CN113359364A - 薄膜装置和制造 - Google Patents

Abstract

本申请涉及薄膜装置和制造。本发明描述了薄膜装置(例如用于窗户的电致变色装置)及其制造方法。特别关注图案化光学装置的方法。执行各种边缘去除和隔离划线以(例如)确保所述光学装置与任何边缘缺陷适当地隔离。本文描述的方法适用于具有夹置在两个薄膜电导体层之间的一个或多个材料层的任何薄膜装置。所描述的方法产生新颖的光学装置配置。

Description

薄膜装置和制造

本申请为发明名称为“薄膜装置和制造”、申请号为201280061260.9、申请日为2012年12月10日的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请要求2011年12月12日申请的USSN 61/569,716、2012年6月26日申请的USSN61/664,638和2012年10月2日申请的USSN 61/709,046的权益和优先权，所述案全文出于所有目的以引用的方式并入本文。

发明领域

本文公开的实施方案大体上涉及光学装置，且更特定而言涉及制造光学装置的方法。

发明背景

电致变色是其中材料在通常通过遭遇电压变化而置于不同的电子状态时展现光学性质的可逆电化学调解变化的现象。光学性质通常是色彩、透射比、吸光率和反射比中的一个或多个。例如，一种熟知的电致变色材料是氧化钨(WO₃)。氧化钨是其中由于电化学还原而发生着色转变(褪色(未着色)至蓝色)的阴极着色电致变色材料。当发生电化学氧化时，氧化钨自蓝色转变为褪色状态。

电致变色材料可并入(例如)家用、商用和其它用途的窗户。可通过在电致变色材料中引入变化而改变这些窗户的色彩、透射比、吸光率和/或反射比，即，电致变色窗户是可经由施加电荷而可逆地变暗且变亮的窗户。施加于窗户的电致变色装置的小电压将会导致窗户变暗；使电压反向导致窗户变亮。此能力容许控制穿过窗户的光量且使电致变色窗户有机会用作节能装置。

虽然在1960年代就发现电致变色，但是尽管电致变色技术、设备和制造和/或使用电致变色装置的相关方法近年来进展颇多，但是电致变色装置和尤其电致变色窗户仍不幸地遭遇各种问题，且其所有的商业潜力仍无法付诸实现。

发明概要

本发明描述薄膜装置(例如用于窗户的电致变色装置)及其制造方法。特别关注图案化和制造光学装置的方法。执行各种边缘去除和隔离划线以(例如)不仅确保所述光学装置与任何边缘缺陷适当地隔离，而且解决所述装置的区域中的非想要着色和电荷累积。在制造期间，于光学装置的一层或多层中应用边缘处理。本文描述的方法适用于具有夹置在两个薄膜电导体层之间的一个或多个材料层的任何薄膜装置。所述所描述的方法产生新颖的光学装置配置。

一个实施方案是一种光学装置，其包括：(i)衬底上的第一导体层，所述第一导体层包括小于所述衬底的区域的区域，所述第一导体层由所述衬底的周长区域包围，所述周长区域实质上并无所述第一导体层；(ii)包括至少一个可光学切换材料的一个或多个材料层，所述一个或多个材料层被配置成位于所述衬底的所述周长区域内且与除所述第一导体层的至少一个暴露区域以外的所述第一导体层共同延伸，所述第一导体层的所述至少一个暴露区域并无所述一个或多个材料层；和(iii)所述一个或多个材料层上的第二导体层，所述第二导体层透明且与所述一个或多个材料层共同延伸，其中所述一个或多个材料层和所述第二导体层悬垂在除所述第一导体层的所述至少一个暴露区域以外的所述第一导体层上。所述光学装置可还包括与所述第二导体层共同延伸的蒸气壁垒层。所述光学装置可包括所述第一导体层与所述衬底之间的扩散壁垒。在一些实施方案中，所述光学装置并不包括隔离划线，即，所述装置不存在通过一划线隔离的非作用部分。

在某些实施方案中，所述至少一个可光学切换材料是电致变色材料。所述第一导体层和所述第二导体层可皆透明，但至少一者是透明的。在某些实施方案中，所述光学装置是全固态且是无机。所述衬底可以是经回火或未经回火的浮法玻璃。

某些实施方案包括绝缘玻璃单元(IGU)，其包括本文描述的光学装置。在某些实施方案中，所述第一导电层的任何暴露区域被配置成位于所述IGU的初级密封内。在某些实施方案中，任何总线条也被配置成位于所述IGU的初级密封内。在某些实施方案中，任何隔离或其它划线也是在所述IGU的初级密封内。本文描述的光学装置可以是任何形状，例如规则的多边形，诸如矩形、圆形或椭圆形、三角形、梯形等等或不规则形状。

一些实施方案是制造如本文描述的光学装置的方法。一个实施方案是制造包括夹置在第一导电层与第二导电层之间的一个或多个材料层的光学装置的方法，所述方法包括：(i)接收衬底，所述衬底在其工作表面上(例如，具有或不具有扩散壁垒的下伏玻璃层)包括所述第一导电层；(ii)自所述衬底的约10％与约90％之间的周长移除所述第一导电层的第一宽度；(iii)沉积所述光学装置的所述一个或多个材料层和所述第二导电层使得其覆盖所述第一导电层，且若有可能(唯其中未移除所述第一导电层的衬底的部分以外)，在所述第一导电层周围延伸超出所述第一导电层；(iv)在实质上所述衬底的整个周长周围移除所有所述层的比所述第一宽度窄的第二宽度，其中移除深度至少足以移除所述第一导电层；(v)移除所述第二透明导电层和所述光学装置在所述第二透明导电层下方的所述一层或多层的至少一部分，藉此露出所述第一导电层的至少一个暴露部分；和(vi)涂敷电连接件(例如，总线条)于所述第一透明导电层的所述至少一个暴露部分；其中所述第一导电层和所述第二导电层中的至少一个是透明的。

在一个实施方案中，(ii)包括自所述衬底的约50％与约75％之间的周长周围移除所述第一导电层的第一宽度。在一个实施方案中，沿所述光学装置靠近在(ii)中未移除所述第一导电层的衬底的(诸)侧的周长部分制造所暴露的所述第一导电层的所述至少一个暴露部分。方法可还包括涂敷至少一个额外的电连接件(例如，第二总线条)于所述第二导电层。本文描述的方法的方面可在全真空整合沉积设备中执行。方法可还包括使用如本文描述的光学装置制造IGU。

某些实施方案包括制造方法和具有产生更稳固且更佳执行装置的特定边缘处理的所得装置。例如，可锥化一个(或若干)电致变色装置层的边缘以避免所述装置构造的上覆层的应力和破裂。在另一实例中，实行用于总线条涂敷的下部导体暴露以确保电致变色装置的良好的电接触和均匀着色正面。在某些实施方案中，使用可变深度雷射划线执行装置边缘处理、隔离划线和下部导体层暴露。

下文将参考相关联的图示更详细地描述这些及其它特征和优点。

附图简述

当结合附图考虑时将更完整地理解以下详述，其中：

图1A、图1B和图1C分别是制造于玻璃衬底上的电致变色装置的横截面、侧视图和俯视图。

图1D是图1A中所示的横截面的详细部分。

图2A是根据所公开实施方案在衬底上的改进电致变色装置架构的部分横截面。

图2B至图2C分别是类似于关于图2A描述的架构的改进装置架构的横截面和侧视图。

图2D至图2E分别是具有类似于关于图2A至图2C描述的架构的架构的装置的部分横截面和俯视图。

图3是展示其中与下部导电层一起移除扩散壁垒的改进装置架构的部分横截面。

图4A是根据实施方案描述制造电致变色装置的方法的方面的程序流程的流程图。

图4B是描绘关于图4A描述的程序流程中的步骤的俯视图。

图4C描绘关于图4B描述的电致变色玻璃薄片的横截面。

图4D是描绘圆形衬底上的制造期间的步骤的俯视图。

图4E是描绘电致变色装置的制造期间的步骤的俯视图。

图4F是描绘具有光学装置的IGU的制造的透视图中的示意图。

图4G是类似于关于图4B描述的装置的装置的俯视图的示意图。

图4H和图4I是描绘类似于关于图4A描述的程序流程且随着应用于涂布切割方法而对大面积衬底实行的程序流程的步骤的示意图。

图4J是描绘形成电致变色装置的层板的卷轮式处理的图示，其中所述层板使用柔性配对玻璃薄片。

图5A是描述在第一导体层和第二导体层的每个上制造具有相对总线条的光学装置的方法的方面的程序流程的流程图。

图5B是描绘关于图5A描述的程序流程中的步骤的俯视图的示意图。

图5C展示关于图5B描述的电致变色玻璃薄片的横截面。

图5D和图5E是电致变色装置的俯视示意图。

图5F和图5G是根据实施方案描绘类似于关于图5A描述的程序流程且随着应用于涂布切割方法而对大面积衬底实行的程序流程中的步骤的示意图。

图6A是描绘柔性衬底上且视需要与刚性衬底层板的电致变色装置的卷轮式制造的示意图。

图6B是描绘柔性玻璃衬底上的电致变色装置的层板和与柔性衬底的层板的示意图。

图7包括类似于关于图4C描述的装置的电致变色装置的横截面视图，详述通过本文描述的某些实施方案克服的疑难问题。

图8A和图8B分别是电致变色装置的横截面和俯视图，描述锥化下部导体层的边缘以避免后续沉积上覆层的应力。

图9A和图9B是描绘关于总线条涂敷而暴露下部导体的疑难问题的图示。

图10A至图10F是描绘用于改进总线条衬垫暴露的实施方案的图示。

具体实施方式

为了简洁的目的，就电致变色装置描述实施方案；然而，本发明的范畴并未因此受到限制。所属领域技术人员将明白，所描述的方法可用以制造其中一层或多层夹置在两个薄膜导体层之间的几乎任何薄膜装置。某些实施方案涉及光学装置，即，具有至少一个透明导体层的薄膜装置。以最简单的形式，光学装置包括衬底和夹置在两个导体层之间的一个或多个材料层，所述两个导体层中的一个是透明的。在一个实施方案中，光学装置包括透明衬底和两个透明导体层。在另一个实施方案中，光学装置包括其上沉积透明导体层(下部导体层)且另一(上部)导体层并不透明的透明衬底。在另一个实施方案中，所述衬底并不透明，且所述导体层中的一个或两个是透明的。光学装置的一些实例包括电致变色装置、平板显示器、光伏打装置、悬浮粒子装置(SPD)、液晶装置(LCD)等等。对于上下文而言，下文呈现电致变色装置的描述。为了方便起见，描述全固态且无机电致变色装置，然而，并不以此方式限制实施方案。

参考图1A至图1D描述电致变色玻璃薄片(lite)的特定实例，以图解说明本文描述的实施方案。所述电致变色玻璃薄片包括制造于衬底上的电致变色装置。图1A是电致变色玻璃薄片100的横截面表示(参见图1C的切割线X-X')，其制造开始于玻璃板105。图1B展示电致变色玻璃薄片100的侧视图(参见图1C的视角Y-Y')，且图1C展示电致变色玻璃薄片100的俯视图。

图1A展示制造于玻璃板105上之后的电致变色玻璃薄片100且已去除边缘以在所述玻璃薄片的周长周围产生区域140。边缘去除指代在所述衬底的一定的周长部分周围自所述装置移除一个或多个材料层。通常(但并非必须)，边缘去除向下移除材料至下部导体层(例如，图1A至图1D中描绘的实例中的层115)且移除包括所述下部导体层的材料，且边缘去除可包括向下移除任何扩散壁垒层至所述衬底本身。在图1A至图1B中，也已雷射划线所述电致变色玻璃薄片100且已附接总线条。所述玻璃板105具有扩散壁垒110和所述扩散壁垒上的第一透明导电氧化物(TCO)115。

