ES2657115T3

ES2657115T3 - Dispositivos de película fina y fabricación

Info

Publication number: ES2657115T3
Application number: ES12857376.3T
Authority: ES
Inventors: Fabian Strong; Yashraj Bhatnagar; Abhishek Anant Dixit; Todd Martin; Robert T. Rozbicki
Original assignee: View Inc
Current assignee: View Inc
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2012-12-10
Publication date: 2018-03-01
Anticipated expiration: 2032-12-10
Also published as: US20150362816A1; CN104011588B; SG11201402879XA; EP2791733A4; KR20200035328A; TW201944151A; KR20220120709A; EP3919974A1; TWI761678B; CA2859023A1; CN113359364A; HK1255068A1; US20200384738A1; US20170219903A1; US11559970B2; RU2017140197A; TW201830115A; US20140340731A1; TW201342509A; HK1202643A1

Abstract

Un método para fabricar un dispositivo óptico que comprende una o más capas de material que comprende al menos un material ópticamente cambiable intercalado entre una primera y una segunda capa conductora, donde el método comprende: (i) recibir un sustrato que comprende la primera capa conductora sobre su superficie de trabajo; (ii) eliminar la primera capa conductora de una primera área en la periferia del sustrato, donde la primera área tiene un primer ancho a lo largo del perímetro del sustrato y que se extiende entre el 10% y el 90% del perímetro del sustrato; (iii) depositar dichas una o más capas de material del dispositivo óptico y la segunda capa conductora de manera que cubran la primera capa conductora y se extiendan más allá de la primera capa conductora alrededor del perímetro de la primera capa conductora en la primera área en la periferia del sustrato; (iv) eliminar el material hasta el sustrato o una barrera de difusión, si está presente, desde una segunda área en la periferia del sustrato, la segunda área dentro de la primera área, la extracción a lo largo de un segundo ancho, más estrecho que el primer ancho, y sustancialmente a lo largo de todo el perímetro del sustrato; (v) fabricar una parte expuesta de la primera capa conductora eliminando la segunda capa conductora y la una o más capas de material del dispositivo óptico debajo de la misma, que revela así la parte expuesta de la primera capa conductora; y (vi) aplicar una primera barra colectora a la segunda capa conductora en una parte que no cubre la primera capa conductora y aplicar una segunda barra colectora a la parte expuesta de la primera capa conductora, en la que al menos una de la primera y segunda capas conductoras es transparente.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivos de película fina y fabricación Referencia cruzada a aplicaciones relacionadas

Esta solicitud reivindica el beneficio y la prioridad del documento USSN 61/569,716, presentado el 12 de diciembre de 2011; el documento USSN 61/664,638, presentado el 26 de junio de 2012 y el documento USSN 61/709,046 presentado el 2 de octubre de 2012.

Campo

Las realizaciones divulgadas aquí se relacionan en general con dispositivos ópticos, y más particularmente con métodos de fabricación de dispositivos ópticos.

Antecedentes

El electrocromismo es un fenómeno en el que un material exhibe un cambio electroquímicamente mediado reversible en una propiedad óptica cuando se coloca en un estado electrónico diferente, típicamente al estar sujeto a un cambio de voltaje. La propiedad óptica es típicamente una o más de color, transmitancia, absorbancia y reflectancia. Por ejemplo, un material electrocrómico bien conocido es el óxido de tungsteno (WO3). El óxido de tungsteno es un material electrocrómico de coloración catódica en el que se produce una transición de coloración, blanqueada (no coloreada) a azul, por reducción electroquímica. Cuando tiene lugar la oxidación electroquímica, el óxido de tungsteno pasa del estado azul al blanqueado.

Los materiales electrocrómicos pueden incorporarse en, por ejemplo, ventanas para uso doméstico, comercial y de otro tipo. El color, la transmitancia, la absorbancia y/o la reflectancia de tales ventanas pueden cambiarse induciendo un cambio en el material electrocrómico, es decir, las ventanas electrocrómicas son ventanas que pueden oscurecerse y aclararse de forma reversible mediante la aplicación de una carga eléctrica. Un pequeño voltaje aplicado a un dispositivo electrocrómico de la ventana hará que oscurezca; al invertir el voltaje se causa su aclaración. Esta capacidad permite el control de la cantidad de luz que pasa a través de las ventanas, y presenta una oportunidad para que las ventanas electrocrómicas se usen como dispositivos de ahorro de energía.

Mientras que el electrocromismo se descubrió en la década de 1960, los dispositivos electrocrómicos, y particularmente las ventanas electrocrómicas, lamentablemente aún sufren varios problemas y no han comenzado a realizar todo su potencial comercial a pesar de muchos avances recientes. El documento US 6,515,787 B1 describe un dispositivo electrocrómico que comprende un sustrato y una primera capa conductora ubicada en el sustrato transparente. Una capa de almacenamiento de iones está ubicada en la primera capa conductora. Una capa de electrolito se encuentra en la capa de almacenamiento de iones con una capa activa que se encuentra en la capa de electrolito. Una segunda capa conductora está ubicada en la capa activa.

Resumen

La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

Una realización es un dispositivo óptico que incluye notablemente: (i) una primera capa conductora sobre un sustrato, donde la primera capa conductora incluye un área menor que la del sustrato, la primera capa conductora rodeada por un área perimetral del sustrato que es sustancialmente libre de la primera capa conductora; (ii) una o más capas de material que incluyen al menos un material ópticamente cambiable, la una o más capas de material configuradas para estar dentro del área perimetral del sustrato y coextensivas con la primera capa conductora pero para al menos un área expuesta de la primera capa conductora, el al menos un área expuesta de la primera capa conductora libre de una o más capas de material; y (iii) una segunda capa conductora sobre la una o más capas de material, la segunda capa conductora transparente y coextensiva con la una o más capas de material, donde el uno o más materiales, capas y la segunda capa conductora sobresalen de la primera capa conductora pero para el al menos un área expuesta de la primera capa conductora. El dispositivo óptico puede incluir además una capa de barrera de vapor coextensiva con la segunda capa conductora. El dispositivo óptico puede incluir una barrera de difusión entre la primera capa conductora y el sustrato. En algunas realizaciones, el dispositivo óptico no incluye un marcador de aislamiento, es decir, no hay partes inactivas del dispositivo aisladas por un marcador.

En ciertas realizaciones, el al menos un material ópticamente cambiable es un material electrocrómico. La primera y la segunda capas conductoras pueden ser ambas transparentes, pero al menos una es transparente. En ciertas realizaciones, el dispositivo óptico es todo de estado sólido e inorgánico. El sustrato puede ser vidrio flotado, templado o no.

Ciertas realizaciones incluyen una unidad de vidrio aislado (IGU) que incluye dispositivos ópticos descritos aquí. En ciertas realizaciones, cualquier área expuesta de la primera capa conductora está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU. En ciertas realizaciones, cualquier barra colectora también está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU. En ciertas realizaciones, cualquier aislamiento u otros marcadores también están dentro 5 del sello primario de la IGU. Los dispositivos ópticos descritos aquí pueden tener cualquier forma, por ejemplo, con forma de polígono regular tal como rectangular, redondo u oval, triangular, trapezoidal, etc., o de forma irregular.

Algunas realizaciones son métodos para fabricar dispositivos ópticos como se describe aquí. Una realización es un método para fabricar un dispositivo óptico que incluye una o más capas de material intercaladas entre una primera y una segunda capa conductora. El método de acuerdo con la reivindicación 1 incluye notablemente: (i) recibir un 10 sustrato que incluye la primera capa conductora sobre su superficie de trabajo (por ejemplo, una capa de vidrio subyacente con o sin una barrera de difusión); (ii) eliminar un primer ancho de la primera capa conductora entre aproximadamente 10% y aproximadamente 90% del perímetro del sustrato; (iii) depositar la una o más capas de material del dispositivo óptico y la segunda capa conductora de modo que cubran la primera capa conductora y, cuando sea posible (excepto cuando la parte del sustrato donde no se eliminó la primera capa conductora), se extienda más 15 allá la primera capa conductora sobre su perímetro; (iv) eliminar un segundo ancho, más estrecho que el primer ancho, de todas las capas alrededor de sustancialmente todo el perímetro del sustrato, donde la profundidad de eliminación es al menos suficiente para eliminar la primera capa conductora; (v) eliminar al menos una parte de la segunda capa conductora transparente y la una o más capas del dispositivo óptico debajo de la misma, que revela así al menos una parte expuesta de la primera capa conductora; y (vi) aplicar una conexión eléctrica, por ejemplo una barra colectora, 20 a la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora transparente; donde al menos una de las capas conductoras primera y segunda es transparente.

En una realización, (ii) incluye eliminar el primer ancho de la primera capa conductora de entre aproximadamente 50% y aproximadamente 75% alrededor del perímetro del sustrato. En una realización, la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora expuesta se fabrica a lo largo de la parte perimetral del dispositivo óptico cerca del lado o 25 lados del sustrato donde la primera capa conductora no se eliminó en (ii). Los métodos pueden incluir además la aplicación de al menos una conexión eléctrica adicional (por ejemplo, una segunda barra colectora) a la segunda capa conductora. Los aspectos de los métodos descritos aquí se pueden realizar en un aparato de deposición totalmente integrado al vacío. Los métodos pueden incluir además fabricar una IGU que usa dispositivos ópticos como se describe aquí.

30 Ciertas realizaciones incluyen métodos de fabricación, y dispositivos resultantes, que tienen tratamientos de borde particulares que crean dispositivos más robustos y de mejor rendimiento. Por ejemplo, el borde de una capa o capas del dispositivo electrocrómico puede afilarse con el fin de evitar la tensión y el agrietamiento en las capas superpuestas de la construcción del dispositivo. En otro ejemplo, la exposición del conductor inferior para la aplicación de barras colectoras se lleva a cabo para asegurar buen contacto eléctrico y un frente de coloración uniforme en el dispositivo 35 electrocrómico. En ciertas realizaciones, los tratamientos del borde del dispositivo, los marcadores de aislamiento y las exposiciones de la capa conductora inferior se realizan usando marcadores láser de profundidad variable.

Estas y otras características y ventajas se describirán con más detalle a continuación, con referencia a los dibujos asociados.

Breve descripción de los dibujos

40 La siguiente descripción detallada se puede entender más completamente cuando se considera junto con los dibujos en los que:

Las Figuras 1A, 1B y 1C son dibujos de corte transversal, vista de extremo y vista superior, respectivamente, de un dispositivo electrocrómico fabricado sobre un sustrato de vidrio.

La Figura 1D es una parte detallada del corte transversal que se muestra en la Figura 1A.

45 La Figura 2A es un corte transversal parcial de una arquitectura de dispositivo electrocrómico mejorada sobre un sustrato, de acuerdo con los ejemplos divulgados.

Las Figuras 2B-2C son dibujos de sección transversal y vista frontal, respectivamente, de una arquitectura de dispositivo mejorada similar a la descrita en relación con la Figura 2A.

Las Figuras 2D-E son dibujos parciales de corte transversal y vista superior, respectivamente, de un dispositivo con 50 una arquitectura similar a la descrita en relación con las Figuras 2A-C.

La Figura 3 es un corte transversal parcial que muestra una arquitectura de dispositivo mejorada donde se elimina la barrera de difusión a lo largo con la capa conductora inferior.

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La Figura 4A es un diagrama de flujo de un flujo de proceso que describe aspectos de un método de fabricación de un dispositivo electrocrómico, de acuerdo con las realizaciones.

La Figura 4B son vistas superiores que representan los pasos en el flujo del proceso descritos en relación con la Figura 4A.

La Figura 4C representa cortes transversales del módulo electrocrómico descrito en relación con la Figura 4B.

La Figura 4D es un diagrama esquemático de vista superior que representa los pasos durante la fabricación sobre un sustrato redondo.

La Figura 4E es un diagrama esquemático de vista superior que representa los pasos durante la fabricación de un dispositivo electrocrómico.

La Figura 4F es un dibujo esquemático en la vista en perspectiva que representa la fabricación de una IGU con un dispositivo óptico.

La Figura 4G es un dibujo esquemático de vistas superiores de dispositivos similares a los descritos en relación con la Figura 4B.

Las Figuras 4H y 4I son dibujos esquemáticos que representan pasos de un flujo de proceso similar al descrito en relación con la Figura 4A y llevado a cabo en un sustrato de área grande como se aplicó a los métodos de recubrimiento luego corte.

La Figura 4J es un dibujo que representa el procesamiento de rodillo a rodillo que forma laminados de dispositivos electrocrómicos donde la laminación usa un módulo compañero flexible.

La Figura 5A es un diagrama de flujo de un flujo de proceso que describe aspectos de un método de fabricación de un dispositivo óptico que tiene barras colectoras opuestas en cada una de las capas conductora primera y segunda.

La Figura 5B es un dibujo esquemático de vistas superiores que representa los pasos en el flujo del proceso descrito en relación con la Figura 5A.

La Figura 5C muestra cortes transversales del módulo electrocrómico descrito en relación con la Figura 5B.

Las Figuras 5D y 5E son dibujos esquemáticos de vista superior de dispositivos electrocrómicos.

Las Figuras 5F y 5G son dibujos esquemáticos que representan pasos en un flujo de proceso similar al descrito en relación con la Figura 5A y llevado a cabo en un sustrato de gran área como se aplicó a los métodos de recubrimiento luego corte, de acuerdo con las realizaciones.

La Figura 6A es un dibujo esquemático que representa la fabricación de rodillo a rodillo de dispositivos electrocrómicos sobre sustratos flexibles y laminación opcional con sustratos rígidos.

La Figura 6B es un dibujo esquemático que representa la laminación de dispositivos electrocrómicos en sustratos de vidrio flexibles y laminación con sustratos flexibles.

La Figura 7 incluye vistas de corte transversal de un dispositivo electrocrómico similar al dispositivo descrito en relación con la Figura 4C, que detalla rasgos problemáticos superados por ciertas realizaciones descritas aquí.

Las Figuras 8A y 8B son una vista de corte transversal y superior, respectivamente, de un dispositivo electrocrómico que describe el afilamiento de los bordes de la capa conductora inferior con el fin de evitar la tensión en capas superpuestas depositadas posteriormente.

Las Figuras 9A y 9B son dibujos que representan rasgos problemáticos relacionados con la exposición de un conductor inferior para la aplicación de barra colectora.

Las Figuras 10A a 10F son dibujos que representan realizaciones para la exposición mejorada de almohadillas de barras colectoras.

Descripción detallada

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Para fines de brevedad, las realizaciones se describen en términos de dispositivos electrocrómicos; sin embargo, el alcance de la divulgación no es tan limitado. Un experto en la técnica apreciaría que los métodos descritos se pueden usar para fabricar virtualmente cualquier dispositivo de película delgada donde una o más capas estén intercaladas entre dos capas conductoras de película delgada. En otra realización, un dispositivo óptico incluye un sustrato transparente sobre el cual se deposita una capa conductora transparente (la capa conductora inferior) y la otra capa conductora (superior) no es transparente. En otra realización, el sustrato no es transparente, y una o ambas capas conductoras son transparentes. Algunos ejemplos de dispositivos ópticos incluyen dispositivos electrocrómicos, pantallas planas, dispositivos fotovoltaicos, dispositivos de partículas suspendidas (SPD), dispositivos de cristal líquido (LCD) y similares. Para el contexto, una descripción de los dispositivos electrocrómicos se presenta a continuación. Por conveniencia, se describen todos los dispositivos electrocrómicos de estado sólido e inorgánico; sin embargo, las realizaciones no están limitadas de esta manera.

Un ejemplo particular de un módulo electrocrómico se describe con referencia a las Figuras 1A-1D. El módulo electrocrómico incluye un dispositivo electrocrómico fabricado en un sustrato. La Figura 1A es una representación de corte transversal (ver corte X-X 'de la Figura 1C) de un módulo electrocrómico, 100, que se fabrica comenzando con una lámina de vidrio, 105. La Figura 1B muestra una vista final (véase la perspectiva Y-Y' de la Figura 1C) de módulo 100 electrocrómico, y la Figura 1C muestra una vista descendente del módulo 100 electrocrómico.

