专利名称：可靠性佳的红外线反射镀膜及其制作方法和节能玻璃装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种红外线反射镀膜(infrared reflection coating),特别是涉及一种可靠性(reliability)佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置(low_emissivity glassunit)及其镀膜的制作方法。
背景技术：
红外线反射镀膜具有提供可见光(visible light)穿透(transmission),并阻隔红外线穿透的功用。当处于冬天时节，红外线反射镀膜更可将室内人体所产生的体热局限在室内环境中以维持室内温度处于室温状态。相反地，当夏天的室内需使用到空调设备以维持室温时，红外线反射镀膜便可阻隔外界红外线的穿透，避免因外界红外线的辐射 (radiation)热能的穿透而导致室内温度居高不下，并借此省下空调设备所需消耗的电能。因此，红外线反射镀膜一般常被镀制于透明玻璃基板上以供做为节能玻璃使用。请参阅图I所示，是说明US 7，906, 203B2所公开的红外线反射镀膜的剖视示意图。US 7，906, 203B2公开了一种红外线反射镀膜I，是形成于一玻璃基板11上。该红外线反射镀膜I包含一形成于该玻璃基板11的一表面110上的透明介电层(transparentdielectric layer) 12,及三层红外线反射膜13。其中每一层红外线反射膜13自该透明介电层12朝远离该玻璃基板11的方向依序具有一由Ag、Cu或Au等高导电性(conductivity)金属材质所制成的红外线反射层131、一阻障层(blocke rlayer) 132,及一透明介电层133。该些透明介电层133可以是由单一层氧化物(oxide)所构成，也可以是由三层、五层或七层不同的氧化物(如，ZnO及SnO2)所构成，其主要目的是在于，提升可见光的穿透率(transmittance)。该些阻障层132可以是由Ti、Ni、Cr、NiCr，或Nb等金属材料所制成。由于在镀制该些透明介电层133时，需在反应室里引入氧气(O2)以镀制氧化物；因此，该些阻障层132的主要目的是在于，阻隔氧气与Ag或Cu等金属材料产生氧化反应，并维持该红外线反射镀膜I整体的可靠性。虽然该红外线反射镀膜I的红外线穿透率可降低至I. 5%左右；然而，该红外线反射镀膜I仍需使用到氧化物；因此，其整体可靠性仍然必免不了氧气的破坏。经上述说明可知，改善红外线反射镀膜的氧化问题并借此提升红外线反射镀膜的可靠性，是此技术领域所需改进的课题。由此可见，上述现有的红外线反射镀膜在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的可靠性佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置及其镀膜的制作方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的红外线反射镀膜存在的缺陷，而提供一种可靠性佳的红外线反射镀膜，所要解决的技术问题是使其借由一第一金属基(metal-based)膜层结构的第二金属层来提升可见光的穿透率，以避免传统的透明介电层所产生的氧化问题，从而提升红外线反射镀膜的可靠性，非常适于实用。本发明的另一目的在于，提供一种新的节能玻璃装置，所要解决的技术问题是使其具有上述可靠性佳的红外线反射镀膜，以提升节能玻璃装置的透光性及可靠性，从而更加适于实用。本发明的再一目的在于，提供一种新的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，所要解决的技术问题是使其用于制作上述可靠性佳的红外线反射镀膜，并利用微波等离子体处理提升红外线反射镀膜的附着性及使其其表面的呈疏水性(hydrophobic property),以利于阻隔水气的进入而增加红外线反射镀膜的可靠性，从而更加适于实用。·本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种可靠性佳的红外线反射镀膜，是形成于一透光(transparent)基板上。该红外线反射镀膜包含一形成于该透光基板上的缓冲层(buffer layer),及一形成于该缓冲层上的第一金属基膜层结构。该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一第一金属层、一第二金属层及一第三金属层。该第一金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成。该第一金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。该第一金属基膜层结构的第三金属层是一阻障层。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其中该第一金属基膜层结构的第三金属层是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成Al、AlTi合金、AlNi合金,及AlZn合金；该缓冲层是由一选自下列所构成的群组的材料所制成Zn、ZnO、SnO2,及Ti02。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其中该第一金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第一金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于IOnm 35nm 间。