JP6420242B2 - フィルム側反射率及び可視光線透過率を低減させる吸収層を有する低放射率コーティングを含む被覆製品 - Google Patents

Description

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。特定の実施形態例において、低放射率コーティングの吸収層は、コーティングが（ｉ）低い可視光線透過率（例えば、４５％以下、さらに好ましくは４０％以下、最も好ましくは３５％以下）及び（ｉｉ）減少したフィルム側可視光線反射率を有するように配置／設計される。上部吸収層が上部スタック内に設けられてもよく、追加の吸収層が低放射率コーティングの中間スタック内に設けられてもよい。特定の実施形態例において、吸収層は金属性又は実質的に金属性を有する。任意で行われてもよい熱処理（例えば、焼き戻し処理（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）、熱曲げ（ｈｅａｔ ｂｅｎｄｉｎｇ）、及び／又は倍強化（ｈｅａｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ））及び／又は製造中に吸収層の酸化を抑制したり防止したりして予測可能な着色及び光学特性を実現可能にするために、中間スタック内の吸収層は、第１窒化物層（例えばシリコン窒化物系層）と第２窒化物層との間に各々設けられてもよい。一方で、上部スタック内の吸収層は、窒化物層と金属性又は実質的に金属性の赤外線（ＩＲ）反射層との間に設けられてもよい。本発明の特定の実施形態例に従う被覆製品は、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。

当該分野において、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用いら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／又は倍強化）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、このような熱処理（例えば、焼き戻し処理）に耐えることができるように、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によるコーティングが好ましい。

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。しばしば、可視光線透過率を低くすることによって、より多くのＩＲ放射（反射を含む）が遮断される。

米国特許第７，５９７，９６５号には、下部の誘電体スタック内にＮｉＣｒの吸収層を含む低放射率コーティングが開示されている。しかし、米国特許第７，５９７，９６５号の例示のコーティングは、高い可視光線透過率に対して設計され、実際に、可視光線透過率（Ｔ_ｖｉｓ又はＴＹ）は５９％である。多くの場合、さらに低い可視光線透過率が好ましい。例えば、多くの場合、審美的及び／又は光学的目的のために、可視光線透過率が約４５％以下、さらに好ましくは４０％以下、場合によって約３５％以下の被覆製品（低放射率コーティングを含む）を提供することが好ましい。しかし、被覆製品の可視光線透過率が低放射率コーティングの設計によって減少する場合、コーティングのフィルム側の反射率は、典型的には増加する。

米国特許第７，６４８，７６９号では、コーティングの上部及び下部の誘電体スタックではなく中間の誘電体スタック内にのみＮｉＣｒの吸収層が設けられる低放射率コーティングが開示されている（例えば、米国特許第７，６４８，７６９号の図１参照）。米国特許第７，６４８，７６９号の実施形態１では、一体型で測定された場合に可視光線透過率が５４．５％及びフィルム側反射率が１９．５％であり、断熱ガラス（ＩＧ）窓ユニットで測定される場合、可視光線透過率が５０％及びフィルム側反射率が２３％に変更されるように実現された。米国特許第７，６４８，７６９号の実施形態２では可視光線透過率が増加し、一体型で測定された可視光線透過率が６７．５％及びフィルム側反射率が１１．５％であり、断熱ガラス（ＩＧ）窓ユニットで測定される場合、可視光線透過率が６２％及びフィルム側反射率が１７％に変更されるように実現された。米国特許第７，６４８，７６９号の実施形態では、可視光線透過率が減少すると、フィルム側反射率が増加することを教示している。

可視光線透過率約４０％を有する低放射率コーティングの中間の誘電体スタック内にのみ所定の吸収層が設けられれば、フィルム側可視光線反射率（ＲｆＹ）（一体型で測定）は、３０％を超過する程の望ましくない高さになり、これは本明細書の詳細な説明の部分で説明する。

このように、（ｉ）所望の低い可視光線透過率及び（ｉｉ）低いフィルム側反射率の組合せを有する低放射率コーティングを含む被覆製品を達成することは、困難であったことが理解される。当業者には、低放射率（又は低シート抵抗）を有し、かつ、低い可視光線透過率（例えば、４５％以下、さらに好ましくは約４０％以下、最も好ましくは約３５％以下）及び低いフィルム側反射率の組合せを有する被覆製品が当技術分野で必要なことは明らかであろう。

