JP2019500304A - 少なくとも１つの酸化ニッケル層を含む熱的特性を有する積層体を備えた基材 - Google Patents

Abstract

本発明は、少なくとも１つ、また、さらには１つのみの金属機能層（１４０）であって、赤外線領域及び／又は日射領域における反射特性を有し、特に銀又は銀含有金属合金をベースとする金属機能層（１４０）と、少なくとも１つの誘電体層（１２２，１２６；１６２，１６８）をそれぞれ含む２つの反射防止性コーティング（１２０，１６０）とを含む積層体を、主面上に備えた透明基材（３０）に関する。前記機能層（４０）は、２つの反射防止性コーティング（２０，６０）の間に配置されている。前記基材（３０）は、少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉｘＯ層が基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方に配置され及び／又は前記機能層（１４０）の上方に配置され、前記酸化ニッケルＮｉｘＯ層又は各酸化ニッケル層と前記機能層（１４０）との間に、異なる材料から作られた少なくとも１つの層又は単一の層が介在していることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、日射及び／又は長波長赤外線に影響を及ぼし得る金属タイプの機能層を含む積層体でコーティングされた、特にガラスなどの硬質鉱物材料から作られた透明基材に関する。

本発明は、より詳細には、断熱及び／又は太陽保護グレージングを製造するためのそのような基材の使用に関する。これらのグレージングは、建物及び乗物の室内のグレージング表面の重要性がますます高まっていることにより、特に空調負荷を低減し、及び／又は過度の過熱を防止し（「太陽制御性」グレージング）、及び／又は、外部に向かって散逸されるエネルギーの量を低減する（「低ｅ」グレージング）という観点で、建物及び乗物の両方に装備することが意図され得る。

これらのグレージングは、例えば、加熱グレージング又はエレクトロクロミックグレージングなどの特定の機能を有するグレージングにさらに組み込むことができる。

このような特性を基材に付与することが知られている層の１つのタイプの積層体は、赤外線領域及び／又は日射領域での反射特性を有する金属機能層、特に銀をベースとする又は銀含有金属合金をベースとする金属機能層からなる。

このタイプの積層体において、機能層は、このように、２つの反射防止性コーティングの間に配置され、各反射防止コーティングは一般に窒化物タイプ、特に窒化ケイ素若しくは窒化アルミニウム、又は、酸化物タイプの誘電体材料から各々作られた幾つかの層を含む。光学的な観点から、金属機能層を形作るこれらのコーティングの目的は、この金属機能層を「反射防止性」とすることである。

しかしながら、ブロッカーコーティングは、時折、反射防止性コーティング又は各反射防止性コーティングと金属機能層との間に挿入される。基材の方向で機能層の下方に配置されたブロッカーコーティングは、曲げ及び／又は強化タイプの起こり得る高温熱処理の間にそれを保護し、そして、基材とは反対側で機能層の上に配置されたブロッカーコーティングは、上部反射防止性コーティングの堆積の間、並びに、曲げ及び／又は強化タイプの起こり得る高温熱処理の間に起こり得る分解からこの層を保護する。

支持基材の方向で、銀ベースの金属機能層の直下に配置された酸化亜鉛をベースとする「湿潤」誘電体層は、高温曲げ又は強化熱処理に耐えることができるという利点を示しながら、金属機能層の適切な結晶学的状態の達成を促進することが、例えば、特許文献１（欧州特許出願第７１８２５０号明細書）から知られている。

さらに、この文献は、上部に他の層を堆積する間及び高温熱処理の間に機能層を保護するために銀ベースの機能層の直接上に接触して金属形態で堆積された層の存在の好ましい効果を開示している。当業者は、このタイプの層を「ブロッカー層」又は「ブロッカー」の総称で知っている。

１つ以上の銀ベースの機能層を含む積層体のフラッシュ加熱を行うための様々な解決策は、特許文献２（国際特許出願第２０１０／１４２９２６号明細書）からさらに知られている。フラッシュ加熱による処理は、金属機能層の品質を改善し、それによって放射率（これはシート抵抗に直接関係する。）を減少させることを可能にし、吸収性中間層の使用は、処理の間の積層体の吸収性を上げることを可能にし、その結果、処理の時間が短いが、効果的になる。吸収性中間層は、処理の間に透明になるので、処理後の積層体の光学特性は有利である（高い光透過率が特に得られる）。

欧州特許出願第７１８２５０号明細書 国際特許出願第２０１０／１４２９２６号明細書

本発明の目的は、新規タイプの機能性単層又は機能性多層の層の積層体を開発することによって従来技術の欠点を克服することに成功することであり、その積層体は、曲げ及び／又は強化及び／又はアニーリング及び／又はフラッシュ加熱のタイプの１つ（又は２つ以上）の高温熱処理後に、低減したシート抵抗（そのため、低減した放射率）を示す。