La Figura 1A muestra el módulo 100 electrocrómico después de la fabricación en la lámina 105 de vidrio y el borde se ha eliminado para producir el área 140 alrededor del perímetro de la lite. La eliminación de bordes se refiere a la eliminación de una o más capas de material del dispositivo sobre alguna parte del perímetro del sustrato. Típicamente, aunque no necesariamente, la eliminación de bordes elimina el material hacia e incluye la capa conductora inferior (por ejemplo, la capa 115 en el ejemplo representado en las Figuras 1A-1D), y puede incluir la eliminación de cualquier capa de barrera de difusión hacia el sustrato mismo. En las Figuras 1A-1B, el módulo 100 electrocrómico también se ha marcado con láser y se han unido barras colectoras. El módulo de vidrio, 105, tiene una barrera de difusión, 110, y un primer óxido 115 conductor transparente (TCO) en la barrera de difusión.

En este ejemplo, el proceso de eliminación de bordes elimina tanto el TCO 115 como la barrera 110 de difusión, pero en otros ejemplos, solo se elimina el TCO, dejando intacta la barrera de difusión. La capa de TCO 115 es la primera de dos capas conductoras usadas para formar los electrodos del dispositivo electrocrómico fabricado en la lámina de vidrio. En algunos ejemplos, la lámina de vidrio puede prefabricarse con la barrera de difusión formada sobre el vidrio subyacente. Por lo tanto, se forma la barrera de difusión, y luego se forman el primer TCO 115, un apilamiento 125 de CE (por ejemplo, apilamiento que tiene capas electrocrómicas, de conductor de iones, y de contraelectrodo), y un segundo TCO, 130. En otros ejemplos, la lámina de vidrio puede ser prefabricada tanto con la barrera de difusión como con el primer TCO 115 formado sobre el vidrio subyacente.

En ciertos ejemplos, se pueden formar una o más capas sobre un sustrato (por ejemplo, lámina de vidrio) en un sistema de deposición integrado donde el sustrato no abandona el sistema de deposición integrado en ningún momento durante la fabricación de las capas. En un ejemplo, un dispositivo electrocrómico que incluye un apilamiento EC y un segundo TCO pueden fabricarse en el sistema de deposición integrado donde la lámina de vidrio no abandona el sistema de deposición integrado en ningún momento durante la fabricación de las capas. En un caso, la primera capa de TCO también puede formarse usando el sistema de deposición integrado donde la lámina de vidrio no abandona el sistema de deposición integrado durante la deposición del apilamiento EC, y las capas de TCO. En un ejemplo, todas las capas (por ejemplo, barrera de difusión, primer TCO, apilamiento EC y segundo TCO) se depositan en el sistema de deposición integrado donde la lámina de vidrio no abandona el sistema de deposición integrado durante la deposición. En este ejemplo, antes de la deposición del apilamiento 125 EC, se puede cortar una zanja de aislamiento, 120, a través del primer TCO 115 y la barrera de difusión 110. La zanja 120 se hace considerando el aislamiento eléctrico de un área del primer TCO 115 que residirá debajo de la barra 1 colectora después de completar la fabricación (véase la Figura 1A). La zanja 120 a veces se denomina como el marcador "L1", ya que es el primer marcador láser en ciertos procesos. Esto se hace para evitar la acumulación de carga y la coloración del dispositivo EC debajo de la barra colectora, lo que puede ser indeseable. Este resultado indeseable se explica con más detalle a continuación y fue el impulso para ciertas realizaciones descritas aquí. Es decir, ciertas realizaciones están dirigidas a eliminar la necesidad de zanjas de aislamiento, tales como la zanja 120, por ejemplo, para evitar la acumulación de carga bajo una barra colectora, pero también para simplificar la fabricación del dispositivo reduciendo o incluso eliminando pasos de marcación del aislamiento del láser.

Después de la formación del dispositivo EC, se realizan procesos de eliminación de bordes y marcación láser adicional. Las Figuras 1A y 1B representan las áreas 140 donde el dispositivo EC ha sido retirado, en este ejemplo, de una región perimetral que rodea las zanjas 150, 155, 160 y 165 de marcadores láser. Los marcadores 150, 160 y 165 láser a veces se denominan marcadores "L2", porque son los segundos marcadores en ciertos procesos. El marcador 155 laser a veces se conoce como el marcador "L3", porque es el tercer marcador en ciertos procesos. El marcador L3 pasa a través del segundo TCO, 130, y en este ejemplo (pero no necesariamente) el apilamiento 125 EC, pero no el primer TCO 115. Las zanjas 150, 155, 160 y 165 de marcadores laser están hechas para aislar partes del dispositivo 135, 145, 170 y 175 EC, que se dañaron potencialmente durante los procesos de eliminación de bordes del dispositivo EC operable. En un ejemplo, las zanjas 150, 160 y 165 de marcadores laser pasan a través del primer TCO para

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ayudar a aislar el dispositivo (la zanja 155 de marcador laser no pasa a través del primer TCO, de lo contrario, cortaría la comunicación eléctrica de la barra 2 colectora con el primer TCO y, por lo tanto, el apilamiento EC). En algunos ejemplos, tales como los representados en las Figuras 1A-1D, las zanjas 150, 160 y 165 de marcadores laser también pueden pasar a través de una barrera de difusión.

El láser o los láseres usados para los procesos de marcadores láser son típicamente, pero no necesariamente, láseres de tipo de pulso, por ejemplo, láseres de estado sólido bombeados por diodo. Por ejemplo, los procesos de escritura láser se pueden realizar usando un láser adecuado. Algunos ejemplos de proveedores que pueden proporcionar láseres adecuados incluyen IPG Photonics Corp. (de Oxford, Massachusetts), Ekspla (de Vilnius, Lituania), TRUMPF Inc. (Farmington, Connecticut), SPI Lasers LLC (Santa Clara, California), Spectra- Physics Corp. (Santa Clara, California), nLIGHT Inc. (Vancouver, Washington) y Fianium Inc. (Eugene, Oregón). Ciertos pasos de marcación también se pueden realizar mecánicamente, por ejemplo, con un marcador con punta de diamante; sin embargo, ciertas realizaciones describen el control de profundidad durante el procesamiento de marcación o retiro de otro material, que está bien controlado con láser. Por ejemplo, en un ejemplo, la eliminación de borde se realiza a la profundidad del primer TCO, en otro la eliminación de borde se realiza hasta la profundidad de una barrera de difusión (se elimina el primer TCO), en aún otro ejemplo, la eliminación de bordes se realiza hasta la profundidad del sustrato (todas las capas de material se eliminan hasta el sustrato). En ciertos ejemplos, se describen los marcadores de profundidad variable.

Una vez que se completa el marcado láser, se conectan las barras colectoras. La barra (1) colectora no penetrante se aplica al segundo TCO. La barra colectora (2) no penetrante se aplica a un área donde el dispositivo que incluye un apilamiento EC y un segundo TCO no se depositó (por ejemplo, de una máscara que protege el primer TCO de la deposición del dispositivo) o, en este ejemplo, donde el proceso de eliminación de bordes (por ejemplo, ablación láser que usa un aparato, por ejemplo, que tiene un galvanómetro XY o XYZ) se usó para eliminar el material hasta el primer TCO. En este ejemplo, tanto la barra 1 colectora como la barra 2 colectora son barras colectoras no penetrantes. Una barra colectora no penetrante es aquella que típicamente se prensa (o suelda) y atraviesa una o más capas para hacer contacto con un conductor inferior, por ejemplo TCO ubicado en la parte inferior o debajo de una o más capas del apilamiento EC). Una barra colectora no penetrante es aquella que no penetra en las capas, sino que hace contacto eléctrico y físico en la superficie de una capa conductora, por ejemplo, un TCO. Un ejemplo típico de una barra colectora no penetrante es una tinta conductora, por ejemplo una tinta en base a plata, aplicada a la superficie conductora apropiada.

Las capas de TCO se pueden conectar eléctricamente usando una barra colectora no tradicional, por ejemplo, una barra colectora fabricada con métodos de diseño de cribado y litografía. En un ejemplo, la comunicación eléctrica se establece con las capas conductoras transparentes del dispositivo a través del cribado de seda de (o usando otro método de diseño) una tinta conductora seguida de curado térmico o sinterización de la tinta. Las ventajas de usar la configuración del dispositivo descrita anteriormente incluyen una fabricación más simple, por ejemplo, y menos marcación láser que las técnicas convencionales que usan barras colectoras penetrantes.

Después de que las barras colectoras se fabriquen o se apliquen de otro modo a una o más capas conductoras, el módulo electrocrómico puede integrarse en una unidad de vidrio aislado (IGU), que incluye, por ejemplo, cableado para las barras conductoras y similares. En algunos ejemplos, una o ambas barras colectoras están dentro de la IGU terminada. En realizaciones particulares, ambas barras colectoras están configuradas entre el espaciador y el vidrio de la IGU (comúnmente referido como el sello primario de la IGU); es decir, las barras colectoras se registran con el espaciador usado para separar los módulos de una IGU. El área 140 se usa, al menos en parte, para hacer el sello con una cara del espaciador usado para formar la IGU. Por lo tanto, los cables u otra conexión a las barras colectoras se extienden entre el espaciador y el vidrio. Como muchos espaciadores están hechos de metal, por ejemplo, acero inoxidable, que es conductor, es deseable tomar medidas para evitar cortocircuitos debido a la comunicación eléctrica entre la barra colectora y el conector a la misma y el espaciador metálico. Los métodos y aparatos particulares para lograr este fin se describen en la Solicitud de Patente de EEUU, número de serie 13/312,057, presentada el 6 de diciembre de 2011, y titulada "Improved Spacers for Insulated Glass Units". En ciertos ejemplos, descritos aquí, métodos e IGU resultantes incluyen que tienen el borde perimetral del dispositivo EC, las barras colectoras y cualquier marcador de aislamiento están todos dentro del sello primario de la IGU.

La Figura 1D representa una parte del corte transversal en la Figura 1A, donde una parte de la representación se expande para ilustrar un problema para el cual ciertas realizaciones divulgadas aquí pueden superar. Antes de la fabricación del apilamiento 125 EC en TCO 115, se forma una zanja de aislamiento, 120, a través del TCO 115 y la barrera 110 de difusión, con el fin de aislar una parte del apilamiento 115/110 de una región más grande. Esta zanja de aislamiento está destinada a cortar la comunicación eléctrica del TCO 115 inferior, que finalmente está en comunicación eléctrica con la barra 2 colectora, con una sección de TCO 115 que se encuentra directamente debajo de la barra 1 colectora, que se encuentra en TCO 130 y suministra energía eléctrica a ésta. Por ejemplo, durante la coloración del dispositivo EC, la barra 1 colectora y la barra 2 colectora se activan con el fin de aplicar un potencial a través del dispositivo EC; por ejemplo, TCO 115 tiene una carga negativa y TCO 130 tiene una carga positiva o viceversa.

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La zanja 120 de aislamiento es deseable por varias razones. A veces es deseable no tener el color del dispositivo EC debajo de la barra 1 colectora ya que esta área no es visible para el usuario final (el marco de la ventana típicamente se extiende más allá de las barras colectoras y la zanja de aislamiento y/o estas características están debajo del espaciador como se describe anteriormente). Además, a veces el área 140 incluye el TCO inferior y la barrera de difusión, y en estos casos no es deseable que el TCO inferior cargue al borde del vidrio, ya que puede haber problemas de cortocircuito y pérdida de carga no deseada en áreas que no son vistas por el usuario final. Además, debido a que la parte del dispositivo EC directamente debajo de la barra colectora experimenta el mayor flujo de carga, existe una predisposición para que esta región del dispositivo forme defectos, por ejemplo, delaminación, desalojamiento de partículas (defectos de desprendimiento) y similares, que puede causar regiones de coloración anormales o nulas que se vuelven visibles en la región visible y/o afectan negativamente el rendimiento del dispositivo. La zanja 120 de aislamiento se diseñó para abordar estos problemas. A pesar de estos resultados deseados, se ha encontrado que la coloración debajo de la primera barra colectora aún ocurre. Este fenómeno se explica en relación con la sección expandida del dispositivo 100 en la parte inferior de la Figura 1D.

Cuando el apilamiento 125 EC se deposita en el primer TCO 115, los materiales electrocrómicos, de los que está compuesta el apilamiento 125 EC, llenan la zanja 120 de aislamiento. Aunque la trayectoria eléctrica del primer TCO 115 se corta por la zanja 120, la zanja se llena de material que, aunque no es tan conductor de la electricidad como el TCO, puede transportar carga y es permeable a los iones. Durante el funcionamiento del módulo 100 EC, por ejemplo cuando el primer TCO 115 tiene una carga negativa (como se representa en la Figura 1D), pequeñas cantidades de carga pasan a través de la zanja 120 y entran en la parte aislada del primer TCO 115. Esta acumulación de carga puede ocurrir durante varios ciclos del módulo 100 EC de coloreado y decoloración. Una vez que el área aislada de TCO 115 tiene una carga acumulada, permite la coloración del apilamiento 125 EC debajo de la barra 1 colectora, en el área 180. Además, la carga en esta parte del primer TCO 115, una vez acumulada, no drena tan eficientemente como lo haría normalmente la carga en la parte restante del TCO 115, por ejemplo, cuando se aplica una carga opuesta a la barra 2 colectora. Otro problema con la zanja 120 de aislamiento es que la barrera de difusión puede verse comprometida en la base de la zanja. Esto puede permitir que los iones de sodio se difundan en el apilamiento 125 EC del sustrato de vidrio. Estos iones de sodio pueden actuar como portadores de carga y mejorar la acumulación de carga en la parte aislada del primer TCO 115. Otro problema es que la acumulación de carga debajo de la barra colectora puede imponer una tensión excesiva en las capas de material y promover la formación de defectos en esta área. Finalmente, la fabricación de un marcador de aislamiento en la capa conductora sobre el sustrato agrega una complicación adicional a los pasos de procesamiento. Las realizaciones descritas aquí pueden superar estos y otros problemas.

La Figura 2A es un corte transversal parcial que muestra una arquitectura mejorada de un dispositivo EC, 200. En este ejemplo ilustrado, la parte del primer TCO 115 que se habría extendido por debajo de la barra 1 colectora se retira antes de la fabricación del apilamiento 125 EC. En este ejemplo, la barrera 110 de difusión se extiende debajo de la barra 1 colectora y hacia el borde del dispositivo EC. En algunos ejemplos, la barrera de difusión se extiende hasta el borde del vidrio 105, es decir, cubre el área 140. En otros ejemplos, una parte de la barrera de difusión también puede eliminarse debajo de la barra 1 colectora. En los ejemplos mencionados anteriormente, la eliminación selectiva de TCO bajo la barra 1 colectora se realiza antes de la fabricación del apilamiento 125 EC. Los procesos de eliminación de bordes para formar áreas 140 (por ejemplo, alrededor del perímetro del vidrio donde el separador forma un sello con el vidrio) se pueden realizar antes de la fabricación del dispositivo o después. En ciertos ejemplos, se forma una zanja de escritura de aislamiento, 150a, si el proceso de eliminación de borde para formar 140 crea un borde áspero u otro borde inaceptable debido, por ejemplo, a problemas de cortocircuito, que aíslan así una parte, 135a, de material del resto del dispositivo EC. Como se ejemplifica en la parte expandida del dispositivo 200 EC representado en la Figura 2A, dado que no hay una parte de TCO 115 debajo de la barra 1 colectora, se pueden evitar los problemas antes mencionados tales como la coloración no deseada y la acumulación de carga. Además, dado que la barrera 110 de difusión se deja intacta, al menos coextensivamente con el apilamiento 125 EC, se evita que los iones de sodio se difundan en el apilamiento 125 EC y causen conducción no deseada u otros problemas.

En ciertos ejemplos, una banda de TCO 115 se elimina selectivamente en la región debajo de la cual residirá la barra 1 colectora una vez que se completa la fabricación. Es decir, la barrera 110 de difusión y el primer TCO 115 pueden permanecer en el área 140, pero una anchura del primer TCO 115 se elimina selectivamente bajo la barra 1 colectora. En un ejemplo, el ancho de la banda eliminada de TCO 115 puede ser mayor que el ancho de la barra 1 colectora que se encuentra por encima de la banda eliminada de TCO una vez que se completa la fabricación del dispositivo. Los ejemplos descritos aquí incluyen un dispositivo EC que tiene la configuración como se representó y describió en relación con la Figura 2A con una banda selectivamente eliminada de TCO 115. En un ejemplo, el resto del dispositivo es como se representa y describe en relación con las Figuras 1A-C.

Un dispositivo similar al dispositivo 200 se representa en las Figuras 2B y 2C, que muestran la arquitectura del dispositivo que incluye zanjas de aislamiento de láser y similares. Las Figuras 2B y 2C son dibujos de una arquitectura de dispositivo mejorada de ejemplos divulgados. En ciertos ejemplos, hay menos, o no, zanjas de aislamiento de láser hechas durante la fabricación del dispositivo. Estas realizaciones se describen con más detalle a continuación.

