JP2019043838A - 低い可視光線透過率を有する低放射率コーティングを備えた被覆製品 - Google Patents

Abstract

【課題】低放射率コーティング（Ｌｏｗ−Ｅ ｃｏａｔｉｎｇ）を含む被覆製品の提供。【解決手段】低放射率コーティングは、基板（例えば、ガラス基板）上に提供されて、接触層（例えば、ＮｉＣｒ系層）によって離隔される、少なくとも第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（例えば、銀系層）、及びシリコン窒化物などの材料又はそれを含む誘電体層を含む。特定の実施形態において、被覆製品は、低い可視光線透過率（例えば、６０％以下、さらに好ましくは約５５％以下、最も好ましくは約５０％以下）を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、低放射率コーティング（Ｌｏｗ−ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ ｃｏａｔｉｎｇ）を含む被覆製品に関する。特定の実施形態において、低放射率コーティングは、基板（例えば、ガラス基板）上に提供されて、接触層（例えば、ＮｉＣｒ系層）によって離隔される、少なくとも第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（例えば、銀系層）、及びシリコン窒化物などの材料又はそれを含む誘電体層を含む。特定の実施形態において、（一体化形態及び／又はＩＧ窓ユニット形態内の）被覆製品は、低い可視光線透過率（例えば、６０％以下、さらに好ましくは約５５％以下、最も好ましくは約５０％以下）を有する。特定の実施形態において、被覆製品は、熱処理（例えば、焼き戻し処理（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）、及び／又は熱曲げ（ｈｅａｔ ｂｅｎｄｉｎｇ））してもよく、熱処理（ＨＴ）によるΔＥ^＊値（ガラス側の反射率）は、５．０以下、さらに好ましくは４．５以下である点で、熱処理の際に実質的に熱的に安定するように設計される。本発明の特定の実施形態に従う被覆製品は、断熱ガラス（ＩＧ）窓ユニット、車両の窓、その他の形態の窓、又は、任意のその他の適切な用途に関連して用いてもよい。

当該分野で、被覆製品が断熱ガラス（ＩＧ）窓ユニット、車両の窓などのような窓の用途に使用されることが知られている。特定の例において、焼き戻し、曲げ、などの目的のためには、このような被覆製品の熱処理（例えば、焼き戻し処理、熱曲げ、及び／又は熱強化）が好ましいことが知られている。典型的には、被覆製品の熱処理（ＨＴ）に必要な温度は、少なくとも５８０℃であり、さらに好ましくは少なくとも約６００℃、より好ましくは少なくとも６２０℃である。このような高い温度では（例えば、約５〜１０分以上置いた場合）、しばしばコーティングが破壊及び／又は劣化し、又は予測できない変化が生じる。したがって、必要に応じて、コーティングを著しく損傷させない予測可能な方法で、コーティングがこのような熱処理（例えば、焼き戻し処理）に耐えられることが好ましい。

特定の例において、被覆製品の設計者は、所望の可視光線透過率、所望の色、低放射率（又は放射力）、及び低シート抵抗（Ｒ_ｓ）の組合せを試みている。このような被覆製品は、低放射率（ｌｏｗ−Ｅ）及び低シート抵抗の特徴によって、相当量のＩＲ放射を防ぎ、例えば、車両又は建物内の好ましくない温度上昇を減らすことができる。

参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，５２１，０９６号には、銀系のＩＲ反射層の下では亜鉛酸化物（ＺｎＯ）接触層を用いて、下の銀（Ａｇ）系赤外線反射層の上では、ＮｉＣｒＯ_ｘの接触層に続いて中心スズ酸化物（ＳｎＯ_２）誘電体層を使用する低放射率コーティングが開示されている。銀ＩＲ反射層の下のＺｎＯ接触層は、銀を成長させるための優れた構造的特性を提供し、ＺｎＯは、特定の例において、コーティングの化学的、環境的及び機械的耐久性を劣化させることが分かった。また、厚いＳｎＯ_２誘電体層は、ＳｎＯ_２、ＺｎＯとＡｇとの間に粗い界面を形成して耐久性を劣化させ、伝達される色に影響を及ぼし得る熱処理の際の応力及び微細結晶体を示すことが分かった。

米国特許第５，５５７，４６２号には、ＳｉＮ／ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒ／ＳｉＮ／ＮｉＣｒ／Ａｇ／ＮｉＣｒ／ＳｉＮの層スタックを有する低放射率コーティングが開示されている。しかし、同第５，５５７，４６２特許の被覆製品は、少なくとも６３％の高い可視光線透過率を有するように設計される。同第５，５５７，４６２特許の３欄、１２〜１５行では可視光線透過率が７０％未満（一体型被覆製品）及び６３％未満（ＩＧ窓ユニット）であることは好ましくないことを示している。したがって、同第５，５５７，４６２特許では、可視光線透過率が６３％未満の被覆製品と異なることを示している。また、米国特許第８，１７３，２６３号で説明されるように、同第５，５５７，４６２号の特許の被覆製品は、熱処理の際のシート抵抗（Ｒ_ｓ）が約３〜５から１０をはるかに超えるまで上昇するために熱処理することができず、ヘイズが生じる傾向があり、ガラス側の反射率ΔＥ^＊値が５．０超であるため好ましくない。