驚くべきことに、このような積層体中において、金属機能層の近くの酸化ニッケル層の存在は、この酸化ニッケル層がこの銀ベースの金属機能層と直接に接触していない場合に、積層体のシート抵抗を低減するのに非常に好ましい効果を有することが発見された。

したがって、本発明の主題は、最も広い意味において、請求項１記載の透明基材である。この基材は、主面上に、少なくとも１つ、また、さらには１つのみの金属機能層であって、赤外線領域及び／又は日射領域における反射特性を有し、特に銀又は銀含有金属合金をベースとする金属機能層と、少なくとも１つの誘電体層をそれぞれ含む２つの反射防止性コーティングとを含み、前記機能層は前記２つの反射防止性コーティングの間に配置されており、少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、基材の方向で前記機能層の下方に配置され及び／又は前記機能層の上方に配置され、該機能層と接触せず、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層又は各酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と前記機能層との間に、異なる材料から作られた少なくとも１つの層又は１つのみの層が介在している、積層体を備える。

金属機能層とＮｉ_ｘＯ層との間に介在する層は、銀ベースの金属機能層でも、又は、酸化ニッケル層でもなく、好ましくは、金属機能層とＮｉ_ｘＯ層との間に介在するこの（又はこれらの）層は窒化物ではなく、すなわち窒素を含まない。

本発明の意味の範囲内における「金属層」は、層が酸素も又は窒素も含まないことを意味すると理解されるべきである。

本発明の意味の範囲内における「コーティング」は、コーティング内に単一の層又は異なる材料の幾つかの層が存在し得ることを意味すると理解されるべきである。

「接触している」とは、本発明の意味の範囲内において、考慮中の２つの層の間に層が介在しないことを意味すると理解される。

「をベースとする（に基づく）」とは、本発明の意味の範囲内において、そのように記載された元素又は材料が、考慮中の層中に５０原子％を超えて存在することを意味すると理解される。

有利には、赤外線領域及び／又は日射領域における反射特性を有する単一（又は複数）の金属機能層は、１つ（又は２つ以上）の連続層である。

実際、本発明によれば、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、Ｎｉ及びＯ以外の他のいかなる元素をも含まない。この層を構成する材料は、「純粋な酸化ニッケル」と記述することができる。

「Ｎｉ_ｘＯ」なる表示は、Ｎｉ_１Ｏ_１が存在する可能性があるが、層の構成材料がこの安定な化学量論比を正確に示さなくてもよいという事実を対象としている。
− 層の材料は、Ｎｉにおいてわずかに化学量論的超であってもよく、例えば０．８≦ｘ＜１、特に０．８≦ｘ≦０．９５であってもよく、又は
− 層の材料は、Ｎｉにおいてわずかに化学量論的未満であってもよく、例えば、１＜ｘ≦１．２、特に１．０５≦ｘ≦１．２であってもよい。

特定の代替形態において、単一の酸化物ベースの層、特に酸化亜鉛をベースとする層は、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と前記機能層との間で、基材の方向で前記機能層の下方に介在され、それにより、酸化ニッケル層の結晶状態に関するさらに好ましい効果が得られる。

非常に特定の代替形態では、単一の金属層、特に、Ｎｉ及び／若しくはＣｒを含む層又はＧｅを含む層は、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と前記機能層の間で、基材の方向で前記機能層の下方に、及び／又は、基材の反対側で前記機能層の上方に介在され、それにより、ブロッキング及び／又は湿潤化機能を可能にする。

別の代替的な形態において、金属層、特にニッケル及びクロムを含む金属層は、機能層の下方に、かつ、それと接触して配置され、前記金属層の物理的厚さは、少なくとも０．３ｎｍ、また、さらには０．６〜８．０ｎｍであり、また、さらには１．０〜５．０ｎｍであり、そして、酸化物ベースの層、特に酸化亜鉛をベースとする層は、前記金属層と前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層との間に介在され、該酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、基材の方向で前記機能層の下方に配置される。

非常に特定の代替形態において、酸化亜鉛をベースとする層は、前記基材の方向で、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層の下方に配置され、かつ、それと接触している。これは、酸化亜鉛の結晶学的配向が酸化ニッケルの結晶学的配向に対して好ましい効果を有することが判明したためである。

好ましくは、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、１．２〜０．５、また、さらには０．９〜０．６のｘを示す。

前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層の物理的厚さは、好ましくは０．３〜１０．０ｎｍ、また、さらには０．６〜８．０ｎｍ、また、さらには１．０〜５．０ｎｍである。比較的薄い酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、光吸収効果を制限することを可能にする。比較的厚い酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層は、金属機能層の品質を改善する所望の効果が得られることを保証することができる。

積層体は、基材の方向で前記機能層の下方に酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層を含み、そして基材の反対側で前記機能層の上方に酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層を含むことができる。ｘは、堆積を容易にするために、好ましくはこれらの２つの層について同一である。

