JP2023522993A - コーティングされたガラス物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、アルミニウム含有化合物、ホウ素含有化合物および不活性ガスを含む気体混合物が形成されるコーティングされたガラス物品の製造方法を提供する。この気体混合物は、ガラス基板の主表面の上方の位置に送られ、ガラス基板の主表面の上方にアルミニウム、ホウ素および酸素を含むコーティングを堆積させる。【選択図】図１
Description
本発明は、概して、コーティングされたガラス物品の製造方法に関する。より具体的には、本発明は、ガラス基板の上方にアルミニウムおよび酸素を含むコーティングを堆積させることを含む、コーティングされたガラス物品の製造方法に関する。
ガラス上にコーティングを堆積させるプロセスは、既知である。しかしながら、既知のプロセスは、堆積プロセスの効率によって制限される。したがって、コーティングされたガラス物品を製造するための改善された方法を提供することが望ましい。
本発明は、アルミニウム含有化合物、ホウ素含有化合物および不活性ガスを含む気体混合物が形成されるコーティングされたガラス物品の製造方法を提供する。この気体混合物は、ガラス基板の主表面の上方の位置に送られ、ガラス基板の主表面の上方にアルミニウム、ホウ素および酸素を含むコーティングを堆積させる。
このプロセスの上記および他の利点は、図１が本発明の特定の実施形態によるフロートガラス製造プロセスを実施するための設備の垂直断面の概略図を描いている添付図面に照らして考慮すると、下記の詳細な説明から当業者には容易に明らかになるであろう。
本発明は、明確に別段の指示がある場合を除いて、様々な代替の向きおよびステップの順序を想定し得ることを理解されたい。また、下記の明細書に記載される特定の物品、装置および方法は、本発明の概念の単なる例示的な実施形態であることをも理解されたい。したがって、開示された実施形態に関連する特定の寸法、方向または他の物理的特性は、特に別段の記載のない限り、限定と見なされるべきではない。また、そうでない場合もあり得るが、本出願のこの項目内で説明される様々な実施形態における同様の要素は、同様の参照番号で共通して参照され得る。
一実施形態では、コーティングされたガラス物品の製造方法が提供される。コーティングされたガラス物品は、筐体、住宅用グレージングまたは商業用グレージングに利用され得る。加えて、コーティングされたガラス物品は、自動車、建築、航空宇宙、産業、機関車、海軍、電子および太陽光発電の用途を有し得る。
本方法は、ガラス基板を準備することを含む。ガラス基板は、その上方にコーティングが形成される主表面を備える。いくつかの実施形態では、ガラス基板は、特定の厚さに限定されない。しかしながら、特定の実施形態では、ガラス基板は、２０．０ミリメートル（ｍｍ）以下の厚さを有し得る。
ガラス基板は、当技術分野において既知である任意の従来のガラス組成であり得る。好ましくは、ガラス基板は、ソーダ石灰シリカガラスである。ガラス基板がソーダ石灰シリカガラスであるとき、ガラス基板は、６８～７４重量％のＳｉＯ２、０～３重量％のＡｌ２Ｏ３、０～６重量％のＭｇＯ、５～１４重量％のＣａＯ、１０～１６重量％のＮａ２Ｏ、０～２重量％のＳＯ３、０．００５～４．０重量％のＦｅ２Ｏ３（全鉄）および０～５重量％のＫ２Ｏを含み得る。本明細書において、「全鉄」という語句は、Ｆｅ２Ｏ３として計算したガラス中に含有される酸化鉄（ＦｅＯ＋Ｆｅ２Ｏ３）の総重量を指す。ガラスは、他の添加剤、例えば、通常最大２％の量で存在する清澄剤をも含有し得る。この実施形態では、ガラス基板は、フロートガラスリボンの一部として提供され得る。ガラス基板がフロートガラスリボンの一部として形成されるとき、ガラス基板は、無色フロートガラスであり得る。これらの実施形態のいくつかでは、無色フロートガラスは、ＢＳ ＥＮ ５７２－１：２０１２＋Ａ１：２０１６およびＢＳ ＥＮ ５７２－２：２０１２などの関連規格で画定される組成を有するガラスを意味し得る。しかしながら、ガラス基板は、例えばホウケイ酸塩またはアルミノケイ酸塩組成物などの別の組成物であり得る。