在此实例中，所述边缘去除程序移除TCO 115和扩散壁垒110两者，但是在其它实施方案中，仅移除TCO，使得所述扩散壁垒完整无缺。所述TCO层115是用以形成制造于玻璃板上的电致变色装置的电极的两个导电层的第一层。在一些实例中，玻璃板可预制有形成于下伏玻璃上方的扩散壁垒。因此，形成所述扩散壁垒，且接着形成第一TCO 115、电致变色(EC)堆125(例如，具有电致变色、离子导体和反电极层的堆)和第二TCO 130。在其它实例中，所述玻璃板可预制有形成于下伏玻璃上的扩散壁垒和所述第一TCO 115二者。

在某些实施方案中，可在整合沉积系统中的衬底(例如，玻璃板)上形成一层或多层，其中所述衬底在制造所述(所述)层期间的任何时间皆未离开所述整合沉积系统。在一个实施方案中，可在所述整合沉积系统中制造包括EC堆和第二TCO的电致变色装置，其中所述玻璃板在制造所述层期间的任何时间皆未离开所述整合沉积系统。在一个情况中，还可使用所述整合沉积系统形成第一TCO层，其中所玻璃板在沉积EC堆和TCO层期间未离开所述整合沉积系统。在一个实施方案中，在整合沉积系统中沉积所有层(例如，扩散壁垒、第一TCO、EC堆和第二TCO)，其中玻璃板在沉积期间未离开整合沉积系统。在此实例中，在沉积EC堆125之前，可切割隔离沟道120穿过第一TCO 115和扩散壁垒110。鉴于电隔离在完成制造之后将会驻留在总线条1下方的第一TCO 115的区域制造所述沟道120(参见图1A)。沟道120有时候被称为“L1”划线，因为其是某些程序中的第一雷射划线。进行此划线以避免所述总线条下方的EC装置的电荷累积和着色，电荷累积和着色可能是非所要的。此非所要结果在下文加以更详细解释且推动本文描述的某些实施方案的动机。即，某些实施方案是针对消除隔离沟道(诸如沟道120)的需要以(例如)不但避免在总线条下方的电荷累积，而且通过减小或甚至消除雷射隔离划线步骤来简化所述装置的制造。

在形成所述EC装置之后，执行边缘去除程序和额外的雷射划线。图1A和图1B描绘其中(在此实例中)已自包围雷射划线沟道150、155、160和165的周长区域移除所述EC装置的区域140。雷射划线150、160和165有时候被称为“L2”划线，因为其是某些程序中的第二划线。雷射划线155有时候被称为“L3”划线，因为其是某些程序中的第三划线。所述L3划线穿过第二TCO 130且在此实例中(但并非必须)穿过所述EC堆125，但未穿过所述第一TCO 115。做出雷射划线沟道150、155、160和165使在边缘去除程序期间潜在地损坏的EC装置的部分135、145、170和175与可操作EC装置隔离。在一个实施方案中，雷射划线沟道150、160和165穿过所述第一TCO以辅助隔离所述装置(雷射划线沟道155并未穿过所述第一TCO，否那么其将切断总线条2与所述第一TCO和因此所述EC堆的电连通)。在诸如图1A至图1D中描绘的一些实施方案中，雷射划线沟道150、160和165还可穿过扩散壁垒。

用于雷射划线程序的雷射通常(但并非必须)是脉冲型雷射，例如二极管泵送固态雷射。例如，可使用适当的雷射执行所述雷射划线程序。可提供适当的雷射的供货商的一些实例包括IPG Photonics公司(马萨诸塞州，牛津)、Ekspla(立陶宛，维尔纽斯)、TRUMPF公司(康涅狄格州，法明顿)、SPI Lasers LLC(加利福尼亚州，圣克拉拉)、Spectra-Physics公司(加利福尼亚州，圣克拉拉)、nLIGHT公司(华盛顿，温哥华)和Fianium公司(俄勒冈州，尤金)。还可通过(例如)钻石尖端划线器机械地执行某些划线步骤；然而，某些实施方案描述划线或以雷射精确控制的其它材料移除处理期间的深度控制。例如，在一个实施方案中，执行边缘去除至所述第一TCO的深度，在另一个实施方案中，执行边缘去除至扩散壁垒的深度(移除所述第一TCO)，在又另一个实施方案中，执行边缘去除至所述衬底的深度(向下移除所有材料层至所述衬底)。在某些实施方案中，描述可变深度划线。

在完成雷射划线之后，附接总线条。涂敷非穿透总线条(1)于所述第二TCO。涂敷非穿透总线条(2)于其中未(例如，自保护所述第一TCO免于装置沉积的屏蔽)沉积包括EC堆和第二TCO的装置或(在此实例中)其中使用边缘去除程序(例如，使用具有如XY或XYZ检流计的设备的雷射烧蚀)以向下移除材料至所述第一TCO的区域。在此实例中，总线条1和总线条2二者皆是非穿透总线条。穿透总线条是通常按压进入(或焊接)且穿过一层或多层以接触下部导体(例如，位于所述EC堆的一层或多层的底部或下方的TCO)的总线条。非穿透总线条是并未穿透进入所述层但反而在一导电层(例如，TCO)的表面上进行电接触和实体接触的总线条。非穿透总线条的典型的实例是涂敷于适当的导电表面的导电油墨，例如基于银的油墨。

TCO层可使用非传统总线条(例如，用网版和微影术图案化方法制造的总线条)而电连接。在一个实施方案中，经由丝网印制(或使用另一图案化方法)导电油墨，后续接着热硬化或烧结所述油墨，与装置的透明导电层建立电连通。使用上述装置配置的优点包括(例如)制造比使用穿透总线条的常规技术更简单且雷射划线更少。

在制造总线条或将总线条涂敷于一个或多个导电层之后，可将电致变色玻璃薄片整合于绝缘玻璃单元(IGU)中，所述绝缘玻璃单元(IGU)包括(例如)用于总线条的接线等等。在一些实施方案中，所述总线条中的一个或两个是在成品IGU内部。在特定的实施方案中，所述两个总线条是配置于所述IGU的间隔件与玻璃之间(通常称为IGU的初级密封)；即，使所述总线条配准于用以分离IGU的玻璃薄片的间隔件。区域140至少部分是用以与用以形成所述IGU的间隔件的一面进行密封。因此，所述总线条的导线或其它连接件在所述间隔件与所述玻璃之间延伸。由于许多间隔件是由导电的金属(例如，不锈钢)制成，需要采取步骤以避免由于所述总线条和所述总线条的连接器与所述金属间隔件之间的电连通而引起的短路。在2011年12月6日申请且标题为“Improved Spacers for Insulated Glass Units”的美国专利申请第13/312,057号中描述用于达成此目的的特定方法和设备，所述案是以引用方式全部并入本文。在本文描述的某些实施方案中，方法和所得IGU包括使EC装置的周长边缘、总线条和任何隔离划线全部在所述IGU的初级密封内。

图1D描绘图1A中的横截面的一部分，其中展开所述描绘的一部分以图解说明本文公开的某些实施方案可能克服的问题。在所述TCO 115上制造EC堆125之前，穿过TCO 115和扩散壁垒110形成隔离沟道120以隔离所述115/110堆的一部分与较大区域。此隔离沟道旨在切断最终与总线条2电连通的下TCO 115与直接位于总线条1(其位于TCO 130上并对TCO130供应电能)下方的TCO 115的区段的电连通。例如，在EC装置的着色期间，给总线条1和总线条2供能以跨EC装置施加电势；例如，TCO 115具有负电荷且TCO 130具有正电荷，或反的亦然。

可由于数种原因而需要隔离沟道120。有时候希望EC装置在总线条1下不着色，因为用户观看不到此区域(窗户框架通常延伸超出所述总线条且所述隔离沟道和/或这些特征部是在如上所述的间隔件下方)。还有，有时候区域140包括所述下TCO和所述扩散壁垒，且在这些例项中并不需要所述下TCO将电荷载送至玻璃边缘，因为用户看不到的区域中可能存在短路问题和非所要的电荷损失。还有，因为EC装置直接在所述总线条下的部分经历最多电荷通量，所以所述装置的此区域存在形成缺陷(例如，分层、粒子变位(瞬动缺陷)等等)的诱因，其可导致异常或可视区域中看不见着色区域和/或负面影响装置性能。隔离沟道120被设计来解决这些问题。尽管产生这些所要结果，但是还发现所述第一总线条下方仍发生着色。关于装置100在图1D的下方部分中的展开截面解释此现象。

当在第一TCO 115上沉积EC堆125时，构成EC堆125的电致变色材料填充隔离沟道120。虽然第一TCO 115的电路径通过沟道120切断，但是所述沟道已填充(虽然导电性不如TCO)能够载送电荷且可渗透离子的材料。在EC玻璃薄片100的操作期间(例如，当第一TCO115具有负电荷时(如图1D中所绘))，少量电荷横跨沟道120且进入第一TCO 115的隔离部分。此电荷累积可发生在使EC玻璃薄片100着色和褪色的若干循环内。一旦TCO 115的隔离区域具有电荷累积，其即容许在区域180中总线条1下方的EC堆125的着色。还有，第一TCO115的此部分中的电荷一旦累积，其排放并无法像TCO 115的剩余部分中的电荷平常排放般(例如，当施加一相反电荷于总线条2时)有效率。隔离沟道120的另一问题是：可折损在所述沟道的基底处的扩散壁垒。此可容许钠离子自玻璃衬底扩散进入所述EC堆125。这些钠离子可用作电荷载体且增强第一TCO 115的隔离部分上的电荷累积。又另一问题是：所述总线条下方的电荷累积将在所述材料层上强加过多应力且促进此区域中的缺陷形成。最后，在所述衬底上的导体层中制造隔离划线给处理步骤进一步添加复杂度。本文描述的实施方案可克服这些问题及其它问题。

图2A是展示EC装置200的改进架构的部分横截面。在此图解说明的实施方案中，在制造EC堆125之前移除将在总线条1下方延伸的第一TCO 115的部分。在此实施方案中，扩散壁垒110延伸至总线条1下方且延伸至所述EC装置的边缘。在一些实施方案中，所述扩散壁垒延伸至玻璃105的边缘，即其覆盖区域140。在其它实施方案中，还可在所述总线条1下方移除所述扩散壁垒的一部分。在前述实施方案中，在制造EC堆125之前在总线条1下方执行选择性TCO移除。可在装置制造之前或之后执行(例如，在间隔件与玻璃形成密封的玻璃的周长周围)形成区域140的边缘去除程序。在某些实施方案中，如果形成140的边缘去除程序由于(例如)短路问题而产生粗糙边缘或不可接受的边缘，那么形成隔离划线沟道150a，因此隔离材料的一部分135a与所述EC装置的剩余部分。如图2A中描绘的EC装置200的展开部分中例证，因为总线条1下方不存在TCO 115的部分，所以可避免诸如非所要着色和电荷累积之前述问题。还有，因为扩散壁垒110保持完整无缺，至少与EC堆125共同延伸，所以可防止钠离子扩散进入所述EC堆125且导致非所要导电或其它问题。

在某些实施方案中，一旦完成制造，立即在总线条1将会驻留的位置下方的区域中选择性地移除一段TCO 115。即，所述扩散壁垒110和第一TCO 115可保留在所述区域140上，但是所述第一TCO115在总线条1下方的宽度经选择性移除。在一个实施方案中，一旦完成装置制造，所移除的所述段TCO 115的宽度可大于所述总线条1驻留在所移除的所述段TCO上方的宽度。本文描述的实施方案包括具有如关于图2A描绘且描述的具有经选择性移除的所述段TCO 115的配置的EC装置。在一个实施方案中，所述装置的剩余部分是如关于图1A至图1C描绘且描述。

图2B和图2C中描绘类似于装置200的装置，展示包括雷射隔离沟道等等的装置架构。图2B和图2C是所公开实施方案的改进装置架构的图示。在某些实施方案中，存在较少或不存在所述装置的制造期间制成的雷射隔离沟道。下文更详细地描述这些实施方案。

