專利名稱：紅外輻射反射透明層體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在透明基質(zhì)上的紅外輻射反射層體系，所述體系具有施加于基質(zhì)并反射紅外輻射的層序。該層序包括至少一個(gè)選擇性功能層。
本發(fā)明也涉及一種制造這種層體系的方法，其中通過合適的方法將紅外輻射反射層序施加于透明基質(zhì)。
背景技術(shù)：
通常，紅外輻射反射層體系(低-E層體系)包括功能層、提高功能層粘附性的基層和減少反射的頂層，由此單個(gè)層可以在層體系內(nèi)重復(fù)。功能層通常由貴金屬主要是銀、或它們的合金組成，即使是很小的層厚度，其在紅外區(qū)也具有良好的選擇反射能力。如果僅僅將一個(gè)功能層布置在層體系中，這通常稱為“單低-E”體系。
頂層除減少反射外，還用于提高機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性。它通常由包含硅的高折射介電材料制成。為了增加層體系在可見區(qū)的透射比，將這些反射減少層布置在選擇性功能層的上方或下方。
這種紅外輻射反射透明層體系還受到回火處理，以使基質(zhì)變硬和/或成形。在這種情況下，它們具有帶有層性能的層序，以致具有該層體系的基質(zhì)可以受到熱處理和可以將任何發(fā)生在層體系的光學(xué)、機(jī)械和化學(xué)性能中的變化保持在規(guī)定的限度內(nèi)。依據(jù)涂覆的基質(zhì)的用途，在回火處理期間，將它的層體系在不同時(shí)間段內(nèi)暴露于不同氣候條件。
由于已施加的層序受到的不同熱負(fù)荷，在生產(chǎn)層體系的后序?qū)雍突鼗鹛幚淼倪^程中，可發(fā)生改變功能層反射能力和體系透射比的各種過程，特別是反射減少層組分?jǐn)U散進(jìn)入功能層，反之亦然。為了防止這種擴(kuò)散過程，將作為擴(kuò)散組分緩沖物的阻擋層插在反射減少層和功能層之間。這些阻擋層根據(jù)發(fā)生的熱負(fù)荷而構(gòu)造和布置，并且保護(hù)通常很薄的敏感功能層或者功能層免受相鄰層的影響。特別是通過引入一個(gè)或多個(gè)阻擋層，防止由于回火處理導(dǎo)致的層體系顏色的變化和層體系表面電阻的增加。
特別地，NiCr或NiCrOx層被公認(rèn)是用于可回火層體系的阻擋層。例如DE 035 43 178和EP 1 174 379描述了阻擋層，所述阻擋層包括銀層或至少在一側(cè)保護(hù)它們。然而，該阻擋層導(dǎo)致銀層電導(dǎo)率降低。如果將具有約5歐姆/平方的銀層沉積并嵌入兩個(gè)NiCrOx層中，該嵌入可以導(dǎo)致表面電阻約增加1.5歐姆/平方至6.5歐姆/平方。
EP 0 999 192 B1描述了一種層體系，所述體系包括作為選擇性功能層的銀層，所述選擇性功能層在兩側(cè)具有鎳或鎳鉻阻擋層。通過將NiCrOx層引入至單低E體系中的功能性銀層中，使層體系在熱處理中穩(wěn)定。該體系的缺點(diǎn)是兩個(gè)銀部分層的每個(gè)單層必須為約7至8nm厚，以防止形成具有銀部分層的島狀物。這反過來又導(dǎo)致層體系的低透射比。此外，EP 0 999 192 B1公開了在阻擋層和銀層之間使用亞化學(xué)計(jì)量的TiOx層，其應(yīng)該減少了所謂的霾的生成，即由于擴(kuò)散入功能層的過程導(dǎo)致的功能層光學(xué)性能方面的變化。然而，該吸收性的TiOx層在熱處理期間發(fā)生氧化，導(dǎo)致透射比的顯著變化和預(yù)設(shè)顏色軌跡的變化。
EP 1 238 950 A2公開了一種可回火的層體系，其在作為敏感層的銀層的兩側(cè)具有作為阻擋層的NiCrOx層。
此外，在該層體系中設(shè)置有介電中間層，其位于阻擋層的上方和下方。這種層對(duì)層體系具有不同的穩(wěn)定效應(yīng)，并且在回火處理期間還作為擴(kuò)散阻擋層。
此外，EP 1 238 950描述了梯度層在可熱處理的層體系的穩(wěn)定化中的應(yīng)用。在此的缺點(diǎn)是SiNx層在阻擋層的下面，以致沒有減少表面電阻和由此的層體系發(fā)射率。在此方法中，提供了幾個(gè)敏感銀層的層序，所述層序具有底層和封住各個(gè)銀層的兩個(gè)阻擋層。
DE 100 46 810也公開了使用形成梯度層的金屬阻擋層，其在雙層之間的過渡區(qū)中具有作為功能層的銀。該反射減少層也可以由幾個(gè)金屬氧化物層組成，在它們之間具有由兩個(gè)相鄰單層組成的梯度層。
