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具有導(dǎo)電涂層的透明玻璃板的制作方法_2

文檔序號:8547386閱讀:來源:國知局
劑。該光學(xué)高折射材料層可例如含有鋁摻雜的混合硅/鋯氮化物(SiZrNx:Al)。
[0035]該混合硅/鋯氮化物優(yōu)選借助磁場輔助的陰極濺射用含有40重量%至70重量%硅、30重量%至60重量%鋯和O重量%至10重量%鋁以及生產(chǎn)相關(guān)摻合料的靶沉積。該靶特別優(yōu)選含有45重量%至60重量%硅、35重量%至55重量%鋯和3重量%至8重量%鋁以及生產(chǎn)相關(guān)摻合料。優(yōu)選在陰極濺射過程中在添加氮氣作為反應(yīng)氣體下進行該混合硅/鋯氮化物的沉積。
[0036]但是,該光學(xué)高折射材料層還可含有例如至少混合硅/鋁氮化物、混合硅/鉿氮化物或混合硅/鈦氮化物?;蛘?,該光學(xué)高折射材料層還可含有例如MnO、W03、Nb2O5, Bi203、Ti02、Zr3N4和 / 或 AIN。
[0037]布置在兩個導(dǎo)電層之間的各光學(xué)高折射材料層的層厚度優(yōu)選為35納米至70納米,特別優(yōu)選45納米至60納米。在層厚度的這一范圍內(nèi),實現(xiàn)導(dǎo)電涂層的特別有利的面電阻和透明玻璃板的特別好的光學(xué)性質(zhì)。在本發(fā)明中,如果至少一個導(dǎo)電層布置在該光學(xué)高折射材料層上方且如果至少一個導(dǎo)電層布置在該光學(xué)高折射材料層下方,則光學(xué)高折射材料層布置在兩個導(dǎo)電層之間。根據(jù)本發(fā)明,該光學(xué)高折射材料層不與相鄰導(dǎo)電層直接接觸。
[0038]最下方光學(xué)高折射材料層的層厚度優(yōu)選為20納米至40納米。由此獲得特別好的結(jié)果。
[0039]在本發(fā)明的一個有利實施方案中,在最上功能層上方布置覆蓋層。該覆蓋層保護布置在其下方的層免受腐蝕。該覆蓋層優(yōu)選是介電的。該覆蓋層可以例如含有氮化硅和/或氧化錫。
[0040]該覆蓋層優(yōu)選含有至少一種具有大于或等于2.1的折光指數(shù)的光學(xué)高折射材料。該覆蓋層特別優(yōu)選含有至少一種混合硅/金屬氮化物,特別是混合硅/鋯氮化物,如鋁摻雜的混合硅/鋯氮化物。這對本發(fā)明的透明玻璃板的光學(xué)性質(zhì)特別有利。但是,該覆蓋層還可含有其它混合硅/金屬氮化物,例如混合硅/鋁氮化物、混合硅/鉿氮化物或混合硅/鈦氮化物?;蛘撸摳采w層還可含有例如MnO、W03、Nb2O5, Bi203、T12, Zr3N4和/或A1N。
[0041]該覆蓋層的層厚度優(yōu)選為20納米至40納米。由此獲得特別好的結(jié)果。
[0042]根據(jù)本發(fā)明,該導(dǎo)電涂層的各功能層包括至少一個平滑層。該平滑層布置在第一匹配層下方,優(yōu)選在光學(xué)高折射材料層與第一匹配層之間。該平滑層優(yōu)選與第一匹配層直接接觸。該平滑層實現(xiàn)隨后在上方施加的導(dǎo)電層的表面的優(yōu)化,特別是平滑化。沉積在更光滑表面上的導(dǎo)電層具有更高的透射比以及同時更低的面電阻。
[0043]該平滑層含有至少一種非晶氧化物。該氧化物可以是非晶或部分非晶的(因此部分結(jié)晶)但不是完全結(jié)晶的。該非晶平滑層具有低粗糙度并由此形成有利地光滑的表面以便在該平滑層上施加層。該非晶平滑層進一步實現(xiàn)直接沉積在該平滑層上的層(其優(yōu)選為第一匹配層)的改進的表面結(jié)構(gòu)。該平滑層可以例如含有錫、硅、鈦、鋯、鉿、鋅、鎵和銦中的一種或多種元素的至少一種氧化物。
[0044]該平滑層優(yōu)選含有非晶混合氧化物。該平滑層最特別優(yōu)選含有混合錫/鋅氧化物。該混合氧化物可具有摻雜劑。該平滑層可例如含有銻摻雜的混合錫/鋅氧化物(SnZnOx:Sb)。該混合氧化物優(yōu)選具有亞化學(xué)計量的氧含量。例如從DE 198 48 751 Cl中獲知通過反應(yīng)性陰極濺射制造混合錫/鋅氧化物層的方法。該混合錫/鋅氧化物優(yōu)選用含有25重量%至80重量%鋅、20重量%至75重量%錫和O重量%至10重量%銻以及生產(chǎn)相關(guān)摻合料的靶沉積。該靶特別優(yōu)選含有45重量%至75重量%鋅、25重量%至55重量%錫和I重量%至5重量%銻以及其它金屬的生產(chǎn)相關(guān)摻合料。在陰極濺射過程中在添加氧氣作為反應(yīng)氣體下進行該混合錫/鋅氮化物的沉積。
