BR112020007836A2

BR112020007836A2 - substrato transparente com filme laminado

Info

Publication number: BR112020007836A2
Application number: BR112020007836-0A
Authority: BR
Inventors: Akiyo MATSUMOTO; Masanobu Isshiki; Masafumi AKITA
Original assignee: AGC Inc.; Agc Glass Europe; Agc Flat Glass North America, Inc.; Agc Vidros Do Brasil Ltda.
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2020-10-06
Also published as: EP3733619A4; US20200324522A1; CN111886212A; EP3733619B1; US11697269B2; EP3733619A1; MY195705A; JP7241699B2; CN111886212B; WO2019131660A1; JPWO2019131660A1

Abstract

A presente invenção refere-se a um substrato transparente com um filme laminado que tem uma propriedade de proteção térmica suficientemente alta, mesmo que tenha uma camada funcional que contém um nitreto metálico específico, tal como nitreto de titânio. Um substrato transparente com um filme laminado 10 que compreende um substrato transparente 12 e um filme laminado 14 é fornecido sobre pelo menos uma superfície do substrato transparente 12, em que o filme laminado 14 tem uma primeira camada dielétrica 22, uma camada que melhora a cristalinidade 24, uma camada funcional 26 e uma segunda camada dielétrica 28, nesta ordem, a partir do lado do substrato transparente 12, a camada que melhora a cristalinidade 24 contém ZrNx (em que x é maior do que 1,2 e no máximo 2,0), a camada funcional 26 contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio e a concentração de átomos de oxigênio em um limite entre a camada que melhora a cristalinidade 24 e a camada funcional 26 é no máximo 20 % em átomos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SUBS- TRATO TRANSPARENTE COM FILME LAMINADO".

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um substrato transparente que tem um filme laminado.

ANTECEDENTE DA TÉCNICA

[002] Nas áreas tropicais, por exemplo, nas regiões de baixa lati- tude a média latitude, tal como o Sudeste Asiático, etc., é desejável que o vidro das janelas de edifícios tenha uma propriedade de elevada proteção térmica. É necessário que o vidro da janela tenha uma baixa emissividade térmica para obter uma propriedade de elevada proteção térmica. Como um vidro para janela que tem uma baixa emissividade térmica, foi proposto um substrato transparente com um filme lamina- do, um vidro de proteção térmica que compreende um substrato trans- parente e, sobre o substrato transparente, um filme laminado sobre o qual são laminadas uma camada condutora transparente e uma ca- mada absorvente de luz que contém nitrogênio que tem uma espessu- ra de mais de 10 nm (Documento de Patente 1).

DOCUMENTO DO ESTADO DA TÉCNICA DOCUMENTO DE PATENTE

[003] Documento de patente 1: WO2016/060082

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[004] No entanto, a propriedade de proteção térmica do substrato transparente com um filme laminado do Documento de Patente 1 é insuficiente, uma vez que a camada absorvente de luz que contém ni- trogênio que compreende nitreto de titânio, formada sobre a superfície da camada condutora transparente de estanho dopada com óxido de índio (ITO), tem uma resistência relativamente elevada, isto sendo problemático. Um substrato transparente com um filme laminado que tem uma camada absorvente de luz que contém nitrogênio contém ni- treto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio ou nitreto de háfnio, o qual tem uma estrutura cristalina do tipo NaCl similarmente àquela do nitreto de titânio e uma constante de rede da estrutura cris- talina de no máximo 4,55 À, tem o mesmo problema.

[005] A presente invenção fornece um substrato transparente com um filme laminado que tem uma propriedade de proteção térmica suficientemente elevada, mesmo que tenha uma camada funcional que contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[006] A presente invenção tem as seguintes características.

[007] 1. Um substrato transparente com um filme laminado o qual compreende um substrato transparente e um filme laminado formado sobre pelo menos uma superfície do substrato transparente, em que o filme laminado tem uma primeira camada dielétrica, uma camada que melhora a cristalinidade, uma camada funcional e uma segunda ca- mada dielétrica, nesta ordem, do lado do substrato transparente, a camada que melhora a cristalinidade contém ZrNx (em que x é maior do que 1,2 e no máximo 2,0), a camada funcional contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em ni- treto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdê- nio e nitreto de háfnio e a concentração de átomos de oxigênio em um limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcio- nal é de no máximo 20 % em átomos.

[008] 2. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com o item (1) acima, em que a proporção entre a intensidade integrada de um pico do plano (111) e a intensidade integrada de um pico do plano (200) em um padrão de difração de raios X do nitreto metálico contido na camada funcional é maior do que 2,5.

[009] 3. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com os itens (1) ou (2) acima, em que a camada funcional tem um coeficiente de extinção maior do que 2,8 em um comprimento de onda de 1.500 nm.

[0010] 4. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (3) acima, em que a primeira camada dielétrica tem uma espessura de 1,5 a 200 nm, a camada que melhora a cristalinidade tem uma espessura de 3 a 30 nm, a camada funcional tem uma espessura de 3 a 60 nm e a segunda camada dielé- trica tem uma espessura de 1,5 a 200 nm.

[0011] 5. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (4) acima, em que o substrato transparente é uma placa de vidro.

[0012] 6. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (5) acima, o qual tem pelo menos dois filmes laminados sobre uma superfície do substrato trans- parente.

[0013] 7. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (6) acima, em que a primeira camada dielétrica contém nitreto de silício dopado com alumínio.

[0014] 8. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (7) acima, em que a camada funcional contém um ou ambos de nitreto de titânio e nitreto de cromo.

[0015] 9. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (8) acima, em que a propor- ção da espessura da camada funcional para a espessura da camada que melhora a cristalinidade é a partir de 5a 10.

[0016] 10. O substrato transparente com um filme laminado de acordo com qualquer um dos itens (1) a (9) acima, o qual tem uma camada superior que contém pelo menos um composto selecionado a partir do grupo que consiste em dióxido de silício, nitreto de titânio e carbono, sobre uma superfície do filme laminado.

