(57)【要約】  本発明は、Ｎ２の供給源ガスをイオン化し、Ｎ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、２０ｋＶ〜３０ｋＶに含まれる加速電圧および５×１０１６イオン／ｃｍ２〜１０１７イオン／ｃｍ２に含まれるイオン線量で加速することによって、Ｎ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、イオン注入による耐引掻性、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、耐引掻性、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２０ｋＶ〜３０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が５×１０１６イオン／ｃｍ２〜１０１７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）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、反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記加速電圧が２２ｋＶ〜２８ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が６×１０１６イオン／ｃｍ２〜９×１０１６イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項１に記載の反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記加速電圧が２２ｋＶ〜２６ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が８×１０１６イオン／ｃｍ２〜９×１０１６イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項２に記載の反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
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、以下の組成範囲：
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１〜３のいずれか一項に記載の反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
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４に記載の反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法。
【請求項６】
ガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎ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、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の１００％〜１３５％に含まれる臨界負荷に関する耐引掻性を得るために有効なイオン線量および加速電圧で、Ｎの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７】
単電荷および多電荷イオンの前記混合物が、前記ガラス基板の反射率を高くても６．５％まで減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で前記ガラス基板中で注入される、請求項６に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項８】
単電荷および多電荷イオンの前記混合物が、前記ガラス基板の反射率を高くても６％まで減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で前記ガラス基板中で注入される、請求項７に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項９】
単電荷および多電荷イオンの前記混合物が、前記ガラス基板の反射率を高くても５％まで減少させるために有効なイオン線量および加速電圧で前記ガラス基板中で注入される、請求項８に記載のガラス基板の反射率を減少させるため、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１０】
単電荷および多電荷イオンの前記混合物が、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の１０５％〜１３５％に含まれる臨界負荷に関する耐引掻性を得るために有効なイオン線量および加速電圧で前記ガラス基板中で注入される、請求項６〜９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、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を増加させるための、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１１】
前記加速電圧が２０ｋＶ〜３０ｋＶに含まれ、かつ前記イオン線量が５×１０１６イオン／ｃｍ２〜１０１７イオン／ｃｍ２に含まれる、請求項６〜１０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、かつ同時に、前記ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物の使用。
【請求項１２】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法によって製造された、反射防止、耐引掻性ガラス基板。
【請求項１３】
請求項１２に記載の反射防止、耐引掻性ガラス基板を含む、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１４】
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１３に記載のグレイジング。
【請求項１５】
前記反射防止、耐引掻性ガラス基板が、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１３または１４に記載のグレイジング。
【請求項１６】
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１３〜１５のいずれか一項に記載のグレイジング。
【請求項１７】
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、耐引掻性ガラス基板と、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１３〜１６のいずれか一項に記載のグレイジング。
【請求項１８】
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１７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、耐引掻性ガラス基板およびその製造方法に関する。また、特にグレイジングとしての反射防止、耐引掻性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。慣例として、そのようなコーティングは、ガラス自体より機械的および／または化学的攻撃に対してより感応性であり、コーティングの性能が高いほど、その感応性も高い。