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Las Figuras 2D y 2E representan un dispositivo electrocrómico, 205, que tiene una arquitectura muy similar al dispositivo 200, pero que no tiene ni un marcador 150a de aislamiento láser, ni una región aislada, 135a, del dispositivo que no es funcional. Ciertos procesos de eliminación de bordes láser dejan un borde suficientemente limpio del dispositivo, de modo que los marcadores láser como 150a no son necesarios. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en las Figuras 2D y 2E pero que no tiene marcadores 160 y 165 de aislamiento, ni partes 170 y 175 aisladas. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en las Figuras 2D y 2E pero que no tiene el marcador 155 de aislamiento ni parte 145 aislada. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en las Figuras 2D y 2E pero que no tiene marcadores 160, 165 o 155 de aislamiento, ni partes 145, 170 y 175 aisladas. En ciertos ejemplos, los métodos de fabricación no incluyen ningún marcador de aislamiento laser y así producen dispositivos ópticos que no tienen partes no funcionales físicamente aisladas del dispositivo.

Como se describe con más detalle a continuación, ciertas realizaciones incluyen dispositivos en los que la una o más capas de material del dispositivo y la segunda capa conductora (superior) no son coextensivas con la primera capa conductora (inferior); específicamente, estas partes sobresalen de la primera capa conductora alrededor de una parte del perímetro del área del primer conductor. Estas partes sobresalientes pueden incluir o no una barra colectora. Como ejemplo, las partes sobresalientes como se describe con relación a la Figura 2A o 3 tienen una barra colectora en la segunda capa conductora.

La Figura 3 es un corte transversal parcial que muestra una arquitectura mejorada de dispositivo electrocrómico, 300 de los ejemplos divulgados. En este ejemplo ilustrado, las porciones de TCO 115 y barrera 110 de difusión que se habrían extendido por debajo de la barra 1 colectora se retiran antes de la fabricación del apilamiento 125 EC. Es decir, el primer retiro de TCO y de la barrera de difusión bajo la barra 1 colectora se realiza antes de fabricación del apilamiento 125 EC. Los procesos de eliminación de bordes para formar áreas 140 (por ejemplo, alrededor del perímetro del vidrio donde el separador forma un sello con el vidrio) pueden realizarse antes de la fabricación del dispositivo (por ejemplo, eliminar la barrera de difusión y usar una máscara a partir de entonces) o después de la fabricación del dispositivo (eliminar todos los materiales hasta el vidrio). En ciertos ejemplos, se forma una zanja de marcación de aislamiento, análoga a 150a en la Figura 2A, si el proceso de eliminación de borde para formar 140 crea un borde áspero, que aísla así una parte, 135a (véase la Figura 2A), de material del resto del dispositivo EC.

Haciendo referencia de nuevo a la Figura 3, como se ejemplifica en la parte expandida del dispositivo 300, dado que no hay parte de TCO 115 debajo de la barra 1 colectora, pueden evitarse por lo tanto los problemas mencionados anteriormente tales como coloración no deseada y acumulación de carga. En este ejemplo, dado que la barrera 110 de difusión también se retira, los iones de sodio pueden difundirse en el apilamiento EC en la región bajo la barra 1 colectora; sin embargo, dado que no existe una parte correspondiente de TCO 115 para ganar y mantener la carga, el coloreado y otros problemas son menos problemáticos. En ciertos ejemplos, una banda de TCO 115 y barrera 110 de difusión se retiran selectivamente bajo la región debajo de la cual residirá la barra 1 colectora; es decir, en el área 140, la barrera de difusión y el TCO pueden permanecer, pero se retira una anchura de TCO 115 y barrera 110 de difusión selectivamente por debajo y al menos coextensivamente con la barra 1 colectora. En un ejemplo, el ancho de la banda retirada del tCo y la barrera de difusión son mayores que el ancho de la barra colectora que reside por encima de la banda retirada una vez que se completa la fabricación del dispositivo. Los ejemplos descritos aquí incluyen un dispositivo EC que tiene la configuración representada y descrita en relación con la Figura 3. En un ejemplo, el resto del dispositivo se representa y describe como en relación con las Figuras 1A-C. En ciertas realizaciones, hay menos, o no, zanjas de aislamiento láser hechas durante la fabricación del dispositivo.

Los ejemplos incluyen un dispositivo óptico como se describe en relación con la Figura 3, donde el resto es como el dispositivo 205 como se describe en relación con las Figuras 2D y 2E. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en la Figura 3, pero que no tiene marcadores 160 y 165 de aislamiento, ni partes 170 y 175 aisladas, como se representa en las Figuras 2D y 2E. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en la Figura 3, pero que no tiene el marcador 155 de aislamiento, ni la parte 145 aislada, como se representa en las Figuras 2D y 2E. Un ejemplo es un dispositivo óptico como se representa en la Figura 3, pero que no tiene marcadores 160, 165 o 155 de aislamiento, ni partes 145, 170 y 175 aisladas, como se representa en las Figuras 2D y 2E. Cualquiera de los ejemplos mencionados anteriormente también puede incluir un marcador de aislamiento análogo al marcador 150 como se representa con relación a las Figuras 1A-D, pero no un marcador de aislamiento análogo al marcador 120. Todas las realizaciones descritas aquí obvian la necesidad de un marcador de aislamiento láser análogo al marcador 120, como se describe en relación con las Figuras 1A-D. Además, el objetivo es reducir el número de marcadores de aislamiento láser necesarios, pero dependiendo de los materiales del dispositivo o láseres usados, por ejemplo, los marcadores que no sean marcadores 120 pueden o no ser necesarios.

Como se describió anteriormente, en ciertas realizaciones, los dispositivos se fabrican sin el uso de marcadores de aislamiento láser, es decir, el dispositivo final no tiene partes aisladas que no son funcionales. Los métodos de fabricación a modo de ejemplo se describen a continuación en términos de no tener marcadores de aislamiento; sin embargo, debe entenderse que una realización es cualquier dispositivo como se describe a continuación, donde el dispositivo tiene el equivalente funcional (dependiendo de su geometría) de los marcadores de aislamiento como se describe en relación con las Figuras 1A-D, pero no el marcador 120 de aislamiento. Más específicamente, una realización es un dispositivo óptico como se describe a continuación, pero que no tiene marcadores 160 y 165 de

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aislamiento como se representa en las Figuras 2D y 2E. Una realización es un dispositivo óptico como se describe a continuación, pero que no tiene un marcador 155 de aislamiento como se representa en las Figuras 2D y 2E. Una realización es un dispositivo óptico como se describe a continuación, pero que no tiene marcadores 160, 165 o 155 de aislamiento como se representa en las Figuras 2D y 2E. Cualquiera de las realizaciones mencionadas anteriormente también puede incluir un marcador de aislamiento análogo al marcador 150 como se representa en relación con las Figuras 1A-D.

Una realización es un método para fabricar un dispositivo óptico que incluye una o más capas de material intercaladas entre una primera capa conductora (por ejemplo, primer TCO 115) y una segunda capa conductora (por ejemplo, un segundo TCO 130). El método incluye: (i) recibir un sustrato que incluye la primera capa conductora sobre su superficie de trabajo; (ii) eliminar un primer ancho de la primera capa conductora entre aproximadamente 10% y aproximadamente 90% del perímetro del sustrato; (iii) depositar la una o más capas de material del dispositivo óptico y la segunda capa conductora de manera que cubran la primera capa conductora y, cuando sea posible, se extiendan más allá de la primera capa conductora alrededor de su perímetro; (iv) eliminar un segundo ancho, más estrecho que el primer ancho, de todas las capas alrededor de sustancialmente todo el perímetro del sustrato, donde la profundidad de eliminación es al menos suficiente para eliminar la primera capa conductora; (v) eliminar al menos una parte de la segunda capa conductora transparente y la una o más capas del dispositivo óptico debajo de la misma, que revela así al menos una parte expuesta de la primera capa conductora; y (vi) aplicar una barra colectora a la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora transparente; donde al menos una de las capas conductoras primera y segunda es transparente. En una realización, (ii) incluye eliminar la primera anchura de la primera capa conductora de entre aproximadamente 50% y aproximadamente 75% alrededor del perímetro del sustrato.

En una realización, una parte del borde de la primera capa conductora restante después de (ii) se afila como se describe con más detalle a continuación. La parte afilada del borde puede incluir uno, dos o más lados si el conductor transparente tiene una forma poligonal después de (ii). En algunos casos, la primera capa conductora se pule antes de (ii), y después opcionalmente se afila el borde. En otros casos, la primera capa conductora se pule después de (ii), con o sin afilado de borde. En estos últimos casos, el afilado puede ser anterior al pulido o después del pulido.

En una realización, la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora expuesta se fabrica a lo largo de la parte perimetral del dispositivo óptico cerca del lado o lados del sustrato donde la primera capa conductora no se eliminó en (ii). En ciertas realizaciones, la parte expuesta de la primera capa conductora no es una abertura, o agujero, a través de la una o más capas de material y la segunda capa conductora, sino que la parte expuesta es un área que sobresale de una parte de borde de las capas apiladas del dispositivo funcional. Esto se explica con más detalle a continuación con referencia a ejemplos particulares.

El método puede incluir además la aplicación de al menos una segunda barra colectora a la segunda capa conductora, particularmente en una parte que no cubre la primera capa conductora. En una realización, el dispositivo óptico es un dispositivo electrocrómico y puede ser todo de estado sólido e inorgánico. El sustrato puede ser vidrio flotado y la primera capa conductora puede incluir óxido de estaño, por ejemplo óxido de estaño fluorado. En una realización, (iii) se realiza en un aparato de deposición totalmente integrado al vacío. En ciertas realizaciones, el método incluye además depositar una capa de barrera de vapor sobre la segunda capa conductora antes de (iv).

En una realización, la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora está fabricada a lo largo de la longitud de un lado del dispositivo óptico, en una realización a lo largo de la longitud del lado del dispositivo óptico próximo al lado del sustrato donde la primera capa conductora no se eliminó en (ii). En una realización, la al menos una segunda barra colectora se aplica a la segunda capa conductora próxima al lado del dispositivo óptico opuesto a la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora. Si se aplica una barrera de vapor, se elimina una parte con el fin de exponer la segunda capa conductora para la aplicación de la al menos una segunda barra colectora. Estos métodos se describen a continuación en relación con realizaciones específicas con relación a las Figuras 4A-D.

La Figura 4A es un flujo de proceso, 400, que describe aspectos de un método de fabricación de un dispositivo electrocrómico u otro dispositivo óptico que tiene barras colectoras opuestas, cada una aplicada a una de las capas conductoras del dispositivo óptico. Las líneas de puntos indican pasos opcionales en el flujo del proceso. Un dispositivo ejemplar, 440, como se describe en relación con las Figuras 4B-C, se usa para ilustrar el flujo del proceso. La Figura 4B proporciona vistas superiores que representan la fabricación del dispositivo 440 que incluye indicadores numéricos del flujo 400 de proceso como se describe con relación a la Figura 4A. La Figura 4C muestra cortes transversales de del módulo que incluye el dispositivo 440 descrito en relación con la Figura 4B. El dispositivo 440 es un dispositivo rectangular, pero el flujo 400 de proceso se aplica a cualquier forma de dispositivo óptico que tenga barras colectoras opuestas, cada una en una de las capas conductoras. Este aspecto se describe con más detalle a continuación, por ejemplo en relación con la Figura 4D (que ilustra el flujo de proceso 400 en lo que se refiere a la fabricación de un dispositivo electrocrómico redondo).

Con referencia a las Figuras 4A y 4B, después de recibir un sustrato con una primera capa conductora sobre el mismo, el flujo 400 de proceso comienza con un pulido opcional de la primera capa conductora, véase 401. En ciertas realizaciones, se ha encontrado que pulir una capa conductora transparente inferior mejora las propiedades ópticas y

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el rendimiento de los dispositivos EC fabricados en el mismo. El pulido de capas conductoras transparentes antes de la fabricación del dispositivo electrocrómico se describe en la solicitud de patente PCT/US12/57606, titulada "Optical Device Fabrication", presentada el 27 de septiembre de 2012, que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. El pulido, si se realiza, puede realizarse antes de una eliminación de bordes, véase 405 o después de una eliminación de bordes en el flujo del proceso. En ciertas realizaciones, la capa conductora inferior puede pulirse tanto antes como después de la eliminación del borde. Típicamente, la capa conductora inferior se pule solo una vez.

Con referencia nuevamente a la Figura 4A, si no se realiza el pulido 401, el proceso 400 comienza con el borde que elimina un primer ancho sobre una parte del perímetro del sustrato, véase 405. La eliminación del borde puede eliminar solo la primera capa conductora o también puede eliminar una barrera de difusión, si está presente. En una realización, el sustrato es vidrio e incluye una barrera de difusión de sodio y una capa conductora transparente sobre el mismo, por ejemplo una capa conductora de óxido de metal transparente en base a óxido de estaño. El sustrato puede ser rectangular (por ejemplo, el sustrato cuadrado representado en la Figura 4B). El área punteada en la Figura 4B denota la primera capa conductora. Por lo tanto, después de la eliminación del borde de acuerdo con el proceso 405, se elimina un ancho A desde tres lados del perímetro del sustrato 430. Este ancho es típicamente, pero no necesariamente, un ancho uniforme. Un segundo ancho, B, se describe a continuación. Cuando el ancho A y/o el ancho B no son uniformes, entonces sus magnitudes relativas entre sí están en términos de su ancho promedio.

Como un resultado de la eliminación del primer ancho A en 405, hay un borde nuevamente expuesto de la capa conductora inferior. En ciertas realizaciones, al menos una parte de este borde de la primera capa conductora se puede afilar opcionalmente, véase 407 y 409. La capa de barrera de difusión subyacente también se puede afilar. Los inventores han descubierto que afilar el borde de una o más capas del dispositivo, antes de fabricar las capas posteriores en el mismo, tiene ventajas inesperadas en la estructura y el rendimiento del dispositivo. El proceso de afilamiento de bordes se describe con más detalle en relación con las Figuras 8A y 8B.

En ciertas realizaciones, la capa conductora inferior se pule opcionalmente después del afilamiento del borde, véase

408. Se ha encontrado que, con ciertos materiales del dispositivo, puede ser ventajoso pulir la capa conductora inferior después del afilamiento del borde, ya que el pulido puede tener efectos beneficiosos inesperados en el afilamiento del borde, así como en la superficie conductora a granel que puede mejorar el rendimiento del dispositivo (como se describió anteriormente). En ciertas realizaciones, el afilamiento del borde se realiza después del pulimento 408, véase

409. Aunque se muestra el afilamiento del borde tanto en 407 como en 409 en la Figura 4A, si se realiza, el afilamiento del borde se realizará típicamente una vez (por ejemplo, en 407 o 409).

Después de la eliminación del primer ancho A, y pulido opcional y/o afilamiento de borde opcional como se describió anteriormente, el dispositivo EC se deposita sobre la superficie del sustrato 430, véase 410. Esta deposición incluye una o más capas de material del dispositivo óptico y la segunda capa conductora, por ejemplo una capa conductora transparente tal como óxido de indio y estaño (ITO). La cobertura representada es todo el sustrato, pero podría haber algo de enmascaramiento debido a un transportador que debe sostener el vidrio en su lugar. En una realización, el área completa de la parte restante de la primera capa conductora está cubierta, incluyendo la superposición del primer conductor alrededor del primer ancho A eliminado previamente. Esto permite superponer regiones en la arquitectura final del dispositivo como se explica con más detalle a continuación.

En realizaciones particulares, la radiación electromagnética se usa para realizar la eliminación de bordes y proporcionar una región periférica del sustrato, por ejemplo para eliminar la capa conductora transparente o más capas (hasta e incluyendo la capa conductora superior y cualquier barrera de vapor aplicada a la misma), dependiendo del paso del proceso. En una realización, la eliminación de borde se realiza al menos para eliminar material que incluye la capa conductora transparente sobre el sustrato, y opcionalmente también eliminar una barrera de difusión si está presente. En ciertas realizaciones, la eliminación de bordes se usa para eliminar una parte de superficial del sustrato, por ejemplo vidrio flotante y puede ir a una profundidad que no exceda el espesor de la zona de compresión. La eliminación de bordes se realiza, por ejemplo, para crear una buena superficie para sellar mediante al menos una parte del sello primario y el sello secundario de la IGU. Por ejemplo, una capa conductora transparente a veces puede perder adherencia cuando la capa conductora abarca toda el área del sustrato y, por lo tanto, tiene un borde expuesto, a pesar de la presencia de un sello secundario. Además, se cree que cuando el óxido metálico y otras capas funcionales tienen tales bordes expuestos, pueden servir como un camino para que la humedad ingrese al dispositivo a granel y comprometer así los sellos primario y secundario.

