CN112703434B - 电波透射性基板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电波透射性基板,其对于在4G、5G中使用的约数百MHz~约数十GHz的频率的电波具有优异的透射性。本发明涉及一种电波透射性基板,其具有:电介质基板、在电介质基板的至少一个主面上的包含导电膜的热射线反射膜、以及在俯视下不存在所述导电膜的开口部,在俯视下该至少一个主面上的至少一部分为电波透射性区域,电波透射性区域为该区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式(a)的区域,L>802.6×S‑503.7…(a)(式(a)中,L和S的定义与说明书内中的定义相同)。
Description
技术领域
本发明涉及电波透射性基板。
背景技术
近年来,为了防止全球变暖,通常是通过抑制用空调等进行的制冷等来降低电力消耗量。与此相对应,正在尝试通过使车辆、建筑物等的窗具有反射红外线(热射线)的功能来抑制来自太阳光的热量进入车内、屋内。
作为使窗等具有红外线反射功能的方法,例如可以列举在玻璃等的基板上形成含有银等具有红外线反射功能的金属的薄膜的方法。
例如,在专利文献1中公开了一种玻璃层叠体,其具有玻璃板和和热射线反射膜,所述热射线反射膜在玻璃板的一个主面侧并且具有以银作为主要成分的金属层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-3388号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在将具有这样的红外线反射功能的基板例如应用于窗玻璃的情况下,还要求对规定频率的电波的高透射性。由于以往的具有红外线反射功能的基板对在以往的通信中使用的比较低的频带的电波具有高透射性,因此没有特别产生透射性的问题。但是,对近年来的第四代移动通信系统(以下称为“4G”)、第五代移动通信系统(以下称为“5G”) 中使用的数百MHz~数十GHz的频带的电波的透射性与对以往的频带的电波的透射性相比不充分的问题变得明显。
鉴于上述情况,本发明的目的在于,提供对在4G、5G中使用的约数百MHz~约数十GHz的频率的电波具有优异的透射性的电波透射性基板。
用于解决问题的手段
解决上述问题的本发明的电波透射性基板具有:电介质基板、在电介质基板的至少一个主面上的包含导电膜的热射线反射膜、以及在俯视下不存在该导电膜的开口部,在俯视下该至少一个主面上的至少一部分为电波透射性区域,电波透射性区域为该区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式(a)的区域。
L>802.6×S-503.7…(a)
(式(a)中,L为单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长 (单位是mm/cm2),S为单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例。)
在本发明的一个方式中,电波透射性区域可以满足下式(b)。
Z>(-Z’+Z’×S’+0.3)/S’…(b)
(式(b)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为热射线反射膜的面积相对于电波透射性区域的面积的比例。)
在本发明的一个方式中,电波透射性区域可以满足下式(c)。
ΔE<60.3×D-0.62…(c)
(式(c)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度(单位是mm)。)
在本发明的一个方式中,电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失可以为3dB以下。
在本发明的一个方式中,开口部可以为平行的多个线形或格子形。
在本发明的一个方式中,在电介质基板的至少一个主面上的至少一部分具有电波非透射性区域,电波非透射性区域可以为包含该区域的所有1cm见方的单位区域均满足下式(d)的区域。
L≤802.6×S-503.7…(d)
(式(d)中,L为单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长 (单位是mm/cm2),S为单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例。)
在本发明的一个方式中,导电膜可以含有合计为50原子%以上的选自由银和铝构成的组中的至少一种。
在本发明的一个方式中,在开口部中,电介质基板可以露出。
在本发明的一个方式中,电介质基板的对频率为28GHz的电波的电波透射损失可以为4dB以下。
在本发明的一个方式中,导电膜的厚度可以为1nm~100nm。
在本发明的一个方式中,热射线反射膜可以包含与导电膜不同的金属氧化物层和金属氮化物层中的至少一种层。
在本发明的一个方式中,导电膜可以具有被金属氧化物层和金属氮化物层中的至少一种层夹在中间的结构。
在本发明的一个方式中,电介质基板的多个玻璃基板可以夹着树脂层而层叠。
发明效果
根据本发明,提供对在4G、5G中使用的约数百MHz~约数十GHz 的频率的电波具有优异的透射性的电波透射性基板。
附图说明
图1为表示本发明的电波透射性基板的一个实施方式的图,图1(A) 为俯视图,图1(B)为图1(A)的沿X-X线的截面图的放大图。
图2为表示本发明的电波透射性基板的另一个实施方式的图。
图3为表示本发明的电波透射性基板的另一个实施方式的图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式详细地进行说明。需要说明的是,本发明不限于以下说明的实施方式。另外,在以下的附图中,有时对起到相同作用的构件、部位标注相同的标号进行说明,有时省略或简化重复的说明。另外,附图中记载的实施方式为了清楚地说明本发明而进行了示意化,不一定准确地表示实际产品的尺寸、比例尺。
图1是表示本发明的电波透射性基板的一个实施方式的图,图1(A) 为俯视图,图1(B)为图1(A)的沿X-X线的截面图的放大图。
本实施方式的电波透射性基板10具有电介质基板11、在电介质基板11的至少一个主面上的热射线反射膜13、以及在俯视下不存在热射线反射膜13的开口部14。另外,在本实施方式的电波透射性基板 10中,在俯视下,形成电波透射性区域作为由它们中的多个彼此邻接而形成的区域。需要说明的是,如后所述,开口部14中可以不存在热射线反射膜13所包含的导电膜。
电波透射性区域为区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式 (a)的区域。
L>802.6×S-503.7…(a)
(式(a)中,L为单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长 (单位是mm/cm2),S为单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例。)