图2D和图2E描绘电致变色装置205，其具有极为类似于装置200的架构，但是其不具备雷射隔离划线150a，也不具备非功能装置的隔离区域135a。某些雷射边缘去除程序使所述装置的一边缘足够干净使得不需要如150a的雷射划线。一个实施方案是如图2D和图2E中描绘但是不具备隔离划线160和165也不具备隔离部分170和175的光学装置。一个实施方案是如图2D和图2E中描绘但是不具备隔离划线155也不具备隔离部分145的光学装置。一个实施方案是如图2D和图2E中描绘但是不具备隔离划线160、165或155也不具备隔离部分145、170和175的光学装置。在某些实施方案中，制造方法并不包括任何雷射隔离划线且因此生产不具备所述装置的实体隔离的非功能部分的光学装置。

如下文更详细描述，某些实施方案包括若干装置，其中所述装置的一个或多个材料层和第二(上)导体层未与第一(下)导体层共同延伸；具体而言，这些部分在所述第一导体层的区域的周长的一定部分周围悬垂在所述第一导体层上。这些悬垂部分可包括或不包括总线条。作为实例，如关于图2A或图3描述的悬垂部分在所述第二导体层上确实具有总线条。

图3是展示所公开实施方案的改进电致变色装置架构300的部分横截面。在此图解说明的实施方案中，在制造EC堆125之前移除TCO 115和扩散壁垒110将会在总线条1下方延伸的部分。即，在制造EC堆125之前在总线条1下方执行所述第一TCO和所述扩散壁垒移除。形成区域140的边缘去除程序(例如，在其中间隔件与玻璃形成密封的玻璃的周长周围)可执行于装置制造之前(例如，移除所述扩散壁垒和使用下文的屏蔽)或装置制造之后(向下移除所有材料至玻璃)。在某些实施方案中，如果形成140的边缘去除程序产生粗糙边缘，那么形成类似于图2A中的150a的隔离划线沟道，因此隔离材料的一部分135a(参见图2A)与所述EC装置的剩余部分。

再次参考图3，如装置300的展开部分中例证，因为总线条1下方不存在TCO 115的部分，因此可避免诸如非所要着色和电荷累积之前述问题。在此实例中，因为扩散壁垒110也被移除，所以钠离子可扩散进入总线条1下方区域的EC堆中；然而，因为不存在得到且保持电荷的TCO 115的对应部分，所以着色及其它问题的问题不大。在某些实施方案中，在其中总线条1将会驻留的位置下方的区域中选择性地移除一段TCO 115和扩散壁垒110；即，所述扩散壁垒和所述TCO可保留在所述区域140上，但是选择性地移除TCO 115和扩散壁垒110在总线条1下方且至少与总线条1共同延伸的宽度。在一个实施方案中，一旦完成装置装置，所移除的所述段TCO和扩散壁垒的宽度大于所述总线条驻留在所移除段上方的宽度。本文描述的实施方案包括具有如关于图3描绘且描述的配置的EC装置。在一个实施方案中，所述装置的剩余部分是如关于图1A至图1C描绘且描述。在某些实施方案中，存在较少或不存在所述装置的制造期间制成的雷射隔离沟道。

实施方案包括如关于图3描述的光学装置，其中剩余部分是如关于图2D和图2E描述的装置205。一个实施方案是如图3中描绘但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线160和165也不具备如图2D和图2E中描绘的隔离部分170和175的光学装置。一个实施方案是如图3中描绘但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线155也不具备如图2D和图2E中描绘的隔离部分145的光学装置。一个实施方案是如图3中描绘但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线160、165或155也不具备如图2D和图2E中描绘的隔离部分145、170和175的光学装置。所述前述实施方案的任一个还可包括类似于如关于图1A至图1D描述的划线150的隔离划线，但是并不包括类似于划线120的隔离划线。本文描述的所有实施方案消除对类似于如关于图1A至图1D描述的划线120的雷射隔离划线的需要。此外，目的是减小所需雷射隔离划线的数目，但是取决于用于实例的装置材料或雷射，可需要或可不需要除划线120以外的划线。

如上所述，在某些实施方案中，在未使用雷射隔离划线的情况下制造装置，即，最后的装置不具备非功能的隔离部分。下文就不具备隔离划线描述例示性制造方法；然而，应了解，一个实施方案是如下文所述的任何装置，其中所述装置具有如关于图1A至图1D描述的隔离划线(但并非隔离划线120)的功能等效物(取决于其几何形状)。更具体而言，一个实施方案是如下文所述但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线160和165的光学装置。一个实施方案是如下文所述但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线155的光学装置。一个实施方案是如下文所述但是不具备如图2D和图2E中描绘的隔离划线160、165或155的光学装置。所述前述实施方案的任一个还可包括类似于如关于图1A至图1D描绘的划线150的隔离划线。

一个实施方案是制造包括夹置在第一导电层(例如，第一TCO115)与第二导电层(例如，第二TCO 130)之间的一个或多个材料层的光学装置的方法。所述方法包括：(i)接收衬底，所述衬底在其工作表面上包括所述第一导电层；(ii)自衬底的约10％与约90％之间的周长移除所述第一导电层的第一宽度；(iii)沉积所述光学装置的所述一个或多个材料层和所述第二导电层使得其覆盖所述第一导电层，且若有可能，在所述第一导电层的周长周围延伸超出所述第一导电层；(iv)在实质上所述衬底的整个周长周围移除所有所述层的比所述第一宽度窄的第二宽度，其中移除深度至少足以移除所述第一导电层；(v)移除所述第二透明导电层和所述光学装置在所述第二透明导电层下方的所述一层或多层的至少一部分，藉此露出所述第一导电层的至少一个暴露部分；和(vi)涂敷总线条至所述第一透明导电层的所述至少一个暴露部分；其中所述第一导电层和所述第二导电层中的至少一个是透明的。在一个实施方案中，(ii)包括自衬底的约50％与约75％之间的周长周围移除所述第一导电层的所述第一宽度。

在一个实施方案中，如下文更详细描述般，锥化在(ii)之后剩余的第一导电层的边缘的一部分。如果在(ii)之后透明导体是多边形，那么所述边缘的锥形部分可包括一侧、两个或更多侧。在一些情况中，在(ii)之前抛光所述第一导电层且接着视需要使边缘锥化。在其它情况中，在(ii)之后在边缘锥化或在未边缘锥化的情况下抛光所述第一导电层。在后一情况中，可在抛光之前或之后锥化。

在一个实施方案中，沿光学装置靠近其中在(ii)中未移除所述第一导电层的衬底的(诸)侧的周长部分制造所暴露的第一导电层的所述至少一个暴露部分。在某些实施方案中，所述第一导电层的暴露部分并非穿过所述一个或多个材料层和所述第二导电层的孔隙或孔，反而所述暴露部分是自功能设备堆层的边缘部分突出的区域。此在下文参考特定实例予以更详细地解释。

所述方法可还包括涂敷至少第二总线条至第二导电层，尤其是涂敷至少第二总线条至并未覆盖第一导电层的一部分上。在一个实施方案中，光学装置是电致变色装置且可以是全固态且无机。所述衬底可以是浮法玻璃，且第一导电层可包括氧化锡(例如，经氟化的氧化锡)。在一个实施方案中，在全真空整合沉积设备中执行(iii)。在某些实施方案中，所述方法还包括在(iv)之前在第二导电层上沉积蒸气壁垒层。

在一个实施方案中，沿光学装置的一侧的长度(在一个实施方案中沿光学装置靠近其中在(ii)中未移除第一导电层的衬底的侧的侧的长度)制造第一导电层的至少一个暴露部分。在一个实施方案中，涂敷至少第二总线条至靠近光学装置与第一导电层的至少一个暴露部分相对的侧的第二导电层。如果涂敷蒸气壁垒，那么移除一部分以暴露第二导体层以涂敷至少第二总线条。下文关于与图4A至图4D相关的特定实施方案描述这些方法。

图4A是描述制造具有相对总线条的电致变色装置或其它光学装置的方法的方面的程序流程400，每一总线条涂敷于光学装置的导体层之一。虚线标示程序流程中的选用步骤。如关于图4B至图4C描述的例示性装置440是用以图解说明程序流程。图4B提供描绘制造包括如关于图4A描述的程序流程400的数字指示符的装置440的俯视图。图4C展示包括关于图4B描述的装置440的玻璃薄片的横截面。装置440是矩形装置，但是程序流程400适用于具有各自在导体层之一上的相对总线条的任何形状的光学装置。下文关于(例如)图4D(图解说明程序流程400，因为其是关于制造圆形电致变色装置)更详细地描述此方面。

参考图4A和图4B，在接收其上具有第一导体层的衬底之后，程序流程400开始于第一导体层的选用抛光，参见401。在某些实施方案中，已发现抛光下部透明导体层会增强制造于其上的EC装置的光学性质和性能。在2012年9月27日申请的标题为“Optical DeviceFabrication”的专利申请第PCT/US12/57606号中描述在透明导电层上制造电致变色装置之前抛光透明导电层，所述案是以引用方式全部并入本文。可在所述程序流程中的边缘去除(参见405)之前或之后完成抛光(如果执行)。在某些实施方案中，可在边缘去除之前和之后抛光所述下部导体层。通常，所述下部导体层仅抛光一次。

再次参考图4A，如果未执行抛光401，那么程序400开始于在所述衬底的周长的一部分周围边缘去除第一宽度，参见405。所述边缘去除可仅移除所述第一导体层或还可移除扩散壁垒(如果存在)。在一个实施方案中，所述衬底是玻璃且包括所述玻璃上的钠扩散壁垒和透明导电层(例如，基于氧化锡的透明金属氧化物导电层)。所述衬底可以是矩形(例如，图4B描绘的正方形衬底)。图4B中的虚线区域标示所述第一导体层。因此，在根据程序405的边缘去除之后，自衬底430的周长的三侧移除宽度A。此宽度通常(但并非必须)是均匀宽度。下文描述第二宽度B。如果宽度A和/或宽度B并不均匀，那么其相对于彼此的相对量值是依据其平均宽度。

由于在405处移除所述第一宽度A，所以所述下部导体层存在最新暴露的边缘。在某些实施方案中，参见407和409，可视需要锥化所述第一导电层的此边缘的至少一部分。还可锥化下伏扩散壁垒层。发明人已发现，在一个或多个装置层上制造后续层之前锥化一个或多个装置层的边缘使装置结构和性能具有意料的外的优点。关于图8A和图8B更详细地描述边缘锥化程序。

在某些实施方案中，参见408，在边缘锥化之后视需要抛光所述下部导体层。已发现，运用某些装置材料，可有利地在边缘锥化之后抛光所述下部导体层，因为抛光可对边缘锥化以和可改良装置性能的块体导体表面具有意料的外的有利影响(如上所述)。在某些实施方案中，参见409，在抛光408之后执行边缘锥化。虽然在图4A中的407和409二者处展示边缘锥化(如果执行)，但是边缘锥化通常将会执行一次(例如，在407或409处)。

在移除所述第一宽度A和如上所述的选用抛光和/或选用边缘锥化之后，在衬底430的表面上方沉积所述EC装置，参见410。此沉积包括所述光学装置的一个或多个材料层和所述第二导电层，例如(诸如)铟锡氧化物(ITO)的透明导电层。所描绘的涵盖范围是整个衬底，但是由于必须将玻璃固持在适当位置的托架可存在一定的屏蔽。在一个实施方案中，覆盖所述第一导体层的剩余部分的整个区域，包括在先前移除的第一宽度A周围重叠所述第一导体。此容许重叠如下文更详细地解释的最后装置架构中的区域。