La eliminación de bordes se describe aquí como realizada sobre un sustrato que ya está cortado a la medida. Sin embargo, la eliminación de bordes se puede hacer antes de cortar un sustrato de una lámina de vidrio a granel en otras formas de realización divulgadas. Por ejemplo, el vidrio flotado sin templar se puede cortar en módulos individuales después de que un dispositivo EC esté modelado sobre el mismo. Los métodos descritos aquí se pueden realizar en una lámina a granel y luego cortar la lámina en módulos EC individuales. En ciertas realizaciones, la eliminación de bordes se puede llevar a cabo en algunas áreas de borde antes de cortar los módulos EC, y de nuevo después de que se corten de la lámina a granel. En ciertas realizaciones, toda eliminación de bordes se realiza antes de cortar los módulos de la lámina a granel. En realizaciones que emplean "eliminación de bordes" antes de cortar los paneles, las partes del recubrimiento sobre la lámina de vidrio se pueden eliminar en anticipación de dónde estarán

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los cortes (y por lo tanto los bordes) de los módulos EC recién formados. En otras palabras, todavía no existe un borde de sustrato real, solo un área definida donde se realizará un corte para producir un borde. Por lo tanto, la “eliminación de bordes” pretende incluir la eliminación de una o más capas de material en áreas donde se prevé que exista un borde de sustrato. Los métodos de fabricación de lites EC mediante corte a partir de una lámina a granel después de la fabricación del dispositivo EC se describen en la Solicitud de Patente de EEUU, número de serie 12/941,882 (ahora Patente de EEUU N° 8,164,818), presentada el 8 de noviembre de 2010 y Solicitud de Patente de EEUU, número de serie 13/456,056, presentada el 25 de abril de 2012, cada una titulada " Electrochromic Window Fabrication Methods", cada una de los cuales se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Un experto en la técnica apreciaría que si se llevaran a cabo los métodos descritos aquí en una lámina de vidrio a granel y luego se cortaran módulos individuales a partir de los mismos, en ciertas realizaciones se deberían usar máscaras, mientras que cuando se realiza en un módulo de tamaño final deseado, las máscaras son opcionales.

A modo de ejemplo la radiación electromagnética incluye rayos UV, láseres y similares. Por ejemplo, el material puede eliminarse con energía dirigida y enfocada a una de las longitudes de onda de 248 nm, de 355 nm (UV), de 1030 nm (IR, por ejemplo, disco láser), de 1064 nm (por ejemplo láser Nd:YAG) y de 532 nm (por ejemplo láser verde). La irradiación láser se administra al sustrato usando, por ejemplo fibra óptica o trayectoria de haz abierto. La ablación se puede realizar ya sea desde el lado del sustrato o desde el lado de la película EC, dependiendo de la elección del equipo de manipulación del sustrato y los parámetros de configuración. La densidad de energía requerida para eliminar el espesor de la película se logra al pasar el haz de láser a través de un lente óptico. El lente enfoca el haz de láser a la forma y tamaño deseados. En una realización, se usa una configuración de haz de "sombrero de copa", por ejemplo, que tiene un área de enfoque de entre aproximadamente 0.005 mm2 y aproximadamente 2 mm2. En una realización, el nivel de enfoque del haz se usa para alcanzar la densidad de energía requerida para eliminar el apilamiento de película EC. En una realización, la densidad de energía usada en la eliminación está entre aproximadamente 2 J/cm2 y aproximadamente 6 J/cm2.

Durante un proceso de eliminación de bordes láser, se escanea un punto láser sobre la superficie del dispositivo EC, a lo largo de la periferia. En una realización, el punto láser se escanea usando un lente F theta de escaneo. La eliminación homogénea de la película EC se logra, por ejemplo, superponiendo el área de los puntos durante el escaneo. En una realización, la superposición está entre aproximadamente 5% y aproximadamente 100%, en otra realización entre aproximadamente 10% y aproximadamente 90%, en aún otra realización entre aproximadamente 10% y aproximadamente 80%. Se pueden usar diversos patrones de escaneo, por ejemplo, escaneo en líneas rectas, líneas curvas, y se pueden escanear diversos patrones, por ejemplo, se escanean secciones rectangulares u otras formas que, colectivamente, crean el área de eliminación de bordes periféricos. En una realización, las líneas de exploración (o "plumas", es decir, líneas creadas por puntos de láser adyacentes o superpuestos, por ejemplo, cuadrados, redondos, etc.) se superponen a los niveles descritos anteriormente para la superposición de puntos. Es decir, el área del material eliminado definido por la ruta de la línea escaneada previamente se superpone con líneas de escaneo posteriores para que haya superposición. Es decir, un área de patrón eliminada por puntos láser superpuestos o adyacentes se superpone con el área de un patrón de eliminación posterior. Para las realizaciones en las que se usa superposición, puntos, líneas o patrones, se puede usar un láser de frecuencia más alta, por ejemplo en el intervalo de entre aproximadamente 11 KHz y aproximadamente 500 KHz. Con el fin de minimizar el daño relacionado con el calor al dispositivo EC en el borde expuesto (una zona afectada por el calor o "HAZ"), se usan láseres de duración de pulso más cortos. En un ejemplo, la duración del pulso está entre aproximadamente 100 fs (femtosegundos) y aproximadamente 100 ns (nanosegundos), en otra realización la duración del pulso está entre aproximadamente 1 ps (picosegundo) y aproximadamente 50 ns, en aún otra realización la duración del pulso es entre aproximadamente 20 ps y aproximadamente 30 ns. La duración del pulso de otros intervalos puede usarse en otras realizaciones.

Haciendo referencia nuevamente a las Figuras 4A y 4B, el flujo 400 de proceso continúa eliminando un segundo ancho, B, más estrecho que el primer ancho A, alrededor de sustancialmente todo el perímetro del sustrato, véase 415. Esto puede incluir quitar el material hacia el vidrio o una barrera de difusión, si está presente. Después de que el flujo 400 de proceso se completa hasta 415, por ejemplo, sobre un sustrato rectangular como se muestra en la Figura 4B, hay un área perimetral, con ancho B, donde no hay ninguno del primer conductor transparente, la una o más capas de material del dispositivo, o la segunda capa conductora - la eliminación del ancho B ha expuesto barrera de difusión o sustrato. Dentro de esta área perimetral se encuentra el apilamiento del dispositivo, que incluye el primer conductor transparente rodeado por tres lados superponiendo una o más capas de material y la segunda capa conductora. En el lado restante (por ejemplo, el lado inferior en la figura 4B) no hay una parte superpuesta de la una o más capas de material y la segunda capa conductora. Es próximo este lado restante (por ejemplo, lado inferior en la figura 4B) que la una o más capas de material y la segunda capa conductora se eliminan con el fin de exponer una parte (exposición de almohadilla de barra colectora, o "BPE"), 435, de la primera capa conductora, véase 420. El BPE 435 no necesita recorrer toda la longitud de ese lado, solo necesita ser lo suficientemente largo para acomodar la barra colectora y dejar algo de espacio entre la barra colectora y la segunda capa conductora para no acortar en la segunda capa conductora. En una realización, el BPE 435 abarca la longitud de la primera capa conductora en ese lado.

Como se describió anteriormente, en varias realizaciones, una BPE es donde una parte de las capas de material se elimina hasta el electrodo inferior u otra capa conductora (por ejemplo, una capa de óxido conductora transparente),

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con el fin de crear una superficie para una barra colectora que se va a aplicar y así hacer contacto eléctrico con el electrodo. La barra colectora aplicada puede ser una barra colectora soldada, y una barra colectora de tinta y similares. Una BPE típicamente tiene un área rectangular, pero esto no es necesario; la BPE puede tener cualquier forma geométrica o una forma irregular. Por ejemplo, dependiendo de la necesidad, una BPE puede ser circular, triangular, ovalada, trapezoidal y otras formas poligonales. La forma puede depender de la configuración del dispositivo EC, del sustrato que lleva el dispositivo EC (por ejemplo, una ventana de forma irregular) o incluso, por ejemplo, un patrón de ablación láser más eficiente (por ejemplo, en eliminación de material, tiempo, etc.) usado para crearlo En una realización, la BPE abarca al menos aproximadamente el 50% de la longitud de un lado de un dispositivo EC. En una realización, la BPE abarca al menos aproximadamente 80% de la longitud de un lado de un dispositivo EC. Normalmente, pero no necesariamente, la BPE es lo suficientemente amplia como para acomodar la barra colectora, pero debe permitir un espacio al menos entre el apilamiento activa de dispositivos EC y la barra colectora. En una realización, la BPE es sustancialmente rectangular, la longitud se aproxima a un lado del dispositivo EC y el ancho está entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 15 mm, en otra realización entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 10 mm, y en aún otra realización entre aproximadamente 7 mm y aproximadamente 9 mm. Como se mencionó, una barra colectora puede tener entre aproximadamente 1 mm y aproximadamente 5 mm de ancho, típicamente aproximadamente 3 mm de ancho.

Como se mencionó, la BPE está fabricada lo suficientemente ancha para acomodar el ancho de la barra colectora y también deja espacio entre la barra colectora y el dispositivo EC (ya que la barra colectora solo debe tocar la capa conductora inferior). El ancho de la barra colectora puede exceder al de la BPE (y por lo tanto, el material de la barra colectora toca el conductor inferior y el vidrio (y/o la barrera de difusión) en el área 140), siempre y cuando haya espacio entre la barra colectora y el dispositivo EC (en realizaciones donde hay un marcador de aislamiento L3, la barra colectora puede contactar a la parte desactivada, por ejemplo, véase 145 en la Figura 1A). En realizaciones donde el ancho de la barra colectora está completamente acomodado por la BPE, es decir, la barra colectora está completamente sobre el conductor inferior, el borde exterior, a lo largo de la longitud de la barra colectora, puede alinearse con el borde exterior de la BPE, o insertarse por aproximadamente 1 mm a aproximadamente 3 mm. Asimismo, el espacio entre la barra colectora y el dispositivo EC está entre aproximadamente 1 mm y aproximadamente 3 mm, en otra realización entre aproximadamente 1 mm y 2 mm, y en otra realización aproximadamente 1.5 mm. La formación de BPE se describe con más detalle a continuación, con respecto a un dispositivo EC que tiene un electrodo inferior que es un TCO. Esto es solo por conveniencia, el electrodo podría ser cualquier electrodo adecuado para un dispositivo óptico, transparente o no.

Para crear una BPE, un área del TCO inferior (por ejemplo, primer TCO) se elimina del material depositado para que se pueda fabricar una barra colectora en el TCO. En una realización, esto se logra mediante un procesamiento por láser que elimina selectivamente las capas de película depositadas mientras deja el TCO inferior expuesto en un área definida en una ubicación definida. En una realización, se aprovechan las características de absorción del electrodo inferior y las capas depositadas para lograr la selectividad durante la eliminación con láser, es decir, de modo que los materiales EC en el TCO se eliminan selectivamente mientras se deja intacto el material de TCO. En ciertas realizaciones, una parte superior (profundidad) de la capa de TCO también se elimina para asegurar un buen contacto eléctrico de la barra colectora, por ejemplo, eliminando cualquier mezcla de TCO y materiales EC que pueda haber ocurrido durante la deposición. En ciertas realizaciones, cuando los bordes de BPE se mecanizan con láser para minimizar el daño en estos bordes, se puede evitar la necesidad de una línea de marcación de aislamiento L3 para limitar las corrientes de fuga -esto elimina un paso del proceso, mientras se logran los resultados de rendimiento deseados del dispositivo.

En ciertas realizaciones, la radiación electromagnética usada para fabricar una BPE es la misma que la descrita anteriormente para realizar la eliminación de bordes. La radiación (láser) se envía al sustrato que usa ya sea fibra óptica o la trayectoria del haz abierto. La ablación se puede realizar ya sea desde el lado del vidrio o desde el lado de la película, dependiendo de la elección de la longitud de onda de radiación electromagnética. La densidad de energía requerida para eliminar el espesor de la película se logra al pasar el haz de láser a través de un lente óptico. El lente enfoca el rayo láser a la forma y tamaño deseados, por ejemplo un "sombrero de copa" que tiene las dimensiones descritas anteriormente, en una realización, que tiene una densidad de energía de entre aproximadamente 0.5 J/cm2 y aproximadamente 4 J/cm2. En una realización, la superposición de barrido láser para BPE se realiza como se describió anteriormente para la eliminación de bordes de láser. En ciertas realizaciones, la ablación de profundidad variable se usa para la fabricación de BPE. Esto se describe en más detalle a continuación.

En ciertas realizaciones, por ejemplo debido a la naturaleza selectiva de la absorción en una película EC, el procesamiento del láser en el plano focal resulta en una cierta cantidad (entre aproximadamente 10 nm y aproximadamente 100 nm) de residuo, por ejemplo óxido de tungsteno, que permanece en el área expuesta del conductor inferior. Debido a que muchos materiales EC no son tan conductivos como la capa conductora subyacente, la barra colectora fabricada en este residuo no hace contacto total con el conductor subyacente, lo que produce una caída de voltaje a través de la barra colectora hacia la interfaz del conductor inferior. La caída de voltaje afecta la coloración del dispositivo y también afecta la adherencia de la barra colectora al conductor inferior. Una forma de superar este problema es aumentar la cantidad de energía usada para la eliminación de la película, sin embargo, este enfoque da como resultado la formación de una zanja en la superposición de puntos, que reduce inaceptablemente el

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conductor inferior. Para superar este problema, se lleva a cabo la ablación con láser por encima del plano focal, es decir, el haz de láser se desenfoca. En una realización, el perfil de desenfoque del haz de láser es un sombrero de copa modificado, o " cuasi sombrero de copa". Mediante el uso de un perfil de láser desenfocado, la fluencia entregada a la superficie se puede aumentar sin dañar el TCO subyacente en la región de superposición puntual. Este método minimiza la cantidad de residuo que queda en la capa conductora inferior expuesta y, por lo tanto, permite un mejor contacto de la barra colectora con la capa conductora inferior.

Con referencia nuevamente a las Figuras 4A y 4B, después de formar la BPE, se aplican barras colectoras al dispositivo, una en el área 435 expuesta de la primera capa conductora (por ejemplo, primer TCO) y una en el lado opuesto del dispositivo, en la segunda capa conductora (por ejemplo, segundo TCO), en una parte de la segunda capa conductora que no está encima de la primera capa conductora, véase 425. Esta colocación de la barra 1 colectora en la segunda capa conductora evita la coloración debajo de la barra colectora (análoga a barra 1 colectora en las Figuras 2A o 3) y los otros problemas asociados con tener un dispositivo funcional debajo de esta barra colectora. En este ejemplo, no se necesitan marcadores de aislamiento láser en la fabricación del dispositivo -esto es una desviación radical de los métodos de fabricación convencionales, donde uno o más marcadores de aislamiento dejan porciones de dispositivo no funcionales que permanecen en la construcción final.

La figura 4B indica los cortes transversales Z-Z' y W-W' del dispositivo 440. Los cortes transversales del dispositivo 440 en Z-Z 'y W-W' se muestran en la Figura 4C. Las capas y dimensiones representadas no están a escala, sino que pretenden representar funcionalmente la configuración. En este ejemplo, la barrera de difusión se eliminó cuando se fabricaron el ancho A y el ancho B. Específicamente, el área 140 perimetral está libre de la primera capa conductora y la barrera de difusión; aunque en una realización la barrera de difusión se deja intacta al borde del sustrato alrededor del perímetro en uno o más lados. En otra realización, la barrera de difusión es coextensiva con la una o más capas de material y la segunda capa conductora (de ésta forma el ancho A se fabrica a una profundidad de la barrera de difusión, y el ancho B se fabrica a una profundidad suficiente para eliminar la barrera de difusión). En este ejemplo, hay una parte superpuesta, 445, de la una o más capas de material alrededor de los tres lados del dispositivo funcional. En una de estas partes superpuestas, en el segundo TCO, se fabrica la barra 1 colectora. En una realización, se fabrica una capa de barrera de vapor coextensiva con la segunda capa conductora. Una barrera de vapor es típicamente altamente transparente, por ejemplo óxido de aluminio y zinc, un óxido de estaño, dióxido de silicio y mezclas de los mismos, amorfa, cristalina o amorfa cristalina mezclada. En esta realización, se elimina una parte de la barrera de vapor para exponer la segunda capa conductora para la barra 1 colectora.