したがって、ガラス側の反射率ΔＥ^＊値が約５．０以下、さらに好ましくは約４．５以下を実現するために、（ｉ）低い可視光線透過率、（ｉｉ）優れた耐久性、及び（ｉｉｉ）熱処理の際の熱安定性のうちの１つ以上によって特徴づけられる被覆製品を提供することが好ましい。

用語ΔＥ^＊（及びΔＥ）は、当該技術で理解されており、Ｈｕｎｔｅｒ ｅｔ．ａｌ．、Ｔｈｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ａｐｐｅａｒａｎｃｅ、２^ｎｄ Ｅｄ．Ｃｐｔｒ．９の１６２頁以下を参照［ジョン・ワイリー＆サンズ、１９８７］に報告されるだけでなく、ＡＳＴＭ ２２４４−９３に、ΔＥ^＊を決定するための様々な技術と共に報告される。当該技術で用いられたように、ΔＥ^＊（及びΔＥ）は、熱処理後の、又は熱処理による製品の反射率及び／又は透過率（したがって、色の出現）の変化（又は不足）を適切に表現する方法である。ΔＥは、「ａｂ」技術又はＨｕｎｔｅｒ技術（下付文字「Ｈ」を用いることで指定）によって算出されてもよい。ΔＥは、Ｈｕｎｔｅｒ ＬａｂのＬ、ａ、ｂスケール（又はＬ_ｈ、ａ_ｈ、ｂ_ｈ）に対応する。同様に、ΔＥ^＊は、ＣＩＥ ＬＡＢスケールのＬ^＊、ａ^＊、ｂ^＊に対応する。いずれも、有用なものと考慮され、本発明の目的に一致する。例えば、Ｈｕｎｔｅｒ ｅｔ．ａｌ．に報告されているように、Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊スケールとして公知された長方形座標／スケール技術（ＣＩＥ ＬＡＢ １９７６）を使用してもよく、Ｌ^＊は（ＣＩＥ １９７６）明度ユニットであり；ａ^＊は（ＣＩＥ １９７６）赤緑色ユニットであり；ｂ^＊は（ＣＩＥ １９７６）黄青色ユニットであり；Ｌ^＊ _０ ａ^＊ _０ ｂ^＊ _０及びＬ^＊ _１ ａ^＊ _１ ｂ^＊ _１の間の距離ΔＥ^＊は、［（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２］^１／２であり、ΔＬ^＊＝Ｌ^＊ _１−Ｌ^＊ _０；Δａ^＊＝ａ^＊ _１−ａ^＊ _０；Δｂ^＊＝ｂ^＊ _１−ｂ^＊ _０；下付文字「０」は、熱処理前のコーティング（被覆製品）を示し、下付文字「ｌ」は、熱処理後のコーティング（被覆製品）を示し；使用された数値（例えば、ａ^＊、ｂ^＊、Ｌ^＊）は、前記（ＣＩＥ ＬＡＢ １９７６）Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊の座標技術によって算出されたものである。例えば、ガラス側の反射率ΔＥ^＊が測定されれば、ガラス側の反射率ａ^＊、ｂ^＊及びＬ^＊が使用される。同様に、ΔＥは、前記ΔＥ^＊式（すなわち、［ΔＥ^＊＝（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２］^１／２）で、ａ^＊、ｂ^＊、Ｌ^＊をＨｕｎｔｅｒ Ｌａｂ値（ａ_ｈ、ｂ_ｈ、Ｌ_ｈ）に交換することによって算出してもよい。上記で定義したΔＥ^＊と同一概念を使用する任意の他の技術によって算出されたものに変換する場合の同等の数値も、本発明の範囲内、及びΔＥ^＊の定量化の範囲内である。

本発明は、低放射率コーティング（Ｌｏｗ−Ｅ ｃｏａｔｉｎｇ）を含む被覆製品に関する。特定の実施形態において、低放射率コーティングは、基板（例えば、ガラス基板）上に提供されて、接触層（例えば、ＮｉＣｒ系層）によって離隔される、少なくとも第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（例えば、銀系層）、及びシリコン窒化物などの材料又はそれを含む誘電体層を含む。特定の実施形態において、被覆製品は、低い可視光線透過率（例えば、６０％以下、さらに好ましくは約５５％以下、さらに好ましくは約５０％以下）を有する。特定の実施形態において、被覆製品は、熱処理（例えば、焼き戻し処理（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）、及び／又は熱曲げ（ｈｅａｔ ｂｅｎｄｉｎｇ））してもよく、熱処理によるΔＥ^＊値（ガラス側の反射率）は、５．０以下、さらに好ましくは４．５以下である点で、熱処理の際に実質的に熱的に安定するように設計される。このような低いΔＥ^＊値は、被覆製品が熱処理（例えば、焼き戻し処理）前後に肉眼で観察されたものと略同一の透過率及び色特性を有することを示す。本発明の特定の実施形態に従う被覆製品は、断熱ガラス（ＩＧ）窓ユニット、車両の窓、その他の形態の窓、又は、任意のその他の適切な用途に関連して用いてもよい。