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜，还包含一层第二金属基膜层结构，该第二金属基膜层结构夹置于该缓冲层与该第一金属基膜层结构间，该第二金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层及一层第二金属层，该第二金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成，该第二金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其中该第二金属基膜层结构还具有一层第三金属层，该第二金属基膜层结构的第三金属层夹置于该第二金属基膜层结构的第二金属层与该第一金属基膜层结构间，且是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成=AUAlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其中该第二金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第二金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于44nm 60nm 间。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种节能玻璃装置，包含一第一元件、一第二元件，及一间隔件(spacer)。该第一元件具有一透光基板，及一形成于该透光基板上的如前面所述的可靠性佳的红外线反射镀膜。该第二元件具有另一透光基板，且该另一透光基板面向该透光基板并与该透光基板间隔设置。该间隔件夹置于该第一元件与第二元件间，并与该第一元件及第二元件共同界定出一封闭空间。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。较佳地，前述的节能玻璃装置，还包含一填置于该封闭空间的惰性气体(inertgas)。本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提 出的一种可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，是形成于一透光基板上。该制作方法包含以下步骤(a)在该透光基板上形成一缓冲层；(b)在该缓冲层上形成一第一金属基膜层结构，该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一第一金属层、一第二金属层及一第三金属层；及(C)在该步骤(b)后，将该形成有该缓冲层及该第一金属基膜层结构的透光基板设置于一真空腔体(vacuum chamber)的一基底上，以对该缓冲层及该第一金属基膜层结构施予微波等离子体处理(microwave plasma treatment),并提升该缓冲层及该第一金属基膜层结构的附着性(adhesion)；其中，该第一金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成；其中，该第一金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金；其中，该第一金属基膜层结构的第三金属层是一阻障层；及其中，该步骤(C)的基底是由一选自下列所构成的群组的材料所制成碳纤维(carbon fiber)、石墨(graphite)及半导体(semiconductor)材料。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该基底的面积是大于或等于该透光基板上的缓冲层的面积，并大于或等于该第一金属基膜层结构的面积，且该基底的面积与该透光基板上的缓冲层的面积相互重叠，并与该第一金属基膜层结构的面积相互重叠。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中在实施该步骤(C)时，该真空腔体的工作压力(working pressure)是小于或等于O. 5托(Torr)。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该步骤(C)的微波等离子体处理是经由一个电源供应器(power supply)提供一介于750W 2000W间的输出功率(output power)。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该半导体材料是硅
