JP7221933B2 - 銀コーティングのフラッシュアニール - Google Patents

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Description

透明体および光学デバイスを含む物品用のコーティングをフラッシュアニールする方法が提供される。
透明導電性酸化物（ＴＣＯ）は、誘電体層としての建築用および自動車用透明体の製造、ならびに発光ダイオード（ＬＥＤ）、例えば有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）などの電気光学デバイス、および薄膜太陽電池などの太陽電池でしばしば使用される。ＬＥＤおよびＯＬＥＤは、電流の印加に応じて可視光などの電磁放射を放出する発光層を有するデバイスである。発光層は、２つの電極（陽極と陰極）の間に配置される。電流が陽極と陰極の間を通過すると（つまり、発光層を通過すると）、発光層は電磁エネルギーを放出する。ＯＬＥＤは、テレビ画面、コンピューターモニター、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、時計、照明、その他の様々な電子デバイスなど、多くのアプリケーションで使用されている。特許文献１は、ＯＬＥＤデバイスを記載している。建築、光学、および光電子工学におけるＴＣＯの汎用性により、ＴＣＯまたは半導体層に固有の物理的（例えば、電気的および／または光学的）属性を迅速かつ安価に生成する方法を持つことが最も望ましい。
太陽光制御コーティングは、建築用および自動車用透明体の分野で知られている。これらのコーティングは、太陽赤外線または太陽紫外線放射の範囲など、電磁放射の選択された範囲を遮断またはフィルタリングして、車両または建物に入る太陽エネルギーの量を低減させる。この太陽エネルギー透過率の低下は、車両または建物の冷却ユニットの負荷を軽減するのに役立つ。自動車用途では、乗客が車の外を見ることができるように、透明体（フロントガラスなど）には通常、例えば、７０％を超える比較的高い可視光透過率を有することが必要とされる。建築用途の場合、可視光透過率はより低くなり得る。一部の建築用途では、建物への可視光の入射を依然として可能にし、また建物内部の作業者が見えるようにしながら、建物への可視性を低下させて、できるだけ多くのプライバシーを保持するように反射性の外面を有することが望ましい場合がある。
建築技術分野の当業者には理解されるように、ガラスは、ガラスの所望の最終用途に応じて、通常、焼き戻しされた形態または焼き戻しされていない（焼きなまし（アニール）された）形態のいずれかで使用される。焼きなましガラスの場合、ガラスは、ガラスの焼きなまし点まで加熱され、その後、ガラスのひずみ点以下までゆっくりと冷却させられる。焼きなましガラスは、例えば、ドア、窓などの所望の最終寸法に切断することができる。さらに強いガラスには、焼き戻しが使用される。焼き戻しでは、ガラスをガラスの焼きなまし点より上に加熱し、その後、ガラスに冷却媒体を向けることなどにより急速に冷却して、ガラスに外部圧縮力と内部引張力を与える。焼き戻しガラスは、焼きなましガラスよりもはるかに強く、安全性が重要な要素である場合に使用される。しかしながら、焼きなましガラスとは異なり、焼き戻しガラス（強化ガラス）は切断できないか、または粉砕される。したがって、焼き戻しガラスが望まれる場合は、焼き戻し前にガラスを所望の最終寸法に切断する必要がある。
従来の建物は、太陽光制御コーティングを備えた焼きなまし（非焼き戻し）ガラスピースおよび焼き戻しガラスピースの両方を必要とする可能性がある。例えば、安全性を高めるために、太陽光制御コーティングを施した焼きなましガラスを下階で使用し、一方、太陽光制御コーティングを施した焼き戻しガラスを上階で使用することができる。コーティングされた焼きなましガラスとコーティングされた焼き戻しガラスの両方は、建物が同じ全体的な美的外観を維持するように、同じまたは非常に類似した光学特性を有する必要がある。これは、コーティングされたガラスの製造業者にとって問題を引き起こす。コーティングされたガラスピースを焼き戻しすることは、ガラスを焼き戻しするために必要な追加の加熱および急冷ステップによって引き起こされるコーティングの変化のために、元の焼きなましされた製品とは異なる色または光学特性を有する焼き戻し製品をもたらし得る。コーティングされた焼き戻しガラスとコーティングされた焼きなましガラスとの間の色または他の光学特性（例えば、透過率または反射率）のこの違いは、焼きなましされた製品と焼き戻し製品が同じ建物で使用される場合は望ましくない。
米国特許第９，６２７，６５２号明細書 米国特許第４，４６６，５６２号明細書 米国特許第４，６７１，１５５号明細書 米国特許第４，３７９，０４０号明細書 米国特許第４，８６１，６６９号明細書 米国特許第４，８９８，７８９号明細書 米国特許第４，８９８，７９０号明細書 米国特許第４，９００，６３３号明細書 米国特許第４，９２０，００６号明細書 米国特許第４，９３８，８５７号明細書 米国特許第５，３２８，７６８号明細書 米国特許第５，４９２，７５０号明細書 米国特許第４，１９３，２３６号明細書 米国特許第４，４６４，８７４号明細書 米国特許第５，０８８，２５８号明細書 米国特許第５，１０６，６６３号明細書 米国特許第４，７４６，３４７号明細書 米国特許第４，７９２，５３６号明細書 米国特許第５，０３０，５９３号明細書 米国特許第５，０３０，５９４号明細書 米国特許第５，２４０，８８６号明細書 米国特許第５，３８５，８７２号明細書 米国特許第５，３９３，５９３号明細書 米国特許第９，６０４，８７５号明細書 米国特許第７，９１０，２２９号明細書 米国特許出願公開第２０１１０１１７３００号明細書
ガラスの美観を一致させることは難しい。結果として、ガラスの美観を焼き戻されたガラスシートの美観に合わせて変更し、２種類のガラスの間の美観の著しい違い無しに、同じ建物内で２種類のガラスを使用できるように、コーティングされたガラスシートを処理する方法を有することが望まれている。
本発明の一態様によれば、コーティングされた透明体を製造する方法が提供される。この方法は、透明基板の上に薄層のスタックを堆積させるステップであって、スタックは、基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の不連続金属層と、第１の不連続金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層とを含むステップと、最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する可視スペクトルの非コヒーレント光の１回のフラッシュにより、１０℃～５０℃の範囲または２０℃～３０℃の範囲の温度で透明体をフラッシュするステップであって、これによって透明体の可視光透過率を増加させるステップとを含む。
本発明の別一態様によれば、透明体をフラッシュアニールする方法であって、透明体は、透明基板と、基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の連続金属層と、第１の金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層と、第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の連続金属層と、第２の金属層の少なくとも一部の上の第２のプライマーとを含み、方法は、最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する可視スペクトルの非コヒーレント光の１回のフラッシュにより、１０℃～５０℃の範囲または２０℃～３０℃の範囲の温度で透明体をフラッシュするステップであって、これによって透明体の可視光透過率を増加または放射率を低減させるステップを含む方法が提供される。
本発明のさらに別の一態様によれば、非焼き戻し透明体であって、
ａ．フロートガラス基板と、
ｂ．ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｃ．第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の銀層と、
ｄ．第１の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第１のチタン層と、
ｅ．第１のチタン層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、
ｆ．第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の銀層と、
ｇ．第２の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第２のチタン層と、ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｈ．第２のチタン層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
ｉ．第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の銀層と、
ｊ．第３の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第３のチタン層と、ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｋ．第３のチタン層の少なくとも一部の上の第４の誘電体層と、
ｌ．第４の誘電体層の少なくとも一部の上の保護コーティングとを含み、
透明体は、ＣＩＥＬＡＢのＬ＊ａ＊ｂ＊値を有し、Ｌ＊は８７～８９の範囲であり、ａ＊は－３～－５の範囲であり、ｂ＊は３～５の範囲である透明体が提供される。
本発明は、全体を通して同様の符号が同様の部分を識別する以下の図面を参照して説明される。特に明記しない限り、図面に描かれている層および要素は縮尺通りではなく、描かれている部材の要素および構造の説明を容易にする方法で描かれている。
基板と、基板上の部分的にフラッシュアニールされた層とを含む物品の断面を示す。 断熱ガラスユニットの一部を示す。 不連続金属層を含むコーティングされた透明体を示す。 例えば図３に関連して説明したような不連続金属層の一部を示す。 １つ以上の反射金属層を有するコーティングされたガラス物品を示す。 ３つの反射金属層を有するコーティングされたガラス物品を示す。 本明細書に記載されるようなフラッシュアニール法により物品をパターニングする方法を概略的に示す。 様々なＩＴＯ層の厚さに対する厚さの関数としてのシート抵抗の変化を示すグラフを提供する。 様々なＩＴＯ層の厚さに対する厚さの関数としての放射率の変化を示すグラフを提供する。 ２．５％（体積％）の酸素と共に３ｍＴｏｒｒで、または１．５％の酸素と共に４ｍＴｏｒｒで堆積された様々な厚さのＩＴＯ層のホール測定、キャリア濃度。 ２．５％（体積％）の酸素と共に３ｍＴｏｒｒで、または１．５％の酸素と共に４ｍＴｏｒｒで堆積された様々な厚さのＩＴＯ層のホール測定、移動度。 異なる量の酸素を有するフラッシュアニールされたＩＴＯ層の光学特性を示すグラフ（透過（％）スペクトル）を示す。 異なる量の酸素を有するフラッシュアニールされたＩＴＯ層の光学特性を示すグラフ（正規化された吸収スペクトル）を示す。 様々な厚さのＩＴＯ層の光学的および電気的特性を示すグラフを提供する。 ＩＴＯが異なる吸収スペクトルを有するＩＴＯコーティングされたフロートガラスの３つのサンプルに対する吸収係数スペクトルを示す。 同じサンプルに対するＸＲＤトレースを示す。 同じ吸収係数を有する４つのＴＣＯ層に対するＸＲＤトレースを示すが、フラッシュ処理の前（ＢＦ）および後（ＡＦ）に示されるように異なる厚さを示す。 実施例７のフラッシュ電圧条件およびシート抵抗測定値の表を提供する。 実施例７に記載されるようなコーティング特性を使用して、シミュレートされた断熱ガラスの色および可視光度を示す表を提供する。 実施例７に記載されるようなコーティング特性を使用して、シミュレートされた断熱ガラスの選択されたガラス中心性能特性を提供する。 実施例８に記載されるような様々なサンプルを比較するグラフである。 目標色の一致を達成するために銀堆積条件に対する計算された調整を比較するグラフである。 ＳＴＡＲＰＨＩＲＥ（登録商標）の上のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬと比較したときの、試験サンプルに対するΔＥｃｍｃの減少を比較するグラフである。
本明細書で使用される場合、「左」、「右」、「内側」、「外側」、「上」、「下」などの空間または方向の用語は、図面内に図示されているように本発明に関連する。しかしながら、本発明は様々な代替の向きを想定することができ、したがって、そのような用語は限定と見なされるべきではないことを理解すべきである。さらに、本明細書で使用される場合、明細書および特許請求の範囲で使用される寸法、物理的特性、処理パラメータ、成分の量、反応条件などを表すすべての数字は、「約」という用語によってすべての場合に変更されるものとして理解されるべきである。したがって、そうでないことが示されない限り、以下の明細書および特許請求の範囲に記載される数値は、本発明によって得られることが求められる所望の特性に応じて変化し得る。少なくとも、均等論の適用を特許請求の範囲に限定する試みとしてではなく、各数値は、報告された有効数字の数を考慮して、通常の丸め手法を適用することにより、少なくとも解釈されるべきである。さらに、本明細書に開示されるすべての範囲は、開始および終了範囲値、ならびにその中に含まれるすべての部分範囲を包含すると理解されるべきである。例えば、「１～１０」の指定範囲は、最小値１と最大値１０の間（およびこれらを含む）の任意のすべての部分範囲、つまり、１つ以上の最小値で始まり、１０以下の最大値で終わるすべての部分範囲（例えば、１～３．３、４．７～７．５、５．５～１０など）を含むと見なされる必要がある。また、発行された特許および特許出願などが挙げられるが、これらに限定されない本明細書で言及されるすべての文書は、その全体が「参照により組み込まれる」と見なされるものとする。
さらに、本明細書で使用される場合、「上に形成される」、「上に堆積される」、または「上に提供される」という用語は、表面上に形成、堆積、または提供されることを意味するが、必ずしも表面と接触しているわけではない。例えば、基板「上に形成された」コーティング層は、形成されたコーティング層と基板との間に位置する同じまたは異なる組成の１つ以上の他のコーティング層または膜の存在を排除しない。同様に、特定のコーティング層の文脈における「下」または「間」という用語は、列挙された層間に位置する同じまたは異なる組成の１つ以上の他のコーティング層または膜の存在を排除しない。
本明細書で使用される場合、「ポリマー」または「ポリマーの」という用語は、オリゴマー、ホモポリマー、コポリマー、およびターポリマー、例えば、２つ以上のタイプのモノマーまたはポリマーから形成されるポリマーを含み、「プラスチック」は、ポリマー含有材料であり、材料の特性を変更するために追加の添加剤をオプションで含むことができる。