また、本発明の特定の実施形態において、コーティングは、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれらを含む層（例えば、オーバーコート）を含む。特定の実施形態において、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層は、コーティング中の銀を含むＩＲ反射層の各々より実質的にさらに薄い。

ガラス側の反射率ΔＥ^＊値が５．０以下、さらに好ましくは４．５以下を実現するために、（ｉ）低い可視光線透過率、（ｉｉ）優れた耐久性、及び（ｉｉｉ）熱処理の際の熱安定性のうちの１つ、２つ、又は３つの全てによって特徴づけられる被覆製品を提供することが要求される。

本発明の特定の実施形態において、ガラス基板によって支持されるコーティングを含む被覆製品が提供され、コーティングは、銀を含む第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（第１ＩＲ反射層は、前記第２ＩＲ反射層よりガラス基板に近く位置する）と；銀を含む第１ＩＲ反射層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第１接触層と；ＮｉＣｒを含む第１接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含む誘電体層と；シリコン窒化物を含む層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第２接触層と；ＮｉＣｒを含む第２接触層上に直接接触して位置する銀を含む第２ＩＲ反射層と；第２ＩＲ反射層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第３接触層と；ＮｉＣｒを含む第３接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含むまた他の誘電体層と；シリコン窒化物を含むまた他の誘電体層上に直接接触して位置する酸化ジルコニウムを含む層と；を含み、銀を含む第２ＩＲ反射層は、銀を含む第１ＩＲ反射層より厚く；銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも２倍の厚さであり；被覆製品は、一体型で測定された可視光線透過率が６０％以下である。

本発明の一実施形態に係る被覆製品の断面図である。 本発明の一実施形態に係るＩＧ窓ユニット内に提供された図１の被覆製品の断面図である。

本明細書の被覆製品は、複数の用途、例えば、ＩＧ窓ユニット、積層窓ユニット（例えば、車両又は建物の用途に使用）、車両の窓、単体建築物の窓、住宅の窓、及び／又は１つ又は複数のガラス基板を含む任意のその他の適切な用途で用いてもよい。

本発明の特定の実施形態において、コーティングは、２つの銀スタックを含む。例えば、図１を参照すると、本発明の特定の実施形態において、ガラス基板によって支持されるコーティングを含む被覆製品が提供され、コーティングは、銀を含むか又は本質的に銀からなる第１赤外線（ＩＲ）反射層９及び第２赤外線（ＩＲ）反射層１９（第１ＩＲ反射層９は、第２ＩＲ反射層１９よりガラス基板１に近く位置する）と；銀を含む第１ＩＲ反射層９下に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第１接触層７、銀を含む第１ＩＲ反射層９上に直接接触して位置する第２接触層１１と；ＮｉＣｒを含む第２接触層１１上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含む誘電体層１４と；シリコン窒化物を含む層１４上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第３接触層１７と；ＮｉＣｒを含む第３接触層１７に直接接触して位置する銀を含む第２ＩＲ反射層１９と；第２ＩＲ反射層１９上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第４接触層２１と；を含み、銀を含む第２ＩＲ反射層１９は、少なくとも銀を含む第１ＩＲ反射層９と同じくらい厚い。特定の好ましい実施形態において、銀を含む第２ＩＲ反射層１９は、銀を含む第１ＩＲ反射層９より厚い場合、さらに好ましくは第２ＩＲ反射層１９は、銀を含む第１ＩＲ反射層９より少なくとも１０オングストローム（Å）さらに厚い場合（さらに好ましくは少なくとも２０オングストロームさらに厚い）、驚くほどに有利な結果が達成され得ることが分かっている。コーティングは、図１に示されたように、シリコン窒化物の又はこれを含む３つの誘電体層３，１４，２４を含む。また、コーティングは、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層（例えば、オーバーコート）２７を含む。特定の実施形態において、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層２７は、コーティング中の銀を含むＩＲ反射層９，１９のうちの１つ又は両方より薄い。本発明の特定の実施形態において、銀を含むＩＲ反射層９，１９の各々は、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層２７の少なくとも２倍程厚く、さらに好ましくは少なくとも３倍程厚い。本発明の特定の実施形態において、コーティングは、銀などの又はこれを含む、ただ２つのＩＲ反射層９，１９を含む。