將金屬氧化物用于反射減少層并不構(gòu)成最佳的方法，因此DE 10131 932中的反射減少層由幾個(gè)不同金屬氮化物的單層組成，由此層中材料的量從最初100％減少至0％，而相鄰單層中材料的量同樣程度地從0％增加至100％。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該層體系也不能保證預(yù)期的透射比。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)盡管使用不同的測量，這些不同的層結(jié)構(gòu)仍然對(duì)氣候變化太敏感和僅僅合適于特殊的回火處理，以致當(dāng)有苛求的或有迥然不同的氣候條件時(shí)，不能以滿意的質(zhì)量或產(chǎn)量制造它們。
即使就未限定的起始態(tài)中的毛坯玻璃來說，這些層體系也具有產(chǎn)品質(zhì)量問題，即玻璃的化學(xué)組成有波動(dòng)，特別是其鈉含量。此外，其它玻璃影響如腐蝕或切片裝置的印痕在層體系性能方面導(dǎo)致不希望的變化，所述玻璃影響用于處理玻璃和通常通過目視檢查不能檢出和不能通過正常清洗操作消除。對(duì)于此種玻璃影響，一個(gè)特別的缺點(diǎn)是僅在回火處理后它們對(duì)層體系性能的影響變得可見。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種層體系及其制造方法，所述層體系在基質(zhì)熱處理的苛求氣候條件和/或就玻璃基質(zhì)來說未限定的狀態(tài)下，在使得層體系的顏色軌跡具有廣泛穩(wěn)定性的同時(shí)，保證充分的質(zhì)量，特別是在可見區(qū)的高透射比以及低發(fā)射率。
該目的通過具有權(quán)利要求1或2的特征的層實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求3至23描述了這些層體系的特別有利的實(shí)施方式。就方法而言，該目的通過根據(jù)權(quán)利要求24或權(quán)利要求25的方法實(shí)現(xiàn)，而回引參考前面權(quán)利要求的權(quán)利要求26至33反過來又代表了有利的實(shí)施方式。
通過添加補(bǔ)充性的底層，所述底層是直接施加到基質(zhì)的金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氮氧化物，本發(fā)明傳統(tǒng)層序的添加具有下列好處，該層通過防止從基質(zhì)進(jìn)入層序的擴(kuò)散過程和由此得到的對(duì)層性能的影響，從而相對(duì)于基質(zhì)起到阻擋層的作用，所述層序已經(jīng)能反射紅外輻射。
當(dāng)基質(zhì)是玻璃時(shí)，根據(jù)玻璃的組成這特別涉及可以不同濃度存在的鈉離子的擴(kuò)散，所以因?yàn)檫@些波動(dòng)，在層體系和處理?xiàng)l件可發(fā)生顏色軌跡的偏差，這與包括熱輸入和由此引起擴(kuò)散的過程后所引起的相同。此外，抑制了基質(zhì)的腐蝕或基質(zhì)上痕量[物質(zhì)的]影響，例如在玻璃上的抽吸裝置印痕，所述痕跡在供應(yīng)基質(zhì)過程中形成于先前處理程序中。使用本發(fā)明的底層，可以對(duì)熱處理過的層體系的影響抑制至色方差保持在可見極限值之下的程度，所述影響起因于這些基質(zhì)表面狀態(tài)的變化和基質(zhì)上的化學(xué)殘留物。
因?yàn)榭赡墚a(chǎn)生不希望的進(jìn)入已沉積的層的擴(kuò)散過程，所述擴(kuò)散過程由熱輸入導(dǎo)致，所以當(dāng)使用本發(fā)明的底層時(shí)，使用不回火的層體系也可以實(shí)現(xiàn)在此描述的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)于在此使用的材料，已證明它具有特別的優(yōu)點(diǎn)，任何已知的低E或可回火的低E層序均可以用作紅外輻射反射層序，例如，來自如背景技術(shù)中描述的目前工藝水平的層序。該層序由此可以包括一個(gè)或多個(gè)選擇性功能層和另外的中間層以及作為梯度形成的反射減少層，所述功能層之中引入或嵌入阻擋層。