ガラス基板の色は、コーティングされたガラス物品の実施形態間で異なり得る。いくつかの実施形態では、ガラス基板は、無色であり得る。これらの実施形態では、ガラス基板は、ＣＩＥＬＡＢカラースケールシステム（Ｃ光源、１０度視野）において２．１ｍｍの基準厚さで測定したとき、８８％以上の総可視光透過率を示し得る。そのような実施形態の１つでは、ガラス基板は、高い可視光透過率を可能にする低い鉄含有量を有する。例えば、ガラス基板は、０．２０重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含み得る。より好ましくは、この実施形態では、ガラス基板は、０．１重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含み、さらにより好ましくは、０．０２重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む。さらに他の実施形態では、ガラス基板は、薄く着色され得、または着色され得る。
本方法は、ガラス基板の製造と併せて実施され得る。一実施形態では、ガラス基板は、既知のフロートガラス製造プロセスを利用して形成され得る。フロートガラス製造プロセスの例を図１に示す。この実施形態では、ガラス基板は、ガラスリボンとも呼ばれ得る。しかしながら、本方法は、フロートガラス製造プロセスとは別に、またはガラスリボンの形成および切断のしばらく後に、利用され得ることを理解されたい。
特定の実施形態では、本方法は、動的堆積プロセスを提供する。これらの実施形態では、ガラス基板は、コーティングの堆積時に移動している。好ましくは、ガラス基板は、コーティングがその上に形成されるにつれて、例えば１．２７ｍ／分（５０インチ／分）を超える所定の速度で移動する。一実施形態では、コーティングが形成されるにつれて、ガラス基板は、３．１７５ｍ／分（１２５インチ／分）～１２．７ｍ／分（６００インチ／分）の速度で移動する。
特定の実施形態では、ガラス基板は、加熱される。一実施形態では、ガラス基板の温度は、コーティングがその上方またはその上に堆積されるとき、約１１００°Ｆ（５９３℃）以上である。別の実施形態では、ガラス基板の温度は、約１１００°Ｆ（５９３℃）～１４００°Ｆ（７６０℃）である。
コーティングは、化学気相堆積（ＣＶＤ）によって堆積され得る。好ましくは、コーティングは、表面が実質的に大気圧である間に、ガラス基板の堆積表面上に堆積される。この実施形態では、コーティングは、大気圧ＣＶＤ（ＡＰＣＶＤ）プロセスによって堆積され得る。しかしながら、本方法は、大気圧条件下でコーティングを形成することに限定されず、他の実施形態では、コーティングは、低圧条件下で形成され得る。
特定の実施形態では、コーティングは、アルミニウム、ホウ素および酸素を含む。したがって、いくつかの実施形態では、方法は、アルミニウム含有化合物の供給源およびホウ素含有化合物の供給源を準備することを含み得る。いくつかの実施形態では、方法はまた、ホウ素含有化合物の供給源および酸素の供給源を準備することをも含み得る。他の実施形態では、本方法はまた、１つ以上の不活性ガスの供給源を準備することをも含み得る。好ましくは、これらの供給源は、フロートバスチャンバーの外側の場所に提供される。別個の供給ラインは、反応体（前駆体）化合物および１つ以上の不活性ガスの供給源から延在し得る。本明細書で使用される場合、「反応化合物」および「前駆体化合物」という語句は、アルミニウム含有化合物およびホウ素含有化合物のいずれかまたは全てを指すために交換可能に使用され得、および／または本明細書に開示されるそれらの様々な実施形態を説明するために使用され得る。
本方法は、気体混合物を形成することを含む。気体混合物での使用に適した前駆体化合物は、ある時点で液体または固体であり得るが、気体混合物中で使用するために気化され得るように揮発性である。特定の実施形態では、気体混合物は、実質的に大気圧でコーティングを形成するのに適した前駆体化合物を含む。気体状態になると、前駆体化合物は、気体流中に含まれ得、コーティングを形成するために利用され得る。
気体前駆体化合物の任意の特定の組み合わせについて、特定の堆積速度およびコーティングの厚さを達成するための最適な濃度および流量は、変化し得る。しかしながら、本明細書に記載の方法によって提供されるようなコーティングを形成するために、気体混合物は、アルミニウム含有化合物およびホウ素含有化合物を含む。
特定の実施形態では、アルミニウム含有化合物は、無機アルミニウム含有化合物である。好ましくは、これらの実施形態では、アルミニウム含有化合物は、無機ハロゲン化アルミニウム化合物である。気体混合物を形成する際に使用するのに適した無機ハロゲン化アルミニウム化合物の例は、塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ３）である。塩化アルミニウムは、コーティングの形成中にコーティング中に閉じ込められ得る炭素を含まないため、好ましい。しかしながら、本発明は、塩化アルミニウムに限定されず、他のハロゲン化アルミニウム含有化合物は、本方法の実施に使用するのに適し得る。他の実施形態では、アルミニウム含有化合物は、有機アルミニウム含有化合物、好ましくはアルミニウムトリイソプロポキシドであり得る。
