JPH0617231A - 硬質膜を有する透光窓およびその製造方法 - Google Patents
硬質膜を有する透光窓およびその製造方法Info
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- JPH0617231A JPH0617231A JP17307492A JP17307492A JPH0617231A JP H0617231 A JPH0617231 A JP H0617231A JP 17307492 A JP17307492 A JP 17307492A JP 17307492 A JP17307492 A JP 17307492A JP H0617231 A JPH0617231 A JP H0617231A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ガラスからなる本体１２の表面に厚み０．５〜
３．０μｍのＡｌ2 Ｏ3膜１１を形成して透光窓１を構
成する。 【効果】表面が硬度の高いＡｌ2 Ｏ3 膜１１からなるた
め傷が付きにくく、しかも本体はガラス１２であるから
加工が容易で低コストとでき、優れた透光性をもった透
光窓１を得ることができる。
３．０μｍのＡｌ2 Ｏ3膜１１を形成して透光窓１を構
成する。 【効果】表面が硬度の高いＡｌ2 Ｏ3 膜１１からなるた
め傷が付きにくく、しかも本体はガラス１２であるから
加工が容易で低コストとでき、優れた透光性をもった透
光窓１を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、腕時計やＥＰ−ＲＯＭ
などに用いられる透光窓に関するものである。
などに用いられる透光窓に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、腕時計には文字盤を覆うため
の透光窓が備えられている。例えば図２に概略断面図を
示すように、時計枠２を覆うように透光窓１が備えら
れ、時計枠２と接着剤３によって接合するようになって
いる（実開昭６３−１６７２９２号公報等参照）。この
時計用の透光窓１の材質としては、アクリル樹脂、ソー
ダ石灰ガラス、硼珪酸ガラスなどの樹脂やガラスが一般
的に用いられているが、高級な腕時計には、より耐摩耗
性に優れた単結晶サファイアも用いられている。
の透光窓が備えられている。例えば図２に概略断面図を
示すように、時計枠２を覆うように透光窓１が備えら
れ、時計枠２と接着剤３によって接合するようになって
いる（実開昭６３−１６７２９２号公報等参照）。この
時計用の透光窓１の材質としては、アクリル樹脂、ソー
ダ石灰ガラス、硼珪酸ガラスなどの樹脂やガラスが一般
的に用いられているが、高級な腕時計には、より耐摩耗
性に優れた単結晶サファイアも用いられている。
【０００３】一方、ＥＰ−ＲＯＭやＣＣＤ素子収納用パ
ッケージなどにも透光窓が備えられている。例えば、Ｅ
Ｐ−ＲＯＭパッケージの断面図を図３に示すように、セ
ラミック製のキャップ５とベース６からなり、キャップ
５に透光窓１を備え、ベース６には半導体素子を収納す
るためのキャビティ部６ａを備えている。そして、この
キャビティ部６ａに備えた半導体素子に、上記透光窓１
から紫外線などの光を照射することでメモリーの消去を
行うようになっている。この透光窓１の材質は、通常ガ
ラスが用いられるが、より強度を高め、セラミックスと
熱膨張率を一致させるために単結晶サファイアも用いら
れている（特公昭５７−４１１０２号公報等参照）。
ッケージなどにも透光窓が備えられている。例えば、Ｅ
Ｐ−ＲＯＭパッケージの断面図を図３に示すように、セ
ラミック製のキャップ５とベース６からなり、キャップ
５に透光窓１を備え、ベース６には半導体素子を収納す
るためのキャビティ部６ａを備えている。そして、この
キャビティ部６ａに備えた半導体素子に、上記透光窓１
から紫外線などの光を照射することでメモリーの消去を
行うようになっている。この透光窓１の材質は、通常ガ
ラスが用いられるが、より強度を高め、セラミックスと
熱膨張率を一致させるために単結晶サファイアも用いら
れている（特公昭５７−４１１０２号公報等参照）。
【０００４】さらに、図示していないが、ＰＯＳ装置の
バーコード読み取り用の透光窓や投影機用載物台にも、
単結晶サファイアが用いられている（実開昭６０−５９
２４４号公報等参照）。
バーコード読み取り用の透光窓や投影機用載物台にも、
単結晶サファイアが用いられている（実開昭６０−５９
