可热处理的涂覆玻璃板的制作方法_2

文档序号:9437921阅读:来源:国知局
该板进一步包含位于银基功能层上方的上减反射层。
[0036] 在一些实施方案中,该板包含多于一个银基功能层。例如,该板可以包含两个、三 个或更多个银基功能层。当该板包含多于一个银基功能层时,每个银基功能层可以通过中 间减反射层与相邻的银基功能层间隔开。通过提供多于一个银基功能层,该功能层可通过 介于其间的介电层(=中间减反射层)间隔,以形成Fabry-Perot干涉滤光片,由此如同 本领域公知的,可以针对各自的应用进一步优化该低发射率和/或阳光控制涂层的光学性 质。
[0037] 该至少一个吸收层可以位于包含两个或更多个银基功能层的涂层的下减反射层、 上减反射层和/或中间减反射层中。优选该至少一个吸收层位于上减反射层和/或中间减 反射层中。这些位置在热处理后最小化雾度并提供最中性的颜色方面是有利的。更优选该 至少一个吸收层位于中间减反射层中。就热处理后的低雾度和中性颜色而言,中间减反射 层是最佳位置。
[0038] 该至少一个吸收层可以优选具有至少0· 5nm、更优选至少lnm、甚至更优选至少 2nm、最优选至少3nm ;但优选至多12nm、更优选至多10nm、甚至更优选至多9nm、最优选至多 Snm的厚度。如上详述的,基于多个理由,较薄的吸收层是所需的。
[0039] 该基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合金的(一个或多 个)层,每个层可以独立优选具有至少3nm、更优选至少5nm、甚至更优选至少6nm、最优选 至少7nm ;但优选至多30nm、更优选至多25nm、甚至更优选至多21nm、最优选至多19nm的厚 度。
[0040] 包含至少一个银基功能层的涂层的下减反射层可包含一个或多个以下层的至少 一种组合:
[0041] 基底层,该基底层基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合 金;和/或Ti的氧化物;和/或Zr的氧化物;
[0042] 基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层;
[0043] 分隔层,该分隔层基于金属氧化物和/或Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧) 氮化物和/或其合金;和
[0044] 顶层,该顶层基于Zn的氧化物。
[0045] 以离开玻璃基材的顺序,优选该下减反射层包含至少:
[0046] 〇基底层,该基底层基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其 合金;和/或Ti的氧化物;和/或Zr的氧化物;
[0047] 〇基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层;和
[0048] 〇顶层,该顶层基于Zn的氧化物。
[0049] 该下减反射层可以由如上设定的顺序的三个层构成。
[0050] 在一些实施方案中,以离开玻璃基材的顺序,该下减反射层包含:
[0051] O基底层,该基底层基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合 金;和/或Ti的氧化物;和/或Zr的氧化物;
[0052] 〇基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层;
[0053] 〇分隔层,该分隔层基于金属氧化物和/或Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧) 氮化物和/或其合金;及
[0054] 〇顶层,该顶层基于Zn的氧化物。
[0055] 该下减反射层的基底层可以具有至少5nm、优选从5至60nm、更优选从10至50nm、 甚至更优选从20至45nm、最优选从30至40nm的厚度,其中该基底层基于Si的(氧)氮化 物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合金;和/或Ti的氧化物;和/或Zr的氧化物。除 其它用途外,该基底层充当玻璃侧扩散阻挡。
[0056] 术语"Si的(氧)氮化物"包括氮化硅(SiNx)和氧氮化硅(SiOxNy)二者,而术语 "A1的(氧)氮化物"包括氮化铝(AlNx)和氧氮化铝(AlOxNy)二者。氮化硅、氧氮化硅、氮 化铝、氧氮化铝层优选为基本上化学计量的(例如,氮化硅=Si3N4,X= 1.33),但是也可以 是亚化学计量或者甚至超化学计量的,只要涂层的可热处理性没有由此受到负面影响。该 下减反射层的基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合金的基底层的 一种优选组成是基本上化学计量混合的氮化物Si9(]Al1QNx。
[0057] 可以分别由Si基靶和/或Al基靶在包含氮和氩的溅射气氛中反应溅射Si的 (氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合金的层。基于Si的(氧)氮化物和/ 或Al的(氧)氮化物和/或其合金的基底层的氧含量可以源自于溅射气氛中的残余氧,或 者源自于所述气氛中添加氧的受控含量。通常优选的是,该(氧)氮化硅和/或(氧)氮 化铝的氧含量显著低于其氮含量,即该层中的0/N原子比保持明显低于1。最优选的是,对 于该下减反射层的基底层,采用具有可以忽略不计的氧含量的氮化硅和/或氮化铝。可以 通过确保该层的折射率与无氧的氮化硅和/或氮化铝层的折射率没有显著差异来控制这 个特征。