(Si)。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该第一金属基膜层结构的第三金属层是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成A1、AlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金，且该第一金属基膜层结构的第三金属层的一表面于微波等离子体处理后的一预定时间后是呈疏水性；该缓冲层是由一选自下列所构成的群组的材料所制成Zn、ZnO> SnO2,及 TiO20较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该第一金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第一金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于IOnm 35nm间。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中在该步骤(b)前还包含一步骤(b’)，该步骤(b’ )是形成一层夹置于该缓冲层与该第一金属基膜层结构间的第二金属基膜层结构，该第二金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层及一层第二金属层，该第二金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成，该第二金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn 合金、ZnTi 合金、ZnNi 合金、SnTi 合金，及 SnNi 合金。
较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该第二金属基膜层结构还具有一层第三金属层，该第二金属基膜层结构的第三金属层夹置于该第二金属基膜层结构的第二金属层与该第一金属基膜层结构间，且是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成Al、AlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金。较佳地，前述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其中该第二金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第二金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于44nm 60nm间。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明可靠性佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置及其镀膜的制作方法至少具有下列优点及有益效果本发明借由该第一金属基膜层结构的第二金属层来提升可见光的穿透率，以避免传统的透明介电层所产生的氧化问题，从而提升了红外线反射镀膜的可靠性。综上所述，本发明是有关于一种可靠性佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置及其镀膜的制作方法。该可靠性佳的红外线反射镀膜，是形成于一透光基板上。该红外线反射镀膜包含一形成于该透光基板上的缓冲层，及一形成于该缓冲层上的第一金属基膜层结构。该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一第一金属层、一第二金属层及一第三金属层。该第一金属层是由Ag所制成；该第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金及SnNi合金。该第一金属基膜层结构的第三金属层是一阻障层。本发明也提供了一种节能玻璃装置及前述镀膜的制作方法。本发明在技术上有显着的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图I是说明US 7，906，203B2所公开的红外线反射镀膜的剖视示意图。
图2是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第一较佳实施例的主视示意图。图3是说明本发明该第一较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法的流程图。图4是图3的步骤(C)，说明本发明在实施该第一较佳实施例的制作方法时的微波与一基底、一透光基板及一第一金属基膜层结构间的传递关系的局部放大图。图5是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第二较佳实施例的主视示意图。图6是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第三较佳实施例的主视示意图。图7是说明本发明运用该些较佳实施例的红外线反射镀膜以构成一节能玻璃装置的局部主视示意图。图8是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例I (El)的穿透率的穿透率曲线图。图9是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例2 (E2)的穿透率的穿透率曲线图。图10是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例3 (E3)的穿透率的穿透率曲线图。图11是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例4(E4)的穿透率的穿透率曲线图。图12是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例5 (E5)的穿透率的穿透率曲线图。