（機能層の下方及び／又は上方の）前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と前記機能層との間に介在する１つのみ（又は全て）（数層存在するならば）の層の物理的厚さは、好ましくは０．５〜１５．０ｎｍ、また、さらには０．７〜８．０ｎｍ、また、さらには１．０〜６．０ｎｍである。

互いに接触している２つの酸化ニッケル層が基材の方向で前記機能層の下方に配置され、及び／又は、互いに接触している２つの酸化ニッケル層が前記機能層の上方に配置され、前記機能層に最も近い酸化ニッケルＮｉ_ｙＯ層は、他の、より遠い酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層よりも低い酸化状態である特定の代替形態も存在する。これは、より酸化された酸化ニッケル層がより良いブロッカーであり、より低い酸化状態の酸化ニッケル層がより良い光吸収剤であるからである。

前記下層の反射防止性コーティング及び上層の反射防止性コーティングは、好ましくは、各々、窒化ケイ素をベースとし、場合によって、アルミニウムなどの少なくとも１つの他の元素を用いてドープされた、少なくとも１つの誘電体層を含む。

したがって、積層体は、最終層（オーバーコート）、すなわち保護層を含むことができる。

この保護層は、好ましくは０．５〜１０ｎｍの物理的厚さを示す。

本発明によるグレージングは、本発明による積層体を担持した基材を少なくとも組み入れ、場合により、少なくとも１つの他の基材と組み合わされている。各基材はクリアであっても又は着色されていてもよい。１つの基材は、少なくとも特に、バルク着色ガラスから作ることができる。着色タイプの選択は、製造が完了したときのグレージングに望ましい光透過レベル及び／又は比色外観によるであろう。

本発明によるグレージングは、ガラス／積層体／シート／ガラスのタイプの構造を示すために、熱可塑性ポリマーの少なくとも１つのシートにより、特に少なくとも２つのガラスタイプの剛性基材を組み合わせたラミネート化構造を示すことができる。ポリマーは、特に、ポリビニルブチラールＰＶＢ、エチレン／酢酸ビニルＥＶＡ、ポリエチレンテレフタレートＰＥＴ又はポリ塩化ビニルＰＶＣをベースとすることができる。

グレージングは、さらに、ガラス／積層体／ポリマーシートのタイプの構造を示すことができる。

本発明によるグレージングは、積層体を損傷することなく熱処理することができる。このように、これらは場合により、曲げられ及び／又は強化される。

グレージングは、積層体を備えた単一の基材からなっても、曲げられ及び／又は強化され得る。その際、それは「モノリシック」グレージングである。特に乗物のグレージングを形成する目的で曲げられる場合に、積層体は、好ましくは、少なくとも部分的に非平面である面に見られる。

グレージングは複合グレージング、特にダブルグレージングであってもよく、少なくとも積層体を担持する基材を、曲げ及び／又は強化することが可能である。複合グレージング構成において、導入されるガス充填キャビティに、積層体が対面するように配置されることが好ましい。ラミネート化構造において、積層体をポリマーシートと接触させることができる。

グレージングは、ガス充填キャビティによって対になって分離された３つのガラスシートからなるトリプルグレージングとすることもできる。トリプルグレージング構造において、積層体を担持する基材は、太陽光の入射方向が番号の昇順で面を横切ると考えられる場合に、面２及び／又は面５上にあることができる。

グレージングがモノリシックであるか、又は、ダブルグレージング、トリプルグレージング又はラミネート化グレージングのタイプの複合グレージングであるときに、少なくとも、積層体を担持する基材は、曲げられた又は強化されたガラスから作られていてよく、この基材は、積層体の堆積の前又は後に、曲げられ又は強化されることができる。

独立した別の形態において、透明基材は、主面上に、赤外線領域及び／又は日射領域における反射特性を有する、特に銀又は銀含有合金をベースとする２つの金属機能層、及び、３つの反射防止性コーティングを含み、前記反射防止性コーティングは各々、少なくとも１つの誘電体層を含み、各機能層は２つの反射防止性コーティングの間に配置され、基材から出発して、第一の機能層の下方に配置される少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と、第二の機能層の下方に配置される少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層と、各酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層とその上にある各機能層の間に異なる材料から作られた少なくとも１つの層又は１つのみの層が介在している、積層体を備える。

有利には、本発明は、このように、積層体の光学的パラメータに悪影響を与えることなく、熱処理後に、より低いシート抵抗を示す、金属機能性単層又は金属機能性多層の積層体を製造することを可能にする。