在特定实施方案中，使用电磁辐射以执行边缘去除且提供所述衬底的周边区域以(例如)取决于程序步骤移除透明导体层或更多层(直到且包括所述顶部导体层和涂敷于所述顶部导体层的任何蒸气壁垒)。在一个实施方案中，执行所述边缘去除以至少移除包括所述衬底上的透明导体层的材料，且视需要还移除扩散壁垒(如果存在)。在某些实施方案中，使用边缘去除以移除所述衬底的表面部分(例如，浮法玻璃)且可达到不超过压缩区的厚度的深度。执行边缘去除以(例如)产生良好的表面以供IGU的初级密封和二次密封的至少一部分进行密封的用。例如，尽管存在二次密封，当透明导体层横跨所述衬底的整个区域且因此具有暴露边缘时，所述导体层有时候还可损失黏附性。还有，据信当金属氧化物及其它功能层具有这些暴露边缘时，其可用作水分进入块体装置的通路且因此折损所述初级密封和所述二次密封。

本文将边缘去除描述为对经切割为所需大小的衬底执行的边缘去除。然而，在其它所公开实施方案中，可在自一块体玻璃板切割衬底之前进行边缘去除。例如，可在未经回火的浮法玻璃上图案化EC装置之后将未经回火的浮法玻璃切割为个别玻璃薄片。可对一块体玻璃板执行本文描述的方法且接着将所述玻璃板切割成个别EC玻璃薄片。在某些实施方案中，可在切割所述EC玻璃薄片之前对一些边缘区域实行边缘去除，且在自所述块体玻璃板切割所述EC玻璃薄片之后再次对一些边缘区域实行边缘去除。在某些实施方案中，在自所述块体玻璃板切除所述玻璃薄片之前执行所有边缘去除。在切割所述窗格之前采用“边缘去除”的实施方案中，可在预期将有新近形成的EC玻璃薄片的切割线(和因此边缘)的处移除所述玻璃板上的涂层的部分。换言的，尚未存在实际的衬底边缘，仅存在将使切割线产生边缘的界定区域。因此，“边缘去除”意谓包括移除其中预期存在衬底边缘的区域中的一个或多个材料层。各自标题为“Electrochromic Window Fabrication Methods”的2010年11月8日申请的美国专利申请第12/941,882号(现在是美国专利第8,164,818号)和2012年4月25日申请的美国专利申请第13/456,056号中描述在一块体玻璃板上制造EC装置之后由所述块体玻璃板切割而成的EC玻璃薄片的制造方法，所述案中的每个是以引用方式全部并入本文。所属领域技术人员将明白，如果希望对一块体玻璃板实行本文描述的方法且接着自所述块体玻璃板切割个别玻璃薄片，那么在某些实施方案中必须使用屏蔽，而当对所要最终大小的玻璃薄片执行本文描述的方法时，屏蔽是选用的。

例示性电磁辐射包括UV、雷射等等。例如，可用波长248nm、355nm(UV)、1030nm(IR，例如盘形雷射)、1064nm(例如，Nd:YAG雷射)和532nm(例如，绿色雷射)之一的引导和聚焦能量移除材料。使用(例如)光纤或开口式光束路径将雷射辐照传递至所述衬底。取决于衬底处置装备和配置参数的选取可自衬底侧或或EC膜侧执行烧蚀。通过使激光束穿过光学透镜达成烧蚀所述膜厚度所需能量密度。所述透镜将所述激光束聚焦为所要形状和大小。在一个实施方案中，使用“顶帽”光束配置，例如具有介于约0.005mm²至约2mm²之间的聚焦区域。在一个实施方案中，光束的聚焦水平是用以达成烧蚀EC膜堆的所需能量密度。在一个实施方案中，用于烧蚀的能量密度介于约2J/cm²与约6J/cm²之间。

在雷射边缘去除程序期间，沿周边在所述EC装置的表面上方扫描雷射光点。在一个实施方案中，使用平场扫描聚焦(F theta)透镜扫描所述雷射光点。例如，在扫描期间通过重叠所述光点的区域达成对所述EC膜的均齐移除。在一个实施方案中，所述重叠介于约5％与约100％之间，在另一个实施方案中介于约10％与约90％之间，在又另一个实施方案中约10％与约80％之间。可使用各种扫描图案(例如以直线、曲线扫描)，且可扫描各种图案(例如，扫描共同地产生周边边缘去除区域的矩形或其它形状截面)。在一个实施方案中，在上文针对光点重叠描述的水平下重叠所述扫描线(或“围栏”，即通过相邻或重叠雷射光点(例如，正方形、圆形等等)产生的线)。即，通过先前扫描的线的路径界定的烧蚀材料的区域与后续扫描线重叠使得其中存在重叠。即，将通过重叠或相邻雷射光点烧蚀的一图案区域与后续烧蚀图案的区域重叠。对于其中使用重叠的实施方案，可使用光点、线或图案、(例如)在约11KHz与约500KHz之间的范围中的较高频率的雷射。为在暴露边缘处最小化对EC装置的热相关损坏(热影响区或“HAZ”)，使用较短的脉冲持续时间雷射。在一个实例中，所述脉冲持续时间介于约100fs(飞秒)与约100ns(奈秒)之间，在另一个实施方案中，所述脉冲持续时间介于约1ps(皮秒)与约50ns之间，在又另一个实施方案中，所述脉冲持续时间介于约20ps与约30ns之间。在其它实施方案中可使用其它范围的脉冲持续时间。

再次参考图4A和图4B，参见415，程序流程400继续在实质上衬底的整个周长周围移除第二宽度B，其比第一宽度A狭窄。此可包括向下移除材料至所述玻璃或扩散壁垒(如果存在)。在程序流程400完成直到415之后，(例如)在如图4B中描绘的矩形衬底上存在具有宽度B的周长区域，其中不存在第一透明导体、所述装置的一个或多个材料层、或第二导电层，移除宽度B已暴露扩散壁垒或衬底。所述设备堆是在此周长区域内，所述设备堆包括三侧上通过重叠一个或多个材料层和所述第二导体层包围的所述第一透明导体。在剩余侧(例如，图4B中的底侧)上，所述一个或多个材料层和所述第二导体层不存在重叠部分。参见420，靠近此剩余侧(例如，图4B中的底侧)，移除所述一个或多个材料层和所述第二导体层以暴露所述第一导体层的一部分(总线条衬垫暴露或“BPE”)435。所述BPE435无需延伸达所述侧的整个长度，其仅需延伸足够长以容纳所述总线条并在所述总线条与所述第二导体层之间保留一定空间以免在所述第二导体层上短路。在一个实施方案中，所述BPE 435横跨所述第一导体层在所述侧上的长度。

如上所述，在各种实施方案中，BPE是在向下移除材料层的一部分至下电极或其它导电层(例如，透明导电氧化物层)的位置处，以产生涂敷总线条的表面且因此电接触所述电极。所涂敷的总线条可以是焊接总线条和油墨总线条等等。BPE通常具有矩形区域，但并非必须；所述BPE可以是任何几何形状或不规则形状。例如，取决于需要，BPE可以是环形、三角形、椭圆形、梯形及其它多边形。形状可取决于EC装置的配置、承载所述EC装置的衬底(例如，不规则形状窗户)或甚至(例如)用以产生所述EC装置的(例如，在材料移除、时间等等方面)更有效率的雷射烧蚀图案。在一个实施方案中，所述BPE横跨EC装置的一侧的长度的至少约50％。在一个实施方案中，所述BPE横跨EC装置的一侧的长度的至少约80％。通常但并非必须，所述BPE足够宽以容纳所述总线条，但是应容许至少在所述主动EC设备堆与所述总线条之间存在一定空间。在一个实施方案中，所述BPE实质上是矩形，靠近所述EC装置的一侧的长度和所述宽度介于约5mm与约15mm之间，在另一个实施方案中介于约5mm与约10mm之间，且在又另一个实施方案中介于约7mm与约9mm之间。如上提及，总线条的宽度可介于约1mm与约5mm之间，通常约3mm宽。

如上提及，将BPE制造得足够宽以容纳所述总线条的宽度且还在所述总线条与所述EC装置之间保留空间(因为仅设想所述总线条能触摸下导电层)。只要所述总线条与所述EC装置之间存在空间(在其中存在L3隔离划线的实施方案中，所述总线条可接触被撤销作用的部分(例如，参见图1A中的145)，所述总线条宽度便可超过所述BPE的宽度(且因此区域140上存在触摸所述下部导体和玻璃(和/或扩散壁垒)的总线条材料)。在其中所述BPE完全容纳所述总线条宽度(即，所述总线条完整在所述下部导体顶部上)的实施方案中，沿所述总线条的长度的外边缘可与所述BPE的外边缘对齐或内凹约1mm至约3mm。同样地，所述总线条与所述EC装置之间的空间介于约1mm与约3mm之间，在另一个实施方案中介于约1mm与约2mm之间，且在另一个实施方案中为约1.5mm。下文关于具有是TCO的下电极的EC装置更详细地描述BPE的形成。仅仅为方便起见，所述电极可以是用于(透明或不透明的)光学装置的任何适当的电极。

为制造BPE，对底部TCO(例如，第一TCO)的区域清除沉积材料，使得可在所述TCO上制造总线条。在一个实施方案中，此是通过选择性地移除沉积膜层同时使所述底部TCO暴露于界定位置处的界定区域中的雷射处理予以达成。在一个实施方案中，善用所述底部电极和沉积层的吸收特性以在雷射烧蚀期间达成选择性，即，使得选择性地移除所述TCO上的EC材料并同时使所述TCO材料完整无缺。在某些实施方案中，还移除所述TCO层的上方部分(深度)以通过(例如)移除在沉积期间可产生的TCO与EC材料的任何混合物，确保所述总线条的良好的电接触。在某些实施方案中，当雷射加工所述BPE边缘以最小化对这些边缘的损坏时，可避免需要限制泄漏电流的L3隔离划线，此消除程序步骤，同时达成所要装置性能结果。

在某些实施方案中，用以制造BPE的电磁辐射与上述用于执行边缘去除的电磁辐射相同。使用光纤或开口式光束路径将(雷射)辐射传递至衬底。可取决于电磁辐射波长的选取由玻璃侧或膜侧执行烧蚀。通过使所述激光束穿过光学透镜达成烧蚀膜厚度所需能量密度。所述透镜将所述激光束聚焦为所要形状和大小，例如具有上述尺寸的“顶帽”，在一个实施方案中具有介于约0.5J/cm²与约4J/cm²之间的能量密度。在一个实施方案中，如上文针对雷射边缘去除描述般进行用于BPE的雷射扫描重叠。在某些实施方案中，BPE制造使用可变深度烧蚀。此在下文予以更详细地描述。

在某些实施方案中，例如由于EC膜中的吸收的选择性本质，对焦平面处的雷射处理使下部导体的暴露区域上剩余一定量(介于约10nm与约100nm之间)的残留物，例如氧化钨。因为许多EC材料并非如下伏导体层一样导电，所以制造于此残留物上的总线条并未与所述下伏导体完全接触，进而导致跨所述总线至下部导体接口的电压降。所述电压降影响装置的着色且影响所述总线条至所述下部导体的黏附性。一种克服此问题的方式是增加用于膜移除的能量，然而，此方法导致在光点重叠处形成沟道，进而不可接受地耗尽所述下部导体。为克服此问题，在焦平面上执行雷射烧蚀，即，散焦所述激光束。在一个实施方案中，所述激光束的散焦轮廓是经修改的顶帽或“类顶帽”。通过使用散焦雷射轮廓，可增加传递至表面的通量而不损坏光点重叠区域处的下伏TCO。此方法最小化所暴露的下部导体层上保留的残留物量且因此容许所述总线条更好地接触所述下部导体层。

再次参考图4A和图4B，参见425，在形成所述BPE之后，涂敷总线条至所述装置，总线条在所述第一导体层(例如，第一TCO)的暴露区域435上且总线条在所述装置的相对侧上，在所述第二导体层(例如，第二TCO)上，在所述第二导体层并未在所述第一导体层上的一部分上。所述第二导体层上的总线条1的此放置避免在所述总线条(类似于图2A或图3中的总线条1)下方着色和在此总线条下方具有一功能装置的其它相关联问题。在此实例中，制造所述装置无需雷射隔离划线，此与常规制造方法明显不同，其中一个或多个隔离划线使非功能装置部分保留在最后的构造中。

