JP2000229377A - ガラス積層体、およびその製造方法 - Google Patents
ガラス積層体、およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】熱処理によってもＡｇ主成分層の膜質が劣化し
ないガラス積層体の提供。 【解決手段】ガラス基体１０、底部反射防止層１１、熱
線反射層１５、中央部反射防止層１７、熱線反射層１
９、頂部反射防止層２１の順に構成され、反射防止層の
うち少なくとも一方は、ＡｌとＳｉ等の材料Ｘとを、原
子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上で含む混合窒化物層を少な
くとも１層有するガラス積層体。
ないガラス積層体の提供。 【解決手段】ガラス基体１０、底部反射防止層１１、熱
線反射層１５、中央部反射防止層１７、熱線反射層１
９、頂部反射防止層２１の順に構成され、反射防止層の
うち少なくとも一方は、ＡｌとＳｉ等の材料Ｘとを、原
子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上で含む混合窒化物層を少な
くとも１層有するガラス積層体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス積層体、特
に太陽光制御フィルターとして適用でき、熱処理工程に
耐え得る、ガラス積層体とその製造方法に関する。
に太陽光制御フィルターとして適用でき、熱処理工程に
耐え得る、ガラス積層体とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ヨーロッパ特許出願公開第２３３００３
号には、ガラス基板／ＳｎＯ2 底部反射防止層／Ａｌ，
Ｔｉ，Ｚｎ，Ｚｒ又はＴａの第１金属バリア層／Ａｇ層
／Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｎ，Ｚｒ又はＴａの第２金属バリア層
／ＳｎＯ2 頂部反射防止層、という構成の、スパッタリ
ングにより形成された光学フィルターを有するガラス積
層体が記載されている。この光学フィルターは、可視光
領域においては入射光の大部分を透過しながら、赤外領
域においては入射光の大部分を遮断するように設計され
ている。このため、この光学フィルターは、良好な可視
透過性を保ちつつ、入射太陽光による温度上昇を低減す
るように働き、特に自動車の風防ガラスに適している。
号には、ガラス基板／ＳｎＯ2 底部反射防止層／Ａｌ，
Ｔｉ，Ｚｎ，Ｚｒ又はＴａの第１金属バリア層／Ａｇ層
／Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｎ，Ｚｒ又はＴａの第２金属バリア層
／ＳｎＯ2 頂部反射防止層、という構成の、スパッタリ
ングにより形成された光学フィルターを有するガラス積
層体が記載されている。この光学フィルターは、可視光
領域においては入射光の大部分を透過しながら、赤外領
域においては入射光の大部分を遮断するように設計され
ている。このため、この光学フィルターは、良好な可視
透過性を保ちつつ、入射太陽光による温度上昇を低減す
るように働き、特に自動車の風防ガラスに適している。
【０００３】Ａｇ層は、赤外域の入射光を反射するよう
に働くため、この役割を果たすためには、銀の酸化物で
はなく、金属の銀として維持されていなくてはならな
い。Ａｇ層を両側から挟んでいる反射防止層は、可視光
領域における反射を低減するように働く。第２金属バリ
ア層は、その上のＳｎＯ2 反射防止層を酸化性雰囲気中
でスパッタリングにより形成する間に、Ａｇ層が酸化さ
れるのを防ぐように働く。このバリア層は、スパッタリ
ングプロセス中に少なくとも部分的に酸化される。第１
金属バリア層の主な役割は、Ａｇ層へ酸素を到達させず
に、このバリア層自身が酸化されることによって、強化
加工および／または曲げ加工等の熱処理中に、Ａｇ層が
酸化されるのを防ぐことである。この熱処理中のバリア
層の酸化は、ガラス積層体の光透過率の上昇を引き起こ
す。
に働くため、この役割を果たすためには、銀の酸化物で
はなく、金属の銀として維持されていなくてはならな
い。Ａｇ層を両側から挟んでいる反射防止層は、可視光
領域における反射を低減するように働く。第２金属バリ
ア層は、その上のＳｎＯ2 反射防止層を酸化性雰囲気中
でスパッタリングにより形成する間に、Ａｇ層が酸化さ
れるのを防ぐように働く。このバリア層は、スパッタリ
ングプロセス中に少なくとも部分的に酸化される。第１
金属バリア層の主な役割は、Ａｇ層へ酸素を到達させず
に、このバリア層自身が酸化されることによって、強化
加工および／または曲げ加工等の熱処理中に、Ａｇ層が
酸化されるのを防ぐことである。この熱処理中のバリア
層の酸化は、ガラス積層体の光透過率の上昇を引き起こ
す。
【０００４】ヨーロッパ特許出願公開第７９２８４７号
には、これと同じ原理に基づく、ガラス基板／ＺｎＯ反
射防止層／Ｚｎバリア層／Ａｇ層／Ｚｎバリア層／Ｚｎ
Ｏ反射防止層／Ｚｎバリア層／Ａｇ層／Ｚｎバリア層／
ＺｎＯ反射防止層、という構成の、熱処理可能な太陽光
制御ガラス積層体が記載されている。各Ａｇ層の下に位
置するＺｎバリア層は、熱処理中に完全に酸化され、Ａ
ｇ層が酸化されるのを防ぐように働くように意図されて
いる。この分野でよく知られているように、間隔をあけ
て設けられた２層のＡｇ層を有する構成は、Ａｇ層が１
層の場合に比べて、フィルターの選択透過度（可視光に
対する透明性を保ちつつ赤外光の入射を有効に抑制する
性能）を向上させる。
には、これと同じ原理に基づく、ガラス基板／ＺｎＯ反
射防止層／Ｚｎバリア層／Ａｇ層／Ｚｎバリア層／Ｚｎ
Ｏ反射防止層／Ｚｎバリア層／Ａｇ層／Ｚｎバリア層／
ＺｎＯ反射防止層、という構成の、熱処理可能な太陽光
制御ガラス積層体が記載されている。各Ａｇ層の下に位
置するＺｎバリア層は、熱処理中に完全に酸化され、Ａ
ｇ層が酸化されるのを防ぐように働くように意図されて
いる。この分野でよく知られているように、間隔をあけ
て設けられた２層のＡｇ層を有する構成は、Ａｇ層が１
層の場合に比べて、フィルターの選択透過度（可視光に
対する透明性を保ちつつ赤外光の入射を有効に抑制する
性能）を向上させる。
【０００５】ヨーロッパ特許出願公開第７１８２５０号
には、このタイプの光学フィルターにおいて、酸素拡散
に対するバリアとして機能する層を、最も外側の反射防
止層の少なくとも一部として使用することが記載されて
いる。かかる層は、バリアとして有効に機能するため
に、１０ｎｍ以上、好ましくは２０ｎｍ以上の膜厚が必
要であり、ＳｉＯ2 ，ＳｉＯx Ｃy ，ＳｉＯx Ｎy 等の
ケイ素化合物、Ｓｉ3 Ｎ 4 やＡｌＮ等の窒化物、Ｓｉ
Ｃ，ＴｉＣ，ＣｒＣ，ＴａＣ等の炭化物などを含む。
には、このタイプの光学フィルターにおいて、酸素拡散
に対するバリアとして機能する層を、最も外側の反射防
止層の少なくとも一部として使用することが記載されて
いる。かかる層は、バリアとして有効に機能するため
に、１０ｎｍ以上、好ましくは２０ｎｍ以上の膜厚が必
要であり、ＳｉＯ2 ，ＳｉＯx Ｃy ，ＳｉＯx Ｎy 等の
ケイ素化合物、Ｓｉ3 Ｎ 4 やＡｌＮ等の窒化物、Ｓｉ
Ｃ，ＴｉＣ，ＣｒＣ，ＴａＣ等の炭化物などを含む。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱処理を施
しても、多層膜中の熱線反射層（金属層）の劣化が効果
的に防止されるガラス積層体とその製造方法の提供を目
的とする。本発明は、また、耐湿性も改善されたガラス
積層体とその製造方法の提供を目的とする。
しても、多層膜中の熱線反射層（金属層）の劣化が効果
的に防止されるガラス積層体とその製造方法の提供を目
的とする。本発明は、また、耐湿性も改善されたガラス
積層体とその製造方法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも、
ガラス基体、底部反射防止層、熱線反射層、頂部反射防
止層、の順に構成された積層体を有するガラス積層体で
あって、反射防止層のうち少なくとも一方は、Ａｌと材