本発明の詳細及び有利な特徴は、以下の非限定的な例から明らかであり、示される添付図面により例示される。

図１において、本発明による機能性単層積層体であって、機能層は、アンダーブロッカーコーティングの上に直接堆積され、かつ、オーバーブロッカーコーティングの下に直接堆積されており、積層体は照射線を生成する源を用いた処理中に示されている。 図２において、機能性単層積層体を取り込んだダブルグレージング手段である。 図３において、酸素の存在下で金属ターゲットから堆積された酸化ニッケルのヒステリシス曲線である。 図４において、例１，２及び１０に基づく一連の例に関する熱処理後のシート抵抗を、金属機能層の厚さＴ１４０の関数として示す。 図５において、例２及び１０に基づく一連の例に関する熱処理後のシート抵抗を、層１２８の厚さＴ１２８の関数として示す。 図６において、例１'及び１４に基づく一連の例に関する熱処理後のシート抵抗を、金属機能層の厚さＴ１４０の関数として示す。 図７において、本発明による機能性バイレイヤ積層体であって、各機能層は、アンダーブロッカーコーティングの上に直接堆積され、かつ、オーバーブロッカーコーティングの下に直接堆積されている。

図１，２及び７において、異なる層又は異なる要素の厚さの比率は、読みやすくするために尊重されていない。

図１は、透明ガラス基材３０の面２９の上に堆積された本発明による機能性単層積層体３５の構造を示しており、ここで、特に銀又は銀含有金属合金をベースとする単一機能層１４０は、２つの反射防止性コーティングの間に配置され、すなわち、基材３０の方向で機能層１４０の下方に配置される下層の反射防止性コーティング１２０と、基材３０とは反対側の機能層１４０の上方に配置される上層の反射防止性コーティング１６０との間に配置される。

これらの２つの反射防止性コーティング１２０，１６０は、各々少なくとも１つの誘電体層１２２，１２６；１６２，１６８を含み、好ましくは、各々少なくとも２つの誘電体層を含み、各誘電体コーティングにおいて、機能層１４０に近い、好ましくは酸化亜鉛をベースとする誘電体層１２６，１６２と、機能層１４０から離れた、好ましくは窒化ケイ素をベースとする誘電体層１２２，１６８を含む。

場合により、一方で、機能層１４０は、下層の反射防止性コーティング１２０と機能層１４０との間に配置されるアンダーブロッカーコーティング１３０の上に直接堆積させることができ、他方で、機能層１４０は、機能層１４０と上層の反射防止性コーティング１６０との間に配置されるオーバーブロッカーコーティング１５０の下に直接堆積させることができる。

アンダーブロッカー層及び／又はオーバーブロッカー層は、金属形態で堆積され、金属層として示されているが、（特にオーバーブロッカー層に関する）それらの機能の１つは、機能層を保護するために積層体の堆積の間に酸化状態になることであるから、時折、実際上、酸化された層である。

本発明によれば、少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（以下の表１〜３，６の層１２７）は、基材３０の方向で前記機能層１４０の下方に配置され、及び／又は、少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（以下の表１〜３，６の層１６７）は、前記機能層１４０の上方に配置され、
− 前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７，１６７と前記機能層１４０との間、
− 又は、各酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７，１６７と前記機能層１４０との間に、
異なる材料から作られた少なくとも１つの層又は１つのみの層が介在している。

図２に示すように、ダブルグレージング構造の複合グレージング１００において積層体が使用されるときに、このグレージングは、フレーム構造９０によって一緒に保持され、かつ、挿入されたガス充填キャビティ１９によって互いに分離された２つの基材６０，３０を含む。したがって、各基材３０，６０はそれぞれ、挿入されたガス充填キャビティ１９と接触している内側面２９，６１を含み、基材３０，６０の他の面３１，５９は、内部空間ＩＳ及び外部空間ＥＳにそれぞれ接触している。

したがって、グレージングは外部空間ＥＳと内部空間ＩＳとの間の分離を提供する。

積層体は、面３（建物に入る太陽光の入射方向を考慮したときの建物の最も離れた内側のシート上で、ガス充填キャビティに対面する面）に配置されることができる。

図２は、基材３０の内側面２９上に配置された積層体３５の面３上のこの配置（建物に入射する太陽光の入射方向は二重矢印によって示される）を示し、該内側面２９は挿入されたガス充填キャビティ１９と接触しており、基材３０の他の面３１は内部空間ＩＳと接触している。

しかしながら、このダブルグレージング構造では、一方の基材がラミネート化構造を示すことも考えられる。

以下のすべての例について、層の堆積条件は以下のとおりである。

したがって、堆積された層は４つのカテゴリーに分類することができる：
ｉ− 可視領域の全波長範囲にわたって５より大きいｎ／ｋ比を示す反射防止性／誘電体材料の層：Ｓｉ_３Ｎ_４，ＺｎＯ、
ｉｉ− 赤外線領域及び／又は日射領域での反射特性を有する材料から作られた金属機能層：Ａｇ；銀は可視領域の全波長範囲にわたって０＜ｎ／ｋ＜５の比を示し、そのバルク電気抵抗率は１０^−６Ω・ｃｍ未満であることが観察された。
ｉｉｉ− 積層体の堆積の間に機能層をその性質の変性から保護することを目的とするアンダーブロッカー層及びオーバーブロッカー層、
ｉｖ− 酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層及びＮｉ_ｙＯ層；図３は、これらの２つの層の堆積条件を示す。