本發(fā)明的底層的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過沉積該補(bǔ)充性的阻擋層，可以將通過玻璃基質(zhì)帶入涂覆體系中的水從基質(zhì)上去除，并且該操作對(duì)反射層序沒有任何影響。除了合適作為阻擋層，已證明本發(fā)明底層的材料比通常用作底層的材料例如氧化鈦(TiO2)對(duì)水的敏感更低。此外，也證明了這種氧氮化物在淀積過程中不敏感，以致即使當(dāng)制造過程中有波動(dòng)的邊界條件時(shí)，也可以可靠地和可再生地調(diào)節(jié)層性能。
另一個(gè)通過導(dǎo)入阻擋層實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)是使本發(fā)明底層的光學(xué)影響最小化，以致使層序的透射比和由此它的顏色軌跡受到很少或不受由該補(bǔ)充層造成的變化，所述阻擋層在基質(zhì)和反射紅外輻射的層序之間，由根據(jù)本發(fā)明的具有低至中折射的介電材料組成。這里的低至中折射是指具有這樣折射率的層，它與傳統(tǒng)層體系中所用材料的折射率相比在較低范圍和因此接近基質(zhì)?；瘜W(xué)計(jì)量氧化硅的折射率已知約為1.46，其被認(rèn)為是低折射率，而氮化硅的折射率約為2.05，其與用于這些層體系的材料的折射率相比是高折射率。這些折射率以及如下那些總是基于可見光的主波長550nm。
因此，根據(jù)一個(gè)特別有利的實(shí)施方式，其折射率約等于或稍微大于基質(zhì)的折射率。當(dāng)基質(zhì)是具有約1.52折射率的浮法玻璃時(shí)，底層的折射率應(yīng)該具有1.50至1.85的折射率，優(yōu)選在1.60至1.75的范圍。在此已證明通過含氧和/或含氮量可以很好地調(diào)節(jié)金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物的折射率。
通過另一層也可實(shí)現(xiàn)該目的，所述層向頂端終止層體系(從基質(zhì)向上看)，并由具有低至中折射率的介電材料組成。該頂端第二介電材料層形成回火處理的保護(hù)層，如同底層一樣，其具有低至中折射率和由金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物組成。
通過調(diào)節(jié)含氧量，減少了在回火處理期間或在使用期間發(fā)生的頂層最上層的氧化和減少了由此的色差和增加了層體系的透射比，這樣由頂層含氧量保證了層體系的機(jī)械和化學(xué)防護(hù)。
反射IR輻射的層序的最上層通常是高折射率介電材料的層，其[充當(dāng)]作為層序的反射減少層以提高在可見區(qū)的透射比，和同時(shí)[充當(dāng)]作為層序的頂層以提高其化學(xué)和機(jī)械穩(wěn)定性。因?yàn)檫@些功能，它通常由氮化硅組成。與其對(duì)比，本發(fā)明層體系的頂層由具有低至中折射率以及除氮組分外包含可調(diào)節(jié)的氧量的材料組成。此處再次利用了氧氮化物的優(yōu)點(diǎn)即折射率可調(diào)節(jié)，但其目的是為了實(shí)現(xiàn)光學(xué)效應(yīng)即與下方層一道實(shí)現(xiàn)反射減少功能的優(yōu)化。
因?yàn)檠a(bǔ)充層序的層的低或有利光學(xué)作用和因?yàn)殡p層相互彼此不影響，因而在層體系中將本發(fā)明的底層和本發(fā)明的頂層相結(jié)合也是尤其有利的。
根據(jù)對(duì)具有中至低折射率的第一和第二介電層描述的功能，它們由金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物制成。由于已知的性能和試驗(yàn)過的制造方法，本發(fā)明的底層和/或頂層優(yōu)選由氮氧化硅組成。然而，如果各個(gè)折射率是可調(diào)節(jié)的、且同時(shí)此雙層的各自含氧量和含氮量是可調(diào)節(jié)的，也可以考慮其它材料或材料組合物的氧氮化物。
依據(jù)機(jī)械、化學(xué)和光學(xué)要求和依據(jù)反射紅外輻射的層序的設(shè)計(jì)，具有低至中折射率的第一和第二層可以由具有可比或不同含氧量和/或含氮量的相同或不同材料制成，或由具有約相同或不同折射率的材料制成。