图13是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例6 (E6)的穿透率的穿透率曲线图。图14是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例7 (E7)的穿透率的穿透率曲线图。图15是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例8 (ES)的穿透率的穿透率曲线图。图16是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例9 (E9)的穿透率的穿透率曲线图。图17是说明本发明该具体例6 (E6)在微波等离子体处理前的表面结构的扫描式电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)表面形貌影像图。图18是说明本发明该具体例6 (E6)在微波等离子体处理后的表面结构的SEM表面形貌影像图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可靠性佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置及其镀膜的制作方法其具体实施方式
、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表不。请参阅图2所示，是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第一较佳实施例的主视示意图。本发明可靠性佳的红外线反射镀膜20的一第一较佳实施例，是形成于一透光基板2上。该红外线反射镀膜20的第一较佳实施例包含一形成于该透光基板2上的缓冲层3,及一形成于该缓冲层3上的第一金属基膜层结构4。该第一金属基膜层结构4自该缓冲层3朝远离该透光基板2的方向依序具有一第一金属层41、一第二金属层42及一第三金属层43。该第一金属基膜层结构4的第一金属层41是由Ag所制成。该第一金属基膜层结构4的第二金属层42是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。该第一金属基膜层结构4的第三金属层43是一阻障层。较佳地，该第一金属基膜层结构4的第三金属层43是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成Al、AlTi合金、AlNi合金,及AlZn合金；该缓冲层3是由一选自下列所·构成的群组的材料所制成Zn、Zn0、Sn02，及Ti02。此处需说明的是，该缓冲层3的主要目的是在于提升该透光基板2与该第一金属基膜层结构4的第一金属层41间的附着性，另一方面是在于提升可见光的穿透率。又值得一提的是，本发明主要是利用该第一金属基膜层结构4中的第二金属层42及第三金属层43来取代现有的金属阻障层及氧化物透明介电层，进而避免在本发明的红外线反射镀膜20内因产生氧化物而影响镀膜品质及可靠性。本发明该第一金属基膜层结构4的第二金属层42的主要作用在于，调整可见光的穿透率。在一具体例中，该第一金属基膜层结构4的第二金属层42是由Zn所制成，其中，选用Zn的主要原因在于,实施磁控派镀(magnetron sputtering)时所需的输出功率低且溅镀率高，因此，制作成本低。本发明该第一金属基膜层结构4的第三金属层43的主要作用是在于，阻隔水气(moisture)、氧气的扩散,借以避免水气、氧气与该第一金属基膜层结构4产生氧化反应并影响其可靠性。在一具体例中，该第一金属基膜层结构4的第三金属层43是由AlTi合金所制成；其中，选用AlTi合金的原因在于，其能够提供足够的机械强度[如，硬度(hardness)]及调整可见光的穿透率。值得一提的是，在不影响可见光穿透率的条件下，本发明在该第一金属基膜层结构4的第三金属层43上更可进一步地根据需求以另外形成一顶层(top layer)。如,使用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备厚度为IOOnm以上的各种颜色的氧化物、碳化物(carbide)或氮化物(nitride)以包覆于该第一金属基膜层结构4的第三金属层43上，借此达到色彩丰富且提升整体结构的耐磨性、抗氧化性等功效，并达到单片玻璃使用的目的。为有效地阻隔红外线波段的光源并使可见光波段的光源穿透，因此，较佳地，该第一金属基膜层结构4的第一金属层41的厚度是介于14nm 32nm间；该第一金属基膜层结构4的第二金属层42的厚度是介于IOnm 35nm间；该第一金属基膜层结构4的第三金属层43的厚度是介于3nm 20nm间。请参阅图3与图4所示，图3是说明本发明该第一较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法的流程图。图4是图3的步骤(c)，说明本发明在实施该第一较佳实施例的制作方法时的微波与一基底、一透光基板及一第一金属基膜层结构间的传递关系的局部放大图。本发明该第一较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜20的制作方法，是形成于该透光基板2上。该第一较佳实施例的制作方法包含以下步骤(a)在该透光基板2上形成该缓冲层3 ；(b)在该缓冲层3上形成该第一金属基膜层结构4，该第一金属基膜层结构4自该缓冲层3朝远离该透光基板2的方向依序具有该第一金属层41、该第二金属层42及该第三金属层43 ;及(c)在该步骤(b)后，将该形成有该缓冲层3及该第一金属基膜层结构4的透光基板2设置于一真空腔体91的一基底92上，以对该缓冲层3及该第一金属基膜层结构4施予微波等离子体处理，并提升该缓冲层3及该第一金属基膜层结构4的附着性。