被覆製品は、低放射率コーティングを含む。特定の実施形態例において、低放射率コーティング内の吸収層は、低放射率コーティングが（ｉ）低い可視光線透過率（例えば、５０％以下、さらに好ましくは４０％以下、最も好ましくは３５％以下）、及び（ｉｉ）審美的な目的に対して有利な低いフィルム側可視光線反射率を有するように配置／設計される。吸収層が低放射率コーティングの上部スタック内に設けられ、追加の吸収層が低放射率コーティングの中間スタック内に設けられ、特定の、２つの銀層を有する実施形態において、低放射率コーティングの中間スタック内に類似の吸収層が設けられない。吸収層は、金属性又は実質的に金属性を有する（ＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘ）。特定の実施形態例において、任意で行われてもよい熱処理（例えば、焼き戻し処理、熱曲げ、及び／又は倍強化）及び／又は製造中に吸収層の酸化を抑制又は防止して、予測可能な着色及び光学特性を実現可能にするために、中間スタック内の吸収層は、第１窒化物層と第２窒化物層（例えば、シリコン窒化物系層）との間に設けられ、上部スタック内の吸収層は、窒化物層と金属性又は実質的に金属性である赤外線（ＩＲ）反射層との間に設けられる。このような吸収層がコーティングの上部及び中間の部分内に使われれば、驚くべきことに、そして予想外に、低い可視光線透過率及び低いフィルム側反射率の組合せが同時に実現されることを発見した。本発明の特定の実施形態例に係る被覆製品は、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。

本発明の特定の実施形態例において、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を提供する。コーティングは、銀であるか又はこれを含む、第１赤外線（ＩＲ）反射層及び第２赤外線（ＩＲ）反射層（前記第１ＩＲ反射層と第２ＩＲ反射層とは互いに離隔されており、第１ＩＲ反射層は第２ＩＲ反射層よりガラス基板にさらに近く位置する）と；第１ＩＲ反射層と第２反射層との間に位置するように設けられ、ＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘであるか又はこれを含む、実質的に金属性又は金属性の第１吸収層（第１吸収層はシリコン窒化物を含む第１誘電体層と第２誘電体層との間に介在し、第１誘電体層と第２誘電体層とに接触する）と；ガラス基板と第２吸収層との間に第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層が位置するように設けられ、ＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘであるか又はこれを含む、実質的に金属性又は金属性の第２吸収層（第２吸収層は、シリコン窒化物を含む第３誘電体層と第２ＩＲ反射層との間に位置し、第３誘電体層と第２ＩＲ反射層とに接触する）とを含む。

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、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例において、コーティングは２つの銀層を有するスタック（図１参照）を含むが、本発明の全ての例がこの例に限定されることはない。

例えば、本発明の特定の実施形態例において、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及び／又は非熱処理された被覆製品は、シート抵抗（Ｒ_ｓ）を３．０以下（好ましくは２．５以下、さらに好ましくは２．１以下、最も好ましくは２．０以下）に実現可能である。本明細書に記載された「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／又は倍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／又は倍強化を得るために、例えば、少なくとも約５８０℃、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、ヘイズ減少用のＳｉリッチ型のＳｉ_３Ｎ_４、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のシリコン窒化物であってもよい下部誘電体シリコン窒化物層３；第１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（好ましくは金属性又は実質的に金属性）赤外線（ＩＲ）反射層９；第１上部接触層１１（ＩＲ反射層９に接触）；誘電体層１３；誘電体である、シリコン窒化物系及び／又はシリコン窒化物含有層１４；金属性又は実質的に金属性の吸収層４（例えば、ＮｉＣｒ、ＮｉＣｒＮ_ｘ、又はそれを含む）；ヘイズ減少用のＳｉリッチ型のＳｉ_３Ｎ_４、又は任意の異なる適切な化学量論のシリコン窒化物であってもよい、追加の誘電体シリコン窒化物層１４'；スズ酸化物系及び／又はスズ酸化物含有中間層１５；第２下部接触層１７（これは、ＩＲ反射層１９に接触）；第２伝導性（好ましくは金属性又は実質的に金属性）ＩＲ反射層１９；上部ＩＲ反射層１９上に位置して上部ＩＲ反射層１９に接触する金属性又は実質的に金属性の吸収層２５（例えば、ＮｉＣｒ、ＮｉＣｒＮ_ｘ、又はそれを含む）；及びヘイズ減少用のＳｉリッチ型のＳｉ_３Ｎ_４、又は任意の異なる適切な化学量論のシリコン窒化物であってもよいオーバーコート誘電体のシリコン窒化物層２６を含む。「接触」層７，１１，１７は各々少なくとも１つのＩＲ反射層（例えば、Ａｇ系層）に接触する。前記スパッタ蒸着層（３〜２６）は、ガラス又はプラスチック基板１上に設けられる低Ｅ（低放射率）コーティング３０を構成する。