２４４号公報等参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記樹脂や
ガラスからなる透光窓は、硬度がせいぜいビッカース硬
度１０００ｋｇ／ｍｍ2 程度と低いため、耐摩耗性が低
く、簡単に傷が入りやすいという問題点があった。その
ため、製造工程や使用中に傷が入りやすく透光性が悪く
なってしまうという不都合があった。
ガラスからなる透光窓は、硬度がせいぜいビッカース硬
度１０００ｋｇ／ｍｍ2 程度と低いため、耐摩耗性が低
く、簡単に傷が入りやすいという問題点があった。その
ため、製造工程や使用中に傷が入りやすく透光性が悪く
なってしまうという不都合があった。
【０００６】一方、単結晶サファイアからなる透光窓
は、硬度が高く傷がつきにくいという特徴を持っている
ものの、単結晶体であるから製造が容易ではなく、しか
も所定形状に加工することが困難であり、製造コストが
高いという問題点があった。
は、硬度が高く傷がつきにくいという特徴を持っている
ものの、単結晶体であるから製造が容易ではなく、しか
も所定形状に加工することが困難であり、製造コストが
高いという問題点があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記に鑑みて本発明は、
ガラスからなる本体の表面に厚みが０．５〜３．０μｍ
の透光性をもったＡｌ2 Ｏ3 膜を形成して透光窓を構成
したものである。
ガラスからなる本体の表面に厚みが０．５〜３．０μｍ
の透光性をもったＡｌ2 Ｏ3 膜を形成して透光窓を構成
したものである。
【０００８】
【作用】本発明によれば、透光窓の表面にＡｌ2 Ｏ3 膜
を形成したため、表面の硬度を高くして傷を付けにくく
できるとともに、本体がガラスであるから製造が容易で
低コストとできる。
を形成したため、表面の硬度を高くして傷を付けにくく
できるとともに、本体がガラスであるから製造が容易で
低コストとできる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００１０】図１に断面図を示すように、本発明の透光
窓１は、ソーダ石灰ガラスや硼珪酸ガラスなどのガラス
からなる本体１２の表面にＡｌ2 Ｏ3 膜１１を形成して
なるものである。そして、この透光窓１は、表面が硬度
の高いＡｌ2 Ｏ3 膜１１からなるため、傷が付きにく
く、また本体１２はガラスからなるため、加工が容易で
製造コストを低くできる。なお、この透光窓１におい
て、Ａｌ2 Ｏ3 膜１１は本体１２のすべての表面に形成
する必要はなく、耐摩耗性を必要とする表面にのみ形成
すればよい。
窓１は、ソーダ石灰ガラスや硼珪酸ガラスなどのガラス
からなる本体１２の表面にＡｌ2 Ｏ3 膜１１を形成して
なるものである。そして、この透光窓１は、表面が硬度
の高いＡｌ2 Ｏ3 膜１１からなるため、傷が付きにく
く、また本体１２はガラスからなるため、加工が容易で
製造コストを低くできる。なお、この透光窓１におい
て、Ａｌ2 Ｏ3 膜１１は本体１２のすべての表面に形成
する必要はなく、耐摩耗性を必要とする表面にのみ形成
すればよい。
【００１１】このような本発明の透光窓１の使用例は以
下の通りである。
下の通りである。
【００１２】まず、図２に腕時計の概略断面図を示すよ
うに、時計枠２を覆うように、本発明の透光窓１が接着
剤３で接合されている。このようにして得られた腕時計
は使用中に透光窓１に傷が付きにくく、長期間優れた透
光性を保ち良好に使用することができる。
うに、時計枠２を覆うように、本発明の透光窓１が接着
剤３で接合されている。このようにして得られた腕時計
は使用中に透光窓１に傷が付きにくく、長期間優れた透
光性を保ち良好に使用することができる。
【００１３】また、図３にＥＰ−ＲＯＭパッケージの断
面図を示すように、セラミック製のキャップ５とベース
６からなり、上記キャップ５に本発明の透光窓１を接着
することでＥＰ−ＲＯＭパッケージを構成している。さ
らに、図示していないが、ＰＯＳ用のバーコード読み取
り窓など、本発明の透光窓１はさまざまな用途に用いる
ことができる。
面図を示すように、セラミック製のキャップ５とベース
６からなり、上記キャップ５に本発明の透光窓１を接着
することでＥＰ−ＲＯＭパッケージを構成している。さ
らに、図示していないが、ＰＯＳ用のバーコード読み取
り窓など、本発明の透光窓１はさまざまな用途に用いる
ことができる。
