JP2017503742A - 金属性周辺端部シールを有する真空断熱ガラス(vig)ユニット及び/又はその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (46)
- 真空断熱ガラス(VIG)ユニットの製造方法であって、
第1基板及び第2基板の第1主表面の周辺端部の周囲にニッケル含有薄膜コーティングを形成するステップと、
前記第1基板の第1主表面上に複数のスペーサを配置するステップと、
前記第1基板の第1主表面上に形成されたニッケル含有薄膜コーティング上にこれと接触して固体はんだプリフォーム合金物質を配置するステップと、
前記第1基板及び第2基板を、それらの前記第1主表面が互いに対向してサブアセンブリを形成するように、くっつけるステップと、
前記ニッケル含有薄膜コーティングからのニッケルが前記合金物質に広がり、その反対にも広がるように、前記固体プリフォーム合金物質を反応的にリフローすることによって真空で端部シールを形成するステップと、
前記端部シールを形成し、金属間化合物を含んだ後、前記VIGユニットの製造の際に前記第1基板と第2基板との間に形成されたキャビティをさらに減圧するステップと、
を含み、
前記固体はんだプリフォーム合金物質は、Snと、ポスト遷移金属又は半金属、13、14、15、又は16族からのZintlアニオン、及び遷移金属からなる群から選択された少なくとも1つのその他の物質とを含む、方法。 - 前記固体はんだプリフォーム合金物質は、はんだワイヤープリフォームである、請求項1に記載の方法。
- 前記固体はんだプリフォーム合金物質は、Sn、Ag、及びCuを含む、請求項1〜2のいずれか一項に記載の方法。
- 前記固体はんだプリフォーム合金物質は、SAC305又はSAC0307である、請求項3に記載の方法。
- 前記ニッケル含有薄膜コーティングの各々は、ニッケルを含む層の間に挟まれる銀を含む層を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ニッケルを含む層の各々は、NiCrを含む、請求項5に記載の方法。
- 前記ニッケルを含む層の各々は、厚さが20nm〜1ミクロンであり、前記銀を含む層は、厚さが10nm〜500nmである、請求項5又は6に記載の方法。
- 前記ニッケルを含む層は、Cr、Ti、V、及び/又はWをさらに含む、請求項5〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ニッケル含有薄膜コーティングは、不活性環境で形成されるPVD蒸着コーティングである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記端部シール形成ステップは、0.5Torr未満の圧力の初期部分真空にて行われる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記端部シール形成ステップは、300℃未満のピーク温度まで前記サブアセンブリを加熱するステップをさらに含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記端部シール形成ステップは、240℃〜250℃のピーク温度まで前記サブアセンブリを加熱するステップをさらに含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記端部シール形成ステップは、前記固体はんだプリフォーム合金物質の等値線温度と少なくとも同じ高さであるが、これよりも30℃以下高い、ピーク温度まで前記サブアセンブリを加熱するステップをさらに含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも端部シールの形成中に、前記サブアセンブリに静圧及び/又は動圧を適用するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記サブアセンブリは、少なくとも端部シールの形成前に、その端部周辺に提供されたテープによってともに保持される、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スペーサは、層状構造である、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記端部シールは、一旦形成されれば、
スズ、銀、及び銅を含む層と、
前記スズ、銀、及び銅を含む層を挟む(CuyNi1−y)6Sn5を含む第1層及び第2層と、
前記(CuyNi1−y)6Sn5を含む層と前記第1ガラス基板及び第2ガラス基板のそれぞれとの間に提供される(NixCu1−x)3Sn4を含む第1層及び第2層と、
前記(NixCu1−x)3Sn4を含む第1層及び第2層と前記第1ガラス基板及び第2ガラス基板のそれぞれとの間に提供されるNiCrOxを含む第1層及び第2層と、
を含む、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。 - 前記さらに減圧するステップは、ポンプアウトチューブを用いて行われる、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基板のうち少なくとも1つは、熱処理されたガラス基板である、請求項1〜18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基板のうち少なくとも1つは、熱強化されたガラス基板である、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記熱強化されたガラス基板の各々は、前記さらに減圧するステップ後に10%以下の焼戻し強度が失われる、請求項20に記載の方法。