[0045]平滑層的層厚度優(yōu)選為3納米至20納米,特別優(yōu)選4納米至12納米。該平滑層優(yōu)選具有小于2.2的折光指數(shù)。
[0046]導(dǎo)電層優(yōu)選含有至少一種金屬,例如金或銅,或合金,特別優(yōu)選銀或含銀合金。但是,導(dǎo)電層還可含有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它導(dǎo)電材料。
[0047]在本發(fā)明的一個有利實施方案中,該導(dǎo)電層含有至少90重量%銀,優(yōu)選至少99.9重量%銀。優(yōu)選使用傳統(tǒng)的金屬層沉積方法,例如通過真空法,如磁場輔助的陰極濺射施加導(dǎo)電層。
[0048]該導(dǎo)電層優(yōu)選具有8納米至25納米,特別優(yōu)選10納米至20納米的層厚度。這對導(dǎo)電層的透明度和面電阻特別有利。
[0049]所有導(dǎo)電層的總層厚度根據(jù)本發(fā)明為32納米至75納米。在所有導(dǎo)電層的總厚度的這一范圍內(nèi),在機動車窗,特別是擋風(fēng)玻璃典型的兩個匯流條間距h和12 V至15 V的工作電壓U下,有利地實現(xiàn)足夠高的比加熱輸出P和同時足夠高的透射比。所有導(dǎo)電層的總層厚度過低會導(dǎo)致過高的面電阻Rsquare和因此過低的比加熱輸出P。所有導(dǎo)電層的總層厚度過高會過大地降低透過玻璃板的透射比,以致不符合依據(jù)ECE R 43對機動車窗的透射比的要求。已經(jīng)證實,在50納米至60納米,特別是51納米至58納米的所有導(dǎo)電層的總層厚度下實現(xiàn)特別好的結(jié)果。這對導(dǎo)電涂層的面電阻和透明玻璃板的透射比特別有利。
[0050]下方匹配層和/或上方匹配層優(yōu)選含有O〈 δ〈 0.01的氧化鋅ZnCVs。該氧化鋅優(yōu)選就氧而言亞化學(xué)計量沉積以防止過量氧與含銀導(dǎo)電層以及與吸氣材料的反應(yīng)。除氧化鋅外,在匹配層中也可以含有其它陶瓷組分。優(yōu)選添加其它氧化物,例如氧化鋁。優(yōu)選通過磁場輔助的陰極濺射沉積該氧化鋅層。下方匹配層和/或上方匹配層含有吸氣材料。各功能層內(nèi)的至少一個匹配層包括吸氣材料。該功能層的第二匹配層可任選含有吸氣材料。
[0051]用于沉積含吸氣材料的匹配層的靶含有90重量%至99重量%的氧化鋅基陶瓷和I重量%至10重量%的吸氣材料,優(yōu)選90重量%至98重量%的氧化鋅基陶瓷和2重量%至10重量%的吸氣材料,特別優(yōu)選90重量%至97重量%的氧化鋅基陶瓷和3重量%至10重量%的吸氣材料,最特別優(yōu)選93重量%至97重量%的氧化鋅基陶瓷和3重量%至7重量%的吸氣材料,特別是94重量%至96重量%的氧化鋅基陶瓷和4重量%至6重量%的吸氣材料。這種氧化鋅基陶瓷就其本身而言又含有其它氧化組分,例如氧化鋁。在一個優(yōu)選實施方案中,該氧化鋅基陶瓷含有85重量%至100重量%氧化鋅,特別優(yōu)選95重量%至99重量%氧化鋅以及I重量%至5重量%氧化鋁。此外,可以包括生產(chǎn)相關(guān)摻合料。優(yōu)選使用鈦作為吸氣材料。在沉積無吸氣材料的匹配層時,優(yōu)選使用含有85重量%至100重量%氧化鋅以及生產(chǎn)相關(guān)摻合料的靶。該靶特別優(yōu)選含有85重量%至99重量%氧化鋅和I重量%至15重量%氧化鋁,特別是95重量%至99重量%氧化鋅和I重量%至5重量%氧化鋁以及各自的生產(chǎn)相關(guān)摻合料。上方匹配層和下方匹配層的沉積優(yōu)選在使用惰性氣體,例如氬氣或氪氣的情況下通過磁場輔助的陰極濺射進行。或者,也可以如根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)公知的并例如EP 2444381 Al中公開的那樣使用金屬靶在添加氧氣作為反應(yīng)氣體下沉積不含吸氣材料的匹配層。