「可視領域」または「可視光」という用語は、３８０ｎｍ～８００ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射を指す。「赤外線領域」または「赤外線放射」という用語は、８００ｎｍを超えて１００，０００ｎｍまでの範囲の波長を有する電磁放射を指す。「紫外線領域」または「紫外線放射」という用語は、３００ｎｍ～３８０ｎｍ未満の範囲の波長を有する電磁エネルギーを意味する。「透明」とは、０％を超えて１００％までの可視光透過率を有することを意味する。「半透明」とは、電磁エネルギー（可視光など）を通過させるが、このエネルギーを拡散させて、見る人と反対側の物体がはっきり見えないようにすることを意味する。典型的な「透明体」は、透明体を通して材料を見ることができるように十分な可視光透過率を有し得るが、「透明体」は可視光に対して透明である必要はなく、半透明または不透明であってもよい。
本明細書で使用される場合、「膜」という用語は、所望のまたは選択されたコーティング組成物のコーティング領域を指す。「層」は１つ以上の「膜」を含むことができ、「コーティング」または「コーティングスタック」は１つ以上の「層」を含むことができる。「非対称反射率」という用語は、片側からのコーティングの可視光反射率が反対側からのコーティングの可視光反射率と異なることを意味する。「臨界厚さ」という用語は、それより上ではコーティング材料が連続した連続層を形成し、それより下ではコーティング材料が連続層ではなくコーティング材料の不連続領域または島を形成する厚さを意味する。「臨界未満の厚さ」という用語は、コーティング材料がコーティング材料の分離された非接続領域を形成するような臨界厚さ未満の厚さを意味する。「島状」という用語は、コーティング材料が連続層ではなく、むしろ材料が堆積して孤立した領域または島を形成することを意味する。
本明細書で提供されるのは、例えば、建築用ガラス、車両の透明体、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ、光起電力電池、電気光学デバイスなどに見られるコーティングされた物体または透明体に見られるような、コーティングされた物品またはコーティングされた物品のコーティング層の１つ以上の物理的属性を改善する方法である。態様において、記載のコーティングされた物品は、ボトムエミッションまたはトップエミッションＬＥＤまたはＯＬＥＤデバイス、光起電力薄膜太陽電池などの太陽電池において有用である。例えば、ＬＥＤまたはＯＬＥＤは、少なくとも１つの透明導電性酸化物を電極として使用することができ、その中を光が通過し、発光層から抽出される。ＬＥＤデバイス用の電極として使用するためのＴＣＯには、低いシート抵抗が必要である。本明細書に記載の方法および物品は、そのような使用に限定されないことを理解すべきである。したがって、具体的に開示された例示的な実施形態は、単に本発明の一般的な概念を説明するために提示され、本発明はこれらの特定の例に限定されないことを理解すべきである。
フラッシュアニールは、基板上の少なくとも１つの層を含む物品が１つ以上の可視光パルスでフラッシュされ、可視光のフラッシュによる１つ以上の層の物理的転換をもたらすプロセスである。本開示の文脈内で物品をフラッシュアニールするのに十分な光束（エネルギー時間－１）のフラッシュを生成できる可視光源は、本明細書に記載の方法で使用することができる。この方法は、１～１０．０Ｊ／ｃｍ２の範囲であり、その間の増分が、例えば３．５～６．０Ｊ／ｃｍ２、好ましくは４．０～５．０Ｊ／ｃｍ２のキセノンランプフラッシュなどの広域スペクトルフラッシュを利用できる。態様では、パルス長は、０．１ｍｓ～１０ｍｓの範囲であり、その間の増分は０．２ｍｓ～２ｍｓであり、その間の増分は、例えば、２５０μｓ～１ｍｓ、５００μｓ、６５０μｓ、６７０μｓである。過度のフラッシュエネルギーは、ターゲット層に損傷を与える。フラッシュを生成するのに有用なランプには、ヘリウムランプまたはキセノンランプなどの気体放電ランプ、および水銀蒸気ランプなどの金属蒸気ランプが含まれる。複数の蒸気放電ランプを使用して、より均一なスペクトル分布を実現できる。一態様では、ランプはキセノン放電フラッシュランプである。本発明の様々な態様において、１回のフラッシュは、層の１つ以上の物理的品質を十分に改質することができる。「１回のフラッシュパルス」には、透明体またはその一部の１つのパルスへの露光、透明体の異なる部分にフラッシュする２以上のパルス、または２以上の重複するパルスであって、重複するパルスの各パルスが透明体の異なる領域又は部分をフラッシュするが、２つの部分は透明体の表面上の１つ以上の重複する点をフラッシュする２以上の重複するパルスが含まれる。
本明細書に記載の物品は、従来の方法およびシステムによって、例えば、インラインマグネトロンスパッタ蒸着システムによってコーティングされ、そうでなければ処理される。物品は、従来の運搬方法およびシステムによって、様々な堆積システムまたは処理ステーションへ、およびそこから運搬することができる。物品のフラッシング（フラッシュ）は、２２℃または２５℃など、通常２０℃～３０℃の範囲内の室温で実行され得るが、フラッシングは、１５℃～５０℃など、この範囲外の温度でも実行され得る。態様において、１つ以上のフラッシュチューブは、コンベヤー上の所定の位置に配置され、所望の強度で物品をフラッシュするためにコンベヤーから適切な距離にある。コンベヤーシステムは、フラッシュチューブに対して物品を移動し、コンベヤーの移動のタイミングは、例えばコンピューター制御により、１つ以上のフラッシュが物品上の任意の所与の位置に印加されるように物品のフラッシングと調整され得る。より大きな物品の場合、複数のフラッシュを使用して物品の表面上のすべての位置をフラッシュできる。フラッシュは互いに重なり合ったり、隣接したりすることができるので、本明細書で説明されるような物品の１つ以上の物理的属性（例えば、シート抵抗、放射率、コンダクタンス、色、または透過率が挙げられるが、これらに限定されない）を転換するのに十分な光量で物品の表面はフラッシュされる。
本明細書に記載の方法および物品において、基板は、フラッシュアニールされる少なくとも１つの層でコーティングされる。例示的な基板には、ガラス、プラスチック、結晶、金属、セラミックス、またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない基板などの透明または不透明基板が含まれる。基板として使用され得るガラスの非限定的な例には、透明ガラス、Ｓｔａｒｐｈｉｒｅ（登録商標）、Ｓｏｌａｒｇｒｅｅｎ（登録商標）、Ｓｏｌｅｘｔｒａ（登録商標）、ＧＬ－２０（登録商標）、ＧＬ－３５（登録商標）、Ｓｏｌａｒｂｒｏｎｚｅ（登録商標）、Ｓｏｌａｒｇｒａｙ（登録商標）ガラス、Ｐａｃｉｆｉｃａ（登録商標）ガラス、ＳｏｌａｒＢｌｕｅ（登録商標）ガラス、Ｓｏｌａｒｐｈｉｒｅ（登録商標）ガラス、ＳｏｌａｒｐｈｉｒｅＰＶ（登録商標）ガラス、およびＯｐｔｉｂｌｕｅ（登録商標）ガラスが含まれ、これらはすべて、ペンシルベニア州ピッツバーグのＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｉｎｃ．から市販されている。例えば、ガラスは、従来のソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、または鉛ガラスを含むことができる。ガラスは透明ガラスにすることができる。「透明ガラス」とは、無着色または無色のガラスを意味する。あるいはまた、ガラスは着色されたガラス、そうでなければ色付けされたガラスであってもよい。ガラスは、焼きなましガラスまたは熱処理ガラスにすることができる。本明細書で使用される場合、「熱処理」という用語は、焼き戻しまたは少なくとも部分的に焼き戻しを意味する。ガラスは、従来のフロートガラスなどの任意のタイプとすることができ、任意の光学特性、例えば、可視透過、紫外線透過、赤外線透過、および／または全太陽エネルギー透過の任意の値を有する任意の組成物とすることができる。「フロートガラス」とは、溶融ガラスが溶融金属浴上に堆積され、制御可能に冷却されてフロートガラスリボンを形成する従来のフロートプロセスによって形成されたガラスを意味する。フロートガラスプロセスの例は、特許文献２および特許文献３に開示されている。本明細書で使用される場合、「太陽光制御コーティング」という用語は、例えば、太陽光放射（例えば、コーティングされた物品から反射される、コーティングされた物品によって吸収される、またはコーティングされた物品を通過する、可視光線、赤外線、または紫外線の放射）の量、シェーディング係数、放射率などが挙げられるがこれらに限定されない、コーティングされた物品の太陽光特性に影響を及ぼす１つ以上の層または膜から構成されるコーティングを指す。
追加の適切な基板材料の例には、ポリアクリレートなどのアクリルポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリプロピルメタクリレートなどのポリアルキルメタクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリアルキルテレフタレート、ポリシロキサン含有ポリマー、またはこれらを調製するための任意のモノマーのコポリマー、またはその任意の混合物などのプラスチック基板、セラミックス基板、ガラス基板、または上記のいずれかの混合物または組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
基板上に適用される層は、しばしば、金属、酸化物、半導体、および誘電体を含み、それらは、透明金属、金属酸化物、導電性酸化物、半導体、および誘電体を含む。物理的特性または物理的属性には、他の効果の中でもとりわけ、透過率、吸収、色、放射率、シート抵抗、コンダクタンス（例えば、キャリア濃度またはキャリア移動度）、結晶化度または結晶構造、屈折率、または表面プラズモン共鳴が、単独または組み合わせで含まれる。追加の層は、例えば、本開示の様々な態様の文脈において以下でさらに説明されるように、広く知られているようなシリカ層またはアルミニウムシリカ層などの保護層またはオーバーコート層を含むことができる。
本明細書に記載のコーティング層は、従来の化学気相堆積（ＣＶＤ）法および／または物理気相堆積（ＰＶＤ）法などが挙げられるがこれらに限定されない任意の従来の方法によって堆積させることができる。ＰＶＤプロセスの例には、熱または電子ビーム蒸着および真空スパッタリング（例えば、マグネトロンスパッタ蒸着（ＭＳＶＤ））が含まれる。ゾルゲル堆積が挙げられるがこれに限定されないその他のコーティング方法もまた使用できる。一態様では、コーティングは、ＭＳＶＤにより堆積させることができる。ＭＳＶＤコーティング装置および方法の例は、当業者によって十分に理解され、例えば、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、および特許文献１２に記載される。
一態様によれば、透明導電性酸化物または半導体の層を含むコーティングされた基板を製造する方法が提供される。透明導電性酸化物の非限定的な例には、チタンの酸化物、ハフニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、亜鉛の酸化物、ビスマスの酸化物、鉛の酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、およびそれらの混合物が含まれ、ガリウムまたはアルミニウムなどの他の元素をドープすることができる。透明導電性酸化物の具体例としては、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、フッ素化スズ酸化物（「ＦＴＯ」）、ガリウムドープ酸化亜鉛、アルミニウムドープ酸化亜鉛、スズドープ酸化亜鉛（それぞれ、「ＧＺＯ」、「ＡＺＯ」、「ＴＺＯ」）などのドープ酸化亜鉛、またはニオブドープＴｉＯ２（「ＮＴＯ」）などのドープ二酸化チタンが限定することなしに含まれる。適切な透明導電性酸化物には、酸素欠乏透明導電性酸化物が含まれる。「酸素欠乏透明導電性酸化物」とは、導電性酸化物がスパッタリングなどによって（例えば、ＭＳＶＤによって）酸素欠乏または半化学量論的ＴＣＯを生成する亜飽和量の酸素を含むアルゴン雰囲気などの不活性雰囲気内の条件下で堆積されることを意味する。酸素欠乏ＩＴＯなどの酸素欠乏ＴＣＯは広く知られており、当業者によって容易に作成される。本明細書で使用される場合、スパッタリング雰囲気中の記載された酸素のパーセントは、体積パーセントを指す。本明細書に記載の方法に従ってフラッシュアニールすることができる半導体の非限定的な例には、一例として、多結晶シリコンおよびゲルマニウム膜を生成するためのアモルファスシリコン層のフラッシュアニールが含まれる。
この方法は、不活性雰囲気中の基板の少なくとも一部の上に、少なくとも１，０００ｃｍ－１の可視スペクトルの波長での吸収係数を有する透明な金属酸化物層または半導体層を堆積させるステップと、透明導電性酸化物層または半導体層の少なくとも一部を、１５℃～５０℃の範囲、または２０℃～３０℃の範囲の温度で、層が少なくとも１，０００ｃｍ－１の吸収係数を有する光を含む可視スペクトル内の波長の光を含む可視スペクトル内の非コヒーレント光の、３．５Ｊ／ｃｍ２～６．０Ｊ／ｃｍ２の範囲のパルスエネルギーによってフラッシュするステップとをさらに含む。一態様では、パルスは１回のパルスであり、これは例えば、シート抵抗を実質的に減少させ、コンダクタンスを増加させ、放射率を減少させ、層および物品全体の透過率を増加させるのに十分である。一態様では、透明金属酸化物または半導体層は、透明導電性酸化物層であり、一態様では、２００～４００ｎｍまたは２００～３００ｎｍの範囲の、例えば２５０ｎｍの厚さを有する、インジウムスズ酸化物層または酸素欠乏インジウムスズ酸化物層である。
（例えば、透明基板上の）コーティングとして使用されるＩＴＯなどの透明導電性酸化物および半導体の１つの特徴は、最適化または変更可能な吸収係数を有することである。例えば、一例として酸素欠乏インジウムスズ酸化物などの酸素欠乏透明導電性酸化物は、特定の波長で十分に大きな吸収係数を有し、これによってその波長の光がその材料の層の厚さ全体を完全には貫通できず、層の厚さ全体を通してフラッシュアニールを可能にする。したがって、層のフラッシュアニールが可能なランプによって生成される光の貫入深さが層の全厚を完全に貫通しないように、層の吸収係数および厚さをランプ放電スペクトルおよび強度と十分に一致させることは、光が十分な程度まで貫入しなかった層のフラッシュされていない部分と比較して、層のフラッシュされた部分の物理的属性が異なる分割層または分岐層をもたらす。キセノンランプパルスの貫入深さが層の厚さよりも小さい酸化インジウムスズ層または酸素欠乏酸化インジウムスズ層に適した厚さは、３００ｎｍを超え、例えば３００ｎｍ～２μｍ（ミクロン）の範囲の厚さである。