[0017] 11. Um método para produzir o substrato transparente com um filme laminado, conforme definido em qualquer um dos itens (1) a (10) acima, que compreende formar a primeira camada dielétrica, a camada que melhora a cristalinidade, a camada funcional e a segunda camada dielétrica, nesta ordem, sobre uma superfície do substrato transparente.

[0018] 12. O método para produzir o substrato transparente com um filme laminado de acordo com o descrito acima (11), o qual forma a primeira camada dielétrica, a camada que melhora a cristalinidade, a camada funcional e a segunda camada dielétrica por meio de um mé- todo de pulverização.

[0019] 13. O método para produzir o substrato transparente com um filme laminado de acordo com os itens (11) ou (12) acima em que, após formação das camadas por meio do método de pulverização, tra- tamento térmico é realizado em a partir de 400 a 700 ºC durante 2 a 60 minutos.

[0020] 14. Um vidro laminado que compreende o substrato trans- parente com um filme laminado, conforme definido em qualquer um dos itens (1) a (10) acima.

[0021] 15. Um vidro insulado duplo que compreende o substrato transparente com um filme laminado, conforme definido em qualquer um dos itens (1) a (10) acima.

[0022] 16. Um vidro para janela que compreende o substrato transparente com um filme laminado, conforme definido em qualquer um dos itens (1) a (10) acima, em que o substrato transparente é uma única placa.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0023] Embora o substrato transparente com um filme laminado da presente invenção tenha uma camada funcional que contém pelo me- nos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molib- dênio e nitreto de háfnio, a cristalinidade do nitreto metálico contido na camada funcional é melhorada e a resistência da camada funcional é baixa. Como um resultado, a condutividade da camada funcional é alta e a propriedade de proteção térmica do substrato transparente com um filme laminado é suficientemente alta.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0024] A Figura 1 é uma vista seccional que ilustra um exemplo do substrato transparente com um filme laminado da presente invenção.

[0025] A Figura 2 é uma vista seccional que ilustra outro exemplo do substrato transparente com um filme laminado da presente inven- ção.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[0026] As definições de termos a seguir se aplicam a todo o pre- sente relatório descritivo, incluindo Reivindicações.

[0027] "Transparente" significa ser capaz de transmitir luz.

[0028] O "limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional" é definido conforme descrito abaixo. Em um caso onde uma camada funcional é formada sobre uma superfície de uma camada que melhora a cristalinidade, os átomos que constituem a ca- mada que melhora a cristalinidade e os átomos que constituem a ca- mada funcional são misturados, em que o limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional tem uma determinada largura na direção da espessura. Assim, a concentração de átomos na direção da espessura de uma superfície do filme laminado para uma interface entre o filme laminado e o substrato transparente é analisada ao repetir alternadamente estampagem por meio de pulverização ca-

tódica de íons e medição por espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) e, em um gráfico obtido em função do tempo de pulverização catódica e da concentração de átomos, uma faixa do tempo de pulve- rização catódica onde são detectados os átomos de metal contidos na camada que melhora a cristalinidade e os átomos de metal contidos na camada funcional (contanto que uma parte onde um ou ambos os átomos de metal são detectados quando o ruído é excluído), é consi- derada o limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a cama- da funcional.

[0029] A "concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional" é obtida como o valor máximo da concentração de átomos de oxigênio na faixa do tempo de pulverização catódica, onde tanto os átomos de metal contidos na camada que melhora a cristalinidade como os átomos de metal contidos na camada funcional são detectados no gráfico do tem- po de pulverização catódica e da concentração de átomos acima .

[0030] "O padrão de difração de raios X do nitreto metálico contido na camada funcional" é medido por meio de um dispositivo de difração de raios X (DRX) através do método e sob as condições descritas nos Exemplos.

[0031] A espessura do substrato transparente e a espessura de cada camada que constitui o filme laminado são espessuras geométri- cas.

[0032] A palavra "a", a qual mostra uma faixa numérica, é usada para incluir os valores numéricos antes e depois da mesma como o valor limite mínimo e o valor limite máximo.

[0033] Um valor de "pressão" é "pressão absoluta", a menos que especificado de outra forma.

[0034] A Figura 1 e Figura 2 são vistas esquemáticas, respectiva- mente, e suas proporções de tamanho são diferentes das proporções de tamanho real por conveniência explicativa. Substrato Transparente Com Filme Laminado

[0035] A Figura 1 é uma vista seccional que ilustra um exemplo do substrato transparente com um filme laminado da presente invenção.

[0036] Um substrato transparente com um filme laminado 10 tem um substrato transparente 12 e um filme laminado 14 formado sobre uma superfície do substrato transparente 12.

[0037] O filme laminado 14 tem uma primeira camada dielétrica 22, uma camada que melhora a cristalinidade 24, uma camada funcio- nal 26 e uma segunda camada dielétrica 28, nesta ordem, a partir do lado do substrato transparente 12.

[0038] A Figura 2 é uma vista seccional que ilustra outro exemplo do substrato transparente com um filme laminado da presente inven- ção.

[0039] Um substrato transparente com um filme laminado 10 tem um substrato transparente 12, um primeiro filme laminado 16 formado sobre uma superfície do substrato transparente 12 e um segundo filme laminado 18 formado sobre o mesmo.

[0040] O primeiro filme laminado 16 tem, como uma primeira ca- mada dielétrica 22, uma camada que melhora a cristalinidade 24, uma camada funcional 26 e uma segunda camada dielétrica 28, a qual também funciona como uma primeira camada dielétrica 22 para um segundo filme laminado 18, nesta ordem, a partir do lado substrato transparente 12.

[0041] O segundo filme laminado 18 tem a primeira camada dielé- trica 22, a qual também funciona como a segunda camada dielétrica 28 para o primeiro filme laminado 16, uma camada que melhora a cris- talinidade 24, uma camada funcional 26 e uma segunda camada dielé- trica 28, nesta ordem, a partir do lado do substrato transparente 12.

[0042] Como um substrato transparente, uma placa de vidro, um substrato de resina, etc. podem ser mencionados, e a placa de vidro é preferida do ponto de vista da resistência às intempéries, resistência à luz, resistência térmica, etc.