光学特性及び熱的特性に加えて耐久性を向上させ、熱処理前後に重大な構造的変化を防ぐために、本発明の特定の実施形態に係る被覆製品は、シリコン窒化物又はそれを含む中心誘電体層１４を有し、下部接触層７，１７は（ＺｎＯではなく）ＮｉＣｒを基盤とする。層（７，１１，１７及び／又は２１）に金属性のＮｉＣｒ又は実質的に金属性のＮｉＣｒ（場合により部分的に窒化される）を用いて（銀の下にＺｎＯ下部接触層、及び／又は銀の上に非常に酸化されたＮｉＣｒ上部接触層を使用する場合に比べて）化学的、機械的、及び環境的耐久性を向上させることが分かった。非晶質状態のシリコン窒化物を含む層１４をスパッタリング蒸着すれば、コーティング及び熱処理状態で非晶質状態であるため、コーティングの全体の安定性を助けることも分かっている。例えば、１時間の間に６５℃の５％のＨＣｌは、米国特許７，５２１，０９６のコーティングを除去する一方で、図１及び本明細書に記載の例に示したコーティングは、ＨＣｌの試験を耐えるであろう。高温高湿の環境下では、２日間露出された特許７，５２１，０９６のコーティングに比べて、１０日間露出された本明細書の実施例及び図１のコーティングの損傷がさらに少ない。「ブリックウォッシュ（ｂｒｉｃｋ ｗａｓｈ）」に使用されたような高い腐食性の化学物質に対する腐食耐性は、特定のＩＧ及び積層実施形態において、エッジを除去する必要を無くす。同様に、機械的な摩擦試験、熱サイクル試験、及び塩水噴霧試験に対して、本明細書に記載されたコーティングの例は、特許７，５２１，０９６より優れていることが分かった。また、上部Ａｇ系ＩＲ反射層１９を下部Ａｇ系ＩＲ反射層９より厚くすると、コーティングの特定の光学特性が改善されることが分かっている。本明細書で検討された比較的低いΔＥ^＊値によって、コーティングは、コーティングされたまま又は熱処理されたまま用いられてもよい。例えば、コーティング３０は、（図２に示したように）ＩＧ窓ユニットの表面＃２に位置する場合、熱処理による低いガラス側反射率ΔＥ^＊値は、被覆製品が熱処理（例えば、焼き戻し処理）前後に肉眼で観察されたものと略同一の透過率及び色特性を有し、光学特性にかなり影響を及ぼさずにコーティングされたり、又は熱処理されたまま用いることができることを示す。

図１のような本発明の特定の実施形態において、複数のＩＲ反射層（例えば、離れた２つの銀系層）を有する、熱処理された被覆製品又は非熱処理された被覆製品は、シート抵抗（Ｒ_ｓ）を５．０以下（好ましくは４．０以下、さらに好ましくは３．０以下）に実現可能である。本明細書に記載された用語「熱処理」及び「熱処理すること」は、ガラス含有製品の焼き戻し処理、熱曲げ及び／又は熱強化を得るために十分な温度まで製品を加熱することを意味する。この定義は、焼き戻し、曲げ及び／又は熱強化を得るために、例えば、少なくとも約５８０℃、さらに好ましくは少なくとも約６００℃の温度でオーブン又は炉内で十分な期間の間被覆製品を加熱することを含む。特定の例において、上記ＨＴは少なくとも約４又は５分の間実施されてもよい。本発明の他の実施形態において、被覆製品は熱処理しても、熱処理しなくてもよい。

図１は、本発明の実施例の非限定的な実施形態による被覆製品の側断面図である。被覆製品は基板１（例えば、厚さが約１.０から１０.０ｍｍ、さらに好ましくは約１.０から３.５ｍｍの、透明、緑色、青銅色、又は青緑色のガラス基板）及び基板１上に直接又は間接的に提供される低放射率コーティング（又は層システム）３０を含む。コーティング（又は層システム）３０は、例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４、又は、ヘイズ減少用のＳｉリッチ型のシリコン窒化物、又は、本発明の他の実施形態において、任意の異なる適切な化学量論シリコン窒化物であり得る下部誘電体シリコン窒化物層３、下部接触層７（これは、下部ＩＲ反射層９と接触する）、第１伝導性、及び好ましくは金属性又は実質的に金属性の赤外線（ＩＲ）反射層９、上部接触層１１（ＩＲ反射層９に接触）、誘電体シリコン窒化物系及び／又はシリコン窒化物含有層１４、下部接触層１７（これは、ＩＲ反射層１９に接触する）、第２伝導性、及び好ましくは金属性又は実質的に金属性のＩＲ反射層１９、上部接触層２１（ＩＲ反射層１９に接触する）、Ｓｉ_３Ｎ_４、ヘイズ減少用のＳｉリッチ型、又は、本発明の他の実施形態において、任意の異なる適切な化学量論シリコン窒化物であり得る誘電体シリコン窒化物層２４、酸化ジルコニウム（例えば、ＺｒＯ_２）及び／又は酸窒化ジルコニウムのような材料の又はそれを含むオーバーコート層２７を含む。「接触」層７，１１，１７，２１は、各々ＩＲ反射層（例えば、Ａｇ系層）に接触する。前記層（３〜２７）は、ガラス又はプラスチック基板１上に提供される低放射率コーティング３０を構成する。層（３〜２７）は、本発明の特定の実施形態において、基板１上にスパッタ蒸着してもよく、それぞれの層は、必要に応じて１つ以上の対象を用いて真空でスパッタ蒸着される（スパッタリング対象は、セラミック又は金属であってもよい）。金属性又は実質的に金属性の層（例えば、層７，９，１１，１７，１９，２１）は、アルゴンガス含有の雰囲気でスパッタリングされるが、窒化された層（例えば、層３，７，１１，１４，１７，２１，２４）は、窒素及びアルゴンガスの混合物を含有する雰囲気でスパッタリングされる。接触層７，１１，１７，２１は、本発明の異なる例示的な実施形態において、窒化されても、されていなくてもよい。