図１を参照すると、透明体品３０の文脈では、透明導電性酸化物または半導体を含む第１の層４０が基板５０上に堆積される。本明細書で説明されるようにフラッシュされると、第１の層４０は、遷移部４６で接合される第１のサブ層４２と第２のサブ層４４に分割される。透明導電性酸化物または半導体の第１のサブ層４２は、例えば、第１のシート抵抗、コンダクタンス、色、または透過率を有するがこれらに限定されない第１の物理的状態を有し、第２のサブ層４４は、例えば、第２のシート抵抗、コンダクタンス、色、または透過率を有するがこれらに限定されない第２の物理的状態に光フラッシュによって転換される。したがって、第１および第２のサブ層４２および４４は、フラッシュされていない状態のままである（フラッシュから遠い）底部サブ層と、光フラッシュによって転換される第１のサブ層のすぐ上の頂部サブ層とを含む単一の統合層とみなすことができる。フラッシングの性質により、頂部および底部のサブ層は、第１および／または第２のサブ層とは異なり得る物理的特性、例えば、第１および第２のサブ層の中間の物理的特性を有する不特定の厚さの遷移部４６で接合され得る。オプションの保護層６０が描かれている。追加の層が、描かれた層の上または間に含まれてもよい。
従来の加熱方法は、本明細書に記載のフラッシュ法によって生成されるような分割された透明導電性酸化物または半導体層を形成することができない。伝導熱を使用するには、透明な伝導性酸化物または半導体層の温度を、４００℃を超える温度まで上げる必要がある。（例えば、５μｍ未満の厚さを有する）薄層の場合、特に本明細書で説明するＴＣＯ層の範囲内などのサブミクロンの厚さでは、層の表面熱が層全体にほぼ即座に伝導し、その厚さ全体で層の均一な転換をもたらす。したがって、光が層の厚さ全体を透過しないように適切に高い吸収係数を有する層をフラッシュすることにより、光が透過する層の部分のみが転換され、転換されない層が残る。そのような構成は、例えば、コーティングされた物品の色、透過率、光散乱、光トラッピング、シート抵抗、反射率、屈折率、コンダクタンス、または他の関連する物理パラメータを制御するのに有用である。
本開示の別の一態様によれば、金属反射層を含む透明体をフラッシュアニールする方法が提供される。一態様では、この方法は、２つ以上の金属（例えば、銀）層を含む透明体の効果的なアニールを可能にする。フラッシュアニールは、焼きなまし製品と焼き戻し製品の密接な色合わせ、シート抵抗の減少、透過率の増加、所望の色プロファイルの生成、および製品の品質の一般的な向上を促進する。
様々な態様によれば、本明細書に記載のフラッシュアニール法によって生成されたコーティングは、建築用透明体に使用することができる。一例として、２つ以上の銀層を含むコーティングなどの第３の表面コーティングを組み込んだ透明体１０の非限定的な例を図２に示す。透明体１０は、任意の所望の可視光、赤外線、または紫外線の透過および／または反射を有することができる。例えば、透明体１０は、例えば０％より大きく１００％までの任意の所望の量の可視光透過率を有することができる。
図２の例示的な透明体１０は、従来の断熱ガラスユニットの形態であり、第１の主面１４（第１面）および対向する第２の主面１６（第２面）を有する第１のプライ１２を含む。図示された非限定的な態様では、第１の主面１４は、建物の外部に面し、すなわち外側の主面であり、第２の主面１６は建物の内部に面する。透明体１０はまた、外側（第１）の主面２０（第３面）および内側（第２）の主面２２（第４面）を有し、第１のプライ１２から離間した第２のプライ１８を含む。プライ面のこの番号付けは、窓割り技術の従来の慣行に沿っている。第１および第２のプライ１２、１８は、従来のスペーサフレーム２４に接着剤で接着するなど、任意の適切な方法で互いに接続することができる。２つのプライ１２、１８の間には、ギャップまたはチャンバ２６が形成される。チャンバ２６は、空気などの選択された雰囲気、またはアルゴンまたはクリプトンガスなどの非反応性ガスで満たされ得る。太陽光制御コーティング３０（または本明細書に記載の他のコーティングのいずれか）は、プライ１２、１８のうちの１つの少なくとも一部の上に、例えば、これに限定されないが、第２面の少なくとも一部または第３面２０の少なくとも一部の上が挙げられるが、これらに限定されない場所に形成される。しかしながら、コーティングはまた、必要に応じて、第１面または第４面上にあってもよい。断熱ガラスユニットの例は、例えば、特許文献１３、特許文献１４、特許文献１５、および特許文献１６に見られる。
透明体１０のプライ１２、１８は、同じまたは異なる材料のものとすることができる。プライ１２、１８は、任意の所望の特性を有する任意の所望の材料を含むことができる。例えば、プライ１２、１８のうちの１つ以上は、可視光に対して透明または半透明とすることができる。適切な材料の例には、プラスチック基板（例えば、ポリアクリレートなどのアクリルポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリプロピルメタクリレートなどのポリアルキルメタクリレート、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリアルキルテレフタレート、ポリシロキサン含有ポリマー、またはこれらを調製するための任意のモノマーのコポリマー、またはその任意の混合物）、セラミックス基板、ガラス基板；またはそれらの混合物または組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。例えば、プライ１２、１８の１つ以上は、従来のソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、または鉛ガラスを含むことができる。ガラスは透明ガラスにすることができる。「透明ガラス」とは、無着色または無色のガラスを意味する。あるいはまた、ガラスは着色されていても、そうでなければ色付きガラスでもよい。ガラスは、焼きなましガラスまたは熱処理ガラスにすることができる。ガラスは、従来のフロートガラスなどの任意のタイプとすることができ、任意の光学特性（例えば、可視透過、紫外線透過、赤外線透過、および／または全太陽エネルギー透過の任意の値）を有する任意の組成物とすることができる。
第１および第２のプライ１２、１８はそれぞれ、例えば、透明なフロートガラスとすることができるか、着色ガラスまたは色付きガラスであるか、一方のプライ１２、１８が透明ガラスであり、他方のプライ１２、１８が色付きガラスとすることができる。本発明を限定するものではないが、第１のプライ１２および／または第２のプライ１８に適したガラスの例は、特許文献１７、特許文献１８、特許文献１９、特許文献２０、特許文献２１、特許文献２２、および特許文献２３に記載されている。第１および第２のプライ１２、１８は、長さ、幅、形状、または厚さなど、任意の所望の寸法とすることができる。１つの例示的な自動車の透明体では、第１および第２のプライはそれぞれ、１ｍｍ～１０ｍｍの厚さ（例えば１ｍｍ～８ｍｍ、例えば２ｍｍ～８ｍｍ、例えば３ｍｍ～７ｍｍ、例えば５ｍｍ～７ｍｍ、例えば６ｍｍの厚さ）とすることができる。使用できるガラスの非限定的な例は上記に記載されている。
一態様において、太陽光制御コーティング３０は、ガラスプライ１２、１８の一方の少なくとも１つの主面の少なくとも一部の上に堆積される。図２に示される例では、コーティング３０は、外側ガラスプライ１２の内面１６の少なくとも一部の上に形成される。太陽光制御コーティング３０は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、および／または可視スペクトルが挙げられるが、これらに限定されない太陽光スペクトルの選択された部分を遮断、吸収、またはフィルタリングすることができる。
太陽光制御コーティング３０は、例えば、従来の化学蒸着（ＣＶＤ）および／または物理蒸着（ＰＶＤ）が挙げられるが、これらに限定されない任意の従来の方法によって堆積させることができる。ＣＶＤプロセスの例には、スプレー熱分解が含まれる。ＰＶＤプロセスの例には、電子ビーム蒸着および真空スパッタリング（マグネトロンスパッタ蒸着（ＭＳＶＤ）など）が含まれる。ゾルゲル堆積が挙げられるがこれに限定されないその他のコーティング方法もまた使用できる。非限定的な一実施形態では、コーティング３０は、ＭＳＶＤにより堆積させることができる。ＭＳＶＤコーティング装置および方法の例は、当業者によって十分に理解され、例えば、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、および特許文献１２に記載される。
特許文献２４は、２つの連続した銀層と亜臨界銀層とを組み込んだ透明体などの、亜臨界金属層を組み込んだ透明体を記載している。以下に記載される物品の焼き戻しバージョンと非焼き戻しバージョンを含む市販製品では、非焼き戻し製品（例えば、ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）９０）のプライマー層の厚さと比較して、焼き戻し製品（例えば、ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）９０ＶＴは、より厚いプライマー層を必要とし、その固有の光学特性を変えずに厚さを増加させることができない亜臨界（不連続）銀層を除いて、１つ以上の連続銀層の厚さは増加させることができ、１つ以上のプライマー層の厚さは、非焼き戻し製品と比較して焼き戻し製品では増加される。一態様では、フラッシュアニールされたプライマー層の１つ以上の厚さは、非焼き戻し製品と焼き戻し製品の厚さの間であり、例えば、１つ以上のプライマー層の厚さは、（非焼き戻し製品のプライマー層の厚さ）＋（焼き戻し製品のプライマー層の厚さ－非焼き戻し製品のプライマー層の厚さ）の厚さの差の２０％～８０％の範囲にある。
亜臨界金属層を有する例示的な非限定的な太陽光制御コーティング１３０が図３に示されている。この例示的なコーティング１３０は、基板の主面（例えば、第１のプライ１１２の第２面１１６）の少なくとも一部の上に堆積されたベース層または第１の誘電体層４０を含む。第１の誘電体層１４０は、単層とすることができるか、または金属酸化物、金属合金の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない反射防止材料および／または誘電体材料の複数の膜を含むことができる。第１の誘電体層１４０は、可視光に対して透明であり得る。第１の誘電体層１４０に適した金属酸化物の例には、チタンの酸化物、ハフニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、亜鉛の酸化物、ビスマスの酸化物、鉛の酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、およびそれらの混合物が含まれる。これらの金属酸化物は、例えば、酸化ビスマス中のマンガン、酸化インジウム中のスズなど、少量の他の材料を有することができる。また、亜鉛およびスズを含む酸化物（例えば、以下に定義されるスズ酸亜鉛）、インジウムスズ合金の酸化物、窒化ケイ素、窒化ケイ素アルミニウム、または窒化アルミニウムなどの金属合金の酸化物または金属混合物を使用できる。さらに、アンチモンまたはインジウムドープ酸化スズ、またはニッケルまたはホウ素ドープ酸化ケイ素などのドープ金属酸化物を使用することができる。第１の誘電体層１４０は、金属合金酸化物膜（例えば、スズ酸亜鉛）などの実質的に単相の膜とすることができるか、または酸化亜鉛と酸化スズで構成される相の混合物とすることができるか、または複数の膜で構成することができる。
例えば、第１の誘電体層２４０（単一の膜または複数の膜層）は、１００Å～６００Å（例えば、２００Å～５００Å（例えば、２５０Å～３５０Å（例えば、２５０Å～３１０Å（例えば、２８０Å～３１０Å（例えば、３００Å～３３０Å（例えば、３１０Å～３３０Å））））））の範囲の厚さを有することができる。
第１の誘電体層１４０は、基板の少なくとも一部（例えば、第１のプライ１１２の内側主面１１６）の上に堆積された第１の膜１４２（例えば、金属合金酸化物膜）と、第１の金属合金酸化物膜１４２の上に堆積された第２の膜１４４（例えば、金属酸化物または酸化物混合物膜）とを有する多層膜構造を含むことができる。非限定的な一実施形態において、第１の膜１４２は、亜鉛／スズ合金酸化物であり得る。「亜鉛／スズ合金酸化物」とは、真の合金と酸化物の混合物の両方を意味する。亜鉛／スズ合金酸化物は、亜鉛とスズの陰極からのマグネトロンスパッタリング真空蒸着から得られたものであり得る。１つの非限定的な陰極は、５重量％～９５重量％の亜鉛および９５重量％～５重量％のスズ（例えば、１０重量％～９０重量％の亜鉛および９０重量％～１０重量％のスズ）の割合の亜鉛およびスズを含むことができる。しかしながら、亜鉛とスズのその他の比率も使用できる。第１の膜１４２に存在することができる１つの適切な金属合金酸化物は、スズ酸亜鉛である。「スズ酸亜鉛」とは、ＺｎＸＳｎ１－ＸＯ２－Ｘ（式１）の組成を意味し、ここで「ｘ」は０より大きく１未満の範囲で変化する。例えば、「ｘ」は０より大きくすることができ、０より大きく１未満の間の分数または小数とすることができる。例えば、ｘ＝２／３の場合、式１は、Ｚｎ２／３Ｓｎ１／３Ｏ４／３であり、これは「Ｚｎ２ＳｎＯ４」としてより一般的に記載される。スズ酸亜鉛含有膜は、膜中に主な量の式１の１つ以上の形態を有する。
第２の膜１４４は、酸化亜鉛などの金属酸化物膜とすることができる。酸化亜鉛膜は、陰極のスパッタリング特性を改善するために他の材料を含む亜鉛陰極から堆積させることができる。例えば、亜鉛陰極は、スパッタリングを改善するために、少量の（例えば、最高１０重量％（例えば、最高５重量％）の）スズを含むことができる。その場合、得られる酸化亜鉛膜は、小さな割合の酸化スズ（例えば、最大１０重量％の酸化スズ（例えば、最大５重量％の酸化スズ））を含むであろう。（陰極の導電性を高めるために加えられる）最大１０重量％のスズを有する亜鉛陰極から堆積されたコーティング層は、少量のスズが存在している可能性があっても、本明細書では「酸化亜鉛膜」と呼ばれる。陰極内の少量（例えば、１０重量％以下（例えば、５重量％以下））のスズは、主に酸化亜鉛の第２の膜１４４内に酸化スズを形成すると考えられている。
例えば、第１の膜１４２はスズ酸亜鉛とすることができ、第２の膜１４４は酸化亜鉛（例えば、９０重量％の酸化亜鉛と１０重量％の酸化スズ）とすることができる。例えば、第１の膜１４２は、５０Å～６００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、７５Å～３５０Å（例えば、１００Å～２５０Å（例えば、１５０Å～２５０Å（例えば、１９５Å～２５０Å（例えば、２００Å～２５０Å（例えば、２００Å～２２０Å）））））））の範囲の厚さを有するスズ酸亜鉛を含むことができる。
第２の膜１４４は、５０Å～２００Å（例えば、７５Å～２００Å（例えば、１００Å～１５０Å（例えば、１００Å～１１０Å）））の範囲の厚さを有する酸化亜鉛を含むことができる。
第１の熱および／または放射反射金属層１４６は、第１の誘電体層１４０上に堆積され得る。第１の反射層１４６は、金属金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、またはそれらの混合物、合金、または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない反射金属を含み得る。一実施形態では、第１の反射層１４６は、５０Å～３００Å（例えば、５０Å～２５０Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、７０Å～２００Å（例えば、１００Å～２００Å（例えば、１２５Å～２００Å（例えば、１５０Å～１８５Å））））））の範囲の厚さを有する金属銀層を含む。第１の金属層１４６は連続層である。「連続層」とは、コーティングが材料の連続膜を形成し、孤立したコーティング領域ではないことを意味する。