具有上述构成的本实施方式的电波透射性基板对约数百MHz~约数十GHz的频率的电波具有优异的透射性。以下,对本实施方式的电波透射性基板的特征详细地进行说明。
<电介质基板>
本实施方式中的电介质基板只要是包含电介质的基板就没有特别限制,例如,可以使用钠钙玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等的玻璃基板。也可以对玻璃基板实施物理强化处理、化学强化处理。另外,玻璃基板可以由一张玻璃构成,也可以通过多个玻璃夹着树脂制的膜(树脂膜) 等而层叠来构成。
另外,本实施方式中的电介质基板不限于玻璃基板,例如可以是树脂制的基板(树脂基板)等。作为树脂基板,例如可以列举:包含聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂、聚碳酸亚苯基酯等芳香族聚碳酸酯类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等芳香族聚酯类树脂等的基板。
本实施方式中的电介质基板的形状也没有特别限制,可以是平面形,也可以是曲面形。另外,本实施方式中的电介质基板的厚度也没有特别限制,可以根据所期望的强度、轻量性等适当调节。
本实施方式中的电介质基板的电波透射性、热射线反射性等物性只要发挥本发明的效果,则没有特别限制,根据对最终得到的电波透射性基板所要求的物性适当调节即可。
例如,本实施方式中的电介质基板的对28GHz的电波的电波透射损失优选为4dB以下,更优选为3dB以下,进一步优选为2dB以下。电波透射损失可以通过在实施例一栏中记载的方法进行测定。
在使用玻璃基板作为本实施方式中的电介质基板的情况下,优选为下述构成。玻璃基板中的各成分的含量以氧化物基准的摩尔百分率的形式表示。另外,玻璃“实质上不含有”某成分是指,除了作为杂质不可避免地混入的情况以外,不主动地添加该成分。
玻璃基板的比重优选为2.4以上且3.0以下。另外,玻璃基板的杨氏模量优选为60GPa以上且100GPa以下。另外,玻璃基板的50℃~ 350℃范围内的平均热膨胀系数优选为50×10-7/℃以上且120×10-7/℃以下。只要玻璃基板满足这些物性要件,则可以充分适合作为窗材料使用。
为了确保耐候性,玻璃基板优选包含一定量以上的SiO2,结果比重可以达到2.4以上。玻璃基板的比重更优选为2.45以上。另外,通过玻璃基板的比重为3.0以下,不易变脆,并且实现轻量化。玻璃基板的比重更优选为2.6以下。
玻璃基板通过杨氏模量大而使玻璃基板具有刚性,更适合于汽车车窗用途等。玻璃基板的杨氏模量优选为65GPa以上,更优选为70GPa 以上,进一步优选为72GPa以上。当为了提高玻璃基板的杨氏模量而增加SiO2时熔化性变差,因此适当的杨氏模量为100GPa以下。玻璃基板的杨氏模量更优选为85GPa以下,进一步优选为78GPa以下。
玻璃基板通过平均线性膨胀系数大,能够进行物理强化,并且能够更优选地用于窗用途。50℃~350℃范围内的平均线性膨胀系数更优选为60×10-7/℃以上,进一步优选为80×10-7/℃以上。当平均线性膨胀系数过大时,在成形工序、缓慢冷却工序或物理强化工序中,容易产生由玻璃板的温度分布引起的热应力,有可能引起板的热裂纹。另外,与金属窗框等的膨胀差变大,成为应变产生的原因,还有可能导致破裂。50℃~350℃范围内的平均线性膨胀系数更优选为110×10-7/℃以下,进一步优选为98×10-7/℃以下。
玻璃基板的T2优选为1750℃以下。另外,玻璃基板的T4优选为 1350℃以下。另外,玻璃基板的T4-TL优选为-50℃以上。更优选的是,玻璃基板的T2为1750℃以下,并且T4为1350℃以下,并且T4-TL为-50 ℃以上。在本说明书中,T2表示玻璃粘度达到102(dPa·s)时的温度,T4表示玻璃粘度达到104(dPa·s)时的温度,TL表示玻璃的液相温度。
当T2或T4大于这些规定温度时,难以利用浮法、熔合法、辊压法、下拉法等制造大的板。T2更优选为1600℃以下,进一步优选为1500℃以下。T4更优选为1350℃以下,进一步优选为1200℃以下。T2和T4的下限没有特别限制,但为了保持耐候性、玻璃比重,典型而言,T2为1200℃以上,T4为800℃以上。T2更优选为1300℃以上,进一步优选为1400℃以上。T4更优选为900℃以上,进一步优选为1000℃以上。
此外,为了能够利用浮法进行制造,优选使T4-TL为-50℃以上。该差小于-50℃时,在玻璃成形时在玻璃中产生失透,有可能产生玻璃的机械特性降低、透明性降低等问题,有可能无法得到品质良好的玻璃,因此是不优选的。T4-TL更优选为0℃以上,进一步优选为20℃以上。
玻璃基板的Tg优选为400℃以上且750℃以下。在本说明书中, Tg表示玻璃的玻璃化转变温度。如果Tg在该规定温度范围内,则能够在通常的制造条件范围内进行玻璃的弯曲加工。当Tg小于400℃时,在成形性上不会产生问题,但是碱金属含量(アルカリ含有量)或碱土类含量过大,容易引起玻璃的热膨胀过大、耐候性降低等问题。另外,在成形温度范围内,玻璃有可能失透而无法成形。Tg更优选为450℃以上,进一步优选为480℃以上,特别优选为520℃以上。另外,Tg过高时,在玻璃弯曲加工时需要高温,制造变得更加困难。Tg更优选为600 ℃以下,进一步优选为550℃以下。
对于玻璃基板而言,通过调节玻璃组成,能够降低介电损耗,并且能够实现高电波透射率。同样地,通过调节组成,还能够调节相对介电常数,并且能够实现符合用途的相对介电常数。
玻璃基板的SiO2的含量优选为50%以上且80%以下。另外,Al2O3的含量优选为0%以上且20%以下。SiO2和Al2O3通过有助于提高杨氏模量,容易确保建筑用途、汽车车窗用途等所需要的强度。当Al2O3和/或SiO2少时,不易确保耐候性,另外,平均线性膨胀系数过大,容易产生热裂纹,因此是不优选的。当Al2O3和/或SiO2过多时,玻璃熔融时的粘性增加、玻璃制造变得困难,因此是不优选的。另外,Al2O3过多时,电波透射率也有可能降低。
SiO2的含量更优选为65%以上,进一步优选为70%以上,特别优选为72%以上。SiO2的含量更优选为77%以下,进一步优选为75%以下。
为了改善耐候性,Al2O3的含量优选为0.1%以上。为了保持低的玻璃粘性T2、容易制造玻璃,并且从使电波透射率变得良好的观点考虑,Al2O3的含量更优选为5%以下,进一步优选为1%以下,特别优选为0.5%以下。
为了提高电波透射率,SiO2+Al2O3、即SiO2含量与Al2O3含量的合计优选为50%以上且80%以下。当进一步考虑保持低的玻璃粘性T2、 T4而容易制造玻璃时,SiO2+Al2O3少些好,因此SiO2+Al2O3优选为80%以下。SiO2+Al2O3更优选为76%以下,进一步优选为74%以下。但是,当SiO2+Al2O3过少时,耐候性有可能降低。另外,平均线性膨胀系数有可能变得过大。因此,SiO2+Al2O3更优选为65%以上,进一步优选为72%以上。