其中，该步骤(C)的基底92是由一选自下列所构成的群组的材料所制成碳纤维、石墨及半导体材料。 适用于本发明的半导体材料是硅。由于碳纤维、石墨及硅等材料具有高的热传系数(thermal conductivity);此外，此些材料对于微波MW的吸收性(absorptivity)佳。因此，可以迅速将微波MW转化成高温的热能H。本发明该第一较佳实施例的制作方法主要是借由碳纤维、石墨及半导体材料具备有迅速吸收微波MW以将所吸收的微波MW转换成热能H，及迅速地分散并传递热能H等特质，以使微波MW迅速地被该基底92所吸收并转换成热能H，且由该基底92迅速地分散以传递热能H至该透光基板2上的缓冲层3与第一金属基膜层结构4。借此，微波MW经该基底92迅速吸收所转换的热能H，可为该透光基板2、该缓冲层3及该第一金属基膜层结构4三者介面(interface)间的原子(atom)提供良好的交互扩散(interdiffusion)及快速的微波热烧结(sintering),进而提升其三者间的附着性。为使得微波MW得以有效地分散并传递至该缓冲层3及该第一金属基膜层结构4，较佳地，由俯视方向观察时，该基底92的面积是大于或等于该透光基板2上的缓冲层3的面积，并大于或等于该第一金属基膜层结构4的面积，且该基底92的面积与该透光基板2上的缓冲层3的面积相互重叠，并与第一金属基膜层结构4的面积相互重叠。此处需说明的是，当工作压力越小时(如，O. 05Torr),该真空腔体91所欲产生微波等离子体的时间越长(也就是说，较不易产生微波等离子体)；相反地，当工作压力越大时(如，5Torr)，该真空腔体91则越容易产生微波等离子体。此外，为避免该真空腔体91因处于常压(atmospheric pressure)下而使该第一金属基膜层结构4产生氧化的问题；因此，较佳地，在实施该步骤(c)时，该真空腔体91的工作压力是小于或等于0. 5Torr。较佳地，该步骤(C)的微波等离子体处理是经由一电源供应器提供一介于750W 2000W间的输出功率。又需说明的是，电源供应器所提供的输出功率的大小主要是与产生微波等离子体的速度快慢有关；换句话说，输出功率越大，产生微波等离子体的速度越快；此外，由上段说明已可了解，工作压力越低越不易产生微波等离子体，而工作压力的大小主要是涉及抽气系统[如，泵(pump)]的抽气能力，因此，适用于本发明该步骤(c)的真空腔体91的工作压力的下限值是取决于抽气系统的抽气能力，只要是可将该真空腔体91的工作压力降低至高真空状态，皆适合实施于本发明的该步骤(C)。但是须说明的是，当该步骤(c)的真空腔体91处于高真空状态时，其所提供的输出功率不是需相对提高，就是该步骤
(c)所实施的时间需相对延长，才可达到提升表面疏水性的目的。
较佳地,该步骤(c)的微波等离子体处理的等离子体源(plasma source)是氮气(N2)、氩气(Ar)，或乙炔(C2H2)。经前述说明可知，本发明该第一较佳实施例的第一金属基膜层结构4的第三金属层43，较佳是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成A1、AlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金；因此，该第一金属基膜层结构4的第三金属层43的一表面在微波等离子体处理后的一预定时间后是呈疏水性。此处需说明的是，该预定时间在本发明中的定义是30分钟以上。请参阅图5所示，是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第二较佳实施例的主视示意图。本发明可靠性佳的红外线反射镀膜20的一第二较佳实施例，大致上是相同于该第一较佳实施例，其不同处是在于，本发明该第二较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜20还包含一第二金属基膜层结构5。该第二金属基膜层结构5夹置于该缓冲层3与该第一金属基膜层结构4间。该第二金属基膜层结构5自该缓冲层3朝远离该透光基板2的方向依序具有一第一金属层51及一第二金属层52。该第二金属基膜层结构5的第一金属层51是由Ag所制成，该第二金属基膜层结构5的第二金属层52是由一选自下列所构成 的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。此外，为有效地阻隔红外线波段的光源并使可见光波段的光源穿透，较佳地，该第二金属基膜层结构5的第一金属层51的厚度是介于14nm 32nm间；该第二金属基膜层结构5的第二金属层52的厚度是介于44nm 60nm间。本发明该第二较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜20的制作方法大致上是相同于该第一较佳实施例，其不同处是在于，该第二较佳实施例的制作方法在该步骤(b)前还包含一步骤(b’ )。该步骤(b’ )是形成该夹置于该缓冲层3与该第一金属基膜层结构4间的第二金属基膜层结构5。该第二金属基膜层结构5自该缓冲层3朝远离该透光基板2的方向依序具有该第一金属层51及该第二金属层52。该第二金属基膜层结构5的第一金属层51与第二金属层52的金属材料已说明于前,故在此不再多加赘述。请参阅图6所示，是说明本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一第三较佳实施例的主视示意图。