[0043] Como um material da placa de vidro, podem ser menciona- dos vidro de soda cal, vidro de aluminossilicato, vidro sem álcalis, vidro de borossilicato, etc., e é preferido o vidro de soda cal.

[0044] Como um material do substrato de resina, um policarbona- to, uma resina acrílica, um poliéster, etc., podem ser mencionados.

[0045] A espessura do substrato transparente é determinada ade- quadamente, dependendo das aplicações do substrato transparente com um filme laminado. Em um caso onde o substrato transparente com um filme laminado é usado como um vidro para janela, a espes- sura do substrato transparente é, de preferência, a partir de 0,5 a 12 mm.

[0046] O filme laminado tem uma primeira camada dielétrica, uma camada que melhora a cristalinidade, uma camada funcional e uma segunda camada dielétrica, nesta ordem, a partir do lado do substrato transparente.

[0047] O filme laminado pode ter uma camada sacrificial entre a primeira camada dielétrica e a camada que melhora a cristalinidade, conforme o caso, e pode ter uma camada sacrificial entre a camada funcional e a segunda camada dielétrica. Estas camadas sacrificiais são aquelas para suprimir a difusão de nitrogênio da primeira camada dielétrica para a camada que melhora a cristalinidade ou difusão de nitrogênio da segunda camada dielétrica para a camada funcional no momento de tratamento térmico e, de preferência, aquelas que com- preendem silício, alumínio, titânio, cromo, nióbio, molibdênio, háfnio ou zircônio ou uma combinação dos mesmos.

[0048] Além disso, o filme laminado pode ter a camada superior mencionada depois para proteger o filme laminado sobre uma superfí-

cie da segunda camada dielétrica a qual está mais distante do substra- to transparente.

[0049] O filme laminado é formado sobre pelo menos uma superfí- cie do substrato transparente. Os filmes laminados podem ser forma- dos sobre ambas as superfícies do substrato transparente.

[0050] É preferido formar pelo menos dois filmes laminados, uma vez que a propriedade de proteção térmica do substrato transparente com um filme laminado é melhorada ainda mais, e é mais preferido a sobreposição de múltiplos filmes laminados. Em um caso onde múlti- plos filmes laminados são sobrepostos, e a segunda camada dielétrica no filme laminado no lado do substrato transparente e a primeira ca- mada dielétrica no filme laminado adjacente ao mesmo são feitas do mesmo material, como estas camadas dielétricas, pode ser formada uma camada dielétrica que tem funções de ambas as camadas dielé- tricas, respectivamente.

[0051] Em um caso onde múltiplos filmes laminados são sobrepos- tos, pelo menos um filme laminado deve ter uma camada funcional que contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio e os outros filmes lami- nados podem ter uma camada funcional que não contém nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e ni- treto de háfnio (tal como uma camada funcional que contém nitreto de zircônio).

[0052] Como o material da primeira camada dielétrica, podem ser mencionados nitreto de silício, nitreto de alumínio, etc. O nitreto de si- lício pode ser dopado com boro, alumínio, titânio, níquel, zinco, molib- dênio, estanho, tungstênio, zircônio ou nióbio. O nitreto de alumínio pode ser dopado com boro, silício, titânio, níquel, zinco, molibdênio, estanho, tungstênio, zircônio ou nióbio.

[0053] O material da primeira camada dielétrica contém, de prefe- rência, nitreto de silício dopado com alumínio (Si1-aNy:Ala (a é pelo me- nos 0,03 e no máximo 0,50 e y é pelo menos 1,0 e no máximo 2,0)) do ponto de vista de aumento da resistência à umidade.

[0054] A primeira camada dielétrica pode conter impurezas (tais como átomos de carbono ou átomos de oxigênio) inevitavelmente in- corporadas no momento de formação do filme. A primeira camada di- elétrica pode ser uma monocamada ou uma camada que tem pelo menos duas camadas diferentes em combinação.

[0055] A primeira camada dielétrica tem, de preferência, uma es- pessura de 1,5 a 200 nm. Quando a primeira camada dielétrica tem uma espessura de pelo menos 1,5 nm, a camada funcional pode ser protegida contra deterioração em virtude do oxigênio ou à umidade. Quando a primeira camada dielétrica tiver uma espessura de no má- ximo 200 nm, a produtividade será boa.

[0056] A camada que melhora a cristalinidade melhora a cristalini- dade do nitreto metálico específico contido na camada funcional que é formada diretamente sobre a mesma. A camada que melhora a crista- linidade contém ZrNx (x é maior do que 1,2 e no máximo 2,0). Na ca- mada que melhora a cristalinidade, o ZrN, está, de preferência, pre- sente em uma parte que está em contato com a camada funcional.

[0057] O valor de x no ZrNx é maior do que 1,2 e no máximo 2,0. Quando x é maior do que 1,2, é obtido o efeito de melhorar a cristalini- dade do nitreto metálico específico contido na camada funcional. x é, de preferência, pelo menos 1,28, mais preferivelmente pelo menos 1,35. O valor limite máximo de x é 2, o qual é o valor teórico da com- posição química.

[0058] O valor de x pode ser controlado pelas condições de forma- ção de um filme de controle (tais como a temperatura do substrato transparente, a pressão no momento de formação do filme, a compo-

sição do gás introduzido, a potência da fonte de energia elétrica no momento de formação do filme, a composição de um alvo catódico ou a temperatura de pós-tratamento térmico).

[0059] A camada que melhora a cristalinidade pode conter impure- zas (tais como átomos de carbono, átomos de oxigênio ou outros áto- mos metálicos) inevitavelmente introduzidas no momento de formação do filme.