特定の実施形態では、ホウ素含有化合物は、有機ホウ素含有化合物である。気体混合物の形成に使用するのに適した有機ホウ素含有化合物の例は、ホウ酸トリメチルおよびホウ酸トリエチル（ＴＥＢ）などのホウ酸トリアルキルであり、ホウ酸トリエチルが好ましい。しかしながら、特定の実施形態では、本発明は、ホウ酸トリエチルに限定されない場合があり得、他の有機ホウ素含有化合物は、本方法の実施に使用するのに適し得る。他の実施形態では、ホウ素含有化合物は、無機ホウ素含有化合物であり得る。
ホウ素含有化合物が有機ホウ素含有化合物である実施形態では、ホウ素含有化合物は、酸素含有化合物であり得る。酸素を含む有機ホウ素含有化合物を気体混合物に添加することによって、商業的に許容される堆積速度でコーティングをガラス基板上に直接堆積させ得るか、または事前に堆積させたコーティングの上方に堆積させ得ることが発見された。したがって、これらの実施形態では、気体混合物は、実質的にアルミニウム含有化合物およびホウ素含有化合物からなり得、ガラス基板の上方にコーティングを形成し得る。他の実施形態では、気体混合物は、アルミニウム含有化合物、ホウ素含有化合物および酸素含有化合物または分子状酸素（Ｏ２）を含み得る。一実施形態では、酸素含有化合物は、例えばカルボニル化合物などの酸素含有有機化合物であり得る。好ましくは、カルボニル化合物は、エステルである。より好ましくは、カルボニル化合物は、β水素を有するアルキル基を有するエステルである。２～１０個の炭素原子を含有するβ水素を有するアルキル基が好ましい。好ましくは、エステルは、酢酸エチル（ＥｔｏＡｃ）である。しかしながら、他の実施形態では、エステルは、ギ酸エチル、プロピオン酸エチル、ギ酸イソプロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ－ブチルまたは酢酸ｔ－ブチルのうちの１つである。他の実施形態では、酸素含有化合物は、酸素含有無機化合物であり得る。そのような一実施形態では、酸素含有化合物は、水（Ｈ２Ｏ）であり、これは蒸気として提供され得る。
特定の実施形態では、アルミニウム含有化合物は、塩化アルミニウムであり、ホウ素含有化合物は、ホウ酸トリエチルである。したがって、これらの実施形態では、気体混合物は、塩化アルミニウムおよびホウ酸トリエチルを含み得る。他の実施形態では、気体混合物は、実質的に塩化アルミニウムおよびホウ酸トリエチルからなり得る。さらに他の実施形態では、気体混合物は、塩化アルミニウム、ホウ酸トリエチルおよび分子状酸素を含み得る。これらの実施形態では、ホウ素含有化合物対アルミニウム含有化合物を所定の比で提供することによって、本方法を実施することが好ましい場合があり得る。例えば、一実施形態では、気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、１：１～１０：１である。好ましくは、気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、１：１～５：１である。より好ましくは、気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、約１：１～４：１である。
好ましくは、前駆体化合物を混合して気体混合物を形成する。一実施形態では、アルミニウム含有化合物をホウ素含有化合物と混合して、気体混合物を形成する。別の実施形態では、アルミニウム含有化合物をホウ素含有化合物および酸素含有化合物または分子状酸素と混合して、気体混合物を形成する。さらに別の実施形態では、アルミニウム含有化合物を、ホウ素含有化合物およびキャリアガスまたは希釈ガスとして利用される１つ以上の不活性ガスと混合する。適切な不活性ガスには、窒素（Ｎ２）、ヘリウム（Ｈｅ）およびそれらの混合物が含まれる。
好ましくは、気体混合物は、コーティング装置に送られる。特定の実施形態では、気体混合物は、コーティングを形成する前にコーティング装置を通して供給され、１つ以上のガス分配ビームを利用してコーティング装置から放出される。当技術分野で既知であるコーティング装置は、本方法で利用するのに適している。