料Ｘとの混合窒化物層を少なくとも１層有し、原子比Ｘ
／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、周期表の３
ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび８族の
元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料であること
を特徴とするガラス積層体を提供する。
ガラス基体、底部反射防止層、熱線反射層、頂部反射防
止層、の順に構成された積層体を有するガラス積層体で
あって、反射防止層のうち少なくとも一方は、Ａｌと材
料Ｘとの混合窒化物層を少なくとも１層有し、原子比Ｘ
／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、周期表の３
ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび８族の
元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料であること
を特徴とするガラス積層体を提供する。
【０００８】本発明は、また、少なくとも、ガラス基
体、底部反射防止層、熱線反射層、中央部反射防止層、
熱線反射層、頂部反射防止層、の順に構成された積層体
を有するガラス積層体であって、反射防止層のうち少な
くとも１層は、Ａｌと材料Ｘとの混合窒化物層（以下、
「特定混合窒化物層」という）を少なくとも１層有し、
原子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、周期
表の３ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび
８族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料であ
ることを特徴とするガラス積層体を提供する。
体、底部反射防止層、熱線反射層、中央部反射防止層、
熱線反射層、頂部反射防止層、の順に構成された積層体
を有するガラス積層体であって、反射防止層のうち少な
くとも１層は、Ａｌと材料Ｘとの混合窒化物層（以下、
「特定混合窒化物層」という）を少なくとも１層有し、
原子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、周期
表の３ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび
８族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料であ
ることを特徴とするガラス積層体を提供する。
【０００９】本発明における反射防止層の少なくとも１
層は特定混合窒化物層を有するが、その他の反射防止層
としては、酸化物、窒化物および炭化物から選ばれる少
なくとも１種からなる膜を用い得る。酸化物としては、
例えば、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ａｌ、ＴａおよびＺ
ｒから選ばれる少なくとも１種の元素の酸化物が挙げら
れる。他には、例えば、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｓｎ等を含
む酸化亜鉛、Ｓｎを含む酸化インジウムが挙げられる。
層は特定混合窒化物層を有するが、その他の反射防止層
としては、酸化物、窒化物および炭化物から選ばれる少
なくとも１種からなる膜を用い得る。酸化物としては、
例えば、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ａｌ、ＴａおよびＺ
ｒから選ばれる少なくとも１種の元素の酸化物が挙げら
れる。他には、例えば、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｓｎ等を含
む酸化亜鉛、Ｓｎを含む酸化インジウムが挙げられる。
【００１０】窒化物としては、例えば、Ｓｉ、Ａｌおよ
びＢから選ばれる少なくとも１種以上の元素の窒化物
Ａ、またはＺｒもしくはＴｉの窒化物と窒化物Ａとの混
合物（複合窒化物を含む。）などが挙げられる。また、
その他としては、ＳｉＯx Ｃy 、ＳｉＯx Ｎy 、ＳｉＡ
ｌx Ｎy 、ＳｉＡｌx Ｏy Ｎz 等が挙げられる。
びＢから選ばれる少なくとも１種以上の元素の窒化物
Ａ、またはＺｒもしくはＴｉの窒化物と窒化物Ａとの混
合物（複合窒化物を含む。）などが挙げられる。また、
その他としては、ＳｉＯx Ｃy 、ＳｉＯx Ｎy 、ＳｉＡ
ｌx Ｎy 、ＳｉＡｌx Ｏy Ｎz 等が挙げられる。
【００１１】反射防止層は、単膜でもよいし、２種以上
の膜が積層された膜でもよい。特に、熱線反射層を安定
的に、かつ高い結晶性を有しながら形成することができ
る点で、Ｚｎの酸化物膜、またはＳｎ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｍｇ、ＩｎおよびＧａから選ばれる少な
くとも１種の元素を含むＺｎの酸化物膜が好ましい。特
に、Ａｌおよび／またはＴｉを含むＺｎの酸化物膜が好
ましい。本発明においては、底部反射防止層および頂部
反射防止層のいずれにも特定混合窒化物層を有すること
が好ましい。
の膜が積層された膜でもよい。特に、熱線反射層を安定
的に、かつ高い結晶性を有しながら形成することができ
る点で、Ｚｎの酸化物膜、またはＳｎ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｍｇ、ＩｎおよびＧａから選ばれる少な
くとも１種の元素を含むＺｎの酸化物膜が好ましい。特
に、Ａｌおよび／またはＴｉを含むＺｎの酸化物膜が好
ましい。本発明においては、底部反射防止層および頂部
反射防止層のいずれにも特定混合窒化物層を有すること
が好ましい。
【００１２】熱線反射層は、Ａｇのみからなる層、また
はＡｇを主成分とし、他の金属元素（例えば、Ｐｄ、Ａ
ｕ、Ｃｕ等）を含む層である。他の金属元素を含む場
合、他の金属元素の含有割合は、Ａｇと他の金属元素の
総量に対して０．３〜１０ａｔ％であることが好まし
い。他の金属元素が０．３ａｔ％未満では、Ａｇの安定
化の効果が低下し、また、１０ａｔ％を超えても安定化
の効果が低下する。特に、他の金属元素がＰｄである
と、Ａｇ原子の不動化（すなわちＡｇのマイグレーショ
ンの低減）を図ることができ、高温下での安定性および
化学的耐久性に優れた層を形成できる。Ｐｄの含有量が
多くなると、成膜速度が低下し、可視光透過率も低下す
る。また、可視光線と近赤外線との選択遮断性が悪化す
る傾向にある。そのため、Ｐｄの含有量は、５．０ａｔ
％以下が適当である。特に、０．３〜２．０ａｔ％が好
ましい。
はＡｇを主成分とし、他の金属元素（例えば、Ｐｄ、Ａ
ｕ、Ｃｕ等）を含む層である。他の金属元素を含む場
合、他の金属元素の含有割合は、Ａｇと他の金属元素の
総量に対して０．３〜１０ａｔ％であることが好まし
い。他の金属元素が０．３ａｔ％未満では、Ａｇの安定
化の効果が低下し、また、１０ａｔ％を超えても安定化
の効果が低下する。特に、他の金属元素がＰｄである
と、Ａｇ原子の不動化（すなわちＡｇのマイグレーショ
ンの低減）を図ることができ、高温下での安定性および
化学的耐久性に優れた層を形成できる。Ｐｄの含有量が
多くなると、成膜速度が低下し、可視光透過率も低下す
る。また、可視光線と近赤外線との選択遮断性が悪化す
る傾向にある。そのため、Ｐｄの含有量は、５．０ａｔ
％以下が適当である。特に、０．３〜２．０ａｔ％が好
ましい。
【００１３】本発明のガラス積層体が、熱線反射層を複
数層有する場合には、それぞれの熱線反射層は、同じ組
成でもよいし、異なる組成でもよい。また、熱線反射層
は、複数の層が積層された構造の層でもよい。例えば、
Ａｇ層とＰｄ層とからなる多層構造の層であってもよ
い。
数層有する場合には、それぞれの熱線反射層は、同じ組
成でもよいし、異なる組成でもよい。また、熱線反射層
は、複数の層が積層された構造の層でもよい。例えば、
Ａｇ層とＰｄ層とからなる多層構造の層であってもよ
い。