[0060] Além disso, se a concentração de oxigênio na superfície da camada que melhora a cristalinidade aumenta, o efeito de melhorar a cristalinidade do nitreto metálico específico contido na camada funcio- nal formada diretamente sobre a mesma deteriora. Se a concentração de oxigênio na superfície da camada que melhora a cristalinidade au- menta, a ligação entre o nitreto metálico contido na camada funcional formada diretamente sobre a mesma e o ZrN,x contido na camada que melhora a cristalinidade se torna fraca, pelo que o efeito da camada que melhora a cristalinidade sobre a cristalinidade do nitreto metálico se torna pequeno. Os presentes inventores descobriram que, quando a concentração de oxigênio na superfície da camada que melhora a cristalinidade é de no máximo 20 % em átomos, a ligação entre o ni- treto metálico e o ZrN, é forte, pelo que a cristalinidade do nitreto me- tálico é fortemente influenciada pela camada que melhora a cristalini- dade e, deste modo, alterada.

[0061] Além disso, até agora, não se sabia que, embora a cons- tante de rede da camada que melhora a cristalinidade seja diferente da constante de rede da camada de nitreto metálico, a cristalinidade da camada de nitreto metálico é aprimorada. A concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional é de no máximo 20 % em átomos, de preferência no máximo 15 % em átomos, mais preferivelmente no máximo 10 % em átomos. Quanto mais baixa for a concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada fun- cional melhor e o seu valor limite mínimo é de 0 % em átomos.

[0062] A camada que melhora a cristalinidade tem, de preferência, uma espessura a partir de 3 a 30 nm, mais preferivelmente a partir de 4,5 a 25 nm. Quando a espessura é pelo menos o valor limite mínimo da faixa acima, o efeito de melhorar a cristalinidade do nitreto metálico específico contido na camada funcional pode ser suficientemente obti- do. Quando a espessura é no máximo o valor limite máximo da faixa acima, as irregularidades da superfície da camada que melhora a cris- talinidade são pequenas, pelo que o crescimento de cristal na camada funcional é promovido e o efeito para melhorar a cristalinidade pode ser suficientemente obtido.

[0063] A camada funcional contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio, o qual tem uma função de reflexão dos raios térmicos (daqui em diante também denominado como "nitreto metálico específico"). A camada funcional contém, de preferência, um ou ambos de nitreto de titânio e nitreto de cromo. A camada funcional contém, particularmente de pre- ferência, nitreto de titânio com o objetivo de ter uma excelente função de reflexão de raios térmicos.

[0064] A camada funcional pode conter impurezas (tais como áto- mo de carbono, átomos de oxigênio ou outros átomos metálicos) inevi- tavelmente introduzidas no momento de formação do filme.

[0065] A camada funcional é formada diretamente sobre e em con- tato com a camada que melhora a cristalinidade.

[0066] Sabe-se que, ao formar uma camada funcional que contém ZIrNx (0,9 < x < 1,0) diretamente sobre uma camada que melhora a cristalinidade que contém ZrNx (x > 1,2), a cristalinidade do ZrNx (0,9 < x < 1,0) contido na camada funcional é aprimorada, uma vez que a es-

trutura cristalina e os elementos constituintes do ZrNx (x > 1,2) e ZIrNx (0,9 < x < 1,0) são substancialmente os mesmos.

[0067] Por outro lado, com base em conhecimentos técnicos co- muns, é difícil esperar que a cristalinidade de um nitreto metálico que não seja o nitreto de zircônio contido em uma camada funcional seja aprimorada, embora a camada funcional que contém um nitreto metá- lico diferente de nitreto de zircônio seja formada diretamente sobre uma camada que melhora a cristalinidade que contém ZrNx (x > 1,2), uma vez que a constante de rede e os elementos constituintes do ni- treto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdê- nio e nitreto de háfnio têm uma estrutura cristalina de tipo NaCle a constante de rede da estrutura cristalina de no máximo 4,55 À é dife- rente da constante de rede e dos elementos constituintes do nitreto de zircônio (tipo NaCl, constante de rede: 4,58 À).

[0068] No entanto, surpreendentemente, os presentes inventores descobriram que a cristalinidade de um nitreto metálico diferente de nitreto de zircônio contido na camada funcional é aprimorada, embora uma camada funcional que contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio seja formada diretamente sobre a camada que melhora a cristalinidade que contém ZrNx (x > 1,2).

[0069] O grau de cristalinidade do nitreto metálico específico con- tido na camada funcional pode ser medido pelo tamanho de um pico do plano (111) em um padrão de difração de raios X de um plano de rede paralelamente à superfície da camada funcional. Ou seja, a pro- porção (1111/1200) da intensidade integrada |;11; de um pico do plano (111) para a intensidade integrada 1209 de um pico do plano (200) em um padrão de difração de raios X do nitreto metálico contido na cama- da funcional é, de preferência, maior do que 2,5, mais preferivelmente pelo menos 3,4, ainda mais preferivelmente pelo menos 5,5. Quando 1111/1200 é alta, o nitreto metálico específico contido na camada funcio- nal é orientado uniformemente, pelo que a cristalinidade é suficiente- mente elevada e a resistência da camada funcional é suficientemente baixa. Como um resultado, a camada funcional tem uma condutividade suficientemente elevada e o substrato transparente com um filme la- minado tem, assim, uma propriedade de proteção térmica mais alta. Quanto maior for 1111/1200 melhor e o valor limite máximo não está parti- cularmente limitado. Por exemplo, se a orientação do plano (111) é suficientemente uniforme, a intensidade de um pico do plano (200) é incomensuravelmente baixa e, portanto, 1111/1200 se torna infinita. Além disso, o efeito da camada que melhora a cristalinidade de melhorar 1111/1200 da camada funcional é eficaz imediatamente após formação do filme laminado e também após tratamento térmico subsequente à for- mação do filme laminado.

[0070] O coeficiente de extinção da camada funcional em um comprimento de onda de 1.500 nm é, de preferência, maior do que 2,8, mais preferivelmente pelo menos 4,1 e, ainda mais preferivelmen- te, pelo menos 5,9. Quando o coeficiente de extinção é alto, a camada funcional tem uma condutividade suficientemente elevada e o substra- to transparente com um filme laminado tem uma propriedade de prote- ção térmica maior. Quanto maior for o coeficiente de extinção melhor e o valor limite máximo é, usualmente, 10,0.