图4B指示装置440的横截面切割线Z-Z'和W-W'。图4C中展示装置440在Z-Z'和W-W'处的横截面视图。所描绘层和尺寸并未按比例绘制，但是意谓表示在功能性上的配置。在此实例中，当制造宽度A和宽度B时移除扩散壁垒。具体而言，周长区域140并无第一导体层和扩散壁垒；但是在一个实施方案中扩散壁垒对衬底在一个或多个侧上的周长周围的边缘保持完整无缺。在另一个实施方案中，扩散壁垒是与一个或多个材料层和第二导体层共同延伸(因此在至扩散壁垒的深度处制造宽度A，且制造宽度B达足以移除所述扩散壁垒的深度)。在此实例中，所述功能装置的三侧周围存在所述一个或多个材料层的重叠部分445。在这些重叠部分之一上，在所述第二TCO上制造总线条1。在一个实施方案中，制造与所述第二导体层共同延伸的蒸气壁垒层。蒸气壁垒通常高度透明，例如，氧化锌铝、氧化锡、二氧化硅及其混合物、非结晶、结晶或混合非结晶-结晶。在此实施方案中，移除所述蒸气壁垒的一部分以暴露所述第二导体层用于总线条1。此暴露部分类似于区域435(总线条2的BPE)。在某些实施方案中，蒸气壁垒层还导电，且无需对所述第二导体层执行暴露，即，可在蒸气壁垒层上制造所述总线条。例如，所述蒸气壁垒层可以是ITO(例如非结晶ITO)，且因此为此目的足够导电。所述蒸气壁垒层的非结晶形态可提供比一结晶形态更好的气密性。

图4C描绘上覆第一TCO的装置层，尤其是重叠部分445。虽然未按比例绘制，但是例如横截面Z-Z'描绘遵循包括重叠部分445的第一TCO的形状和轮廓线的EC堆的层和第二TCO的保形本质。在图7中重现横截面Z-Z'且为阐释性目的修改所述横截面Z-Z'以展示这些重叠配置有时面临的问题的细节。参考图7，转变至重叠445(其中上部装置层取决于(例如)装置材料和所述层的厚度重叠所述第一TCO的边缘)可形成如展开部分(左侧)中描述的裂缝700。据信，这些裂缝是由于与(此实例中的)所述第一TCO的边缘上方必须遵循陡峭转变的上部装置层有关的应力。裂缝700可沿其中上覆层覆盖这些陡峭边缘的所述装置的边缘形成。这些裂缝可导致电短路，因为第一TCO与所述第二TCO之间存在暴露路径且离子可随着离子导电层(或功能等效物)在裂缝处遭到破坏而使装置短路。这些短路导致电致变色装置的着色色差和性能不良。本文的实施方案通过在其边缘的至少一部分周围锥化(倾斜或修改)下部装置层(尤其是所述下部透明导电层)来克服此问题，使得所述上覆层将不会面临这些应力。此在本文中被称为“边缘锥化”。虽然某些实施方案中描述边缘锥化，但是可使用其它应力减缓拓扑，诸如边缘修圆、阶梯化和斜切。还有，可使用应力减缓拓扑的组合。

参考图8A，通过(例如)雷射烧蚀锥化所述第一TCO(未描绘扩散壁垒)的边缘部分800。因此800是边缘锥化的实例。在此实施方案中通过散焦雷射(如上述)形成锥形拓扑，使得形成光滑轮廓线而非陡峭边缘。在此实例中，锥形是阶梯轮廓线，但是此并非必须。在典型但非限制性实例中，第一TCO的厚度可介于约0.25μm与约1μm之间。具有所述锥形轮廓的边缘部分800的宽度可介于约0.25μm与约1000μm之间，在另一个实施方案中介于约0.5μm与约100μm之间，在另一个实施方案中介于约1μm与约10μm之间。如关于图4A和图4B描绘，可在抛光所述下部导体之前或之后在所述下部导体层中形成边缘锥化。

再次参考图8A且还参考图8B，在装置制造(如通过指向下箭头指示)之后，如上所述的所得电致变色装置在三侧周围具有所述一个或多个材料层与顶部导体层的重叠部分。所述上层的部分805重叠边缘部分800。由于边缘部分800的倾斜本质，据信部分805中的上覆装置层不再经历当其下方存在陡峭边缘部分时所面临的应力水平。部分805逐渐转变为位于所述玻璃衬底(或未展示的扩散壁垒)上的部分810，部分810类似于图4C中的部分445。在此实例中，虽然根据本文描述的制造方法在所述第一TCO的三侧上制造边缘锥化800，但是其可沿在边缘去除之后剩余的TCO的周长的任何分率(包括所述TCO沿所述衬底边缘的边缘部分，即未通过边缘去除移除的边缘部分)而进行。在一个实施方案中，仅在通过边缘去除形成的TCO的周长边缘周围执行边缘锥化。在一个实施方案中，仅沿通过边缘去除形成的TCO的周长边缘的部分和所述装置作为所述BPE的相对侧执行边缘锥化。

虽然图8A将下部导体层描绘为锥化，但是下部导体层不一定要锥化。例如，只要总体结果是降低后续沉积层的应力，便可(例如)在下部导体层上沉积一个或多个其它层之后进行边缘锥化。一个实施方案是最上层下方的一层或多层在其周长边缘的至少一定部分上具有边缘锥化的电致变色装置。一个实施方案是最上层下方的一个或多个层在其周长边缘的至少一定部分上具有应力减缓拓扑的电致变色装置。所述应力减缓拓扑可包括边缘锥化、边缘修圆、阶梯化和/或斜切。

一个实施方案是一种制造光学装置的方法，所述方法包括在下伏材料层上制造叠层之前锥化所述下伏材料层的一个或多个边缘。在一个实施方案中，所述下伏材料层是所述下部导体层。在一个实施方案，锥化所述下部导体层的一个或多个边缘包括雷射烧蚀。在一个实施方案中，散焦所述雷射以在锥形边缘部分中产生光滑轮廓线。在一个实施方案中，在所述边缘锥化之前抛光所述下部导体层。在一个实施方案中，在所述边缘锥化之后抛光所述下部导体层。

如所述，可取决于设计容差、材料选取等等，需要一个或多个雷射隔离划线。图4G描绘三个装置440a、440b和440c的俯视图，其每个是如图4B和图4C中描绘的装置440上的变动。装置440a类似于装置440，但是包括沿正交于具有总线条的侧的诸侧隔离所述EC装置的第一部分的L2划线(参见上文)。装置440b类似于装置440，但是包括使所述装置介于所述第一(下)导体层上的总线条与所述装置的作用区域之间的第二部分隔离并撤销作用的L3划线。装置440c类似于装置440，但是包括所述L2划线和所述L3划线。虽然参考装置440a、440b和440c描述图4G中的划线变动，但是这些变动可用于本文描述的实施方案的所述光学装置和玻璃薄片的任一个。例如，一个实施方案是类似于装置440c的装置，但是其中边缘去除并不横跨三侧，而是仅横跨承载顶部TCO上的总线条的侧(或足够长以容纳所述总线条的一部分)。在此实施方案中，因为正交于所述总线条的两侧(如描绘的440c的右侧和左侧)上不存在边缘去除部分，所以所述L2划线可比较靠近这些边缘以最大化可视区域。取决于装置材料、程序条件、在制造之后发现的变异缺陷等等，可添加这些划线中的一个或多个以确保电极和因此装置功能的适当电隔离。这些装置的任一个可具有在这些划线之一或所有之前或之后涂覆的蒸气壁垒。如果在之后涂覆，那么所述蒸气壁垒实质上不导电，否则当填充所述雷射划线沟道时将使装置的电极短路。上述边缘锥化可消除对这些划线的需要。

再次返回参考图7，图7的右侧包括横截面Z-Z'的详细部分，图解说明BPE形成有时面临的问题。具体而言，总线条2在此图示中在其上驻留的总线条衬垫暴露区域的雷射烧蚀期间，所述雷射不一定烧蚀顶层或均匀地烧蚀下部导体层(此例项中的第一TCO)。因此，区域705中的总线条与下部导体层之间的适当电连接性可存在不确定的问题。参见图9A和图9B更详细地描述这些问题。

参考图9A，电致变色装置900的横截面具有顶部透明导体层905、设备堆910和下部透明导体层915。总线条920(例如，银油墨总线条)是在下部导体层915的BPE上。在图9A的下方部分中，详细表示层915的BPE部分的问题。取决于装置材料、雷射设定、装置状态等等，所述BPE不一定具有均匀厚度。在此实例中，所述雷射烧蚀不均匀，留下其中完全移除导体层915的区域930且其中层915保留的区域925。区域930由于切断所述下部TCO中的电连接性而防止导电至所述设备堆。区域930通常横跨所述BPE的一定部分(即使并非全部)，且因此可成问题。图9B展示可发生的另一问题。如果所述雷射在此实例中并未烧蚀穿过所述设备堆足够深度，那么下部导体915与总线条920之间可存在不良电连接性。在此实例中，区域935中的总线条920与导体层915之间存在电连接性，其中所述设备堆在BPE期间通过雷射穿透，但是所述设备堆的大面积部分在区域940处保留在总线条920与导体层915之间。因此，如图9A中图解说明，所述雷射可烧蚀过深，且如图9B中图解说明，所述雷射不一定烧蚀足以遍和所述BPE的整个区域。此可由于(例如)雷射烧蚀期间的膜吸收漂移而发生于装置内和装置间。本文描述的方法通过在BPE制造期间沿(例如)个别划线施加不同雷射烧蚀水平来克服这些问题。此关于图10A至图10F予以更详细地描述。

图10A描绘电致变色装置1000的横截面部分。在区域1005中沿一侧烧蚀所述下部TCO以形成BPE 435。在此实例中，用散焦雷射烧蚀三个区域1005中的每个，使得所述横截面为凹形。在此实例中，以相同的雷射通量水平制造所述划线中的每个。还有，未使用所述雷射烧蚀的重叠，使得相邻烧蚀线之间剩余所述TCO的上升区域(在此情况中，脊部)。此是沿多个个别划线使用不同的雷射烧蚀水平对上覆材料向下至下伏导体层使用雷射烧蚀的实例。本质上存在用于达成可变烧蚀深度的三个“旋钮”：脉冲持续时间、通量水平和雷射光点和/或图案的重叠(通过定位个别光点形成的线、形状)。在某些实施方案中，使用100％重叠，例如单一光点位置上的多次照射或跨相同区域的多个线。本文用于达成不同烧蚀深度的实施方案使用这些的任一个或其任何组合。

一个实施方案是一种制造BPE的方法，所述方法包括在所述BPE的制造期间沿多个个别划线使用不同雷射烧蚀水平对上覆材料向下至下伏TCO的雷射烧蚀。在一个实施方案中，在相同的通量水平下使用类顶帽划线所述多个划线的个别划线中的每个。只要存在不同烧蚀深度，便可使用除线以外的其它图案。例如，可以棋盘格图案施加雷射光点，使得相邻光点重叠或不重叠，其中个别光点施加不同的脉冲时间以达成不同烧蚀深度。在某些实施方案中，对每一线使用不同的通量水平划线所述多个划线的至少两个个别划线。下文更详细地描述这些实施方案。