玻璃基板的B2O3的含量优选为0%以上且15%以下。为了提高熔化性、提高玻璃强度,可以含有B2O3。另外,B2O3具有提高电波透射率的效果。B2O3的含量过多时,在熔化、成形中碱金属元素(アルカリ元素)容易挥发,有可能导致玻璃品质变差。另外,当B2O3的含量多时,平均线性膨胀系数变小,不易进行物理强化。B2O3的含量更优选为10%以下,进一步优选为3%以下,特别优选实质上不含有B2O3。
玻璃基板的MgO的含量优选为0%以上且20%以下。MgO是促进玻璃原料的熔化、提高耐候性的成分。MgO的含量优选为0.1%以上。如果MgO的含量为20%以下,则不易产生失透。另外,有时MgO对提高电波透射率也有效。MgO的含量更优选为4%以下,进一步优选为1%以下,特别优选为0.2%以下。
在玻璃基板中,为了降低玻璃的介电损耗,可以包含一定量的 CaO、SrO和/或BaO。CaO的含量优选为0%以上且20%以下。SrO的含量优选为0%以上且15%以下。BaO的含量优选为0%以上且15%以下。当在玻璃基板中含有CaO、SrO和/或BaO时,还能够改善玻璃的熔化性。CaO的含量更优选为3%以上,由此玻璃的介电损耗减少,进而电波透射率提高。另外,通过添加3%以上的CaO,还能够带来玻璃的熔化性的提高(T2的降低和T4的降低)。CaO的含量更优选为8%以上,进一步优选为11%以上。通过使CaO的含量为20%以下、使SrO的含量为15%以下并且使BaO的含量为15%以下,避免玻璃的比重的增加,保持低脆性和强度。为了防止玻璃变脆,CaO的含量更优选为15%以下,进一步优选为12%以下。SrO的含量更优选为3%以下,进一步优选实质上不含有SrO。BaO的含量更优选为3%以下,进一步优选实质上不含有BaO。
在本说明书中,“RO”表示MgO、CaO、SrO和BaO的含量的合计。玻璃基板的RO优选为0%以上且20%以下。如果RO为20%以下,则耐候性提高。玻璃基板的RO更优选为16%以下,进一步优选为13%以下。
另外,从降低制造时的玻璃的粘性T2、T4的观点考虑或者从提高杨氏模量的观点考虑,玻璃基板的RO优选大于0%,更优选为5%以上,进一步优选为10%以上。
此外,为了防止在玻璃熔化时、成形时产生失透从而导致玻璃品质的变差,MgO与CaO的含量的合计(MgO+CaO)优选为0%以上且20%以下。MgO+CaO更优选为15%以下,进一步优选为13%以下。但是,当MgO+CaO过低时,熔化、成形时的玻璃粘性过高,有可能难以制造。因此,MgO+CaO更优选为4%以上,进一步优选为10%以上。
玻璃基板的Na2O的含量优选为0%以上且18%以下。Na2O和K2O 是提高玻璃的熔化性的成分,更优选含有0.1%以上的任意一者或含有 0.1%以上的两者。由此,容易将T2抑制在1750℃以下、将T4抑制在 1350℃以下。另外,通过含有Na2O,能够进行化学强化。Na2O的含量更优选为4%以上,进一步优选为6%以上。
当Na2O过多时,平均线性膨胀系数变得过大,容易产生热裂纹。 Na2O的含量更优选为16%以下,进一步优选为10%以下,特别优选为 8%以下。
玻璃基板的K2O的含量优选为0%以上且18%以下。K2O是提高玻璃的熔化性的成分,更优选含有0.1%以上。由此,容易将T2抑制在 1750℃以下、将T4抑制在1350℃以下。K2O的含量更优选为2%以上,进一步优选为5%以上。
另外,当K2O的含量过多时,平均线性膨胀系数过大,容易产生热裂纹。当K2O的含量大于18%时,耐候性降低,因此是不优选的。 K2O的含量更优选为12%以下,进一步优选为8%以下。
通过使玻璃基板同时含有Na2O和K2O,能够在保持熔化性的同时改善耐候性,因此更优选,此外,有时对提高电波透射率也有效。当 Na2O和/或K2O的含量少时,有可能无法增大平均线性膨胀系数、无法进行热强化。通过使Na2O和/或K2O的含量为上述规定量,能够用作与其它构件的匹配性也良好的窗用材料。从电波透射率的观点考虑,通过设定为上述范围,能够得到高电波透射率。
玻璃基板的Li2O的含量优选为0%以上且18%以下。Li2O是提高玻璃的熔化性的成分,另外,Li2O容易增大杨氏模量,还有助于提高玻璃的强度。通过使玻璃基板中含有Li2O,能够进行化学强化。此外,有时对提高电波透射率也有效。在含有Li2O的情况下Li2O的含量可以为0.1%以上,可以为1%以上,也可以为3%以上。
当Li2O的含量过多时,在玻璃制造时产生失透或分相,有可能难以制造。Li2O的含量更优选为10%以下。另外,由于有可能降低热膨胀系数、无法进行物理强化,因此作为汽车车窗用玻璃而言不优选含有过多的Li2O。因此,Li2O的含量更优选为7%以下,进一步优选为 3%以下,特别优选实质上不含有Li2O。
在本说明书中,“R2O”表示碱金属氧化物的总量。其通常表示 Li2O、Na2O与K2O的含量的合计。玻璃基板的R2O优选为4%以上且 20%以下。如果R2O为20%以下,则耐候性提高。玻璃基板的R2O更优选为18%以下,进一步优选为15%以下。
另外,从降低制造时的玻璃的粘性T2、T4的观点考虑,R2O优选为4%以上。R2O更优选为9%以上,进一步优选为13%以上,特别优选为14%以上。
玻璃基板的ZrO2的含量优选为0%以上且5%以下。ZrO2具有降低玻璃的熔化时的粘性、促进熔化的效果,另外,ZrO2能够有助于耐热性和化学耐久性的提高。当ZrO2多时,液相温度有可能升高,平均线性膨胀系数有可能增大。ZrO2的含量更优选为1.0%以下,进一步优选实质上不含有ZrO2。
玻璃基板的Fe2O3的含量优选为0.001%以上且5%以下。当Fe2O3小于0.001%时,有可能无法用于要求隔热性的用途,另外,为了制造玻璃板,需要使用铁的含量少的高价的原料,因此是不优选的。此外,通过使Fe2O3为0.001%以上,在玻璃熔融时,能够抑制热辐射以必要以上的程度到达熔融炉底面,并且能够防止对熔窑施加负荷。Fe2O3的含量更优选为0.01%以上,进一步优选为0.05%以上。
当Fe2O3的含量大于5%时,有可能妨碍利用辐射进行的传热而使原料不易熔融。此外,当Fe2O3的含量过多时,引起可见区域的光透射率的降低,因此有可能不适合用于汽车车窗用途。Fe2O3的含量更优选为1%以下,进一步优选为0.3%以下。
玻璃基板的TiO2的含量优选为0.001%以上且5%以下。通过使 TiO2的含量在该范围内,在玻璃基板的制造时,能够抑制在熔融玻璃表面生成气泡层。当生成气泡层时,存在熔融玻璃的温度不升高,难以澄清,生产率变差的倾向。为了使在熔融玻璃表面生成的气泡层变薄或消失,可以将作为消泡剂的钛化合物供给至在熔融玻璃表面生成的气泡层。将钛化合物引入熔融玻璃中,以TiO2的形式存在。TiO2的含量更优选为0.05%以上。另外,由于TiO2在紫外区域具有吸收,因此优选在想要阻断紫外线的情况下添加TiO2。在此情况下,TiO2的含量可以更优选为0.1%以上,可以进一步优选为0.5%以上。但是,当TiO2的含量多时,液相温度升高,有可能产生失透。另外,当TiO2的含量多时,在可见区域具有吸收,有可能产生黄色的着色,因此TiO2的含量优选控制在5%以下。TiO2的含量更优选为0.5%以下,进一步优选为0.2%以下。