【００１４】３層系の積層膜を有するガラス積層体にお
いて、基体側から順に形成される底部反射防止層、熱線
反射層および頂部反射防止層の各層の厚さは、それぞれ
１５〜４５ｎｍ、９〜１６ｎｍ（特に９〜１２ｎｍ）お
よび３０〜４５ｎｍが適当である。厚さ２ｍｍの無着色
ソーダライムガラスからなるガラス基体の上に、３層系
の積層膜を形成したガラス積層体の熱処理後の代表的な
光学特性としては、約７５〜８５％のＴＬと、約５０〜
７０％のＴＥが挙げられる。
いて、基体側から順に形成される底部反射防止層、熱線
反射層および頂部反射防止層の各層の厚さは、それぞれ
１５〜４５ｎｍ、９〜１６ｎｍ（特に９〜１２ｎｍ）お
よび３０〜４５ｎｍが適当である。厚さ２ｍｍの無着色
ソーダライムガラスからなるガラス基体の上に、３層系
の積層膜を形成したガラス積層体の熱処理後の代表的な
光学特性としては、約７５〜８５％のＴＬと、約５０〜
７０％のＴＥが挙げられる。
【００１５】５層系の積層膜を有するガラス積層体にお
いて、基体側から順に形成される底部反射防止層、熱線
反射層、中央部反射防止層、熱線反射層および頂部反射
防止層の各層の厚さは、それぞれ１６〜５０ｎｍ（特に
２０〜４５ｎｍ）、６．５〜１６ｎｍ（特に６．５〜１
２．５ｎｍ）、４０〜１００ｎｍ（特に４５〜９０ｎ
ｍ）、６．５〜１６ｎｍ（特に６．５〜１２．５ｎｍ）
および１６〜５０ｎｍ（特に２０〜４５ｎｍ）が適当で
ある。厚さ２ｍｍの無着色ソーダライムガラスからなる
ガラス基体の上に、５層系の積層膜を形成したガラス積
層体の熱処理後の代表的な光学特性としては、約７０〜
８０％のＴＬと、約４０〜５０％のＴＥが挙げられる。
いて、基体側から順に形成される底部反射防止層、熱線
反射層、中央部反射防止層、熱線反射層および頂部反射
防止層の各層の厚さは、それぞれ１６〜５０ｎｍ（特に
２０〜４５ｎｍ）、６．５〜１６ｎｍ（特に６．５〜１
２．５ｎｍ）、４０〜１００ｎｍ（特に４５〜９０ｎ
ｍ）、６．５〜１６ｎｍ（特に６．５〜１２．５ｎｍ）
および１６〜５０ｎｍ（特に２０〜４５ｎｍ）が適当で
ある。厚さ２ｍｍの無着色ソーダライムガラスからなる
ガラス基体の上に、５層系の積層膜を形成したガラス積
層体の熱処理後の代表的な光学特性としては、約７０〜
８０％のＴＬと、約４０〜５０％のＴＥが挙げられる。
【００１６】本明細書において、ＴＥは、太陽エネルギ
ー透過率（日射透過率）であり、入射した全太陽光エネ
ルギー（可視域および可視域以外の波長の光のエネルギ
ー）に対する、基体を透過した全太陽光エネルギーの割
合を示す。また、ＴＬは、光透過率（可視光透過率）で
あり、入射した可視光線に対する、基体を透過した可視
光線の割合を示す。
ー透過率（日射透過率）であり、入射した全太陽光エネ
ルギー（可視域および可視域以外の波長の光のエネルギ
ー）に対する、基体を透過した全太陽光エネルギーの割
合を示す。また、ＴＬは、光透過率（可視光透過率）で
あり、入射した可視光線に対する、基体を透過した可視
光線の割合を示す。
【００１７】本明細書において「熱処理可能なガラス積
層体」とは、積層膜が形成されたガラス積層体が、熱処
理（曲げ加工および／または強化加工など）を経ても、
ヘイズ値が０．５を超えない（好ましくは０．３を超え
ない）ように設計されていることを意味する。本明細書
において「実質的にヘイズのない、熱処理されたガラス
積層体」とは、曲げおよび／または熱強化および／また
は熱硬化処理を施された後、ヘイズ値が０．５を超えて
いない（好ましくは０．３を超えていない）ガラス積層
体を意味する。本明細書において、「ヘイズ」とは、Ａ
ＳＴＭ Ｄ １００３−６１（１９８８年版）に準じて
測定されたものをいう。
層体」とは、積層膜が形成されたガラス積層体が、熱処
理（曲げ加工および／または強化加工など）を経ても、
ヘイズ値が０．５を超えない（好ましくは０．３を超え
ない）ように設計されていることを意味する。本明細書
において「実質的にヘイズのない、熱処理されたガラス
積層体」とは、曲げおよび／または熱強化および／また
は熱硬化処理を施された後、ヘイズ値が０．５を超えて
いない（好ましくは０．３を超えていない）ガラス積層
体を意味する。本明細書において、「ヘイズ」とは、Ａ
ＳＴＭ Ｄ １００３−６１（１９８８年版）に準じて
測定されたものをいう。
【００１８】熱処理は、例えば、１）曲げ加工、２）強
化加工、３）着色セラミックスプリントや銀からなるバ
スバープリントの焼成、４）真空複層ガラスの真空封止
シール加工、５）ウェット法により塗布した低反射膜や
防眩膜の焼成工程などにおいて施される。例えば、１）
曲げ加工や２）強化加工では、大気雰囲気中で５７０〜
７００℃に加熱される。熱処理は、例えば６００℃以上
で少なくとも１０分間（例えば１２分間または１５分
間）、６２０℃以上で少なくとも１０分間（例えば１２
分間または１５分間）、あるいは、６４０℃以上で少な
くとも１０分間（例えば１２分間または１５分間）、の
工程である。
化加工、３）着色セラミックスプリントや銀からなるバ
スバープリントの焼成、４）真空複層ガラスの真空封止
シール加工、５）ウェット法により塗布した低反射膜や
防眩膜の焼成工程などにおいて施される。例えば、１）
曲げ加工や２）強化加工では、大気雰囲気中で５７０〜
７００℃に加熱される。熱処理は、例えば６００℃以上
で少なくとも１０分間（例えば１２分間または１５分
間）、６２０℃以上で少なくとも１０分間（例えば１２
分間または１５分間）、あるいは、６４０℃以上で少な
くとも１０分間（例えば１２分間または１５分間）、の
工程である。
【００１９】本発明の積層体における積層膜の形成に
は、例えば、蒸着法（熱蒸着あるいは電子ビーム蒸
着）、液体を熱分解する方法、化学的気相蒸着法、真空
蒸着法、スパッタリング法（特にマグネトロンスパッタ
リング法）などが用いられる。中でも、直流マグネトロ
ンスパッタリング法が好ましい。積層膜を構成する異な
る層を異なる方法で成膜してもよい。
は、例えば、蒸着法（熱蒸着あるいは電子ビーム蒸
着）、液体を熱分解する方法、化学的気相蒸着法、真空
蒸着法、スパッタリング法（特にマグネトロンスパッタ
リング法）などが用いられる。中でも、直流マグネトロ
ンスパッタリング法が好ましい。積層膜を構成する異な
る層を異なる方法で成膜してもよい。
【００２０】特定混合窒化物層は、「純粋な」窒化物、
酸窒化物、炭窒化物、または酸化炭化窒化物を含んでい
てもよい。特定混合窒化物層は、例えば窒素雰囲気中
で、ターゲットをスパッタリングして形成される、ある
いはまた、アルゴンと窒素の混合雰囲気中で、ターゲッ
トをスパッタリングして形成される。
酸窒化物、炭窒化物、または酸化炭化窒化物を含んでい
てもよい。特定混合窒化物層は、例えば窒素雰囲気中
で、ターゲットをスパッタリングして形成される、ある
いはまた、アルゴンと窒素の混合雰囲気中で、ターゲッ
トをスパッタリングして形成される。
【００２１】純粋またはドープされていないＡｌＮを使
用するかわりに、特定混合窒化物層を使用することは、
酸化および／または湿気に対する優れた耐久性を積層膜
に与える。その作用効果は、特に特定混合窒化物層が、
頂部反射防止層の一部を形成している（特に大気に曝さ
れる層を形成している）場合に顕著である。
用するかわりに、特定混合窒化物層を使用することは、
酸化および／または湿気に対する優れた耐久性を積層膜
に与える。その作用効果は、特に特定混合窒化物層が、
頂部反射防止層の一部を形成している（特に大気に曝さ
れる層を形成している）場合に顕著である。
【００２２】底部反射防止層における特定混合窒化物層
は、酸素の通過を妨げるのに有効であるだけでなく、特
に本発明のガラス積層体が熱処理されたとき、ガラス基
体から積層膜へ拡散して光学特性および電気的特性を劣
化させる危険性のあるナトリウムイオンや他のイオンの
通過を妨げることについても有効であると考えられる。
は、酸素の通過を妨げるのに有効であるだけでなく、特
に本発明のガラス積層体が熱処理されたとき、ガラス基
体から積層膜へ拡散して光学特性および電気的特性を劣
化させる危険性のあるナトリウムイオンや他のイオンの
通過を妨げることについても有効であると考えられる。