Ｎｉ_１Ｏ_１セラミックターゲットも試験され、以下の例で見られるものと同様の結果が導かれたことに留意されたい。

以下の全ての例において、積層体は、Ｓａｉｎｔ−ＧｏｂａｉｎによってＰｌａｎｉｃｌｅａｒブランドで流通される厚さ４ｍｍのクリアソーダライムガラスから作られた基材上に堆積される。

図１の構成を参照して、例の各層又は各コーティングのナノメートルでの物理的厚さを以下の表１〜３に示し、これらの例に関する主なデータを表４及び５にまとめる。

表１〜３において、「番号」の列は、図１の構成に関連して層の番号を示し、第二の列は、コーティングを示す。第三の列は、第一の列の層で堆積された材料を示す。

これらの表１〜３において、基材３０は層１２２の下に配置され、例の層は、この基材３０から始まって下から上に、左側の列に示された順序で配置されている。したがって、図１に示されていないこれらの表に番号が付けられた層は、表に示されるのと同じように、例において位置付けられる。

表１の第一の一連の例において、例１０〜１３に関して、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７は、下層の反射防止性コーティング１２０中にあり、酸化亜鉛をベースとする誘電体層１２８（例１０及び１３）により、ゲルマニウムから作られた金属層１２９（例１１）により、又は、一方の層の層１２９が金属であり、かつ、ゲルマニウムから作られており、他の層の層１２７’が酸化物であり、かつ、より詳細には、酸化ニッケルＮｉ_ｙＯ（例１２）から作られている、２つの層により、金属機能層１４０から分離されている。

層１２７'のこの酸化ニッケルＮｉ_ｙＯは、層１２７の酸化ニッケルＮｉ_ｘＯとは異なる：図３を参照すると、酸化雰囲気中で金属ターゲットから堆積された酸化ニッケルのヒステリシス曲線が示され（横座標は酸素流量、ｓｃｃｍであり、縦軸はターゲットの端子の電圧を示す）、Ｎｉ_ｘＯは、酸素リッチな酸化物をもたらす（換言すれば、酸素が化学量論的超であり、又は、酸素が化学量論的であり、またさらには、酸素が若干化学量論的未満である）標準条件下で堆積され、一方、Ｎｉ_ｙＯは、Ｎｉリッチな酸化物をもたらす（換言すれば、酸素が明らかに化学量論的未満である）標準条件下で堆積される。Ｎｉ_ｙＯの使用により、より高い光吸収性が得られる。

表２の第二の一連の例では、例２０〜２３に関して、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１６７は、上層の反射防止性コーティング１６０内にあり、ニッケル−クロム合金から作られた金属層１５０（例２１）により、又は、一方の層の層１５０が金属であり、かつ、ニッケル−クロム合金から作られており、もう一方の層の層１６２が酸化亜鉛をベースとする酸化物である（例２０）若しくは酸化ニッケルＮｉ_ｙＯ層１６７'（例２３）であり、金属機能層の上にこの順に堆積された２つの層により、又は、金属機能層から開始してこの順序：ニッケル−クロム合金から作られた金属層１５０、次いで、酸化亜鉛をベースとする層１６２、次いで、混合亜鉛スズ酸化物、酸化スズ若しくは酸化チタンであってよい誘電体層１６２'である３つの層（例２２）により、金属機能層１４０から分離されている。

表３の第三の一連の例において、例１４〜１６に関して、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７は、下層の反射防止性コーティング１２０内にあり、ニッケル−クロム合金から作られた金属層１３０（例１４及び１６）により、又は、一方の層がニッケル−クロム合金から作られた金属層１５０であり、もう一方の層が酸化物から作られ、かつ、より詳細には、酸化亜鉛をベースとする誘電体層（例１５）である２つの層により、金属機能層１４０から分離されている。

例２４〜２７では、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１６７は、上層の反射防止性コーティング１６０内にあり、ニッケル−クロム合金から作られた金属層１５０（例２６）により、又は、一方の層がニッケルクロム合金金属から作られた層１５０であり、かつ、他の層が酸化物であり、酸化亜鉛をベースとする層１６２（例２４）であるか、若しくは、酸化ニッケルＮｉ_ｙＯ層１６７'（例２７）のいずれかである２つの層により、又は、金属機能層から開始してこの順：ニッケル−クロム合金から作られた金属層１５０、次いで、酸化亜鉛をベースとする層１６２、次いで、混合亜鉛スズ酸化物、酸化ケイ素若しくは酸化チタンであってもよい誘電体層１６２'の３つの層により、金属機能層１４０から分離される。

表４及び表５に示す積層体によりコーティングされた基材の特性は、６５０℃で１０分間、強化熱処理し、次いで、冷却操作した後の測定からなる。
− Ｒに関しては、スクエアあたりのオームでの４点プローブで通常通りに測定されたシート抵抗である。
− Ａｂｓに関しては、積層体が堆積された基材の主面の反対側で、発光体Ｄ６５ ２°により測定された％での可視領域における光吸収率である。