另外,当在玻璃基板中存在水分时,由于在近红外光区域具有吸收,因此近红外光区域的光透射率减少,不适合红外线照射设备(激光雷达等)的应用。玻璃中的水分通常可以用β-OH值这样的值表示,玻璃基板的β-OH值优选为0.5mm-1以下,更优选为0.3mm-1以下,进一步优选为0.2mm-1以下。β-OH可以通过使用FT-IR(傅里叶变换红外分光光度计)测定的玻璃的光透射率,根据下式得到。
β-OH=(1/X)log10(TA/TB)[mm-1]
X:样品的厚度[mm]
TA:参考波数4000cm-1下的光透射率[%]
TB:羟基吸收波数3600cm-1附近的最小光透射率[%]
为了提高隔热性,本实施方式中的玻璃基板的玻璃中的β-OH值优选为0.05mm-1以上,更优选为0.10mm-1以上,进一步优选为0.15mm-1以上。
<热射线反射膜>
本实施方式的电波透射性基板具有热射线反射膜,热射线反射膜具有导电膜,起到反射热射线的功能。另外,热射线反射膜可以具有除导电膜以外的层,只要表现出本发明的效果即可。以下,有时将热射线反射膜中的除导电膜以外的层称为“其它层”。
在本说明书中,“导电膜”是指20℃下的电阻率为100[Ω·cm]以下的膜。导电膜的成分没有特别限制,例如,优选将具有优异的热射线反射性的银、铝、氧化铟锡(ITO)、掺杂了氟和锑中的至少一者的氧化锡(SnO2:F、Sb)、氮化钛、氮化铌、氮化铬、氮化锆和氮化铪(以下也称为“导电膜成分组A”)等金属作为主要成分。需要说明的是,在本说明书中,主要成分是指相对于全部构成成分的含有率为50原子%以上。即,本实施方式的导电膜优选含有选自由导电膜成分组A构成的组中的至少一种,本实施方式的导电膜中的导电膜成分组A的含有率合计为50原子%以上。
为了使电波透射性区域发挥优异的热射线反射性,导电膜优选以银和铝中的至少一种为主要成分,更优选导电膜以银为主要成分(即含有50%原子以上),进一步优选含有95原子%以上的银。
另外,上述以银为主要成分的导电膜可以含有一种或多种金、钯、铜、铋、钕、铂等添加元素。通过在以银为主要成分的导电膜中含有这样的添加元素,能够抑制银的扩散、提高耐湿性。需要说明的是,添加元素不限于上述例示的元素,只要发挥本发明的效果,则可以添加任意的元素。
另外,本实施方式的导电膜的厚度没有特别限制,可以根据对最终得到的电波透射性基板所要求的规定频率的电波透射性、热射线反射性、可见光透射性、外观等适当调节。导电膜的厚度通常为1nm以上即可,优选为3nm以上,更优选为5nm以上,进一步优选为6nm以上。另外,该厚度优选为100nm以下,更优选为50nm以下,进一步优选为20nm以下。另外,导电膜可以仅为一层(单层),也可以是两层、三层等多层,在存在多层的情况下,它们可以在导电膜的厚度方向上邻接,也可以在层间夹着其它层而分离。需要说明的是,在导电膜为多层的情况下,只要合计的厚度在上述范围内即可。
如上所述,本实施方式的热射线反射膜可以具有与上述导电膜不同的层(其它层),只要表现出本发明的效果即可。
本实施方式的电波透射性基板例如可以具有金属氧化物层、金属氮化物层,优选包含金属氧化物层和金属氮化物层中的至少一种层。特别是,从耐久性的观点考虑,优选热射线反射膜具有导电膜被金属氧化物层、金属氮化物层等上述其它层夹在中间的层结构。作为金属氧化物层,可以列举以氧化铝、氧化锌、氧化铟、氧化钛、氧化铌、氧化锡、氧化铋、氧化钽、氧化钨、氧化锆、氧化硅等为主要成分的金属氧化物的层。在这些之中,从与作为导电膜的优选成分的银的相容性良好、能够提高导电膜的耐久性的观点考虑,金属氧化物层优选以氧化锌为主要成分。作为金属氮化物层,可以列举以氮化硅(Si3N4)、氮化铝(AlN)等为主要成分的金属氮化物的层。
形成热射线反射膜的方法没有特别限制,例如可以使用物理气相沉积法(真空气相沉积法、离子镀法、磁控溅射法等)、化学气相沉积法 (热CVD法、等离子体CVD法、光CVD法等)、离子束溅射法等。在成膜面积大的情况下,从容易控制厚度的均匀性、生产率优异的观点考虑,优选直流磁控溅射法、直流脉冲磁控溅射法或交流双磁控溅射方法。
本实施方式中的热射线反射膜可以直接形成在电介质基板上,也可以间接地形成在电介质基板上。将热射线反射膜间接地形成在电介质基板上的方法没有特别限制,可以列举将形成了热射线反射膜的树脂膜粘贴在电介质基板上的方法等。
另外,在图1所示的实施方式中,在电介质基板21的一个主面的整体上形成了热射线反射膜13(和开口部14),但也可以仅形成在一部分上。作为一例,在图2中示出作为如下实施方式的电波透射性基板 20的俯视图,所述实施方式为在电介质基板21的一个主面的一部分上设置热射线反射膜23和开口部24、并且在其它部分中电介质基板21 大范围地露出。
<开口部>
开口部是在俯视下至少不存在导电膜的部分,由热射线反射膜划分开。作为开口部的形态,例如可以列举如下的形态:在热射线反射膜包含导电膜和除导电膜以外的层的情况下,将导电膜和除导电膜以外的层全部除去,从而存在其中电介质基板成为最外表面的部分。即,作为开口部的形态,可以列举电介质基板露出的形态。
另外,只要表现出本发明的效果,则开口部的形态不限于具有电介质基板成为最外表面的部分的形态,例如可以是包含除导电膜以外的层中的至少一层而不包含导电膜的形态。即,开口部中可以不存在导电膜,在电介质基板上可以仅层叠除导电膜以外的层(电阻率大于 100[Ω·cm]的膜)。例如,在开口部中可以不存在导电膜,在电介质基板上可以层叠如上所述的其它层的说明中例示的氧化物层、氮化物层。
在图1所示的实施方式中,电波透射性区域具有在俯视下平行的多个线形(以下,也简称为“平行线形”)的开口部,但开口部不限于线形,例如可以为圆形、椭圆形、点状等。
在开口部为线形的情况下,除了直线形以外,例如可以是格子形、曲线形、锯齿线形、同心圆形、涡流形、无规则的线形等。例如开口部为直线形是指观察一个开口部时,可以列举外缘为长方形、平行四边形的形状等。
本实施方式中的形成电波透射性区域的方法(形成开口部的方法) 没有特别限制。例如可以列举:不在电介质基板上设置开口部,而在规定区域形成连续的(整面的(べたの))热射线反射膜,然后部分地除去该热射线反射膜而形成开口部的方法;通过仅在电介质基板上的规定的部分上形成热射线反射膜而得到电波透射性区域的方法。
作为部分地除去热射线反射膜的方法,例如可以列举激光蚀刻、光刻等。需要说明的是,作为仅部分地除去导电膜(或不进行成膜)而形成具有其它层的开口部的方法,可以列举利用光刻、激光蚀刻等除去导电膜,然后形成其它层的方法等。
除此以外,作为仅在电介质基板上的规定的部分上形成热射线反射膜的方法,例如可以列举利用片、板覆盖(掩蔽)电介质基板上的不形成热射线反射膜的部分(形成开口部的部分)而形成热射线反射膜的方法。
需要说明的是,从形成开口部自身时的操作性的观点考虑,开口部优选为线形,更优选为直线形。特别是,在通过利用激光蚀刻除去热射线反射膜的一部分的方法形成开口部的情况下,在利用固定的激光器照射热射线反射膜的同时,沿第一方向运送基板,由此能够容易地形成沿第一方向延伸的直线形的开口部。另外,例如,然后在利用固定的激光器照射热射线反射膜的同时,沿着与第一方向不同的第二方向运送基板,由此能够容易地形成沿着第一方向和第二方向延伸的直线形的开口部。
