(57)【要約】  本発明は、成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗を減じた差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）が０．０４０以下である化学強化用フロートガラスに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗を減じた差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）が０．０４０以下である化学強化用フロートガラス。
ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析により測定した値である。
【請求項２】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量１を減じた値であるΔイオン交換量１が０．３２以下である化学強化用フロートガラス。
ここで、イオン交換量１は下記式（２−１）により求められる値である。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）…式（２−１）
式（２−１）において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
また、Ｓｎ濃度はトップ面およびボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）であり、単位面積当たりのＳｎ付着量はＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときの１ｃｍ２あたりのＳｎＯ２換算付着質量である。
【請求項３】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（３−１）により求められるＷ１が５６以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ１＝−１６×（ΔＨ／Ｓｉ）−６．４７×（Ｓｎ濃度差）−４３．８×（Δイオン交換量１）…式（３−１）
式（３−１）において、ΔＨ／Ｓｉは、トップ面における規格化水素濃度からボトム面における規格化水素濃度を減じた値である。規格化水素濃度とは、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
式（３−１）において、Ｓｎ濃度差はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、単位面積当たりのＳｎ付着量はＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときの１ｃｍ２あたりのＳｎＯ２換算付着質量である。
式（３−１）において、Δイオン交換量１はトップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量１を減じた値である。イオン交換量１は下記式により求められる。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）
前記式において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は、表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
【請求項４】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（４−１）により求められるＷ２の絶対値が５６以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ２＝９．１８×Δ［（イオン交換量１）／（Ｈ／Ｓｉ）］＋４９…式（４−１）
式（４−１）において、Δ［（イオン交換量１）／（Ｈ／Ｓｉ）］は、トップ面におけるイオン交換量１を同面における規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値からボトム面におけるイオン交換量１を同面における規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値を減じた値である。
ここで、イオン交換量１は下記式により求められる。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）
前記式において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は、表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。また、Ｓｎ濃度はトップ面およびボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）であり、単位面積当たりのＳｎ付着量はＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときの１ｃｍ２あたりのＳｎＯ２換算付着質量である。
規格化水素濃度とは、深さ１〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ１〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
【請求項５】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（５−１）により求められるＷ３が５８以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ３＝７４４×［（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）＋０．０１×（Ｓｎ濃度差）］…式（５−１）
式（５−１）において、ΔＮ−Ｎａ２Ｏは、トップ面における表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面における表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた値である。ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
式（５−１）において、Ｓｎ濃度差は、ボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、単位面積当たりのＳｎ付着量はＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときの１ｃｍ２あたりのＳｎＯ２換算付着質量である。
【請求項６】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるイオン交換量２から該ボトム面におけるイオン交換量２を減じた値であるΔイオン交換量２が０．３３以下である化学強化用フロートガラス。
ここで、イオン交換量２は下記式（６−１）により求められる値である。
イオン交換量２＝−０．０２×（Ｈ／Ｓｉ）＋５．５４×（Ｎ−Ｎａ２Ｏ濃度）−０．０３７×（Ｓｎ濃度）…式（６−１）
式（６−１）において、Ｈ／Ｓｉは規格化水素濃度であり、規格化水素濃度とは深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
式（６−１）においてＮ−Ｎａ２Ｏ濃度は表面Ｎａ２Ｏ濃度を深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
Ｓｎ濃度は、単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）であり、Ｓｎ付着量はＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときのＳｎＯ２換算付着質量である。
【請求項７】
成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差ΔＮ−Ｎａ２Ｏの２乗（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２が５．０×１０−４以下である化学強化用フロートガラス。それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析により測定した値である。
【請求項８】
化学強化温度がＴ（単位：Ｋ）、化学強化時間がｔ（単位：時間）である化学強化に用いられ、且つＳｉＯ２を含有し、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｒＯ２、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの各質量百分率表示含有量を用いて次式で求められるｄｏｌが２０以下である請求項１〜７のいずれか１項に記載の化学強化用フロートガラス。
ｄｏｌ＝−０．１３×Ａｌ２Ｏ３−１．８８×ＭｇＯ−２．４１×ＣａＯ−１．８５×ＳｒＯ−１．３５×ＢａＯ−１．５９×ＺｒＯ２＋１．５０×Ｎａ２Ｏ＋２．４２×Ｋ２Ｏ−１２９３５９／Ｔ＋９．２８×ｔ０．５＋１８２．８８
【請求項９】
質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＭｇＯを０〜１７％、ＣａＯを０〜２２％、ＳｒＯを０〜８％、ＢａＯを０〜８％、ＺｒＯ２を０〜５％含有する請求項１〜８のいずれか１項に記載の化学強化用フロートガラス。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の化学強化用フロートガラスであって、質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＺｒＯ２を０〜５％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有する場合ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５〜２５％であり、Ｎａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１．５以上である化学強化用フロートガラス。
【請求項１１】
請求項１０に記載の化学強化用フロートガラスであって、Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が６以下である化学強化用フロートガラス。
【請求項１２】
請求項９、１０または１１に記載の化学強化用フロートガラスであって、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有しＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が１〜７％である化学強化用フロートガラス。
【請求項１３】
圧縮応力深さが２０μｍ以下である化学強化ガラスを製造する方法であって、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の化学強化用ガラスを化学強化することを特徴とする化学強化ガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学強化用フロートガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話または携帯情報端末（ＰＤＡ）等のフラットパネルディスプレイ装置において、ディスプレイの保護および美観を高めるために、画像表示部分よりも広い領域となるように薄い板状のカバーガラスをディスプレイの前面に配置することが行われている。【０００３】
このようなフラットパネルディスプレイ装置に対しては、軽量および薄型化が要求されており、そのため、ディスプレイ保護用に使用されるカバーガラスも薄くすることが要求されている。【０００４】
しかし、カバーガラスの厚さを薄くしていくと、強度が低下し、使用中または携帯中の落下などによりカバーガラス自身が割れてしまうことがあり、ディスプレイ装置を保護するという本来の役割を果たすことができなくなるという問題がある。【０００５】
このため従来のカバーガラスは、耐傷性を向上させるため、フロート法により製造されたフロートガラスを、化学強化することで表面に圧縮応力層を形成しカバーガラスの耐傷性を高めている。【０００６】
フロートガラスは化学強化後に反りが生じて平坦性が損なわれることが報告されている（特許文献１）。該反りは、フロート成形時に溶融錫と接触していないガラス面（以下、トップ面ともいう。）と、溶融錫と接触しているガラス面（以下、ボトム面ともいう。）との化学強化の入り方が異なることにより生じるとされている。【０００７】