[0071] A espessura da camada funcional é, de preferência, a partir de 3 a 60 nm, mais preferivelmente a partir de 10 a 40 nm. Quando a espessura é pelo menos o valor limite mínimo da faixa acima, o subs- trato transparente com um filme laminado tem uma propriedade de proteção térmica maior. Quando a espessura é no máximo o valor limi- te máximo da faixa acima, o substrato transparente com um filme la- minado tem uma permeabilidade à luz visível apropriada.

[0072] A proporção entre a espessura da camada funcional e a espessura da camada que melhora a cristalinidade é, de preferência, a partir de 5 a 10. Quando a proporção da espessura é a partir de 5 a 10, o efeito de melhorar a cristalinidade da camada funcional pela ca- mada que melhora a cristalinidade pode ser suficientemente obtida, pelo que o substrato transparente com um filme laminado tem uma propriedade de proteção térmica maior. A proporção da espessura é, mais preferivelmente, a partir de 5 a 9, particularmente de preferência a partir de 5a8.

[0073] O material da segunda camada dielétrica pode ser o mes- mo que o material da primeira camada dielétrica, e uma modalidade preferida também é o mesmo.

[0074] A segunda camada dielétrica pode conter impurezas (tais como átomos de carbono ou átomos de oxigênio) inevitavelmente in- troduzidas no momento de formação do filme. A segunda camada di- elétrica pode ser uma monocamada ou uma camada que tem pelo menos duas camadas de tipos diferentes em combinação.

[0075] A segunda camada dielétrica tem, de preferência, uma es- pessura a partir de 1,5 a 200 nm. Quando a espessura é de pelo me- nos 1,5 nm, a camada funcional pode ser protegida contra deteriora- ção em virtude do oxigênio ou umidade. Quando a espessura é de no máximo 200 nm, será obtida uma boa produtividade.

[0076] Qualquer um, ou ambos, dos materiais e da espessura da segunda camada dielétrica pode(m) ser o(s) mesmo(s) ou diferente(s) da primeira camada dielétrica.

[0077] Uma camada superior a ser formada como um envoltório requer a proteção do filme laminado. No caso onde a segunda camada dielétrica também tem uma função de camada protetora, não é neces- sário formar a camada superior.

[0078] Como o material da camada superior, podem ser mencio-

nados dióxido de silício, nitreto de titânio, carbono, etc.

[0079] A espessura da camada superior é, de preferência, a partir 1a10nm.

[0080] O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção é produzido por meio de formação sequencial de uma pri- meira camada dielétrica, uma camada que melhora a cristalinidade, uma camada funcional e uma segunda camada dielétrica sobre a su- perfície de um substrato transparente.

[0081] O método de formação de filme pode, por exemplo, ser um método físico de deposição de vapor (método de deposição a vácuo, método de cromagem iônica ou método de pulverização catódica), um método de deposição química de vapor (método CVD térmico, método CVD a plasma ou método foto CVD) ou um método de pulverização catódica de feixe iônico. O método de pulverização catódica é preferi- do do ponto de vista da uniformidade da espessura e excelente produ- tividade.

[0082] O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção pode ser submetido a um tratamento térmico após forma- ção de um filme laminado sobre um substrato transparente. Ao realizar o tratamento térmico, o efeito de melhorar a cristalinidade da camada funcional e aumentar a condutividade pode ser obtido. O tratamento térmico pode ser, por exemplo, realizado ao manter o filme laminado sob ar ambiente, de preferência em a partir de 400 a 700 ºC, mais pre- ferivelmente a partir de 500 a 700 ºC durante, de preferência, a partir de 2 minutos a 1 hora, mais preferivelmente a partir de 5 minutos a 1 hora.

[0083] O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção pode ser usado como um vidro de proteção térmica para uma janela de vidro para construções ou um vidro para janela automo- tiva.

[0084] O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção pode ser usado como uma placa única como está, como um vidro laminado ou como um vidro insulado duplo.

[0085] O vidro laminado tem um primeiro substrato transparente, um segundo substrato transparente e uma camada intermediária for- mada entre estes substratos transparentes. O substrato transparente com um filme laminado da presente invenção pode ser usado tanto como o primeiro substrato transparente quanto o segundo substrato transparente.

[0086] O vidro insulado duplo tem um primeiro substrato transpa- rente, um segundo substrato transparente e um espaçador em formato de esquadria formado de modo a intermediar nas partes periféricas do primeiro substrato transparente e o segundo substrato transparente, de modo que um espaço possa ser formado entre os substratos trans- parentes. O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção pode ser usado como um ou ambos do primeiro substrato transparente e do segundo substrato transparente.

[0087] O substrato transparente com um filme laminado descrito acima da presente invenção tem a camada que melhora a cristalinida- de que contém ZrN,. (x é maior do que 1,2 e no máximo 2,0) abaixo da camada funcional e tem no máximo 20 % em átomos da concentração de átomos oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalini- dade e a camada funcional. Assim, embora a camada funcional forma- da diretamente para estar em contato com a camada que melhora a cristalinidade contenha pelo menos um nitrito de metal selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, ni- treto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio, a cristalinida- de do nitreto metálico contido na camada funcional é aprimorada e a resistência da camada funcional é baixa. Como um resultado, a cama- da funcional tem uma elevada condutividade e o substrato transparen-

te com um filme laminado tem uma propriedade de proteção térmica suficientemente alta.

EXEMPLOS

[0088] Agora, a presente invenção será descrita com referência aos Exemplos; contudo, a presente invenção não está, de forma algu- ma, restrita aos mesmos.