括弧内の値は、表４では、例１からなる基準に対するシート抵抗の改善（減少）を示し、表５では、例１’からなる基準に対するシート抵抗の改善（減少）を示す。

例１６と例１４との違いは、（他の例と同様に）例１４の関係で、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７は、酸化亜鉛をベースとする層１２６上に直接堆積され、一方、例１６の関係で、酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７は、窒化ケイ素をベースとする層１２２上に直接堆積される。例１６のシート抵抗は、この例１６が、酸化ニッケル層が酸化亜鉛をベースとする層上に直接堆積されたときに得られる好ましい条件の恩恵を受けないので、例１４のシート抵抗よりも高いことが認められた。

熱処理は、レーザライン８の下で１０ｍ／分の速度で基材３０を順方向に進行させることからなり得るであろう。一例として、このようなレーザラインは、幅が６０μｍであり、出力が２５Ｗ／ｍｍであり、レーザラインは、面２９に垂直に、そして面２９から最も遠い積層体の終端層の方向に向けられ、すなわち、図１に見られるように、レーザラインを積層体の上に配置し（直線の黒色矢印により示す）、積層体の方向にレーザを向けることによる。

酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１２７及び／又は酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層１６７を厚さ１ｎｍで用いて他の試験を行い、同様の結果が得られた。

他の試験を行った。

例１，２及び１０に基づいて、銀から作られた金属機能層１４０を用いて、この金属機能層１４０の厚さを変更して試験を行った。図４は、金属機能層１４０の厚さＴ１４０（ナノメートル）の関数として、得られたシート抵抗（オーム／スクエア）を示す。
− 例１に基づく基準積層体の場合：非連続の曲線、
− 例２に基づく基準積層体の場合：正方形を有する曲線、
− 例１０に基づく本発明による積層体の場合：円を有する曲線、
− 例１０に基づく本発明による積層体であるが、追加の相違として、層１２８はもはや５ｎｍではなく２ｎｍである積層体の場合：三角形を有する曲線。

したがって、この図４は、金属機能層が６〜１５ｎｍの厚さを示すときに、シート抵抗が常に改善される（すなわち、減少する）ことを示している。

図５は、層１２８の厚さＴ１２８（ナノメートル）の関数として、得られたシート抵抗（オーム／スクエア）を示す。
− 例１０に基づく積層体であって、金属機能層１４０が１０ｎｍの厚さを示す場合：正方形の点、
− 例１０に基づく積層体であるが、金属機能層１４０が１５ｎｍの厚さを示す場合：丸い点。

この図５は、層１２８が１〜５ｎｍの厚さで存在するときに、シート抵抗が常に改善される（すなわち、減少する）ことを示す。

表２の例２０に基づいて試験を行った。最初は５ｎｍであった層１６７の厚さを、
− １ｎｍの値を達成するために減少させ、熱処理後の積層体のシート抵抗は、熱処理後の例１のシート抵抗に対して１８％減少した。
− １５ｎｍの値を達成するために増加させ、熱処理後の積層体のシート抵抗は、熱処理後の例１のシート抵抗に対して２０％減少した。

全く驚くべきことに、熱処理後のシート抵抗に対する効果は、層１６７の厚さが何であれ、同等である。

表３の例１'及び１４に基づいて、銀から作られた金属機能層１４０を用いて、この金属機能層１４０の厚さを変更して試験を行った。図６は、金属機能層１４０の厚さＴ１４０（ナノメートル）の関数として、得られたシート抵抗（オーム／スクエア）を示す。
− 例１'に基づく基準積層体の場合：非連続の曲線、及び、
− 例１４に基づく基準積層体の場合：正方形を有する曲線。

したがって、この図６は、金属機能層が６〜１５ｎｍの厚さを示すときに、シート抵抗が常に改善される（すなわち、減少する）ことを示している。

さらに、Ｎｉ_ｘＯ層１２７及び／又は１６７の堆積方法が、得られる改善に影響を及ぼし得るかどうかを理解するための試験を行なった。これは、Ｎｉ_ｘＯ層が
ｉ． Ｎｉのみを含む金属ターゲットを、酸素を含む、また、さらには、アルゴンなどの中性ガスを含む雰囲気中においてスパッタリングすることにより、
ｉｉ． 又は、アルゴンなどの中性ガスを含む、また、さらには酸素を含む雰囲気中において、Ｎｉ及び酸素の両方を含有する「セラミック」ターゲットをスパッタリングすることにより、
得ることができるからである。

＜２００＞による金属機能層１４０の銀のＸＲＤによる回折ピークは、ケースｉでより顕著であることが判った。しかしながら、同一の厚さ（５ｎｍ）のＮｉ_ｘＯ層１２７及び／又は１３７において、基準例に対するシート抵抗の改善（低下）は同じである。