従来、フロートガラスのトップ面が、ボトム面と化学強化の入り方が異なる理由としては、フロート成形時において溶融金属との接触するガラス面に溶融金属が侵入するためと考えられてきた（特許文献１）。【０００８】
特許文献１では、フロート方式で製造され、加工された板状体を表面研磨せずに、Ｌｉイオン若しくはＮａイオンまたはこれらの混合無機塩に浸漬または接触した後に化学強化することにより、前記反りを改善することが開示されている。【０００９】
また、従来、前記反りを低減するために、化学強化による強化応力を小さくしたり、フロートガラスのトップ面およびボトム面を研削処理または研磨処理等することにより表面異質層を除去した後に化学強化する対処方法がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】日本国特許第２０３３０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、化学強化前に混合無機塩にフロートガラスを浸漬処理することが必要であり、煩雑である。また、強化応力を小さくする方法では化学強化後のフロートガラスの強度が不十分となる虞がある。【００１２】
さらに、化学強化前にフロートガラスのトップ面およびボトム面を研削処理または研磨処理等する方法は、生産性を向上させる観点から問題があり、これらの研削処理または研磨処理等を省略することが好ましい。【００１３】
したがって、本発明は、化学強化後の反りを効果的に抑制することができる化学強化用フロートガラス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】
【００１４】
本発明者らは、フロート法により製造したソーダライムガラスを化学強化するとボトム面とトップ面の化学強化の入り方に差が生じて反る主原因は、必ずしもフロート成形時において溶融金属と接触するガラス面に侵入する当該金属ではなく、トップ面とボトム面におけるヤケ程度の差、すなわち水和・脱アルカリ程度の差であることを見出した。【００１５】
さらに、これらの影響を抑えることで、トップ面とボトム面との化学強化による強化の入りやすさを均衡化し、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減できることを見出した。また、圧縮応力層の深さ（ＤＯＬ）が典型的には２０μｍ以下、１５μｍ以下または１０μｍ以下である低ＤＯＬ領域においてヤケの影響が特に大きくなっており、この領域においてヤケ程度の影響を抑えることで化学強化後におけるフロートガラスの反りを効果的に低減できることを見出した。この知見に基づいて、本発明を完成させた。【００１６】
すなわち、本発明は以下の通りである。
１．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗を減じた差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）が０．０４０以下である化学強化用フロートガラス。
ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析により測定した値である。
２．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量１を減じた値であるΔイオン交換量１が０．３２以下である化学強化用フロートガラス。
ここで、イオン交換量１は下記式（２−１）により求められる値である。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）…式（２−１）
式（２−１）において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
また、Ｓｎ濃度はトップ面およびボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）である。本明細書で単位面積当たりのＳｎ付着量の単位が「ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２」とされているのは、単位面積当たりのＳｎ付着量が、ＳｎがＳｎＯ２の形で存在するとしたときの１ｃｍ２あたりのＳｎＯ２換算付着質量で示されることを明示するためであり、本明細書においては単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）は単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）と同義である。
３．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（３−１）により求められるＷ１が５６以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ１＝−１６×（ΔＨ／Ｓｉ）−６．４７×（Ｓｎ濃度差）−４３．８×（Δイオン交換量１）…式（３−１）
式（３−１）において、ΔＨ／Ｓｉは、トップ面における規格化水素濃度からボトム面における規格化水素濃度を減じた値である。規格化水素濃度とは、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス中和用の電子銃使用有
式（３−１）において、Ｓｎ濃度差はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、ガラスがＳｎＯ２を含有しない場合はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量に等しい。
式（３−１）において、Δイオン交換量１はトップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量１を減じた値である。
ここで、イオン交換量１は下記式により求められる。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）
前記式において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は、表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
４．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（４−１）により求められるＷ２の絶対値が５６以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ２＝９．１８×Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］＋４９…式（４−１）
式（４−１）において、Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］は、トップ面におけるイオン交換量１を同面における規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値からボトム面におけるイオン交換量１を同面における規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値を減じた値である。
ここで、イオン交換量１は下記式により求められる。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）
前記式において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は、表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。また、Ｓｎ濃度はトップ面およびボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）である。
規格化水素濃度とは、深さ１〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ１〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス中和用の電子銃使用有
５．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、下記式（５−１）により求められるＷ３が５８以下である化学強化用フロートガラス。
Ｗ３＝７４４×［（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）＋０．０１×（Ｓｎ濃度差）］…式（５−１）
式（５−１）において、ΔＮ−Ｎａ２Ｏは、トップ面における表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面における表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた値である。ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
式（５−１）において、Ｓｎ濃度差は、ボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、ガラスがＳｎＯ２を含有しない場合はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量に等しい。
６．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるイオン交換量２から該ボトム面におけるイオン交換量２を減じた値であるΔイオン交換量２が０．３３以下である化学強化用フロートガラス。イオン交換量２は下記式（６−１）により求められる値である。
イオン交換量２＝−０．０２×（Ｈ／Ｓｉ）＋５．５４×（Ｎ−Ｎａ２Ｏ濃度）−０．０３７×（Ｓｎ濃度）…式（６−１）
式（６−１）において、Ｈ／Ｓｉは規格化水素濃度であり、規格化水素濃度とは深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度を深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度で除した値であり、深さ０〜１０μｍにおける平均水素濃度および深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度は、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス中和用の電子銃使用有
式（６−１）においてＮ−Ｎａ２Ｏ濃度は表面Ｎａ２Ｏ濃度を深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度である。ここで、Ｎａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
Ｓｎ濃度は、単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）である。
７．成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する化学強化用フロートガラスであって、該トップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差ΔＮ−Ｎａ２Ｏの２乗（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２が５．０×１０−４以下である化学強化用フロートガラス。それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析により測定した値である。
８．化学強化温度がＴ（単位：Ｋ）、化学強化時間がｔ（単位：時間）である化学強化に用いられ、且つＳｉＯ２を含有し、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｒＯ２、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの各質量百分率表示含有量を用いて次式で求められるｄｏｌが２０以下である前項１〜７のいずれか１に記載の化学強化用フロートガラス。
ｄｏｌ＝−０．１３×Ａｌ２Ｏ３−１．８８×ＭｇＯ−２．４１×ＣａＯ−１．８５×ＳｒＯ−１．３５×ＢａＯ−１．５９×ＺｒＯ２＋１．５０×Ｎａ２Ｏ＋２．４２×Ｋ２Ｏ−１２９３５９／Ｔ＋９．２８×ｔ０．５＋１８２．８８
なお、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｒＯ２、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏは必須成分ではない。化学強化に用いられる塩はＫＮＯ３濃度が９５〜１００質量％であるものが典型的である。