La Figura 4C representa las capas del dispositivo que recubren el primer TCO, particularmente la parte superpuesta, 445. Aunque no a escala, el corte transversal Z-Z' por ejemplo, representa la naturaleza conforme de las capas del apilamiento EC y el segundo TCO después de la forma y el contorno del primer TCO que incluye la parte 445 superpuesta. El corte transversal Z-Z' se reproduce en la Figura 7 y se modifica con fines ilustrativos para mostrar detalles de un problema que a veces se encuentra con tales configuraciones superpuestas. Con referencia a la Figura 7, la transición a la superposición 445, donde las capas del dispositivo superiores se superponen al borde del primer TCO, por ejemplo dependiendo de los materiales del dispositivo y el espesor de las capas, puede formar fisuras, 700, como se representa en la parte expandida (izquierda). Se cree que estas fisuras se deben a que la tensión relacionada con las capas superiores del dispositivo tiene que seguir una transición abrupta sobre el borde del primer TCO (en este ejemplo). Las fisuras 700 pueden formarse a lo largo de los bordes del dispositivo donde las capas superpuestas cubren tales bordes abruptos. Estas fisuras pueden provocar un cortocircuito eléctrico, ya que hay una trayectoria expuesta entre el primer y el segundo TCO, y los iones pueden acortar el dispositivo cuando se rompe la capa de conducción de iones (o equivalente funcional) en la fisura. Estos cortos provocan aberraciones de coloración y un rendimiento deficiente del dispositivo electrocrómico. Las realizaciones aquí superan este problema afilando (inclinando o de lo contrario modificando) las capas inferiores del dispositivo alrededor de al menos una parte de su borde, particularmente la capa conductora transparente inferior, de modo que las capas superpuestas no encontrarán tales tensiones. Esto se denomina aquí "disminución gradual del borde". Aunque el afilamiento del borde se describe en ciertas realizaciones, se puede usar otra topología de mitigación de la tensión tal como el redondeo de borde, escalonamiento y biselado. Además, se pueden usar combinaciones de topología de mitigación de tensión.

Con referencia a la Figura 8A, se afila la parte de borde, 800, del primer TCO (barrera de difusión no representada), por ejemplo, por ablación con láser. Por lo tanto, 800 es un ejemplo de afilamiento de bordes. La topografía cónica en este ejemplo está formada por un láser desenfocado (supra) de modo que se forman contornos suaves en lugar de bordes abruptos. En este ejemplo, el afilamiento es un contorno escalonado, pero esto no es necesario. En un ejemplo típico, pero no limitante, un primer TCO podría estar entre aproximadamente 0.25 pm y aproximadamente 1 pm de espesor. La parte de borde 800 que tiene el perfil afilado puede tener entre aproximadamente 0.25 pm y aproximadamente 1000 pm de ancho, en otra realización entre aproximadamente 0.5 pm y aproximadamente 100 pm de ancho, en otra realización entre aproximadamente 1 pm y aproximadamente 10 pm de ancho. Como se describe con relación a las Figuras 4A y 4B, el estrechamiento del borde puede formarse en la capa conductora inferior antes o después del pulido del conductor inferior.

Haciendo referencia nuevamente a la Figura 8A y también a la Figura 8B, después de la fabricación del dispositivo (como indica la flecha que apunta hacia abajo), un dispositivo electrocrómico resultante como se describió

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anteriormente tiene partes que se superponen de la una o más capas de material y la capa conductora superior alrededor de tres lados. La parte, 805, de las capas superiores se superpone con la parte 800 de borde. Debido a la naturaleza inclinada de la parte 800 de borde, se cree que las capas de dispositivo superpuestas en la parte 805 ya no experimentan los niveles de tensión encontrados cuando una parte abrupta de borde está debajo de ellos. La parte 805 pasa gradualmente a la parte 810 que yace sobre el sustrato de vidrio (o la barrera de difusión, no mostrada, la parte 810 es análoga a la parte 445 en la Figura 4C). En este ejemplo, el afilamiento 800 de borde se fabrica en tres lados del primer TCO de acuerdo con los métodos de fabricación descritos aquí, aunque puede realizarse a lo largo de cualquier fracción del perímetro del TCO restante después de la eliminación del borde (que incluye la parte del borde del TCO a lo largo del borde del sustrato, es decir, que no se elimina por eliminación de bordes). En una realización, el afilamiento del borde se realiza solo alrededor del borde perimetral del TCO formado por la eliminación del borde. En una realización, el estrechamiento del borde se realiza solo a lo largo de esa parte del borde perimetral del TCO formado por la eliminación de borde y el lado opuesto del dispositivo como la BPE.

Aunque la Figura 8A representa la capa conductora inferior como afilada, no es necesario que sea así. El afilamiento del borde puede realizarse, por ejemplo, después de que se hayan depositado una o más capas adicionales sobre la capa conductora inferior siempre y cuando el resultado global sea la disminución de la tensión de las capas posteriormente depositadas. Una realización es un dispositivo electrocrómico con una o más capas debajo de la capa más superior que tiene un afilamiento de borde en al menos alguna parte de su borde perimetral. Una realización es un dispositivo electrocrómico con una o más capas por debajo de la capa superior que tiene una topología de mitigación de tensión en al menos parte de su borde perimetral. La topología de mitigación de tensión puede incluir el afilamiento de borde, redondeo, escalonamiento y/o biselado del borde.

Una realización es un método para fabricar un dispositivo óptico, el método que incluye el afilamiento de uno o más bordes de una capa de material subyacente antes de la fabricación de capas superpuestas sobre el mismo. En una realización, la capa de material subyacente es la capa conductora inferior. En una realización, el afilamiento de uno o más bordes de la capa conductora inferior incluye la ablación con láser. En una realización, el láser se desenfoca para crear contornos suaves en la parte de borde afilado. En una realización, la capa conductora inferior se pule antes del afilamiento del borde. En una realización, la capa conductora inferior se pule después del afilamiento del borde.

Como se describe, se pueden necesitar uno o más marcadores de aislamiento láser, dependiendo de las tolerancias de diseño, la elección del material y similares. La Figura 4G representa vistas desde arriba de tres dispositivos, 440a, 440b y 440c, cada uno de los cuales son variaciones en el dispositivo 440 como se representa en las Figuras 4B y 4C. El dispositivo 440a es similar al dispositivo 440, pero incluye marcadores L2 (véase arriba) que aíslan las primeras partes del dispositivo EC a lo largo de los lados ortogonales a los lados con las barras colectoras. El dispositivo 440b es similar al dispositivo 440, pero incluye un marcador L3 que aísla y desactiva una segunda parte del dispositivo entre la barra colectora en la primera capa conductora (inferior) y la región activa del dispositivo. El dispositivo 440c es similar al dispositivo 440, pero incluye tanto los marcadores L2 como el marcador l3. Aunque las variaciones de la línea de marcación en la Figura 4G se describen en referencia a los dispositivos 440a, 440b y 440c, estas variaciones se pueden usar para cualquiera de los dispositivos ópticos y módulos de las realizaciones descritas aquí. Por ejemplo, una realización es un dispositivo análogo al dispositivo 440c, pero donde la eliminación del borde no abarca tres lados, sino solo el lado que lleva la barra colectora en el TCO superior (o una parte lo suficientemente larga para acomodar la barra colectora). En esta realización, dado que no hay porciones de eliminación de bordes en los dos lados ortogonales a las barras colectoras (el lado derecho e izquierdo de 440c como se representa), los marcadores L2 pueden estar más cerca de estos bordes para maximizar el área visible. Dependiendo de los materiales del dispositivo, las condiciones del proceso, los defectos aberrantes encontrados después de la fabricación, etc., se pueden agregar uno o más de estos marcadores para garantizar el aislamiento eléctrico adecuado de los electrodos y, por lo tanto, el funcionamiento del dispositivo. Cualquiera de estos dispositivos puede tener una barrera de vapor aplicada antes o después de uno o todos estos marcadores. Si se aplica después, la barrera de vapor no es sustancialmente conductiva eléctricamente; de lo contrario, haría hacer cortocircuito a los electrodos del dispositivo al llenar las zanjas de marcación láser. El afilamiento de borde descrito anteriormente puede obviar la necesidad de tales marcadores.

Con referencia nuevamente a la Figura 7, el lado derecho de la Figura 7 incluye una porción detallada del corte transversal Z-Z 'que ilustra un problema que a veces se encuentra con la formación de BPE. Específicamente, durante la ablación con láser del área de exposición de almohadilla de barra colectora, sobre la cual reside la barra 2 colectora en esta figura, el láser puede no eliminar por ablación las capas superiores o eliminar la capa conductora inferior (primer TCO en este caso) uniformemente. Por lo tanto, puede haber cuestiones problemáticas con la conectividad eléctrica adecuada entre la barra colectora y la capa conductora inferior en las áreas 705. Estos problemas se describen con más detalle con referencia a las Figuras 9A y 9B.

Con referencia a la Figura 9A, un corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 900, que tiene una capa 905 conductora transparente superior, un apilamiento del dispositivo, 910, y una capa conductora transparente inferior, 915. Sobre una BPE de la capa 915 conductora inferior, está una barra colectora, 920, por ejemplo, una barra colectora de tinta plateada. En la parte inferior de la Figura 9A, en detalle, se muestra un problema con la parte de BPE de la capa 915. Dependiendo de los materiales del dispositivo, los ajustes del láser, el estado del dispositivo, etc., la BPE puede no ser de espesor uniforme. En este ejemplo, la ablación con láser fue desigual, dejando áreas, 930, donde la

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capa conductora 915 se eliminó por completo, y áreas, 925, donde permanece la capa 915. Las áreas 930 evitan la conducción eléctrica al apilamiento del dispositivo debido a la interrupción de la conectividad eléctrica en el TCO inferior. Las áreas 930 normalmente abarcan una parte de la BPE, si no todas, y por lo tanto puede ser un problema. La Figura 9B muestra otro problema que puede ocurrir. Si el láser no se expande lo suficiente, en este ejemplo a través del apilamiento del dispositivo, puede haber una mala conectividad eléctrica entre el conductor 915 inferior y la barra 920 colectora. En este ejemplo, hay conectividad eléctrica entre la barra 920 colectora y la capa 915 conductora en área 935, donde el apilamiento del dispositivo fue penetrada por el láser durante BPE, pero una gran parte del área del apilamiento del dispositivo permanece entre la barra 920 colectora y la capa 915 conductora en el área 940. Por lo tanto, como se ilustra en la Figura 9A, el láser puede eliminar de manera demasiado profunda, y como se ilustra en la Figura 9B, el láser no puede eliminar suficientemente en toda el área de la BPE. Esto puede suceder, por ejemplo, debido a la deriva de la absorción de la película durante la eliminación con láser, tanto en el dispositivo como entre dispositivos. Los métodos descritos aquí superan estos problemas aplicando niveles variables de ablación por láser, por ejemplo, a lo largo de líneas de marcación individuales durante la fabricación de BPE. Esto se describe con más detalle en relación con las Figuras 10A-F.

La Figura 10A representa una parte del corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 1000. El TCO inferior se elimina en las áreas 1005 a lo largo de un lado para formar una BPE, 435. En este ejemplo, cada una de las tres áreas 1005 se elimina con un láser desenfocado de tal manera que el corte transversal es cóncavo como se ha representado. En este ejemplo, cada una de las líneas de marcación se realiza en el mismo nivel de fluencia láser. Además, no se usó ninguna superposición de las ablaciones por láser, de modo que hay regiones elevadas (en este caso crestas) del material de TCO que queda entre las líneas de ablación adyacentes. Este es un ejemplo del uso de la ablación por láser de un material superpuesto hasta una capa conductora subyacente que usa niveles de ablación láser variables a lo largo de una pluralidad de marcadores individuales. Hay esencialmente tres "perillas" para lograr la profundidad de ablación variable: duración del pulso, nivel de fluencia y superposición del punto y/o patrón del láser (línea, forma formada por el posicionamiento de los puntos individuales). En ciertas realizaciones, se usa una superposición del 100%, por ejemplo, múltiples disparos en una única ubicación puntual o múltiples líneas a través de la misma área. Las realizaciones aquí para lograr una profundidad de ablación variable usan cualquiera de estos o cualquier combinación de los mismos.

Una realización es un método de fabricación de una BPE, donde el método comprende la ablación por láser del material superpuesto hasta una capa de TCO subyacente que usa niveles de ablación láser variables a lo largo de una pluralidad de líneas de marcación individuales durante la fabricación de la BPE. En una realización, cada una de las líneas de marcación individuales, de la pluralidad de líneas de marcación, se describe usando un cuasi sombrero de copa en el mismo nivel de fluencia. Se pueden usar otros patrones, además de las líneas, siempre que haya una profundidad de ablación variable. Por ejemplo, se puede aplicar una mancha láser en un patrón de tablero de ajedrez, con o sin superposición de puntos adyacentes, donde los puntos individuales aplican diferentes tiempos de pulso para lograr una profundidad de ablación variable. En ciertas realizaciones, al menos dos líneas de escritura individuales, de la pluralidad de líneas de marcación, se escriben usando un nivel de fluencia diferente para cada línea. Tales realizaciones se describen con más detalle a continuación.

La Figura 10B representa una parte del corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 1010, de una realización. El dispositivo electrocrómico, 1010, tiene una BPE 435 formada mediante ablación con láser del TCO inferior que usa una profundidad de ablación variable a lo largo de una pluralidad de líneas 1015, 1020 y 1025 de ablación por láser, a lo largo de un borde del dispositivo. En este ejemplo, las líneas se forman superponiendo puntos láser a lo largo de cada línea, pero donde cada línea usa un porcentaje de superposición diferente de los puntos individuales. En este ejemplo, también hay superposición de las líneas; sin embargo, en algunas realizaciones, no hay superposición entre una o más líneas. La Figura 10C muestra una vista superior de BPE 435 (cualquier dispositivo descrito aquí puede tener un BPE como se describe en relación con las Figuras 10A-F) que está hecho a partir de tres líneas 1015, 1020 y 1025. Cada una de estas líneas tiene una profundidad de ablación variable en el TCO con relación a las otras líneas, pero tienen sustancialmente la misma profundidad de ablación dentro de cualquier línea dada. Al usar una profundidad de ablación variable, por ejemplo que usa diferentes niveles de fluencia del punto láser, superposición en los puntos o líneas, duración del pulso y combinaciones de las mismas, la BPE tiene múltiples perfiles de profundidad y explica los problemas asociados con la variación en la absorción de la película durante la ablación con láser. Es decir, si el láser no se elimina lo suficiente o elimina de manera demasiado profunda, todavía hay una cantidad suficiente de TCO expuesta para establecer un buen contacto eléctrico con la barra colectora a lo largo del borde del dispositivo y, por lo tanto, un buen rendimiento y frente de coloración durante operación del dispositivo. En este ejemplo, el TCO se elimina progresivamente más profundamente a medida que el láser se mueve de cada línea al siguiente, de modo que la BPE es progresivamente más delgada en el borde externo y más gruesa en la superficie más interna, cerca del apilamiento del dispositivo. La BPE representada en la Figura 10B muestra transiciones suavemente inclinadas entre líneas que indican que las trayectorias de ablación por láser se superponían parcialmente. La BPE final es una construcción de tres pasos como se representa. Al usar una profundidad de ablación variable, se garantiza un buen contacto eléctrico entre la barra colectora y la BPE porque incluso si hay variación de absorción, habrá penetración completa en el TCO inferior al menos en una de las líneas de ablación.

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En una realización, la ablación por láser se usa para eliminar material de al menos dos líneas a lo largo del borde del dispositivo EC, a lo largo de cada línea a una profundidad de ablación diferente. En una realización, la profundidad de ablación se selecciona de al menos el 10% superior del TCO inferior, al menos el 25% superior del TCO inferior, al menos el 50% superior del TCO inferior, y al menos el 75% superior del TCO inferior.