例１０に基づいて、ケースｉで堆積された１９ｎｍの厚いＮｉ_ｘＯ層１２７が、シート抵抗をさらに改善した（シート抵抗をさらに低下させた）ことが判った。熱処理後の例１のものに対して−２２％低下した。しかしながら、可視領域における光吸収率Ａｂｓは、熱処理後に２２％まで上昇した。

さらに、熱処理前の上記ｉのケースにしたがって堆積されたＮｉ_ｘＯの抵抗率は、１９０μΩ・ｃｍ程度であり、すなわちＩＴＯ（約２００μΩ・ｃｍ）に近い値であり、機能層１４０に使用される３μΩ・ｃｍ程度である銀の抵抗率よりもずっと高い。６５０℃で１０分間の熱処理後に、上記のケースｉにより堆積されたこの同じＮｉ_ｘＯの抵抗率は、約３０μΩ・ｃｍに低下した。

例１０の機械的強度を試験し、例１の機械的強度と比較した。これは、低負荷では良好であり、高負荷ではより良好である。

図７は、透明ガラス基材３０の面２９上に堆積された本発明による機能性バイレイヤ積層体３５'の構造を示しており、ここで、特に銀又は銀含有金属合金をベースとする２つの機能層１４０及び１８０は、各々、２つの反射防止性コーティングの間に配置され、基材３０の方向で、下層の反射防止性コーティングは第一の機能層１４０の下方に配置され、中間反射性コーティング１６０は２つの機能層の間に配置され、そして上層の反射防止性コーティング２００は基材３０から最も遠い第二の最終機能層１８０の上方に配置される。

これらの３つの反射防止性コーティング１２０，１６０及び２００の各々は、少なくとも１つの誘電体層１２２，１２６；１６２，１６６，１６８；２０２，２０４を含み、好ましくは各々少なくとも２つの誘電体層を含む。各誘電体コーティングにおいて、好ましくは酸化亜鉛をベースとする機能層に近い誘電体層１２６，１６２，１６８，２０２と、好ましくは窒化ケイ素をベースとする誘電体層１２２，１６８，２０４とを含む。

場合により、
− 一方で、少なくとも１つ、好ましくはそれぞれの機能層１４０，１８０は、直下に配置される反射防止コーティング１２０，１６０と機能層１４０，１８０との間に配置されたアンダーブロッカーコーティング１３０，１７０上に直接堆積させることができ、そして
− 他方、少なくとも１つ、好ましくはそれぞれの機能層１４０，１８０は、機能層１４０，１８０と直上に配置される反射防止コーティング１６０，２００との間に配置されたオーバーブロッカーコーティング１５０，１９０下に直接堆積させることができる。

いくつかの機能層を含む積層体について本発明の効果を測定するために試験を行った。２つの金属機能層１４０，１８０を含む積層体の構造を以下の表６に示し、積層体を表１〜３の積層体と同様の表の構造を用いて試験した。「番号」の列は層の番号を示し、第二の列は図７の構成に関連したコーティングを示す。第三の列は第一の列の層に関して堆積された材料を示す。

この表６において、基材３０は層１２２の下方に配置されており、例の層は、この基材３０から開始して下から上に向かって左側の列によって示される順序で配置されている。図７に示されていないこの表に番号付けされた層は、このように、表に示すのと同じように例において位置付けされている。

この一連の例は、酸化ニッケル層の使用のシート抵抗に対する効果を測定することを可能にした：
− 例４０：第一の金属機能層１４０のみの下方に機能性バイレイヤ積層体、
− 例４１：第二の金属機能層１８０のみの下方に機能性バイレイヤ積層体、及び、
− 例４２：第一の金属機能層１４０の下方と、第二の金属機能層１８０の下方の両方に機能性バイレイヤ積層体。

６５０℃で１０分間、強化熱処理し、次いで冷却操作を行った後に、４点プローブで上記のように測定した４つの例のシート抵抗Ｒをオーム／スクエアで表７に示す。

したがって、Ｎｉ_ｘＯ層１２７及び／又は１６７の使用は、シート抵抗を改善（低下）させ、いくつかの金属機能層を含む積層体の各金属機能層の下に本発明を適用したときに累積的な効果がある。

さらに、シート抵抗のこの改善はまた、例４２に基づいて観察されており、４つのブロッカー層１３０，１５０，１７０及び１９０の厚さを各々、一例では０．７ｎｍとし、次に別の例では０．５ｎｍに減少させ、一例では０．７ｎｍの４つのブロッカー層１３０，１５０，１７０及び１９０を有し、及び、別の例では、０．５ｎｍのこれらの４つの層を有する例４０のタイプの例と比較した。

さらに、シート抵抗のこの改善はまた、各々２ｎｍの２つのＮｉ_ｘＯ層１２７及び１６７の厚さで、また、４つのブロッカー層１３０，１５０，１７０及び１９０の厚さを、一例では各０．７ｎｍに、次いで、別の例では０．５ｎｍに減少させることによって、そして一例では０．７ｎｍの４つのブロッカー層１３０，１５０，１７０及び１９０、別の例では０．５ｎｍのこれらの４つの層を用いた例４０のタイプの例と各々比較することによって例４２に基づいて観察された。