９．質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＭｇＯを０〜１７％、ＣａＯを０〜２２％、ＳｒＯを０〜８％、ＢａＯを０〜８％、ＺｒＯ２を０〜５％含有する前項１〜８のいずれか１項に記載の化学強化用フロートガラス。ここでたとえば、「Ｋ２Ｏを０〜７％」含有する、とはＫ２Ｏは必須ではないが７％まで含有してもよい、の意である。
好ましい組成範囲としては、ＳｉＯ２を６４〜７７％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜７％、Ｎａ２Ｏを１０〜１８％、Ｋ２Ｏを０〜５％、ＭｇＯを１〜１０％、ＣａＯを１〜１２％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、ＺｒＯ２を０〜３％である。
１０．前項１〜９のいずれか１に記載の化学強化用フロートガラスであって、質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＺｒＯ２を０〜５％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有する場合ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５〜２５％であり、Ｎａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１．５以上である化学強化用フロートガラス。
１１．前項１０に記載の化学強化用フロートガラスであって、Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が６以下である化学強化用フロートガラス。
１２．前項９、１０または１１に記載の化学強化用フロートガラスであって、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有しＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が１〜７％である化学強化用フロートガラス。
１３．圧縮応力深さが２０μｍ以下である化学強化ガラスを製造する方法であって、前項１〜１２のいずれか１に記載の化学強化用ガラスを化学強化することを特徴とする化学強化ガラスの製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の化学強化用フロートガラスは、トップ面とボトム面とのヤケ程度の差が小さいため、化学強化による応力を小さくすることなく、また化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、化学強化前のソーダライムガラス板（素板）の表層の規格化水素濃度［（ＳＩＭＳ分析による（Ｈ／Ｓｉ）０〜１０μｍの平均Ｈ／Ｓｉを１０５〜１１０μｍの平均Ｈ／Ｓｉで除したもの］と規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度（蛍光Ｘ線分析による表面Ｎａ２Ｏ濃度を１００μｍ深さ位置のＮａ２Ｏ濃度で除したもの）との相関関係を示す図である。
【図２】図２は、化学強化前のガラスにおいて、ガラス中のＮａ＋と大気中のＨ＋がイオン交換するメカニズムを示している。
【図３】図３は、化学強化後のソーダライムガラス板のイオン交換量（Ｋ２Ｏ、ｗｔ％）（蛍光Ｘ線分析）と、化学強化前（素板）の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度（蛍光Ｘ線分析による表面Ｎａ２Ｏ濃度を１００μｍ深さ位置のＮａ２Ｏ濃度で除したもの）との相関関係を示す図である。なお、ｗｔ％は質量％である。
【図４】図４は、蛍光Ｘ線分析によるイオン交換量の算出方法を示す模式図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は、Ｎａ＋とＨ＋がイオン交換しているソーダライムガラス板をＫＮＯ３の混合溶融塩に浸漬して化学強化した場合にイオン交換量が低下するメカニズムを示す模式図である。
【図６】図６は、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の二乗の差であるΔ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）を横軸に、Δ反り量を縦軸にプロットしたグラフである。
【図７】図７は、横軸にトップ面とボトム面におけるイオン交換量の差、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフである。
【図８】図８は、トップ面とボトム面におけるイオン交換量を水素濃度で除した値の差を横軸に、Δ反り量を縦軸にプロットしたグラフを示す。
【図９】図９は、化学強化前のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差（ΔＮａ２Ｏ）およびＳｎ濃度差（単位面積当たり付着量）およびΔ反り量を因子として重回帰分析したグラフを示す。
【図１０】図１０は、本発明の化学強化用フロートガラスの製造装置の縦断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の化学強化用フロートガラスを化学強化した後、フラットパネルディスプレイ用のカバーガラスとして用いたフラットパネルディスプレイの断面図である。
【図１２】図１２は、横軸にＷ１、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【図１３】図１３は、横軸にＷ２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【図１４】図１４は、横軸にＷ３、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【図１５】図１５は、横軸にトップ面およびボトム面におけるイオン交換量２の差（Δイオン交換量２）、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【図１６】図１６は、横軸にトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差の２乗［ΔＮ−Ｎａ２Ｏ（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）］２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【図１７】図１７は、横軸に［（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）＋０．０１×（Ｓｎ濃度差）］、縦軸にＷ３をプロットしたグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
１．ガラスのヤケ
フロート法により製造したソーダライムガラスの表面のＨプロファイル（１Ｈ−／３０Ｓｉ−）を二次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）により分析したところ、ヤケ（水和および脱アルカリ）層の深さは約３μｍであった。したがって、イオン交換深さを２０μｍ以下に化学強化する際には、ボトム面とトップ面の化学強化の入り方に差が生じて反る原因として、トップ面とボトム面におけるヤケ程度の差が重要であると考えられる。
【００２０】
本発明において、「ヤケ」とは、ガラス表面が大気による侵食、通常は湿度の影響で劣化する現象をいうが、本発明においてはガラスの表層のアルカリ金属成分、典型的にはＮａ２Ｏが脱離している現象をいう。ガラスのヤケの程度は、蛍光Ｘ線分析によりＮａ２Ｏ濃度を測定することにより、分析することができる。
【００２１】
図１に化学強化前のソーダライムガラス板（素板）の表層における規格化水素濃度（ＳＩＭＳ分析）と規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度（蛍光Ｘ線分析による表面Ｎａ２Ｏ濃度を１００μｍ深さ位置のＮａ２Ｏ濃度で除したもの）との相関関係を示す。図１に示すように、化学強化前のソーダライムガラス板の表層の規格化水素濃度と規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度とは反比例の関係にある。
【００２２】
図１のグラフは、図２に示すように、化学強化前のガラスにおいて、ガラスを構成するＳｉ−Ｏ−Ｎａと大気中のＨ２Ｏが反応し、Ｎａ＋とＨ＋がイオン交換していることを示している。したがって、ガラスのヤケ程度が大きい程、ガラス表層の規格化水素濃度が増加すると考えられる。
【００２３】
図３に化学強化後のソーダライムガラス板のイオン交換量（ｗｔ％）（蛍光Ｘ線分析）と、素板の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度との相関関係を示す。ここで、イオン交換量は、図４に示すように、化学強化後のＫ２Ｏ分析値から化学強化前（素板）のＫ２Ｏ分析値を減じた値をイオン交換量とする。
【００２４】
図３のグラフから、化学強化前のガラスにおけるＮａ２Ｏ濃度が高いほど、すなわち、ガラスのヤケ程度が小さいほど、化学強化後のイオン交換量が増えることがわかる。
【００２５】
図３のグラフから、次のことも考察される。すなわち、図５に示すように、図２に示すようなＮａ＋とＨ＋がイオン交換しているソーダライムガラス板をＫＮＯ３の溶融塩に浸漬して化学強化すると、ガラス中にＮａ＋とＫ＋のイオン交換はエントロピー支配の下でイオン交換するが、Ｈ＋とＫ＋とが交換する場合、ガラス中のＨはＳｉＯＨ（弱酸）としての存在であり、仮にＨ＋とＫ＋がイオン交換した場合ＨＮＯ３（強酸）が生成することになるため、エンタルピー的にイオン交換しないと考えられる。
【００２６】
したがって、ソーダライムガラスの化学強化前のヤケ程度はイオン交換量に影響し、イオン交換量がトップ面とボトム面とで異なることで化学強化後の反りが生じると考えられる。このことから、ソーダライムガラスの化学強化後の反りを制御するためには、化学強化前のガラスのトップ面およびボトム面における、ガラス表層のヤケの程度の差（トップ面とボトム面とにおけるＮａ２Ｏ濃度差）のコントロールが重要であると考えられる。
【００２７】
２．Ｓｎ濃度
フロート法により製造したソーダライムガラスのボトム面におけるＳｎ（錫）のプロファイル（１２０Ｓｎ−／３０Ｓｉ−）を二次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）により分析したところ、イオン交換された層の深さとＳｎが侵入した深さは、約７μｍであった。したがって、イオン交換深さしたがってＤＯＬが典型的には２０μｍ以下となるような低ＤＯＬの化学強化をする際には、ボトム面とトップ面の化学強化の入り方に差が生じて反る原因として、Ｓｎ濃度を考慮する必要がある場合があると考えられる。
【００２８】
なお、前記Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）および（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２はいずれもヤケ程度の差には依存するがＳｎ濃度には直接には依存していない。しかし、フロートバス内でのボトム面へのＳｎの侵入はガラス表層のＮａとのイオン交換によるものと考えられる。そのため、Ｓｎ付着量の多いガラスは表層のＮａ濃度が低くなると考えられる。したがって規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度はＳｎ濃度と関係がある。すなわち、Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）および（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２はいずれも明示的ではないがＳｎ濃度に依存しているということができる。
【００２９】
フロート成形時においてガラスにＳｎが侵入することにより、ガラスが高密度化すると、ＮａイオンとＫイオンとがイオン交換する際の経路が小さくなり、イオン交換反応が阻害され、Ｓｎが侵入した面（ボトム面）における化学強化が阻害される。このことにより、トップ面とボトム面との化学強化の入り方が異なり、ガラスの反りが生じると考えられる。
【００３０】
ガラスのＳｎ濃度は単位面積あたりのＳｎ付着量を測定することにより求める。具体的には、例えば、フッ化水素酸溶液でエッチングして溶液中のＳｎ濃度をＩＣＰ発光分光分析法により定量して求めることができる。