从如上述所述的易制造性考虑,在本实施方式中,开口部优选为沿第一方向延伸的直线形,或者沿第一方向延伸的直线形和沿第二方向延伸的直线形。具体而言,开口部优选为平行的多个线形、格子形,通过在形成平行线形、格子形的宽度方向上交替地配置规定宽度的热射线反射膜和规定宽度的开口部而具有周期性,能够提高规定频率的电波透射性,因此是优选的。
例如,当在电波透射性基板的俯视图中,开口部为具有规定宽度并且沿一个方向延伸的直线形或格子形,并且通过将它们沿宽度方向平行地配置多个而形成电波透射性区域的情况下,对与延伸方向正交的直线极化波的电波透射性变高。因此,在高效率地透射规定的直线极化波的情况下,具有这样的电波透射性区域的电波透射性基板是方便的。具体而言,在将如上所述的电波透射性基板相对于地面垂直地竖立、同时将直线形、格子形的开口部的延伸方向相对于地面沿水平方向设置时,容易得到对垂直极化波的电波的高电波透射性。
<电波透射性区域>
在本实施方式中,电波透射性区域为区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式(a)的区域,是不仅对于以往使用的电波,而且对于约数百MHz~约数十GHz的频率的电波也具有优异的透射性的区域。另外,电波透射性区域特别是对于6GHz~数十GHz的电波,发挥比以往更优异的透射性。
L>802.6×S-503.7…(a)
(式(a)中,L为单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长 (单位是mm/cm2),S为单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例。)
需要说明的是,本实施方式中的电波透射性区域可以仅形成在电介质基板的一个主面上,也可以形成在两个主面上。在电介质基板的两个主面上形成电波透射性区域的情况下,可以是在俯视下两个主面各自的电波透射性区域的一部分或全部重叠的构成,也可以是完全不重叠的构成。
本发明人等发现,在电波透射性区域中,除了俯视下的热射线反射膜所占的面积的比例、即热射线反射膜的覆盖率以外,电波透射性区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长也是影响电波透射性的主要原因,发现通过延长该界线的总长,能够提高电波透射性。当电波入射到电波透射性区域时,在隔着开口部相对的导电膜之间产生电磁场,向与入射面相反的一侧再次辐射电波,由此得到高电波透射性。另外,通过延长该界线的总长,导电膜隔着开口部彼此相对的部分增多,电磁场的产生增加、再次辐射的效率变高,因此电波透射性提高。
本发明人等基于该构思,根据经验发现在满足上述式(a)的区域中电波透射性特别良好,即使对约数百MHz~约数十GHz的频率的电波也发挥优异的透射性,从而完成了本发明。
如果式(a)的左边与右边之差(左边-右边)、即{L-(802.6×S-503.7)} 大于0,则满足上述式(a),通过增大该差,具有容易得到更优异的电波透射性的倾向。即,优选上述式(a)的左边与右边之差(左边-右边)大,优选为100以上,更优选为400以上。换言之,在本实施方式中,电波透射性区域更优选区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式 (a-1),进一步优选满足下式(a-2)。
L>802.6×S-403.7…(a-1)
L>802.6×S-103.7…(a-2)
需要说明的是,在俯视图中,单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长L和单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例S 的值根据观察电波透射性区域内的哪个单位区域而不同。
另外,在将电波透射性区域整体中的热射线反射膜与开口部的界线的总长除以电波透射性区域整体的面积(单位:cm2)而得到的值(以下,也称为“电波透射性区域内的每单位面积的界线长度的平均值”) 设为L’、并且将电波透射性区域中的热射线反射膜的总面积除以电波透射性区域的总面积而得到的值(以下,也称为“电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率”)设为S’的情况下,根据所观察的单位区域, L和S与L’和S’不同。
但是,如果开口部基本等间隔地设置,并且开口部和热射线反射膜的宽度相对于单位区域的边的长度(即1cm)足够小,则无论观察电波透射性区域内的哪个单位区域,L和S都与L’和S’基本一致。
在本实施方式中,S’优选为65%以上,更优选为80%以上,进一步优选为90%以上。另外,L’优选为100mm/cm2以上,更优选为 300mm/cm2以上,进一步优选为500mm/cm2以上。L和S与L’和S’之差优选在±10%以内,更优选在±5%以内。
另外,本发明人等发现,在电波透射性区域进一步满足下式(b)的情况下,热射线反射性也特别优异,能够得到兼具优异的电波透射性和热射线反射性的电波透射性基板。即,在本实施方式中,电波透射性区域更优选满足下式(b)。
Z>(-Z’+Z’×S’+0.3)/S’…(b)
(式(b)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率。)
需要说明的是,上述太阳辐射反射率是指在JIS R3106(1998年)中定义的太阳辐射反射率,后述的太阳辐射反射率也适用该标准。另外,在开口部中不存在热射线反射膜的情况下,Z’相当于电介质基板的太阳辐射反射率。
另外,在本实施方式中,从热射线反射性的观点考虑,电波透射性区域更优选满足下式(b-1),进一步优选满足下式(b-2),特别优选满足下式(b-3)。
Z>(-Z’+Z’×S’+0.35)/S’…(b-1)
Z>(-Z’+Z’×S’+0.4)/S’…(b-2)
Z>(-Z’+Z’×S’+0.43)/S’…(b-3)
(在式(b-1)、(b-2)和(b-3)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率, Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率。)
另外,本发明人等发现,在电波透射性区域进一步满足下式(c)的情况下,能够得到开口部不易被视觉辨认、外观优异的电波透射性区域。即,在本实施方式中,电波透射性区域更优选满足下式(c)。
ΔE<60.3×D-0.62…(c)
(式(c)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度(单位是mm)。)
即,ΔE越小或D越小,开口部越不易被视觉辨认。另外,在开口部中不存在热射线反射膜的情况下,开口部的表面相当于电介质基板。
另外,在本实施方式中,从开口部的视觉辨认难度的观点考虑,电波透射性区域更优选满足下式(c-1),进一步优选满足下式(c-2),特别优选满足下式(c-3)。
ΔE<60.3×D-0.62-50…(c-1)