[0089] Os Exemplos 1 a 10 e 14 são Exemplos da presente inven- ção e os Exemplos 11 a 13 e 15 são Exemplos Comparativos. Espessura de Cada Camada

[0090] A espessura de cada camada no filme laminado foi deter- minada a partir de soluções de um índice de refração complexo e uma espessura do filme que satisfaz todos os elipsômetros espectrais (me- didos em um ângulo de incidência de 50º, 60º e 70º por meio do ins- trumento "M-2000", fabricado pela J.A. Woollam Co,, Inc.), espectro de transmissão (medido em uma região de comprimento de onda de 250 nm a 2.500 nm por meio do instrumento "U-4100", fabricado pela Hita- chi, Ltda.), espectro de reflexão da superfície do filme (medido em um ângulo de incidência de 5º em uma região de comprimento de onda de 250 nm a 2.500 nm por meio do instrumento "U-4100", fabricado pela Hitachi, Ltda.) e espectro de reflexão da superfície do vidro (medido em um ângulo de incidência de 5ºem uma região de comprimento de onda de 250 nm a 2.500 nm por meio do instrumento "U-4100", fabri- cado pela Hitachi, Ltda.). Medição por RBS

[0091] A proporção de elementos N para Zr no nitreto de zircônio ou oxinitreto de zircônio que constitui a camada que melhora a cristali- nidade, ou seja, o valor de x em ZrNx ou ZrN.O;, foi obtida por meio de Espectrometria de Retrodispersão de Rutherford (RBS). Medição por XPS

[0092] A concentração de átomos foi analisada na direção da es-

pessura a partir de uma superfície do filme laminado para uma interfa- ce entre o filme laminado e o substrato transparente por meio de uma varredura com um espectrômetro fotoeletrônico de raios X ("PHI 5000 Versa Probe", fabricado pela ULVAC-PHI, INCORPORATED) com um diâmetro de feixe de 100 um. Aqui, o gás argônio foi usado como gás de ataque, a pressão do gás foi de 1,5 x 10? Pa, a tensão de acelera- ção foi de 1 kV e o diâmetro do feixe iônico foi de 1 x 1 mm. A concen- tração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional foi obtida a partir dos resultados da medição.

[0093] No caso onde dois ou mais filmes laminados foram forma- dos, a concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional em cada filme lami- nado foi medida e o valor mínimo foi selecionado. Medição por XRD

[0094] O substrato transparente com um filme laminado foi cortado em pedaços que têm um tamanho de 2,5 cm x 2,5 cm, os quais foram usados como amostras para medição por XRD.

[0095] Um dispositivo de difração de raios X de mesa ("MiniFlex Il", fabricado pela Rigaku Corporation) foi usado para medição de XRD. Uma amostra foi fixada de modo que a difração em uma direção perpendicular ao substrato pudesse ser avaliada e uma varredura a 290/0 foi realizada em uma fenda divergente de 1,25º, uma fenda de dispersão de 1,25º e uma fenda de recepção de 0,3 mm de uma faixa de 28 a partir de 30º a 60º.

[0096] Após correção do fundo, uma intensidade integrada 111; de um pico (26 = 32,9-37,5 graus), resultante do plano (111), e uma in- tensidade integrada l200 de um pico (28 = 38,4 a 43,7 graus), resultante do plano (200) em um padrão de difração de raios X do nitreto metáli- co (nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de mo-

libdênio ou de nitreto de háfnio) contido na camada funcional foram obtidas, e a proporção de intensidade integrada (1111/1200) foi calculada.

[0097] No caso onde duas ou mais camadas funcionais foram for- madas, a 1111/1200 de cada camada funcional foi obtida e o valor mais alto foi selecionado. Em um caso onde duas ou mais das mesmas ca- madas funcionais foram formadas ou os picos estavam tão próximos que não podiam ser separados, a proporção de intensidade integrada (1111/1200) obtida na forma de um valor somatório das múltiplas camadas foi selecionado. Resistência da Folha

[0098] A resistência da folha do filme laminado foi medida por meio de um medidor de resistência de folha sem contato ("717 Condu- ctance Monitor",, fabricado pela Delcom Instruments, Inc.). Coeficiente de Extinção

[0099] O coeficiente de extinção da camada funcional em um comprimento de onda de 1.500 nm foi obtido como segue.

[00100] Em relação ao substrato transparente com um filme lami- nado, o espectro foi medido por meio de um espectrofotômetro ("U- 4100", fabricado pela Hitachi, Ltda.). Além disso, as informações sobre polarização foram medidas por meio de um espectroelipsômetro ("M- 2000", fabricado pela J.A. Woollam Co,., Inc.). O espectro de transmis- são, os espectros de reflexão (superfície do filme e superfície do vidro) e as informações sobre polarização obtidos foram submetidos ao ajus- te do modelo óptico para determinar o coeficiente de extinção. Exemplo 1

[00101] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm (comprimento) x 100 mm (largura) x 3 mm (espessura) foi preparada como substrato transparente.

[00102] Um filme laminado que tem a estrutura de camadas mos- tradas na Tabela 1 foi formado sobre uma superfície do substrato transparente, e, em seguida, tratamento térmico foi realizado a 680 ºC durante 20 minutos, sob uma atmosfera de ar, para se obter um subs- trato transparente com um filme laminado. As respectivas camadas no filme laminado foram formadas por meio de um método de pulveriza- ção catódica.

[00103] Para formar uma primeira camada dielétrica (Si1-aNy- Ala), um alvo catódico de Si-Al (10 % em massa) foi usado e um gás misto de argônio gasoso e nitrogênio gasoso (argônio gasoso: nitrogênio ga- soso = 3:2 (Sccm)) foi usado como gás de descarga elétrica. A pres- são para formação do filme foi de 0,4 Pa.

[00104] Para formar uma camada que melhora a cristalinidade (ZINx), um alvo catódico de Zr foi usado e nitrogênio gasoso foi usado como gás de descarga elétrica. A pressão para formação do filme foi de 0,4 Pa.

[00105] Para formar uma camada funcional (TiN), um alvo catódico de Ti foi usado e um gás misto de argônio gasoso e nitrogênio gasoso (argônio gasoso : nitrogênio gasoso = 5,7:1 (Sccm)) foi usado como gás de descarga elétrica. A pressão para formação do filme foi de 0,3 Pa.

