化学強化ガラス--ディスプレー用カバーガラスの視点から

摘要

ガラスの化学強化は，1960－70年代に研究開発が行われ1980年代前半にはばば確立した比較的古い技術である1）が，最近PCやモバイルのディスプレーのカバーガラスとして注目を集めており，特にアルミノシリケートガラスと呼ばれるAl_2O_3を多く含有する組成を有し，応力が大きくかつ深い強化を入れることが可能なガラスを使用することが増えている。これは，化学強化によればガラスが薄い場合でも大きな強度が得られるという特徴に加え，近年モバイル機器のデイブレーが大型化したのみならず，接触や落下によって容易に外部から力を受けるような環境で使われることが増えたことにより，ディスプレーの表面を保護するカバーガラスにより高い強度と，接触により表面に傷がついてもこの高い強度が保たれることが要求されるようになったためである。このようなディスプレーのカバーガラスには，薄型，軽量化のため1mm程度以市の非常に薄いガラスが使用されているが，化学強化の場合には得られる強度，強化条件がガラスの板厚に大きく影響される熱強化と違って，ガラスの厚さが薄くなってもその強度や強化方法は基本由には大きくば影響されない。したがって，モバイルディスプレー用と言ってもこれまで使われてきた化学強化ガラスと大きくは変わらないが，その視点も交え化学強化ガラスについて概説する。