第１のプライマー層１４８は、第１の反射層１４６の上に配置される。第１のプライマー層１４８は、単一膜または多層膜層とすることができる。第１のプライマー層１４８は、スパッタリングプロセスまたはその後の加熱プロセス中の第１の反射層１４６の劣化または酸化を防止するために、堆積プロセス中に犠牲となり得る酸素捕捉材料を含むことができる。第１のプライマー層１４８はまた、コーティング１３０を通過する可視光線などの電磁放射の少なくとも一部も吸収することができる。第１のプライマー層１４８に有用な材料の例には、チタン、シリコン、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、ニッケル－クロム合金（例えば、インコネル）、ジルコニウム、アルミニウム、シリコンとアルミニウムの合金、コバルトとクロムを含む合金（例えば、Ｓｔｅｌｌｉｔｅ（登録商標））、およびそれらの混合物が含まれる。例えば、第１のプライマー層１４８はチタンとすることができ、５Å～５０Å（例えば、１０Å～４０Å（例えば、２０Å～４０Å（例えば、２０Å～３５Å）））の範囲の厚さを有することができる。
第２の誘電体層１５０は、第１の反射層１４６の上に（例えば、第１のプライマー層１４８の上に）配置される。第２の誘電体層１５０は、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有膜（例えば、第１の誘電体層１４０に関して上述したもの）を含むことができる。例えば、第２の誘電体層１５０は、第１のプライマー膜１４８の上に堆積された第１の金属酸化物膜１５２（例えば、酸化亜鉛膜）と、第１の酸化亜鉛膜１５２の上に堆積された第２の金属合金酸化物膜１５４（例えば、スズ酸亜鉛（Ｚｎ２ＳｎＯ４）膜）とを含むことができる。オプションの第３の金属酸化物膜１５６（例えば、別の酸化亜鉛層）を、スズ酸亜鉛層の上に堆積させることができる。
第２の誘電体層１５０は、５０Å～１０００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～３７０Å（例えば、１００Å～３００Å（例えば、１００Å～２００Å（例えば、１５０Å～２００Å（例えば、１８０Å～１９０Å））））））の範囲の合計厚さ（例えば、層の合計厚さ）を有することができる。
例えば、多層膜層の場合、酸化亜鉛膜１５２（および、存在する場合、オプションの第２の酸化亜鉛膜１５６）は、１０Å～２００Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、６０Å～１５０Å（例えば、７０Å～８５Å）））の範囲の厚さを有することができる。金属合金酸化物層（スズ酸亜鉛）５４は、５０Å～８００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～３００Å（例えば、１１０Å～２３５Å（例えば、１１０Å～１２０Å））））の範囲の厚さを有することができる。
亜臨界厚（不連続）の第２の金属層１５８は、第２の誘電体層１５０の上（例えば、存在する場合、第２の酸化亜鉛膜１５６の上、または存在しない場合、スズ酸亜鉛膜１５４の上）に位置する。金属金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、またはそれらの混合物、合金、または組み合わせなどが挙げられるが、これらに限定されない金属材料は、材料の連続層ではなく材料の孤立領域または島が形成されるように亜臨界厚で施される。銀の場合、臨界厚は５０Å未満（例えば、４０Å未満（例えば、３０Å未満（例えば、２５Å未満）））であることが決定されている。銀の場合、連続層と亜臨界層の間の遷移は２５Å～５０Åの範囲で発生する。銅、金、およびパラジウムは、この範囲で同様の亜臨界挙動を示すと推定される。第２の金属層１５８は、第１の反射層１４６に関して上述した材料のいずれか１つ以上を含むことができるが、これらの材料は連続膜としては存在しない。非限定的な一実施形態では、第２の層１５８は、島が１Å～７０Å（例えば、１０Å～４０Å（例えば、１０Å～３５Å（例えば、１０Å～３０Å（例えば、１５Å～３０Å（例えば、２０Å～３０Å（例えば、２５Å～３０Å））））））の範囲の有効厚さを有する島状銀を含む。亜臨界金属層１５８は、プラズモン共鳴理論に従って電磁放射を吸収する。この吸収は、少なくとも部分的に金属島の界面の境界条件に依存する。亜臨界金属層１５８は、第１の金属層１４６のような赤外線反射層ではない。亜臨界銀層１５８は連続層ではない。銀の場合、亜臨界厚さ未満に堆積された銀金属の金属島またはボールは、約２ｎｍ～７ｎｍ（例えば、５ｎｍ～７ｎｍ）の高さを有し得ると推定される。亜臨界銀層を均一に広げることができれば、約１．１ｎｍの厚さになると推定される。光学的には、不連続金属層は、２．６ｎｍの有効層厚として振る舞うと推定される。酸化亜鉛ではなくスズ酸亜鉛の上に不連続金属層を堆積させると、（例えば、不連続金属層の）コーティングの可視光吸収が増加するように見える。
「亜臨界」層に関連する厚さ値は「有効厚さ」である。有効厚さは、市販のコーターの実際のコーティング速度よりも遅い基準コーティング速度に基づいて計算され得る。例えば、銀層は、市販のコーターと同じコーティング速度で、しかしながら市販のコーターと比較して低下したライン速度（基準コーティング速度）で基板上に塗布される。基準コーティング速度で堆積したコーティングの厚さを測定し、その後、同じコーティング速度であるが市販のコーターのより速いライン速度で堆積したコーティングの「有効厚さ」を推定する。例えば、特定のコーティング速度が、市販のコーターのライン速度の１０分の１の基準コーティング速度で２５ｎｍの銀コーティングを提供する場合、同じコーティング速度であるが、市販のコーターのライン速度（つまり、基準コーティングの実行よりも１０倍速い）で銀層の「有効厚さ」は、２．５ｎｍ（つまり、厚さの１／１０）と推定される。しかしながら、理解されるように、この有効厚さ（亜臨界厚未満）の銀層は連続層ではなく、銀材料の不連続領域を有する不連続層になるだろう。亜臨界銀層の厚さを調整する別の方法は、その層を堆積させる陰極に印加される電力を減らすことである。例えば、コーターは、既知のコーティング厚さを提供するために、陰極に供給される電力でセットアップできる。次に、亜臨界銀層用の陰極への電力を低減し、低減した電力レベルに基づいて亜臨界銀層の厚さを推定することができる。または、所望のＬ＊、ａ＊、ｂ＊が達成されるまで、様々な電力レベルで一連のサンプルを生成できる。
第２のプライマー層１６０は、第２の金属層１５８の上に堆積させることができる。第２のプライマー層１６０は、第１のプライマー層１４８に関して上述した通りであり得る。一例では、第２のプライマー層は、５Å～５０Å（例えば、１０Å～２５Å（例えば、１５Å～２５Å（例えば、１５Å～２２Å）））の範囲の厚さを有するチタンまたはニッケル－クロム合金（例えば、インコネル）とすることができる。亜臨界材料の吸光度は少なくとも部分的に境界条件に依存するため、（例えば、異なる屈折率を有する）異なるプライマーは、コーティングに異なる吸光度スペクトルを提供する、したがって異なる色を提供することができる。
第３の誘電体層１６２は、第２の金属層１５８の上に（例えば、第２のプライマー膜１６０の上に）堆積させることができる。第３の誘電体層１６２はまた、第１および第２の誘電体層１４０、１５０に関して上述したように、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有層を含むことができる。一例では、第３の誘電体層１６２は、第２の誘電体層１５０と同様に多層膜層である。例えば、第３の誘電体層１６２は、第１の金属酸化物層１６４（例えば、酸化亜鉛層）と、第２の金属合金酸化物含有層１６６（例えば、酸化亜鉛層１６４の上に堆積されたスズ酸亜鉛層）と、オプションの第３の金属酸化物層１６８（例えば、スズ酸亜鉛層１６６の上に堆積された別の酸化亜鉛層）とを含むことができる。一例では、酸化亜鉛層１６４、１６８の両方が存在し、各々は、５０Å～２００Å（例えば、７５Å～１５０Å（例えば、８０Å～１５０Å（例えば、９５Å～１２０Å）））の範囲の厚さを有する。金属合金酸化物層１６６は、１００Å～８００Å（例えば、２００Å～７００Å（例えば、３００Å～６００Å（例えば、３８０Å～５００Å（例えば、３８０Å～４５０Å））））の範囲の厚さを有することができる。
一例では、第３の誘電体層１６２の合計厚さ（例えば、酸化亜鉛層とスズ酸亜鉛層の合計厚さ）は、２００Å～１０００Å（例えば、４００Å～９００Å（例えば、５００Å～９００Å（例えば、６５０Å～８００Å（例えば、６９０Å～７２０Å））））の範囲内にある。
第３の熱および／または放射反射金属層１７０は、第３の誘電体層１６２の上に堆積される。第３の反射層１７０は、第１の反射層に関して上述した材料のいずれかとすることができる。非限定的な一例では、第３の反射層１７０は銀を含み、２５Å～３００Å（例えば、５０Å～３００Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、７０Å～１５１Å（例えば、１００Å～１５０Å（例えば、１３７Å～１５０Å）））））の範囲の厚さを有する。第３の金属層は連続層である。
第３のプライマー層１７２は、第３の反射層１７０の上に配置される。第３のプライマー層１７２は、第１または第２のプライマー層に関して上述した通りであり得る。非限定的な一例では、第３のプライマー層はチタンであり、５Å～５０Å（例えば、１０Å～３３Å（例えば、２０Å～３０Å））の範囲の厚さを有する。
第４の誘電体層１７４は、第３の反射層の上（例えば、第３のプライマー層１７２の上）に配置される。第４の誘電体層１７４は、第１、第２、または第３の誘電体層１４０、１５０、１６２に関して上述したような、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有層から構成され得る。非限定的な一例では、第４誘電体層１７４は、第３プライマー膜１７２の上に堆積された第１の金属酸化物層１７６（例えば、酸化亜鉛層）と、酸化亜鉛層１７６の上に堆積された第２の金属合金酸化物層１７８（例えば、スズ酸亜鉛層）とを有する多層膜層である。非限定的な一実施形態では、酸化亜鉛層１７６は、２５Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、６０Å～１００Å（例えば、８０Å～９０Å）））の範囲の厚さを有することができる。スズ酸亜鉛層１７８は、２５Å～５００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～４００Å（例えば、１５０Å～３００Å（例えば、１５０Å～２００Å（例えば、１７０Å～１９０Å）））））範囲の厚さを有することができる。
非限定的な一例では、第４の誘電体層１７４の合計厚さ（例えば、酸化亜鉛層とスズ酸亜鉛層の合計厚さ）は、１００Å～８００Å（例えば、２００Å～６００Å（例えば、２５０Å～４００Å（例えば、２５０Å～２７０Å）））の範囲内にある。
オーバーコート１８０は、第４の誘電体層１７４の上に配置することができる。オーバーコート１８０は、下にあるコーティング層を機械的および化学的攻撃から保護するのを助けることができる。オーバーコート１８０は、例えば、金属酸化物または金属窒化物層とすることができる。例えば、オーバーコート１８０は、１０Å～１００Å（例えば、２０Å～８０Å（例えば、３０Å～５０Å（例えば、３０Å～４５Å）））の範囲の厚さを有するチタニアとすることができる。オーバーコートに有用な他の材料には、シリカ、アルミナ、またはシリカとアルミナの混合物などの他の酸化物が含まれる。
非限定的な一実施形態では、透明体１０は、第１面からの可視光のパーセント反射率（％Ｒ）が５％～５０％（例えば、２０％～４０％（例えば、２０％～４０％（例えば、２５％～３０％）））の範囲内にある。透明体１０は、２０％より大きい（例えば、３０％より大きい（例えば、４０％より大きい））可視光透過率を有する。透明体は、０．３未満（例えば、０．２７未満（例えば、０．２５未満））の太陽熱利得係数（ＳＨＧＣ）を有する。
コーティング１３０でコーティングされたプライは、物品の性能特性に悪影響を与えたり、ヘイズを生じさせたりすることなく、焼き戻しまたは熱処理することができる。また、本発明の物品は、反射および透過の両方において、青または青緑などのニュートラルまたは中程度の反射色を有する。
加熱時のヘイズの欠如は、不連続な中間金属層の島状構造に起因すると考えられている。誘電体層１９２上に形成され、プライマー層１９４で覆われた不連続コーティング領域１９１を有する亜臨界金属層１９０の側面図を図４に示す。亜臨界金属厚さにより、金属材料は誘電体層１９２上に金属または金属酸化物の不連続領域または島を形成する。プライマー層が亜臨界金属層の上に塗布されると、プライマー層の材料は島を覆い、亜臨界金属の隣接する島の間の隙間にも広がり、下層１９２に接触し得る。
コーティング１３０は、既知のコーティングを超える様々な利点を提供する。例えば、亜臨界金属層はコーティングの可視光吸収を増加させ、コーティングされた物品をより暗くする。亜臨界金属層と選択された厚さの誘電体層との組み合わせは、コーティングされた物品に非対称反射率を提供し得る。物品の色は、コーティングに使用するプライマーを変更することにより、透過性を調整することができる。また、本発明のコーティングは、ヘイズを導入することなく熱処理することができる。
前述のコーティング１３０は本発明を限定するものではないことを理解すべきである。例えば、亜臨界金属層は、スタック内の第２の（中間）金属層である必要はない。亜臨界金属層は、コーティングスタックのどこにでも配置され得る。また、複数の金属コーティング層を有するスタックをコーティングする場合、複数の金属層が亜臨界金属層になる可能性がある。
上記の例は２つの連続金属層と１つの不連続金属層を含んでいたが、これは単なる非限定的な一例であることを理解すべきである。本発明の広範な実施において、本発明のコーティングは、複数の連続金属層および複数の不連続金属層を含むことができる。例えば、コーティングされた物品は、２つの誘電体層の間に位置する単一の亜臨界金属層を含むことができる。または、コーティングは、金属層の少なくとも１つが亜臨界金属層である３つ以上の金属層（例えば、４つ以上の金属層（例えば、５つ以上の金属層（例えば、６つ以上の金属層）））を含むことができる。コーティング１３０のバリエーションは、特許文献２４にさらに記載されている。
太陽光制御コーティング中に２つ以上の銀コーティング層を有する物品は広く知られている。例えば、３つの銀層を有するコーティングを記載する特許文献２５、または２つの銀層を有する高太陽熱利得係数コーティングを記載する特許文献２６に開示されているように、一例では、太陽光制御透明体は、基板と、基板上に、基板から離れる方向に順に、誘電体層、金属層、およびプライマー層を含む層の１～４回の反復とを含む。例えば、以下に説明するように、１つ以上の金属層は不連続であってもよい。