要調(diào)節(jié)的兩個(gè)補(bǔ)充層的材料選擇、光學(xué)性能和化學(xué)計(jì)量比的起始點(diǎn)總是基于它們?nèi)缟纤龅墓δ芎图t外輻射反射層序的設(shè)計(jì)，由此當(dāng)使用相同的起始材料時(shí)，光學(xué)性能和化學(xué)計(jì)量比也可以彼此不同。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施方式，在一個(gè)或兩個(gè)補(bǔ)充層中其它組分的混合物也是可行的，在基于工藝過程的理由或?yàn)榱藢?shí)現(xiàn)特殊的性能，所述混合物可以是必需的。在此可以提及的一個(gè)實(shí)例是鋁混合物，其通常在8％和15％之間的范圍或甚至更多或更少，或摻雜在涂覆源中的硼，其用于增加層沉積的效力。
這種體系的通常層厚度在十分之幾納米范圍內(nèi)，借此可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明底層和頂層的上述性能，但鑒于使光學(xué)影響最小化，對(duì)確保其阻擋功能的底層的厚度要求較低。因此，根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，它的光學(xué)厚度確定為在相對(duì)大的范圍內(nèi)，即小于層體系應(yīng)具有最好透明性的光譜范圍主波長的八分之一，所述光學(xué)厚度是層厚度和折射率的乘積。對(duì)于可見光，已知波長為550nm。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施方式，為了增加具有中至低折射率的第一介電層阻擋功能的效果，該層作為梯度層沉積，所述梯度層具有向功能層減少的含氧或含氮量。作為替換性選擇或者除此或其它沉積在層序中的梯度層，第二介電層可以作為梯度層沉積，所述第二介電層具有低至中折射率并終止層體系，所述梯度層具有沿功能層方向減少的含氧或含氮量。該實(shí)施方式可進(jìn)一步提高該層體系的總體性能。
以此方式，在體系補(bǔ)充性頂層內(nèi)隨著距層表面的距離增加，可產(chǎn)生改變的折射率，以致通過高折射率反射減少層的層序及在其上布置的低至中折射率的頂層，允許實(shí)現(xiàn)同樣的穩(wěn)定和反射減少效應(yīng)，這樣可以減少層體系的制造費(fèi)用。
因?yàn)榫哂械椭林姓凵渎实牡谝缓偷诙殡妼佣紝?duì)相鄰層序的紅外輻射反射本質(zhì)上具有很少或沒有影響，即應(yīng)當(dāng)是補(bǔ)充性地添加，因而層序具有對(duì)預(yù)期反射和透射比需要的所有單層。因此，根據(jù)特殊的實(shí)施方式，具有低至中折射率的第一介電層之后是具有高折射率的第一介電層，而具有高折射率的第二介電層布置在具有具有低至中折射率的第二介電層之下，由此具有高折射率的第一和/或第二介電層在500nm下具有1.9和2.6之間的折射率值，優(yōu)選在2.0和2.5之間的范圍。
同樣，根據(jù)其它實(shí)施方式，作為替換性選擇或除此之外，該層序也可以具有一個(gè)或多個(gè)阻擋層或其它穩(wěn)定層體系的介電中間層，任選所述阻擋層也作為梯度層而設(shè)計(jì)。
為了制造本發(fā)明的層體系，通過合適的涂覆法將具有低至中折射率的第一介電層直接沉積在基質(zhì)上，然后是紅外輻射反射層序，和任選作為替換性選擇或除了第一層之外也沉積具有低至中折射率的第二介電層。
制造一個(gè)或多個(gè)至所有層的合適方法是直流(DC)磁控濺射或中頻率(MF)磁控濺射，其中通過反應(yīng)性涂敷以及以非反應(yīng)性或部分反應(yīng)性涂敷法施加氧氮化物、氧化物和/或氮化物，所述反應(yīng)性涂敷來自金屬或半導(dǎo)體涂覆源，所述非反應(yīng)性或部分反應(yīng)性涂敷法來自這樣一種由層材料的化學(xué)計(jì)量或亞化學(xué)計(jì)量氧化物或氮化物組成的涂覆源。
然而，已證明如果通過化學(xué)真空層法(CVD)或等離子體負(fù)載的CVD方法施加具有低至中折射率的第一和/或第二介電層則尤其有利。通過這些方法不精確產(chǎn)生的層厚度是可接受的，因?yàn)榫瓦@些雙層來說，它對(duì)層體系的紅外輻射反射性能具有很少或沒有影響。然而作為選擇，通過該化學(xué)方法產(chǎn)生的層具有尤其良好的阻擋性能和由此具有穩(wěn)定軌跡和透射比的性能。