图10B描绘一个实施方案的电致变色装置1010的横截面部分。所述电致变色装置1010沿所述装置的一个边缘具有经由沿多个雷射烧蚀线1015、1020和1025使用不同烧蚀深度雷射烧蚀下部TCO形成的BPE 435。在此实例中，所述线是通过沿每一线重叠雷射光点而形成，但是其中每一线使用不同的重叠百分比的个别光点。在此实例中，所述线还存在重叠；然而，在一些实施方案中，一个或多个线之间不存在重叠。图10C展示由三个线1015、1020和1025制成的BPE435(本文描述的任何装置可具有如关于图10A至图10F描述的BPE)的俯视图。这些线各自相对于其它线具有烧蚀进入TCO中的不同深度，但是在任何给定线内具有实质上相同烧蚀深度。通过使用不同烧蚀深度(例如，使用不同通量水平的雷射光点、所述光点或线中的重叠、脉冲持续时间及其组合)，所述BPE具有多个深度轮廓且考虑与雷射烧蚀期间膜吸收的变动相关联的问题。即，如果所述雷射并未烧蚀足够深或烧蚀过深，那么仍存在足够多的暴露TCO以在所述装置的操作期间沿所述装置边缘良好地电接触总线条且因此性能和着色良好。在此实例中，随着所述雷射自每一线移动至下一个线，所述TCO经烧蚀逐渐愈来愈深，使得所述BPE在外边缘处逐渐变薄且在设备堆附近的最内部表面处逐渐变厚。图10B中描绘的BPE展示诸线之间的平缓倾斜转变，指示雷射烧蚀路径部分重叠。最后的BPE是如所绘的三级构造。通过使用不同烧蚀深度，确保总线条与所述BPE之间的良好的电接触，因为即使存在吸收变动，还将会通过烧蚀线中的至少一个完全穿透至所述下部TCO。

在一个实施方案中，使用雷射烧蚀以在不同烧蚀深度下沿所述EC装置的边缘、沿每一线自至少两个线移除材料。在一个实施方案中，所述烧蚀深度是选自至少所述下部TCO的上部10％、至少所述下部TCO的上部25％、至少所述下部TCO的上部50％和至少所述下部TCO的上部75％。

图10D描绘一个实施方案的电致变色装置1030的横截面部分。参考图10D，即使底部TCO上的材料在吸收时自计算值而改变(例如，由于某原因的吸收损失，雷射烧蚀并未如所计算一样深地挖掘进入堆)，因为在不同的深度处存在多个线，所以所述BPE程序还是成功的，即，达成与总线条920的良好电连接性。在图10D中描绘的实例中，所述雷射并未烧蚀如所计算一样深，例如，线1015剩余一定量的EC堆材料，进而将干扰所述BPE与总线条之间的电接触。但是，线1020和1025确实向下穿透至所述TCO且因此总线条920与所述下部TCO良好地电接触。图10E描绘一个实施方案的电致变色装置1040的横截面部分。图10E描绘其中(例如)当材料层的吸收漂移至高于预期的增加状态时雷射穿透比所计算更深的案例。在此实例中，线1025具有的TCO厚度不足以适当地传导电力，但是剩余的线1015和1020容许与总线条920良好地电连接。

图10F描绘一个实施方案的电致变色装置1050的横截面部分。图10F图解说明雷射线的深度无需随着其自BPE的内部部分移动至BPE的外部部分而自较少深度变化至较大深度。在此实例中，雷射烧蚀深度被配置成使得所述BPE在最远离所述EC装置较厚且在最靠近所述装置边缘最薄。例如当需要完全肯定在所述BPE上制造总线条的处与所述设备堆之间不存在堆材料时，此图案可具有优点。通过在靠近所述EC装置的线(1015)上更深入地穿透进入所述TCO，达成此优点。在一个实施方案中，所述雷射被配置成逐渐地移除所述多个划线中的每个中的更多的下伏导体层，每一划线的烧蚀区域至少部分与先前划线的烧蚀区域重叠，且制造多个划线使得最靠近所述设备堆的下伏导体层的移除最多和最远离所述设备堆的下伏导体层的移除最少。在一个实施方案中，所述雷射被配置成逐渐地移除所述多个划线中的每个中的更多的下伏导体层，所述至少两个划线的烧蚀区域是至少部分与所述烧蚀区域重叠，且制造多个划线使得最靠近所述设备堆的下伏导体层的移除最少和最远离所述设备堆的下伏导体层的移除最多。

虽然已参考BPE制造描述改变烧蚀深度的雷射烧蚀光点、线或图案的不同的通量和/或重叠和/脉冲持续时间，但是其还可用以产生如本文描述的边缘锥化。这些方法不限于所述实施方案，例如，所述方法还可用以产生隔离沟道(例如，其中在不同的深度下烧蚀两个或更多个线以确保EC装置的区段与另一区段适当地电(和视需要离子)隔离)。在一个实施方案中，制造L3划线，其中使用两个或更多个划线以制造所述L3划线且至少两个划线各自具有不同的烧蚀深度，使得所述线重叠或不重叠。

已就矩形光学装置(例如，矩形EC装置)描述上述制造方法。此并非必须，因为其还适用于其它规则或不规则形状。还有，使装置层重叠的布置以和BPE及其它特征可取决于需要而沿所述装置的一个或多个侧。为更完全地描述所述实施方案的范畴，下文关于其它形状和配置更详细描述这些特征。如关于图4A和图4B所述，下文描述的制造还可包括其它特征，诸如下部透明导体层的抛光、边缘锥化、多深度烧蚀BPE等等。未描述这些特征以避免重复，但是一个实施方案是下文描述的具有关于图4A和图4B描述的特征中的一个或多个的装置配置的任一个。

图4D是根据一个实施方案描绘类似于关于图4B中的矩形衬底描述但是一圆形衬底上的制造步骤的俯视示意图。所述衬底还可以是椭圆形。因此如先前所述，参见405，移除第一宽度A。参见410，在所述衬底上方涂敷所述一个或多个材料层和第二导体层(和视需要蒸气壁垒)。参见415，自所述衬底的整个周长移除第二宽度B(140a类似于140)。参见420，如本文描述般制造BPE 435a。参见425，涂敷总线条以制造装置440d(因此，例如，根据上述方法，涂敷所述至少第二总线条至靠近所述光学装置与所述第一导电层的所述至少一个暴露部分相对的侧的第二导电层)。

图4E是描绘除一个实施方案的有角总线条涂敷以外类似于关于图4B中的矩形衬底描述的制造的俯视示意图。因此如先前所述，参见405，在此实例中自两个正交侧移除第一宽度A(所述下部TCO的所得边缘中的一个或两个可具有边缘锥化)。参见410，在所述衬底上方涂敷所述一个或多个材料层和第二导体层(和视需要蒸气壁垒)。参见415，自所述衬底的整个周长移除第二宽度B。参见420，在此实例中沿与移除第一宽度A的正交侧相对的正交侧如本文描述般制造BPE 435b。参见425，涂敷总线条以制造装置440e(因此，例如，根据上述方法，涂敷所述至少第二总线条至靠近所述光学装置与所述第一导电层的所述至少一个暴露部分相对的侧的第二导电层)。2012年4月20日申请且标题为“Angled Bus Bar”的美国专利申请第13/452,032号中描述有角总线条，所述案是以引用方式全部并入本文。有角总线条具有降低装置中的切换速度和局部电流“热点”以和更均匀的转变的优点。

无论所述装置的形状为何，其皆可并入绝缘玻璃单元中。较佳地，所述装置是被配置成位于所述IGU内部以保护所述装置不受水分和环境影响。图4F描绘IGU制造，其中在所述IGU内密封光学装置(例如，电致变色装置)。IGU 460包括第一实质上透明衬底445、间隔件450和第二实质上透明衬底455。衬底445具有制造于其上的电致变色装置(总线条展示为衬底445上黑色垂直线)。当组合所述三个组件时，如果间隔件450夹置在衬底445与455之间且配准衬底445与455，那么形成IGU 460。所述IGU具有通过所述衬底接触所述衬底与所述间隔件的内表面之间的黏附密封剂的面界定的相关联的内部空间，以气密密封所述内部区域且因此保护所述内部不受水分和环境影响。此通常被称为IGU的初级密封。二次密封包括在所述间隔件周围和玻璃窗格之间涂敷的一黏附密封剂(所述间隔件具有小于所述衬底的长度和宽度以在所述玻璃衬底之间自外边缘至所述间隔件保留一定的空间；此空间是用密封剂填充以形成所述二次密封)。在某些实施方案中，所述第一导电层的任何暴露区域被配置成位于所述IGU的初级密封内。在一个实施方案中，任何总线条还被配置成位于所述IGU的初级密封内。在一个实施方案中，所述第二导体层并未在所述第一导体层上方的区域还被配置成位于所述IGU的初级密封内。常规的电致变色IGU将所述总线条配置于所述IGU的可视区域中的间隔件外部(所述二次密封中)或所述间隔件内部(所述IGU的内部容积中)(有时候总线条在所述二次密封中，另一总线条在所述可视区域中)。常规电致变色IGU还配置EC装置边缘使其延伸至衬底边缘或所述间隔件内部(所述IGU的内部容积内)。发明人已发现，有利的是，将总线条、雷射划线等等配置位于所述间隔件下方以使其避开所述可视区域且(例如)空出所述二次密封使得其中的电组件不干扰前述特征。2012年4月25日申请的标题为“Electrochromic Window Fabrication Methods”的美国专利申请第13/456,056号中描述这些IGU配置，所述案是以引用方式全部并入本文。2011年3月16日申请的标题为“Onboard Controllers for Multistate Windows”的美国专利第8,213,074号中描述装配进入所述二次密封中的控制器，所述案是以引用方式全部并入本文。本文描述的方法包括将所述第一导体层的任何暴露区域、所述装置的边缘、或所述一个或多个材料层的重叠区域和第二导体层密封在所述IGU的初级密封中。在具有或不具有诸如氧化硅、硅铝氧化物、氮氧化硅等等的蒸气壁垒层的情况下，此密封协议提供优越的防潮性以保护所述电致变色装置并同时最大化可视区域。

在某些实施方案中，使用大面积浮法玻璃衬底执行本文描述的制造方法，其中在单片衬底上制造多个EC玻璃薄片且接着将所述衬底切割为个别EC玻璃薄片。类似地，2010年11月8日申请且标题为“Electrochromic Window Fabrication Methods”的美国专利第8,164,818号中描述“涂布切割(coat then cut)”方法，所述案是以引用方式全部并入本文。在一些实施方案中，这些制造原理适用于本文(例如)关于图4A至图4G描述的方法。

图4H和图4I根据实施方案描绘EC玻璃薄片制造程序流程，其类似于关于图4A描述的程序流程，但是其是随着应用于涂布切割方法对大面积衬底实行。可使用这些制造方法以(例如)如本文所述般制造不同形状的EC玻璃薄片，但是在此实例中描述矩形EC玻璃薄片。在此实例中，衬底430(例如，如关于图4A所述，涂布有透明导电氧化层)是大面积衬底，诸如浮法玻璃(例如，5英尺乘以10英尺的玻璃板)。类似于如关于图4A描述的操作405，在第一宽度A下执行边缘去除。还可执行边缘锥化和/或抛光。在此实例中，因为在大型衬底上制造多个EC装置(在此实例中，12个装置)，所以所述第一宽度A可具有一个或多个分量。在此实例中，宽度A存在两个分量A₁和A₂。首先，沿衬底的垂直(如所绘)边缘存在宽度A₁。因为存在相邻EC装置，以两倍于所述宽度A₁的涂布移除反映所述宽度A₁。换言的，当个别装置是由块体玻璃板切割而成时，相邻装置之间沿垂直(如所绘)尺寸的切割线将会均匀地使其中移除所述涂层的区域分为两部分。因此，这些区域中的“边缘去除”考虑在切割玻璃之后将会最终存在玻璃边缘的位置(例如参见图4I)。其次，沿水平尺寸，使用第二A宽度分量A₂。注意，在某些实施方案中，对所述衬底的整个周长使用宽度A₁；然而，在此实例中，提供更大宽度以容纳将会制造于顶部透明导体层上的总线条(例如，参见图4C，总线条1)。在此实例中，宽度A₂在所述衬底的顶部边缘和底部边缘二者处和相邻EC装置之间均相同。此是因为所述制造类似于关于图4B描述的制造，即，其中所述EC装置是沿每装置的透明导体区域的边缘底部(参见图4G)由所述衬底切割而成。

