は、好ましくは、ソーダライムガラスシート、ボロシリケートガラスシートまたはアルミノシリケートガラスシートから選択されるガラスシートである。
【００６７】
本発明によるガラス基板は、好ましくは、イオン注入を受ける側面上にコーティングを有さない。
【００６８】
本発明によるガラス基板は、ガラス注入処理後にその最終寸法へと切断される大型ガラスシートであってもよく、または既に最終サイズに切断されたガラスシートであってもよい。
【００６９】
有利には、本発明のガラス基板は、フロートガラス基板であってもよい。本発明のイオン注入法は、フロートガラス基板の空気側面上および／またはフロートガラス基板のスズ側面上で行なわれてもよい。好ましくは、本発明のイオン注入法は、フロートガラス基板の空気側面上で行なわれる。
【００７０】
光学的特性は、熱処理の前後に、Ｈｕｎｔｅｒｌａｂ  Ｕｌｔｒａｓｃａｎ  Ｐｒｏ分光光度計を使用して測定された。
【実施例】
【００７１】
特定の実施形態の詳細な説明
以下の表中に詳述された種々のパラメーターに従って、単電荷および多電荷イオンのビームを発生するためにＲＣＥイオン供給源を使用して、イオン注入実施例を調製した。使用されたイオン供給源は、Ｑｕｅｒｔｅｃｈ  Ｉｎｇｅｎｉｅｒｉｅ  Ｓ．Ａ．からのＨａｒｄｉｏｎ＋ＲＣＥイオン供給源であった。
【００７２】
全ての試料は、１０×１０ｃｍ２のサイズを有し、かつ２０〜３０ｍｍ／秒の速度でイオンビームを通るようにガラス基板を置き換えることによって、全表面上で処理された。
【００７３】
注入処理されているガラス基板の領域の温度は、ガラス基板のガラス転移温度以下の温度に保持された。
【００７４】
全実験に関して、注入は、１０−６ｍｂａｒの圧力において、減圧チャンバー中で行なった。
【００７５】
ＲＣＥイオン供給源を使用して、ＮおよびＯのイオンを、厚さ４ｍｍの通常の透明ソーダライムガラスおよびアルミノシリケートガラス基板中で注入した。本発明のイオン注入法によって注入される前、ガラスの基板の反射率は約８％であった。重要な注入パラメーターおよび測定された反射率測定値は、以下の表に見ることができる。
【００７６】
６７０℃の一定炉中で４分間、それらを加熱することによって、本発明の実施例において熱処理を行った。これらの熱処理パラメーターは、厚さ４ｍｍのガラス基板の熱焼戻しの熱負荷をシミュレートする。
【００７７】
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【００７８】
表４からわかるように、本発明の実施例Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は、熱処理の前のみならず、熱処理の後も低い反射率に達する。最も驚くべきことに、それらは、熱処理後に、さらなる光反射率の減少をも示す。熱処理時に、実施例Ｅ３の反射率は０．６１％減少し、実施例Ｅ２の反射率は０．４７％減少し、実施例Ｅ１の反射率は１．１２％減少する。
【００７９】
さらに、本発明の試料Ｅ１〜Ｅ３においてＸＰＳ測定を行い、Ｎの注入イオンの原子濃度が、注入深さを通して８原子％未満であることが見出された。
【国際調査報告】
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