【００１４】なお、図１に示す本発明の透光窓１におい
て、Ａｌ2 Ｏ3 膜１１の厚みｔは０．５〜３．０μｍの
範囲内としたものが良いが、これは厚みｔが３．０μｍ
を超えるとＡｌ2 Ｏ3 膜１１に黒ずみが出たり、透光性
が悪くなってしまい、一方厚みｔが０．５μｍより小さ
いとＡｌ2 Ｏ3 膜１１に干渉ジマが生じやすくなってし
まうためである。そして、厚みｔが０．５〜３．０μｍ
のＡｌ2 Ｏ3 膜１１を形成した透光窓１は直線透過率が
８０％以上となり、時計等に用いるには充分な透光性を
示している。
て、Ａｌ2 Ｏ3 膜１１の厚みｔは０．５〜３．０μｍの
範囲内としたものが良いが、これは厚みｔが３．０μｍ
を超えるとＡｌ2 Ｏ3 膜１１に黒ずみが出たり、透光性
が悪くなってしまい、一方厚みｔが０．５μｍより小さ
いとＡｌ2 Ｏ3 膜１１に干渉ジマが生じやすくなってし
まうためである。そして、厚みｔが０．５〜３．０μｍ
のＡｌ2 Ｏ3 膜１１を形成した透光窓１は直線透過率が
８０％以上となり、時計等に用いるには充分な透光性を
示している。
【００１５】また、上記Ａｌ2 Ｏ3 膜１１を備えた透光
窓１の製造方法は、ガラスからなる本体を所定形状に加
工した後、プラズマＣＶＤ法やイオンプレーティング法
などによって、その表面に厚みｔが０．５〜３．０μｍ
となるようにＡｌ2 Ｏ3 膜１１を被着すれ良いが、膜付
け時の温度は２００〜５００℃の範囲内としたものが良
い。これは、膜付け時の温度が２００℃よりも低いとＡ
ｌ2 Ｏ3 膜１１の接合強度が低く、簡単に剥離してしま
うためであり、一方膜付け時の温度が５００℃よりも高
いと本体１２を成すガラス自体が強度劣化したり、変形
を生じるためである。さらに、よりＡｌ2 Ｏ3 膜１１の
接合強度を高くするためには、イオンプレーティング法
で、４００〜５００℃で膜付けした後、再度Ａｒ雰囲気
中で膜付け時と同程度の温度で熱処理すれば良い。
窓１の製造方法は、ガラスからなる本体を所定形状に加
工した後、プラズマＣＶＤ法やイオンプレーティング法
などによって、その表面に厚みｔが０．５〜３．０μｍ
となるようにＡｌ2 Ｏ3 膜１１を被着すれ良いが、膜付
け時の温度は２００〜５００℃の範囲内としたものが良
い。これは、膜付け時の温度が２００℃よりも低いとＡ
ｌ2 Ｏ3 膜１１の接合強度が低く、簡単に剥離してしま
うためであり、一方膜付け時の温度が５００℃よりも高
いと本体１２を成すガラス自体が強度劣化したり、変形
を生じるためである。さらに、よりＡｌ2 Ｏ3 膜１１の
接合強度を高くするためには、イオンプレーティング法
で、４００〜５００℃で膜付けした後、再度Ａｒ雰囲気
中で膜付け時と同程度の温度で熱処理すれば良い。
【００１６】実験例１ 図１に示す本発明の透光窓１として、時計用のものを試
作した。本体１２を硼珪酸ガラスにより直径３０ｍｍ、
厚み１ｍｍの円盤状とし、この片側表面のみにＡｌ2 Ｏ
3 膜１１を形成した。Ａｌ2 Ｏ3 膜１１の形成方法は、
表１に示すようにプラズマＣＶＤ法またはイオンプレー
ティング法（ＩＰ）とし、処理温度、膜の厚みｔを種々
に変化させた。
作した。本体１２を硼珪酸ガラスにより直径３０ｍｍ、
厚み１ｍｍの円盤状とし、この片側表面のみにＡｌ2 Ｏ
3 膜１１を形成した。Ａｌ2 Ｏ3 膜１１の形成方法は、
表１に示すようにプラズマＣＶＤ法またはイオンプレー
ティング法（ＩＰ）とし、処理温度、膜の厚みｔを種々
に変化させた。
【００１７】得られた透光窓１について、波長６００ｎ
ｍの光の直線透過率、膜付け後の状態、実装評価後の表
面状態を調べた。なお、実装評価とは、一般的な時計の
評価テストのうち、透光窓１の表面にサンドブラストに
よる粒子噴射テストを行った後の傷の発生状況を調べた
ものである。そして、これらの結果を総合して評価を行
った。結果は表１に示す通りである。
ｍの光の直線透過率、膜付け後の状態、実装評価後の表
面状態を調べた。なお、実装評価とは、一般的な時計の
評価テストのうち、透光窓１の表面にサンドブラストに
よる粒子噴射テストを行った後の傷の発生状況を調べた
ものである。そして、これらの結果を総合して評価を行
った。結果は表１に示す通りである。
【００１８】
【表１】
【００１９】この結果より、比較例であるＡｌ2 Ｏ3 膜
１１を形成しないもの（Ｎｏ．１３）に比べて、Ａｌ2
Ｏ3 膜１１を形成した本発明実施例は傷が付きにくく、
また充分な直線透過率を示すことがわかる。特に、Ａｌ
2 Ｏ3 膜１１の厚みを０．５〜３．０μｍとし、膜付け