本发明可靠性佳的红外线反射镀膜20的一第三较佳实施例，大致上是相同于该第二较佳实施例，其不同处是在于，本发明该第三较佳实施例的该第二金属基膜层结构5还具有一第三金属层53。该第二金属基膜层结构5的第三金属层53夹置于该第二金属基膜层结构5的第二金属层52与该第一金属基膜层结构4间，且是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成Al、AlTi合金、AlNi合金,及AlZn合金。需说明的是，本发明该第一金属基膜层结构4与第二金属基膜层结构5是经由磁控派镀所制成。熟悉派镀相关技术的人员皆知，当派镀室(sputtering chamber)里的背景压力(base pressure)过大时，将在溅镀室里残留微量的水气及氧气，因此，即便是所镀制的镀膜为纯金属膜，其纯金属膜内也可能含有微量的氧成分。经前述说明可知，本发明该第一金属基膜层结构4与第二金属基膜层结构5内是容许含有微量的氧成分。请参阅图7所示，是说明本发明运用该些较佳实施例的红外线反射镀膜以构成一节能玻璃装置的局部主视示意图。本发明的节能玻璃装置，包含一第一元件200、一第二元件6,及一间隔件7。
该第一元件200具有该透光基板2，及该形成于该透光基板2上的该些较佳实施例的可靠性佳的红外线反射镀膜20。该第二兀件6具有另一透光基板61,且该另一透光基板61面向该透光基板2并与该透光基板2间隔设置。该间隔件7夹置于该第一元件200与第二元件6间，并与该第一元件200及第二元件6共同界定出一封闭空间8。此外，本发明该节能玻璃装置还包含一填置于该封闭空间8的惰性气体。此处须说明的是，本发明的主要技术特征是在于，该红外线反射镀膜20的第一金属基膜层结构4与第二金属基膜层结构5是由金属材料所制成，该节能玻璃装置的封装方式属于此技术领域的技术人员所知悉的概念，并非本发明的技术重点，故在此不再多加赘述。〈具体例I (El) >本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例I (El)是根据该第一较佳实施例来实施。本发明该具体例I(El)是使用一磁控溅镀系统以在一透光基板上依序形成一缓冲层及一依序具有一第一金属层、一第二金属层及一第三金属层的第一金属基膜层结构。·在本发明该具体例I (El)中，该透光基板是购自中国台湾玻璃工业股份公司(Taiwan GlassInd. Corp.)的一般清玻璃,且该透光基板的厚度与面积分别为6mm与IOcmX IOcm ;该缓冲层、该第一金属基膜层结构的第一金属层、第二金属层与第三金属层分别是一 Zn层、一 Ag层、一 Zn层与一 AlTi合金层，且厚度分别为20nm、28nm、20nm与15nm。进一步地，该形成有该缓冲层及第一金属基膜层结构的透光基板是被放置于一工作压力为O. 5Torr的真空腔体中的一碳纤维布上，以1100W的输出功率对该缓冲层及第一金属基膜层结构施予50秒的氮气微波等离子体处理。在本发明该具体例I(El)中，该碳纤维布是购自日本东丽(TORAY)公司所产的型号为3K T300B Ixl平织210g/m2的碳纤维。< 具体例 2 (E2) >本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例2(E2)大致上是相同于该具体例1(E1)，其不同处是在于，该具体例2(E2)的一第一金属基膜层结构的一第二金属层及一第三金属层的厚度分别为35nm及7nm。< 具体例 3 (E3) >本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例3(E3)大致上是相同于该具体例1(E1)，其不同处是在于，该具体例3(E3)的一第一金属基膜层结构的一第一金属层及一第二金属层的厚度分别为18nm及10nm。< 具体例 4 (E4) >本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例4(E4)大致上是相同于该具体例I (El)，其不同处是在于，该具体例4(E4)的一缓冲层是一厚度IOnm的TiO2层。< 具体例 5 (E5) >本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例5(E5)大致上是相同于该具体例4(E4)，其不同处是在于，该具体例5(E5)的一缓冲层是一厚度IOnm的SnO2层。〈具体例6(E6)>
本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例6(E6)的制作条件大致上是相同于该具体例I (El)，其不同处是在于，该具体例6 (E6)是依据该第三较佳实施例来实施。在该具体例6(E6)中，该可靠性佳的红外线反射镀膜在一透光基板上是依序形成有一缓冲层、一依序具有一第一金属层、一第二金属层、一第三金属层的第二金属基膜层结构，及一依序具有一第一金属层、一第二金属层、一第三金属层的第一金属基膜层结构。其中，该缓冲层是一 Zn层,且厚度为20nm ;该第二金属基膜层结构的第一金属层、第二金属层与第三金属层分别是一 Ag层、一 Zn层与一 AlTi合金层，且厚度分别为28nm、48nm与3nm ;该第一金属基膜层结构的第一金属层、第二金属层与第三金属层分别是一 Ag层、一 Zn层与一 AlTi合金层，且厚度分别为24nm、15nm与12nm。