一体型の例として、被覆製品は、図１に示すように１つのガラス基板１だけを含む。しかし、本明細書に記載された一体型被覆製品は、積層された車両フロントガラス、ＩＧ窓ユニットなどの装置に使用してもよい。ＩＧ窓ユニットに関しては、ＩＧ窓ユニットは、２つの離隔したガラス基板を含んでもよい。例示のＩＧ窓ユニットは、例えば、米国特許文献第２００４／０００５４６７号に図示して記載され、その全体内容は参照により本明細書に組み込まれる。図２には、例示のＩＧ窓ユニットが示され、これは、スペーサ、シール剤４０等によって別のガラス基板２に結合されている、図１に示したコーティングされたガラス基板１を含み、間隙５０がこれらのガラス基板の間に設けられている。ＩＧユニットの実施形態において、基板の間の間隙５０は、特定の例としてアルゴン（Ａｒ）などの気体で充填してもよい。例示のＩＧユニットは、一対の離隔した透明なガラス基板を含み、それぞれの厚さは約３〜４ｍｍであって、２つの基板のうちの１つは、特定の例としてコーティング３０でコーティングされ、基板の間の間隙５０は約５ｍｍから３０ｍｍ、さらに好ましくは約１０から２０ｍｍ、最も好ましくは約１６ｍｍであってもよい。特定の例において、低放射率コーティング３０は、間隙に対向するいずれかの基板の内側表面に設けられてもよい（コーティングは、図２では、間隙５０に対向する基板１の内側の主面上に配置されているが、間隙５０に対向する基板２の内側の主面上に配置することもできる）。基板１又は基板２は、建物の外側でのＩＧ窓ユニットの最も外側の基板であってもよい（例えば、図２において、基板１は建物の外側に最も近い基板であり、コーティング３０は、ＩＧ窓ユニットの表面＃２上に提供される）。

本発明の特定の実施形態において、接触層７，１１，１７，２１のうちの１つ、２つ、３つ、又は４つの全ては、ＮｉＣｒ（Ｎｉ：Ｃｒの任意の適切な比率）又はこれを含んでもよく、窒化されても（ＮｉＣｒＮ_ｘ）窒化されなくてもよい。特定の実施形態において、このようなＮｉＣｒを含む層７，１１，１７，２１のうちの１つ、２つ、３つ、又は４つの全ては、実質的に又は完全に酸化されない。特定の実施形態において、層７，１１，１７，２１は（微量のその他の要素が存在し得るが）全てが金属性ＮｉＣｒ又は実質的に金属性のＮｉＣｒであってもよい。特定の実施形態において、ＮｉＣｒ系層７，１１，１７，２１のうちの１つ、２つ、３つ、又は４つの全ては、０〜１０％の酸素、さらに好ましくは０〜５％の酸素、最も好ましくは０〜２％の酸素（原子％）を含んでもよい。特定の実施形態において、このような層７，１１，１７，２１のうちの１つ、２つ、３つ、又は４つの全ては、０〜２０％の窒素、さらに好ましくは１〜１５％の窒素、最も好ましくは約１〜１２％の窒素（原子％）を含んでもよい。ＮｉＣｒ系層（７，１１，１７及び／又は２１）は、ステンレス鋼、Ｍｏなどのその他の物質でドープしてもよく、しなくてもよい。銀系ＩＲ反射層９，１９の下のＮｉＣｒ系接触層（７及び／又は１７）を使用すれば、（層７，１７がＺｎＯの場合と比較して）被覆製品の耐久性が向上することが分かった。