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、積層された車両遮蔽版、ＩＧ窓ユニットなどの装置に使用してもよい。ＩＧ窓ユニットにおいて、ＩＧ窓ユニットは、２つの離隔されたガラス基板を含んでもよい。例えば、ＩＧ窓ユニットは、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、図１に示したコーティングされたガラス基板が別のガラス基板２との間に設けられた間隙５０を有するように、スペーサ、シール剤４０等によって別のガラス基板２に結合されたことを含む。ＩＧユニットの実施形態において、基板の間の間隙５０は、特定の例でアルゴン（Ａｒ）（又は、空気を含む）のような気体で充填してもよい。例示のＩＧユニットは一対である、離隔された透明なガラス基板を含み、それぞれの厚さは約３〜６ｍｍ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、好ましくは１０から２０ｍｍ、さらに好ましくは約１６ｍｍであってもよい。特定の例において、コーティング３０は、対向する２つの基板の内側表面に間隙を設けてもよい（コーティングは、図２では、基板１の内側の間隙５０に対向する主面上に配置されているが、対向基板２の内側の間隙５０に対向する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る）。

本発明の特定の実施形態例において、吸収層４は窒化物系の誘電体層１４，１４'の間に接触するように位置する。特定の実施形態例において、吸収層４を取り囲む層１４，１４'の各々は、窒化物層であり、実質的に又は完全に酸化されていない。本発明の特定の実施形態例において、吸収層２５は金属性又は実質的に金属性のＩＲ反射層１９と窒化物系の誘電体層２６との間に接触するように位置する。特定の実施形態例において、吸収層２５を取り囲む層１９，２６の各々は、実質的に又は完全に酸化されていない。最も外側の部分の層２６は、コーティング３０の最も外側の層であって大気に露出する場合、酸化されてもよい。吸収層４，２５の周りに窒化物層１４，１４'，２６、及び金属性ＩＲ反射層又は実質的に金属性のＩＲ反射層１９が使用されれば、吸収層４，２５が熱処理中に酸化されることを防止（又はその可能性を低減）するのを助けることによって、 吸収層４，２５が意図された機能を発揮して、特に可視光の少なくともいくつかの量（例えば、少なくとも５％、さらに好ましくは少なくとも１０％）を吸収できるという点で有利である。熱処理中に吸収層があまりにも酸化されると、適切な吸収層としてそれ以上機能しないことが理解されるであろう。

本発明の特定の実施形態例において、吸収層４，２５は、ＮｉＣｒであるか又はこれを含んでもよく（任意の適切な比率、Ｎｉ：Ｃｒ）、窒化されても、窒化されていなくてもよい（ＮｉＣｒＮ_ｘ）。吸収層４，２５は、図１に示された実質的に酸化されていない層間に位置し、これらの層に接触している。特定の実施形態例において、吸収層４，２５を取り囲む窒化物系層１４，１４'，２６の各々は、窒化物層であって実質的に又は完全に酸化されておらず、ＩＲ反射層１９はまた実質的に又は完全に酸化されていない。特定の実施形態例において、吸収層４，２５は、０から１０％の酸素、好ましくは０から５％の酸素、最も好ましくは０から２％（原子％）の酸素を含んでもよい。特定の実施形態例において、吸収層４，２５の一方又は両方は０から２０％の窒素、好ましくは１〜１５％の窒素、最も好ましくは約１から１２％の窒素（原子％）を含む。ＮｉＣｒは、吸収層４，２５の材料として好ましい物質であるが、その他の物質を用いてもよい。例えば、本発明の特定の熱処理可能な例示的な実施形態において、吸収層４，２５は、Ｎｉ、Ｃｒ、ＮｉＣｒＮ_ｘ、ＣｒＮ、ＺｒＮ、又はＴｉＮなどであってもよく、あるいはこれらを含んでいてもよい。熱処理可能でない実施形態において、吸収層／吸収する層（４及び／又は２５）には、前記任意の物質、及びＴｉ、Ｚｒ、ＮｉＯｘなどのようなその他の物質を用いてもよい。