好ましくは、気体混合物は、コーティング装置に供給される前に形成される。例えば、前駆体化合物は、コーティング装置の入口に接続された供給ライン内で混合され得る。他の実施形態では、気体混合物は、コーティング装置内で形成され得る。気体混合物は、ガラス基板に向かっておよびガラス基板に沿って誘導される。コーティング装置を利用することは、気体混合物をガラス基板に向かっておよびガラス基板に沿って誘導するのに役立つ。好ましくは、気体混合物は、層流内でガラス基板に向かっておよびガラス基板に沿って誘導される。
好ましくは、コーティング装置は、ガラス基板を横切って延在し、その上方に所定の距離を置いて設けられる。コーティング装置は、好ましくは、所定の場所に位置する。本方法がフロートガラス製造プロセスと関連して利用されるとき、コーティング装置は、好ましくはそのフロートバス部内に設けられる。しかしながら、コーティング装置は、アニーリングレール内に設けられ得、フロートバスとアニーリングレールとの間の隙間に設けられ得る。
気体混合物は、ガラス基板の堆積表面またはその近くで反応して、その上にコーティングを形成する。本方法によって、ガラス基板上に直接または事前に堆積されたコーティング上に高品質のコーティングが堆積される結果となる。特に、本方法を使用して形成されたコーティングは、優れたコーティング厚の均一性を示す。コーティングがガラス基板上に直接形成されるとき、コーティングとガラス基板との間に介在するコーティングは、存在しない。
一実施形態では、コーティングは、熱分解コーティングである。別の実施形態では、コーティングは、主にアルミニウム、ホウ素および酸素を含む。いくつかの実施形態では、コーティング中のアルミニウムの原子百分率は、５０％未満である。これらの実施形態では、コーティング中のアルミニウムの原子百分率が５．０％超であることが好ましい場合があり得る。他の実施形態では、コーティング中のホウ素の原子百分率は、５０％未満である。これらの実施形態では、コーティング中のホウ素の原子百分率が５．０％超であることが好ましい場合があり得る。さらに他の実施形態では、コーティング中のアルミニウムとホウ素との合計原子百分率は、５０％未満である。これらの実施形態では、コーティング中のアルミニウムとホウ素との合計原子百分率が５．０％超であることが好ましい場合があり得る。さらに他の実施形態では、コーティング中のアルミニウムとホウ素との合計原子百分率は、２５％超であり得る。これらの実施形態では、コーティング中のアルミニウムとホウ素との合計原子百分率は、２５～５０％であり得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、コーティングは、例えば、炭素および／または塩素の汚染物質を含有し得る。好ましくは、コーティングが汚染物質を含有する場合、汚染物質は、微量以下で提供される。本明細書で使用される場合、「微量」という語句は、コーティング層の０．０１重量％未満を構成するコーティング層の成分の量である。
好ましくは、コーティングは、中程度の屈折率を示す。例えば、コーティングは、１．８以下の屈折率を示し得る。さらに好ましくは、コーティングは、１．５～１．８の屈折率を有する。本明細書に記載される屈折率値は、電磁スペクトルの４００～７８０ｎｍにわたる平均値として報告されることに留意されたい。中程度の屈折率を示すようにコーティングを形成することによって、コーティングを、例えば、他のコーティングと組み合わせて使用するときまたは建築用グレージングのような特定の用途で使用するときに、所望の光学効果を達成することが可能になる。
本方法の特徴は、商業的に実行可能な堆積速度でのコーティングの形成が可能であることである。例えば、本方法を利用して、コーティングは、毎秒１３ｎｍ（ｎｍ／秒）以上、好ましくは１６ｎｍ／秒以上の動的堆積速度で形成され得る。さらに、本方法の利点は、アルミニウムと酸素とを含むコーティングを形成する既知のプロセスよりも効率的であることである。したがって、このようなコーティングを形成するためのコストを削減する既知のプロセスよりも少ない前駆体材料を使用して、商業的に実行可能な堆積速度を達成し得る。例えば、ホウ素含有化合物が酸素を含むとき、追加の酸素含有化合物または分子状酸素を必要とせずに、ガラス基板の上方にコーティングを形成し得る。