如同層厚度的波動(dòng)，材料中的混合物對(duì)于這兩個(gè)補(bǔ)充層的制造過程是無害的。為了制造特定幾何結(jié)構(gòu)的涂覆源，例如管狀陰極，或例如為了增加涂覆材料的電導(dǎo)率，可以添加遠(yuǎn)低于20％的鋁混合物，或進(jìn)行硼摻雜。也可以是用于其它目的的其它混合物。
現(xiàn)在將基于一個(gè)例舉的實(shí)施方式更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。附圖
中的各個(gè)圖顯示了在浮法玻璃基質(zhì)上的本發(fā)明層體系。以下所述層體系的單層從玻璃基質(zhì)開始一個(gè)布置在另一個(gè)之上。
具有低至中折射率和由亞化學(xué)計(jì)量的氮氧化硅(SiOxNy)組成的第一介電層1直接布置在由浮法玻璃制成的基質(zhì)S上。它對(duì)玻璃的鈉離子擴(kuò)散入層體系中起到阻擋層作用，并同時(shí)具有粘附隨后層的性能。
在此之后是第一高折射率介電層2，其也作為粘附劑并同時(shí)提高體系作為整體的機(jī)械和化學(xué)性能。在此描述的例舉實(shí)施方式中，它由TiO2組成。
所施加的第一阻擋層3由亞化學(xué)計(jì)量的NiCrOx組成。在此之后是亞化學(xué)計(jì)量的鋅鋁氧化物(以下簡稱ZnAlOx)第一中間層4，其特別提高了隨后的選擇性功能層5的粘附力。隨后的選擇性功能層5由銀組成并被另一中間層6覆蓋，即由與第一中間層4相同材料制成的第二中間層。第二中間層6反過來又被第二阻擋層7覆蓋，如同第一阻擋層3，所述第二阻擋層7也是由亞化學(xué)計(jì)量的NiCrOx制成。作為選擇，也可以省去第二中間層6。
第三中間層8是任選的，其在例舉的實(shí)施方式中位于第二阻擋層7之后，并在例舉實(shí)施方式中由化學(xué)計(jì)量的氧化錫(SnO2)組成。在例舉實(shí)施方式中，插入該第三中間層8，其通過減少特別是氮化硅產(chǎn)生的層壓力以提高體系的機(jī)械穩(wěn)定性即耐磨性。
通過傳統(tǒng)的頂層對(duì)沉積在第一介電層1之上的層序11進(jìn)行覆蓋，其中所述層序11在例舉實(shí)施方式中是低-E層序，所述第一介電層1具有低至中折射率，所述頂層特別用作反射減少層并由高折射率介電材料9制成，所述介電材料9在本發(fā)明的例舉實(shí)施方式中包含硅即Si3N4。
覆蓋本發(fā)明層體系的頂層是具有低至中折射率的第二介電層10。如同第一介電層，該介電層也由亞化學(xué)計(jì)量的氮氧化硅組成，但具有不同含氧和含氮量(SiOvNw)，由此與具有低至中折射率的第一介電層1的氧含量即“x”相比其含氧量“v”較低。
可以用已知的方法在涂覆裝置中制造這種層體系，所述涂覆裝置具有多個(gè)相互跟隨的涂覆站，其中通過合適的真空涂覆法即在本發(fā)明情形下通過中頻(MF)濺射，在存在惰性氣體如氬的情況下、和在含氧或氮的層情形下另外存在作為反應(yīng)氣體的氧和氮的情況下，從金屬或半金屬涂覆源將單層相繼沉積到平面的干凈基質(zhì)S上。
為了制造具有連續(xù)變化層組成和具有低至中折射率或高折射率的一個(gè)或多個(gè)介電層1、10、2、9，或?yàn)榱松a(chǎn)作為梯度層的阻擋層3、7，通過一個(gè)或多個(gè)涂覆源的空間布置在對(duì)應(yīng)的涂覆站中涂覆各層，所述涂覆源使用不同材料或相同材料和使用進(jìn)入涂覆站的不同氣體入口。
紅外輻射反射透明層體系S玻璃基質(zhì)1低至中折射率的第一介電層2第一高折射率介電層3第一阻擋層4第一中間層5選擇性功能層6第二中間層7第二阻擋層8第三中間層9第二高折射率介電層10 低至中折射率的第二介電層11 層序
權(quán)利要求
1.一種在透明基質(zhì)S上的紅外輻射反射透明層體系，所述體系具有包括選擇性功能層(5)的紅外輻射反射層序(11)，其特征在于具有低至中折射率的透明第一介電層(1)直接布置在基質(zhì)S上，所述第一介電層(1)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