低放射率コーティング３０の吸収層４，２５は、コーティング３０が低い可視光線透過率、所望の色、及び低いフィルム側反射率を有するように設計される。特定の実施形態例において、金属性の吸収層又は実質的に金属性の吸収層（例えば、ＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘ）４は、厚さが約２０から１２０Å、好ましくは３５から７５Å、さらに好ましくは約５０から７０Åである。また、特定の実施形態例において、上部金属性の吸収層又は実質的に金属性の吸収層（例えば、ＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘ）２５は、厚さが１５から７０Å、好ましくは２３から４８Å、さらに好ましくは約２７から４３Åである。特定の実施形態例において、上部吸収層２５は、下部吸収層４より薄くてもよい。例えば、特定の実施形態例において、上部吸収層２５は、被覆製品の好ましい光学特性を提供するために下部吸収層４より少なくとも１０Å薄い（さらに好ましくは少なくとも約２０Å薄い）。低い可視光線透過率、減少したフィルム側可視光線反射率、及び好ましい光特性の組合せは、スタックの中間誘電体の部分に吸収層（吸収層４参照）を備えて、上部ＩＲ反射層１９上のスタックの上部に追加の吸収層２５を提供することによって、達成されることが分かった。これは、層２５によって、多くの吸収をスタックの上部に移動させると、ＩＲ反射層の間にのみ吸収層を提供するのに比べてフィルム側反射率を減少させることができ、かつ、依然として、スタックの中間の部分内の吸収層４を介して、任意の角度における色彩のような好ましい光特性が得られることが、分かったためである。

吸収層２５は、上部スタック内に（上部Ａｇ系ＩＲ反射層１９の上に）設けられ、第２吸収層４は、スタックの中間の部分内（ＩＲ反射層９，１９の間に）に設けられる。好ましくは、特定の２つの銀層を有する実施形態（すなわち、低放射率コーティングが２つのＡｇ系ＩＲ反射層を含む）において、下部ＩＲ反射層９の下に類似の吸収層が設けられない。すなわち、吸収層４，２５がコーティングの中間部及び上部内に設けられるが、下部ＩＲ反射層９の下の窒化物の間に類似の吸収層が設けられない。

本発明の特定の実施形態において、誘電体層３，１４，１４'，２６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３，１４，１４'，２６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）中に吸収層を保護してもよい。シリコン窒化物層３，１４，１４'，２６のうちの１つは化学量論形態（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において、遊離Ｓｉ（ｆｒｅｅ−Ｓｉ）が存在すると、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９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。本発明の特定の実施形態例において、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、本発明の特定の実施形態例において、ＳｉリッチＳｉ_ｘＮ_ｙはＨＴ中に損傷（例えば、酸化）する吸収層（４及び／又は２５）の量を低減できることが分かる。特定の実施形態例において、Ｓｉリッチシリコン窒化物が用いられる場合、蒸着されたＳｉリッチシリコン窒化物層は、Ｓｉ_ｘＮ_ｙ層を特徴とし、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。また、特定の実施形態例において、ＨＴ前及び後で、ＳｉリッチＳｉ_ｘＮ_ｙ層は、屈折率ｎが少なくとも２．０５、好ましくは少なくとも２．０７、場合によって少なくとも２．１０（例えば、６３２ｎｍ）である（注：使用できる化学量論Ｓｉ_３Ｎ_４は、屈折率ｎが２．０２〜２．０４であってもよい）。ｎ及びｋは、熱処理のために減少する傾向があることに留意する。本発明の特定の実施形態例において、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の一部及び／又は全体は、本発明の特定の実施形態例において、約０から１５％のアルミニウム、好ましくは約１から１０％のアルミニウムを含んでもよい。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は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／又は良好な光制御特徴を有するように助ける。しかし、本発明の特定の実施形態において、ＩＲ反射層は僅かに酸化されてもよい。