【００２３】材料Ｘが、Ｓｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ，Ｎ
ｂ，およびＢからなる群から選ばれた少なくとも１種の
材料である場合、特に優れた結果が得られる。特定混合
窒化物層における原子比Ｘ／Ａｌは、０．２〜４（特に
０．４〜３．５）が好ましい。材料Ｘは、１）Ｓｉ、ま
たは、２）ＳｉおよびＺｒであることが好ましい。
ｂ，およびＢからなる群から選ばれた少なくとも１種の
材料である場合、特に優れた結果が得られる。特定混合
窒化物層における原子比Ｘ／Ａｌは、０．２〜４（特に
０．４〜３．５）が好ましい。材料Ｘは、１）Ｓｉ、ま
たは、２）ＳｉおよびＺｒであることが好ましい。
【００２４】ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 は、ガラス基体面上
にスパッタリングによって形成された積層膜において、
ガラス基体から積層膜へのナトリウムイオンの拡散に対
する有効なバリアとなることが知られている。底部反射
防止層の一部としての特定混合窒化物層は、より簡単
に、より早く、より経済的に、スパッタリングによって
形成できることに加えて、ナトリウムイオンと酸素の両
方の拡散に対して有効なバリアとなると考えられる。さ
らに、特定混合窒化物層は、従来の材料を用いたときに
必要とされる幾何学的膜厚よりも薄い幾何学的膜厚で、
拡散に対する有効なバリアとなり得ると考えられる。例
えば、特に積層膜が熱線反射層の下に位置するバリア層
（例えば金属または一部が未酸化の酸化物のバリア層）
をも有する場合には、底部反射防止層の少なくとも一部
として、３ｎｍ超の（例えば、約５ｎｍ以上、約８ｎｍ
以上、または約９ｎｍ以上）の幾何学的膜厚の特定混合
窒化物層を設けることにより、ガラス基体からのイオン
と酸素の拡散に対する優れた熱的な耐性を積層膜に付与
できる。熱線反射層の下に位置するこのようなバリア層
がない場合であっても、底部反射防止層の少なくとも一
部として、３ｎｍ超（好ましくは、５ｎｍ超、さらには
８ｎｍ超、またさらには９ｎｍ超、例えば、１０ｎｍ）
の幾何学的膜厚の特定混合窒化物層を設けることによ
り、ガラス基体からのイオンと酸素の拡散に対する優れ
た熱的な耐性を積層膜に付与できる。特定混合窒化物層
は、１９．５ｎｍ未満の膜厚であっても、良好な結果が
得られる。
にスパッタリングによって形成された積層膜において、
ガラス基体から積層膜へのナトリウムイオンの拡散に対
する有効なバリアとなることが知られている。底部反射
防止層の一部としての特定混合窒化物層は、より簡単
に、より早く、より経済的に、スパッタリングによって
形成できることに加えて、ナトリウムイオンと酸素の両
方の拡散に対して有効なバリアとなると考えられる。さ
らに、特定混合窒化物層は、従来の材料を用いたときに
必要とされる幾何学的膜厚よりも薄い幾何学的膜厚で、
拡散に対する有効なバリアとなり得ると考えられる。例
えば、特に積層膜が熱線反射層の下に位置するバリア層
（例えば金属または一部が未酸化の酸化物のバリア層）
をも有する場合には、底部反射防止層の少なくとも一部
として、３ｎｍ超の（例えば、約５ｎｍ以上、約８ｎｍ
以上、または約９ｎｍ以上）の幾何学的膜厚の特定混合
窒化物層を設けることにより、ガラス基体からのイオン
と酸素の拡散に対する優れた熱的な耐性を積層膜に付与
できる。熱線反射層の下に位置するこのようなバリア層
がない場合であっても、底部反射防止層の少なくとも一
部として、３ｎｍ超（好ましくは、５ｎｍ超、さらには
８ｎｍ超、またさらには９ｎｍ超、例えば、１０ｎｍ）
の幾何学的膜厚の特定混合窒化物層を設けることによ
り、ガラス基体からのイオンと酸素の拡散に対する優れ
た熱的な耐性を積層膜に付与できる。特定混合窒化物層
は、１９．５ｎｍ未満の膜厚であっても、良好な結果が
得られる。
【００２５】比較的薄い層を用いて、ガラス基体からの
イオンと酸素の拡散を防ぐことができることは、積層膜
における他の全ての層について、材料および膜厚の自由
度を飛躍的に向上させる。
イオンと酸素の拡散を防ぐことができることは、積層膜
における他の全ての層について、材料および膜厚の自由
度を飛躍的に向上させる。
【００２６】Ｓｉ3 Ｎ4 もＡｌＮも、従来用いられてき
た酸化物（例えばＺｎＯやＳｎＯ2等）と比べると、通
常のスパッタリング技術では、膜形成に長い時間がかか
る。特定混合窒化物層は、比較的薄い層でもすぐれた熱
的安定性を与えることができるので、製造工程において
特定混合窒化物層の膜形成が生産の律速となることはな
い。
た酸化物（例えばＺｎＯやＳｎＯ2等）と比べると、通
常のスパッタリング技術では、膜形成に長い時間がかか
る。特定混合窒化物層は、比較的薄い層でもすぐれた熱
的安定性を与えることができるので、製造工程において
特定混合窒化物層の膜形成が生産の律速となることはな
い。
【００２７】反射防止層の光学的膜厚（特に、頂部反射
防止層の光学的膜厚）は、本発明のガラス積層体の色調
を決める上で大変重要である。反射防止層の一部が、例
えばガラス積層体の熱処理中に酸化されると、反射防止
層にＳｉ3 Ｎ4 （屈折率は約２）を使用した場合、Ｓｉ
3 Ｎ4 は酸化されてＳｉＯ2 （屈折率は約１．４５）と
なる可能性があるため、反射防止層の光学的膜厚が変わ
ってしまう可能性がある。反射防止層が、屈折率が約
２．０である特定混合窒化物層を有する場合には、この
一部が酸化されてＡｌ2 Ｏ3 （屈折率は約１．７）とな
ったとしても、かかる反射防止層の光学的膜厚には、よ
り小さな影響しか及ぼさないであろう。
防止層の光学的膜厚）は、本発明のガラス積層体の色調
を決める上で大変重要である。反射防止層の一部が、例
えばガラス積層体の熱処理中に酸化されると、反射防止
層にＳｉ3 Ｎ4 （屈折率は約２）を使用した場合、Ｓｉ
3 Ｎ4 は酸化されてＳｉＯ2 （屈折率は約１．４５）と
なる可能性があるため、反射防止層の光学的膜厚が変わ
ってしまう可能性がある。反射防止層が、屈折率が約
２．０である特定混合窒化物層を有する場合には、この
一部が酸化されてＡｌ2 Ｏ3 （屈折率は約１．７）とな
ったとしても、かかる反射防止層の光学的膜厚には、よ
り小さな影響しか及ぼさないであろう。
【００２８】有効な熱的バリアとして、膜厚が１０ｎｍ
未満の特定窒化物層を用いることができることは、頂部
反射防止層の全体の構成の選択の自由度を飛躍的に向上
させる。特定混合窒化物層は、膜厚が約８．５ｎｍでも
よい。このような薄い膜厚で充分な熱的耐性が得られ
る。特定混合窒化物層は、膜厚が、５ｎｍ以上、６ｎｍ
以上、または８ｎｍ以上でもよい。その膜厚は、８．５
ｎｍ以下、９ｎｍ以下、または９．５ｎｍ以下でもよ
い。
未満の特定窒化物層を用いることができることは、頂部
反射防止層の全体の構成の選択の自由度を飛躍的に向上
させる。特定混合窒化物層は、膜厚が約８．５ｎｍでも
よい。このような薄い膜厚で充分な熱的耐性が得られ
る。特定混合窒化物層は、膜厚が、５ｎｍ以上、６ｎｍ
以上、または８ｎｍ以上でもよい。その膜厚は、８．５
ｎｍ以下、９ｎｍ以下、または９．５ｎｍ以下でもよ
い。
【００２９】原子比Ｘ／Ａｌは、０．０５〜６が好まし
い。材料Ｘが、Ｓｉ，Ｚｒ，あるいは、ＳｉおよびＺｒ
である場合、積層膜に熱的耐性と優れた化学的耐久性を
与える。原子比Ｘ／Ａｌの上限値は６、特に４、さらに
は３．５であることが好ましく、下限値は０．０５、特
に０．２、さらには０．４、またさらには０．４５であ
ることが好ましい。
い。材料Ｘが、Ｓｉ，Ｚｒ，あるいは、ＳｉおよびＺｒ
である場合、積層膜に熱的耐性と優れた化学的耐久性を
与える。原子比Ｘ／Ａｌの上限値は６、特に４、さらに
は３．５であることが好ましく、下限値は０．０５、特
に０．２、さらには０．４、またさらには０．４５であ
ることが好ましい。
【００３０】積層膜は、熱線反射層の上に位置するバリ
ア層、および／または、熱線反射層の下に位置するバリ
ア層を有していてもよい。このようなバリア層は、１種
または２種以上の金属を含んでいてもよく、例えば、金
属酸化物、一部が未酸化の酸化物、金属窒化物、あるい