以下に記載される物品の焼き戻しバージョンと非焼き戻しバージョンを含む市販製品では、非焼き戻し製品（例えば、ＳＯＬＡＲＧＡＴＥ（登録商標）４６０、またはＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬ）のプライマー層の厚さと比較して、焼き戻し製品（例えば、ＳＯＬＡＲＧＡＴＥ（登録商標）４６０ＶＴ、またはＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＶＴ）は、より厚いプライマー層を必要とし、その固有の光学特性を変えずに厚さを増加させることができない亜臨界（不連続）銀層を除いて、１つ以上の連続銀層の厚さは増加させることができ、非焼き戻し製品と比較して、焼き戻し製品では１つ以上のプライマー層の厚さを増加させることができる。一態様では、フラッシュアニールされたプライマー層の１つ以上の厚さは、非焼き戻し製品と焼き戻し製品の厚さの間であり、例えば、１つ以上のプライマー層の厚さは、（非焼き戻し製品のプライマー層の厚さ）＋（焼き戻し製品のプライマー層の厚さ－非焼き戻し製品のプライマー層の厚さ）の厚さの差の２０％～８０％または３０％～７０％の範囲にある。
図５に示されるように、例示的なコーティング１３０は、基板の主面（例えば、第１プライ２１２の第２面２１６）の少なくとも一部の上に堆積されたベース層または第１の誘電体層２４０を含む。第１の誘電体層２４０は、単層とすることができるか、または金属酸化物、金属合金の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない反射防止材料および／または誘電体材料の複数の膜を含むことができる。第１の誘電体層２４０は、可視光に対して透明であり得る。第１の誘電体層２４０に適した金属酸化物の例には、チタンの酸化物、ハフニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、亜鉛の酸化物、ビスマスの酸化物、鉛の酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、およびそれらの混合物が含まれる。これらの金属酸化物は、酸化ビスマス中のマンガン、酸化インジウム中のスズなど、少量の他の材料を有することができる。また、亜鉛およびスズを含む酸化物（例えば、以下で定義されるスズ酸亜鉛）、インジウムスズ合金の酸化物、窒化ケイ素、窒化ケイ素アルミニウム、または窒化アルミニウムなどの金属合金の酸化物または金属混合物を使用できる。さらに、アンチモンまたはインジウムドープ酸化スズ、またはニッケルまたはホウ素ドープ酸化ケイ素などのドープ金属酸化物を使用することができる。第１の誘電体層２４０は、金属合金酸化物膜（例えば、スズ酸亜鉛）などの実質的に単相の膜とすることができるか、または酸化亜鉛と酸化スズで構成される相の混合物とすることができるか、または複数の膜で構成することができる。
例えば、第１の誘電体層２４０（単一の膜または複数の膜層）は、１００Å～６００Å（例えば、１００Å～５００Å（例えば、１００Å～３５０Å（例えば、１５０Å～３００Å（例えば、２００Å～２５０Å（例えば、２１０Å～２２０Å）））））の範囲の厚さを有することができる。
第１の誘電体層２４０は、基板の少なくとも一部（例えば、第１のプライ２１２の内側主面２１６）の上に堆積された第１の膜１４２（例えば、金属合金酸化物膜）と、第１の金属合金酸化物膜２４２の上に堆積された第２の膜２４４（例えば、金属酸化物または酸化物混合物膜）とを有する多層膜構造を含むことができる。非限定的な一実施形態において、第１の膜２４２は、スズ酸亜鉛であり得る。
例えば、第１の膜２４２はスズ酸亜鉛とすることができ、第２の膜２４４は酸化亜鉛（例えば、９０重量％の酸化亜鉛と１０重量％の酸化スズ）とすることができる。例えば、第１の膜２４２は、５０Å～６００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、７５Å～３５０Å（例えば、１００Å～２５０Å（例えば、１００Å～２００Å（例えば、１００Å～１５０Å（例えば、１４０Å～１５０Å））））））の範囲の厚さを有するスズ酸亜鉛を含むことができる。
第２の膜２４４は、５０Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、７０Å～１００Å））の範囲の厚さを有する酸化亜鉛を含むことができる。
別の例示的なコーティングでは、第１の誘電体層２４０は、スズ酸亜鉛を含む第１の層と、酸化亜鉛を含む第２の層と、スズ酸亜鉛を含む第３の層と、酸化亜鉛を含む第４の層とを含み、第１の誘電体層は、４４ｎｍ～４８ｎｍの範囲の厚さを有し、第１の層および第３の層はそれぞれ、１６ｎｍ～１７ｎｍの範囲の厚さを有し、第２の層および第４の層はそれぞれ、６ｎｍ～８ｎｍの範囲の厚さを有する。
第１の熱および／または放射反射金属層２４６は、第１の誘電体層２４０上に堆積され得る。第１の反射層２４６は、金属金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、またはそれらの混合物、合金、または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない反射金属を含み得る。一実施形態では、第１の反射層２４６は、２５Å～３００Å（例えば、５０Å～３００Å（例えば、５０Å～２５０Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、７０Å～２００Å（例えば、１００Å～２００Å（例えば、１２０Å～１８０Å））））））の範囲の厚さを有する金属銀層を含む。
第１のプライマー層２４８は、第１の反射層２４６の上に配置される。第１のプライマー層１４８は、単一膜または多層膜層とすることができる。第１のプライマー層２４８は、スパッタリングプロセスまたはその後の加熱プロセス中の第１の反射層２４６の劣化または酸化を防止するために、堆積プロセス中に犠牲となり得る酸素捕捉材料を含むことができる。第１のプライマー層２４８はまた、コーティング２３０を通過する可視光線などの電磁放射の少なくとも一部も吸収することができる。第１のプライマー層２４８に有用な材料の例には、チタン、インコネル、Ｓｔｅｌｌｉｔｅ（登録商標）、およびそれらの混合物が含まれる。例えば、第１のプライマー層２４８は、５Å～５０Å（例えば、１０Å～４０Å（例えば、２０Å～４０Å（例えば、２０Å～３０Å）））の範囲の厚さを有することができる。一例では、第１のプライマー１４８はチタンである。
オプションの外側誘電体層２７４は、プライマー膜２４８の最も外側の繰り返しの上に配置される。外側誘電体層２７４は、第１の誘電体層２４０に関して上述したような、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有層から構成され得る。非限定的な一例では、外側誘電体層２７４は、第３のプライマー膜２７２上に堆積された第１の金属酸化物層２７６（例えば、酸化亜鉛層）と、酸化亜鉛層２７６の上に堆積された第２の金属合金酸化物層２７８（例えば、スズ酸亜鉛層）とを有する多層膜層である。非限定的な一実施形態では、酸化亜鉛層２７６は、２５Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、６０Å～１００Å（例えば、７０Å～９０Å）））の範囲の厚さを有することができる。スズ酸亜鉛層２７８は、２５Å～５００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～４００Å（例えば、１５０Å～３００Å（例えば、１５０Å～２００Å（例えば、１７０Å～２００Å）））））の範囲の厚さを有することができる。
態様では、誘電体層２４０、熱および／または放射線反射金属層２４６、およびプライマー層２４８を含むアセンブリ２４９の１、２、３、または４つの追加の反復が、プライマー層の上かつ外側誘電体層２７４の下に堆積されてもよい。アセンブリ２４９の２回以上の繰り返しがある一態様では、１つ以上の熱および／または放射線反射金属層２４６は、例えば、図４に示すような亜臨界であるが、これに限定されない。
１つの非限定的な例では、外側誘電体層２７４の合計厚さ（例えば、酸化亜鉛層とスズ酸亜鉛層の合計厚さ）は、１００Å～８００Å（例えば、２００Å～６００Å（例えば、２５０Å～４００Å（例えば、２５０Å～２７０Å）））の範囲内にある。
オーバーコート２８０は、第４の誘電体層２７４の上に配置することができる。オーバーコート２８０は、下にあるコーティング層を機械的および化学的攻撃から保護するのを助けることができる。オーバーコート２８０は、例えば、金属酸化物または金属窒化物層とすることができる。例えば、オーバーコート２８０は、１０Å～１００Å（例えば、２０Å～８０Å（例えば、３０Å～５０Å（例えば、３０Å～４０Å）））の範囲の厚さを有するチタニアとすることができる。
別の例示的な非限定的なコーティング３３０が図６に示されている。この例示的なコーティング３３０は、基板の主面（例えば、第１のプライ１２の第２面）の少なくとも一部の上に堆積されたベース層または第１の誘電体層３４０を含む。第１の誘電体層３４０は、上述の第１の誘電体層４０と同様とすることができる。例えば、第１の誘電体層３４０は、単層とすることができるか、または金属酸化物、金属合金の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない反射防止材料および／または誘電体材料の複数の膜を含むことができる。第１の誘電体層３４０は、可視光に対して透明であり得る。第１の誘電体層３４０に適した金属酸化物の例には、チタンの酸化物、ハフニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、亜鉛の酸化物、ビスマスの酸化物、鉛の酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、およびそれらの混合物が含まれる。これらの金属酸化物は、例えば、酸化ビスマス中のマンガン、酸化インジウム中のスズなど、少量の他の材料を有することができる。また、亜鉛およびスズを含む酸化物（例えば、以下に定義されるスズ酸亜鉛）、インジウムスズ合金の酸化物、窒化ケイ素、窒化ケイ素アルミニウム、または窒化アルミニウムなどの金属合金の酸化物または金属混合物を使用できる。さらに、アンチモンまたはインジウムドープ酸化スズ、またはニッケルまたはホウ素ドープ酸化ケイ素などのドープ金属酸化物を使用することができる。第１の誘電体層３４０は、金属合金酸化物膜（例えば、スズ酸亜鉛）などの実質的に単相の膜とすることができるか、または酸化亜鉛と酸化スズで構成される相の混合物とすることができるか、または複数の膜で構成することができる。
例えば、第１の誘電体層３４０（単一の膜または複数の膜層）は、１００Å～８００Å（例えば、１００Å～６００Å（例えば、２００Å～６００Å（例えば、４００Å～５００Å（例えば、４４０Å～５００Å））））の範囲の厚さを有することができる。
第１の誘電体層３４０は、基板の少なくとも一部（例えば、第１のプライ１２の内側主面１６）の上に堆積された第１の膜３４２（例えば、金属合金酸化物膜）と、第１の金属合金酸化物膜３４２の上に堆積された第２の膜３４４（例えば、金属酸化物または酸化物混合物膜）とを有する多層膜構造を含むことができる。非限定的な一実施形態において、第１の膜３４２は、スズ酸亜鉛であり得る。
例えば、第１の膜３４２はスズ酸亜鉛とすることができ、第２の膜３４４は酸化亜鉛（例えば、９０重量％の酸化亜鉛と１０重量％の酸化スズ）とすることができる。例えば、第１の膜３４２は、５０Å～６００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、７５Å～４００Å（例えば、２００Å～４００Å（例えば、３００Å～４００Å（例えば、３５５Å～４００Å）））））の範囲の厚さを有するスズ酸亜鉛を含むことができる。
第２の膜３４４は、５０Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、８５Å～１００Å））の範囲の厚さを有する酸化亜鉛を含むことができる。
第１の熱および／または放射反射金属層３４６は、第１の誘電体層３４０の上に堆積され得る。第１の反射層３４６は、金属金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、またはそれらの混合物、合金、または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない反射金属を含み得る。一実施形態では、第１の反射層３４６は、２５Å～３００Å（例えば、５０Å～３００Å（例えば、５０Å～２５０Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、７０Å～２００Å（例えば、７０Å～１００Å（例えば、７３Å～１００Å））））））の範囲の厚さを有する金属銀層を含む。
第１のプライマー層３４８は、第１の反射層３４６の上に配置される。第１のプライマー層３４８は、単一膜または多層膜層とすることができる。第１のプライマー層３４８は、スパッタリングプロセスまたはその後の加熱プロセス中の第１の反射層３４６の劣化または酸化を防止するために、堆積プロセス中に犠牲となり得る酸素捕捉材料を含むことができる。第１のプライマー層３４８はまた、コーティング３３０を通過する可視光線などの電磁放射の少なくとも一部も吸収することができる。第１のプライマー層３４８に有用な材料の例には、チタン、インコネル、Ｓｔｅｌｌｉｔｅ（登録商標）、およびそれらの混合物が含まれる。例えば、第１のプライマー層３４８は、第１のプライマー膜３４９および第２のプライマー膜３５１を有する多層膜層であり得る。第１および第２のプライマー膜３４９、３５１は、典型的には異なる材料である。例えば、第１のプライマー膜３４９は、１Å～１０Å（例えば、１Å～５Å）の範囲の厚さを有するインコネルであり得る。第２のプライマー膜３５１は、５Å～２０Å（例えば、１０Å～１５Å）の範囲の厚さを有するチタンであり得る。
第２の誘電体層３５０は、第１の反射層３４６の上に（例えば、第１のプライマー層３４８の上に）配置される。第２誘電体層３５０は、第１誘電体層３４０に関して上述したような、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有膜を含むことができる。例えば、第２の誘電体層３５０は、第１のプライマー膜３４８の上に堆積された第１の金属酸化物膜３５２（例えば、酸化亜鉛膜）と、第１の酸化亜鉛膜３５２の上に堆積された第２の金属合金酸化物膜３５４（例えば、スズ酸亜鉛（Ｚｎ２ＳｎＯ４）膜）とを含むことができる。オプションの第３の金属酸化物膜３５６（例えば、別の酸化亜鉛層）を、スズ酸亜鉛層の上に堆積させることができる。
第２の誘電体層３５０は、５０Å～１０００Å（例えば、５０Å～８００Å（例えば、１００Å～８００Å（例えば、２００Å～８００Å（例えば、５００Å～７００Å（例えば、６５０Å～７００Å）））））の範囲の合計厚さ（例えば、２層以上が存在する場合、層の合計厚さ）を有することができる。