〈具体例7(E7)>本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例7(E7)的制作方法大致上是相同于该具体例6 (E6)，其不同处是在于，该具体例7 (E7)的是根据该第二较佳实施例来实施。在本发明该具体例7(E7)中，该可靠性佳的红外线反射镀膜在一透光基板上是依序形成有 一缓冲层、一依序具有一第一金属层、一第二金属层的第二金属基膜层结构，及一依序具有一第一金属层、一第二金属层、一第三金属层的第一金属基膜层结构。其中，该缓冲层是一Zn层，且厚度为30nm;该第二金属基膜层结构的第一金属层与第二金属层分别是一Ag层与一 Zn层,且厚度分别为24nm与58nm ;该第一金属基膜层结构的第一金属层、第二金属层与第三金属层分别是一 Ag层、一 Zn层与一 AlTi合金层，且厚度分别为18nm、25nm与5nm。〈具体例8(E8)>本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例8(E8)大致上是相同于该具体例6 (E6)，其不同处是在于，该具体例8 (E8)的一缓冲层是一厚度IOnm的TiO2层；该具体例
8(ES)的一第二金属基膜层结构的一第二金属层的厚度为44nm;该具体例8 (ES)的一第一金属基膜层结构的一第二与第三金属层的厚度分别为20nm与20nm。〈具体例9(E9)>本发明可靠性佳的红外线反射镀膜的一具体例9(E9)大致上是相同于该具体例8(E8)，其不同处是在于，该具体例9(E9)的一缓冲层是一厚度IOnm的SnO2层；该具体例
9(E9)的一第二金属基膜层结构的一第二金属层的厚度为47nm。本发明该些具体例(El E9)的各缓冲层、各金属基膜层结构及其对应的厚度，简单地汇整于下列表I.中。表I.
权利要求
1.一种可靠性佳的红外线反射镀膜，是形成于一个透光基板上，其特征在于，该红外线反射镀膜包含 一层形成于该透光基板上的缓冲层；以及 一层形成于该缓冲层上的第一金属基膜层结构，该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层、一层第二金属层及一层第三金属层； 其中，该第一金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成； 其中，该第一金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnT i合金,及SnNi合金 '及 其中，该第一金属基膜层结构的第三金属层是一层阻障层。
2.如权利要求I所述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其特征在于该第一金属基膜层结构的第三金属层是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成A1、AlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金；该缓冲层是由一选自下列所构成的群组的材料所制成Zn、ZnO、SnO2,及 Ti02。
3.如权利要求2所述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其特征在于该第一金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第一金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于IOnm 35nm间。
4.如权利要求3所述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其特征在于其还包含一层第二金属基膜层结构，该第二金属基膜层结构夹置于该缓冲层与该第一金属基膜层结构间，该第二金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层及一层第二金属层，该第二金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成，该第二金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。
5.如权利要求4所述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其特征在于该第二金属基膜层结构还具有一层第三金属层，该第二金属基膜层结构的第三金属层夹置于该第二金属基膜层结构的第二金属层与该第一金属基膜层结构间，且是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成Al、AlTi合金、AlNi合金，及AlZn合金。
6.如权利要求4所述的可靠性佳的红外线反射镀膜，其特征在于该第二金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第二金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于44nm 60nm间。
7.一种节能玻璃装置，其特征在于，其包含 一个第一元件，其具有一个透光基板，及一层形成于该透光基板上的如权利要求I 6中任一权利要求所述的可靠性佳的红外线反射镀膜； 一个第二元件，具有另一个透光基板，该另一个透光基板面向该透光基板并与该透光基板间隔设置；以及 一个间隔件，夹置于该第一元件与第二元件间，并与该第一元件及该第二元件共同界定出一个封闭空间。
8.如权利要求7所述的节能玻璃装置，其特征在于其还包含一填置于该封闭空间的惰性气体。