La Figura 10D representa una parte del corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 1030, de una realización. Con referencia a la Figura 10D, incluso si los materiales por encima del TCO inferior varían en absorción desde el valor calculado, por ejemplo la ablación por láser no penetra tan profundamente en el apilamiento como se calculó debido a la pérdida de absorción por alguna razón, dado que hay múltiples líneas a diferentes profundidades, el proceso de BPE es exitoso, es decir, se logra una buena conectividad eléctrica con la barra 920 colectora. En el ejemplo representado en la Figura 10D, el láser no elimino tan profundamente como se calculó, por ejemplo la línea 1015 tiene algo de material de apilamiento EC restante que interferiría con el contacto eléctrico entre la BPE y una barra colectora. Pero las líneas 1020 y 1025 sí penetraron hasta el TCO y, por lo tanto, la barra 920 colectora establece un buen contacto eléctrico con el tCo más bajo. La Figura 10E representa una parte del corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 1040, de una realización. La Figura 10E representa el escenario donde el láser penetra más profundamente que lo calculado, por ejemplo cuando la absorción de las capas de material se desplaza a un estado más incrementado de lo esperado. En este ejemplo, la línea 1025 tiene un espesor de TCO insuficiente para conducir la electricidad adecuadamente, pero las líneas restantes, 1015 y 1020, permiten una buena conexión eléctrica con la barra 920 colectora.

La Figura 10F representa una parte del corte transversal de un dispositivo electrocrómico, 1050, de una realización. La Figura 10F ilustra que la profundidad variable de las líneas láser no necesita estar de menor profundidad a mayor profundidad a medida que se mueve desde la parte interna de BPE a la parte exterior de BPE. En este ejemplo, la profundidad de eliminación por láser está configurada de tal manera que la BPE es más gruesa en el sitio más alejado del dispositivo EC y más delgada en el sitio más cercano al borde del dispositivo. Este patrón puede tener una ventaja cuando, por ejemplo, es deseable estar absolutamente seguro de que no hay material de apilamiento entre el lugar donde se fabrica la barra colectora en la BPE y el apilamiento del dispositivo. Al penetrar más profundamente en el TCO en la línea (1015) cerca del dispositivo Ec, esto se logra. En una realización, el láser está configurado para eliminar progresivamente más de la capa conductora subyacente en cada una de la pluralidad de líneas marcadoras, el área de ablación de cada línea marcadora se superpone al menos parcialmente con el área de ablación de la línea de marcación anterior, y la pluralidad de líneas de marcación son fabricadas con la mayor eliminación de la capa conductora subyacente más cercana al apilamiento del dispositivo y la menor eliminación de la capa conductora subyacente más alejada del apilamiento del dispositivo. En una realización, el láser está configurado para eliminar progresivamente más de la capa conductora subyacente en cada una de la pluralidad de líneas de trazado, el área de ablación de dichas al menos dos líneas de marcación se superpone al menos parcialmente con el área de ablación, y la pluralidad de las líneas de marcación se fabrican con la mínima eliminación de la capa conductora subyacente más cercana al apilamiento del dispositivo y la mayor parte de la eliminación de la capa conductora subyacente más alejada del apilamiento del dispositivo.

Aunque la variación de fluencia y/o superposición y/o duración de pulso de los puntos, líneas o patrones de eliminación láser con el fin de variar la profundidad de ablación se describe en referencia a la fabricación de BPE, también se puede usar para crear el afilamiento de borde como se describe aquí. Tampoco estos métodos están limitados a esas realizaciones, por ejemplo, también pueden usarse para crear zanjas de aislamiento, por ejemplo, cuando dos o más líneas se eliminan a diferentes profundidades para asegurar el aislamiento eléctrico (y opcionalmente iónico) de una sección de un dispositivo EC de otro. En una realización, se fabrica un marcador L3 donde dos o más líneas de marcación se usan para fabricar el marcador L3 y al menos dos líneas de marcación tienen cada una, una profundidad de ablación diferente, con o sin superposición de las líneas.

Los métodos de fabricación descritos anteriormente se describen en términos de dispositivos ópticos rectangulares, por ejemplo dispositivos EC rectangulares. Esto no es necesario, ya que también se aplican a otras formas, regulares o irregulares. Además, la disposición de capas de dispositivo superpuestas, así como BPE y otras características, pueden estar a lo largo de uno o más lados del dispositivo, dependiendo de la necesidad. Con el fin de describir más completamente el alcance de las realizaciones, estas características se describen con más detalle a continuación con respecto a otras formas y configuraciones. Como se describe en relación con las Figuras 4A y 4B, las fabricaciones descritas a continuación también pueden incluir otras características tales como pulido de la capa conductora transparente inferior, afilamiento de bordes, BPE eliminado en multiprofundidad, etc. La descripción de estas características no se proporcionó para evitar la repetición, pero una realización es cualquiera de las configuraciones de dispositivo descritas a continuación con una o más de las características descritas en relación con las Figuras 4A y 4B.

La Figura 4D es un dibujo esquemático de vista superior que representa pasos de fabricación análogos a los descritos en relación con el sustrato rectangular en la Figura 4B, pero sobre un sustrato redondo, de acuerdo con una realización. El sustrato también podría ser ovalado. Así como se describió anteriormente, se elimina un primer ancho A, véase 405. La una o más capas de material y la segunda capa conductora (y opcionalmente una barrera de vapor) se aplican sobre el sustrato, véase 410. Se elimina un segundo ancho B de la totalidad del perímetro del sustrato, véase 415

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(140a es análogo a 140). Una BPE, 435a, se fabrica como se describe aquí, véase 420. Se aplican barras colectoras, véase 425, para fabricar el dispositivo 440d (así, por ejemplo, de acuerdo con los métodos descritos anteriormente, la al menos una segunda barra colectora se aplica a la segunda capa conductora próxima al lado del dispositivo óptico opuesto a la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora).

La Figura 4E es un dibujo esquemático de vista superior que representa una fabricación análoga a la descrita en relación con el sustrato rectangular en la Figura 4B, pero para la aplicación de la barra colectora en ángulo de una realización. Así, como se describió previamente, se elimina un primer ancho A, véase 405, en este ejemplo, desde dos lados ortogonales (uno o ambos bordes resultantes del TCO inferior pueden tener un afilamiento del borde). La una o más capas de material y la segunda capa conductora (y opcionalmente una barrera de vapor) se aplican sobre el sustrato, véase 410. Se elimina un segundo ancho B de todo el perímetro del sustrato, véase 415. Se fabrica una BPE, 435b, como se describe aquí; véase 420, en este ejemplo a lo largo de lados ortogonales opuestos a los que se eliminó el ancho A. Se aplican barras colectoras, véase 425, para hacer el dispositivo 440e (así, por ejemplo, de acuerdo con los métodos descritos anteriormente, la al menos una segunda barra colectora se aplica a la segunda capa conductora próxima al lado del dispositivo óptico opuesto a la menos una parte expuesta de la primera capa conductora). Las barras colectoras en ángulo se describen en la solicitud de patente de EEUU, número de serie 13/452.032, presentada el 20 de abril de 2012, y titulada "Angled Bus Bar", que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Las barras colectoras en ángulo tienen la ventaja de disminuir la velocidad de cambio y los "puntos calientes" de corriente localizados en el dispositivo, así como las transiciones más uniformes.

Cualquiera que sea la forma del dispositivo, se puede incorporar en una unidad de vidrio aislante. Preferiblemente, el dispositivo está configurado dentro de la IGU para protegerlo de la humedad y el ambiente. La Figura 4F representa la fabricación de IGU donde el dispositivo óptico, por ejemplo un dispositivo electrocrómico está sellado dentro de la IGU. IGU, 460, que incluye un primer sustrato sustancialmente transparente, 445, un espaciador, 450 y un segundo sustrato sustancialmente transparente, 455. El sustrato 445 tiene un dispositivo electrocrómico fabricado sobre el mismo (las barras colectoras se muestran como líneas verticales oscuras sobre el sustrato 445). Cuando se combinan los tres componentes, donde el espaciador 450 está intercalado y registrado con los sustratos 445 y 455, se forma IGU 460. La IGU tiene un espacio interior asociado definido por las caras de los sustratos en contacto con el sellante adhesivo entre los sustratos y las superficies interiores del espaciador, con el fin de sellar herméticamente la región interior y proteger así el interior de la humedad y el ambiente. Esto se conoce comúnmente como el sello primario de una IGU. Un sello secundario incluye un sellador adhesivo aplicado alrededor del espaciador y entre los paneles de vidrio (el espaciador tiene un largo y ancho menor que los sustratos para dejar algo de espacio entre los sustratos de vidrio desde el borde exterior al espaciador; este espacio está lleno con sellador para formar el sello secundario).En ciertas realizaciones, cualquier área expuesta de la primera capa conductora está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU. En una realización, cualquier barra colectora también está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU. En una realización, el área de la segunda capa conductora que no está sobre la primera capa conductora también está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU. Las IGU electrocrómicas convencionales configuran las barras colectoras ya sea fuera del espaciador (en el sello secundario) o dentro del espaciador (en el volumen interior de la IGU) en el área visible de la iGu (a veces una en el sello secundario y la otra en el área visible). Las IGU electrocrómicas convencionales también configuran los bordes del dispositivo EC ya sea corriendo hacia el borde del sustrato o dentro del espaciador (dentro del volumen interior de la IGU). Los inventores han encontrado que es ventajoso configurar las barras colectoras, los marcadores láser y similares para que estén debajo del espaciador, a fin de mantenerlos alejados del área visible y, por ejemplo, liberar el sello secundario para que los componentes eléctricos en el mismo no interfieran con las características antes mencionadas. Dichas configuraciones de IGU se describen en la Solicitud de Patente de EEUU, número de serie 13/456.056, titulada "Electrochromic Window Fabrication Methods", presentada el 25 de abril de 2012, que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Los controladores que encajan en el sello secundario se describen en la patente de EEUU número 8,213,074, titulada "Onboard Controllers for Multistate Windows", presentada el 16 de marzo de 2011, que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Los métodos descritos aquí incluyen sellar cualquier área expuesta de la primera capa conductora, los bordes del dispositivo o las regiones superpuestas de la una o más capas de material, y la segunda capa conductora en el sello primario de la IGU. Con o sin una capa de barrera de vapor, tal como óxido de silicio, óxido de silicio y aluminio, oxinitruro de silicio y similares, este protocolo de sellado proporciona una resistencia superior a la humedad para proteger el dispositivo electrocrómico al tiempo que maximiza el área visible.

En ciertas realizaciones, los métodos de fabricación descritos aquí se realizan usando sustratos de vidrio flotante de área grande, donde una pluralidad de módulos EC se fabrica en un único sustrato monolítico y luego el sustrato se corta en módulos EC individuales. Métodos similares, "recubrir luego cortar" se describen en la patente de EEUU número 8,164,818, presentada el 8 de noviembre de 2010, y titulada, “Electrochromic Window Fabrication Methods", que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. En algunas realizaciones, estos principios de fabricación se aplican a los métodos descritos aquí, por ejemplo, en relación con las Figuras 4A - 4G.

Las Figuras 4H y 4I representan un flujo de proceso de fabricación del módulo EC, similar al descrito en relación con la Figura 4A, pero llevado a cabo en un sustrato de área grande como se aplicó para los métodos de recubrimiento después corte, de acuerdo con las realizaciones. Estos métodos de fabricación se pueden usar para fabricar módulos EC de diferentes formas, por ejemplo, como se describió aquí, pero en este ejemplo, se describen módulos EC

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rectangulares. En este ejemplo, el sustrato 430 (por ejemplo, como se describe en relación con la Figura 4A, recubierto con una capa de óxido conductor transparente) es un sustrato de área grande, tal como vidrio flotado, por ejemplo una lámina de vidrio que mide 5 pies por 10 pies. Análogamente a la operación 405 como se describe en relación con la Figura 4A, se realiza la eliminación de bordes en un primer ancho, A. También se puede realizar un afilamiento y/o pulido del borde. En este ejemplo, dado que debe haber una pluralidad de dispositivos EC (en este ejemplo, 12 dispositivos) fabricados en un sustrato grande, el primer ancho A puede tener uno o más componentes. En este ejemplo, hay dos componentes, A1 y A2, de ancho A. Primero, hay un ancho A1, a lo largo de los bordes verticales (como se representa) del sustrato. Dado que hay dispositivos EC vecinos, el ancho A1 se refleja en una eliminación de recubrimiento que es dos veces el ancho A1. En otras palabras, cuando los dispositivos individuales se cortan de la lámina a granel, los cortes entre los dispositivos vecinos a lo largo de la dimensión vertical (como se representa) bifurcarán uniformemente el área donde se retira el recubrimiento. Por lo tanto, la "eliminación de bordes" en estas áreas explica dónde los bordes del vidrio eventualmente existirán después de cortar el vidrio (véase, por ejemplo, la Figura 4I). En segundo lugar, a lo largo de la dimensión horizontal, se usa un segundo componente de ancho A, A2. Obsérvese que, en ciertas realizaciones, el ancho A1 se usa alrededor de todo el perímetro del sustrato; sin embargo, en este ejemplo, se proporciona más ancho para acomodar la barra colectora que se fabricará en la capa conductora transparente superior (por ejemplo, véase la Figura 4C, barra 1 colectora). En este ejemplo, el ancho A2 es el mismo tanto en el borde superior como inferior del sustrato y entre dispositivos EC vecinos. Esto se debe a que la fabricación es análoga a la descrita en relación con la Figura 4B, es decir, donde los dispositivos EC se cortan del sustrato a lo largo del fondo del borde del área del conductor transparente para cada dispositivo (véase la Figura 4G).

A continuación, en la operación 410, las capas restantes del dispositivo EC se depositan sobre toda la superficie del sustrato (salvo las áreas donde las abrazaderas podrían sostener el vidrio en un soporte, por ejemplo). El sustrato puede limpiarse antes de la operación 410, por ejemplo, para eliminar contaminantes de la eliminación de bordes. También se puede realizar un afilamiento de borde en cada una de las áreas de TCO. Las capas restantes del dispositivo EC encapsulan las regiones aisladas del conductor transparente en el sustrato, porque rodean estas áreas del conductor transparente (excepto por la cara posterior que reside contra el sustrato o la capa de barrera de iones que interviene). En una realización, la operación 410 se realiza en un proceso de PVD de ambiente controlado, donde el sustrato no abandona el aparato de recubrimiento o rompe el vacío hasta que se depositan todas las capas.

En la operación 415, se realiza la eliminación de bordes en un segundo ancho, B, más estrecho que el primer ancho A. En este ejemplo, el segundo ancho B es uniforme. Entre dispositivos vecinos, el segundo ancho B se duplica para compensar el corte del sustrato a lo largo de las líneas entre dos dispositivos, de modo que los dispositivos finales tienen una eliminación uniforme del borde para que el espaciador se selle al vidrio cuando se fabrica una IGU de cada dispositivo EC. Como se ilustra en la Figura 4H, esta segunda eliminación de borde aísla lites EC individuales en el sustrato. En ciertas realizaciones, el segundo ancho B puede ser mucho más pequeño que el necesario para acomodar un espaciador para la fabricación de IGU. Es decir, la lite EC puede ser laminada a otro sustrato y, por lo tanto, solo es necesario un pequeño borde eliminado en el ancho B, o en algunas realizaciones, no es necesaria la eliminación del borde en el segundo ancho B.

Con referencia a la Figura 4I, la operación 420 incluye la fabricación de una BPE, 435, donde una parte de las capas del dispositivo EC se elimina para exponer la capa conductora inferior cerca del sustrato. En este ejemplo, esa parte se elimina a lo largo del borde inferior (como se muestra) de cada dispositivo EC. A continuación, durante la operación 425, se agregan barras colectoras a cada dispositivo. En ciertas realizaciones, los módulos EC se escinden del sustrato antes de la aplicación de la barra colectora. El sustrato ahora tiene dispositivos EC completos. A continuación, se corta el sustrato, operación 470, para producir una pluralidad de módulos 440 EC, en este ejemplo 12 módulos. Esta es una desviación radical de los métodos de recubrimientos y luego de corte convencionales, donde aquí se pueden fabricar dispositivos EC completamente funcionales, que incluyen barras colectoras en una lámina de vidrio de formato de área grande. En ciertas realizaciones, los módulos EC individuales se prueban y, opcionalmente, se mitigan los defectos antes de cortar la lámina de gran formato.

