JP2021525692A - 銀の下にドープされたシード層を有する低e整合性コーティングされた物品及び対応する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
L*は、(CIE 1976)明度単位であり、
a*は、(CIE 1976)赤−緑単位であり、
b*は、(CIE 1976)黄−青単位であり、
L* oa* ob* oとL* 1a* 1b* 1との間の距離ΔE*は、
ΔE*=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2 (1)
であり、式中、
ΔL*=L* 1−L* o (2)
Δa*=a* 1−a* o (3)
Δb*=b* 1−b* o (4)
であり、下付き文字「o」は、熱処理前のコーティングされた物品を表し、下付き文字「1」は、熱処理後のコーティングされた物品を表し、用いられる数字(例えば、a*、b*、L*)は、前述の(CIE LAB 1976)L*、a*、b*座標技法によって計算されるものである。同様に、ΔEは、a*、b*、L*をHunter Labの値ah、bh、Lhで置き換えることによって、式(1)を使用して計算することができる。上記で定義されたものと同じΔE*の概念を使用する任意の他の技法で計算されたものに変換された場合の同等の数もまた、本発明の範囲及びΔE*の定量化に含まれる。
表1 図1(a)の実施形態の例示的な材料/厚さ
表2:熱処理の前及び/又は後の反射/色(RG)
図19は、第1の比較例(CE)のコーティングされた物品の断面図であり、図23は、第1の比較例(CE)について、熱処理に起因する、Ag(111)ピーク高さにおける比較的大きな166%の変化を示す、XRD Lin(Cps)対2θスケールのグラフである。
驚くべきことに、また予想外なことに、図19における比較例(CE)の最下部の誘電体スタック5、6(大部分が、蒸着された時点で非晶質であるスズ酸亜鉛層でできている)を、銀系層と接触する類似の厚さの結晶質又は実質的に結晶質のSnドープ酸化亜鉛層3と、結晶質又は実質的に結晶質の層3のすぐ下の接触する窒化ケイ素系層なしで置き換えた場合(スタックの残りは、実質的に同じままである)、約650℃での熱処理に起因するΔE*値が有意に低く、Ag(111)ピーク高さの変化がはるかに小さい、はるかに熱安定性の生成物が得られたことが、見出された。実施例1〜18における結晶質又は実質的に結晶質のSnドープ酸化亜鉛層3の金属含量は、約90%のZn及び10%のSn(重量%)であり、これが、実施例1〜18におけるSnドープ酸化亜鉛層が、結晶質又は実質的に結晶質の形態で(CEにおける非晶質形態とは対照的に)スパッタリング蒸着されるのを可能にするのに役立った。例えば、図20は、実施例10の層スタックを示し、図21は、実施例10のスパッタリング蒸着条件及び層の厚さを示し、図22は、実施例10に関して、約650℃での熱処理に起因するAg(111)ピーク高さの変化がはるかに小さい66%であったことを示し、これは、実施例1〜18によって実現されるはるかに低いΔE*値と一貫性がある。図16はまた、実施例8に関して、熱処理時の比較的小さな屈折率(n)シフトを示す。
Claims (59)
- ガラス基材上のコーティングを含むコーティングされた物品であって、前記コーティングは、
前記ガラス基材上に配置される、約1〜30%のSn(重量%)がドープされた酸化亜鉛を含む第1の結晶質又は実質的に結晶質の層と、
前記ガラス基材上に配置され、かつ約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層のすぐ上に接触して配置される、銀を含む第1の赤外線(IR)反射層と、を含み、
窒化ケイ素系層は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層のすぐ下に接触して配置されず、
前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも1つを有するように構成される、コーティングされた物品。 - 酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層は、約1〜20%のSn(重量%)がドープされている、請求項1に記載のコーティングされた物品。
- 酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層は、約5〜15%のSn(重量%)がドープされている、請求項1に記載のコーティングされた物品。
- 酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層は、約10%のSn(重量%)がドープされている、請求項1に記載のコーティングされた物品。
- Snがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層は、スパッタリング蒸着された時点で結晶質又は実質的に結晶質である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも2つを有するように構成される、請求項1〜5のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値の全てを有するように構成される、請求項1〜6のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で12分間の基準熱処理に起因する、2.5以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で12分間の前記基準熱処理に起因する、2.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で12分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも2つを有するように構成される、請求項1〜7のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で12分間の前記基準熱処理に起因する、2.5以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で12分間の前記基準熱処理に起因する、2.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で12分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のフィルム側反射ΔE*値の全てを有するように構成される、請求項1〜8のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で16分間の基準熱処理に起因する、2.3以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で16分間の前記基準熱処理に起因する、1.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で16分間の前記基準熱処理に起因する、2.0以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも1つを有するように構成される、請求項1〜9のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、20オーム/スクエア以下のシート抵抗(Rs)を有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、10オーム/スクエア以下のシート抵抗(Rs)を有する、請求項1〜11のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、2.2オーム/スクエア以下のシート抵抗(Rs)を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、少なくとも50%の可視光透過を有する、請求項1〜13のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、少なくとも68%の可視光透過を有する、請求項1〜14のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- Snがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層は、前記ガラス基材と銀を含む前記第1のIR反射層との間に直接接触して配置される、請求項1〜15のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 