本発明の特定の実施形態例において、接触層１１はニッケル（Ｎｉ）酸化物、クロム／クロム（Ｃｒ）酸化物、ＮｉＣｒ、又は、ニッケル合金酸化物、例えば、ニッケルクロム酸化物（ＮｉＣｒＯ_ｘ）、又は、その他の適切な物質であってもよいし、あるいは、これらを含んでもよい。例えば、このような層１１でＮｉＣｒＯ_ｘを用いれば、耐久性が改善されてもよい。層１１のＮｉＣｒＯ_ｘは、本発明の特定の実施形態で完全に（又は完全に化学量論で）酸化されてもよいし、あるいは、部分的に酸化されてもよい。特定の例において、ＮｉＣｒＯ_ｘ層１１は、少なくとも約５０％酸化されてもよい。本発明の他の実施形態において、接触層１１（例えば、Ｎｉ及び／又はＣｒの酸化物又はそれを含む）は、酸化勾配（ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｇｒａｄｅｄ）しても、酸化勾配しなくてもよい。酸化勾配は、層の厚さ方向にわたって酸化の程度が変化し、例えば、接触層が直接隣接したＩＲ反射層から遠い又はより／最も遠い接触層の部分よりも、直接隣接したＩＲ反射層と接触した界面で少なく酸化されるように、勾配を有することを意味する。様々な形態の酸化勾配を有する接触層の説明は、米国特許第６，５７６，３４９号に記載されているが、本明細書に参照により組み込まれる。本発明の他の実施形態において、接触層１１（例えば、Ｎｉ及び／又はＣｒの酸化物や、Ｎｉ及び／又はＣｒの酸化物を含むこと）は、全体のＩＲ反射層９において連続的であっても連続的でなくてもよい。本発明の追加の例の実施形態において、接触層１１は、層２５のような金属性の吸収層又は実質的に金属性の吸収層（例えば、ＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘ）として形成されてもよい。

本発明の特定の実施形態例において、誘電体層１３，２５は、スズ酸化物やスズ酸化物を含んでもよい。しかし、他の例として、本明細書に記載されたその他の層と共に、その他の物質を用いてもよい。スズ酸化物又はそれを含む中間層１５は、シリコン窒化物層１４'と亜鉛酸化物層１７との間に位置するようにＩＲ反射層１９の下に設けられる。このようなスズ酸化物含有中間層１５が使用されれば、使われない場合に比べて複数の事項が改善される。例えば、このようなスズ酸化物含有中間層１５が使用されれば、被覆製品は、（ａ）熱処理による可視光線透過率のシフト減少；（ｂ）熱処理後の可視光線透過率の増加；（ｃ）熱処理による特定の色値のシフト減少；（ｄ）熱処理後の実質的に中性の彩色；（ｅ）熱処理によるシート抵抗の保持又は減少；（ｆ）熱処理後のシート抵抗の減少、したがって、放射率の減少；及び／又は（ｇ）熱処理後のヘイズ特性の改善；及び／又は（ｈ）熱処理前及び／又は後のスクラッチ耐性などの機械的耐久性の改善が実現される、ということが発見された。したがって、本発明の特定の実施形態例において、被覆製品は好ましくない相当な透過率の減少及び／又はシート抵抗の増加を生じることなく、熱処理の間及び／又はより長い時間の間、高い温度に置かれることができる。特定のまた他の実施形態において、スズ酸化物層１５をＡｌ、Ｚｎなどの他の物質でドープしてもよい。また、その他の金属酸化物が特定の例において層１５に用いられてもよい。