は金属として、形成されていてもよい。
ア層、および／または、熱線反射層の下に位置するバリ
ア層を有していてもよい。このようなバリア層は、１種
または２種以上の金属を含んでいてもよく、例えば、金
属酸化物、一部が未酸化の酸化物、金属窒化物、あるい
は金属として、形成されていてもよい。
【００３１】また、本発明において、反射防止層が酸化
物、または酸窒化物等の酸化物を含む層であって、酸化
性ガスを雰囲気中に含む反応性スパッタリングによって
形成する場合には、熱線反射層の上に直接、反射防止層
を形成すると、熱線反射層が酸化されて、所要の光学特
性および電気的特性を有するガラス積層体が得られなく
なるおそれがある。したがって、バリア層を配設するこ
とが好ましい。バリア層は、通常、一部が未酸化状態で
残存しており、熱処理時に酸化して酸化物となって透明
化し、可視光透過率が向上する。
物、または酸窒化物等の酸化物を含む層であって、酸化
性ガスを雰囲気中に含む反応性スパッタリングによって
形成する場合には、熱線反射層の上に直接、反射防止層
を形成すると、熱線反射層が酸化されて、所要の光学特
性および電気的特性を有するガラス積層体が得られなく
なるおそれがある。したがって、バリア層を配設するこ
とが好ましい。バリア層は、通常、一部が未酸化状態で
残存しており、熱処理時に酸化して酸化物となって透明
化し、可視光透過率が向上する。
【００３２】バリア層としては、Ｔｉ，Ｚｎ、Ｔａ、Ａ
ｌ−Ｚｎ、Ｔｉ−Ｚｎ、ＳＵＳ、Ｚｒ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎ
ｉ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒなどの金属、該金属の一部が未酸
化の酸化物、該金属の窒化物などが挙げられる。バリア
層の厚さは、１〜５ｎｍの範囲が好ましい。１ｎｍより
薄いとバリア層として十分に働かず、逆に、５ｎｍより
厚いとガラス積層体の可視光透過率が低下する等の不具
合が生じるおそれがある。
ｌ−Ｚｎ、Ｔｉ−Ｚｎ、ＳＵＳ、Ｚｒ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎ
ｉ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒなどの金属、該金属の一部が未酸
化の酸化物、該金属の窒化物などが挙げられる。バリア
層の厚さは、１〜５ｎｍの範囲が好ましい。１ｎｍより
薄いとバリア層として十分に働かず、逆に、５ｎｍより
厚いとガラス積層体の可視光透過率が低下する等の不具
合が生じるおそれがある。
【００３３】また、熱線反射層の直上に配設される反射
防止層が、例えば、Ａｌを含む酸化亜鉛からなる層等の
酸化物層である場合には、同じ金属組成比のＡｌ−Ｚｎ
合金からなるバリア層を配設すると、熱線反射層と、反
射防止層との層間接着力が大きくなり、多層構造の層の
耐久性の向上に有効である。また、熱線反射層における
銀の結晶性の観点から、および耐熱性の観点から、やは
りＡｌ−Ｚｎ合金からなるバリア層が好ましい。なお、
バリア層は、熱線反射層の下に設けられてもよい。
防止層が、例えば、Ａｌを含む酸化亜鉛からなる層等の
酸化物層である場合には、同じ金属組成比のＡｌ−Ｚｎ
合金からなるバリア層を配設すると、熱線反射層と、反
射防止層との層間接着力が大きくなり、多層構造の層の
耐久性の向上に有効である。また、熱線反射層における
銀の結晶性の観点から、および耐熱性の観点から、やは
りＡｌ−Ｚｎ合金からなるバリア層が好ましい。なお、
バリア層は、熱線反射層の下に設けられてもよい。
【００３４】特定混合窒化物層と熱線反射材料（特に、
この熱線反射材料が銀または銀の合金である場合）との
間に金属酸化物の層を設けると、良好な結果が得られ
る。そのような金属酸化物の好ましい例としては、亜鉛
とアルミニウムの混合酸化物、特に、原子比Ａｌ／Ｚｎ
が約０．１の混合酸化物がある。これは、酸化亜鉛構造
におけるアルミニウムの存在が、この混合酸化物層の結
晶粒成長を抑えるからと考えられている。原子比Ａｌ／
Ｚｎは０．０３〜１が好ましい。
この熱線反射材料が銀または銀の合金である場合）との
間に金属酸化物の層を設けると、良好な結果が得られ
る。そのような金属酸化物の好ましい例としては、亜鉛
とアルミニウムの混合酸化物、特に、原子比Ａｌ／Ｚｎ
が約０．１の混合酸化物がある。これは、酸化亜鉛構造
におけるアルミニウムの存在が、この混合酸化物層の結
晶粒成長を抑えるからと考えられている。原子比Ａｌ／
Ｚｎは０．０３〜１が好ましい。
【００３５】特定混合窒化物層が、熱的安定性を与える
にあたり比較的薄い層でも有効に働くことは、前記混合
酸化物膜が比較的厚い層であることを許容する。特に、
アルミニウムとＳｉとの窒化物は、例えばＳｉ3 Ｎ4 と
比べて、スパッタリングによって膜形成するのに、より
経済的（安価）であり、Ｓｉ3 Ｎ4 の形成に必要な不純
物混入や制御の注意を必要としない。
にあたり比較的薄い層でも有効に働くことは、前記混合
酸化物膜が比較的厚い層であることを許容する。特に、
アルミニウムとＳｉとの窒化物は、例えばＳｉ3 Ｎ4 と
比べて、スパッタリングによって膜形成するのに、より
経済的（安価）であり、Ｓｉ3 Ｎ4 の形成に必要な不純
物混入や制御の注意を必要としない。
【００３６】熱処理は、ガラス積層体のＴＬの上昇を引
き起こす可能性がある。このようなＴＬの上昇は、自動
車用の風防ガラスに用いられるガラス積層体に対して、
ＴＬが十分高いことを保証する上で、都合の良いことも
ある。ＴＬは、熱処理中に、絶対値で、例えば、２．５
％超、３％超、５％超、８％超、あるいは１０％超、上
昇することがある。
き起こす可能性がある。このようなＴＬの上昇は、自動
車用の風防ガラスに用いられるガラス積層体に対して、
ＴＬが十分高いことを保証する上で、都合の良いことも
ある。ＴＬは、熱処理中に、絶対値で、例えば、２．５
％超、３％超、５％超、８％超、あるいは１０％超、上
昇することがある。
【００３７】本発明は、前記ガラス積層体に、５７０℃
以上の温度で、強化加工および／または曲げ加工を施す
ことを特徴とするガラス積層体の製造方法を提供する。
前記の５７０℃以上の温度で熱処理された後のヘイズ値
が約０．５未満（好ましくは約０．３未満）であること
が好ましい。該製造方法は、例えば、建築用、自動車用
や、産業用の用途に好適に使用できる、熱処理されたガ
ラス積層体を生産するのに用いることができる。
以上の温度で、強化加工および／または曲げ加工を施す
ことを特徴とするガラス積層体の製造方法を提供する。
前記の５７０℃以上の温度で熱処理された後のヘイズ値
が約０．５未満（好ましくは約０．３未満）であること
が好ましい。該製造方法は、例えば、建築用、自動車用
や、産業用の用途に好適に使用できる、熱処理されたガ
ラス積層体を生産するのに用いることができる。
【００３８】
【実施例】本発明の実施例を、図１を参照しながら以下
に説明する。図１は、曲げおよび強化加工される前のガ
ラス積層体の模式断面図である。
に説明する。図１は、曲げおよび強化加工される前のガ
ラス積層体の模式断面図である。
【００３９】「実施例１」図１に、２層の熱線反射層と
してのＡｇ層を有し、熱処理可能な、マグネトロンスパ
ッタリング法によってガラス基体上に形成された、表１
に示すような連続した構成を有する被膜を示す。
してのＡｇ層を有し、熱処理可能な、マグネトロンスパ
ッタリング法によってガラス基体上に形成された、表１
に示すような連続した構成を有する被膜を示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】ＡｌＳｉx Ｎy は、ＡｌとＳｉの混合物の
ターゲットを用い、窒素およびアルゴン存在下で反応性
直流マグネトロンスパッタリング法によって形成された
ＡｌとＳｉを含む混合窒化物である。
ターゲットを用い、窒素およびアルゴン存在下で反応性
直流マグネトロンスパッタリング法によって形成された
ＡｌとＳｉを含む混合窒化物である。
【００４２】ＺｎＡｌＯx は、ＺｎとＡｌの合金または