上述のように、コーティングは、１つ以上の事前に堆積されたコーティングの上方に形成され得る。例えば、シリカ（ＳｉＯ２）コーティングまたは酸化スズ（ＳｎＯ２）コーティングは、コーティングをその上に形成する前に、ガラス基板の上方に堆積され得る。有利なことに、コーティングが事前に堆積されたコーティング上に堆積されるとき、結果として生じるコーティングされたガラス物品によって示される粗さは、低減され得る。例えば、コーティングが事前に堆積された酸化スズコーティング上に堆積されるとき、結果として得られるコーティングされたガラス物品は、ＳｎＯ２単独でコーティングされたガラスと比較して粗さの減少を示し得る。
事前に堆積されたコーティングは、フロートガラス製造プロセスと関連してまたは別の製造プロセスの一部として形成され得、熱分解または別のコーティング堆積プロセスによって、および／または１つ以上の追加のコーティング装置を利用することによって形成され得る。加えて、本明細書に記載の方法は、コーティングの上方に形成される１つ以上の追加のコーティングと組み合わせて利用され得、所望のコーティングスタックを達成し得る。追加のコーティングは、コーティングを形成した直後にまたは別の製造プロセスの一部として、フロートガラス製造プロセスと併せて形成され得る。また、これらの追加のコーティングは、熱分解または別のコーティング堆積プロセスによって、および／または１つ以上の追加のコーティング装置を利用することによって形成され得る。
上記のように、本方法は、既知のフロートガラス製造プロセスにおけるガラス基板の製造と併せて実施され得る。フロートガラス製造プロセスは、通常、図１に示される設備１０のようなフロートガラス設備を利用して実施される。しかしながら、本明細書に記載のフロートガラス設備１０は、そのような設備の単なる例示であることを理解されたい。
図１に示されるように、フロートガラス装置１０は、溶融ガラス１９が溶融炉からガラス基板が形成されるフロートバス部１１に送られる水路部２０を備え得る。この実施形態では、ガラス基板は、ガラスリボン８と呼ばれる。ガラスリボン８は、コーティングが堆積される好ましい基板である。しかしながら、ガラス基板は、ガラスリボンに限定されないことを理解されたい。
ガラスリボン８は、バス部１１から、隣接するアニーリングレール１２および冷却部１３を通って進む。フロートバス部１１は、内部に溶融スズ１５のバスを含む底部１４、ルーフ１６、対向する側壁（図示せず）および端壁１７を含む。ルーフ１６、側壁および端壁１７は、共に囲い１８を画定し、その中で非酸化性雰囲気が維持されて溶融スズ１５の酸化を防止する。
操作中、溶融ガラス１９は、水路２０に沿って調整用トゥイール２１の下方を流れ、スズ浴１５の表面上を制御された量で下方に流れる。溶融スズの表面では、溶融ガラス１９は、重力および表面張力の影響ならびに特定の機械的影響の下で横方向に広がり、スズ浴１５をわたって進み、ガラスリボン８を形成する。ガラスリボン８は、リフトアウトロール２２にわたってバス部１１から除去され、その後、整列したロール上のアニーリングレール１２および冷却部１３を通って運ばれる。コーティングの堆積は、好ましくはフロートバス部１１で行われるが、堆積はさらに、ガラス製造ラインに沿って、例えばフロートバス部１１とアニーリングレール１２との間の隙間２８内またはアニーリングレール１２内で行われることも可能であり得る。
図１に示すように、コーティング装置９は、フロートバス部１１内に示される。しかしながら、本方法によって形成されたコーティングは、複数のコーティングを連続して形成することによって堆積され得る。したがって、所望のコーティングの厚さに応じて、コーティングは、１つのコーティング装置９または複数のコーティング装置を利用して形成され得る。
適切な非酸化性雰囲気、一般的に窒素または窒素支配下における窒素と水素と混合物は、溶融スズ１５の酸化を防止するために、フロートバスを備えるフロートバス部１１内に維持される。ガラスリボンは、フロートバス雰囲気に包まれる。雰囲気ガスは、分配マニホルド２４に動作可能に結合された導管２３を通して入る。非酸化性ガスは、外気の侵入を防ぐために、通常の損失を補償し、周囲大気圧より約０．００１～約０．０１気圧高い程度のわずかな正圧を維持するのに十分な速度で導入される。本発明を説明する目的のために、上記の圧力範囲は、通常の大気圧を構成するとみなされる。
コーティングは、好ましくは、実質的に大気圧で形成される。したがって、フロートバス部１１、アニーリングレール１２および／またはフロートバス１１とアニーリングレール１２との間の隙間２８内の圧力は、実質的に大気圧であり得る。