[00106] Para formar uma segunda camada dielétrica (Si1-aNy- Ala), um alvo catódico de Si-AIl (10 % em massa) foi usado e um gás misto de argônio gasoso e nitrogênio gasoso (argônio gasoso : nitrogênio gasoso = 3:2 (Sccm)) foi usado como gás de descarga elétrica. À pressão para formação do filme foi de 0,4 Pa. Exemplo 2

[00107] Para formar uma camada que melhora a cristalinidade (ZrNx), um alvo catódico de Zr foi usado e um gás misto de nitrogênio gasoso e oxigênio gasoso (nitrogênio gasoso : oxigênio gasoso = 27:1 (Scem)) foi usado como gás de descarga elétrica. A pressão para for- mação do filme foi de 0,4 Pa.

[00108] As espessuras da camada que melhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de modo a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um filme laminado que tem a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 3

[00109] Para formar uma camada que melhora a cristalinidade (ZrNx), um alvo catódico de Zr foi usado e um gás misto de nitrogênio gasoso e oxigênio gasoso (nitrogênio gasoso : oxigênio gasoso = 40:1 (Scem)) foi usado como gás de descarga elétrica. A pressão para for- mação do filme foi de 0,4 Pa.

[00110] Para formar uma camada funcional (CrN), um alvo catódico de Cr foi usado e um gás misto de argônio gasoso e nitrogênio gasoso (argônio gasoso : nitrogênio gasoso = 3:2 (Sccm)) foi usado como gás de descarga elétrica. A pressão para formação do filme foi de 0,4 Pa.

[00111] As espessuras da camada que melhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de modo a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um filme laminado que tem a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 4

[00112] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 6 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00113] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me- lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo- do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 5

[00114] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 6 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00115] Um alvo catódico de Zr foi usado e um gás misto de argônio gasoso e oxigênio gasoso (argônio gasoso : oxigênio gasoso = 4,9:1 (Sccem)) foi usado como gás de descarga elétrica para formar uma ca- mada funcional (ZrN) de um primeiro filme laminado. A pressão para formação do filme foi de 0,3 Pa.

[00116] Uma camada funcional (CrN) de um segundo filme lamina- do foi formada da mesma maneira conforme no Exemplo 3.

[00117] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me- lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo- do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 6

[00118] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 6 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00119] Uma camada funcional (ZrN) de um primeiro filme laminado foi formada da mesma maneira conforme no Exemplo 5.

[00120] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me- lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo-

do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 7

[00121] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 6 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00122] Um alvo catódico de Hf foi usado e um gás misto de argô- nio gasoso e oxigênio gasoso (argônio gasoso : oxigênio gasoso = 4,6:1 (Sccem)) foi usado como gás de descarga elétrica para formar uma camada funcional (HfN) de um primeiro filme laminado. A pressão para formação do filme foi de 0,3 Pa.

[00123] A espessura da camada dielétrica, da camada que melhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de modo a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transpor- te do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um subs- trato transparente com um filme laminado. Exemplo 8

[00124] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 6 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00125] A camada que melhora a cristalinidade de um segundo fil- me laminado foi formada.

[00126] Uma camada funcional (ZrN) de um segundo filme lamina- do foi formada da mesma maneira conforme no Exemplo 5.

[00127] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me-

lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo- do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 9

[00128] Uma placa de vidro de soda cal de 100 mm x 100 mm x 8 mm de espessura foi preparada como substrato transparente.

[00129] “Uma camada funcional (ZrN) de um segundo filme lamina- do foi formada da mesma maneira conforme no Exemplo 5.

[00130] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me- lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo- do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície do substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 10

[00131] As espessuras da camada dielétrica, da camada que me- lhora a cristalinidade e da camada funcional foram controladas de mo- do a ser as espessuras mostradas na Tabela 1 ao variar a taxa de transporte do substrato. As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 9 para formar um primeiro filme laminado e um segundo filme laminado que têm a estrutura de camadas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície de um substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 11

[00132] A camada que melhora a cristalinidade não foi formada. Uma camada funcional (CrN) foi formada da mesma maneira conforme no Exemplo 3.

[00133] As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um filme laminado que tem a estrutura de ca- madas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície de um substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 12

[00134] Acamada que melhora a cristalinidade não foi formada.

[00135] As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um filme laminado que tem a estrutura de ca- madas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície de um substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 13

[00136] Um alvo catódico de Zr foi usado e um gás misto de nitro- gênio gasoso e oxigênio gasoso (nitrogênio gasoso : oxigênio gasoso = 13:1 (Sccm)) foi usado como gás de descarga elétrica para formar uma camada que melhora a cristalinidade (ZrN.Oz). A pressão para formação do filme foi de 0,4 Pa.

[00137] “Uma camada funcional (CrN) foi formada da mesma manei- ra conforme no Exemplo 3.

[00138] As outras foram feitas da mesma maneira conforme no Exemplo 1 para formar um filme laminado que tem a estrutura de ca- madas mostrada na Tabela 1 sobre uma superfície de um substrato transparente e, assim, foi obtido um substrato transparente com um filme laminado. Exemplo 14

[00139] Um substrato transparente com um filme laminado foi obti-

do da mesma maneira conforme no Exemplo 1, exceto que o trata- mento térmico a 680 ºC durante 20 minutos não foi realizado. Exemplo 15

[00140] Um substrato transparente com um filme laminado foi obti- do da mesma maneira conforme no Exemplo 12, exceto que o trata- mento térmico a 680 ºC durante 20 minutos não foi realizado.

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Resultados

[00141] Em relação aos substratos transparentes com um filme la- minado do Exemplo 1 ao Exemplo 15, a 1111/1200 da camada funcional foi obtida. Além disso, em relação aos substratos transparentes com um filme laminado do Exemplo 1 ao Exemplo 13, foram obtidos o valor de x em ZrNx ou ZrN.O; o qual constitui a camada que melhora a cris- talinidade e a concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional. Além dis- so, em relação aos substratos transparentes com um filme laminado dos Exemplos 1 a 3 e 11 a 15, foi obtida a resistência da folha do filme laminado. Além disso, em relação aos substratos transparentes com um filme laminado dos Exemplos 1 a 3 e 11, foi obtido o coeficiente de extinção da camada funcional no comprimento de onda de 1.500 nm. Os resultados são mostrados na Tabela 2.