混合物のターゲットを用い、酸素存在下で反応性直流マ
グネトロンスパッタリング法で形成されたＺｎとＡｌを
含む混合酸化物である。ＺｎＡｌＯy バリア層はどれ
も、完全に酸化されていないバリア層が形成できるよう
に、酸素（完全に酸化させるには不充分な量の酸素）を
含むアルゴン雰囲気中で、ＺｎとＡｌの合金または混合
物のターゲットを直流マグネトロンスパッタ法で形成さ
れた。ＺｎＡｌＯy バリア層は完全に酸化されていない
混合酸化物層である。
混合物のターゲットを用い、酸素存在下で反応性直流マ
グネトロンスパッタリング法で形成されたＺｎとＡｌを
含む混合酸化物である。ＺｎＡｌＯy バリア層はどれ
も、完全に酸化されていないバリア層が形成できるよう
に、酸素（完全に酸化させるには不充分な量の酸素）を
含むアルゴン雰囲気中で、ＺｎとＡｌの合金または混合
物のターゲットを直流マグネトロンスパッタ法で形成さ
れた。ＺｎＡｌＯy バリア層は完全に酸化されていない
混合酸化物層である。
【００４３】他の手段として、混合酸化物のＺｎＡｌＯ
x 層は、酸化亜鉛およびアルミニウムの酸化物の混合物
のターゲットを、アルゴンガス中または酸素（完全に酸
化させるには不充分な量の酸素）を含むアルゴン雰囲気
中でスパッタリングして形成することもできる。
x 層は、酸化亜鉛およびアルミニウムの酸化物の混合物
のターゲットを、アルゴンガス中または酸素（完全に酸
化させるには不充分な量の酸素）を含むアルゴン雰囲気
中でスパッタリングして形成することもできる。
【００４４】バリア層が、他の混合酸化物層（特に隣接
した混合酸化物層）と同じ材料を含んでいると、ターゲ
ットの管理や膜形成状態の制御が容易となる。また、層
間の密着力が上がり、積層膜の機械的耐久性が向上する
ことがある。
した混合酸化物層）と同じ材料を含んでいると、ターゲ
ットの管理や膜形成状態の制御が容易となる。また、層
間の密着力が上がり、積層膜の機械的耐久性が向上する
ことがある。
【００４５】底部、中央部、および頂部ＺｎＡｌＯx 反
射防止層各々の酸化状態は必ずしも同一である必要はな
い。同様に、ＺｎＡｌＯy バリア層各々の酸化状態も必
ずしも同一である必要はない。また、原子比Ａｌ／Ｚｎ
の値も、すべての膜において同一である必要はない。例
えば、バリア層が反射防止層と異なる原子比Ａｌ／Ｚｎ
を有していてもよいし反射防止層どうしが、互いに異な
った原子比Ａｌ／Ｚｎを有していてもよい。
射防止層各々の酸化状態は必ずしも同一である必要はな
い。同様に、ＺｎＡｌＯy バリア層各々の酸化状態も必
ずしも同一である必要はない。また、原子比Ａｌ／Ｚｎ
の値も、すべての膜において同一である必要はない。例
えば、バリア層が反射防止層と異なる原子比Ａｌ／Ｚｎ
を有していてもよいし反射防止層どうしが、互いに異な
った原子比Ａｌ／Ｚｎを有していてもよい。
【００４６】各上部バリア層は、その上のＺｎＡｌＯx
酸化物層を反応性マグネトロンスパッタリングによって
形成する際に、その下のＡｇ層が酸化されるのを防ぐ。
これらのバリア層は、その上の酸化物層を形成する際に
酸化が進むかもしれないが、続いてガラス積層体に対し
て行われる熱処理においてバリアの役割を果たすため
に、これらのバリア層の一部分は、完全に酸化されてい
ない酸化物のまま残っていることが好ましい。
酸化物層を反応性マグネトロンスパッタリングによって
形成する際に、その下のＡｇ層が酸化されるのを防ぐ。
これらのバリア層は、その上の酸化物層を形成する際に
酸化が進むかもしれないが、続いてガラス積層体に対し
て行われる熱処理においてバリアの役割を果たすため
に、これらのバリア層の一部分は、完全に酸化されてい
ない酸化物のまま残っていることが好ましい。
【００４７】Ａｇは、Ａｇターゲットを用い、アルゴン
雰囲気中で直流マグネトロンスパッタリング法で形成し
た。ガラス基体は、２ｍｍ厚のクリアガラスを用いた。
本実施例のガラス積層体は、自動車用合わせ風防ガラス
やディスプレイに用いられることを意図されており、表
２に示す特性を有する。表中のａ* 、ｂ* は、ＣＩＥＬ
ａｂ表示における通常入射光での色度の値である。シス
テムムーン２は光源の種類である。
雰囲気中で直流マグネトロンスパッタリング法で形成し
た。ガラス基体は、２ｍｍ厚のクリアガラスを用いた。
本実施例のガラス積層体は、自動車用合わせ風防ガラス
やディスプレイに用いられることを意図されており、表
２に示す特性を有する。表中のａ* 、ｂ* は、ＣＩＥＬ
ａｂ表示における通常入射光での色度の値である。シス
テムムーン２は光源の種類である。
【００４８】
【表２】 熱処理によって全てのバリア層が実質的に完全に酸化さ
れ、熱処理後には表３に示すような膜構成となっている
ことが好ましい。
れ、熱処理後には表３に示すような膜構成となっている
ことが好ましい。
【００４９】
【表３】
【００５０】部分的に酸化されているＡｌＳｉx Ｎy 層
は、ＡｌＳｉx Ｎy が熱処理中に部分的に酸化され、Ａ
ｌＮ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，およびＳｉＯ2 の混合
物を含んでいることがある。「実施例２」実施例２は、
積層膜の下部バリア層が省かれていること以外は、実施
例１と類似している。本実施例の膜構成および膜厚等を
表４に示す。
は、ＡｌＳｉx Ｎy が熱処理中に部分的に酸化され、Ａ
ｌＮ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，およびＳｉＯ2 の混合
物を含んでいることがある。「実施例２」実施例２は、
積層膜の下部バリア層が省かれていること以外は、実施
例１と類似している。本実施例の膜構成および膜厚等を
表４に示す。
【００５１】
【表４】
【００５２】ＺｎＡｌバリア層はＺｎとＡｌの合金ター
ゲットを用いてアルゴン雰囲気中で直流マグネトロンス
パッタリング法で形成した。上部バリア層１６，２０の
少なくとも一部分は、その上の酸化物層の形成中に酸化
される。それでも、これらのバリア層の一部分は、続い
てガラス積層体に対して行われる熱処理においてバリア
の役割を果たすために、金属状態あるいは少なくとも完
全には酸化されていない酸化物の状態で残っていること
が好ましい。本実施例のガラス積層体は、自動車用合わ
せ風防ガラスやディスプレイに用いられることを意図さ
れており、表５に示す特性を有する。
ゲットを用いてアルゴン雰囲気中で直流マグネトロンス
パッタリング法で形成した。上部バリア層１６，２０の
少なくとも一部分は、その上の酸化物層の形成中に酸化
される。それでも、これらのバリア層の一部分は、続い
てガラス積層体に対して行われる熱処理においてバリア
の役割を果たすために、金属状態あるいは少なくとも完
全には酸化されていない酸化物の状態で残っていること
が好ましい。本実施例のガラス積層体は、自動車用合わ
せ風防ガラスやディスプレイに用いられることを意図さ
れており、表５に示す特性を有する。
【００５３】
【表５】
【００５４】熱処理によって全てのバリア層が実質的に
完全に酸化され、熱処理後には表６に示すような膜構成
となっていることが好ましい。
完全に酸化され、熱処理後には表６に示すような膜構成
となっていることが好ましい。
【００５５】
【表６】
【００５６】「実施例３」本実施例の積層膜を表７に示
す。なお、Ａｇ層はＡｇとの総量に対してＰｄを１ａｔ
％含有するターゲットを用い、アルゴン雰囲気中で直流
マグネトロンスパッタリング法で形成した。得られる層
は、Ａｇとの総量に対してＰｄを１ａｔ％含有するＡｇ
層である。
す。なお、Ａｇ層はＡｇとの総量に対してＰｄを１ａｔ
％含有するターゲットを用い、アルゴン雰囲気中で直流
マグネトロンスパッタリング法で形成した。得られる層
は、Ａｇとの総量に対してＰｄを１ａｔ％含有するＡｇ
層である。
【００５７】
【表７】
【００５８】表７に示した積層膜を有するサンプルを、
あるものは乾燥した空気中に７日間保管し、また、ある
ものは４０℃、相対湿度９０％の湿った空気中に７日間
保管した。その後、各サンプルを、ガラスの曲げ加工と
同じ温度プログラムにより、最高温度６３０℃で熱処理
した。その結果を表８に示す。光学特性は、熱処理の直