温度を２００〜５００℃としたもの（Ｎｏ．２〜４、
７、９〜１２）は、いずれも直線透過率が８４％以上と
充分に高く、しかも実装評価後の傷がほとんど付いてい
ないなど、優れた結果を示した。
１１を形成しないもの（Ｎｏ．１３）に比べて、Ａｌ2
Ｏ3 膜１１を形成した本発明実施例は傷が付きにくく、
また充分な直線透過率を示すことがわかる。特に、Ａｌ
2 Ｏ3 膜１１の厚みを０．５〜３．０μｍとし、膜付け
温度を２００〜５００℃としたもの（Ｎｏ．２〜４、
７、９〜１２）は、いずれも直線透過率が８４％以上と
充分に高く、しかも実装評価後の傷がほとんど付いてい
ないなど、優れた結果を示した。
【００２０】実験例２ 次に、上記と同様にして、Ａｌ2 Ｏ3 膜１１の接合強度
をより厳しい試験で測定した。表２に示すようにさまざ
まな条件で膜付けを行った透光窓１について、Ａｌ2 Ｏ
3 膜１１をダイヤモンド圧子で引っ掻き、剥離が生じる
までの接合強度を測定した。結果は表２に示す通りであ
る。
をより厳しい試験で測定した。表２に示すようにさまざ
まな条件で膜付けを行った透光窓１について、Ａｌ2 Ｏ
3 膜１１をダイヤモンド圧子で引っ掻き、剥離が生じる
までの接合強度を測定した。結果は表２に示す通りであ
る。
【００２１】
【表２】
【００２２】この結果より明らかに、ＣＶＤ法によるも
の（Ｎｏ．１６）や、イオンプレーティング法でも温度
が３００℃と低いもの（Ｎｏ．１４，１５）では接合強
度が低かった。これに対し、イオンプレーティング法で
温度を４５０℃と高くしたものは膜の接合強度が高く、
中でもＡｒ雰囲気中で再度熱処理したもの（Ｎｏ．１
７）は、最も優れた接合強度を示した。
の（Ｎｏ．１６）や、イオンプレーティング法でも温度
が３００℃と低いもの（Ｎｏ．１４，１５）では接合強
度が低かった。これに対し、イオンプレーティング法で
温度を４５０℃と高くしたものは膜の接合強度が高く、
中でもＡｒ雰囲気中で再度熱処理したもの（Ｎｏ．１
７）は、最も優れた接合強度を示した。
【００２３】なお、上記Ｎｏ．１４〜１８の実施例は、
いずれも通常の時計などとして使用するには問題ない程
度の接合強度を有している。そして、特に厳しい環境で
使用するような場合は、Ａｌ2 Ｏ3 膜付け方法として上
記のように、イオンプレーティング法を用い、４００〜
５００℃で膜付けした後、再度Ａｒ雰囲気中で膜付け時
と同程度の温度で熱処理したものが良いことがわかる。
いずれも通常の時計などとして使用するには問題ない程
度の接合強度を有している。そして、特に厳しい環境で
使用するような場合は、Ａｌ2 Ｏ3 膜付け方法として上
記のように、イオンプレーティング法を用い、４００〜
５００℃で膜付けした後、再度Ａｒ雰囲気中で膜付け時
と同程度の温度で熱処理したものが良いことがわかる。
【００２４】
【発明の効果】このように本発明によれば、ガラスから
なる本体の表面に厚み０．５〜３．０μｍのＡｌ2 Ｏ3
膜を形成して透光窓を構成したことによって、表面が硬
度の高いＡｌ2 Ｏ3 膜からなるため傷が付きにくく、し
かも本体はガラスであるから加工が容易で低コストとす
ることができ、透光性を高くすることができる。そのた
め、時計、半導体パッケージ、ＰＯＳ装置などのさまざ
まな分野に好適な透光窓を提供することができる。
なる本体の表面に厚み０．５〜３．０μｍのＡｌ2 Ｏ3
膜を形成して透光窓を構成したことによって、表面が硬
度の高いＡｌ2 Ｏ3 膜からなるため傷が付きにくく、し
かも本体はガラスであるから加工が容易で低コストとす
ることができ、透光性を高くすることができる。そのた
め、時計、半導体パッケージ、ＰＯＳ装置などのさまざ
まな分野に好適な透光窓を提供することができる。
【図１】本発明の硬質膜を備えた透光窓を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】透光窓を用いた腕時計を示す概略断面図であ
る。
る。
【図３】透光窓を用いたＥＰ−ＲＯＭパッケージを示す
断面図である。
断面図である。
１・・・透光窓 １１・・Ａｌ2 Ｏ3 膜 １２・・本体 ２・・・時計枠 ３・・・接着剤
Claims (2)
- 【請求項１】ガラスからなる本体の表面に、厚みが０．
５〜３．０μｍの透光性をもったＡｌ2 Ｏ3 膜を形成し
たことを特徴とする硬質膜を有する透光窓。 - 【請求項２】ガラスからなる本体を所定形状に加工した
後、その表面に、ＣＶＤ法またはイオンプレーティング
法により、２００〜５００℃の温度で、厚みが０．５〜