例えば、多層膜層の場合、酸化亜鉛膜３５２（および、存在する場合、オプションの第３の酸化亜鉛膜３５６）は、１０Å～２００Å（例えば、５０Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、５０Å～７５Å）））の範囲の厚さを有することができる。金属合金酸化物層（スズ酸亜鉛）５４は、５０Å～８００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～５００Å（例えば、４００Å～５００Å）））の範囲の厚さを有することができる。
反射金属層３５８は、第２の誘電体層３５０の上に（例えば、存在する場合は第３の酸化亜鉛膜３５６の上に、存在しない場合はスズ酸亜鉛膜３５４の上に）配置される。非限定的な一実施形態では、第２の反射層３５８は、５０Å～３００Å（例えば、１００Å～２００Å（例えば、１５０Å～２００Å（例えば、１７０Å～２００Å）））の範囲の厚さを有する銀を含む。
第２のプライマー層３７２は、第２の反射層３５８の上に堆積させることができる。第２のプライマー層３７２は、第１のプライマー層３４８に関して上述した通りであり得る。例えば、第２のプライマー層３７２は、第１のプライマー膜３７１および第２のプライマー膜３７３を有する多層膜層であり得る。第１のプライマー膜３７１および第２のプライマー膜３７３は、典型的には異なる材料である。例えば、第１のプライマー膜３７１は、１Å～１５Å（例えば、５Å～１０Å）の範囲の厚さを有するインコネルであり得る。第２のプライマー膜３７３は、５Å～２０Å（例えば、１０Å～１５Å）の範囲の厚さを有するチタンであり得る。
第３の誘電体層３７４は、第２の反射層３５８の上に（例えば、第２のプライマー膜３７２の上に）堆積させることができる。第３の誘電体層３７４はまた、第１および第２の誘電体層３４０、３５０に関して上述したように、１つ以上の金属酸化物または金属合金酸化物含有層を含むことができる。一例では、第３の誘電体層３７４は、第２の誘電体層３５０と同様の多層膜層である。非限定的な一例では、第３の誘電体層３７４は、第２のプライマー層３７２の上に堆積された第１の金属酸化物層３７６（例えば、酸化亜鉛層）と、酸化亜鉛層３７６の上に堆積された第２の金属合金酸化物層３７８（例えば、スズ酸亜鉛層）とを有する多層膜層である。非限定的な一実施形態では、酸化亜鉛層３７６は、２５Å～２００Å（例えば、５０Å～１５０Å（例えば、１００Å～１５０Å））の範囲の厚さを有することができる。スズ酸亜鉛層３７８は、２５Å～５００Å（例えば、５０Å～５００Å（例えば、１００Å～４００Å（例えば、２００Å～３５０Å（例えば、３００Å～３５０Å（例えば、３２０Å～３５０Å）））））の範囲の厚さを有することができる。
非限定的な一例では、第３の誘電体層３７４の合計厚さ（例えば、酸化亜鉛層とスズ酸亜鉛層の合計厚さ）は、１００Å～８００Å（例えば、２００Å～６００Å（例えば、２５０Å～５００Å（例えば、４７０Å～５００Å）））の範囲内にある。
オーバーコート３８０は、第４の誘電体層３７４の上に配置することができる。オーバーコート３８０は、下にあるコーティング層を機械的および化学的攻撃から保護するのを助けることができる。オーバーコート３８０は、例えば、金属酸化物または金属窒化物層とすることができる。例えば、オーバーコート３８０は、１０Å～１００Å（例えば、２０Å～８０Å（例えば、３０Å～５０Å（例えば、３０Å～４０Å）））の範囲の厚さを有するチタニアとすることができる。
以下の実施例は、本発明の様々な実施形態を例示するものである。しかしながら、本発明はこれらの特定の実施形態に限定されないことを理解すべきである。
一態様では、コーティングはパターンでフラッシュされて、コーティング内に透過率および／または反射パターンを生成する。コーティング内のパターンは、美的なものから機能的なものまで、様々な理由で役立つ。例えば、鳥との衝突を減らしたり、望ましい美的効果を生み出したり、部分的なプライバシー画面または段階的な密度または効果を作り出すために、野生生物に透明体をより見やすくするためのパターンを作成することができる。別の一態様では、例えば、電気光学装置で使用するための、低抵抗のパターン（例えば、回路）をコーティング内に作成するために、コーティングがパターニングされる。一態様では、パターンは、フラッシュランプとフラッシュされるコーティングとの間にシートなどのフィルターまたは不透明な物体またはマスクを挿入することによって作成される。
図７を参照すると、例えば、基板の主面の少なくとも一部（例えば、第１のプライ１２の第２面１６）の上に堆積されたコーティング４３０は、フラッシュランプ４３２を使用して本明細書に記載されるようにフラッシュされる。マスク４３４は、フラッシュランプ４３２とコーティング４３０との間に挿入され、シャドーイング効果を生じ、その結果、コーティング４３０上にパターンの光の異なる印加をもたらす。シャドーイング効果により、コーティングの表面上で異なる光処理が行われるため、コーティングの層は異なる光強度にさらされ、したがって、その結果、透過または反射色の値（例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）、透過率、反射率、ヘイズ、結晶化度、および/またはシート抵抗の変化を含む、光の影響を受けるコーティング層のあらゆる側面のパターンをもたらす。マスク４３４は、フラッシュランプ４３２とコーティング４３０との間の中間位置に示されている。実際には、マスクは、ランプ４３２と、所望のマスキング効果を生成するのに有効なコーティング４３０との間の任意の位置に配置され得る。光源はインコヒーレントであり、必ずしも点光源ではないため、一態様では、マスク４３０をコーティング４３０に直接または可能な限り近接して配置して、より鮮明なパターンを作成することが好ましい場合がある。別の一態様では、図示のように、またはコーティング４３０とフラッシュランプ４３２との間の位置にマスクを配置して、より柔らかく、あまり鮮明でないパターンを作成することが好ましい場合がある。当業者には明らかであるように、マスク４３４としての星の使用は単なる例示であり、マスク４３４は任意の所望の形状および透明性を有することができ、１００％不透明未満の場合、マスク４３４は（色または無彩色濃度フィルターとして機能する）所望の着色および／または透過率を有して、フラッシュランプ４３２からの光をフィルタリングし、コーティング４３０の部分マスキングを行うことができる。他の態様では、複数のマスクを使用することができる。さらに他の態様では、マスク４３４は、コーティング４３０上に勾配パターンを生成するために、（無彩色濃度勾配フィルターとして作用する）透過率の勾配および／または（色勾配フィルターとして作用する）色の勾配を有し得る。
ＩＴＯコーティングガラス物品は、図８に示す厚さまで、様々な圧力およびＯ２の割合のアルゴン中で厚さ３．２ｍｍのフロートガラス上にＩＴＯ層をＭＳＶＤ堆積させることにより調製した。物品は、室温（約２２℃）で５００マイクロ秒かつ約４～５Ｊ／ｃｍ２の単一パルスでフラッシュされた。４点プローブを使用してシート抵抗が測定され、結果が図８に提供される。適切なシート抵抗（＜３０Ω／□）であり、１２５ｎｍを超える層のシート抵抗は２０Ω／□未満である。同じコーティングされた製品の放射率が標準的な方法によって評価され、結果を図９に示す。図９は、厚さが１５０ｎｍを超える、特に２５０ｎｍ～３５０ｎｍの範囲のＩＴＯ層に対して、放射率は２～５倍で変化し、３５Ω／□まで上昇することを示している。
図１０Ａおよび１０Ｂに示されるように圧力、Ｏ２パーセンテージ、および厚さが変化したことを除いて、本質的に実施例１に示されるように、ＩＴＯコーティングされた物品を調製した。サンプルは、キセノンランプからの約５００マイクロ秒のパルスで、約４～５Ｊ／ｃｍ２でフラッシュされた。ホール測定（キャリア濃度とキャリア移動度）は標準的な方法で測定された。図１０Ａおよび１０Ｂに見られるように、キャリア移動度と濃度はフラッシング後に増加し、導電性の全体的な増加を示しているが、４ｍＴｏｒｒおよび１．５％Ｏ２で堆積したＩＴＯでキャリア濃度の最大の増加が見られた。
すべてのサンプルが、０％、１．５％、または２．５％のＯ２を含む４ｍＴｏｒｒのアルゴン中でＭＳＶＤにより堆積された２５０ｎｍの厚さのＩＴＯ層を有することを除いて、本質的に実施例１と同様にＩＴＯコーティングされた物品を調製した。透過率を分光測光法で測定し、透過および反射データから正規化された吸収を計算した。結果を図１１Ａおよび１１Ｂに示す。２つのサンプルセットの積分透過率が示されている。サンプルは、約４～５Ｊ／ｃｍ２で約５００マイクロ秒の単一パルスでフラッシュされた。０％および１．５％Ｏ２サンプルの可視および近赤外スペクトル内の事前フラッシュサンプルとフラッシュサンプルとの間で透過率と正規化された吸収に大きな違いが見られるが、２．５％Ｏ２ではほとんど効果が見られず、酸素欠乏ＩＴＯがフラッシングにより反応性があることを示している。
ＩＴＯコーティングされた物品は、圧力、Ｏ２パーセンテージが３ｍＴｏｒｒかつ２．５％Ｏ２であり、厚さが図１２に示されるように変化したことを除いて、本質的に実施例１に示されるように調製された。サンプルは、約４～５Ｊ／ｃｍ２のキセノンランプからの約５００マイクロ秒のパルスでフラッシュされた。シート抵抗および積分透過率は、標準的な方法で評価された。図１２から分かるように、４ｍＴｏｒｒかつ１．５％Ｏ２で堆積したＩＴＯの場合、２５０ｎｍ～６５０ｎｍを超える範囲のシートでは、フラッシュアニールによって低いシート抵抗および透過率を得ることができる。
ＩＴＯコーティングされた物品は、ＩＴＯ層の厚さが約３００ｎＭであったことを除いて、本質的に実施例１に記載されたように調製された。様々なＩＴＯ堆積条件が使用され、標準的な方法論によって決定された図１３Ａに示されるような吸収係数スペクトルが得られた。サンプルは、約４～５Ｊ／ｃｍ２のキセノンランプからの約５００マイクロ秒のパルスでフラッシュされた。Ｘ線回折（ＸＲＤ）トレースは、各サンプルに対して標準的な方法論によって得られた（図１３Ｂ）。図１３Ａに見られるように、４２５ｎｍ～５００ｎｍの間の光の吸収係数が増加すると、光の貫入深さが減少し、サンプル２の場合、ＸＲＤピークのシフトおよび増強が見られるが、サンプル３の場合、ピークの分割または分岐が見られ、これは単一のＩＴＯ層からの２つのサブ層の形成を示している。
図１３Ａに示されるように、層の吸収係数は、フラッシュの貫入深さに影響を与える。十分な厚さで十分に高い吸収係数を有する層の場合、層へのフラッシュの貫入の深さは、層が部分的にのみ転換されるように調整でき、異なる物理特性を有する分割ＩＴＯ層が得られる。そのような場合、ＩＴＯ層は、フラッシュによって物理的に変換される（フラッシュランプにより近い）第１の層と、変換されない（フラッシュからより離れた）第２の層に分岐され得る。したがって、図１３Ｂに示すように、吸収係数が大きい（貫入深さが小さい）コーティングは、分割を示す。中間の吸収係数（および貫入深さ）を有するコーティングは、ピークのシフトを示す。貫入深さが最も高い（吸収が最も低い）コーティングは、ＸＲＤパターンにほとんど変化が見られない。
ＩＴＯコーティングされた物品は、ＩＴＯ層の厚さが図１４に示された通りであり、ＩＴＯが４ｍＴｏｒｒ、１．５％Ｏ２で堆積されたことを除いて、本質的に実施例１に記載のように調製された。サンプルは、キセノンランプからの約５００マイクロ秒のパルスで、約４～５Ｊ／ｃｍ２でフラッシュされた。図１４にＸＲＤ回折トレースを提供する。図から分かるように、すべての厚さはフラッシングの結果として変化を示したが、層の厚さが、例えば、この特定のＩＴＯ組成の光パルスの有効貫入深さを超えて増加すると、物理的に異なる２つのサブ層への層の分岐が１８６ｎｍを超える厚さで見られる。異なるＩＴＯおよびＴＣＯ組成、および異なるフラッシュスペクトルと強度の場合、分岐は異なる厚さで始まると予想される。
本質的に特許文献２６に記載されているように、基板、第１の誘電体層（４０～５５ｎｍ）、反射層（５．５～８．５ｎｍ）、プライマー層（０．５～６ｎｍ）、第２の誘電体層（１５～４５ｎｍ）、および最大１５ｎｍの保護層とを順に備えたＭＳＶＤコーティング製品の１２インチ×１２インチのシートをモノリシックガラス上に調製した。これらの厚さは焼きなましされた製品用である。この範囲内でプライマーの厚さを使用すると、フラッシング後のヘイズと視覚的品質の低下が生じることが見出された。したがって、上記の公称製品は、両方のプライマーの厚さを１ｋＷ増やすか、両方のプライマーの厚さを１．５ｋＷ増やして、頂部および中央の酸化物を３ｋＷ減らすか、または両方のプライマーの厚さを２ｋＷ増やして、頂部および中央の酸化物を３ｋＷ減らすように修正された。
ＮｏｖａＣｅｎｔｒｉｘ ＰｕｌｓｅＦｏｒｇｅ １３００システムは、テスト基板のフラッシュ加熱に使用された。ステージのＺ高さは１３ｍｍに設定された。「プロセス開発」では、「固定位置」モードで１回フラッシュするようにＰｕｌｓｅＦｏｒｇｅを設定して、２インチ×２インチ正方形のコーティングされたガラスを使用した。これらのサンプルのシート抵抗は、４点プローブによるフラッシュ処理の前後に測定された。
解析的分析のために検証されたサンプルは４インチ×４インチであった。使用されたフラッシュパラメータは、２インチ×２インチの結果に基づいて優先として識別されたセットであったが、ピースが１回のフラッシュイベントでカバーされる領域よりも大きかったため、オーバーラップを２．０に設定し、スループットを１０フィート／分に設定して、モードを「ワンススルー」にシフトした。
図１５は、この評価で使用されたフラッシュ条件を示している。「１ｋＷ」シリーズのサンプルはすべて、Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０の１２×１２の１つから切断され、プライマーは１ｋＷ増加され、「１．ＳｋＷ」シリーズのサンプルはすべて、Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０の１２×１２の１つから切断され、プライマーは１．５ｋＷ増加され、「２ｋＷ」シリーズのサンプルはすべて、Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０の１２×１２の１つから切断され、プライマーは２ｋＷ増加される。「Ｎｏｍ」シリーズのサンプルは、公称Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０の１２×１２からのカットである。「フラッシュ前」のシート抵抗は、バージョン間でわずかな違いを示し、公称Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０のフラッシュ前のシート抵抗は約３．６８Ｑ／ｓｑ．であり、最も高く、「１ｋＷ」および「１．ＳｋＷ」シリーズは約３．５８Ｑ／ｓｑ．を示し、「２ｋＷ」シリーズは３．６３Ｑ／ｓｑ．近くであった。