前および直後に測定したものである。
あるものは乾燥した空気中に７日間保管し、また、ある
ものは４０℃、相対湿度９０％の湿った空気中に７日間
保管した。その後、各サンプルを、ガラスの曲げ加工と
同じ温度プログラムにより、最高温度６３０℃で熱処理
した。その結果を表８に示す。光学特性は、熱処理の直
前および直後に測定したものである。
【００５９】
【表８】
【００６０】「実施例４」（比較例） 実施例４では、ＡｌＳｉx Ｎy 層を、ドープされていな
いＡｌＮに変更した以外は、実施例３と同様の積層膜が
使用された。実施例３と同様の試験の結果を表９に示
す。
いＡｌＮに変更した以外は、実施例３と同様の積層膜が
使用された。実施例３と同様の試験の結果を表９に示
す。
【００６１】
【表９】
【００６２】実施例３は、「純粋な」ＡｌＮと比較し
て、特定混合窒化物（この場合はケイ素を含む）を使用
することによる、湿った空気中に保管したときの耐久性
が向上することを示している。特に、実施例４では、湿
った空気中に保管後、熱処理した後のヘイズ値が充分で
ないことがわかる。 「実施例５から８」実施例５から８の積層膜を表１０に
示す。
て、特定混合窒化物（この場合はケイ素を含む）を使用
することによる、湿った空気中に保管したときの耐久性
が向上することを示している。特に、実施例４では、湿
った空気中に保管後、熱処理した後のヘイズ値が充分で
ないことがわかる。 「実施例５から８」実施例５から８の積層膜を表１０に
示す。
【００６３】
【表１０】
【００６４】これらの実施例では、ガラス積層体の特性
は、頂部反射防止層の膜厚を変え、ガラスの曲げ加工と
同じ温度プログラムにより最高温度６３０℃で熱処理す
る前後で測定された。結果は次の通りである。これらの
実施例における頂部反射防止層の膜構成を、表１１に示
す。
は、頂部反射防止層の膜厚を変え、ガラスの曲げ加工と
同じ温度プログラムにより最高温度６３０℃で熱処理す
る前後で測定された。結果は次の通りである。これらの
実施例における頂部反射防止層の膜構成を、表１１に示
す。
【００６５】
【表１１】
【００６６】結果を表１２に示す。
【００６７】
【表１２】
【００６８】「実施例９から１２」実施例９から１２の
積層膜を表１３に示す。なお、実施例９は比較例であ
る。
積層膜を表１３に示す。なお、実施例９は比較例であ
る。
【００６９】
【表１３】
【００７０】これらの実施例において、底部反射防止層
および頂部反射防止層における窒化物層の構成は表１４
の通りである。ＡｌＮは、６０６１合金をターゲットと
して用い、窒素含有アルゴン雰囲気で反応性直流マグネ
トロンスパッタリング法で形成した。
および頂部反射防止層における窒化物層の構成は表１４
の通りである。ＡｌＮは、６０６１合金をターゲットと
して用い、窒素含有アルゴン雰囲気で反応性直流マグネ
トロンスパッタリング法で形成した。
【００７１】
【表１４】
【００７２】これらの実施例のサンプルを用いて、実施
例３で述べたような条件でサンプルを保管し、次いでそ
のサンプルに６３０℃の熱処理を施すという試験を行っ
た。結果を表１５および表１６に示す。
例３で述べたような条件でサンプルを保管し、次いでそ
のサンプルに６３０℃の熱処理を施すという試験を行っ
た。結果を表１５および表１６に示す。
【００７３】
【表１５】
【００７４】
【表１６】
【００７５】これらの実施例は、底部反射防止層の一
部、また頂部反射防止層の一部として、混合ＡｌＳｉx
Ｎy 層を用いた場合を「純粋な」ＡｌＮを用いた場合と
比較している。これらの実施例はまた、ＡｌＳｉx Ｎy
が底部反射防止層に用いられた場合、特に、ガラス積層
体が過酷に湿った空気中に保管される場合、ＡｌＳｉx
Ｎy を用いることが有利であることを示している。本発
明においては、必要であれば、他の膜を本発明の膜構成
の上、下、または層間に、付加的に導入してもよい。
部、また頂部反射防止層の一部として、混合ＡｌＳｉx
Ｎy 層を用いた場合を「純粋な」ＡｌＮを用いた場合と
比較している。これらの実施例はまた、ＡｌＳｉx Ｎy
が底部反射防止層に用いられた場合、特に、ガラス積層
体が過酷に湿った空気中に保管される場合、ＡｌＳｉx
Ｎy を用いることが有利であることを示している。本発
明においては、必要であれば、他の膜を本発明の膜構成
の上、下、または層間に、付加的に導入してもよい。
【００７６】各実施例において得られる優れた光学特性
に加えて、各実施例は、適当に配置された電気接続子
（コネクター）を付加すれば、例えば、防曇および／ま
たは防霜機能を果たす自動車の電気的に加熱可能な風防
ガラスとして用い得る。
に加えて、各実施例は、適当に配置された電気接続子
（コネクター）を付加すれば、例えば、防曇および／ま
たは防霜機能を果たす自動車の電気的に加熱可能な風防
ガラスとして用い得る。
【００７７】各実施例の色度（ａ＊およびｂ＊）は、あ
る角度をもって車体に取り付けられたとき、反射色調が
ニュートラル（見た目に無色）またはわずかに青味がか
るか、またはわずかに緑がかるような値であり、特に自
動車の風防ガラスに好適な値である。他の用途、例え
ば、建築用の用途等については、従来から知られている
ように、反射防止層および／または熱線反射層の膜厚を
調整することにより、反射色を調整できる。
る角度をもって車体に取り付けられたとき、反射色調が
ニュートラル（見た目に無色）またはわずかに青味がか
るか、またはわずかに緑がかるような値であり、特に自
動車の風防ガラスに好適な値である。他の用途、例え
ば、建築用の用途等については、従来から知られている
ように、反射防止層および／または熱線反射層の膜厚を
調整することにより、反射色を調整できる。
【００７８】本発明のガラス積層体の光透過率ＴＬは、
求められる用途に合うように調整できる。例えば、 １）ヨーロッパ市場向けの自動車用風防ガラスに使用さ
れる場合は、ＴＬは７５％超となるように選択される
（ヨーロッパの規則により必要とされている）、 ２）日本と米国市場向けの自動車用風防ガラスに使用さ
れる場合は、ＴＬは７０％超となるように選択される
（日本と米国の規則により必要とされている）、 ３）ヨーロッパ市場向けの自動車の前方サイドガラスに
使用される場合は、ＴＬは７０％超となるように選択さ
れる（ヨーロッパの規則により必要とされている）、ま
た、 ４）自動車の後方サイドガラスまたはリア窓ガラスに使
用される場合は、ＴＬは約３０％と７０％の間となるよ
うに選択される。
求められる用途に合うように調整できる。例えば、 １）ヨーロッパ市場向けの自動車用風防ガラスに使用さ
れる場合は、ＴＬは７５％超となるように選択される
（ヨーロッパの規則により必要とされている）、 ２）日本と米国市場向けの自動車用風防ガラスに使用さ
れる場合は、ＴＬは７０％超となるように選択される
（日本と米国の規則により必要とされている）、 ３）ヨーロッパ市場向けの自動車の前方サイドガラスに
使用される場合は、ＴＬは７０％超となるように選択さ
れる（ヨーロッパの規則により必要とされている）、ま
た、 ４）自動車の後方サイドガラスまたはリア窓ガラスに使
用される場合は、ＴＬは約３０％と７０％の間となるよ
うに選択される。
【００７９】このように光透過率ＴＬを調整すること
は、以下のような方法で達成できる。例えば、 １）形成される積層膜の各層の厚さ、特に反射防止層お
よび／または熱線反射層の膜厚を変える、 ２）形成される積層膜を着色ガラス基体と組み合わせ
る、または、 ３）形成される積層膜を、着色されたＰＶＢ膜または他
の合わせ加工用の膜と組み合わせる。
は、以下のような方法で達成できる。例えば、 １）形成される積層膜の各層の厚さ、特に反射防止層お
よび／または熱線反射層の膜厚を変える、 ２）形成される積層膜を着色ガラス基体と組み合わせ
る、または、 ３）形成される積層膜を、着色されたＰＶＢ膜または他
の合わせ加工用の膜と組み合わせる。
【００８０】
【発明の効果】本発明のガラス積層体は、大気または基
体から拡散する酸素や水分が、多層膜中の熱線反射層
（Ａｇ主成分層）を侵食することを有効に防止できる。
また、本発明のガラス積層体は、成膜後の熱処理を伴う