接着，在操作410中，在整个衬底表面上方沉积所述EC装置的剩余层(例如，除了其中夹具可将玻璃固持在托架中的任何区域)。可在操作410之前清洗所述衬底以(例如)由边缘去除移除污染物。还可对TCO区域中的每个执行边缘锥化。所述EC装置的剩余层囊封所述透明导体在所述衬底上的隔离区域，因为其包围透明导体的这些区域(唯抵着所述衬底或中间离子壁垒层而驻留的背面以外)。在一个实施方案中，在受控制环境的全PVD程序中执行操作410，其中所述衬底在沉积所有所述层后才离开涂布设备或破除真空。

在操作415中，在窄于所述第一宽度A的第二宽度B下执行边缘去除。在此实例中，第二宽度B是均匀的。在相邻装置之间，第二宽度B加倍以考虑沿均匀地介于两个装置之间的线切割所述衬底，使得最后的装置在其周围具有均匀边缘去除，以在由每EC装置制成IGU时使间隔件密封至玻璃。如图4H中图解说明，此第二边缘去除隔离所述衬底上的个别EC玻璃薄片。在某些实施方案中，所述第二宽度B可远小于容纳IGU制造的间隔件所需的宽度。即，可将所述EC玻璃薄片层压至另一衬底且因此仅在宽度B下进行少量边缘去除，或在一些实施方案中无需在所述第二宽度B下进行边缘去除。

参考图4I，操作420包括制造BPE 435，其中移除EC装置层的一部分以暴露靠近衬底的下部导体层。在此实例中，沿每EC装置的底部(如所绘)边缘移除所述部分。接着，在操作425期间，对每装置添加总线条。在某些实施方案中，在涂敷总线条之前自所述衬底切除EC玻璃薄片。所述衬底现在具有完整的EC装置。接着，在操作470，切割所述衬底以产生多个EC玻璃薄片440(在此实例中，12个玻璃薄片)。此与常规的涂布切割方法明显不同，其中此处可制造功能完全的EC装置，包括大面积格式玻璃板上的总线条。在某些实施方案中，在切割所述大格式玻璃板之前，测试个别EC玻璃薄片且视需要减缓任何缺陷。

涂布切割方法容许高产量制造，因为可在单一大面积衬底上制造多个EC装置，且在将所述大格式玻璃板切割为个别玻璃薄片之前测试EC装置并减缓缺陷。在一个实施方案中，在切割所述大格式玻璃板之前，用配准每EC装置的个别强化窗格层压大格式玻璃窗格。在层压之前可附接或不附接总线条；例如，配合玻璃薄片可与容许顶部和底部TCO的一些暴露部分用于后续总线条附接的区域共同延伸。在另一实例中，所述配合玻璃薄片是薄的柔性材料，诸如下文描述的薄的柔性玻璃，所述配合玻璃薄片实质上与所述EC装置或整个大格式玻璃板共同延伸。将所述薄的柔性配合玻璃薄片(和层压黏附剂(如果存在于这些区域中))向下烧蚀至第一导体层和第二导体层使得总线条可如本文所述般附接至第一导体层和第二导体层。在又另一个实施方案中，所述薄的柔性配合玻璃薄片无论是与整个大格式玻璃板或个别EC装置共同延伸，其皆配置有在层压期间配准顶部导体层和BPE的孔隙。总线条是在与配合玻璃薄片层压之前或之后附接，因为所述孔隙容许任一操作顺序。可在切割大玻璃板之前或之后分开执行层压和总线条附接。

在某些实施方案中，当层压时，可在层压之前涂敷总线条油墨，其中涂敷所述油墨于BPE和上部TCO，接着在层压时将其自这些区域之间按压出来至(例如)配合玻璃薄片中的空隙或继续在层板的边缘周围以容许在位于层压区域外部的一点处附接引线。在另一个实施方案中，涂敷平坦箔带于顶部导体和BPE，所述箔带延伸超出层压区域，使得可在层压之后将导线焊接至所述箔带。在这些实施方案中，切割必须在层压之前，除非(例如)层压配合玻璃薄片并未覆盖大格式衬底的整个表面(例如，如关于本文中的卷轮式薄膜输送实施方案描述)。

经层压或未经层压的玻璃薄片440可并入(例如)如图4F中描绘的IGU中。在一个实施方案中，个别EC玻璃薄片并入IGU中且接着用如本文或美国专利第8,164,818号中描述的强化窗格(配合玻璃薄片)层压所述IGU的EC玻璃薄片中的一个或多个。在(例如)如本文所述的其它实施方案中，层压可包括柔性衬底，例如其中配合玻璃薄片是柔性衬底的IGU的前述层压或例如直接至柔性衬底的EC玻璃薄片的层压。关于图4J进一步描述这些实施方案。

图4J描绘形成电致变色装置的层板的卷轮式薄膜输送处理475，其中所述层板使用柔性配合玻璃薄片。将衬底476馈送进入层压线中，在此实例中所述层压线包括传送带477。衬底476可以是并有至少一个EC玻璃薄片的IGU，或衬底476可以是(例如)如本文描述的单片EC装置，或衬底476可以是其上制造多个EC玻璃薄片的大格式衬底。在此实例中，薄的且柔性衬底478(在此实例中是玻璃衬底)自滚筒馈送进入所述层压线中。在一个实施方案中，平行施覆一卷或多卷柔性衬底于包括多个EC装置的大格式玻璃板(例如关于图4I描述)。例如，三卷分离且平行的柔性衬底馈送进入纵向或横向层压所述大格式玻璃衬底的层压线，使得三行或三列的EC装置(参见图4I，上部)各自与所述柔性衬底层压。因此，使用卷轮式薄膜输送处理，大格式玻璃板可与柔性配合玻璃薄片材料层压且切割为个别EC玻璃薄片。随着层压每一列或在层压整个玻璃板之后可切割所述大格式玻璃板。在某些实施方案中，用卷轮式薄膜输送处理层压个别EC玻璃薄片或含有个别EC玻璃薄片的IGU。下文描述卷轮式薄膜输送处理的更多细节。

例示性柔性衬底包括薄的且耐用玻璃材料，诸如由纽约州康宁市的康宁公司市售的

玻璃(例如，厚度介于约0.5mm与约2.0mm之间)和Willow^TM玻璃。在一个实施方案中，所述柔性衬底小于0.3mm厚，在另一个实施方案中，所述柔性衬底小于0.2mm厚，且在另一个实施方案中，所述柔性衬底小于约0.1mm厚。这些衬底可用于卷轮式薄膜输送处理。再次参考图4J，涂敷黏附剂于衬底476、柔性衬底478或其二者。滚筒479施加足够大的压力以确保衬底476与柔性衬底478之间进行良好的接合。使用(例如)雷射480切割柔性衬底478以匹配其层压配对体476。形成最后层压结构481。使用此卷轮式薄膜输送方法，可用薄的柔性强化窗格强化单片EC装置、IGU或承载多个EC玻璃薄片的大格式玻璃板。这些方法适用于本文或其它处描述的任何EC衬底。在一个实施方案中，如图4I中所绘的(例如)由所述大面积衬底切割而成的单片EC玻璃薄片馈送进入所述层压线中以与所述柔性衬底层压。在另一个实施方案中，其上制造多个EC装置的大面积衬底是与对应宽度的柔性衬底层压，且在层压之后，个别现在层压的EC装置至此是(例如)随着层压完成或在层压整个大格式玻璃板之后由所述大面积层板逐列地切割而成。在另一个实施方案中，其上制造多个EC装置的大面积衬底是与个别EC玻璃薄片的对应宽度或长度的多个柔性衬底层压，且在层压之后，现在层压的EC装置是(例如)个别地或逐列地(或逐行地)由所述大面积层板切割而成。

如(例如)关于图4A至图4E描述，EC装置可具有两个总线条，每一透明导电层具有总线条。然而，本文中的方法还包括制造每一透明导电层具有一个以上的总线条(特别是第一导体层和第二导体层中的每个的相对侧上的总线条)的装置。当制造将会由于玻璃板电阻和具有大面积装置而需要较长的切换时间的较大EC装置时，此可能特别重要。

图5A根据实施方案描述用于制造在第一导体层和第二导体层中的每个上具有相对总线条的光学装置的程序流程500的方面。为图解说明，图5B包括描绘关于图5A描述的程序流程的俯视图，因为所述程序流程是关于矩形电致变色装置的制造。图5C展示关于图5B描述的电致变色玻璃薄片的横截面。

参考图5A和图5B，程序流程500开始于自衬底的周长处的两个相对侧移除第一导电层的第一宽度A(参见505)。如上所述，此可包括或不包括扩散壁垒的移除。描绘具有第一导体层530的衬底。在步骤505之后，暴露所述衬底(或扩散壁垒)的两个相对边缘部分。可如关于图4A和图4B描述般执行边缘锥化和抛光步骤。参见510，涂敷所述装置的所述一个或多个材料层和所述第二导体层(和视需要防潮壁垒)于所述衬底。参见515，自所述衬底的整个周长移除第二宽度B。在此实例中，参见520，制造两个BPE 435。因此根据上述方法，所述第一导电层的所述至少一个暴露部分包括沿在505中未移除所述第一宽度的光学装置的相对侧的长度制造的一对暴露部分。参见525，涂敷总线条以制造装置540(因此，例如，根据上述方法涂敷所述至少第二总线条至所述第二导电层包括涂敷一对第二总线，所述对第二总线中的每个在所述第二导电层的相对长度上且在其中在505中移除所述第一导电层的区域上方)。图5B指示装置540的横截面C-C'和D-D'。图5C中更详细地展示C-C'和D-D'处装置540的横截面的图示。

图5C展示装置540的横截面C-C'和D-D'。在此实例中，当移除宽度A和宽度B时移除所述扩散壁垒。具体而言，周长区域140并无第一导体层和扩散壁垒；但是在一个实施方案中，所述扩散壁垒对所述衬底在一个或多个侧上的周长周围的边缘保持完整无缺。在另一个实施方案中，所述扩散壁垒与所述一个或多个材料层和所述第二导体层共同延伸(因此，在至所述扩散壁垒的深度下制造宽度A，且制造宽度B达足以移除所述扩散壁垒的深度)。在此实例中，仅在功能装置的相对侧上存在所述一个或多个材料层的重叠部分545。在这些重叠部分、所述第二TCO上，制造总线条1。在一个实施方案中，蒸气壁垒层经制造与所述第二导体层共同延伸。在此实施方案中，移除所述蒸气壁垒的两部分以暴露所述第二导体层用于总线条1。这些暴露部分类似于区域435(总线条2的BPE)。

图5D描绘类似于矩形装置540的电致变色装置540a。总线条550是在第一导体层上且总线条555是在第二导体层上。因此，在环形区域的相对侧上制造所述BPE 435且涂敷类似相对总线条至所述第二导体层。

图5E描绘电致变色装置540b，在此实例中所述电致变色装置540b是三角形装置。在此实例中，区域140b类似于先前描述的装置中的区域140和140a。装置540b具有有角总线条570和线性总线条580。在此实例中，有角总线条570是在并非在所述第一导体层上方的第二导体层的区域565上，且线性总线条580是在所述BPE 435上。三角形光学装置不限于此特定配置，例如所述BPE可沿两个正交侧且具有所述有角总线条，且所述线性总线条可在所述第二导体层上。重点是可使用本文描述的方法以制造几乎任何形状的光学装置。还有，可使用各种屏蔽步骤以制造如本文所述的装置，但是屏蔽添加另外的步骤。其它实施方案包括光学装置。