フロートバス部１１および囲い１８内の所望の温度形式を維持するための熱は、囲い１８内の放射ヒーター２５によってもたらされる。アニーリングレール１２内の雰囲気は、冷却部１３は囲まれておらず、したがってガラスリボン８は周囲大気に開放されているため、通常、大気である。続いて、ガラスリボン８は、周囲温度まで冷却される。ガラスリボン８を冷却するために、周囲空気は、冷却部１３内のファン２６などによってガラスリボン８に誘導され得る。ヒーター（図示せず）はまた、アニーリングレール１２内にも設けられ得、ガラスリボン８が通過する際に、所定の形式に従ってガラスリボン８の温度を徐々に下げ得る。
下記の実施例は、本方法の特定の実施形態をさらに説明および開示することのみを目的として提示される。
本方法の実施例を以下に記載し、表１に示す。表１において、本発明の範囲内の実施例は、Ｅｘ１～Ｅｘ６である。
実施例Ｅｘ１～Ｅｘ６では、ソーダ石灰シリカガラス基板を利用した。Ｅｘ１～Ｅｘ６の各々で利用されたガラス基板は、コーティングが形成されたときに移動していた。コーティングが形成されたとき、ガラス基板の堆積表面は、実質的に大気圧であった。
Ｅｘ１では、コーティングをその上に堆積させる前に、酸化スズコーティングをガラス基板上に堆積させた。したがって、結果として得られたＥｘ１のコーティングされたガラス物品は、ガラス／酸化スズ／コーティング配置のものである。Ｅｘ２～Ｅｘ６では、アンダーコーティングを堆積させなかった。したがって、各コーティングを、ガラス基板上に直接堆積させた。
Ｅｘ１～Ｅｘ６の各々では、特定の前駆体化合物を含む気体混合物が形成された。個々の気体前駆体化合物の量は、表１に挙げたとおりである。Ｅｘ１～Ｅｘ６に利用した気体混合物は、気体混合物の残部を構成する不活性ガスをも含んでいた。Ｅｘ１～Ｅｘ６のライン速度、すなわち気体前駆体化合物が送られるコーティング装置の下方を移動するガラス基板の速度は、１．９０ｍ／分であった。
表１に報告されるコーティングの厚さは、ナノメートルで報告され、各コーティングの走査型電子顕微鏡画像から導き出されたものである。また、各コーティングにおけるアルミニウムおよびホウ素の原子百分率を表１に報告する。各コーティングにおけるアルミニウムおよびホウ素の原子百分率は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって測定した。
表１に示すように、本方法によって、移動しているガラス基板の上方に１００ｎｍを超える厚さのコーティングを堆積させることが可能となる。また、Ｅｘ１～Ｅｘ６のコーティングは各々、アルミニウム、ホウ素および酸素を含んでいた。図示のように、各コーティング中のアルミニウムの原子百分率は、５％～５０％であり、各コーティング中のホウ素の原子百分率は、５％～５０％であり、コーティング中のアルミニウムおよびホウ素の合計原子百分率は、２５％～５０％であった。
前述の説明は、本発明の原理の単なる例示とみなされる。さらに、当業者は多数の修正および変更を容易に想起するため、本発明を、本明細書に示しおよび記載した厳密な構造およびプロセスに限定することは望ましくない。したがって、全ての適切な修正および均等物は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内にあるとみなされ得る。
Claims (30)
- コーティングされたガラス物品の製造方法であって、
ガラス基板を準備することと、
アルミニウム含有化合物、ホウ素含有化合物および不活性ガスを含む気体混合物を形成することと、
前記気体混合物を前記ガラス基板の主表面の上方の位置に送出して、前記ガラス基板の前記主表面の上方にアルミニウム、ホウ素および酸素を含むコーティングを堆積させることと、
を含む、コーティングされたガラス物品の製造方法。 - 前記コーティングは、前記表面が実質的に大気圧である間に、前記ガラス基板の堆積表面上に堆積される、請求項１に記載の方法。
- 前記コーティングが堆積されるとき、前記ガラス基板の温度は、１１００°Ｆ以上である、請求項１または２に記載の方法。