本発明の特定の実施形態において、誘電体層３，１４，２４は、シリコン窒化物であるかシリコン窒化物を含んでもよい。シリコン窒化物層３，１４，２４は、特に被覆製品の熱処理性を向上させて、任意の熱処理（例えば、焼き戻し処理など）中にその他の層を保護してもよい。シリコン窒化物層３，１４，２４のうちの１つ以上は、化学量論形態（すなわち、Ｓｉ_３Ｎ_４）であったり、本発明の他の実施形態におけるＳｉリッチ型のシリコン窒化物であってもよい。Ｓｉリッチシリコン窒化物含有層（３及び／又は１４）において、遊離Ｓｉ（ｆｒｅｅ−Ｓｉ）が存在すると、例えば、熱処理（ＨＴ）中にガラス１から外側に移動するナトリウム（Ｎａ）のような特定の原子が銀に到達して損傷を進める前に、Ｓｉリッチシリコン窒化物含有層によって特定の原子を効率的に遮断することができる。したがって、本発明の特定の実施形態において、ＳｉリッチＳｉ_ｘＮ_ｙがＨＴ中に損傷する銀層の量を減らして、シート抵抗（Ｒ_ｓ）を満足な水準で減少させたり同程度に保持させたりできることが分かる。また、本発明の特定の任意の実施形態において、層（３、１４、及び／又は２４）でＳｉリッチＳｉ_ｘＮ_ｙは、熱処理（ＨＴ）中に損傷（例えば、酸化）する銀及び／又はＮｉＣｒの量を低減できることが分かる。特定の実施形態において、Ｓｉリッチシリコン窒化物が使用される場合、蒸着されたＳｉリッチシリコン窒化物層（３，１４，及び／又は２４）は、Ｓｉ_ｘＮ_ｙ層により特徴づけられ、ｘ／ｙは、０．７６から１．５、さらに好ましくは０．８から１．４、より好ましくは０．８２から１．２であってもよい。本発明の特定の実施形態において、本明細書に検討されたシリコン窒化物層の一部及び／又は全部をステンレス鋼又はアルミニウムなどのその他の物質でドープしてもよい。例えば、本明細書で検討されたシリコン窒化物層３、１４、２４の一部及び／又は全体は、本発明の特定の実施形態において、約０から１５％のアルミニウム、さらに好ましくは約１から１０％のアルミニウムを選択的に含んでもよい。層３、１４、２４のシリコン窒化物は、本発明の特定の実施形態において、アルゴン及び窒素ガスを有する雰囲気で対象Ｓｉ又はＳｉＡｌをスパッタリングすることにより蒸着できる。特定の例で、少量の酸素が、シリコン窒化物層に提供されてもよい。

赤外線（ＩＲ）反射層９，１９は好ましくは実質的に又は完全に金属性及び／又は伝導性を有し、銀（Ａｇ）、金、又は、任意のその他の適切なＩＲ反射物質を含んだり、基本的にこれらによって構成されてもよい。ＩＲ反射層９，１９は、コーティングが低放射率（ｌｏｗ−Ｅ）及び／又は良好な太陽光制御特徴を有するように助ける。

例示されたコーティングの上部又は下部に、その他の層がまた設けられてもよい。したがって、層システム又はコーティングが基板１「上に」ある、又は基板１「によって指示される」（直接又は間接的に）としても、その間に他の層が設けられてもよい。したがって、例えば、図１のコーティングは、層３と基板１との間にその他の層が設けられても、基板１「上にある」又は基板１「によって支持される」と見ることができる。また、特定の実施形態において、例示されたコーティングの特定の層は除かれてもよいが、本発明の特定の実施形態の全体の思想を逸脱しない範囲で、その他の層が各種の層の間に添加されるか、本発明のその他の実施形態において、各種の層は分離されてもよく、分離した領域の間にその他の層が添加されてもよい。

本発明の他の実施形態において、様々な厚さ及び材料が層に使用されるが、図１の実施形態におけるガラス基板１上の、ガラス基板から外部へ向かう順で、各層の例示の厚さ及び材料は次の通りである（物理的厚さを記載する）。

銀を含む第２ＩＲ反射層１９は、少なくとも銀を含む第１ＩＲ反射層９と同じくらい厚い。特定の好ましい実施形態において、銀を含む第２ＩＲ反射層１９は、銀を含む第１ＩＲ反射層９より厚い場合、さらに好ましくは第２ＩＲ反射層１９は、銀を含む第１ＩＲ反射層９より少なくとも１０オングストローム（Å）厚い場合（さらに好ましくは少なくてとも２０オングストローム厚い場合）、驚くほどに有利な結果が達成され得ることが分かっている。

特定の実施形態において、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層２７は、コーティング３０中の銀を含むＩＲ反射層９，１９の各々より薄い。本発明の特定の実施形態において、銀を含むＩＲ反射層９，１９の各々は、酸化ジルコニウム及び／又は酸窒化ジルコニウムの又はこれを含む層２７の少なくとも２倍程厚く、さらに好ましくは少なくとも３倍程厚い。

特定の実施形態において、中心のシリコン窒化物系層１４は、その他のシリコン窒化物系層３，２４の各々より厚く、好ましくは少なくとも１００オングストローム程、さらに好ましくは少なくとも３００オングストローム程、最も好ましくは４００オングストローム程厚い。また、特定の実施形態において、シリコン窒化物系層３，１４，２４の各々は、酸化ジルコニウムを含む層２７の少なくとも２倍程厚く、さらに好ましくは少なくとも３倍、最も好ましくは少なくとも４倍又は５倍程厚い。

コーティング３０は、単一銀系の低放射率コーティングに比べて内側及び外側の反射率が減少して優れた耐久性を提供する。しかし、ΔＥ^＊値は、一般的に４〜５の範囲である。コーティング及びコーティングを含む被覆製品は、透過及び反射時に明るい青色に見えるように設計されてもよいが、選択的ＨＴ後に少し、より中性であってもよい。

本発明の特定の実施形態において、本明細書に記載された被覆製品は、一体型で測定される場合（任意の熱処理前及び／又は後）、表２に記載された、以下の光学及び太陽光特性を有してもよい。本明細書に記載されたシート抵抗（Ｒ_ｓ）は、全てのＩＲ反射層（例えば、銀系層９，１９）を考慮する。「熱処理前」は、焼きなましされたままであるが、本明細書に記載した焼き戻し処理などの高温熱処理前を意味することに留意されたい。