Los métodos de recubrimiento y luego corte permiten una fabricación de alto rendimiento porque se puede fabricar una pluralidad de dispositivos EC en un solo sustrato de área grande, así como probarse y mitigar los defectos antes de cortar la lámina de vidrio de gran formato en módulos individuales. En una realización, el panel de vidrio de gran formato está laminado con paneles de refuerzo individuales registrados con cada dispositivo EC antes de cortar la lámina de gran formato. Las barras colectoras pueden o no estar unidas antes de la laminación; por ejemplo, el módulo compañero puede ser coextensivo con un área que permita que algunas partes expuestas del TCO superior e inferior se puedan unir posteriormente a la barra colectora. En otro ejemplo, el módulo compañero es un material delgado y flexible, tal como un vidrio flexible delgado descrito a continuación, que es sustancialmente coextensivo con el dispositivo EC o la lámina completa de gran formato. El material flexible fino y delgado se elimina (y el adhesivo de laminación, si está presente en estas áreas) hasta la capas conductoras primera y segunda, de modo que las barras colectoras se pueden unir a ellas como se describe aquí. En aún otra realización más, el módulo compañero delgado y flexible, ya sea que coextensivo con toda la hoja de gran formato o los dispositivos EC individuales, está configurado con aberturas que están registradas con la capa conductora superior y la BPE durante la laminación. Las barras colectoras se unen ya sea antes o después de la laminación con el módulo compañero, ya que las aberturas permiten

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cualquier secuencia de operación. La laminación y la unión de barra colectora se pueden realizar por separado antes de cortar la hoja grande, o después.

En ciertas realizaciones, cuando se lamina, se puede aplicar la tinta de las barras colectoras antes de la laminación, donde la tinta se aplica a BPE y al TCO superior, luego se presiona desde estas áreas cuando se lamina, por ejemplo a una abertura en el módulo compañero o continuando alrededor del borde del laminado, para permitir la unión del cable en un punto fuera del área laminada. En otra realización, se aplica una cinta de lámina plana al conductor superior y la BPE, la cinta de lámina se extiende más allá de la región laminada, de manera que los alambres pueden soldarse a la cinta después de la laminación. En estas realizaciones, el corte debe preceder a la laminación a menos que, por ejemplo, los materiales de laminación no cubran toda la superficie del sustrato de gran formato (por ejemplo, como se describe en relación con las realizaciones de rodillo a rodillo aquí).

Los módulos 440, laminada o no, se puede incorporar a una IGU, por ejemplo como se muestra en la Figura 4F. En una realización, los módulos EC individuales se incorporan en una IGU y luego uno o más de los módulos EC de la IGU se laminan con un panel de refuerzo (módulo compañero) como se describe aquí o en la patente de EEUU número 8,164,818. En otras realizaciones, por ejemplo como se describe aquí, la laminación puede incluir un sustrato flexible, por ejemplo la laminación antes mencionada de una IGU donde el módulo compañero es un sustrato flexible, o por ejemplo, la laminación del módulo EC directamente en un sustrato flexible. Además, tales realizaciones se describen en relación con la Figura 4J.

La Figura 4J representa el procesamiento de rodillo a rodillo, 475, que forma laminados de dispositivos electrocrómicos donde la laminación usa un módulo compañero flexible. Un sustrato, 476, se alimenta a una línea de laminación, en este ejemplo que incluye un transportador 477. El sustrato 476 puede ser una IGU con al menos un módulo EC incorporado, o el sustrato 476 puede ser un dispositivo EC monolítico, por ejemplo, como se describe aquí o el sustrato 476 puede ser un sustrato de gran formato con una pluralidad de módulos EC fabricados sobre el mismo. En este ejemplo, un sustrato delgado y flexible, 478, en este caso se alimenta un sustrato de vidrio desde un rodillo a la línea de laminación. En una realización, uno o más rodillos se aplican en paralelo a una lámina de vidrio de gran formato que incluye una pluralidad de dispositivos EC, por ejemplo, como se describió en relación con la Figura 4I. Por ejemplo, tres rodillos separados y paralelos del sustrato flexible se alimentan en una línea de laminación que lamina el sustrato de vidrio de gran formato longitudinal o a lo ancho de manera que tres columnas o filas de dispositivos EC (véase Figura 4I, parte superior) estén cada una laminadas con el sustrato flexible. De este modo, al usar el procesamiento de rodillo a rodillo, las láminas de vidrio de gran formato se pueden laminar con el módulo compañero flexible y cortar en módulos EC individuales. La lámina de vidrio de gran formato se puede cortar ya que cada fila está laminada o después de que la lámina entera está laminada. En ciertas realizaciones, los módulos EC individuales, o IGU que los contienen, se laminan con procesamiento de rodillo a rodillo. Más detalles del procesamiento de rodillo a rodillo se describen a continuación.

Los sustratos flexibles a manera de ejemplo incluyen materiales de vidrio delgados y duraderos, tales como Gorilla® Glass (por ejemplo, entre aproximadamente 0.5 mm y aproximadamente 2.0 mm de espesor) y Willow™Glass, comercializado por Corning, Incorporated de Corning, Nueva York. En una realización, el sustrato flexible tiene menos de 0.3 mm de espesor, en otra realización el sustrato flexible tiene menos de 0.2 mm de espesor, y en otra realización el sustrato flexible tiene aproximadamente 0.1 mm de espesor. Dichos sustratos se pueden usar en el procesamiento de rodillo a rodillo. Haciendo referencia nuevamente a la Figura 4J, se aplica adhesivo al sustrato 476, al sustrato 478 flexible, o a ambos. Los rodillos 479 aplican presión suficiente para asegurar buena unión entre el sustrato 476 y el sustrato 478 flexible. El sustrato 478 flexible se corta para unir su compañero 476 de laminación, por ejemplo, usando un láser 480. Resulta la estructura laminada final, 481. Usando este método de rodillo a rodillo, los dispositivos EC monolíticos, IGU o láminas de vidrio de gran formato que llevan una pluralidad de módulos EC se pueden reforzar con un panel de refuerzo delgado y flexible. Estos métodos se aplican a cualquier sustrato EC, descrito aquí o de otro modo. En una realización, los módulos EC monolíticos como se representa en la Figura 4I, por ejemplo que fueron cortados del sustrato de área grande, se alimentan a la línea de laminación para laminar con el sustrato flexible. En otra realización, el sustrato de área grande, que tiene una pluralidad de dispositivos EC fabricados sobre el mismo, está laminado con un sustrato flexible de ancho correspondiente, y después de la laminación, los dispositivos EC individuales, ahora laminados, se cortan del laminado de área grande, por ejemplo, por fila como acabados de laminación o después de la laminación de la lámina entera de gran formato. En otra realización, el sustrato de área grande, que tiene una pluralidad de dispositivos EC fabricados sobre el mismo, se lamina con una pluralidad de sustratos flexibles de anchura o longitud correspondiente a módulos EC individuales, y después de la laminación, los dispositivos EC, ahora laminados, se cortan del laminado de gran superficie, por ejemplo individualmente o por fila (o columna).

Como se describe, por ejemplo en relación con la Figura 4A-E, los dispositivos EC pueden tener dos barras colectoras, una para cada capa conductora transparente. Sin embargo, los métodos aquí también incluyen la fabricación de dispositivos que tienen más de una barra colectora para cada capa conductora transparente, específicamente barras colectoras en lados opuestos de cada una de la primera y segunda capas conductoras. Esto puede ser particularmente importante cuando se fabrican dispositivos EC más grandes que de otra manera requerirían tiempos de cambio más largos debido a la resistencia de la lámina y que tienen dispositivos de área grande.

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La Figura 5A describe aspectos de un flujo de proceso, 500, para fabricar un dispositivo óptico que tiene barras colectoras opuestas en cada una de las capas conductoras primera y segunda, de acuerdo con las realizaciones. Para ilustración, la Figura 5B incluye vistas superiores que representan el flujo de proceso descrito en relación con la Figura 5A en lo que se refiere a la fabricación de un dispositivo electrocrómico rectangular. La Figura 5C muestra cortes transversales del módulo electrocrómico descrito en relación con la Figura 5B.

Con referencia a las Figuras 5A y 5B, el flujo de proceso 500 comienza con la eliminación del primer ancho A de la primera capa conductora desde dos lados opuestos en el perímetro del sustrato, véase 505. Como se describió anteriormente, esto puede incluir la eliminación de una barrera de difusión o no. Se representa un sustrato con una primera capa conductora, 530. Después del paso 505, se exponen dos partes del borde opuesto del sustrato (o barrera de difusión). Los pasos de afilamiento y pulido de borde se pueden realizar como se describe en relación con las Figuras 4A y 4B. La una o más capas de material del dispositivo y la segunda capa conductora (y opcionalmente una barrera contra la humedad) se aplican al sustrato, véase 510. Un segundo ancho B se elimina de todo el perímetro del sustrato, véase 515. En este ejemplo, se fabrican dos BPE, 435, véase 520. Así, de acuerdo con los métodos descritos anteriormente, la al menos una parte expuesta de la primera capa conductora incluye un par de partes expuestas fabricadas a lo largo de los lados opuestos del dispositivo óptico del cual no se eliminó el primer ancho en 505. Se aplican barras colectoras, véase 525, para fabricar el dispositivo 540 (así, por ejemplo, de acuerdo con los métodos descritos anteriormente, aplicar la al menos una segunda barra colectora a la segunda capa conductora incluye aplicar un par de segundas barras colectoras, cada una del par de segundas barras colectoras en longitudes opuestas de la segunda capa conductora y sobre áreas donde se eliminó la primera capa conductora en 505). La Figura 5B indica los cortes transversales C-C 'y D-D' del dispositivo 540. Los dibujos de las vistas en cortes transversal del dispositivo 540 en C-C 'y D-D' se muestran con más detalle en la Figura 5C.

La Figura 5C muestra los cortes transversales C-C 'y DD' del dispositivo 540. En este ejemplo, la barrera de difusión se eliminó cuando se eliminaron el ancho A y el ancho B. Específicamente, el área 140 perimetral está libre de la primera capa conductora y la barrera de difusión; aunque en una realización la barrera de difusión se deja intacta al borde del sustrato alrededor del perímetro en uno o más lados. En otra realización, la barrera de difusión es coextensiva con la una o más capas de material y la segunda capa conductora (así, el ancho A se fabrica a una profundidad de la barrera de difusión, y el ancho B se fabrica a una profundidad suficiente para eliminar la difusión barrera).En este ejemplo, hay una parte superpuesta, 545, de la una o más capas de material solo en lados opuestos del dispositivo funcional. En ambas partes superpuestas, en el segundo TCO, se fabrican las barras 1 colectoras. En una realización, se fabrica una capa de barrera de vapor coextensiva con la segunda capa conductora. En esta realización, se eliminan dos partes de la barrera de vapor con el fin de exponer la segunda capa conductora para barras 1 colectoras. Estas partes expuestas son análogas a las áreas 435, las BPE para barras 2 colectoras.

La Figura 5D representa un dispositivo electrocrómico, 540a, análogo al dispositivo 540 rectangular. Las barras 550 colectoras están en la primera capa conductora y las barras 555 colectoras están en la segunda capa conductora. Por lo tanto, las BPE 435 se fabrican en lados opuestos del área circular y se aplican barras colectoras opuestas análogas a la segunda capa conductora.

La Figura 5E representa un dispositivo electrocrómico, 540b, en este ejemplo, un dispositivo de forma triangular. En este ejemplo, el área 140b es análoga a las áreas 140 y 140a en los dispositivos descritos anteriormente. El dispositivo 540b tiene una barra colectora angulada, 570, y una barra colectora lineal, 580. En este ejemplo, la barra 570 colectora angulada está en la región, 565, de la segunda capa conductora que no está sobre la primera capa conductora, y la barra 580 colectora lineal está en la BPE, 435. Los dispositivos ópticos triangulares no están limitados a esta configuración particular, por ejemplo, la BPE podría estar a lo largo de dos lados ortogonales y tener la barra colectora angulada, y la barra colectora lineal podría estar en la segunda capa conductora. El punto es que los métodos descritos aquí se pueden usar para fabricar dispositivos ópticos de prácticamente cualquier forma. Además, se pueden usar varios pasos de enmascaramiento para fabricar dispositivos como se describe aquí, aunque el enmascaramiento agrega pasos adicionales. Otras realizaciones incluyen dispositivos ópticos.

Una realización es un dispositivo óptico que incluye: (i) una primera capa conductora sobre un sustrato, la primera capa conductora que incluye un área menor que la del sustrato, la primera capa conductora rodeada por un área perimetral del sustrato que está sustancialmente libre de la primera capa conductora; (ii) una o más capas de material que incluyen al menos un material ópticamente cambiable, la una o más capas de material configuradas para estar dentro del área perimetral del sustrato y coextensivas con la primera capa conductora pero para al menos un área expuesta de la primera capa conductora, la al menos una área expuesta de la primera capa conductora libre de una o más capas de material; y (iii) una segunda capa conductora sobre la una o más capas de material, la segunda capa conductora transparente y coextensiva con la una o más capas de material, donde la una o más capas de material y la segunda capa conductora sobresalen la primera capa conductora pero para la al menos un área expuesta de la primera capa conductora. En una realización, el dispositivo óptico incluye además una capa de barrera de vapor coextensiva con la segunda capa conductora. Puede haber una barrera de difusión entre el sustrato y la primera capa conductora. El área perimetral del sustrato puede incluir la barrera de difusión de iones. En una realización, el al menos un material ópticamente cambiable es un material electrocrómico. En una realización, el sustrato y la primera capa conductora son también transparentes. En una realización, la al menos un área expuesta de la primera capa

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conductora incluye una tira próxima al área perimetral del sustrato. El dispositivo puede incluir una primera barra colectora sobre y dentro del área de la tira. El dispositivo también puede incluir una segunda barra colectora en la segunda capa conductora, la segunda barra conductora configurada para estar sobre o dispuesta en una parte de la segunda capa conductora que no cubre la primera capa conductora, la parte próxima al área perimetral y opuesta a la primera barra colectora. En una realización, la primera y la segunda capas conductoras y la una o más capas de material son todas de estado sólido e inorgánicas. En una realización, el sustrato es vidrio flotado, templado o no templado, y la primera capa conductora incluye óxido de estaño, por ejemplo óxido de estaño fluorado. En una realización, el sustrato se registra con un segundo sustrato en una IGU. En una realización, cualquier área expuesta de la primera capa conductora está configurada para estar dentro del sello primario de la IGU, las barras colectoras también pueden configurarse para estar dentro del sello primario de la IGU así como del área de la segunda capa conductora que no está sobre la primera capa conductora. El dispositivo óptico puede ser rectangular, redondo, ovalado, triangular y similares.

En ciertas realizaciones, se usan barras colectoras opuestas en cada capa conductora. En una realización, la al menos un área expuesta de la primera capa conductora incluye un par de tiras, cada tira del par de tiras en lados opuestos de la primera capa conductora cerca del área perimetral del sustrato transparente. Dependiendo de la forma del dispositivo, las tiras pueden ser lineales o curvas, por ejemplo. Las tiras pueden incluir un primer par de barras colectoras, cada una del primer par de barras colectoras sobre y dentro del área de cada tira del par de tiras. Se puede incluir un segundo par de barras colectoras en la segunda capa conductora, cada uno de los segundos pares de barras colectoras configuradas para estar sobre o dispuestas en cada una de las dos partes de la segunda capa conductora que no cubren la primera capa conductora, cada una de las dos partes próximas al área del perímetro y en los lados opuestos de la segunda capa conductora.

La primera y la segunda capa conductora y la una o más capas de material de los dispositivos ópticos descritos aquí pueden ser todas de estado sólido e inorgánico. En una realización, el sustrato es vidrio flotado, templado o no templado, y la primera capa conductora incluye óxido de estaño, por ejemplo óxido de estaño fluorado. El sustrato puede registrarse en una IGU con un dispositivo EC adicional o no. Como se describe, las barras colectoras, cualquier marcador láser, bordes del dispositivo y/o partes expuestas de la primera capa conductora pueden sellarse en el sello primario de la IGU. Las IGU del dispositivo EC doble se describen en la Solicitud de Patente de EEUU, número de serie 12/851,514 (ahora Patente de EEUU No. 8,270,059), presentada el 5 de agosto de 2010 y titulada "Multi-pane Electrochromic Windows", que se incorpora por referencia en su totalidad. Una realización es una ventana de paneles múltiples como se describe en esa solicitud, que tiene uno o más dispositivos EC como se describe aquí. Una realización es cualquier dispositivo óptico descrito aquí que no incluye un marcador de aislamiento láser. Una realización es cualquier dispositivo óptico descrito aquí que no incluye una parte inactiva del dispositivo óptico.