得られる低シート抵抗、及び、良好な光学特性（特に可視領域での光透過率）の結果として、本発明による積層体でコーティングされた基材を使用して、透明電極基材を製造することがさらに可能である。

一般に、透明電極基材は、任意の加熱グレージング、任意のエレクトロクロミックグレージング、任意の表示スクリーン、又は光起電力電池（若しくはパネル）、特に透明光起電力電池バックシートに適していてもよい。

本発明は、先行の記載で例として説明されている。しかしながら、当業者は、特許請求の範囲によって規定される特許の範囲から逸脱することなく、本発明の異なる代替形態を製造することができることが理解される。

Claims (13)

1. 少なくとも１つ、また、さらには１つのみの金属機能層（１４０）であって、赤外線領域及び／又は日射領域における反射特性を有し、特に銀又は銀含有金属合金をベースとする金属機能層（１４０）と、少なくとも１つの誘電体層（１２２，１２６；１６２，１６８）をそれぞれ含む２つの反射防止性コーティング（１２０，１６０）とを含み、前記機能層（４０）は、前記２つの反射防止性コーティング（２０，６０）の間に配置されている、積層体を、主面上に備えた透明基材（３０）であって、
   少なくとも１つの酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）が、基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方に配置され及び／又は前記機能層（１４０）の上方に配置され、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）又は各酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）と前記機能層（１４０）との間に、異なる材料から作られた少なくとも１つの層又は１つのみの層が介在していることを特徴とする、透明基材（３０）。
2. 単一の酸化物をベースとする層、特に酸化亜鉛をベースとする層が、基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方において、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７）と前記機能層（１４０）との間に介在していることを特徴とする、請求項１に記載の基材（３０）。
3. 単一の金属層、特にＮｉ及び／若しくはＣｒを含む層又はＧｅを含む層が、基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方において、及び／又は、基材の反対側で前記機能層（１４０）の上方において、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）と前記機能層（１４０）との間に介在していることを特徴とする、請求項１に記載の基材（３０）。
4. 金属層、特にニッケル及びクロムを含む金属層が、前記機能層（１４０）の下方でそれと接触して配置されており、前記金属層の物理的厚さは、少なくとも０．３ｎｍ、また、さらには０．６〜８．０ｎｍ、また、さらには１．０〜５．０ｎｍであり、そして、酸化物をベースとする層、特に酸化亜鉛をベースとする層が、前記金属層と、基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方に配置されている前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７）との間に介在していることを特徴とする、請求項１に記載の基材（３０）。
5. 酸化亜鉛をベースとする層が、前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）の下方でそれと接触して配置されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基材（３０）。
6. 前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）は、１．２〜０．５、また、さらには０．９〜０．６のｘを示すことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基材（３０）。
7. 前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）の物理的厚さは、０．３〜１０．０ｎｍ、また、さらには０．６〜８．０ｎｍ、また、さらには１．０〜５．０ｎｍであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基材（３０）。
8. 前記酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層（１２７，１６７）と前記機能層（１４０）との間に介在している前記１つのみの又は全ての層の物理的厚さは、０．５〜１５．０ｎｍ、また、さらには０．７〜８．０ｎｍ、また、さらには１．０〜６．０ｎｍであることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基材（３０）。
9. 互いに接触している２つの酸化ニッケル層が、前記基材（３０）の方向で前記機能層（１４０）の下方に配置され、かつ／又は、前記機能層（１４０）の上方に配置されており、前記機能層（１４０）に最も近い酸化ニッケルＮｉ_ｙＯ層は、他の、より遠い酸化ニッケルＮｉ_ｘＯ層よりも低い酸化状態であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基材（３０）。
10. 下層の前記反射防止性コーティング（１２０）及び上層の前記反射防止性コーティング（６０）は、各々、窒化ケイ素をベースとし、場合により、アルミニウムなどの少なくとも１つの他の元素を用いてドープされている、少なくとも１つの誘電体層（１２２，１６８）を含むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の基材（３０）。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の少なくとも１つの基材（３０）を、場合により少なくとも１つの他の基材と組み合わせて組み入れた、グレージング（１００）。
12. モノリシックユニットとして、又は、ダブルグレージング若しくはトリプルグレージング若しくはラミネート化グレージングのタイプの複合グレージングユニットとして取り付けられたグレージング（１００）であって、少なくとも、前記積層体を担持した基材が、曲げられ及び／又は強化されていることを特徴とする、請求項１１に記載のグレージング（１００）。
13. 加熱グレージング又はエレクトロクロミックグレージング又は照明デバイス又は表示デバイス又は光起電力パネルの透明電極を製造するための、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基材の使用。