[0058] 只要该下减反射层的基底层的基本阻挡和保护性质不损失,采用混合的Si和/或 Al靶或以其它方式向该层的Si和/或Al组分添加金属或半导体就在本发明的范围内。 公知且已确立的是混合Al与Si靶,也不排除其它混合靶。附加组分通常可以以最多至约 10-15wt. %的量存在。Al在混合Si靶中通常以约IOwt. %的量存在。
[0059] 该至少一个吸收层可以嵌在下减反射层的基于Si的(氧)氮化物和/或Al的 (氧)氮化物和/或其合金的基底层中。
[0060] 该下减反射层的基底层可以基于TiOJP /或ZrO x,其中X是从1. 5至2. 0。
[0061] 该下减反射层的基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层用 于通过提供致密且热稳定的层并促使减小热处理后的雾度来改进热处理过程中的稳定性。 该下减反射层的基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层可以具有 至少0· 5nm、优选从0· 5至10nm、更优选从0· 5至9nm、甚至更优选从1至8nm、甚至更优选 从1至7nm、甚至更优选从2至6nm、甚至更优选从3至6nm、最优选从3至5nm的厚度。由 于光学干涉条件,且由于对于保持用于功能层减反射的光学干涉边界条件所需要的基底层 厚度的所得减小所致的可热处理性的降低,优选的厚度上限是约8nm。
[0062] 该下减反射层的基于金属氧化物例如Zn和Sn的氧化物和/或Sn的氧化物的层优 选直接位于基于Si的(氧)氮化物和/或Al的(氧)氮化物和/或其合金的基底层上。
[0063] 该下减反射层的基于Zn和Sn的氧化物(简写=ZnSnOx)的层优选包含以其总的金 属含量的wt. %计为约10_90wt. %的Zn和90-10wt. %的Sn,更优选约40_60wt. %的Zn和 40-60wt. %的Sn,优选Zn和Sn各自为约50wt. %。在一些优选的实施方案中,该下减反射 层的基于Zn和Sn的氧化物的层可以包含至多18wt. %的Sn,更优选至多15wt. %的Sn,甚 至更优选至多IOwt. %的Sn。可以通过混合的ZnSn靶在02存在下的反应溅射来沉积该基 于Zn和Sn的氧化物的层。
[0064] 该基于金属氧化物和/或硅的(氧)氮化物和/或铝的(氧)氮化物和/或其 合金的分隔层可以具有至少〇· 5nm、优选从0· 5至6nm、更优选从0· 5至5nm、甚至更优选从 0. 5至4nm、最优选从0. 5至3nm的厚度。这些优选的厚度使得经热处理的雾度的进一步改 进成为可能。该分隔层提供了在沉积过程期间及在后续热处理期间的保护。该分隔层要么 在其沉积后立即基本上被完全氧化,要么在后续氧化物层的沉积过程中其氧化为基本上完 全氧化的层。
[0065] 当该分隔层基于硅的(氧)氮化物和/或铝的(氧)氮化物和/或其合金时,该 至少一个吸收层可以嵌在该分隔层中。
[0066] 该分隔层可以通过以下方式沉积:采用陶瓷靶的非反应性溅射,该陶瓷靶基于例 如略微亚化学计量的钛氧化物(例如TiOuJE ),作为基本上化学计量的或作为略微亚化 学计量的氧化物;通过基于Ti的靶在O2存在下的反应溅射;或通过沉积基于Ti的薄层并 随后将其氧化。在本发明的上下文中,"基本上化学计量的氧化物"是指至少95%但至多 105%化学计量的氧化物,而"略微亚化学计量的氧化物"是指至少95%但小于100%化学 计量的氧化物。
[0067] 当分隔层基于金属氧化物时,所述分隔层可以包含基于Ti、NiCr、InSn、Zr、Al和 /或Si的氧化物的层。
[0068] 除了分隔层所基于的金属氧化物和/或硅的(氧)氮化物和/或铝的(氧)氮化 物和/或其合金外,该分隔层还可以进一步包括一种或多种其它化学元素用作例如掺杂物 或合金化物(al loyant),该一种或多种其它化学元素选自以下元素中的至少一种:Ti、V、 Mn、Co、Cu、Zn、Zr、Hf、Al、Nb、Ni、Cr、Mo、Ta、Si,或选自基于这些材料中的至少一种的合金。 [0069] 该基于Zn的氧化物的顶层主要充当用于后续沉积的银基功能层的生长促进层。 该基于Zn的氧化物的顶层任选地以最多至约IOwt. %的量(基于祀金属含量的wt. % )混 合有金属例如Al或Sn。所述金属例如Al或Sn的典型含量是约2wt. %,实际优选Al。已 经证实,ZnO及混合的Zn氧化物作为生长促进层是非常有效的,该生长促进层有助于获得 在后续沉积的银基功能层的给定厚度下的低薄层电阻。优选下减反射层的顶层是在〇2存 在下由Zn靶反应溅射,或者是在不含或只含少量(通常不超过约5体积% )氧的气氛中通 过溅射陶瓷靶(例如基于Ζη0:Α1)来沉积。该基于Zn的氧化物的顶层可以具有至少2nm、 优选从2至15nm、更优选从4至12nm、甚至更优选从5至1
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