ΔE<60.3×D-0.62-150…(c-2)
ΔE<60.3×D-0.62-350…(c-3)
(式(c-1)~(c-3)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度(单位是mm)。)
需要说明的是,热射线反射膜与开口部的色差ΔE更详细而言为在L*a*b*表色系统中由下式(c-i)定义的热射线反射膜与开口部的色差。
ΔE={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2…(c-i)
在上式(c-i)中,ΔL*、Δa*和Δb*为由下式(c-ii)~(c-iv)定义的值。
ΔL*=|L*(热射线反射膜)-L*(开口部)|…(c-ii)
Δa*=|a*(热射线反射膜)-a*(开口部)|…(c-iii)
Δb*=|b*(热射线反射膜)-b*(开口部)|…(c-iv)
上述式(c-ii)~(c-iv)中的L*(热射线反射膜)、a*(热射线反射膜)、 b*(热射线反射膜)各自为L*a*b*表色系统中的热射线反射膜的色调。
上述式(c-ii)~(c-iv)中的L*(开口部)、a*(开口部)、b*(开口部)各自为L*a*b*表色系统中的开口部的色调。
ΔE可以通过实施例一栏中记载的方法进行测定。
需要说明的是,开口部的宽度D是指,在开口部为线形的情况下的线的宽度(粗度)。另外,开口部D的宽度是指,在开口部为点状、圆形、椭圆形等的情况下,能够在开口部的内部划定的通过开口部的形状的重心的线段中的最短的长度。即,对于开口部D的宽度而言,在开口部为正方形的点状的情况下,是指该正方形的一边的长度,在开口部为长方形的点状的情况下,是指该长方形的短边的长度,在开口部为圆形的情况下,是指该圆的直径的长度,在开口部为椭圆形的情况下,是指该楕圆的短轴的长度。
另外,在电波透射性区域内存在宽度不同的多个开口部的情况下,将宽度最大的开口部的宽度作为上述式(c)中的开口部的宽度D,判定是否满足上述式(c)。
<电波非透射性区域>
在本实施方式中,电波透射性基板的具有热射线反射膜和开口部的区域可以是其整体为电波透射性区域,也可以是一部分为电波透射性区域。需要说明的是,以下,有时将电波透射性基板的具有热射线反射膜和开口部的区域中的除电波透射性区域以外的区域称为电波非透射性区域。
即,在图1所示的实施方式中,电波透射性基板上的整体为电波透射性区域A,但也可以如图3所示的另一个实施方式的电波透射性基板30那样,电波透射性基板上的一部分为电波透射性区域A,其它部分为电波非透射性区域B。
电波非透射性区域为电波透射性基板的具有热射线反射膜和开口部的区域中的、包含该区域的所有1cm见方的单位区域均满足下式(d) 的区域。
L≤802.6×S-503.7…(d)
(式(d)中,L为单位区域内的热射线反射膜与开口部的界线的总长 (单位是[mm/cm2]),S为单位区域内的热射线反射膜所占的面积的比例。)
需要说明的是,电波非透射性区域可以具有开口部,也可以不具有开口部。即,电波非透射性区域可以是以满足上式(d)的方式形成开口部的区域,也可以是不设置开口部而仅包含热射线反射膜的区域。但是,为了提高热射线反射性、为了防止开口部容易被视觉辨认而损害外观,电波非透射性区域优选为不形成开口部而仅包含热射线反射膜的区域。
如上所述,本实施方式的电波透射性基板可以具有电波非透射性区域,也可以不具有电波非透射性区域。
例如,在电波透射性基板的大范围内要求电波透射性等的情况下,多数情况下优选电波透射性基板上的整体为电波透射性区域,并且不具有电波非透射性区域。
另一方面,例如,在将电波的收发机设置在电波透射性基板的一部分上的情况下等,多数情况下仅将该收发机的发送和接收所需要的范围设定为电波透射性区域,将除此以外的部分设定为电波非透射性区域。
<电波透射性基板的特性>
本实施方式的电波透射性基板的电波透射性区域特别是对约数百 MHz~约数十GHz的频率的电波发挥优异的透射性,此外,对约 6GHz~约数十GHz的频率的电波发挥优异的透射性。更详细而言,本实施方式的电波透射性基板在电波透射性区域中不易阻碍规定频率的电波的透射。
在本实施方式的电波透射性基板中,例如电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失优选为3dB以下,更优选为2dB 以下,进一步优选为1dB以下。另外,对频率为79GHz的电波的电波透射损失也同样地优选为3dB以下,更优选为2dB以下,进一步优选为1dB以下。
需要说明的是,电波透射性区域中的对频率为28GHz(79GHz)的电波的电波透射损失为从电波透射性区域中的电波透射性基板整体的对频率为28GHz(79GHz)的电波的电波透射损失中减去电介质基板的对频率为28GHz(79GHz)的电波的电波透射损失而得到的值。
像这样,列举对频率为28GHz和79GHz的电波的电波透射损失为例进行了说明,但不限于28GHz频带和79GHz频带,优选在约数百 MHz~约数十GHz的频带中也得到与上述同样的电波透射损失。
另外,本实施方式的电波透射性基板优选热射线反射性优异。热射线反射性例如可以通过JIS R3106(1998年)中规定的太阳辐射反射率进行评价。本实施方式的电波透射性基板的电波透射性区域中的太阳辐射反射率优选为30%以上,更优选为35%以上,进一步优选为40%以上。
实施例
以下,列举实施例对本发明具体地说明,但本发明不限于此。
[电波透射性基板的制造]
首先,制作了玻璃板作为电介质基板。具体而言,以成为表1所示的玻璃组成(单位:摩尔%)的方式将原料放入铂坩埚中,在1550℃下熔融2小时,然后使熔融液流出到碳板上,并进行缓慢冷却,从而得到了组成例1~7的7种玻璃的板。对所得到的板的双面进行研磨,得到了100mm×100mm、厚度2.8mm的玻璃板。将所得到的玻璃板的比重、50℃~350℃范围内的平均热膨胀系数、T2、T4、TL、玻璃化转变温度Tg、β-OH示于表1中。需要说明的是,表中的“-”表示未测定,根据组成通过计算求出的值以带括号的方式表示。
接着,清洗组成例1的玻璃板,导入直列型溅射装置(インライン型スパッタ装置)中,在负载锁定室中进行抽真空,直至真空度达到2×10-6托以下。接着,将玻璃板导入溅射室中,以掺杂了锡的氧化锌和掺杂了铝的氧化锌的两层的合计膜厚为43.5nm的方式在上述玻璃板面上成膜。接着,以银的膜厚为12.5nm、钛的膜厚为2nm、以掺杂了铝的氧化锌、掺杂了锡的氧化锌、掺杂了铝的氧化锌的顺序形成的三层的合计膜厚为87.5nm、银的膜厚为12.5nm、钛的膜厚为2nm、以掺杂了铝的氧化锌、掺杂了锡的氧化锌的顺序形成的两层的合计膜厚为31.5nm、氧化钛的膜厚为1nm的方式依次成膜。在成膜后,在730℃、空气中、 4分钟的条件下对层叠体进行热处理,从而得到了形成了热射线反射膜的玻璃板。
接着,利用激光装饰(レーザーデコート),在热射线反射膜的整体 (100mm×100mm)上设置与宽度方向平行且等间隔地配置的多个线形开口部,以使得热射线反射膜的宽度为0.07mm、开口部的宽度为0.03mm,从而得到了实施例1的电波透射性基板。另外,除了使热射线反射膜的宽度和开口部的宽度各自成为表2所示的宽度以外,与实施例1同样地操作而得到了实施例2~13和比较例1~9的电波透射性基板。