【００３１】
３．水素濃度
本発明の化学強化用フロートガラスは、フロート法により成形され、成形時に溶融金属と接するボトム面と、該ボトム面に対向するトップ面とを有する。以下に述べるように、トップ面とボトム面との水素濃度差はフロートガラスを化学強化することにより生じる反りの原因の一つである場合があると考えられる。
【００３２】
フロート法によるガラスの製造においては、フロートバスに貯留された溶融金属の表面に上流側から溶融ガラスを連続的に供給してガラスリボンを成形しつつ該フロートバスの下流側端部から成形後のガラスリボンを引き出し、レアーで徐冷することにより板ガラスを製造する。
【００３３】
フロート法によるガラスの製造において通常は、ガラス槽窯とフロートバスとの間が、キャナルおよびスパウトでつながっている、流路が絞られるタイプの装置が用いられる。この場合、フロートバス内でガラスを広げる必要があるため、後述する別のタイプの装置に比べてより高温の溶融ガラスを溶融金属表面に流し出して成形する。
【００３４】
ところで、ガラス中の水素濃度が高いと、ガラスのＳｉ−Ｏ−Ｓｉの結合ネットワークの中に水素がＳｉＯＨの形で入り、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉの結合が切れる。ガラス中の水素濃度が高いとＳｉ−Ｏ−Ｓｉの結合が切れる部分が多くなり、ガラス転移点などの熱特性が下がるため、高温でガラスを加熱する化学強化の際に応力緩和し、応力が低下する。
【００３５】
そのため、フロートガラスにおけるトップ面およびボトム面のうち、水素濃度が高いガラス面には化学強化の際に応力の入り方が小さく、水素濃度が低いガラス面には化学強化の際に応力が入りやすいこととなる。
【００３６】
すなわち、ボトム面よりもトップ面の水素濃度が低いフロートガラスを化学強化すると、水素濃度が高いボトム面よりも水素濃度が低いトップ面に応力が強く入り、トップ面側に凸になるようにガラスが反ってしまい、反りが生じると考えられる。
【００３７】
したがって、フロートガラスにおけるトップ面とボトム面とにおける水素濃度が近いほど、すなわち、トップ面とボトム面との水素濃度差の絶対値の値が小さければ小さいほど、化学強化後のトップ面とボトム面との応力の入り方が均衡する状態に近づき、反りが低減されることとなる。
【００３８】
なお、本発明においては平均水素濃度そのものおよび前記平均水素濃度差そのものを精度よく測定することは困難であるので、平均水素濃度に比例する［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］（Ｈ／Ｓｉともいう。）を平均水素濃度の直接的な指標として、前記平均水素濃度差に比例する「規格化水素濃度のトップ面とボトム面との差」および「規格化強度のトップ面とボトム面との差」を前記平均水素濃度差の直接的な指標としてそれぞれ用いる。
【００３９】
ここで、本明細書において、［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］とは、以下の分析条件下で測定した値である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
【００４０】
次に、［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］、規格化強度および規格化水素濃度について説明する。二次イオン質量分析における元素Ｍの同位体Ｍ１の二次イオン強度ＩＭ１は、一次イオン強度ＩＰ、マトリックスのスパッタ率Ｙ、元素Ｍの濃度ＣＭ（全濃度に対する比）、同位体Ｍ１の存在確率α１、元素Ｍの二次イオン化率βＭ、および質量分析計の透過効率η（検出器の検出効率を含む）に比例する。
ＩＭ１＝Ａ・ＩＰ・Ｙ・ＣＭ・α１・βＭ・η  （式１）
【００４１】
ここで、Ａは一次イオンビームの走査範囲に対する二次イオンの検出面積の比である。一般的には装置のηを求めるのは困難なためβＭの絶対値を求めることができない。そこで、同じ試料の中の主成分元素などを参照元素として用い、（式１）との比をとることによりηを消去する。
【００４２】
ここで参照元素をＲ、その同位体をＲｊとした場合、（式２）が得られる。
ＩＭ１／ＩＲｊ＝（ＣＭ・α１・βＭ）／（ＣＲ・αｊ・βＲ）＝ＣＭ／Ｋ  （式２）
ここでＫは元素Ｍの元素Ｒに対する相対感度因子である。
Ｋ＝（ＣＲ・αｊ・βＲ）／（α１・βＭ）  （式３）
この場合、元素Ｍの濃度は（式４）より求められる。
ＣＭ＝Ｋ・ＩＭ１／ＩＲｊ  （式４）
【００４３】
本発明においては、１Ｈ−はＭ１に、３０Ｓｉ−はＲｊにそれぞれ対応する。したがって、（式２）より両者の強度比［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］は平均水素濃度ＣＨをＫで除したものに等しい。すなわち、［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］は平均水素濃度の直接的な指標である。
【００４４】
規格化強度はある深さｘにおける［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］を深さ１０５〜１１０μｍにおける［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］で除した値、すなわちある深さｘにおけるＣＨ／Ｋを深さ１０５〜１１０μｍにおけるＣＨ／Ｋで除した値である。Ｋは消去されるので結局規格化強度は深さｘにおけるＣＨを深さ１０５〜１１０μｍにおけるＣＨで除したものと同じであり、すなわち、深さｘにおける規格化水素濃度である。
【００４５】
なお、規格化水素濃度を算出する際に深さ１０５〜１１０μｍにおける平均水素濃度を基準としたのは、深さ１０５〜１１０μｍの領域は平均水素濃度が変動しない内部領域と考えられるからである。
【００４６】
フロートガラスにおけるトップ面およびボトム面の規格化強度（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）の差の絶対値は、二次イオン質量分析（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｉｏｎ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ、ＳＩＭＳ分析）により、例えば、以下の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の手順で求められる。なお、以下で示す分析条件は例示であり、測定装置、サンプルなどによって適宜変更されるべきものである。
【００４７】
（ｉ）トップ面およびボトム面のそれぞれにおいて、二次イオン質量分析を下記分析条件により、表層からの深さ２０μｍまで行う。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
【００４８】
なお、深さ５μｍにおける３０Ｓｉ−の強度よりも深さ５５μｍにおける３０Ｓｉ−の強度が３％超小さいような場合には、あらかじめガラス基板の表面を４５μｍ程度エッチングしたサンプルで分析することが好ましい。
【００４９】
より具体的な分析条件は、例えば、以下である。
（分析条件）
測定装置：四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
スパッタレート：１４ｎｍ／ｓｅｃ
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有
【００５０】
四重極型質量分析器を有する二次イオン質量分析装置としては、例えば、アルバック・ファイ社製ＡＤＥＰＴ１０１０が挙げられる。
【００５１】
（ｉｉ）二次イオン質量分析により得られた［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］プロファイルの深さ０〜１０μｍにおける［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］を、深さ１０５〜１１０μｍの［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］で除した値を、深さ０〜１０μｍの二次イオン質量分析における規格化強度とする。
【００５２】
（ｉｉｉ）二次イオン質量分析により得られた深さ０〜１０μｍにおける規格化強度について、トップ面とボトム面との差の絶対値を算出する。
【００５３】
４．イオン交換量
イオン交換量は応力発生因子であり、化学強化後のガラスにおけるＫ２Ｏ濃度と比例関係にある。したがって、トップ面とボトム面におけるイオン交換量の差はＫ２Ｏ濃度の差で分析することができる。Ｋ２Ｏ濃度は蛍光Ｘ線分析により分析することができる。
【００５４】
５．反り量
本発明の化学強化用フロートガラスは、化学強化後の反り量の小さいフロートガラスである。フロートガラスの反り量は、接触式表面形状測定器［例えば株式会社東京精密製サーフコム（商品名）］で測定することができる。
【００５５】
反り量は、接触式表面形状測定器で測定した際、測定開始点と測定終了点が同レベルになるようにベースライン補正を実施後、最高点と最下点の差として測定する。トップ面凸方向に反った場合はプラス、ボトム面凸方向に反る場合はマイナスとして表現する。
【００５６】
化学強化前後におけるフロートガラスの反り量の変化は、下記式により測定することができる。
（式）Δ反り量＝（化学強化後反り量）−（化学強化前反り量）
【００５７】
本発明においては、１０ｃｍ角のフロートガラスの中央９ｃｍ角の部分について測定し、板厚０．７ｍｍに換算した際のΔ反り量の絶対値が５８μｍ以下、５６μｍ以下、５４μｍ以下または５２μｍ以下であることが好ましい。Δ反り量の絶対値を当該上限以下とすることにより、化学強化後の反りを小さくすることができる。
【００５８】
ＣＳ（表面圧縮応力）とＤＯＬ（圧縮応力層の深さ）は、表面応力計により測定することができる。本発明の化学強化用フロートガラスは化学強化したガラスの表面圧縮応力が６５０ＭＰａ以上であることが好ましく、圧縮応力層の深さは２０μｍ以下であるところに用いるのに特に好適である。圧縮応力層の深さは２０μｍ以下とすることにより、化学強化後の製品について切断することができ、好ましい。この観点からは圧縮応力層の深さは１５μｍ以下であることがより好ましい。
【００５９】
６．パラメータ
上記考察から、以下のパラメータが考えられる。
（１）化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差とΔ反り量
ソーダライムガラスの化学強化後の反りを制御するためには、化学強化前のガラス表層におけるヤケ程度、水素濃度およびＳｎ濃度のコントロールが重要であると考えられる。
【００６０】
ここで、図１に示すように、化学強化前のガラスにおける表層の規格化水素濃度と規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度とは反比例の関係にある。また、図３に示すように、化学強化前のガラスにおける規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度が高いほど化学強化後のイオン交換量が増えており、化学強化前のガラスにおける規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度とイオン交換量とは反比例の関係にある。
【００６１】
また、ガラス表層の水素濃度の増加が高いとＳｉ−Ｏ−Ｓｉの結合が切れる部分が多くなり、ガラス転移点などの熱特性が下がるため、高温でガラスを加熱する化学強化の際に応力緩和し、応力が低下する。そのため、化学強化による応力発生はイオン交換量と緩和程度によると考えられる。したがって、化学強化前のガラスにおけるトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差とΔ反り量とは相関関係があると考えられる。
【００６２】
（１Ａ）トップ面およびボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差とΔ反り量
図６に横軸にトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗からボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗を減じた差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【００６３】