9.一种可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，是形成于一个透光基板上，其特征在于，该制作方法包含以下步骤 (a)在该透光基板上形成一层缓冲层； (b)在该缓冲层上形成一层第一金属基膜层结构，该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层、一层第二金属层及一层第三金属层；以及 (C)在该步骤(b)后，将该形成有该缓冲层及该第一金属基膜层结构的透光基板设置于一个真空腔体的一个基底上，以对该缓冲层及该第一金属基膜层结构施予微波等离子体处理，并提升该缓冲层及该第一金属基膜层结构的附着性； 其中，该第一金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成； 其中，该第一金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金；·· 其中，该第一金属基膜层结构的第三金属层是一阻障层 '及 其中，该步骤(c)的基底是由一选自下列所构成的群组的材料所制成碳纤维、石墨及半导体材料。
10.如权利要求9所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该基底的面积是大于或等于该透光基板上的缓冲层的面积，并大于或等于该第一金属基膜层结构的面积，且该基底的面积与该透光基板上的缓冲层的面积相互重叠，并与该第一金属基膜层结构的面积相互重叠。
11.如权利要求9所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于在实施该步骤(c)时，该真空腔体的工作压力是小于或等于O. 5托。
12.如权利要求11所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该步骤(c)的微波等离子体处理是经由一个电源供应器提供一介于750W 2000W间的输出功率。
13.如权利要求9所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该半导体材料是娃。
14.如权利要求9所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该第一金属基膜层结构的第三金属层是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成A1、AlTi合金、AlNi合金,及AlZn合金,且该第一金属基膜层结构的第三金属层的一表面在微波等离子体处理后的一预定时间后是呈疏水性；该缓冲层是由一选自下列所构成的群组的材料所制成:Zn、ZnO、SmO2,及 Ti02。
15.如权利要求14所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该第一金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第一金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于IOnm 35nm间。
16.如权利要求15所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于在该步骤(b)前还包含一步骤(b’)，该步骤(b’ )是形成一层夹置于该缓冲层与该第一金属基膜层结构间的第二金属基膜层结构，该第二金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一层第一金属层及一层第二金属层，该第二金属基膜层结构的第一金属层是由Ag所制成，该第二金属基膜层结构的第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金,及SnNi合金。
17.如权利要求16所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该第二金属基膜层结构还具有一层第三金属层，该第二金属基膜层结构的第三金属层夹置于该第二金属基膜层结构的第二金属层与该第一金属基膜层结构间，且是由一选自下列所构成的群组的第三金属所制成A1、AlTi合金、AlNi合金,及AlZn合金。
18.如权利要16所述的可靠性佳的红外线反射镀膜的制作方法，其特征在于该第二金属基膜层结构的第一金属层的厚度是介于14nm 32nm间；该第二金属基膜层结构的第二金属层的厚度是介于44nm 60nm间。
全文摘要
本发明是有关于一种可靠性佳的红外线反射镀膜、节能玻璃装置及其镀膜的制作方法。该可靠性佳的红外线反射镀膜，是形成于一透光基板上。该红外线反射镀膜包含一形成于该透光基板上的缓冲层，及一形成于该缓冲层上的第一金属基膜层结构。该第一金属基膜层结构自该缓冲层朝远离该透光基板的方向依序具有一第一金属层、一第二金属层及一第三金属层。该第一金属层是由Ag所制成；该第二金属层是由一选自下列所构成的群组的第二金属所制成Zn、Sn、Ti、Ni、ZnSn合金、ZnTi合金、ZnNi合金、SnTi合金及SnNi合金。该第一金属基膜层结构的第三金属层是一阻障层。本发明也提供了一种节能玻璃装置及前述镀膜的制作方法。
文档编号C03C17/36GK102910836SQ20111023038
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者林宽锯, 许纯渊 申请人:林宽锯