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[00142] Nos substratos transparentes com um filme laminado nos Exemplos 1 a 3, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funcional tem uma elevada cristalinidade, o filme laminado tem uma resistência de folha relativamente baixa e a camada funcional tem um elevado coeficiente de extinção no comprimento de onda de 1.500 nm. Consequentemente, a propriedade de proteção térmica é suficiente- mente alta.

[00143] Os substratos transparentes com um filme laminado nos Exemplos 4 a 10 têm uma alta propriedade de proteção térmica, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funcional tem uma ele- vada cristalinidade.

[00144] No substrato transparente com um filme laminado sem uma camada que melhora a cristalinidade no Exemplo 11, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funcional tem uma baixa cristalini- dade, o filme laminado tem uma elevada resistência de folha compa- rado com o filme laminado que tem a mesma camada funcional (CrN) no Exemplo 3, e a camada funcional tem um baixo coeficiente de ex- tinção no comprimento de onda de 1.500 nm. Consequentemente, a propriedade de proteção térmica é baixa.

[00145] Nos substratos transparentes com um filme laminado sem uma camada que melhora a cristalinidade nos Exemplos 12 e 15, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funcional tem uma baixa cristalinidade, o filme laminado tem uma elevada resistência de folha comparado com os filmes laminados com a mesma camada funcional (TiN) no Exemplo 1 e Exemplo 2. Consequentemente, a propriedade de proteção térmica é baixa.

[00146] No substrato transparente com um filme laminado com uma alta concentração de átomos de oxigênio no limite entre a camada que melhora a cristalinidade e a camada funcional no Exemplo 13, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funcional tem uma baixa cristalinidade, o filme laminado tem uma elevada resistência de folha comparado com o filme laminado que tem a mesma camada funcional (CrN) no Exemplo 3. Consequentemente, a propriedade de proteção térmica é baixa.

[00147] No substrato transparente com um filme laminado no Exemplo 14, uma vez que o nitreto metálico contido na camada funci- onal tem uma alta cristalinidade, o filme laminado tem uma resistência de folha relativamente baixa e a propriedade de proteção térmica é suficientemente alta, embora o tratamento térmico não tenha sido rea- lizado.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[00148] O substrato transparente com um filme laminado da presen- te invenção é útil como vidro de proteção térmica por exemplo, para um vidro para janela para construções e um vidro para janela automo- tiva.

[00149] Toda a descrição do Pedido de Patente Japonesa Nº 2017- 254295 depositado em 28 de dezembro de 201 7, incluindo o relatório descritivo, reivindicações, desenhos e resumo, é incorporada aqui por referência na íntegra.

SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA 10: substrato transparente com um filme laminado, 12: substrato transparente, 14: filme laminado, 16: primeiro filme laminado, 18: se- gundo filme laminado, 22: primeira camada dielétrica, 24: camada que melhora a cristalinidade, 26: camada funcional, 28: segunda camada dielétrica.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Substrato transparente com um filme laminado, caracte- rizado pelo fato de que compreende um substrato transparente e um filme laminado formado sobre pelo menos uma superfície do substrato transparente, em que o filme laminado tem uma primeira camada di- elétrica, uma camada que melhora a cristalinidade, uma camada fun- cional e uma segunda camada dielétrica, nesta ordem, do lado do substrato transparente, a camada que melhora a cristalinidade contém ZIrNx (em que x é maior do que 1,2 e no máximo 2,0), a camada funci- onal contém pelo menos um nitreto metálico selecionado a partir do grupo que consiste em nitreto de titânio, nitreto de cromo, nitreto de nióbio, nitreto de molibdênio e nitreto de háfnio e a concentração de átomos de oxigênio em um limite entre a camada que melhora a crista- linidade e a camada funcional é de no máximo 20 % em átomos.

2. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a proporção entre a intensidade integrada de um pico do plano (111) e a intensida- de integrada de um pico do plano (200) em um padrão de difração de raios X do nitreto metálico contido na camada funcional é maior do que 2,5.

3. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a cama- da funcional tem um coeficiente de extinção maior do que 2,8 em um comprimento de onda de 1.500 nm.

4. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira camada dielétrica tem uma espessura de 1,5 a 200 nm, a camada que melhora a cristalinidade tem uma espessura de 3 a nm, a camada funcional tem uma espessura de 3 a 60 nm e a se- gunda camada dielétrica tem uma espessura de 1,5 a 200 nm.

5. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o substrato transparente é uma placa de vidro.

6. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que possui pelo menos dois filmes laminados sobre uma superfície do substrato transparente.

7. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira camada dielétrica contém nitreto de silício dopado com alumínio.

8. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a camada funcional contém um ou ambos de nitreto de titânio e nitreto de cromo.

9. Substrato transparente com um filme laminado, de acor- do com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a proporção da espessura da camada funcional para a espes- sura da camada que melhora a cristalinidade é a partir de 5a 10.

10. Substrato transparente com um filme laminado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que possui uma camada superior que contém pelo menos um composto selecionado a partir do grupo que consiste em dióxido de silício, nitreto de titânio e carbono, sobre uma superfície do filme lami- nado.

11. Método para produzir o substrato transparente com um filme laminado, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende formar a primeira ca- mada dielétrica, a camada que melhora a cristalinidade, a camada funcional e a segunda camada dielétrica, nesta ordem, sobre uma su-

perfície do substrato transparente.

12. Método para produzir o substrato transparente com um filme laminado, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que forma a primeira camada dielétrica, a camada que melhora a cristalinidade, a camada funcional e a segunda camada dielétrica por meio de um método de pulverização.

13. Método para produzir o substrato transparente com um filme laminado, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que, após formação das camadas por meio do método de pul- verização, tratamento térmico é realizado a partir de 400 a 700 ºC du- rante 2 a 60 minutos.

14. Vidro laminado, caracterizado pelo fato de que compre- ende o substrato transparente com um filme laminado como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.

15. Vidro insulado duplo, caracterizado pelo fato de que compreende o substrato transparente com um filme laminado como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.

16. Vidro para janela que compreende o substrato transpa- rente com um filme laminado como definido em qualquer uma das rei- vindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o substrato transpa- rente é uma única placa.