図６に示すグラフから、化学強化前のソーダライムガラス板のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）とΔ反り量とには下記式（１−１）で表される相関関係があることがわかる。
Δ反り量＝３７０×Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）＋４５…式（１−１）
【００６４】
式（１−１）においてΔ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）は、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を蛍光Ｘ線分析により測定した値の２乗の差であり、下記式（１−２）により求められる。
Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）＝（化学強化前のトップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）２−（化学強化前のボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）２…式（１−２）
【００６５】
ここでの規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は表面Ｎａ２Ｏ濃度を深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。それぞれのＮａ２Ｏ濃度は蛍光Ｘ線法によりＮａ−Ｋα線強度を測定し標準試料との相対強度比から算出した値である。なお、深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度は、表面から１００μｍの深さまでガラスを削り取った後の表面を蛍光Ｘ線で測定したＮａ２Ｏ濃度である。また、Ｎａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析により測定した値の分析深さは典型的には３μｍである。
【００６６】
化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差は、０．０４０以下であり、好ましくは０．０３５以下、０．０３０以下または０．０２５以下である。化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差を０．０４０以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【００６７】
（１Ｂ）トップ面およびボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の差の２乗とΔ反り量
図１６に横軸にトップ面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度から該ボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値であるボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差の２乗［ΔＮ−Ｎａ２Ｏ（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）］２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【００６８】
図１６に示すグラフから、トップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差の２乗［ΔＮ−Ｎａ２Ｏ（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）］２とΔ反り量とには下記式（７−１）で表される相関関係があることがわかる。
【００６９】
Δ反り量＝１８０００×（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２＋５１…式（７−１）
式（７−１）において（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２は、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を蛍光Ｘ線分析により測定した値の差の２乗であり、下記式（７−２）により求められる。
（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２＝［（化学強化前のトップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−（化学強化前のボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）］２…式（７−２）
【００７０】
化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ濃度の差の２乗の差は５．０×１０−４以下であり、好ましくは４．５×１０−４以下、４．０×１０−４以下または３．５×１０−４以下である。化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ濃度の差の２乗を５．０×１０−４以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【００７１】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法によりＮａ２Ｏ濃度を調整することにより、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を調整し、Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）または（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げることが好ましい。
【００７２】
（２）化学強化後のトップ面とボトム面におけるイオン交換量差とΔ反り量
化学強化後のトップ面とボトム面におけるイオン交換量の差であるΔイオン交換量１とΔ反り量には相関関係があると考えられる。
【００７３】
イオン交換量は化学強化前のＮａ２Ｏ濃度に比例すること、Ｓｎにより阻害されることから、下記式（２−１）により求めることができる。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）…式（２−１）
以下、イオン交換量という語はイオン交換量１を表すためにも用いることがある。
【００７４】
式（２−１）において、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度は表面Ｎａ２Ｏ濃度を深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である。ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。また、Ｓｎ濃度は、トップ面およびボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）である。
【００７５】
トップ面とボトム面におけるイオン交換量１の差は下記式（２−２）により求めることができる。
イオン交換量１の差＝（トップ面におけるイオン交換量１）−（ボトム面におけるイオン交換量１）…式（２−２）
【００７６】
図７に、横軸にトップ面とボトム面におけるイオン交換量の差Δイオン交換量１、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図７に示すグラフから、Δイオン交換量１とΔ反り量には下記式（２−３）で表される相関関係があることがわかる。
Δ反り量＝１０３×（Δイオン交換量１）２＋２４…式（２−３）
【００７７】
Δイオン交換量１は、０．３２以下であり、好ましくは、０．３０以下、０．２８以下、０．２６以下または０．２４以下である。
【００７８】
上記式（２−１）および（２−２）により求められる化学強化後のトップ面とボトム面におけるイオン交換量１の差を０．３２以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【００７９】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法によりＮａ２Ｏ濃度、ボトム面におけるＳｎ濃度を調整することにより、化学強化後のトップ面とボトム面におけるイオン交換量１の差であるΔイオン交換量１を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げる、フロートバス上流の温度を下げるまたは雰囲気水素濃度を上げてボトム面へのＳｎ侵入量を下げることが好ましい。
【００８０】
（３）化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差、Ｓｎ濃度差およびイオン交換量差とΔ反り量との相関関係
化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差、Ｓｎ濃度差、イオン交換量差およびにΔ反り量を因子として重回帰分析すると、下記式（３−１）が求められる。
【００８１】
Ｗ１＝−１６×（ΔＨ／Ｓｉ）−６．４７×（Ｓｎ濃度差）−４３．８×（Δイオン交換量１）…式（３−１）
【００８２】
式（３−１）において、ΔＨ／Ｓｉは化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差をＳＩＭＳ分析により測定した値の差（規格化水素濃度の差）であり、下記式（３−２）により求められる。
ΔＨ／Ｓｉ＝（化学強化前のトップ面における規格化水素濃度）−（化学強化前のボトム面における規格化水素濃度）…式（３−２）
【００８３】
式（３−１）において、また、Ｓｎ濃度差は、ボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、ガラスがＳｎＯ２を含有しない場合はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量に等しい。
【００８４】
Δイオン交換量１はトップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量を減じた値である。イオン交換量は前記式（２−１）により求められる。
【００８５】
図１２に横軸にＷ１、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１２に示すグラフから、Ｗ１とΔ反り量には相関関係があることがわかる。
【００８６】
式（３−１）において、Ｗ１は５６以下であり、好ましくは５４以下、５２以下または５０以下である。Ｗ１を５６以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【００８７】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法により、水素濃度、ボトム面におけるＳｎ濃度を調整することにより、式（３−１）において、Ｗ１を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げる、フロートバス上流の温度を下げるまたは雰囲気水素濃度を上げてボトム面へのＳｎ侵入量を下げることが好ましい。
【００８８】
（４）トップ面とボトム面におけるイオン交換量差および化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差とΔ反り量との相関関係  
イオン交換量は応力発生因子であり、ガラス表層の水素濃度は応力緩和因子であると考えられる。すなわち、ガラス表層の水素濃度が高くなるほどガラスの密度は下がると考えられる。ガラス中のＨはＳｉＯＨの状態で存在しており、ＳｉＯＨはガラス中の連続的な架橋構造Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉが切断されて生成するため、ガラス表層の水素濃度が増える程ガラスの密度が下がり応力が緩和すると考えられる。
【００８９】
化学強化後のガラスの反りは、トップ面とボトム面との応力差のアンバランスによると考えられることから、イオン交換量を水素濃度で除した値と反り量には相関関係があると考えられる。
【００９０】
図８に、横軸にトップ面とボトム面におけるイオン交換量を化学強化前のトップ面とボトム面における規格化水素濃度で除した値の差、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。
【００９１】