本発明の特定の実施形態例において、下部接触層（７及び／又は１７）は、亜鉛酸化物（例えば、ＺｎＯ）であってもよいし、亜鉛酸化物を含んでもよい。層７，１７の亜鉛酸化物は、その他の物質、例えば、Ａｌを含有してもよい（例えば、ＺｎＡｌＯ_ｘを形成するため）。例えば、本発明の特定の実施形態例において、亜鉛酸化物層７，１７のうちの１つ以上は約１から１０％のＡｌ、さらに好ましくは約１から５％のＡｌ、最も好ましくは約１から４％のＡｌでドープしてもよい。

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」又は基板１「によって」（直接又は間接的に）支持されるとしても、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」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、図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ていてもよい。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用いられるが、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。（ＮｉＣｒ層は部分的に窒化されても、窒化されなくてもよい）

下部吸収層４は、上部吸収層２５より厚いことが分かる。例えば、特定の実施形態例において、下部吸収層４は上部吸収層２５より少なくとも１０Å厚く、さらに好ましくは少なくとも２０Å厚く、より好ましくは少なくとも２５Å厚い。また、吸収層４については、下部シリコン窒化物層１４は、上部シリコン窒化物層１４'より薄いことが分かる。例えば、特定の実施形態において、吸収層４を取り囲む下部シリコン窒化物層１４は上部シリコン窒化物層１４'より少なくとも１０Å薄く、さらに好ましくは少なくとも約２０Å又は２５Å薄い。

本発明の特定の実施形態例において、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、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。

特定の実施形態例において、被覆製品は、熱処理（ＨＴ）後に、例えば一体型で測定された以下の特性を有してもよい。

また、本発明の特定の積層の実施形態例において、任意で行われてもよい焼き戻し処理をするのに十分な程度で熱処理されて、ＩＧユニットを形成するために別のガラス基板に結合される場合の、本明細書に記載された被覆製品は、図２に示された構造（例えば、２つのガラスシートは、透明なガラスで厚さが４ｍｍ及び６ｍｍであり、その間の１６ｍｍの間隙は、９０／１０の比率のアルゴン／空気で満たされる）において以下のＩＧユニット光学／太陽光特性を有してもよい。フィルム側反射率は、ＩＧ窓ユニット内に配置する場合、増加することが分かる。

以下の実施形態は例示の目的で提供され、特段の記載がない限り、制限を意図するものではない。

次の実施例１は、６ｍｍの厚さの透明なガラス基板に、下に記載した層スタックを有するようにスパッタリング法によって実施された。実施例１は、図１に示した本発明の一実施形態に係り、一方下の比較例（ＣＥ）は、スタックの中間にのみＮｉＣｒ吸収層を含むものとして比較のために提供される。実施例１は次の層スタックを有し、厚さはオングストローム単位であり、ＮｉＣｒ吸収層４，２５は僅かに窒化された。

比較例（ＣＥ）は、実施例１と類似のＮｉＣｒ吸収層を有するが、ＣＥにおいて吸収層は銀層の間の中間スタックにのみ配置された。ＣＥでは、ガラスから外側へ向かう順に、次の層スタックを有する。

熱処理後に一体型で測定された比較例（ＣＥ）と比較した実施例１の光学特性が下に記載される。

上記から分かるように、実施例１では比較例（ＣＥ）における可視光線透過率（ＴＹ）より低く、（すなわち実施例１における可視光線透過率は２２．３％であり、ＣＥにおいては３２．３％である）、実施例１ではＣＥより優れた（低い）フィルム側可視光線反射率（Ｒ_ｆＹ）を有する。したがって、実施例１での低放射率コーティングの中間部及び上部内に位置する吸収層４，２５によると（ＣＥで中間部にのみ吸収層が位置することとは異なり）、ＣＥの上部の誘電体スタックからスズ酸化物層を除くこととの組み合わせで、驚くべきことに、低放射率コーティングが（ｉ）低い可視光線透過率及び（ｉｉ）低いフィルム側可視光線反射率の組合せを有するようになる。実施例１の各層の厚さによって、驚くべきことに、ＣＥに比べてより好ましい光特性を実現することができた。