【０００３】
ＦＲ１３００３３６号明細書には、別の反射防止ガラス基板が開示されている。その反射防止効果は、ガラス基板の表面中へ１００ｎｍまたは２００ｎｍの深さまで、１０原子％の濃度で希ガスのイオンを注入することによって得られる。しかしながら、希ガスは比較的高価であり、ガラス基板中で、注入された希ガスイオンがそのような高濃度まで達する必要性は、ガラスネットワークに重大な損傷を生じる危険性を増加させる。希ガスイオンのイオン注入は、ガラス基板中で極小気泡を生じ、これは、反射率の低下を導く。しかしながら、このような気孔が生じることによって、機械的耐久性、特に、耐引掻性の減少がもたらされる。
【０００４】
したがって、当該技術分野において、少なくとも未処理のガラスのものと等しい機械的耐久性、特に、耐引掻性を有す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】
【０００５】
本発明の一態様によれば、本発明の対象は、反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法を提供することである。
【０００６】
本発明の別の態様によれば、本発明の対象は、反射防止、耐引掻性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】
【０００７】
本発明は、以下の操作：
・Ｎ２供給源ガスを提供すること、
・供給源ガスをイオン化し、Ｎ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の単電荷イオンおよび多電荷イオンの混合物を加速し、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、この加速電圧が１５ｋＶ〜３０ｋＶに含まれ、かつイオン線量が５×１０１６〜１０１７イオン／ｃｍ２に含まれること、
・ガラス基板を提供すること、
・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、反射防止、耐引掻性ガラス基板の製造方法に関する。
【０００８】
本発明者は、驚くべきことに、Ｎ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、減少した反射率を導くということ、かつ同時に、未変化または増加した耐引掻性を導くことを見出した。
【０００９】
有利に、結果として生じるガラス基板の反射率は、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％である。同時に、耐引掻性は、未変化であるか、または増加し、すなわち、臨界負荷に関する耐引掻性は、未処理ガラス基板の耐引掻性の１００％〜１３５％、より好ましくは、１０５％〜１３５％に含まれる。最も驚くべきことに、注入されたＮの濃度が、注入深さを通して２原子％未満であり、さらには、最初に、窒素の注入は、ケイ素−窒素結合を導き、未処理のガラス基板よりも高い屈折率を有するオキシ窒化ケイ素を含む材料層が生じることが予想されたにもかかわらず、このような低いレベルの反射率に達することである。
【００１０】
本発明において、Ｎ２ガスをイオン化して、Ｎ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。加速された単電荷イオンおよび多電荷イオンのビームは、種々の量の異なるＮイオン、好ましくは、Ｎ＋、Ｎ２＋およびＮ３＋を含んでなってもよい。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）。
【００１１】
2019513672.tif 000002
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
2019513672.tif 000003
【００１８】
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。低い反射率と、未処理のガラス基板の耐引掻性と同等またはそれより良好である耐引掻性を有するガラス基板が、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得られ得ることがわかる。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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
反射率は、光源Ｄ６５、２°を使用して、本発明の方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。
【００２６】
本発明は、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、ガラス基板の耐引掻性を維持または増加させるための、Ｎ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、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の１００％〜１３５％に含まれる臨界負荷に関する耐引掻性を得るために有効なイオン線量および加速電圧で、Ｎの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。
【００２７】
好ましくは、Ｎ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。
【００２８】
好ましくは、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の１０５％〜１３５％に含まれる値の臨界負荷に関する耐引掻性を増加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。
【００２９】
未処理のガラス基板の反射率は、約８％であり、未処理のガラス基板の耐引掻性は、ガラス組成および製造条件次第である。
【００３０】
本発明によれば、Ｎの単電荷および多電荷イオンの混合物は、好ましくは、Ｎ＋、Ｎ２＋およびＮ３＋を含む。
【００３１】
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。本発明のより好ましい実施形態において、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。
【００３２】
本発明によれば、ガラス基板の反射率を減少させ、かつ同時に、その耐引掻性を増加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、以下の範囲に含まれる。
【００３３】
2019513672.tif 000004
【００３４】
また本発明は、減少した反射率および未変化または増加した耐引掻性を有する、イオン注入されたガラス基板であって、注入されたイオンが、Ｎの単電荷イオンおよび多電荷イオンであるガラス基板にも関する。
【００３５】
有利に、本発明のガラス基板は、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％まで減少した反射率を有する。同時に、臨界負荷に関する耐引掻性は、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の１００％〜１３５％、好ましくは、１０５％〜１３５％に含まれる。