図８に示すグラフから、トップ面とボトム面におけるイオン交換量（イオン交換量）を化学強化前のトップ面とボトム面における規格化水素濃度（Ｈ／Ｓｉ）で除した値の差とΔ反り量には下記式（４−１）で表される相関関係があることがわかる。
【００９２】
また、規格化水素濃度、イオン交換量差およびにΔ反り量を因子として、重回帰分析すると、下記式（４−１）が求められる。
Ｗ２＝９．１８×Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］＋４９…式（４−１）
【００９３】
式（４−１）において、Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］は、トップ面におけるイオン交換量を規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値からボトム面におけるイオン交換量を規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値を減じた値である。
【００９４】
式（４−１）において、イオン交換量は前記式（２−１）により求められる。
【００９５】
図１３に横軸にＷ２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１３に示すグラフから、Ｗ２とΔ反り量には相関関係があることがわかる。
【００９６】
式（４−１）において、Ｗ２は５６以下であり、好ましくは５４以下、５２以下または５０以下である。Ｗ２を５６以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【００９７】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法により、水素濃度を調整することにより、式（４−１）において、Ｗ２を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げる、フロートバス上流の温度を下げるまたは雰囲気水素濃度を上げてボトム面へのＳｎ侵入量を下げることが好ましい。
【００９８】
（５）化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差およびＳｎ濃度差とΔ反り量
ソーダライムガラスの化学強化後の反りを制御するためには、化学強化前のガラス表層のヤケの程度およびＳｎ濃度のコントロールが重要であることから、化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差およびＳｎ濃度とΔ反り量には相関関係があると考えられる。
【００９９】
化学強化前のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）およびＳｎ濃度差およびにΔ反り量を因子として重回帰分析すると、図９に示すように、化学強化前のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差およびＳｎ濃度差には下記式（５−１）で表される相関関係があることがわかる。
Ｗ３＝７４４×［（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）＋０．０１×（Ｓｎ濃度差）］…式（５−１）
【０１００】
式（５−１）においてΔＮ−Ｎａ２Ｏは、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における表面のＮａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の差であり、下記式（５−２）により求められる。ここで、それぞれのＮａ２Ｏ濃度はＮａ−Ｋα線を用いる蛍光Ｘ線分析による測定値である。
ΔＮ−Ｎａ２Ｏ＝（トップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−（ボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）…式（５−２）
【０１０１】
また、Ｓｎ濃度差は、化学強化前のトップ面とボトム面におけるＳｎ濃度差であり、ボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）からトップ面単位面積当たりのＳｎ付着量（単位：ａｓ  ＳｎＯ２μｇ／ｃｍ２）を減じた差であり、ガラスがＳｎＯ２を含有しない場合はボトム面単位面積当たりのＳｎ付着量に等しい。
【０１０２】
図１３に横軸にＷ３、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１２に示すグラフから、Ｗ３とΔ反り量には相関関係があることがわかる。
【０１０３】
式（５−１）において、Ｗ３は５８以下であり、好ましくは５６以下、５４以下または５２以下である。Ｗ３を５８以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【０１０４】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法により、Ｎａ２Ｏ濃度差、Ｓｎ濃度差を調整することにより、式（５−１）において、Ｗ３を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げる、フロートバス上流の温度を下げるまたは雰囲気水素濃度を上げてボトム面へのＳｎ侵入量を下げることが好ましい。
【０１０５】
（６）イオン交換量（水素濃度、Ｎａ２Ｏ濃度およびＳｎ濃度）の差とΔ反り量
化学強化後のガラスの反りには、トップ面及びボトム面におけるイオン交換量の差が影響しており、イオン交換量には水素濃度、Ｎａ２Ｏ濃度およびＳｎ濃度が関与していると考えられる。したがって、イオン交換量と規格化水素濃度、規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度およびＳｎ濃度は以下の式（６−１）で表される相関関係を示す。
イオン交換量２＝−０．０２×（Ｈ／Ｓｉ）＋５．５４×（Ｎ−Ｎａ２Ｏ濃度）−０．０３７×（Ｓｎ濃度）…式（６−１）
【０１０６】
図１５に横軸にトップ面およびボトム面におけるイオン交換量２の差（Δイオン交換量２）、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１５に示すグラフから、Δイオン交換量２とΔ反り量には相関関係があることがわかる。
【０１０７】
Δイオン交換量２は、下記式（６−２）により求められる値である。
Δイオン交換量２＝（トップ面におけるΔイオン交換量２）−（ボトム面におけるΔイオン交換量２）…式（６−２）
【０１０８】
式（６−１）において、Δイオン交換量２は０．３３以下であり、好ましくは０．３１以下、０．２９以下または０．２７以下である。Δイオン交換量２を０．３３以下とすることにより、化学強化前の研磨処理等を簡略化または省略しても、化学強化後におけるフロートガラスの反りを低減し、優れた平坦度を得ることができる。
【０１０９】
「７．ガラスの製造方法」の（Ａ）において後述する方法により、水素濃度、Ｎａ２Ｏ濃度、Ｓｎ濃度を調整することにより、式（６−１）において、イオン交換量２を調整することができる。具体的には、例えば、ガラス徐冷時にトップ面に水蒸気やＳＯ２ガスを吹き付けてトップ面のＮａ２Ｏ濃度を下げる、ボトム面に傷防止を目的として吹付けられるＳＯ２ガス流量を下げてボトム面のＮａ２Ｏ濃度を上げる、フロートバス上流の温度を下げるまたは雰囲気水素濃度を上げてボトム面へのＳｎ侵入量を下げることが好ましい。
【０１１０】
７．ガラスの製造方法
フロートガラスにおけるトップ面とボトム面とのヤケ程度の差が小さく、且つフロート成形時において溶融金属と接触するガラス面に侵入する金属量の差が小さくしてΔ反り量を低減するための方法としては、例えば、以下の（Ａ）〜（Ｄ）に示す方法が挙げられる。これらの方法は単独で用いても、組み合わせてもよい。
【０１１１】
（Ａ）フロートバスから出てきたガラスを徐冷する際、ＳＯ２ガスをガラスに吹きつけることによりガラスのアルカリ成分Ｎａ２ＯをＮａ２ＳＯ４としてガラスから取り出す。ガラスに吹き付けるＳＯ２ガスの量を調整することで、トップ面とボトム面におけるアルカリの量を同程度にし、ガラスのヤケ程度の差を低減することができる。
【０１１２】
（Ｂ）レアーにて、ガラスのトップ面側に水蒸気を吹き付ける。
【０１１３】
（Ｃ）フロートバスにおける溶融ガラスの滞在時間を短くする。
（Ｄ）フロートバス上流域の温度を下げる。
【０１１４】
以下、図面に基づいて説明するが本発明はこれに限定されない。図１０は本発明によるフロートガラスの製造装置の縦断面図である。図１０において、１２はツイール、２２はツイールの下方にある固定耐火物、２３はスパウトのリップである。
【０１１５】
図面には省略されているが、原料をガラス槽窯内へ連続的供給し、ガラス槽窯内の高温領域で原料を溶解し、得られた溶融ガラスを冷却領域に導き温度を調整する。次いで、温度の調整された溶融ガラス１は、接続溝１１を通過し、ツイール１２とその下方にある固定耐火物２２とで形成される間隙２を通過する。次いで、スパウトのリップ２３を経て溶融金属浴５へ供給され、ガラスリボン４に成形される。
【０１１６】
フロートガラスは、板厚が１．５ｍｍ以下であることが好ましく、１．１ｍｍ以下であることがより好ましい。また、典型的には０．７ｍｍ以上であるが必要に応じてこれより薄いものも使用される。
【０１１７】
本発明の化学強化用フロートガラスは、組成によらずに化学強化後の反りを低減することができるが、化学強化用フロートガラスの組成としては、例えば、以下のガラスの組成が挙げられる。
（ｉ）質量％で表示した組成で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＲＯ（Ｒ＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）を合量で５〜２５％、ＺｒＯ２を０〜５％を含むガラス
（ｉｉ）質量％で表示した組成で、ＳｉＯ２を６４〜７７％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜７％、Ｎａ２Ｏを１０〜１８％、Ｋ２Ｏを０〜５％、ＭｇＯを１〜１０％、ＣａＯを１〜１２％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、ＺｒＯ２を０〜３％であるガラス
（ｉｉｉ）質量％で表示した組成で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＺｒＯ２を０〜５％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有する場合ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５〜２５％であり、Ｎａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１．５以上であるガラス
（ｉｖ）質量％で表示した組成で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＺｒＯ２を０〜５％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有する場合ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５〜２５％であり、Ｎａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１．５以上６以下であるガラス  
（ｖ）質量％で表示した組成で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０．０１〜８％、Ｎａ２Ｏを８〜２２％、Ｋ２Ｏを０〜７％、ＺｒＯ２を０〜５％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯまたはＢａＯを含有する場合ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５〜２５％であり、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が１〜７％であり、Ｎａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比Ｎａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１．５以上であるガラス  
【０１１８】
成形されたフロートガラスを、不図示の切断機で所定のサイズに切断した後、化学強化することにより化学強化フロートガラスを得ることができる。
【０１１９】