上記から、熱処理（例えば、焼き戻し処理）は、被覆製品の可視光線透過率を少し増加させることが理解することができる。

本発明の特定の積層実施形態において、焼き戻し処理に十分な程度まで任意に熱処理され、ＩＧユニットを形成するためにまた他のガラス基板に結合された、本明細書の被覆製品は、図２に示したような構造において、上述された光学／太陽光特性を有してもよい（例えば、２つのガラスシートはそれぞれ、６ｍｍの厚さの透明ガラスであり、その間に９０／１０の比率のアルゴン／空気で満たされて１６ｍｍの間隙を有する）。このようなＩＧ窓ユニットは、本発明の特定の実施形態において、約２０〜５５％の可視光線透過率を有してもよい。

以下の実施例は、単に例示の目的で提供されるものであって、特に記載がない限り、限定を意図するものではない。

（実施例１〜３）
次の実施例１〜３は、層の厚さに対して上記のチャートで「実施例」のカラムに示されたそれぞれの層の厚さを有し、図１に記載された概略的な層スタックを有するように６ｍｍの厚さの透明（ｃｌｅａｒ／ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）なガラス基板上へのスパッタコーティングによって行われた。

図１に示したような一体型のコーティングされた製品に対して測定された実施例１〜３の光学特性が以下に記載される。以下の表の測定値は全て、熱処理前の値である。「ｆ」はフィルム反射率、すなわち被覆製品のフィルム側からの反射率であり、「ｇ」はガラス側反射率を意味する。

前記実施例から理解されるように、一体型で測定された被覆製品は、好ましい低い可視光線透過率を有し、非常に好ましいガラス側反射色（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｃｏｌｏｒ）を有し得る。特に、一体型ａ^＊ _ｇ（ガラス側反射率ａ^＊色）は約−１から−５の好ましい範囲内にあり、ｂ^＊ _ｇ（ガラス側反射率ｂ＊色）は約−５から−１０の好ましい範囲内にある。また、ガラス側反射率（Ｒ_ｇＹ）は１０％未満、好ましくは９％以下の点において優れていた。特に被覆製品が図２に示されたようなＩＧ窓ユニットに配置される場合に、これらは好ましい特性である。

焼き戻し処理後に一体型被覆製品に対して測定された実施例１〜３の光学特性が下に記載されている。

上記の実施例から理解されるように、一体型で測定された被覆製品は、好ましい低い可視光線透過率を有し、非常に好ましいガラス側反射色を有し得る。特に、一体型ａ^＊ _ｇ（ガラス側反射率ａ^＊色）は、約０から−２の、実施例２〜３において好ましい範囲内にあり、ｂ^＊ _ｇ（ガラス側反射率ｂ^＊色）は、約−８から−１２の、実施例２〜３において好ましい範囲内にある。また、ガラス側反射率（Ｒ_ｇＹ）は、１０％未満の点で優れていた。特に被覆製品が図２に示されたようなＩＧ窓ユニットに配置される場合、これらは好ましい特性である。

実施例１〜３の被覆製品を含む、すなわち、被覆製品が図２に示したようにＩＧ窓ユニットに位置する場合の（ガラス側反射率値が外側からのものを示すように、ＩＧユニットの表面＃２上にある）ＩＧ窓ユニットの光学特性を下に記載する。このような値は、ＩＧユニットで使用される熱処理されていない（すなわち、焼き戻し処理されていない）被覆製品に対するものである。