- 前記コーティングが堆積されるとき、前記ガラス基板の温度は、１１００°Ｆ～１４００°Ｆである、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルミニウム含有化合物は、無機アルミニウム含有化合物である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルミニウム含有化合物は、無機ハロゲン化アルミニウム化合物である、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルミニウム含有化合物は、塩化アルミニウムである、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ホウ素含有化合物は、有機ホウ素含有化合物である、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ホウ素含有化合物は、ホウ酸トリアルキルである、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ホウ素含有化合物は、ホウ酸トリエチルである、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、酸素含有化合物または分子状酸素をさらに含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、さらに水を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、さらにエステルを含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、β水素を有するアルキル基を有するエステルをさらに含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、酢酸エチルをさらに含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ホウ素含有化合物は、有機ホウ素含有および酸素含有化合物であり、前記気体混合物は、実質的に前記アルミニウム含有化合物および前記ホウ素含有化合物からなる、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物は、塩化アルミニウム、ホウ酸トリエチルおよび分子状酸素をさらに含み、前記気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、１：１～１０：１である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、１：１～５：１である、請求項１７に記載の方法。
- 前記気体混合物中のホウ酸トリエチル対塩化アルミニウムの比は、１：１～４：１である、請求項１７に記載の方法。
- 前記コーティングは、１．８以下の屈折率を示す、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、１．５～１．８の屈折率を示す、請求項１から２０のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、１３ｎｍ／秒以上の動的堆積速度で形成される、請求項１から２１のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、１６ｎｍ／秒以上の動的堆積速度で形成される、請求項１から２２のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス基板は、低い鉄含有量を有する、請求項１から２３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス基板は、０．２０重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１から２４のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス基板は、０．１重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１から２５のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガラス基板は、０．０２重量％以下のＦｅ２Ｏ３（全鉄）を含む、請求項１から２６のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、シリカ層の上方に堆積される、請求項１から２７のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、酸化スズ層の上方に堆積される、請求項１から２８のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングは、ガラス基板の表面上に直接堆積される、請求項１から２９のいずれか一項に記載の方法。
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