本発明の特定の実施形態例において、ガラス基板１によって支持されるコーティング３０を含む被覆製品が提供される。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９，１９（前記ＩＲ反射層９，１９は、互いに離隔されて、第１ＩＲ反射層９は第２ＩＲ反射層１９よりガラス基板１にさらに近く位置する）と、第１ＩＲ反射層９と第２ＩＲ反射層１９との間に第１吸収層４が位置するように設けられた、Ｎｉ及び／又はＣｒ含有の実質的に金属性又は金属性の第１吸収層４（第１吸収層４は、シリコン窒化物を含むか主としてシリコン窒化物により構成された第１誘電体層１４と第２誘電体層１４'との間に介在し、第１誘電体層１４と第２誘電体層１４'とに接触する）と、ガラス基板１と第２吸収層２５との間に第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層９，１９が位置するように設けられた、Ｎｉ及び／又はＣｒ含有の実質的に金属性又は金属性の第２吸収層２５（第２吸収層２５は、第２ＩＲ反射層１９とシリコン窒化物を含有する第３誘電体層２６との間に介在し、前記第２ＩＲ反射層と前記第３誘電体層とに接触する）とを含む。

直前の段落において、前記第１吸収層及び／又は第２吸収層は、各々ＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘを含んでもよいし、主としてＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘにより構成されてもよい。

前記２つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、前記第１吸収層及び／又は第２吸収層は、各々１〜１５％の窒素（原子％）を含んでもよい。

前記３つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、前記第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層は、少なくとも、ガラス基板から離れていく順に配置されたスズ酸化物含有層１３、シリコン窒化物を含有する第１層１４、第１吸収層４、シリコン窒化物を含有する第２誘電体層１４'、追加のスズ酸化物含有層１５、及び亜鉛酸化物含有層１７によって互いに離隔してもよい。

前記４つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、特定の実施形態例では、第１ＩＲ反射層とガラス基板との間に金属性又は実質的に金属性の吸収層が位置しない。

前記５つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、特定の実施形態例では、銀を含む２つのＩＲ反射層だけがコーティング内に含まれる。

前記６つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、第１吸収層は厚さが約３５〜７５Åであってもよい。

前記７つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、第２吸収層は厚さが約２３〜４８Åであってもよい。

前記８つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、第１吸収層は実質的に第２吸収層より厚くてもよい。

前記９つの段落のうちいずれか１つの被覆製品において、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２０〜４３％（さらに好ましくは約２４〜３６％）であってもよい。

前記１０個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、被覆製品は熱処理しても、熱処理しなくてもよい。

前記１１個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、特定の実施形態例で、コーティングは主としてＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘで構成された２つ以下の金属性又は実質的に金属性の吸収層を含んでもよい。

前記１２個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、第３のシリコン窒化物含有層は、コーティングの最上層であってもよい。

前記１３個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、前記第１ＩＲ反射層及び前記第１吸収層は、少なくとも、ガラス基板から離れていく順に配置された、ＮｉＣｒ酸化物含有層、スズ酸化物含有層、及び第１のシリコン窒化物含有層によって互いに離隔されてもよい。

前記１４個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、被覆製品は一体型で測定されたフィルム側可視光線反射率（ＲｆＹ）が２６％以下、さらに好ましくは２４％以下であってもよい。

前記１５個の段落のうちいずれか１つの被覆製品において、ＮｉＣｒ酸化物を含む実質的に酸化された層が、第１ＩＲ反射層に直接接触するように、第１ＩＲ反射層上に配置されてもよい。

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。

Claims (20)