本発明は、最も実用的で好ましい実施形態であると考えられるものに関して説明してきたが、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、添付する特許請求の範囲の思想と範囲内に含まれる様々な変更及び同等の配置を含むものと理解されるべきである。
（実施態様１）
ガラス基板によって支持されるコーティングを含む被覆製品において、
前記コーティングは、
銀を含む第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層であって、前記第１ＩＲ反射層は、前記第２ＩＲ反射層より前記ガラス基板にさらに近く位置する第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層と、
前記銀を含む第１ＩＲ反射層上に直接接触するように位置するＮｉＣｒを含む第１接触層と、
前記ＮｉＣｒを含む第１接触層上に直接接触するように位置するシリコン窒化物を含む誘電体層と、
前記シリコン窒化物を含む層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第２接触層と、
前記ＮｉＣｒを含む第２接触層上に直接接触して位置する前記銀を含む第２ＩＲ反射層と、
前記第２ＩＲ反射層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第３接触層と、
前記ＮｉＣｒを含む第３接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含むまた他の誘電体層と、
前記シリコン窒化物を含むまた他の誘電体層上に直接接触して位置する酸化ジルコニウムを含む層と、を含み、
前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より厚く、
前記銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、前記酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも２倍程厚く、
前記被覆製品は、一体型で測定された可視光線透過率が６０％以下である、被覆製品。
（実施態様２）
前記銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、前記酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも３倍程厚い、実施態様１に記載の被覆製品。
（実施態様３）
前記銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、前記酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも４倍程厚い、実施態様１に記載の被覆製品。
（実施態様４）
前記酸化ジルコニウムを含む層は、窒素をさらに含む、実施態様１〜３のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様５）
前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より少なくとも１０Å厚い、実施態様１〜４のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様６）
前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より少なくとも２０Å厚い、実施態様１〜５のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様７）
前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より少なくとも３０Å厚い、実施態様１〜６のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様８）
前記ＮｉＣｒを含む第１接触層上に直接接触して位置する前記シリコン窒化物を含む誘電体層は非晶質である、実施態様１〜７のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様９）
前記ＮｉＣｒを含む第１接触層は、実質的に金属性、又は金属性であり、約５％（原子％）以下の酸素を含む、実施態様１〜８のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１０）
前記ＮｉＣｒを含む第２接触層は、実質的に金属性、又は金属性であり、約５％（原子％）以下の酸素を含む、実施態様１〜９のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１１）
前記ＮｉＣｒを含む第３接触層は、実質的に金属性、又は金属性であり、約５％（原子％）以下の酸素を含有する、実施態様１〜１０のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１２）
前記第１接触層、第２接触層、及び／又は第３接触層は、窒素をさらに含有する、実施態様１〜１１のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１３）
前記被覆製品は、一体型で測定された可視光線透過率が約２０〜６０％である、実施態様１〜１２のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１４）
前記被覆製品は、焼き戻し処理されずに、一体型で測定された可視光線透過率が約２０〜５５％である、実施態様１〜１３のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１５）
前記被覆製品は、焼き戻し処理される、実施態様１〜１３のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１６）
前記被覆製品は、熱処理され、ガラス側反射率ΔＥ＊値は、熱処理によって５．０以下である、実施態様１５に記載の被覆製品。
（実施態様１７）
前記被覆製品は、熱処理され、ガラス側反射率ΔＥ＊値は、熱処理によって４．５以下である、実施態様１６に記載の被覆製品。
（実施態様１８）
前記銀を含む第１ＩＲ反射層は、厚さが１１０〜１４５Åであり、前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、厚さが１５０〜２１５Åである、実施態様１〜１７のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様１９）
前記酸化ジルコニウムを含む層は、厚さが２５〜５０Åである、実施態様１〜１８のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様２０）
前記コーティングは、シート抵抗（Ｒｓ）が４．０Ω／□以下である、実施態様１〜１９のいずれか一項に記載の被覆製品。
（実施態様２１）
実施態様１〜２０のいずれか一項に記載の被覆製品、及び前記被覆製品に結合されるまた他のガラス基板を含む、ＩＧ窓ユニット。
（実施態様２２）
ガラス基板によって支持されるコーティングを含む被覆製品において、
前記コーティングは、
銀を含む第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（前記第１ＩＲ反射層は、前記第２ＩＲ反射層より前記ガラス基板にさらに近く位置する）と、
前記銀を含む第１ＩＲ反射層上に直接接触して位置する第１接触層と、
前記第１接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含む誘電体層と、
前記シリコン窒化物を含む層上に直接接触して位置する第２接触層と、
前記第２接触層上に直接接触して位置する前記銀を含む第２ＩＲ反射層と、
前記第２ＩＲ反射層上に直接接触して位置する第３接触層と、
前記第３接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含むまた他の誘電体層と、
前記シリコン窒化物を含むまた他の誘電体層上に直接接触して位置する酸化ジルコニウムを含む層と、を含み、
前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より厚く、
前記銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、前記酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも２倍程厚く、
前記被覆製品は、一体型で測定された可視光線透過率が６０％以下である、被覆製品。

Claims (1)

1. ガラス基板によって支持されるコーティングを含む被覆製品において、
   前記コーティングは、
   銀を含む第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層であって、前記第１ＩＲ反射層は、前記第２ＩＲ反射層より前記ガラス基板にさらに近く位置する第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層と、
   前記銀を含む第１ＩＲ反射層上に直接接触するように位置するＮｉＣｒを含む第１接触層と、
   前記ＮｉＣｒを含む第１接触層上に直接接触するように位置するシリコン窒化物を含む誘電体層と、
   前記シリコン窒化物を含む層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第２接触層と、
   前記ＮｉＣｒを含む第２接触層上に直接接触して位置する前記銀を含む第２ＩＲ反射層と、
   前記第２ＩＲ反射層上に直接接触して位置するＮｉＣｒを含む第３接触層と、
   前記ＮｉＣｒを含む第３接触層上に直接接触して位置するシリコン窒化物を含むまた他の誘電体層と、
   前記シリコン窒化物を含むまた他の誘電体層上に直接接触して位置する酸化ジルコニウムを含む層と、を含み、
   前記銀を含む第２ＩＲ反射層は、前記銀を含む第１ＩＲ反射層より厚く、
   前記銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層の各々は、前記酸化ジルコニウムを含む層の少なくとも２倍程厚く、
   前記被覆製品は、一体型で測定された可視光線透過率が６０％以下である、被覆製品。

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