化学強化は、ガラス転移点以下の温度でイオン交換によりガラス表面のイオン半径が小さなアルカリ金属イオン（典型的には、ＬｉイオンまたはＮａイオン）をイオン半径のより大きなアルカリイオン（典型的には、Ｋイオン）に交換することで、ガラス表面に圧縮応力層を形成する処理である。化学強化処理は従来公知の方法によって行うことができる。
【０１２０】
以下、本発明のフロートガラスを化学強化した後、フラットパネルディスプレイ用のカバーガラスとして用いた例について説明する。図２は、カバーガラスが配置されたディスプレイ装置の断面図である。なお、以下の説明において、前後左右は図中の矢印の向きを基準とする。
【０１２１】
ディスプレイ装置１０は、図１１に示すように、概して筐体１５内に設けられた表示パネル２０と、表示パネル２０の全面を覆い筐体１５の前方を囲うように設けられるカバーガラス３０とを備える。
【０１２２】
カバーガラス３０は、主として、ディスプレイ装置１０の美観や強度の向上、衝撃破損防止などを目的として設置されるものであり、全体形状が略平面形状の一枚の板状ガラスから形成される。カバーガラス３０は、図１１に示すように、表示パネル２０の表示側（前側）から離間するように（空気層を有するように）設置されていてもよく、透光性を有する接着膜（図示せず）を介して表示パネル２０の表示側に貼り付けられてもよい。
【０１２３】
カバーガラス３０の表示パネル２０からの光を出射する前面には機能膜４１が設けられ、表示パネル２０からの光が入射する背面には、表示パネル２０と対応する位置に機能膜４２が設けられている。なお、機能膜４１、４２は、図２では両面に設けたが、これに限らず前面または背面に設けてもよく、省略してもよい。
【０１２４】
機能膜４１、４２は、例えば、周囲光の反射防止、衝撃破損防止、電磁波遮蔽、近赤外線遮蔽、色調補正、および／または耐傷性向上などの機能を有し、厚さおよび形状などは用途に応じて適宜選択される。機能膜４１、４２は、例えば、樹脂製の膜をカバーガラス３０に貼り付けることにより形成される。あるいは、蒸着法、スパッタ法またはＣＶＤ法などの薄膜形成法により形成されてもよい。
【０１２５】
符号４４は、黒色層であり、例えば、顔料粒子を含むインクをカバーガラス３０に塗布し、これを紫外線照射、または加熱焼成した後、冷却することによって形成された被膜であり、筐体１５の外側からは表示パネル等が見えなくなり、外観の審美性を向上させる。なお、符号４４は黒色層に限らずたとえば白色層であってもよい。
【実施例】
【０１２６】
以下に本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。【０１２７】
［実施例１］
〔フロートガラスの製造〕
以下に示す組成のガラスを板厚が０．７ｍｍとなるようにフロート法で製造し、１０ｃｍ×１０ｃｍに切断して、例１〜４のフロート板ガラスを作製した。
組成Ａ：質量％表示の組成が、ＳｉＯ２：７１．５％、Ａｌ２Ｏ３：１．８％、Ｎａ２Ｏ：１３．５％、Ｋ２Ｏ：０．２６％、ＭｇＯ：４．６４％、ＣａＯ：７．８３％、ＺｒＯ２：０．０３％
組成Ｂ：ＳｉＯ２：７１．５％、Ａｌ２Ｏ３：１．８％、Ｎａ２Ｏ：１３．５％、Ｋ２Ｏ：０．２６％、ＭｇＯ：４．６４％、ＣａＯ：７．８３％、ＺｒＯ２：０．０３％
組成Ｃ：ＳｉＯ２：７１．５％、Ａｌ２Ｏ３：１．８％、Ｎａ２Ｏ：１３．５％、Ｋ２Ｏ：０．２６％、ＭｇＯ：４．６４％、ＣａＯ：７．８３％、ＺｒＯ２：０．０３％【０１２８】
〔評価方法〕
（１）ガラス表層の水素濃度の測定
また、実施例１、２および比較例１〜３の各フロートガラスの水素濃度を、二次イオン質量分析により深さ２０μｍまで分析した。フロートガラスの二次イオン質量分析による［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］プロファイルを示すが、このプロファイルは水素濃度プロファイルと同視してよいものである。【０１２９】
二次イオン質量分析の分析条件は以下とした。
測定装置：アルバック・ファイ社製  ＡＤＥＰＴ１０１０
一次イオン種：Ｃｓ＋
一次加速電圧：５．０ｋＶ
一次イオンカレント：１μＡ
一次イオン入射角（試料面垂直方向からの角度）：６０°
ラスターサイズ：２００×２００μｍ２
検出領域：４０×４０μｍ２
スパッタレート：１４ｎｍ／ｓｅｃ
二次イオン極性：マイナス
中和用の電子銃使用有【０１３０】
深さ０〜１０μｍおよび１０５〜１１０μｍの［１Ｈ−／３０Ｓｉ−］を測定し、深さ０〜１０μｍにおける規格化強度のボトム面（Ｂ面）とトップ面（Ｔ面）との差を算出した。表１において、「Ｈ／Ｓｉ」は、深さ０〜１０μｍ平均値を深さ１０５〜１１０μｍ平均値で除した値を表す。【０１３１】
なお、検出器のＦｉｅｌｄ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ：１、検出器のＥＳＡ  Ｉｎｐｕｔ  Ｌｅｎｓ：５５０とした。【０１３２】
（２）反り量の測定
化学強化前に株式会社東京精密製接触式表面形状測定器（サーフコム１４００Ｄ（商品名））で反り量を測定した後、各フロートガラスを硝酸カリウム溶融塩により、４２５℃にて１５０分化学強化し、化学強化後の反り量も同様に測定し、（式）Δ反り量＝化学強化後反り量−化学強化前反り量で表されるΔ反り量を算出した。なお、Δ反り量は、９ｃｍ角のフロートガラスにおけるΔ反り量を測定とした。【０１３３】
（３）Ｎａ２Ｏ濃度およびＫ２Ｏ濃度の測定
ガラス表層のＮａ２Ｏ濃度およびＫ２Ｏ濃度は、株式会社リガク社製ＺＳＸ  ＰｒｉｍｕｓＩＩを用いて蛍光Ｘ線分析によりそれぞれＮａ−Ｋα線、Ｋ−Ｋα線強度を測定し、標準試料との相対強度比から濃度を求めた。【０１３４】
表１において、「Ｎ−Ｎａ２Ｏ」とは、Ｎａ２Ｏ濃度をその深さ１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値である規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度である。なお、Ｎａ２Ｏ濃度は蛍光Ｘ線法によりＮａ−Ｋα線強度を測定し標準試料との相対強度比から算出した値である。また、化学強化後のイオン交換量（Ｋ２Ｏ濃度）は、表１のＫ２Ｏイオン交換量の欄に示す。【０１３５】
（４）Ｓｎ濃度の測定
ガラス表面のＳｎ濃度は、ガラス表面をフッ化水素酸溶液でエッチングして溶液中のＳｎ濃度をＩＣＰ発光分光分析法により定量した。ＩＣＰ発光分光分析装置はエスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製ＳＰＳ３１００を用いた。【０１３６】
表１において、組成Ａ〜ＣのガラスはＳｎＯ２を含有しないことから、トップ面のＳｎＯ２は０であることが明らかであり測定しなかった。以下の表２〜６においても同様である。【０１３７】
例１〜４のガラスの化学強化前における規格化水素濃度［０〜１０μｍ平均（Ｈ／Ｓｉ）／１０５〜１１０μｍ（平均Ｈ／Ｓｉ）］、Ｎ−Ｎａ２Ｏ濃度（表面濃度／１００μｍ深さ位置濃度、以下規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度ともいう）、Ｋ２Ｏ濃度およびＳｎ濃度（単位面積当たり付着量）並びに化学強化後のイオン交換量（Ｋ２Ｏ濃度）およびΔ反り量を求めた結果を表１に示す。【０１３８】
トップ面のＮ−Ｎａ２Ｏ濃度が１未満であるのは、ボトム面に吹付けられたＳＯ２ガスがトップ面側に回り込んだためと考えられる。また、トップ面のＮ−Ｎａ２Ｏ濃度がたとえば例１と例４で異なるのはＳＯ２ガスの吹付け状態が変動していることによると考えられる。【０１３９】
【表１】
2014104302.tif 000002
【０１４０】
［実施例２］
化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差とΔ反り量
化学強化前のソーダライムガラス板のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差とΔ反り量とは相関関係があると考えられることから、表１に示すデータからトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）を求め、Δ反り量との相関関係について検討した。【０１４１】
その結果を表２および図６に示す。図６は、横軸に化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の２乗の差Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフである。【０１４２】
図６に示すグラフから、化学強化前のソーダライムガラス板のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の差の二乗（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２とΔ反り量とには下記式（１−１）で表される相関関係があることがわかった。
Δ反り量＝３７０×Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）＋４５…式（１−１）【０１４３】
式（１−１）においてΔ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）は、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を蛍光Ｘ線分析により測定した値の２乗の差であり、下記式（１−２）により求められる。
ΔＮａ２Ｏ＝（化学強化前のトップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）２−（化学強化前のボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）２…式（１−２）【０１４４】
表２および図６に示す結果から、式（１−１）において、Δ（Ｎ−Ｎａ２Ｏ２）を０．０４０以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１４５】
【表２】
2014104302.tif 000003
【０１４６】
［実施例３］
化学強化後のトップ面とボトム面におけるイオン交換量差とΔ反り量
トップ面とボトム面におけるイオン交換量の差とΔ反り量には相関関係があると考えられることから、表１に示すデータからイオン交換量の差（Δイオン交換量１）を求め、Δ反り量との相関関係について検討した。【０１４７】
Δイオン交換量１は、トップ面におけるイオン交換量１から該ボトム面におけるイオン交換量１を減じた値である。イオン交換量１は下記式（２−１）により求めた。
イオン交換量１＝５．５１×（規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−０．０３８×（Ｓｎ濃度）…式（２−１）【０１４８】
イオン交換量１の差＝（トップ面におけるイオン交換量）−（ボトム面におけるイオン交換量）…式（２−２）【０１４９】
その結果を表３および図７に示す。図７は、横軸にトップ面とボトム面におけるイオン交換量１の差Δイオン交換量１、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフである。【０１５０】
図７に示すグラフから、Δイオン交換量１とΔ反り量には下記式（２−３）で表される相関関係があることがわかった。
Δ反り量＝１０３×（Δイオン交換量１）＋２４…式（２−３）【０１５１】
表３および図７に示す結果から、Δイオン交換量１を０．３２以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１５２】
【表３】
2014104302.tif 000004
【０１５３】
［実施例４］
化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差、Ｓｎ濃度差およびイオン交換量差とΔ反り量
化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差、Ｓｎ濃度差、イオン交換量差およびにΔ反り量に相関関係があると考えられることから、これらを因子として、表１に示すデータを元に重回帰分析した結果、下記式（３−１）が求められた。表４に、表１に示すデータから用いたデータを示す。【０１５４】
Ｗ１＝−１６×（ΔＨ／Ｓｉ）−６．４７×（Ｓｎ濃度差）−４３．８×（Δイオン交換量１）…式（３−１）【０１５５】
式（３−１）において、ΔＨ／Ｓｉは化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差をＳＩＭＳ分析により測定した値の差（規格化水素濃度の差）であり、下記式（３−２）により求めた。