各１２×１２からの最も低いフラッシュ後のシート抵抗サンプルは、緑色で強調表示されている。なお、緑色で強調表示されているサンプルのうちの３つでは、フラッシュアニールに６４０Ｖと５００μｓのパルス持続時間を使用したことに留意されたい。これらの結果のうち、３つの最も低いフラッシュ後の抵抗はすべて、異なるフラッシュ条件での「１．５ｋＷ」ピースに関係していた。フラッシュプロセスからの最も少ない利点を示した１２×１２はサンプルＡであった。フラッシュ後のＲｓ列内の「ＤＡＭ」は、フラッシュの結果としてのコーティングの損傷の推定を示すために使用されている。これらの場合、電圧の増加と持続時間の増加の両方によって増加するフラッシュ出力が、最適レベルよりも高かったと考えられている。
この結果に基づいて、１．５ｋＷ材料の４インチ×４インチピースが切断され、同じフラッシュ設定点の下でフラッシュされた（上記のような「ワンススルー」モードを使用）。合計３つの４インチ×４インチのサンプルが調製され、サンプルＡ（ＮＯＭ－４×４）、フラッシュなしのサンプルＣ、およびフラッシュありのサンプルＣの放射率とＳＨＧＣ特性に対して検証された。図１６および図１７は、５つの異なるコーティング（３つの記載された４インチ×４インチのサンプル、市販の焼きなまし製品、およびその焼きなまし製品の市販の焼き戻しバージョン）に対して、３．２ｍｍ透明ガラスの２つのライトと０．５インチのエアギャップを使用して断熱ガラスデバイスに統合されたシミュレーションとして、可視色と性能特性を示す表である。
図１５に見られるように、最も低いフラッシュ後のシート抵抗が強調表示されている。強調表示されたサンプルのうち３つは６４０Ｖかつ５００μｓのフラッシュ持続時間を使用し、３つの最も低いフラッシュ後のシート抵抗には１．５ｋＷのプライマーピースが含まれていた。「ＤＡＭ」とマークされたサンプルは、最適な範囲を超えてフラッシュした結果、おそらく損傷を受けた。１．５ｋＷ材料のピースは、その後、上記のようにフラッシュされ、上記の公称製品と比較され、断熱ガラスのコンピューターシミュレーションを使用して、市販の非焼き戻し（Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０）および焼き戻し（Ｓｕｎｇａｔｅ ４６０ＶＴ）市販製品と比較された。図１６から分かるように、フラッシュ処理されたサンプルの色は市販製品と非常によく似ており、３つすべてのサンプルが市販製品と比較して高い透過率を示している。図１７から分かるように、フラッシュ処理されたサンプルは、より低い放射率と、より高い太陽熱利得係数を示した。
本質的に上記のように（例えば、図５および図６を参照して）、市販のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ベースのコーティングに対応し、市販の焼き戻し製品と非常に一致する非焼き戻し製品を製造することができるのに十分な量のＴＬ＊の増加が達成できるかどうかを判断することを目標として、３つの銀層の物品が調製された。
非焼きなまし製品のバリエーションのサンプルセットは、５ｍｍの透明ガラス上に堆積された。サンプルセットのバリエーションは、プライマーの厚さと連続銀層の厚さの変化に焦点を合わせた。５つのフラッシュ処理条件のセットが定義され、対照（非フラッシュ）サンプルとともに、各コーティングから切断されたピースに対して実行された。１０２個のサンプルのセットが特徴付けられて分析され、光学モデリングを使用して層の厚さを決定した。
表１に示すように、１７種類のコーティングのバリエーションを非焼き戻し（焼きなまし）および焼き戻し（ＶＴ）サンプルと比較した。
Figure 0007221933000001
表１において、０、１、２、３、および２２１は、連続銀層の各々における増加％である。「０」の下にリストされているすべてのサンプルは、各層に名目上の銀厚（＋０％）を使用して各層に堆積され、「２」の下のサンプルの各々は約２％銀陰極電力を増加させた。「２２１」は、下部の銀に対して２％増加させ、中央部の銀に対して２％増加させ、上部の銀に対して１％増加させることを指す。プライマーには、焼きなましレベルのプライマー厚さ、ＶＴレベル、および％が焼きなましレベルからＶＴレベルまでの厚さ増加の割合を表す３種類の中間プライマーを含む、５種類のプライマー厚さを使用した。例えば、サンプル「２９Ｃ」は、（１）銀層電力レベル（したがって、名目上の銀の厚さ）の各々が約２％増加され、（２）各プライマー陰極電力レベルが焼きなまし電力レベルからＶＴ電力レベルに向かって増加する途中の設定値４０％であったことを除いて、その他は製品ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬと同一であった。
各サンプルは、「－Ｃ」および「－１」から「－５」と呼ばれる６つの異なるフラッシュ処理条件下で処理された。これらの接尾辞の解釈を表２に示す。

Figure 0007221933000002
レシピ１９は、高いＴＬ＊値を生成することが観察されたフラッシュ条件のセットを指す。このプロセスでは、概して次のように電圧を上げながら１９回のフラッシュを使用する。

Figure 0007221933000003
この命名法を使用すると、サンプル３６Ｃ－３は、ＶＴプライマー出力レベルを使用し、次いで６２０Ｖ、５００μｓの持続時間で１回フラッシュしたことを除いて、その他はベースラインＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬと同一であるコーティングから切断したピースを指す。このセットの１００以上のサンプルにより、複数の条件下での単一の変数の比較が可能になる。
調査結果は以下を含む。
・焼きなましレベルのプライマーの厚さを有するサンプルは、通常、フラッシュ処理によって損傷を受けた。３０％のプライマー増加サンプルでも、ある程度の損傷／ヘイズが観察された。
・ＶＴレベルのプライマーを有するサンプルは、透過率を改善するのに十分強くフラッシュされた場合、透過色がはるかに外れていた（Ｔｂ＊が高かった）。
・（５ｍｍの透明ベースラインサンプル上の製品ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬと比較して）ＴＬ＊の２．３ポイントの増加が、複数のフラッシュを使用して生成され、１回のフラッシュで１．４増加した。
・フラッシュ処理されたサンプルは、ＶＴスタックよりも焼きなましスタックに光学的により類似していた。
・色を維持するには、より薄い酸化物が必要である。
・色を維持するには、より厚い銀層が必要である（一番下のＡｇに最大の増加、一番上のＡｇに最小の増加）。
図１８は、フラッシュ処理されたサンプル、ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０仕様、および関連する製品コーティングの間のＴＬ＊値を比較する。「１回のフラッシュ」サンプルは、３５Ｃ－３（ベースラインの銀の厚さ、５０％のプライマー中間体）であり、複数回のフラッシュサンプルは３５Ｃ－５であった。これらのサンプルは両方とも、ＳＴＡＲＰＨＩＲＥ（登録商標）サンプル上のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬよりも著しく高いＴＬ＊値を示した。フラッシュされたサンプルは５ｍｍが透明であり、透明の余分なｍｍは、フラッシュされたサンプルのＴＬ＊がさらに約０．１減少することが予想されることに留意すべきである。
多数のサンプル（２７Ｃ～３１Ｃ、すべてフラッシュプロセス）がコンピューターモデリングを使用して評価され、そのようなコンピューターベースの最適化プロセスに適していると判断された。サンプルの特性を調べ、層の移動％を記録した。以下の表４は、２７Ｃ～３１Ｃにおけるすべての特性を調べた－Ｃサンプル（ベースライン２１Ｃ－Ｃサンプルと共に）からの各レイヤーの推奨レイヤー移動％を示している。「公称移動」とは、各サンプルに使用されるベースライン電力レベルに対する％変化を指す（陰極電力が０．１ｋＷの増分で調整されたため、数値は正確に１％、２％、３％ではなかった。使用された実際の調整値は、表にリストされている）。「焼きなましレベルの上２２％のＴｉプライマー」は、これらが４０％のプライマー中間サンプルであり、２２％の増加は、焼きなましからＶＴプライマーの厚さに達するのに必要な５６％の増加までの途中の４０％に近いことを示している。「推奨される移動」セルは、色を保持するために必要な推定厚さ調整に公称移動を追加している。自己一貫性のある移動を仮定すると、これらの数値は連続的な銀の厚さが変化しても一定であることが理想的である。（例えば、ベースラインの銀の厚さで必要な厚さ調整が２％増加する場合、自己一貫性のある移動は、２％増加後の推定された必要な厚さ調整は０％になると予測する。０％＋２％、および２％＋０％は、結果として得られる「推奨される移動」値は同じになる。）
結果は、かなりの程度の自己一貫性を示し、ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬの美観を保持するために必要な厚さ調整は、実際の銀層に実施される変更と比べてはるかに小さい範囲（約１％）で変化した。表示される最後の数字ブロック「調整された「固有の」移動」は、ベースラインサンプルに必要な対応する層厚調整に必要な推定層厚調整値を正規化している。これの最も重要な効果は、中央部の銀にあり、光学に基づいて中央部の銀の２．２％の増加が必要であると推定される。この最下部の数値セットの目的は、その堆積されたままの状態で最適化されたスタックを特定のフラッシュプロセスに最適化されたスタックに調整する仮想的な移動を記述することである（以前の「推奨される移動」数値セットは、任意の使用されているベースラインスタックに対して調整するように最適化され、これは、色であっても、適度な量でいくつかの場所で厚さから外れていると見なされる可能性がある）。

Figure 0007221933000004
表から、計算された平均的な「固有の」銀層の厚さの変更要件がまとめられ、フラッシュプロセス間で比較された。結果を図１９に示す。フラッシュなしのサンプル（－Ｃ）の場合、推奨される移動は厚さの減少である。これは、過剰なＡｇとして金属Ｔｉに適合するモデルとして解釈される。この解釈では、－３のサンプルにも一部の金属Ｔｉが残っている可能性が見受けられる（移動のうちの２つは依然として減少している）。他のフラッシュプロセスでは、直観に反する同様の厚さ調整の推定が行われ、底部の銀は２．５～４．５％の増加、中央部の銀は１．２～２．５％の増加、頂部の銀は０．２～１．２％の増加である。
ΔＥｃｍｃは、２つの物品の色プロファイル間の全体的な差の尺度である。ΔＥｃｍｃは、サンプル３５Ｃ－３に対して、およびＳＴＡＲＰＨＩＲＥ（登録商標）上のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬに対して、ＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＶＴと比較して決定された。図２０は、３５Ｃ－３サンプルが、ＳＴＡＲＰＨＩＲＥ（登録商標）上のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）７０ＸＬよりも焼き戻し製品に非常に近い色合いであることを示している。
単一の不連続（亜臨界）銀層を有する４つの銀層物品は、本質的に上記のように、例えば、図３および４を参照し、市販のＳＯＬＡＲＢＡＮ（登録商標）９０ベースのコーティングに対応し、物品への損傷なく、６７０Ｖで５００μｓ、６５０Ｖで５００μｓ、８００Ｖで２００μｓ、または５００Ｖで２０００μｓを含む１回のフラッシュを用いて、ＴＬ＊の増加が達成でき、有用な色プロファイルが生成され得るかどうかを判定することを目標として調製された。フラッシュ条件によっては、ｂ＊（黄変）が大きいＣＩＥＬＡＢのＬ＊ａ＊ｂ＊プロファイルなどの望ましくない結果もあったが、概して透過率は増加し、色プロファイルはフラッシュ処理に応じて、プライマー厚が厚くなるとヘイズが減少した。
以下の条項は、本開示の様々な態様の例を提供する：
（項１）
コーティングされた透明体を製造する方法であって、
ａ．透明基板上に薄層のスタックを堆積させるステップであって、スタックは、基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の不連続金属層と、第１の不連続金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層とを含む、堆積させるステップと、
ｂ．最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する可視スペクトルの非コヒーレント光の１回のフラッシュにより、１０℃～５０℃の範囲または２０℃～３０℃の範囲の温度で透明体をフラッシュするステップであって、これによって透明体の可視光透過率を増加させる、フラッシュするステップとを含む方法。
（項２）
透明基板と第１の誘電体層との間、または第１のプライマー層と保護コーティングとの間に、第２の誘電体層、第２の誘電体層の少なくとも一部の上に第１の連続金属層、および第１の連続金属層の少なくとも一部の上に第２のプライマー層を堆積させるステップをさらに含む、項１に記載の方法。
（項３）
第２の誘電体層、第１の連続金属層、および第２のプライマー層が、透明基板と第１の誘電体層との間に堆積される、項２に記載の方法。
（項４）
スタックは、第１または第２のプライマー層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層、第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第２連続金属層、および第２の連続金属層の少なくとも一部の上で保護コーティングの下の第３のプライマー層をさらに含む、項１または２に記載の方法。
（項５）
スタックは、第１、第２、または第３のプライマー層の少なくとも一部の上の第４の誘電体層と、第４の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の連続金属層と、第３の連続金属層の少なくとも一部の上の第４のプライマー層とをさらに含む、項４に記載の方法。
（項６）
透明基板の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の連続金属層と、第１の連続金属層の少なくとも一部の上の第２のプライマー層と、第２のプライマー層の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の不連続金属層と、第１連続金属層の少なくとも一部の上の第１プライマー層と、第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の連続金属層と、第２の連続金属層の少なくとも一部の上の第３のプライマー層と、第３のプライマー層の少なくとも一部の上の第４の誘電体層と、第４誘電体層の少なくとも一部の上の第３連続金属層と、第３の連続金属層の少なくとも一部の上の第４のプライマー層と、第４のプライマー層の少なくとも一部の上の第５の誘電体層と、第５の誘電体層の少なくとも一部の上の保護コーティングとを含む、項５に記載の方法。
（項７）
プライマー層は、１ｎｍ～２ｎｍの範囲の厚さを有する、項１～６のいずれか１項に記載の方法。
（項８）
コーティングされた透明体の可視光透過率は、フラッシュパルスによって増加する、項１～７のいずれか１項に記載の方法。
（項９）