３．０μｍのＡｌ2 Ｏ3 膜を被着する工程からなる硬質
膜を有する透光窓の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17307492A JPH0617231A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硬質膜を有する透光窓およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17307492A JPH0617231A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硬質膜を有する透光窓およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617231A true JPH0617231A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15953728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17307492A Pending JPH0617231A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硬質膜を有する透光窓およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617231A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006028749A1 (de) * | 2006-06-20 | 2007-12-27 | Universität Bielefeld | Verfahren zur Herstellung einer transparenten Aluminiumoxid-Schutzschicht auf einem Glassubstrat |
| US7407606B2 (en) | 2003-07-23 | 2008-08-05 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Electroconductive powder and method for production thereof |
| US7514124B2 (en) | 2003-07-23 | 2009-04-07 | Kansai Paint Co., Ltd. | White electrically conductive primer composition and method for forming multilayer coating film |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17307492A patent/JPH0617231A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7407606B2 (en) | 2003-07-23 | 2008-08-05 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Electroconductive powder and method for production thereof |
| US7514124B2 (en) | 2003-07-23 | 2009-04-07 | Kansai Paint Co., Ltd. | White electrically conductive primer composition and method for forming multilayer coating film |
| DE102006028749A1 (de) * | 2006-06-20 | 2007-12-27 | Universität Bielefeld | Verfahren zur Herstellung einer transparenten Aluminiumoxid-Schutzschicht auf einem Glassubstrat |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040330 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |