根據本文所揭示的一個或多個實施方式進行的一個或多個工 藝步驟。
[0030] 圖2顯示經過圖1的一個或多個工藝步驟的玻璃片的一個或多個特性的變化。
[0031] 圖3顯示根據圖1的一個或多個工藝步驟的玻璃片的表面壓縮應力的變化。
[0032]圖4顯示相比于未經加工的玻璃片，經過圖1的一個或多個工藝步驟的許多玻璃片 的碎裂負荷的變化。
[0033] 圖5所示是本發明的一些實施方式的橫截面圖。
[0034] 圖6是本發明的額外實施方式的透視圖。
[0035] 圖7所示是本發明的一些實施方式的保留強度數據。
【具體實施方式】
[0036] 在以下描述中，相同的附圖標記表示附圖所示的若干視圖中類似或相應的部分。 還應理解，除非另外指出，術語如"頂部"，"底部"，"向外"，"向內"等是方便詞語，不構成對 術語的限制。此外，每當將一個組描述為包含一組要素中的至少一個要素和它們的組合時， 應將其理解為所述組可以單個要素或相互組合的形式包含任何數量的這些所列要素，或者 主要由它們組成，或者由它們組成。
[0037] 類似地，每當將一個組描述為由一組要素中的至少一個要素或它們的組合組成 時，應將其理解為所述組可以單個要素或相互組合的形式由任何數量的這些所列要素組 成。除非另外說明，否則，列舉的數值范圍同時包括所述范圍的上限和下限。除非另外說明， 否則，本文所用的不定冠詞"一個"和"一種"及其相應的定冠詞"該"表示"至少一(個/種)"， 或者"一(個/種)或多(個/種)"。
[0038] 提供以下對本發明的描述，作為按其目前已知實施方式來揭示本
【發明內容】
。本領 域技術人員將會認識到，可以對本文所述的實施方式做出許多改變，同時仍能獲得本發明 的有益結果。還顯而易見的是，本發明所需的有益結果中的一部分可以通過選擇本發明的 一些特征而不利用其他的特征來獲得。因此，本領域技術人員會認識到，對本發明的許多更 改和修改都是可能的，在某些情況下甚至可能是理想的，并且是本發明的一部分。因此，提 供以下描述作為對本發明原理的說明，不構成對本發明的限制。
[0039] 本領域技術人員應理解的是，本文所述的示例性實施方式可以具有各種改進而不 背離本發明的精神和范圍。因此，描述并不旨在也不應理解為限制于給出的例子，而是應該 具有所附權利要求及其等價形式所提供的完全保護寬度。此外，還可使用本發明的一些特 征，而相應地不使用其它特征。因此，提供前述示例或示意實施方式的描述，來顯示本發明 的原理，而不構成其限制，且可包括對本發明的修改和置換。
[0040] 參考附圖，圖中相同的數字標出相同的元件，圖1的流程圖顯示可根據本文所揭示 的一個或多個實施方式進行的一個或多個工藝步驟。
[0041] 本文的實施方式涉及應用一種或多種新型工藝來生產較薄的玻璃片（約為2mm左 右或者更薄），其具有某些特性，例如較為適中的壓縮應力（CS)、較高的壓縮層深度(DOL) 和/或中等中心張力(CT)。工藝從制備能夠進行離子交換的玻璃片開始(步驟100)。下文將 描述玻璃與尚子交換相關的性質。接著，玻璃片進行尚子交換過程(步驟102)，然后，玻璃片 進行退火過程(步驟104)。
[0042] 離子交換過程102可涉及以下至少一種：（i)使得玻璃片經受熔鹽浴，所述熔鹽浴 包括KNO3，優選較純的KNO 3，（ii)約為400-500°C范圍內的一個或多個第一溫度，以及（iii) 約為4-24小時，例如約為8小時的第一時間段。注意的是，其他鹽浴組成也是可以的，并且本 領域技術人員會考慮這些替代方式。離子交換過程會：（i)在玻璃片的表面處產生初始壓縮 應力（冗5)，（^)產生進入玻璃片內的初始壓縮層深度（1001^)，以及（^1)在玻璃片內產生 初始中心張力（iCT)。
[0043] 通常來說，在離子交換過程之后，初始壓縮應力（iCS)可能會超過預定值(或者期 望值），例如大于或等于約500MPa，并且通常會達到600MPa或更高，并且在一些加工情況下， 在一些玻璃中甚至可能達到1000 MPa或更高。作為替代和/或補充，在離子交換過程之后，初 始壓縮層深度（iDOL)可能會低于預定值(或者期望值），例如小于或等于約75μπι，或者在一 些加工情況下，在一些玻璃中甚至可能更低。作為替代和/或補充，在離子交換之后，初始中 心張力（iCT)可能會超過預定值(或者期望值），例如超過選定的玻璃片的脆度限值，這可能 約為40MPa或者超過約40MPa，或者在一些玻璃中，更為具體地約為48MPa或者超過約48MPa。
[0044] 初始壓縮應力（iCS)可能超過期望值，初始壓縮層深度（iDOL)可能低于期望值， 和/或初始中心張力（iCT)可能超過期望值的事實可能在使用玻璃片制造的最終產品中導 致一些不合乎希望的特性。例如，如果初始壓縮應力（iCS)超過期望值(達到例如1000 MPa)， 則玻璃可能在某些情況下不發生碎裂。雖然這可能是違反直覺的，但是，在某些情況下，可 能希望玻璃片發生破裂，例如在汽車玻璃應用中，玻璃必須在某一沖擊負荷下發生破裂以 防止受傷。
[0045] 此外，如果初始壓縮層深度(iDOL)低于期望值，則在某些情況下，玻璃片可能出乎 意料地發生破裂，并且這是在不合乎希望的情況下發生的。事實上，典型離子交換過程產生 的初始壓縮層深度（iDOL)不超過約70-75μπι，這可能小于使用過程中玻璃片中建立起劃痕、 凹陷、勾縫等的深度。例如，我們的實驗發現，安裝好的汽車玻璃窗(其采用離子交換玻璃） 可能建立起深至約75μπι或更深的外部劃痕，這是由于暴露于玻璃片可能使用的環境中的研 磨材料，例如石英砂、飛濺的碎片等，所導致的。該深度非常有可能超過典型的壓縮層深度， 這會導致玻璃在使用過程中出人意料地碎裂成許多片。
[0046] 最后，如果初始中心張力（iCT)超過期望值，例如達到或者超過選定的玻璃脆度限 值，則玻璃片可能出乎意料地發生破裂，并且這是在不合乎希望的情況下發生的。例如，通 過實驗發現，當在純KNO 3中進行長的單步驟離子交換工藝（475°C，8小時），4英寸x4英寸 x0.7mm的Corning?G〇rillaGlass?片展現出發生不合乎希望的破碎(破裂時高能破碎成 大量小片）的性能特性。雖然實現了約為IOlym的D0L，但是導致65MPa的較高CT，這高于選定 的主體玻璃片的脆度限值(48MPa)。
[0047] 但是，根據一個或多個實施方式，在玻璃片經過離子交換之后，通過將玻璃片提升 到一個或多個第二溫度，持續第二時間段，來對玻璃片進行退火過程104。例如，退火過程 104可以包括如下至少一種：（i)在空氣環境中進行該過程；（ii)所述一個或多個第二溫度 約為400-500°C，以及（ii i)所述第二時間段約為4-24小時，例如約8小時。退火過程104導致 對初始壓縮應力（iCS)、初始壓縮層深度(iDOL)和初始中心張力（iCT)中的至少一個進行改 性。
[0048] 例如，在退火過程104之后，初始壓縮應力（iCS)降低至最終壓縮應力(fCS)，其低 于或等于預定值。舉例來說，初始壓縮應力（iCS)可以大于或等于約500MPa，但是最終壓縮 應力(fCS)可以小于或等于約400MPa、350MPa或者300MPa。注意的是，最終壓縮應力(fCS)的 目標與玻璃厚度有關，因為在較厚的玻璃中，通常會希望較低的fCS，而在較薄的玻璃中，可 以容忍較高的f CS。
[0049] 作為補充和/或替代，在退火過程104之后，初始壓縮層深度（iDOL)增加至最終壓 縮層深度(fDOL)，其高于或等于預定值。舉例來說，初始壓縮層深度（iDOL)可以小于或等于 約75μπι，而最終壓縮層深度(fDOL)可以大于或等于約80μπι或者90μπι，例如大于或等于100μ m〇
[0050] 作為補充和/或替代，在退火過程104之后，初始中心張力（iCT)可降低至最終中心 張力(fCT)，其低于或等于預定值。舉例來說，初始中心張力（iCT)可以高于或等于選定的玻 璃片脆度限值(例如約為40-48MPa)，而最終中心張力(fCT)低于選定的玻璃片脆度限值。
[0051]為了說明玻璃片在退火狀態之前和之后的上述特性，參見圖2,其顯示玻璃片中鉀 曲線的變化。玻璃片是4英寸x4英寸xO. 7mm的Corning?; Gori I la Glass?片，其在460°C的 KNO3熔鹽浴中進行6小時的離子交換，之后在455°C的空氣中進行6小時的退火。曲線標簽A 顯示離子交換之后但是退火過程之前的玻璃片中的鉀曲線模擬。曲線標簽B顯示退火之后 的玻璃片中的鉀曲線模擬。鉀曲線顯示為濃度(標準化單位)vs擴散深度(單位，μπι)。值得注 意的是，在退火過程之后，存在明顯的表面濃度下降（和對應的壓縮應力下降）以及擴散深 度的增加。
[0052]為了進一步說明玻璃片在退火狀態之前和之后的特性，參見圖3,其顯示多塊玻璃 片在經受不同退火條件之后的表面壓縮應力（CS)的變化。玻璃片由Corning? Gorilla Glas雜形成，尺寸分別為4英寸x4英寸xO · 7mm。每塊片材在460°C的KN〇3恪鹽浴中進行6小 時的離子交換，之后在不同溫度的空氣中進行6小時的退火。不同的退火溫