Como se describió anteriormente en relación con las Figuras 4H y 4I, algunas realizaciones incluyen la fabricación de recubrimiento luego corte. Las Figuras 5F y 5G representan un flujo de proceso similar al descrito en relación con la Figura 5A y llevado a cabo en un sustrato de área grande tal como se aplica para los métodos de recubrir luego corte de las realizaciones descritas. Este es un ejemplo de fabricación de dispositivos EC que tienen dos barras colectoras opuestas en cada capa conductora transparente. Las realizaciones de laminación descritas anteriormente también se aplican a las realizaciones de recubrimiento luego corte descritas a continuación.

Con referencia a la Figura 5F, un sustrato de área grande, 530, tiene una capa conductora transparente sobre el mismo (como se indica por el patrón de puntos). Durante la operación 505, se realiza una eliminación de borde en un primer ancho A. La eliminación de borde entre lo que serán dispositivos EC vecinos está hecho para ser el doble de A, de modo que cada dispositivo EC tiene un ancho A de eliminación de borde equivalente. En operación 510, se aplican las capas restantes del dispositivo EC. A continuación, véase 515, se realiza la eliminación de bordes en el ancho B, más angosta que el ancho A. En este ejemplo, los precursores del dispositivo EC aislado son análogos a los descritos en la Figura 5B después de la operación 515.

Con referencia a la Figura 5G, la operación 520 crea zonas 435 de exposición de almohadilla de barra colectora, en este ejemplo, dos para cada dispositivo EC. La operación 525 incluye la aplicación de barras colectoras, dos para cada una de las capas conductoras transparentes. En la operación 570, el sustrato de área grande se corta para producir, en este ejemplo, 12 dispositivos 540 EC. Como se describió anteriormente en relación con las figuras 4H-J, estos se pueden incorporar en IGU, o laminarse directamente, por ejemplo, usando un fino sustrato flexible.

Como se describió anteriormente, se pueden usar sustratos flexibles delgados como paneles de refuerzo (módulos compañeros) para módulos EC, por ejemplo módulos EC fabricados como se describe aquí. En ciertas realizaciones, los sustratos flexibles delgados se usan como sustratos para el proceso de fabricación del módulo EC. Por ejemplo, una realización incluye cualquiera de los métodos de fabricación de dispositivos EC descritos aquí realizados en un sustrato flexible delgado como se describe aquí, por ejemplo Gorilla® Glass o Willow™ Glass. En algunas realizaciones, la fabricación se realiza usando un esquema de fabricación de rodillo a rodillo. Los ejemplos de esta realización se describen a continuación en relación con las Figuras 6A y 6B.

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La Figura 6A representa la fabricación de rodillo a rodillo, 600, de dispositivos electrocrómicos en sustratos delgados flexibles y laminación opcional con sustratos rígidos. La Figura 6A es una fusión de un flujo de proceso de tipo gráfico con diagramas de bloques que incluyen descripciones funcionales de aparatos y características del dispositivo. El aparato real para realizar la fabricación descrita puede estar en cualquier orientación, pero en una realización, el sustrato flexible es preferiblemente vertical. En otra realización, el sustrato es vertical y las operaciones del proceso se realizan en un formato "descendente", donde el sustrato se alimenta a la línea desde una primera altura, pasa hacia abajo a través del proceso de fabricación y termina a una segunda altura, inferior que la primera altura. En este ejemplo, un sustrato delgado y flexible, 478a (como se describió anteriormente), incluye una capa de óxido conductor transparente. Un ejemplo de este sustrato es Willow Glass™, que está disponible comercialmente con un recubrimiento ITO de Corning, Incorporated de Corning, Nueva York. La flecha de puntos gruesa en la Figura 6A indica la dirección del movimiento del sustrato flexible a través de varios módulos.

Primero, el sustrato flexible se alimenta a un módulo de eliminación de bordes, 605. En este módulo, se realiza la eliminación de bordes de un primer ancho (como se describe aquí) de la capa conductora transparente. El sustrato puede ser opcionalmente limpiado (no representado en la Figura 6A) de cualquier contaminante resultante de la eliminación del primer borde. Además, de acuerdo con las realizaciones descritas aquí, por ejemplo en relación con las Figuras 4A y 4B, a la capa conductora transparente se le puede dar un proceso de afilamiento y/o pulido del borde (no representado). A continuación, el sustrato flexible delgado entra en un dispositivo de recubrimiento, 610, donde las capas restantes del dispositivo EC se depositan, en este ejemplo, usando un aparato de pulverización PVD completa integrado al vacío. Dichos aparatos se describen en la Patente de EEUU número 8,243,357, titulada "Fabrication of Low Defectivity Electrochromic Devices", presentada el 11 de mayo de 2011, que se incorpora aquí como referencia en su totalidad. Después de que el sustrato flexible se recubre con el dispositivo EC, se lleva a cabo una segunda eliminación de borde (como se describe aquí), en este ejemplo, en un módulo 615. La eliminación de borde puede seguir opcionalmente un afilamiento de borde (no mostrado). A continuación está la fabricación de BPE, 620, seguida de la aplicación de barras colectoras, véase 625. Opcionalmente, el sustrato flexible puede laminarse con un módulo compañero, véase 630, por ejemplo como se describe en relación con la Figura 4J. El módulo compañero puede ser flexible como el sustrato, o un sustrato rígido, tal como un vidrio recocido o un sustrato polimérico. En este ejemplo, el sustrato flexible está laminado con vidrio recocido. El sustrato flexible se corta a continuación, ya sea para que coincida con el sustrato rígido al que está laminado (como se representa) que produce dispositivos 640 EC laminados, o como un dispositivo EC flexible monolítico (no mostrado). En la última realización, el dispositivo EC flexible puede recubrirse con una capa de barrera de vapor y/o encapsulación antes o después del corte del material a granel.

Dependiendo del ancho del sustrato flexible, puede haber uno o más dispositivos EC fabricados a lo largo del ancho del sustrato flexible a medida que pasa a través de los flujos 605-635 de los módulos/proceso. Por ejemplo, si el sustrato flexible es tan ancho como un sustrato de vidrio flotante de área grande como se describe aquí, la laminación con el sustrato de área grande producirá un laminado de área grande correspondiente. Los laminados de módulos EC individuales pueden cortarse de ese laminado de gran área, por ejemplo como se describió anteriormente.

En algunas realizaciones, se desea un laminado de dispositivo EC flexible. En una realización, el substrato flexible que lleva la pluralidad de dispositivos EC está laminado con otro sustrato flexible. La Figura 6B representa la fabricación, 650, de dispositivos electrocrómicos en sustratos de vidrio flexible y posterior laminación con sustratos flexibles. En este ejemplo, el sustrato 478a flexible (como se describió anteriormente) que tiene una capa conductora transparente sobre el mismo se alimenta a través de los procesos 605 - 625 de línea de fabricación como se describe en relación con la Figura 6A. Entonces, el sustrato flexible, que tiene una pluralidad de dispositivos EC sobre el mismo, se lamina con otro sustrato flexible, en este ejemplo de sustrato 478 como se describió anteriormente, mediante la aplicación apropiada de adhesivo de laminación y rodillos 630. El laminado recién formado se corta, por ejemplo vía láser, véase 635, para formar laminados EC flexibles individuales, 665, que, por ejemplo, puede pasar a lo largo del transportador 477 para un procesamiento posterior. Como se describió anteriormente, el sustrato flexible "módulo compañero" puede modelarse con aberturas para acomodar las barras colectoras, o eliminarse para revelar TCO y las barras colectoras (proceso 625) añadidas después de la laminación, antes o después del corte en módulos EC laminados individuales.

Aunque las realizaciones anteriores se han descrito con cierto detalle para facilitar la comprensión, las realizaciones descritas se deben considerar ilustrativas y no limitantes. Será evidente para un experto habitual en la técnica que pueden practicarse ciertos cambios y modificaciones dentro del alcance de la descripción anterior y las reivindicaciones adjuntas.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un método para fabricar un dispositivo óptico que comprende una o más capas de material que comprende al menos un material ópticamente cambiable intercalado entre una primera y una segunda capa conductora, donde el método comprende:

(i) recibir un sustrato que comprende la primera capa conductora sobre su superficie de trabajo;

(ii) eliminar la primera capa conductora de una primera área en la periferia del sustrato, donde la primera área tiene un primer ancho a lo largo del perímetro del sustrato y que se extiende entre el 10% y el 90% del perímetro del sustrato;

(iii) depositar dichas una o más capas de material del dispositivo óptico y la segunda capa conductora de manera que cubran la primera capa conductora y se extiendan más allá de la primera capa conductora alrededor del perímetro de la primera capa conductora en la primera área en la periferia del sustrato;

(iv) eliminar el material hasta el sustrato o una barrera de difusión, si está presente, desde una segunda área en la periferia del sustrato, la segunda área dentro de la primera área, la extracción a lo largo de un segundo ancho, más estrecho que el primer ancho, y sustancialmente a lo largo de todo el perímetro del sustrato;

(v) fabricar una parte expuesta de la primera capa conductora eliminando la segunda capa conductora y la una o más capas de material del dispositivo óptico debajo de la misma, que revela así la parte expuesta de la primera capa conductora; y

(vi) aplicar una primera barra colectora a la segunda capa conductora en una parte que no cubre la primera capa conductora y aplicar una segunda barra colectora a la parte expuesta de la primera capa conductora, en la que al menos una de la primera y segunda capas conductoras es transparente.
2. El método de la reivindicación 1,

en el que (ii) comprende eliminar la primera capa conductora en la primera área en la periferia del sustrato, en el que la primera área se extiende a lo largo de 50% a 75% del perímetro del sustrato.
3. El método de la reivindicación 2,

en el que la parte expuesta de la primera capa conductora se fabrica en la periferia del dispositivo óptico cerca de la parte del perímetro del sustrato donde la primera capa conductora no se eliminó en (ii).
4. El método de la reivindicación 3, que comprende además:

(a) fabricar al menos una primera línea de marcación para aislar una parte del dispositivo óptico a lo largo de los lados del dispositivo óptico ortogonal a los lados del dispositivo óptico con la primera y la segunda barras colectoras; o

(b) fabricar una segunda línea de marcación para aislar una parte del dispositivo óptico entre la segunda barra colectora y una región activa del dispositivo óptico; o

(c) fabricar al menos una primera línea de marcación para aislar una parte del dispositivo óptico a lo largo de los lados del dispositivo óptico ortogonal a los lados del dispositivo óptico con la primera y segunda barras colectoras y fabricar una segunda línea de marcación para aislar una parte del dispositivo óptico entre la segunda barra colectora y una región activa del dispositivo óptico.
5. El método de la reivindicación 3, en el que la profundidad de eliminación suficiente para eliminar al menos la primera capa conductora en (iv) es suficiente para eliminar la barrera de difusión entre el sustrato y la primera capa conductora.
6. El método de la reivindicación 5,

en el que el dispositivo óptico es un dispositivo electrocrómico totalmente en estado sólido e inorgánico, en el que el sustrato es vidrio flotado y la primera capa conductora comprende óxido de estaño fluorado.
7. El método de la reivindicación 5, en el que:

(1) la parte (iii) se realiza en un aparato de deposición totalmente integrado al vacío;

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(2) en el que tanto la primera como la segunda capa conductora son transparentes y

(3) en donde el sustrato es transparente.
8. El método de la reivindicación 7, que comprende además depositar una capa de barrera de vapor sobre la segunda capa conductora antes de (iv).
9. El método de la reivindicación 5, en el que el sustrato es rectangular,

en el que (ii) comprende eliminar la primera capa conductora en la primera área en la periferia del sustrato, en el que la primera área se extiende a lo largo de tres lados alrededor del perímetro del sustrato,

en el que la parte expuesta de la primera capa conductora está fabricada a lo largo del dispositivo óptico cerca del lado del sustrato donde la primera capa conductora no fue eliminada en (ii), y en el que la primera barra colectora se aplica a la segunda capa conductora cerca del lado del dispositivo óptico opuesto a la parte expuesta de la primera capa conductora.
10. El método de la reivindicación 9,

en el que el dispositivo electrocrómico es todo de estado sólido e inorgánico,

en el que el sustrato es vidrio flotado, templado o no templado, y la primera capa conductora comprende óxido de estaño fluorado, y

en el que (iii) se realiza en un aparato de deposición integrada al vació completamente,

que además comprenden depositar una capa de barrera de vapor sobre la segunda capa conductora antes de (iv).
11. El método de la reivindicación 5, en el que (ii) comprende eliminar la primera capa conductora de la primera área en la periferia del sustrato, en el que la primera área se extiende a lo largo de dos lados opuestos en el perímetro del sustrato,

en el que la parte expuesta de la primera capa conductora comprende un par de partes expuestas fabricadas a lo largo de las longitudes de los lados opuestos del dispositivo óptico del cual no se eliminó la primera capa conductora en (ii),

en el que (vi) comprende aplicar una barra colectora a cada uno de dichos pares de partes expuestas de la primera capa conductora y que aplica un par de primeras barras colectoras, cada uno de dicho par de primeras barras colectoras en longitudes opuestas de la segunda capa conductora y sobre la primera área donde se eliminó la primera capa conductora en (ii), en el que (iii) se realiza en un aparato de deposición integrado al vacío completamente, que comprende opcionalmente además depositar una capa de barrera de vapor sobre la segunda capa conductora antes de (iv).
12. El método de la reivindicación 11, que comprende además fabricar una unidad de vidrio aislado, IGU, desde el dispositivo electrocrómico, en el que cualquier área expuesta restante de la primera capa conductora está configurada dentro del sello primario de la IGU.
13. El método de la reivindicación 12,

en el que todas las barras colectoras también están configuradas dentro del sello primario de la IGU,

o que incluye además laminar la IGU con un material de vidrio flexible, en el que el sustrato es un vidrio flexible, de 0.5 mm o menos de espesor, y la primera capa conductora comprende óxido de estaño.
14. Un dispositivo óptico que comprende:

(i) una primera capa conductora dispuesta sobre un área de un sustrato, el área menor que la del sustrato, la primera capa conductora rodeada por una primera área perimetral en la periferia del sustrato que está sustancialmente libre de la primera capa conductora;

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(ii) una o más capas de material que comprenden al menos un material ópticamente cambiable, dichas una o más capas de material configuradas dentro del área perimetral del sustrato y coextensivas con la primera capa conductora pero para un área expuesta de la primera capa conductora, el área expuesta de la primera capa conductora libre de dicha una o más capas de material;

(iii) una segunda capa conductora sobre dicha una o más capas de material, siendo dicha segunda capa conductora transparente y coextensiva con la una o más capas de material, en el que la una o más capas de material y la segunda capa conductora sobresalen de la primera capa conductora en la primera área perimetral pero para el área expuesta del primer conductor y en el que el dispositivo óptico comprende una segunda área perimetral en la periferia del sustrato, la segunda área perimetral dentro de la primera área perimetral, la segunda área perimetral sustancialmente libre de material hasta el sustrato o a una barrera de difusión, si está presente;

(iv) una primera barra colectora; y

(v) una segunda barra colectora en la parte expuesta de la primera capa conductora; y caracterizado porque la primera barra colectora está dispuesta en la segunda capa conductora y en una parte que no cubre la primera capa conductora.
15. El dispositivo óptico de la reivindicación 14, que comprende además:

(A) una capa de barrera de vapor coextensiva con la segunda capa conductora; o

(B) una barrera de difusión de iones entre el sustrato y la primera capa conductora.
16. El dispositivo óptico de la reivindicación 14,

en el que dicho al menos un material ópticamente cambiable es un material electrocrómico, y el sustrato y la primera capa conductora son también transparentes.
17. El dispositivo óptico de la reivindicación 16,

en el que la primera barra colectora está dispuesta cerca del área perimetral y en un lado opuesto del sustrato desde el lado con la segunda barra colectora.
18. El dispositivo óptico de acuerdo con la reivindicación 17,

en el que la primera y segunda capas conductoras y la una o más capas de material son todas de estado sólido e inorgánico, y

en las que el sustrato es vidrio flotado, templado o no templado, y la primera capa conductora comprende óxido de estaño fluorado,

en el que el sustrato se registra con un segundo sustrato en una unidad de vidrio aislado, IGU, en el que las áreas expuestas de la primera capa conductora se configuran dentro del sello primario de la IGU,

en el que todas las barras colectoras están configuradas para estar dentro del sello primario de la IGU, y

en el que el área de la segunda capa conductora que no está sobre la primera capa conductora también está configurada dentro del sello primario de la IGU.
19. El método de la reivindicación 1, en el que, después de eliminar el primer ancho de la primera capa conductora, al menos una parte de un borde recién expuesto de la primera capa conductora se afila.
20. El método de la reivindicación 12, en el que todas las barras colectoras también están configuradas dentro del sello primario de la IGU.