2.一種在透明基質(zhì)S上的紅外輻射反射透明層體系，所述體系具有包含選擇性功能層(5)和反射減少層的紅外輻射反射層序(11)，其特征在于從基質(zhì)S向上看，層體系的頂層是具有低至中折射率的第二透明介電層(10)，所述第二介電層(10)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于從基質(zhì)S向上看，層體系的頂層是具有低至中折射率的第二透明介電層(10)，所述第二透明介電層(10)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一介電層(1)的折射率約等于或稍大于基質(zhì)S的折射率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于在約550nm可見光的主波長下，具有低至中折射率的第一介電層(1)的折射率在1.50和1.85之間的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一介電層(1)的折射率優(yōu)選在1.60和1.75之間的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一項(xiàng)的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于在可見光的主波長下，具有低至中折射率的第二介電層(10)的折射率在1.5和1.95之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第二介電層(10)的折射率優(yōu)選在1.60和1.85之間的范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一和第二介電層(1，10)具有大約相同的折射率。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一和/或第二介電層(1，10)至少主要由硅的氧氮化物組成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一介電層(1)的含氧和/或含氮量不同于具有低至中折射率的第二介電層(10)的含氧和/或含氮量。
12.根據(jù)權(quán)利要求2至10任一項(xiàng)的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一和第二介電層(1，10)由相同材料制成。
13.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一和/或第二介電層(1，10)包含其它材料的混合物。
14.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一介電層(1)的光學(xué)厚度小于波長的八分之一，所述波長表示該層體系透明光譜范圍的主波長。
15.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第一介電層(1)是梯度層，所述梯度層具有沿功能層(5)的方向減少的含氧和/或含氮量。
16.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于具有低至中折射率的第二介電層(10)是梯度層，所述梯度層具有沿功能層(5)的方向減少的含氧量。
17.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于從基質(zhì)S向上看，具有高折射率的第一透明介電層(2)布置在具有低至中折射率的第一介電層(1)上面，所述第一透明介電層(2)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧化物或氮化物。
18.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于層序(11)布置有作為反射減少層的透明的第二高折射率介電層(9)，所述第二高折射率介電層(9)包含硅。
19.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于第一和/或第二高折射率介電層(2，9)的折射率在550nm波長的光下約等于1.9至2.6。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于折射率優(yōu)選在2.0和2.5之間的范圍。
21.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于該層體系具有多于一個(gè)的功能層(5)。
22.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于該層體系至少具有阻擋層(3，7)。