成形加工によっても熱線反射層（Ａｇ主成分層）の膜質
が劣化しない。本発明によれば、熱処理を施しても、多
層膜中の熱線反射層（金属層）の劣化が効果的に防止さ
れるガラス積層体、また、耐湿性も改善されたガラス積
層体が得られる。
体から拡散する酸素や水分が、多層膜中の熱線反射層
（Ａｇ主成分層）を侵食することを有効に防止できる。
また、本発明のガラス積層体は、成膜後の熱処理を伴う
成形加工によっても熱線反射層（Ａｇ主成分層）の膜質
が劣化しない。本発明によれば、熱処理を施しても、多
層膜中の熱線反射層（金属層）の劣化が効果的に防止さ
れるガラス積層体、また、耐湿性も改善されたガラス積
層体が得られる。
【００８１】そのため、本発明のガラス積層体は、予
め、大面積の平板状のものを製造しておけば、所望の機
能性透明物品を製造する際に、所望の大きさに切断して
から成形加工等の処理（例えば曲げ加工や強化加工）を
施せばよく、貯蔵、保管、生産上のメリットが大であ
る。
め、大面積の平板状のものを製造しておけば、所望の機
能性透明物品を製造する際に、所望の大きさに切断して
から成形加工等の処理（例えば曲げ加工や強化加工）を
施せばよく、貯蔵、保管、生産上のメリットが大であ
る。
【図１】 本発明によるガラス積層体の模式断面図。
１０ ガラス基体、 １１ 底部反射防止層、 １２ ＡｌＳｉx Ｎy 層、 １３ ＺｎＡｌＯx 層、 １４ 下部バリア層、 １５ 熱線反射層、 １６ 上部バリア層、 １７ 中央部反射防止層、 １８ 下部バリア層、 １９ 熱線反射層、 ２０ 上部バリア層、 ２１ 頂部反射防止層、 ２２ ＺｎＡｌＯx 層、 ２３ ＡｌＳｉx Ｎy 層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 海老沢 純一 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150 旭硝 子株式会社内 (72)発明者 野田 和良 神奈川県愛甲郡愛川町角田426−１ 旭硝 子株式会社内 (72)発明者 竹田 諭司 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150 旭硝 子株式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】少なくとも、ガラス基体、底部反射防止
層、熱線反射層、頂部反射防止層、の順に構成された積
層体を有するガラス積層体であって、反射防止層のうち
少なくとも一方は、Ａｌと材料Ｘとの混合窒化物層を少
なくとも１層有し、原子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上であ
り、材料Ｘは、周期表の３ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５
ｂ，６ｂ，７ｂおよび８族の元素の群から選ばれた少な
くとも１種の材料であることを特徴とするガラス積層
体。 - 【請求項２】少なくとも、ガラス基体、底部反射防止
層、熱線反射層、中央部反射防止層、熱線反射層、頂部
反射防止層、の順に構成された積層体を有するガラス積
層体であって、反射防止層のうち少なくとも１層は、Ａ
ｌと材料Ｘとの混合窒化物層を少なくとも１層有し、原
子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、周期表
の３ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび８
族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料である
ことを特徴とするガラス積層体。 - 【請求項３】材料Ｘは、Ｓｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ，Ｎｂ
およびＢからなる群から選ばれた少なくとも１種の材料
であることを特徴とする請求項１または２に記載のガラ
ス積層体。 - 【請求項４】前記混合窒化物層は、幾何学的膜厚が３ｎ
ｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１
項に記載のガラス積層体。 - 【請求項５】前記混合窒化物層は、幾何学的膜厚が１
９．５ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１〜４い
ずれか１項に記載のガラス積層体。 - 【請求項６】底部反射防止層と頂部反射防止層の各々
が、Ａｌと材料Ｘとの混合窒化物層を少なくとも１層有
し、原子比Ｘ／Ａｌが０．０５以上であり、材料Ｘは、
周期表の３ａ，４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂお
よび８族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料
であることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記
載のガラス積層体。 - 【請求項７】中央部反射防止層が、Ａｌと材料Ｘとの混
合窒化物層を少なくとも１層有し、原子比Ｘ／Ａｌが
０．０５以上であり、材料Ｘは、周期表の３ａ，４ａ，
５ａ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂおよび８族の元素の群か
ら選ばれた少なくとも１種の材料であることを特徴とす
る請求項２〜６いずれか１項に記載のガラス積層体。 - 【請求項８】混合窒化物層における原子比Ｘ／Ａｌが
０．２〜４であることを特徴とする請求項１〜７いずれ
か１項に記載のガラス積層体。 - 【請求項９】底部反射防止層は、ガラス基体に接する混
合窒化物層と、その上の、Ｚｎと材料Ｙとの混合酸化物
層であって、原子比Ｙ／Ｚｎが０．０３以上であり、材
料Ｙは周期表の２ａ，３ａ，５ａ，４ｂ，５ｂおよび６
ｂ族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の材料であ
る混合酸化物層と、を有することを特徴とする請求項１
〜８いずれか１項に記載のガラス積層体。 - 【請求項１０】頂部反射防止層は、Ｚｎと材料Ｙとの混
合酸化物層であって、原子比Ｙ／Ｚｎが０．０３以上で
あり、材料Ｙは周期表の２ａ，３ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ
および６ｂ族の元素の群から選ばれた少なくとも１種の
材料である混合酸化物層と、その上の混合窒化物層と、
を有することを特徴とする請求項１〜９いずれか１項に
記載のガラス積層体。 - 【請求項１１】請求項１〜１０いずれか１項に記載のガ
ラス積層体に、５７０℃以上の温度で、強化加工および
／または曲げ加工を施すことを特徴とするガラス積層体
の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98204311.9 | 1998-12-18 | ||
| EP98204311 | 1998-12-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000229377A true JP2000229377A (ja) | 2000-08-22 |
| JP4385460B2 JP4385460B2 (ja) | 2009-12-16 |
Family
ID=8234485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35929299A Expired - Fee Related JP4385460B2 (ja) | 1998-12-18 | 1999-12-17 | ガラス積層体、およびその製造方法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6472072B1 (ja) |
| EP (1) | EP1150928B1 (ja) |
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