【００３６】
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。耐引掻性は、下記のように処理された側面上で測定される。
【００３７】
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。
【００３８】
本発明のガラス基板は、通常、２つの対面する主要表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。
【００３９】
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、耐引掻性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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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、耐引掻性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、耐引掻性面１は、反射像の分割を防ぐことは興味深い。
【００４４】
（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、耐引掻性処理面、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、耐引掻性処理面を有することも可能である。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
本発明による反射防止、耐引掻性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、耐引掻性ガラス基板と、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。好ましくは、別のガラス基板は、本発明による反射防止、耐引掻性ガラス基板である。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。
【００４８】
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、耐引掻性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５％未満になることが可能である。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
本発明によるガラス基板は、好ましくは、少なくとも、イオン注入を受ける側面上にコーティングを有さない。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
本発明の実施形態において、ガラス基板は、化学強化ガラス基板であってもよい。
【００５５】
光学的特性は、Ｈｕｎｔｅｒｌａｂ  Ｕｌｔｒａｓｃａｎ  Ｐｒｏ分光光度計を使用して測定された。
【００５６】
ガラス基板の耐引掻性は、段階負荷引掻性試験によって決定された。この試験は、その下の試料の定義された置き換えの間に適用された負荷ランプに対応する。ここで、測定は、ＣＳＭ  Ｉｎｔｒｕｍｅｎｔｓからの極小引掻性試験機「ＭｉｃｒｏＣｏｍｂｉ試験機」によって行なわれた。引掻性試験は、線形に増加する法線力の下、かつ一定速度で、指定の線に沿って、基板表面上に配置されるダイヤモンドスタイラスを動かすことからなる。引掻傷は、１００μｍの半径を有するＲｏｃｋｗｅｌｌ  ダイヤモンド圧子（１００μｍチップ）を用いて製造された。
【００５７】
スタイラスは、長さ１．５ｃｍの直線に沿って移動された。速度は、５ｍｍ／分で一定に保持された。スタイラスに適用された法線力（負荷）は、引掻傷の開始時の０．０３Ｎから、引掻傷の最後の３０Ｎまで増加させた。引掻の間、侵入深さ、音響放出および接線力を記録し、引掻傷の態様は、侵入深さの関数として観察される。
【００５８】
最初の亀裂がガラス表面に現われる時のスタイラスに適用された負荷は、１００μｍチップによる臨界負荷である。
【００５９】
それぞれの試料に関して、少なくとも３回の測定の平均を決定する。耐引掻性が高いほど、最初の亀裂が現われる負荷が高い。
【００６０】
本実験のために使用される装置において、可能な最大負荷は、３０Ｎに限定された。
【００６１】
非常に高い耐引掻性を有する試料において、最大負荷がスタイラスに適用される時でさえ、亀裂は現われない。
【実施例】
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
ＲＣＥイオン供給源を使用して、Ｎのイオンを、厚さ４ｍｍの通常の透明ソーダライムガラス（Ｅ１〜Ｅ４、Ｃ１〜Ｃ１０）およびアルミノシリケートガラス基板（Ｅ５〜Ｅ１１、Ｃ１１〜Ｃ１２）中で注入した。アルミノシリケートガラス基板Ｅ９〜Ｅ１２およびＣ１２は、イオン注入の前に化学的に焼戻しされた。重要な注入パラメーター、反射率および耐引掻性測定値は、以下の表に見ることができる。
【００６７】
2019513672.tif 000005
【００６８】
表４から見られるように、本発明による実施例Ｅ１〜Ｅ４の、Ｎ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によるソーダライムガラス試料の処理は、未処理のソーダライムガラス試料Ｃ１と比較した場合、減少した反射率、および同時に、未変化または増加した耐引掻性を導く。比較ソーダライム実施例Ｃ２〜Ｃ４は、減少した反射率を導くが、減少した耐引掻性も導く。比較ソーダライム実施例Ｃ５〜Ｃ１０は、増加した耐引掻性を導くが、反射率のいずれかの有意な減少を導かない。
【００６９】
2019513672.tif 000006
【００７０】
表５から見られるように、本発明による実施例Ｅ５〜Ｅ８の、Ｎ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によるアルミノシリケートガラス試料の処理は、未処理のアルミノシリケートガラス試料Ｃ１１と比較した場合、減少した反射率、および同時に、増加した耐引掻性を導く。
【００７１】
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【００７２】
表６から見られるように、本発明による実施例Ｅ９〜Ｅ１２の、Ｎ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による化学強化されたアルミノシリケートガラス試料の処理は、未処理の化学強化されたアルミノシリケートガラス試料Ｃ１２と比較した場合、減少した反射率、および同時に、未変化または増加した耐引掻性を導く。耐引掻性試験において、実施例Ｅ９、Ｅ１０およびＥ１１は、未処理のガラス基板と比較して、それぞれ、１８％、２３％および２９％の臨界負荷の増加を示す。したがって、実施例Ｅ９、Ｅ１０およびＥ１１において、未処理のガラス基板の臨界負荷に関する耐引掻性の、それぞれ、１１８％、１２３％および１２９％の臨界負荷に関する耐引掻性が得られた。
【００７３】
さらに、本発明の実施例Ｅ１〜Ｅ１２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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