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であって、
   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、互いに離隔されて、前記第１ＩＲ反射層が前記第２ＩＲ反射層より前記ガラス基板にさらに近く位置する、銀を含む第１ＩＲ反射層及び第２ＩＲ反射層と、
   前記第１ＩＲ反射層と前記第２ＩＲ反射層との間に位置し、Ｎｉ及び／又はＣｒを含有する、実質的に金属性又は金属性の第１吸収層であって、シリコン窒化物を含有する第１誘電体層と第２誘電体層との間に介在して前記第１誘電体層と前記第２誘電体層とに接触する、第１吸収層と、
   前記ガラス基板と第２吸収層との間に前記第１ＩＲ反射層及び前記第２ＩＲ反射層が位置するように配置され、Ｎｉ及び／又はＣｒを含有する、実質的に金属性又は金属性の第２吸収層であって、シリコン窒化物を含有する第３誘電体層と前記第２ＩＲ反射層との間に位置して前記第３誘電体層と前記第２ＩＲ反射層とに接触する、第２吸収層と、
   を含み、
   実質的に金属性又は金属性の前記第１吸収層及び前記第２吸収層は、各々０〜５％の酸素（原子％）を含み、
   前記第１ＩＲ反射層及び前記第２ＩＲ反射層は、少なくとも、前記ガラス基板から離れていく順に配置されたスズ酸化物含有層、前記シリコン窒化物を含有する第１誘電体層、前記第１吸収層、前記シリコン窒化物を含有する第２誘電体層、追加のスズ酸化物含有層、及び亜鉛酸化物含有層によって互いに離隔される、
   被覆製品。
2. 前記第１吸収層及び前記第２吸収層は、各々ＮｉＣｒを含む、
   請求項１に記載の被覆製品。
3. 前記第１吸収層及び前記第２吸収層は、各々ＮｉＣｒＮ_ｘを含む、
   請求項１に記載の被覆製品。
4. 前記第１吸収層及び前記第２吸収層は、各々１〜１５％の窒素（原子％）を含む、
   請求項１又は３に記載の被覆製品。
5. 前記第１ＩＲ反射層と前記ガラス基板との間に金属性又は実質的に金属性の吸収層が位置しない、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の被覆製品。
6. 前記コーティング内に、銀を含む２つのＩＲ反射層だけが含まれた、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の被覆製品。
7. 前記第１吸収層は、厚さが３５〜７５Åである、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の被覆製品。
8. 前記第２吸収層は、厚さが２３〜４８Åである、
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の被覆製品。
9. 前記第１吸収層は、実質的に前記第２吸収層より厚い、
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の被覆製品。
10. 前記被覆製品の一体型で測定された可視光線透過率が２０〜４３％である、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の被覆製品。
11. 前記被覆製品の一体型で測定された可視光線透過率が２４〜３６％である、
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の被覆製品。
12. 前記被覆製品は、焼き戻し処理された、
    請求項１〜１１のいずれか一項に記載の被覆製品。
13. 前記被覆製品は、熱処理されていない、
    請求項１〜１１のいずれか一項に記載の被覆製品。
14. 前記コーティングは、主としてＮｉＣｒ又はＮｉＣｒＮ_ｘで構成された２つ以下の金属性又は実質的に金属性の吸収層を含む、
    請求項１〜１３のいずれか一項に記載の被覆製品。
15. 前記シリコン窒化物を含有する第３誘電体層は、前記コーティングの最上層である、
    請求項１〜１４のいずれか一項に記載の被覆製品。
16. 前記第１ＩＲ反射層及び前記第１吸収層は、少なくとも、前記ガラス基板から離れていく順に配置された、ＮｉＣｒ酸化物含有層、スズ酸化物含有層、及び前記シリコン窒化物を含有する第１誘電体層によって互いに離隔された、
    請求項１〜１５のいずれか一項に記載の被覆製品。
17. 前記被覆製品の一体型で測定されたフィルム側可視光線反射率（ＲｆＹ）が２６％以下である、
    請求項１〜１６のいずれか一項に記載の被覆製品。
18. 前記被覆製品の一体型で測定されたフィルム側可視光線反射率（ＲｆＹ）が２４％以下である、
    請求項１〜１７のいずれか一項に記載の被覆製品。
19. 前記第１ＩＲ反射層上に、ＮｉＣｒ酸化物を含有する実質的に酸化された層が位置し、前記ＮｉＣｒ酸化物を含有する実質的に酸化された層は、前記第１ＩＲ反射層に直接接触する、
    請求項１〜１８のいずれか一項に記載の被覆製品。
20. 前記第１ＩＲ反射層上に、ＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘを含有する金属性又は実質的に金属性の層が位置し、前記ＮｉＣｒ及び／又はＮｉＣｒＮ_ｘを含有する金属性又は実質的に金属性の層は、前記第１ＩＲ反射層に直接接触する、
    請求項１〜１９のいずれか一項に記載の被覆製品。