ΔＨ／Ｓｉ＝（化学強化前のトップ面における規格化水素濃度）−（化学強化前のボトム面における規格化水素濃度）…式（３−２）【０１５６】
Δイオン交換量１はトップ面におけるイオン交換量から該ボトム面におけるイオン交換量を減じた値である。イオン交換量は前記式（２−１）により求めた。【０１５７】
図１２に横軸にＷ１、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１２に示すグラフから、Ｗ１とΔ反り量には相関関係があることがわかった。表４および図１２に示す結果から、Ｗ１を５６以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１５８】
【表４】
2014104302.tif 000005
【０１５９】
［実施例４］
トップ面とボトム面におけるイオン交換量差および化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差とΔ反り量
トップ面とボトム面におけるイオン交換量の差および化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差とΔ反り量には相関関係があると考えられることから、表１に示すデータから、トップ面とボトム面におけるイオン交換量差および化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度差とΔ反り量の相関関係について検討した。【０１６０】
その結果を表５および図８に示す。図８は、横軸にトップ面とボトム面におけるイオン交換量の差を化学強化前のトップ面とボトム面における水素濃度の差で除した値、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフである。【０１６１】
また、水素濃度、イオン交換量およびにΔ反り量に相関関係があると考えられることから、これらを因子として、表１に示すデータを元に重回帰分析した結果、下記式（４−１）が求められた。
Ｗ２＝９．１８×Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］＋４９…式（４−１）【０１６２】
式（４−１）において、Δ［（イオン交換量）／（Ｈ／Ｓｉ）］は、トップ面におけるイオン交換量を規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値からボトム面におけるイオン交換量を規格化水素濃度Ｈ／Ｓｉで除した値を減じた値である。イオン交換量は前記式（２−１）により求めた。【０１６３】
図１３に横軸にＷ２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１３に示すグラフから、Ｗ２とΔ反り量には相関関係があることがわかった。表５および図１３に示す結果から、Ｗ２を５６以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１６４】
【表５】
2014104302.tif 000006
【０１６５】
［実施例５］
化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差およびＳｎ濃度差とΔ反り量
化学強化前のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差およびＳｎ濃度とΔ反り量には相関関係があると考えられることから、これらを因子として、表１に示すデータを元に重回帰分析した。その結果を表６、図９および図１７に示す。【０１６６】
図１７に示すように、化学強化前のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度差およびＳｎ濃度差には下記式（５−１）で表される相関関係があることがわかった。Ｗ３＝７４４×［（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）＋０．０１×（Ｓｎ濃度差）］…式（５−１）【０１６７】
式（５−１）において、ΔＮ−Ｎａ２Ｏは、トップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた値を表面から１００μｍ位置のＮａ２Ｏ濃度で除した値の差であり、下記式（５−２）により求められる。
ΔＮ−Ｎａ２Ｏ＝（化学強化前のトップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−（化学強化前のボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）…式（５−２）【０１６８】
図１４に横軸にＷ３、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１４に示すグラフから、Ｗ３とΔ反り量には相関関係があることがわかった。表６および図１４に示す結果から、Ｗ３を５８以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１６９】
【表６】
2014104302.tif 000007
【０１７０】
［実施例６］
イオン交換量（水素濃度、Ｎａ２Ｏ濃度およびＳｎ濃度）の差とΔ反り量
イオン交換量には水素濃度、Ｎａ２Ｏ濃度およびＳｎ濃度が関与していると考えられることから、表７に示すデータから相関式を求めた結果、下記式（６−１）が得られた。
イオン交換量２＝−０．０２×（Ｈ／Ｓｉ）＋５．５４×（Ｎ−Ｎａ２Ｏ濃度）−０．０３７×（Ｓｎ濃度）…式（６−１）【０１７１】
式（６−１）で求められるイオン交換量２のトップ面とボトム面との差Δイオン交換量２と化学強化後のガラスの反りには、トップ面及びボトム面におけるイオン交換量の差が影響していると考えられることから、式（６−２）で求められるイオン交換量２のトップ面とボトム面との差Δイオン交換量２とΔ反り量との相関関係を調べた。
Δイオン交換量２＝（トップ面におけるΔイオン交換量２）−（ボトム面におけるΔイオン交換量２）…式（６−２）【０１７２】
図１５に横軸にトップ面およびボトム面におけるイオン交換量２の差（Δイオン交換量２）、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフを示す。図１５に示すグラフから、Δイオン交換量２とΔ反り量には相関関係があることがわかった。【０１７３】
表７および図１５に示す結果から、式（６−１）において、Δイオン交換量２を０．３３以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１７４】
【表７】
2014104302.tif 000008
【０１７５】
［実施例７］
化学強化前のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差とΔ反り量
化学強化前のソーダライムガラス板のトップ面とボトム面におけるＮａ２Ｏ濃度差とΔ反り量とは相関関係があると考えられることから、表１に示すデータからトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差の２乗［ΔＮ−Ｎａ２Ｏ（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）］２を求め、Δ反り量との相関関係について検討した。【０１７６】
その結果を表８および図１６に示す。表８中のたとえば「５．９．Ｅ−０４」は５．９×１０−４の意である。図１６は、横軸に化学強化に供するトップ面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度からボトム面の規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を減じた差の２乗［ΔＮ−Ｎａ２Ｏ（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）］２、縦軸にΔ反り量をプロットしたグラフである。【０１７７】
図１６に示すグラフから、化学強化前のソーダライムガラス板のトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度の差の二乗（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２とΔ反り量とには下記式（７−１）で表される相関関係があることがわかった。【０１７８】
Δ反り量＝１８０００×（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２＋５１…式（７−１）
式（７−１）において（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２は、化学強化に供するガラスのトップ面とボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度を蛍光Ｘ線分析により測定した値の差の２乗であり、下記式（７−２）により求めた。
（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２＝［（化学強化前のトップ面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）−（化学強化前のボトム面における規格化Ｎａ２Ｏ表面濃度）］２…式（７−２）【０１７９】
表８および図１６に示す結果から、式（７−１）において、（ΔＮ−Ｎａ２Ｏ）２を５．０×１０−４以下とすることにより、Δ反り量を５８μｍ以下とすることができることがわかった。【０１８０】
【表８】
2014104302.tif 000009
【０１８１】
［ガラス組成例］
本発明の化学強化用フロートガラスの質量百分率表示の組成例Ｇ１〜Ｇ１６並びにそれらについて化学強化したときの圧縮応力ＣＳ（単位：ＭＰａ）および圧縮応力深さＤＯＬ（単位：μｍ）を表９、表１０に示す。【０１８２】
表中のＮａ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３はＮａ２ＯおよびＡｌ２Ｏ３の含有量の比、ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計、ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯはＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計、強化温度（単位：℃）および強化時間（単位：ｈ）は前記化学強化についてのもの、ＫＮＯ３は化学強化に用いられる溶融塩中のＫＮＯ３の濃度（単位：質量％）、ｄｏｌは前記ｄｏｌである。なお、溶融塩中のＫＮＯ３の濃度が１００％でないものの残りの成分はＮａＮＯ３である。【０１８３】
【表９】
2014104302.tif 000010
【０１８４】
【表１０】
2014104302.tif 000011
【０１８５】
本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更および変形が可能であることは、当業者にとって明らかである。なお本出願は、２０１２年１２月２７日付で出願された日本特許出願（特願２０１２−２８５５１１）に基づいており、その全体が引用により援用される。
【符号の説明】
【０１８６】
１  溶融ガラス
５  溶融金属浴
１０  ディスプレイ装置
１５  筐体
２０  表示パネル
３０  カバーガラス
【図１】
2014104302.tif 000012
【図２】
2014104302.tif 000013
【図３】
2014104302.tif 000014
【図４】
2014104302.tif 000015
【図５】
2014104302.tif 000016
【図６】
2014104302.tif 000017
【図７】
2014104302.tif 000018
【図８】
2014104302.tif 000019
【図９】
2014104302.tif 000020
【図１０】
2014104302.tif 000021
【図１１】
2014104302.tif 000022
【図１２】
2014104302.tif 000023
【図１３】
2014104302.tif 000024
【図１４】
2014104302.tif 000025
【図１５】
2014104302.tif 000026
【図１６】
2014104302.tif 000027
【図１７】
2014104302.tif 000028
【国際調査報告】
2014104302.tif 000029
2014104302.tif 000030
2014104302.tif 000031
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