蒸着された時点の前記コーティングは、前記ガラス基材上に、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層の上に配置される、スズ酸亜鉛を含む第1の非晶質又は実質的に非晶質の層を更に含む、請求項1〜16のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- スズ酸亜鉛を含む前記第1の非晶質又は実質的に非晶質の層は、約40〜60%のZn及び約40〜60%のSn(重量%)の金属含量を有する、請求項17に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、銀を含む前記第1のIR反射層の上に直接接触して配置される、接触層を更に含む、請求項1〜18のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記接触層は、Ni及びCrを含む、請求項19に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、
前記ガラス基材上に、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層の上に配置される、銀を含む第2のIR反射層と、
銀を含む前記第2のIR反射層の下に直接接触して配置される、約1〜30%のSn(重量%)がドープされた酸化亜鉛を含む第2の結晶質又は実質的に結晶質の層と、を更に含み、
窒化ケイ素系層は、前記ガラス基材と銀を含む前記第2のIR反射層との間に配置されない、請求項1〜20のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。 - 前記コーティングは、前記ガラス基材上に、少なくとも、銀を含む前記第2のIR反射層の上に配置される、スズ酸亜鉛を含む、蒸着された時点で非晶質又は実質的に非晶質の層を更に含む、請求項21に記載のコーティングされた物品。
- 蒸着された時点で非晶質又は実質的に非晶質である、スズ酸亜鉛を含む前記非晶質又は実質的に非晶質の層は、約40〜60%のZn及び約40〜60%のSn(重量%)の金属含量を有する、請求項22に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、少なくとも、スズ酸亜鉛を含む前記非晶質又は実質的に非晶質の層の上に配置される、窒化ケイ素を含む層を更に含む、請求項22又は23に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、銀を含む前記第2のIR反射層の上に直接接触して配置される、Ni及び/又はCrを含む接触層を更に含む、請求項22〜24のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、熱焼戻しされている、請求項1〜25のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記ガラス基材と銀を含む前記第1のIR反射層との間に配置される非晶質又は実質的に非晶質の層は、存在しない、請求項1〜26のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で16分間の基準熱処理に起因する、3.5以下の透過ΔE*値及び(ii)約650℃の温度で16分間の前記基準熱処理に起因する、1.8以下のガラス側反射ΔE*値のそれぞれを有するように構成される、請求項1〜27のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の下に直接接触して配置される、ジルコニウムの酸化物を含む層を更に含む、請求項1〜15又は17〜28のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の下に直接接触して配置される、ケイ素及びジルコニウムの酸窒化物を含む層を更に含む、請求項1〜15又は17〜29のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の下に直接接触して配置される、ケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む層を更に含む、請求項1〜15又は17〜30のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、前記ガラス基材とケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む前記層との間又は前記ガラス基材とジルコニウムの酸化物を含む前記層との間のいずれかに配置される、金属又は実質的に金属の吸収層を更に含む、請求項29又は31に記載のコーティングされた物品。
- 前記吸収層は、窒化ケイ素を含む第1の層と第2の層との間に挟まれて接触している、請求項32に記載のコーティングされた物品。
- 前記吸収層は、Ni及びCrを含む、請求項32又は33に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、少なくとも前記ガラス基材と約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層との間に配置される、ジルコニウムの酸化物又はケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む層を更に含む、請求項1〜34のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、
前記ガラス基材上に、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層の上に配置される、銀を含む第2のIR反射層と、
銀を含む前記第2のIR反射層の下に直接接触して配置される、約1〜30%のSn(重量%)がドープされた酸化亜鉛を含む第2の層と、
前記第1のIR反射層と約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第2の層との間に配置される、スズ酸亜鉛を含む層と、を更に含む、請求項1〜35のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。 - 前記コーティングされた物品は、少なくとも前記ガラス基材と約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層との間に配置される、ジルコニウムの酸化物並びに/又はケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む層を更に含む、請求項36に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、スズ酸亜鉛を含む前記層と約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第2の層との間に配置される、ジルコニウムの酸化物並びに/又はケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む層を更に含む、請求項36又は37に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約3mmの厚さの基準ガラス基材上で約650℃の温度で8分間の基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約3mmの厚さの基準ガラス基材上で約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約3mmの厚さの基準ガラス基材上で約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも1つを有するように構成される、請求項1〜38のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- ガラス基材上のコーティングを含むコーティングされた物品であって、前記コーティングは、