[0052]下方匹配層和上方匹配層的層厚度優(yōu)選為3納米至20納米,特別優(yōu)選4納米至12納米。
[0053]上方匹配層和下方匹配層可以都含有吸氣材料,優(yōu)選至少下方匹配層含有吸氣材料。含吸氣材料的下方匹配層直接位于導(dǎo)電層下并特別用于防止導(dǎo)電層氧化。這改進該導(dǎo)電涂層的光學(xué)品質(zhì)。在該導(dǎo)電層上直接施加上方匹配層。
[0054]透明基板優(yōu)選含有玻璃,特別優(yōu)選平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅玻璃、鈉鈣玻璃或透明塑料,優(yōu)選硬質(zhì)透明塑料,特別是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或它們的混合物。從DE 697 31 268 T2,第8頁,段落
[0053]中獲知適當(dāng)玻璃的實例。
[0055]透明基板的厚度可以廣泛變動,因此可以理想地適應(yīng)個例的要求。優(yōu)選使用具有1.0毫米至25毫米,優(yōu)選1.4毫米至2.6毫米的標(biāo)準(zhǔn)厚度的玻璃板。透明基板的尺寸可以廣泛變動,并取決于本發(fā)明的用途。透明基板例如在汽車領(lǐng)域中和在建筑領(lǐng)域中具有200平方厘米至4平方米的常規(guī)面積。
[0056]該透明基板可具有任何三維形狀。優(yōu)選地,該三維形狀沒有陰影區(qū)以致其可以例如通過陰極濺射涂布。該透明基板優(yōu)選是平面的,或在一個或多個空間方向中輕微或極大彎曲。該透明基板可以是無色或有色的。
[0057]在本發(fā)明的一個有利實施方案中,該透明基板經(jīng)由至少一個層壓膜粘合到第二玻璃板上以形成復(fù)合玻璃板。優(yōu)選在面向?qū)訅耗さ耐该骰灞砻嫔鲜┘颖景l(fā)明的導(dǎo)電涂層。由此有利地保護該導(dǎo)電涂層免受破壞和腐蝕。
[0058]該復(fù)合玻璃板優(yōu)選具有大于70%的總透射比。
[0059]該層壓膜優(yōu)選含有熱塑性塑料,例如聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚氨酯(PU)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或它們的多個層,優(yōu)選具有0.3毫米至0.9毫米的厚度。
[0060]第二玻璃板優(yōu)選含有玻璃,特別優(yōu)選平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅玻璃、鈉鈣玻璃或透明塑料,優(yōu)選硬質(zhì)透明塑料,特別是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或它們的混合物。第二玻璃板優(yōu)選具有1.0毫米至25毫米,特別優(yōu)選1.4毫米至2.6毫米的厚度。
[0061]導(dǎo)電涂層優(yōu)選遍布透明基板的整個表面,減去具有2毫米至20毫米,優(yōu)選5毫米至10毫米寬度的外周框狀無涂層區(qū)域。該無涂層區(qū)域優(yōu)選作為蒸氣擴散屏障被層壓膜或丙烯酸酯粘合劑氣密密封。通過該蒸氣擴散屏障保護腐蝕敏感的導(dǎo)電涂層免受水分和大氣氧的侵襲。如果該復(fù)合玻璃板作為機動車窗,例如作為擋風(fēng)玻璃提供,該外周無涂層區(qū)域也實現(xiàn)電壓承載涂層與機動車體之間的電絕緣。
[0062]透明基板可以在至少一個其它區(qū)域中無涂層,該區(qū)域例如充當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸窗口或通信窗口。在所述其它無涂層區(qū)域中,該透明玻璃板可透過電磁輻射,特別是紅外輻射。
[0063]可以直接在透明基板表面上施加該導(dǎo)電涂層?;蛘撸梢栽谇对趦蓚€層壓膜之間的載體膜上施加該導(dǎo)電涂層。該
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