一个实施方案是光学装置，其包括：(i)衬底上的第一导体层，所述第一导体层包括小于所述衬底的区域的区域，所述第一导体层由所述衬底的周长区域包围，所述周长区域实质上并无第一导体层；(ii)包括至少可光学切换材料的一个或多个材料层，所述一个或多个材料层被配置成位于所述衬底的周长区域内且与除所述第一导体层的至少一个暴露区域以外的第一导体层共同延伸，所述第一导体层的至少一个暴露区域并无一个或多个材料层；和(iii)所述一个或多个材料层上的第二导体层，所述第二导体层透明且与一个或多个材料层共同延伸，其中所述一个或多个材料层和所述第二导体层悬垂在除第一导体层的至少一个暴露区域以外的第一导体层上。在一个实施方案中，所述光学装置还包括与第二导体层共同延伸的蒸气壁垒层。所述衬底与第一导体层之间可存在扩散壁垒。所述衬底的周长区域可包括离子扩散壁垒。在一个实施方案中，所述至少一个可光学切换材料是电致变色材料。在一个实施方案中，衬底和第一导体层还是透明的。在一个实施方案中，第一导体层的至少一个暴露区域包括靠近衬底的周长区域的带状物。所述装置可包括带状物的区域上和带状物的区域内的一第一总线条。所述装置还可包括第二导体层上的第二总线条，所述第二总线条被配置成位于或安置于并未覆盖第一导电层的第二导电层的一部分上，所述部分靠近周长区域且与第一总线条相对。在一个实施方案中，所述第一导体层和所述第二导体层和一个或多个材料层是全固态且无机。在一个实施方案中，所述衬底是经回火或未经回火的浮法玻璃且所述第一导电层包括氧化锡(例如经氟化的氧化锡)。在一个实施方案中，使所述衬底配准于IGU中的第二衬底。在一个实施方案中，所述第一导电层的任何暴露区域被配置成位于IGU的初级密封内，所述总线条以和并非在第一导体层上方的第二导体层的区域还可配置于IGU的初级密封内。所述光学装置可以是矩形、圆形、椭圆形等等。

在某些实施方案中，在每一导体层上使用相对总线条。在一个实施方案中，第一导体层的至少一个暴露区域包括一对带状物，所述对带状物的每一带状物在第一导体层靠近所述透明衬底的周长区域的相对侧上。例如，取决于装置的形状，条状物可以是线性或弯曲。条状物可包括第一对总线条，所述第一对总线条中的每个在所述对带状物的每一带状物的区域上和所述对带状物的每一带状物的区域内。可包括第二导体层上的第二对总线条，所述第二对总线条中的每个被配置成位于或安置于并未覆盖所述第一导电层的所述第二导电层的两个部分中的每个上，所述两个部分中的每个靠近周长区域且在第二导电层的相对侧上。

本文描述的光学装置的第一导体层和第二导体层和一个或多个材料层可以是全固态且无机。在一个实施方案中，衬底是经回火或未经回火的浮法玻璃且第一导电层包括氧化锡(例如经氟化的氧化锡)。衬底可在IGU中配准于或未配准于额外的EC装置。如所述，总线条、任何雷射划线、装置边缘和/或第一导体层的暴露部分可密封在IGU的初级密封中。2010年8月5日申请且标题为“Multi-pane Electrochromic Windows”的美国专利申请第12/851,514号(现在是美国专利第8,270,059号)中描述双EC装置IGU，所述案是以引用方式全部并入本文。一个实施方案是如所述申请中描述的一多窗格窗户，其具有如本文描述的一个或多个EC装置。一个实施方案是本文描述的不包括雷射隔离划线的任何光学装置。一个实施方案是本文描述的不包括光学装置的非作用部分的任何光学装置。

如关于图4H和图4I所述，一些实施方案包括涂布切割制造。图5F和图5G描绘类似于关于图5A描述且随着应用于所公开实施方案的涂布切割方法而对大面积衬底实行的程序流程。此是在每一透明导电层上制造具有两个相对总线条的EC装置的实例。上述层压实施方案还适用于下文描述的涂布切割实施方案。

参考图5F，大面积衬底530在其上具有透明导电层(如通过虚线图案指示)。在操作505期间，在第一宽度A下执行边缘去除。在将为相邻EC装置之间的边缘去除是A的两倍，使得每EC装置具有相等边缘去除宽度A。在操作510中，涂敷剩余EC装置层。接着，参见515，在窄于宽度A的宽度B下执行边缘去除。在此实例中，经隔离的EC装置母体是类似于图5B中在操作515之后描述的EC装置母体。

参考图5G，操作520产生总线条衬垫暴露区域435，在此实例中，每EC装置具有两个总线条衬垫暴露区域435。操作525包括涂敷总线条，透明导体层中的每个涂敷两个总线条。在操作570中，切割大面积衬底以产生(在此实例中)12个EC装置540。如上文关于图4H至图4J描述，这些EC装置可并入IGU中或使用(例如)薄的柔性衬底而直接层压。

如上所述，薄的柔性衬底可被用作EC玻璃薄片(例如，如本文所述般制造的EC玻璃薄片)的强化窗格(配合玻璃薄片)。在某些实施方案中，薄的柔性衬底被用作EC玻璃薄片制造程序的衬底。例如，一个实施方案包括在本文描述的薄的柔性衬底(例如，

玻璃或Willow^TM玻璃)上执行本文所述EC装置制造方法的任一个。在一些实施方案中，使用卷轮式薄膜输送制造方法执行制造。下文关于图6A和图6B描述此实施方案的实例。

图6A描绘薄的柔性衬底上且视需要与刚性衬底层压的电致变色装置的卷轮式薄膜输送制造600。图6A是图表型程序流程与包括设备和装置特征的功能描述的方块图的融合。用于执行所述制造的实际设备可以是任何定向，但是在一个实施方案中，所述柔性衬底较佳为垂直。在另一个实施方案中，所述衬底垂直且以“由上至下”模式执行程序操作，其中所述衬底自第一高度馈送进入所述线、向下通过所述制造程序且结束于小于所述第一高度的第二高度。在此实例中，薄的柔性衬底478a(如上所述)包括透明导电氧化层。此衬底的实例是由纽约州康宁市的康宁公司市售的具有ITO涂层的Willow^TM玻璃。图6A中的粗的虚线箭头指示所述柔性衬底穿过各种模块的移动方向。

首先，柔性衬底被馈送进入边缘去除模块605中。在此模块中，对所述透明导体层执行第一宽度的边缘去除(如上所述)。可视需要对所述衬底清除由所述第一边缘去除所致的任何污染物(图6A中未描绘)。还有，根据本文描述的实施方案(例如，关于图4A和图4B)，所述透明导电层可被施予边缘锥化和/或抛光程序(未描绘)。接着，所述薄的柔性衬底进入其中在此实例中使用真空沉积全PVD溅镀器沉积EC装置的剩余层的涂布机610。2011年5月11日申请的标题为“Fabrication of Low Defectivity Electrochromic Devices”的美国专利第8,243,357号中描述这些设备，所述案是以引用方式全部并入本文。在用所述EC装置涂布所述柔性衬底之后，在此实例中在一模块615中实行第二边缘去除(如本文所述)。边缘去除可视需要后续接着边缘锥化(未展示)。接着是BPE制造620，其后续接着涂敷总线条，参见625。参见630，视需要，用配合玻璃薄片(例如)如关于图4J所述般层压所述柔性衬底。所述配合玻璃薄片可如所述衬底为柔性或为刚性衬底，诸如退火玻璃或聚合物衬底。在此实例中，用退火玻璃层压所述柔性衬底。接着切割所述柔性衬底以匹配其所层压(如所绘)的刚性衬底且产生层压EC装置640、或切割为单片柔性EC装置(未展示)。在后一个实施方案中，可在由块体材料切割之前或之后用蒸气壁垒和/或囊封层涂布所述柔性EC装置。

取决于柔性衬底的宽度，随着柔性衬底穿过模块/程序流程605至635可沿所述柔性衬底的宽度制造一个或多个EC装置。例如，如果所述柔性衬底与如本文所述的大面积浮法玻璃衬底一样宽，那么与所述大面积衬底的层压将会产生对应的大面积层板。个别EC玻璃薄片层板可由(例如如上所述的)所述大面积层板切割而成。

在一些实施方案中，需要柔性EC装置层板。在一个实施方案中，承载所述多个EC装置的柔性衬底本身是与另一柔性衬底层压。图6B描绘柔性玻璃衬底上且随后与柔性衬底层压的电致变色装置的制造650。在此实例中，如关于图6A描述般透过生产线程序605至625馈送其上具有透明导体层的柔性衬底478a(如上所述)。接着其上具有多个EC装置的柔性衬底是经由适当地涂敷层压黏附剂和施加滚筒630，与另一柔性衬底(在此实例中为如上所述的衬底478)层压。参见635，经由(例如)雷射切割最新形成的层压以形成(例如)可沿传送带477传递的个别柔性EC层板665以供进一步处理。如上所述，可用孔隙图案化所述柔性衬底“配合玻璃薄片”以容纳总线条，或烧蚀所述柔性衬底“配合玻璃薄片”以露出在层压之后、切割为个别层压EC玻璃薄片之前或之后添加的TCO和总线条(程序625)。

虽然已在一定细节上描述前述实施方案以促进理解，但是所描述的实施方案应被视为阐释性且非限制性。所属领域技术人员将明白，可在上述描述和随附申请专利范围的范畴内实践某些改变和修改。

Claims (10)

1.一种制造包括夹置在第一导电层与第二导电层之间的一个或多个材料层的光学装置的方法，所述方法包括：

(i)接收衬底，所述衬底在其工作表面上包括所述第一导电层；

(ii)自所述衬底的外边缘的10％与90％之间移除所述第一导电层的第一区域，所述第一区域具有第一宽度；

(iii)沉积所述光学装置的所述一个或多个材料层和所述第二导电层使得其覆盖所述第一导电层；

(iv)从所述衬底的周围的所述第一区域中的第二区域移除材料直到所述衬底，所述移除沿着第二宽度，所述第二宽度在实质上所述衬底的外边缘的整个长度比所述第一宽度窄；

(v)通过移除所述第二导电层和所述光学装置在所述第二导电层下方的所述一个或多个材料层，制造所述第一导电层的暴露部分，藉此露出所述第一导电层的所述暴露部分；

(vi)在所述第二导电层和其下方的所述光学装置的所述一个或多个材料层延伸超过所述第一导电层的区域中将第一总线条涂敷至所述第二导电层的顶部上；及

(vii)涂敷第二总线条至所述第一导电层的所述暴露部分的顶部上，

其中所述第一导电层和所述第二导电层中的至少一个是透明的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中(iii)包含沉积所述光学装置的所述一个或多个材料层和所述第二导电层使得其覆盖所述第一导电层，且延伸超出所述第一导电层进入所述第一区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其中(ii)包括移除所述第一区域中的所述第一导电层，所述第一区域在所述衬底的外边缘的50％与75％之间延伸。

4.根据权利要求3所述的方法，其中通过自所述衬底的在(ii)中未移除所述第一导电层的外边缘的一部分移除所述第二导电层和所述一个或多个材料层，制造所暴露的所述第一导电层的所述暴露部分。

5.根据权利要求4所述的方法，其还包括制造至少一个第一划线以隔离正交于所述第一总线条和所述第二总线条的所述光学装置的一部分。

6.根据权利要求4所述的方法，其还包括制造第二划线以隔离介于所述第二总线条与所述光学装置的作用区域之间的所述光学装置的一部分。

7.根据权利要求4所述的方法，其还包括：

制造至少一个第一划线以隔离正交于所述第一总线条和所述第二总线条的所述光学装置的一部分；和

制造第二划线以隔离介于所述第二总线条与所述光学装置的作用区域之间的所述光学装置的一部分。

8.根据权利要求4所述的方法，其还包括制造至少一个第一划线以隔离正交于所述第一总线条和所述第二总线条的所述光学装置的一部分。

9.根据权利要求4所述的方法，其还包括制造第二划线以隔离介于所述第二总线条与所述光学装置的作用区域之间的所述光学装置的一部分。

10.根据权利要求4所述的方法，其还包括：

制造至少一个第一划线以隔离正交于所述第一总线条和所述第二总线条的所述光学装置的一部分；和

制造第二划线以隔离介于所述第二总线条与所述光学装置的作用区域之间的所述光学装置的一部分。

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