前記ガラス基材上に設けられる、約1〜30%のSn(重量%)がドープされた酸化亜鉛を含む第1の層と、
前記ガラス基材上に配置され、かつ約1〜30%のSnでドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の層のすぐ上に接触して配置される、銀を含む第1の赤外線(IR)反射層と、
前記ガラス基材上の、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層及び約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の上の、少なくとも1つの誘電体層と、を含み、
窒化ケイ素系層は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記層のすぐ下に接触して配置されず、
前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも1つを有するように構成される、コーティングされた物品。 - 酸化亜鉛を含む前記第1の層は、約5〜15%のSn(重量%)がドープされている、請求項40に記載のコーティングされた物品。
- 酸化亜鉛を含む前記第1の層は、約10%のSn(重量%)がドープされている、請求項40に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングされた物品は、約1〜30%のSnがドープされた酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の下に直接接触して配置される、誘電体層を更に含む、請求項40〜42のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、ZrO2を含む、請求項43に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、任意選択的に1〜10%のAlがドープされていてもよいSiO2を含む、請求項43に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、ケイ素及びジルコニウムの酸化物を含む、請求項43に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、前記ガラス基材と直接接触している、請求項43〜46のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、約40〜400Åの物理的厚さを有する、請求項43〜47のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、約50〜300Åの物理的厚さを有する、請求項43〜48のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、0〜10%の窒素(原子%)を含む、請求項43〜49のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記誘電体層は、0〜5%の窒素(原子%)を含む、請求項43〜50のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- ガラス基材上のコーティングを含むコーティングされた物品であって、前記コーティングは、
前記ガラス基材上に設けられる、少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む結晶質又は実質的に結晶質の層と、
前記ガラス基材上に配置され、かつ少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む前記層のすぐ上に接触して配置される、銀を含む第1の赤外線(IR)反射層と、
前記ガラス基材上の、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層及び少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む前記層の上の、少なくとも1つの誘電体層であって、
窒化ケイ素系層は、少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む前記層のすぐ下に接触して配置されない、少なくとも1つの誘電体層と、
前記ガラス基材上に、少なくとも前記第1のIR反射層及び前記少なくとも1つの誘電体層の上に配置される、銀を含む第2のIR反射層と、
前記ガラス基材上に、少なくとも前記ガラス基材と少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む前記層との間に配置される、ケイ素及びジルコニウムの酸化物並びに/又はジルコニウムの酸化物を含む誘電体層と、を含み、
前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも1つを有するように構成される、コーティングされた物品。 - 前記少なくとも1種の金属は、Snを含む、請求項52に記載のコーティングされた物品。
- 酸化亜鉛を含む前記層は、約1〜20%のSn(重量%)がドープされている、請求項52又は53に記載のコーティングされた物品。
- ケイ素及びジルコニウムの酸化物並びに/又はジルコニウムの酸化物を含む前記誘電体層は、前記ガラス基材と直接接触している、請求項52〜54のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- ケイ素及びジルコニウムの酸化物並びに/又はジルコニウムの酸化物を含む前記誘電体層は、約40〜400Åの物理的厚さを有する、請求項52〜55のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- ケイ素及びジルコニウムの酸化物並びに/又はジルコニウムの酸化物を含む前記誘電体層は、0〜10%の窒素(原子%)を含む、請求項52〜56のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
- 前記コーティングは、
前記ガラス基材上に、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層の上に配置される、銀を含む第2のIR反射層と、
銀を含む前記第2のIR反射層の下に直接接触して配置される、少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む別の層と、
前記第1のIR反射層と少なくとも1種の金属がドープされた酸化亜鉛を含む前記別の層との間に配置される、スズ酸亜鉛を含む層と、を更に含む、請求項52〜57のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。 - ガラス基材上のコーティングを含むコーティングされた物品であって、前記コーティングは、
前記ガラス基材上に設けられる、約1〜30%の少なくとも1種のドーパント(重量%)がドープされた酸化亜鉛を含む第1の結晶質又は実質的に結晶質の層と、
前記ガラス基材上に配置され、かつ酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層のすぐ上に接触して配置される、銀を含む第1の赤外線(IR)反射層と、
前記ガラス基材上の、少なくとも、銀を含む前記第1のIR反射層及び酸化亜鉛を含む前記第1の結晶質又は実質的に結晶質の層の上の、少なくとも1つの誘電体層と、を含み、
前記コーティングされた物品は、モノリシックで測定される場合、(i)約650℃の温度で8分間の基準熱処理に起因する、3.0以下の透過ΔE*値、(ii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.0以下のガラス側反射ΔE*値、及び(iii)約650℃の温度で8分間の前記基準熱処理に起因する、3.5以下のフィルム側反射ΔE*値のうちの少なくとも2つを有するように構成される、コーティングされた物品。
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