23.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的紅外輻射反射透明層體系，其特征在于該層體系具有至少一個(gè)介電中間層(4，6，8)。
24.一種制造紅外輻射反射透明層體系的方法，其中通過合適的真空涂覆方法將紅外輻射反射層序(11)沉積在透明基質(zhì)S上，所述層序包括選擇性功能層(5)，其特征在于在沉積該層序(11)之前將具有低至中折射率的第一透明介電層(1)直接沉積在基質(zhì)S上，所述第一透明介電層(1)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
25.一種制造紅外輻射反射透明層體系的方法，其中通過合適的真空涂覆方法將紅外輻射反射層序(11)沉積在透明基質(zhì)S上，所述層序包括選擇性功能層(5)，其特征在于從基質(zhì)S向上看，將具有低至中折射率的透明的第二介電層(10)作為層體系的頂層進(jìn)行沉積，所述第二介電層(10)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的制造紅外輻射反射透明層體系的方法，其特征在于從基質(zhì)S向上看，將具有低至中折射率的第二透明介電層(10)作為層體系的頂層進(jìn)行沉積，所述第二透明介電層(10)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
27.根據(jù)權(quán)利要求24至26任一項(xiàng)的方法，其特征在于將具有低至中折射率的、硅的氧氮化物作為第一和/或第二介電層(1，10)進(jìn)行沉積。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其特征在于沉積具有低至中折射率的第一介電層(1)，所述第一介電層(1)的含氧和/或含氮量不同于具有低至中折射率的第二介電層(10)的含氧和/或含氮量。
29.根據(jù)權(quán)利要求24至28任一項(xiàng)的方法，其特征在于通過化學(xué)氣相沉積法(CVD法)或等離子體支持的CVD法施加具有低至中折射率的第一和/或第二介電層(1，10)。
30.根據(jù)權(quán)利要求24至28任一項(xiàng)的方法，其特征在于通過硅或硅鋁合金的反應(yīng)性磁控濺射，在含氧和/或含氮的氣氛中施加具有低至中折射率的第一和/或第二介電層(1，10)。
31.根據(jù)權(quán)利要求24至30任一項(xiàng)的方法，其特征在于將具有低至中折射率的第一和/或第二介電層(1，10)作為梯度層進(jìn)行沉積，所述梯度層具有朝功能層(5)減少的含氧和/或含氮量。
32.根據(jù)權(quán)利要求24至31任一項(xiàng)的方法，其特征在于將具有高折射率的透明的第一介電層(2)作為層序(11)的底層直接沉積在具有低至中折射率的第一介電層(1)上，所述第一介電層(2)是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧化物或氮化物。
33.根據(jù)權(quán)利要求24至32任一項(xiàng)的方法，其特征在于將具有高折射率和包含硅的第二透明介電層(9)作為層序的頂層進(jìn)行沉積。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在透明基質(zhì)S上的紅外輻射反射透明層體系，所述體系具有包含選擇性功能層(5)的層序(11)；本發(fā)明基于提供一種層體系及其制造方法的目的，其在使得層體系的顏色軌跡具有廣泛穩(wěn)定性的同時(shí)，在苛求的基質(zhì)S熱處理氣候條件和/或就玻璃基質(zhì)S來說未限定的狀態(tài)下，保證了充分的質(zhì)量，特別是在可見區(qū)的高透射比以及低發(fā)射率。滿足這些要求的層體系具有直接在基質(zhì)S上和/或紅外輻射反射層上面的透明的第一和/或第二介電層(1，10)，所述第一和/或第二介電層(1，10)具有低至中折射率，其是金屬、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體合金的氧氮化物。
文檔編號(hào)C03C17/245GK101078780SQ20071010424
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者克里斯托弗·科克爾特, 霍爾格·普勒爾, 法爾克·米爾德 申請(qǐng)人:馮·阿德納設(shè)備有限公司