- 前記基板のうち少なくとも1つは、ガラス基板でない、請求項1〜21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1基板及び/又は第2基板に第3基板を積層するステップをさらに含む、請求項1〜22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記積層ステップは、前記端部シールの形成前に実行される、請求項23に記載の方法。
- 前記第1基板及び/又は第2基板上にゲッターをブランケット蒸着するステップをさらに含む、請求項1〜24のいずれか一項に記載の方法。
- 前記VIGユニットは、窓ユニットである、請求項1〜25のいずれか一項に記載の方法。
- 真空断熱ガラス(VIG)ユニットの製造方法であって、
第1基板及び第2基板の第1主表面の周辺端部の周囲に金属性のニッケル含有薄膜コーティングを形成するステップと、
前記第1基板の第1主表面上に複数のスペーサを配置するステップと、
前記第1基板の第1主表面上に形成されたニッケル含有薄膜コーティング上にこれと接触するはんだプリフォームを配置するステップと、
前記第1基板及び第2基板を、それらの前記第1主表面が互いに対向してサブアセンブリを形成するように、くっつけるステップと、
前記はんだプリフォームをリフローし、端部シールを形成するために、250℃以下のピーク温度まで、大気圧未満の雰囲気で前記サブアセンブリを加熱するステップと、
前記端部シールの形成後、前記VIGユニットの製造の際に前記第1基板と第2基板との間に形成されたキャビティをさらに減圧するステップと、を含む方法。 - 前記はんだプリフォームは、Sn、Ag、及びCuを含む、請求項27に記載の方法。
- 前記はんだプリフォームは、Snをベースにして、ポスト遷移金属又は半金属;13、14、15、又は16族からのZintlアニオン、及び遷移金属からなる群から選択された少なくとも1つのその他の物質を含む、請求項27又は28に記載の方法。
- 前記ニッケル含有薄膜コーティングの各々は、ニッケルを含む層の間に挟まれた銀を含む層を含む、請求項27〜29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ニッケルを含む層は、Cr、Ti、V、及び/又はWをさらに含む、請求項30に記載の方法。
- 前記ニッケルを含む層の各々は、厚さが20nm〜1ミクロンであり、前記銀を含む層は、厚さが10nm〜500nmである、請求項30又は31に記載の方法。
- 請求項27又は請求項28に係る方法を用いて製造された、真空断熱ガラス(VIG)ユニット。
- 真空断熱ガラス(VIG)ユニットにおいて、
実質的に平行な離隔した第1基板及び第2基板であって、前記第1基板及び第2基板のうち少なくとも1つは、熱処理されたガラス基板である、第1及び第2基板と、
前記第1基板と第2基板との間に提供された複数のスペーサと、
Snと、ポスト遷移金属又は半金属;13、14、15、又は16族からのZintlアニオン、及び遷移金属からなる群から選択された少なくとも1つのその他の物質とを含む合金物質を含み、その各々の側に前記合金物質から前記第1基板及び第2基板のそれぞれに向かって少なくとも1つの金属間(IMC)層及びニッケル含有層を含む端部シールと、を含む、真空断熱ガラス(VIG)ユニット。 - 第1及び第2のIMC層は、前記合金物質と前記ニッケル含有層との間に挟まれている、請求項34に記載のVIGユニット。
- 前記第1IMC層は、(CuyNi1−y)6Sn5を含み、前記第2IMC層は、(NixCu1−x)3Sn4を含み、前記第1IMC層は、前記第2IMC層より前記合金物質に近く提供されている、請求項35に記載のVIGユニット。
- 前記ニッケル含有層の各々は、NiCrOxを含む、請求項34〜36のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記ニッケル含有層の各々は、Siをさらに含む、請求項34〜37のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記合金物質は、Sn、Ag、及びCuを含む、請求項34〜38のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記合金物質は、250℃以下の等値線温度を有する物質から形成されている、請求項34〜39のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記スペーサは、層状構造である、請求項34〜40のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 先端がないポンプアウトチューブをさらに含む、請求項34〜41のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記熱処理された少なくとも1つの基板は、熱強化されている、請求項34〜42のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記第1基板及び/又は第2基板に積層された第3基板をさらに含む、請求項34〜43のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- 前記基板の少なくとも1つは、ガラス基板でない、請求項34〜44のいずれか一項に記載のVIGユニット。
- シリコーン、ポリアミド、及びPIBのうち少なくとも1つを含む第2周辺ポリマーシールをさらに含む、請求項34〜45のいずれか一項に記載のVIGユニット。
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