在实施例14中,使用组成例4、厚度为1.8mm的玻璃板。按照与实施例1相同的操作步骤(手顺 ),以掺杂了锡的氧化锌和掺杂了铝的氧化锌的两层的合计膜厚为50nm的方式在玻璃板面上成膜。接着,以银的膜厚为17.5nm、钛的膜厚为1nm、以掺杂了铝的氧化锌、掺杂了锡的氧化锌、掺杂了铝的氧化锌的顺序形成的三层的合计膜厚为80nm、银的膜厚为9.5nm、钛的膜厚为1nm、以掺杂了铝的氧化锌、掺杂了锡的氧化锌的顺序形成的两层的合计膜厚为55nm、银的膜厚为11.5nm、钛的膜厚为1nm、以掺杂了铝的氧化锌、掺杂了锡的氧化锌的顺序形成的两层的合计膜厚为28nm、氧化钛的膜厚为1nm的方式依次成膜。在成膜后,在730℃、空气中、4分钟的条件下对层叠体进行热处理,从而得到了形成了热射线反射膜的玻璃板。
接着,利用激光装饰,在热射线反射膜的整体(100mm×100mm)上设置与宽度方向平行且等间隔地配置的多个线形开口部,以使得热射线反射膜的宽度为0.2mm、开口部的宽度为0.099mm,从而得到了实施例14的电波透射性基板。
在实施例15中,使用组成例5、厚度为1.8mm的玻璃板。与实施例14同样地形成热射线反射膜,然后利用激光装饰,在热射线反射膜的整体(100mm×100mm)上设置配置成格子形的多个线形开口部,以使得热射线反射膜的宽度为0.1mm、开口部的宽度为0.05mm,从而得到了电波透射性基板。
在实施例16中,使用组成例1、厚度为8.0mm的玻璃板。在基板温度600℃下,通过热CVD法依次形成55nm的SiOC、320nm的掺杂了氟的氧化锡(SnO2:F)。接着,利用激光装饰,在热射线反射膜的整体(100mm×100mm)上设置与宽度方向平行且等间隔地配置的多个线形开口部,以使得热射线反射膜的宽度为0.321mm、开口部的宽度为 0.030mm,从而得到了实施例14的电波透射性基板。
在实施例17中,使用组成例1、厚度为6.0mm的玻璃板。按照与实施例1相同的操作步骤,依次形成30nm掺杂了Al的氮化硅、30nm 氮化铬、30nm掺杂了Al的氮化硅。接着,利用激光装饰,在热射线反射膜的整体(100mm×100mm)上设置与宽度方向平行且等间隔地配置的多个线形开口部,以使得热射线反射膜的宽度为0.128mm、开口部的宽度为0.030mm,从而得到了实施例17的电波透射性基板。
即,在各例的电波透射性基板中,如图1所示,在电波透射性基板的俯视图中整体(100mm×100mm)上形成了电波透射性区域。
关于各例,将热射线反射膜的宽度、开口部的宽度D、电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率S’、电波透射性区域内的每单位面积的界线长度的平均值L’示于表2中。
需要说明的是,在各实施例和比较例中,将在开口部中形成的膜全部除去,即,在开口部中,玻璃板露出。因此,在各实施例和比较例中,开口部的太阳辐射反射率、色度与玻璃板的太阳辐射反射率、色度一致。
[太阳辐射反射率、可见光透射率的测定]
对于各例的电波透射性基板,将设置电波透射性区域的面作为测定面,使用分光光度计(日立高新技术公司制造,“U-4100”),根据JIS R3106(1998年)的规定测定太阳辐射反射率和可见光透射率。另外,对在设置开口部之前的整体上形成了导电膜的玻璃板和设置热射线反射膜之前的玻璃板同样地进行测定,还测定了热射线反射膜的太阳辐射反射率Z和开口部的太阳辐射反射率Z’。将结果示于表2中。
[色差的测定]
对于在设置开口部之前的整体上形成了热射线反射膜的玻璃板和形成热射线反射膜之前的玻璃板,使用分光光度计(日立高新技术公司制造,“U-4100”)测定波长300nm~800nm的光透射率,并根据JIS Z8729的规定测定在将C光源入射两次的情况下的L*a*b*表色系统的透射光的色度。使用所得到的色度计算出热射线反射膜与开口部的色差ΔE。将结果示于表2中。
[式(a)、(b)和(c)的判定]
对于各例的电波透射性基板,将以下的式(a)、(b)和(c)的左边与右边之差(左边-右边)示于表2中。
L>802.6×S-503.7…(a)
Z>(-Z’+Z’×S’+0.3)/S’…(b)
ΔE<60.3×D-0.62…(c)
即,关于式(a)和(b),如果表2所示的值大于0,则满足式(a)和(b)。关于式(c),如果表2所示的值小于0,则满足式(c)。
需要说明的是,在任意一个例子中,开口部均为等间隔地设置,开口部和热射线反射膜的宽度相对于1cm均足够小,因此在式(a)的计算中,使用L’代替L,使用S’代替S。
[电波透射损失的测定]
通过自由空间法测定所制作的电波透射性基板的电波透射损失。电波透射损失如下测定:使天线相对,以开口部的延伸方向与电波的极化方向正交的方式将所得到的电波透射性基板设置在它们中间,将在100mmΦ的开口部中没有电波透射性基板的情况设定为0dB,并测定对频率为28GHz的电波的电波透射损失。另外,仅在形成热射线反射膜之前的玻璃板也同样地测定电波透射损失。根据这些测定值,对于各例的电波透射性基板,计算出电波透射性区域中的对频率为 28GHz的电波的电波透射损失。将结果示于表2中。
表1
不满足式(a)的比较例1~9的电波透射性基板的电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失大于3dB,电波透射性差。
另一方面,在对满足式(a)的实施例1~17的电波透射性基板的电波透射损失的评价中,电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失为3dB以下,得到了电波透射性优异的结果。
另外,进一步满足式(b)的实施例1~7、9、10和13~17的电波透射性基板的太阳辐射反射率比较高,热射线反射性优异。另外,实施例1~17均满足式(c),开口部不易被视觉辨认,外观优异。
对于利用组成例2~7的玻璃板制作的电波透射性基板,在满足式 (a)的电波透射性基板中,电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失为3dB以下,得到了电波透射性优异的结果。
参照特定的方式详细地说明了本发明,但对于本领域技术人员而言,显然能够在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更和修正。需要说明的是,本申请基于在2018年9月14日申请的日本专利申请(日本特愿2018-172749)和在2018年10月26日申请的日本专利申请(日本特愿2018-202102),通过引用而援引其全部内容。另外,在此所引用的所有参考作为整体并入本申请中。
标号说明
10、20、30电波透射性基板
11、21电介质基板
13、23、33热射线反射膜
14、24、34开口部
A电波透射性区域
B电波非透射性区域
Claims (22)
1.一种电波透射性基板,其具有:
电介质基板、在所述电介质基板的至少一个主面上的包含导电膜的热射线反射膜、以及在俯视下不存在所述导电膜的开口部,
在俯视下所述至少一个主面上的至少一部分为电波透射性区域,
所述电波透射性区域为该区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式(a)的区域,
所述电波透射性区域满足下式(b),
L>802.6×S-503.7…(a)
式(a)中,L为所述单位区域内的所述热射线反射膜与所述开口部的界线的总长,该总长的单位是mm/cm2,S为所述单位区域内的所述热射线反射膜所占的面积的比例,
Z>(-Z’+Z’×S’+0.3)/S’…(b)
式(b)中,Z为所述热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为所述开口部的太阳辐射反射率,S’为所述热射线反射膜的面积相对于所述电波透射性区域的面积的比例。
2.如权利要求1所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(c),
ΔE<60.3×D-0.62…(c)
式(c)中,ΔE为所述热射线反射膜与所述开口部的色差,D为所述开口部的宽度,该宽度的单位是mm。
3.一种电波透射性基板,其具有:
电介质基板、在所述电介质基板的至少一个主面上的包含导电膜的热射线反射膜、以及在俯视下不存在所述导电膜的开口部,
在俯视下所述至少一个主面上的至少一部分为电波透射性区域,
所述电波透射性区域为该区域内的所有1cm见方的单位区域均满足下式(a)的区域,
L>802.6×S-503.7…(a)
式(a)中,L为所述单位区域内的所述热射线反射膜与所述开口部的界线的总长,该总长的单位是mm/cm2,S为所述单位区域内的所述热射线反射膜所占的面积的比例,
所述电波透射性区域满足下式(c),
ΔE<60.3×D-0.62…(c)
式(c)中,ΔE为所述热射线反射膜与所述开口部的色差,D为所述开口部的宽度,该宽度的单位是mm。
4.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域中的对频率为28GHz的电波的电波透射损失为3dB以下。
5.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述开口部为平行的多个线形或格子形。
6.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,在所述电介质基板的至少一个主面上的至少一部分具有电波非透射性区域,
所述电波非透射性区域为包含该区域的所有1cm见方的单位区域均满足下式(d)的区域,
L≤802.6×S-503.7…(d)
式(d)中,L为所述单位区域内的所述热射线反射膜与所述开口部的界线的总长,该总长的单位是mm/cm2,S为所述单位区域内的所述热射线反射膜所占的面积的比例。
7.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜含有合计为50原子%以上的选自由银、铝、氧化铟锡、掺杂了氟和锑中的至少一者的氧化锡、氮化钛、氮化铌、氮化铬、氮化锆和氮化铪构成的组中的至少一种。
8.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,在所述开口部中,所述电介质基板露出。
9.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电介质基板的对频率为28GHz的电波的电波透射损失为4dB以下。
10.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜的厚度为1nm~100nm。
11.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述热射线反射膜包含与所述导电膜不同的金属氧化物层和金属氮化物层中的至少一种层。
12.如权利要求11所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜具有被所述金属氧化物层和所述金属氮化物层中的至少一种层夹在中间的结构。
13.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电介质基板具有多个玻璃基板,并且
所述多个玻璃基板夹着树脂膜而层叠。
14.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(b-1),
Z>(-Z’+Z’×S’+0.35)/S’…(b-1)
式(b-1)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率。
15.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(b-2),
Z>(-Z’+Z’×S’+0.4)/S’…(b-2)
式(b-2)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率。
16.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(b-3),
Z>(-Z’+Z’×S’+0.43)/S’…(b-3)
式(b-3)中,Z为热射线反射膜的太阳辐射反射率,Z’为开口部的太阳辐射反射率,S’为电波透射性区域中的热射线反射膜的覆盖率。
17.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(c-1),
ΔE<60.3×D-0.62-50…(c-1)
式(c-1)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度,该宽度的单位是mm。
18.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(c-2),
ΔE<60.3×D-0.62-150…(c-2)
式(c-2)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度,该宽度的单位是mm。
19.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述电波透射性区域满足下式(c-3),
ΔE<60.3×D-0.62-350…(c-3)
式(c-3)中,ΔE为热射线反射膜与开口部的色差,D为开口部的宽度,该宽度的单位是mm。
20.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜以银作为主要成分。
21.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜为多层。
22.如权利要求1~3中任一项所述的电波透射性基板,其中,所述导电膜以银作为主要成分并且为多层。
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