透明体のシート抵抗は、１回のフラッシュパルスの後に２Ω／□以下に減少する、項１～７のいずれか１項に記載の方法。
（項１０）
非コヒーレント光源は、キセノンフラッシュランプである、項１～９のいずれか１項に記載の方法。
（項１１）
フラッシュパルスは、０．２ｍｓ～２ｍｓの範囲である、項１～１０のいずれか１項に記載の方法。
（項１２）
第１のプライマーは、金属チタン、オーステナイトニッケルクロム合金（例えば、ＩＮＣＯＮＥＬ（登録商標））、またはコバルトクロム合金（例えば、ＳＴＥＬＬＩＴＥ（登録商標））を含む、項１～１１のいずれか１項に記載の方法。
（項１３）
非焼き戻し透明体であって、
ａ．厚さが２．０ｍｍを超える透明なガラス基板と、
ｂ．ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｃ．第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の銀層と、
ｄ．第１の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第１のチタン層と、
ｅ．第１のチタン層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、
ｆ．第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の銀層と、
ｇ．第２の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第２のチタン層と、ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｈ．第２のチタン層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
ｉ．第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の銀層と、
ｊ．第３の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第３のチタン層と、ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｋ．第３のチタン層の少なくとも一部の上の第４の誘電体層と、
ｌ．第４の誘電体層の少なくとも一部の上の保護コーティングとを含み、
透明体は、法線またはほぼ法線（例えば、法線から８°以内）で透過する美的なＣＩＥＬＡＢのＬ＊ａ＊ｂ＊値を有し、Ｌ＊は８７～８９の範囲であり、ａ＊は－３～－５の範囲であり、ｂ＊は３～５の範囲である、および／またはＳＨＧＣに対する透過率の比が２．２を超える、例えば、透明体は、法線またはほぼ法線（例えば、法線から８°以内）で透過する美的なＣＩＥＬＡＢのＬ＊ａ＊ｂ＊値を有し、Ｌ＊は８７～８９の範囲であり、ａ＊は－３～－５の範囲であり、ｂ＊は３～５の範囲である透明体。
（項１４）
透明体をフラッシュアニールする方法であって、透明体は、透明基板と、基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の連続金属層と、第１の金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層と、第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の連続金属層と、第２の金属層の少なくとも一部の上の第２のプライマーとを含み、方法は、最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する可視スペクトルの非コヒーレント光の１回のフラッシュにより、１０℃～５０℃の範囲または２０℃～３０℃の範囲の温度で透明体をフラッシュするステップであって、これによって透明体の可視光透過率を増加または放射率を低減させるステップを含む方法。
（項１５）
フラッシュするステップは、非フラッシュ焼き戻し製品に一致する法線またはほぼ法線（例えば、法線から８°以内）で透過する美的なＣＩＥＬＡＢの色値を有する透明体を生成する、項１４に記載の方法。
（項１６）
非フラッシュ焼き戻し製品は、同じ層構造を有する（すなわち、同じ層を同じ順序で有するが必ずしも同じ厚さではない）焼き戻し製品である、項１５に記載の方法。
（項１７）
透明体および非フラッシュ焼き戻し製品は、層構造：
ａ．ガラス基板と、
ｂ．ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｃ．第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の銀層と、
ｄ．第１の銀層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層と、
ｅ．第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、
ｆ．第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の銀層と、
ｇ．第２の銀層の少なくとも一部の上の第２のプライマー層と、
ｈ．第２のプライマー層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
ｉ．第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の銀層と、
ｊ．第３の銀層の少なくとも一部の上の第３のプライマー層と、
ｋ．第３のプライマー層の少なくとも一部の上の保護コーティングとを有する、項１５に記載の方法。
（項１８）
金属層の金属は銀である、項１４～項１７のいずれか１項に記載の方法。
（項１９）
透明体および非フラッシュ製品は、層構造：
ａ．フロートガラス基板と、
ｂ．ガラス基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
ｃ．第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の銀層と、
ｄ．第１の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第１のチタン層と、
ｅ．第１のチタン層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、
ｆ．第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の銀層と、
ｇ．第２の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第２のチタン層と、
ｈ．第２のチタン層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
ｉ．第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の銀層と、
ｊ．第３の銀層の少なくとも一部の上にあり、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する第３のチタン層と、
ｋ．第３のチタン層の少なくとも一部の上の保護コーティングとを有し、
透明体は、法線またはほぼ法線（例えば、法線に対して８°以内）で透過する美的なＣＩＥＬＡＢのＬ＊ａ＊ｂ＊値を有し、Ｌ＊は８７～８９の範囲であり、ａ＊は－３～－５の範囲であり、ｂ＊は３～５の範囲である、項１８に記載の方法。
（項２０）
複数の金属層を含むコーティングされた透明体基板を製造する方法であって、
ａ．基板上に薄層のスタックを堆積させるステップであって、スタックは、基板の少なくとも一部の上に第１の誘電体層と、第１の誘電体層の少なくとも一部の上に第１の金属層と、第１の金属層の少なくとも一部の上に第１のプライマー層と、第１プライマー層の少なくとも一部の上に第２の誘電体層と、第２の誘電体層の少なくとも一部の上に第２の金属層と、第２の金属層の少なくとも一部の上に第２のプライマー層とを含むステップと、
ｂ．最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～１０Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する可視スペクトルの非コヒーレント光の１回のフラッシュにより、１０℃～５０℃の範囲または２０℃～３０℃の範囲の温度で透明体をフラッシュするステップであって、マスクが光源と薄層の前記スタックとの間に配置され、これによってフラッシュの少なくとも一部がマスクされ、これによってフラッシュからの光がマスクによって薄層のスタックに到達するのを部分的に妨害され、薄層のスタックの一部のみに到達し、これによって薄層のスタックで反射色、透過色、差動シート抵抗、および／または放射率のパターンを生成するステップとを含む方法。
（項２１）
基板は透明基板である、項２０に記載の方法。
前述の説明に開示された概念から逸脱することなく、本発明に修正を加えることができることは、当業者によって容易に理解されるであろう。したがって、本明細書で詳細に説明する特定の実施形態は例示に過ぎず、添付の特許請求の範囲およびそのあらゆる均等物の全範囲が与えられる本発明の範囲を限定するものではない。

Claims (13)

  1. コーティングされた透明体を製造する方法であって、
    ａ．透明基板上に層のスタックを堆積させて、前記コーティングされた透明体を形成するステップであって、前記スタックは、前記基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、前記第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の不連続金属層と、前記第１の不連続金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層とを含む、前記コーティングされた透明体を形成するステップと、
    ｂ．０ｍｓ超かつ最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する光源からの可視スペクトルの非コヒーレント光の２回以上のフラッシュにより、室温で、前記堆積させるステップでの前記コーティングされた透明体をフラッシュするステップであって、これによって前記コーティングされた透明体の可視光透過率を増加させる、フラッシュするステップと
    を含む方法。
  2. 前記第１のプライマー層は、１ｎｍ～２ｎｍの範囲の厚さを有する、請求項１に記載の方法。
  3. 前記非コヒーレント光の前記光源は、キセノンフラッシュランプである、請求項１に記載の方法。
  4. 前記２回以上のフラッシュの各フラッシュパルスは、０．２ｍｓ～２ｍｓの範囲である、請求項１に記載の方法。
  5. 前記第１のプライマー層は、金属チタン、オーステナイトニッケルクロム合金、またはコバルトクロム合金を含む、請求項１に記載の方法。
  6. 透明体をフラッシュアニールする方法であって、前記透明体は、透明基板と、前記基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、前記第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の金属層と、前記第１の金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層と、前記第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、前記第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の金属層と、前記第２の金属層の少なくとも一部の上の第２のプライマー層とを含み、
    前記方法は、０ｍｓ超かつ最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ２～７Ｊ／ｃｍ２の範囲の強度を有する光源からの可視スペクトルの非コヒーレント光の２回以上のフラッシュにより、室温で前記透明体をフラッシュするステップであって、これによって前記透明体の可視光透過率を増加または放射率を低減させるステップを含む方法。
  7. フラッシュ後の前記透明体を透過する美的なＣＩＥＬＡＢのＬ ＊ ａ ＊ ｂ ＊ 値は、非フラッシュ焼き戻し製品の８°以内であり、前記非フラッシュ焼き戻し製品は、前記透明体と同じ層構造を有する焼き戻し製品である、請求項６に記載の方法。
  8. 前記透明体は、
    前記第２のプライマー層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
    前記第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の金属層と、
    前記第３の金属層の少なくとも一部の上の第３のプライマー層と、
    ｋ．前記第３のプライマー層の少なくとも一部の上の保護コーティング層と
    をさらに有する、請求項６に記載の方法。
  9. 前記第１の金属層および前記第２の金属層は銀を含む、請求項６に記載の方法。
  10. 前記透明基板はフロートガラス基板であり、
    ｃ．前記第１の金属層は銀を含み、
    ｄ．前記第１のプライマー層はチタンを含み、２０Å～４０Åの範囲の厚さを有し、前記第２の金属層は銀を含み、
    前記第２のプライマー層はチタンを含み、１～２ｎｍの範囲の厚さを有し、
    前記第３の金属層は銀を含み、
    前記第３のプライマー層はチタンを含み、１～２ｎｍの範囲の厚さを有する、請求項８に記載の方法。
  11. マスクが前記非コヒーレント光の前記光源と前記透明体との間に配置され、これによって前記２回以上のフラッシュの各フラッシュの少なくとも一部が覆われて、これによって前記２回以上のフラッシュの各フラッシュの前記非コヒーレント光が前記マスクによって前記透明体に到達することが部分的に妨害され、前記透明体の一部のみに到達し、これによって前記透明体で反射色、透過色、差動シート抵抗、および／または放射率のパターンを生成する、請求項６に記載の方法。
  12. 透明体をフラッシュアニールする方法であって、前記透明体は、
    透明基板と、
    前記基板の少なくとも一部の上の第１の誘電体層と、
    前記第１の誘電体層の少なくとも一部の上の第１の金属層と、
    前記第１の金属層の少なくとも一部の上の第１のプライマー層と、
    前記第１のプライマー層の少なくとも一部の上の第２の誘電体層と、
    前記第２の誘電体層の少なくとも一部の上の第２の金属層と、
    前記第２の金属層の少なくとも一部の上の第２のプライマー層と、
    前記第２のプライマー層の少なくとも一部の上の第３の誘電体層と、
    前記第３の誘電体層の少なくとも一部の上の第３の金属層と、
    前記第３の金属層の少なくとも一部の上の第３のプライマー層と、
    前記第３のプライマー層の少なくとも一部の上の第４の誘電体層と、
    前記第４の誘電体層の少なくとも一部の上の第４の金属層と、
    前記第４の金属層の少なくとも一部の上の第４のプライマー層と、
    前記第４のプライマー層の少なくとも一部の上の保護コーティング層と、
    を含み、前記第２の金属層および前記第３の金属層は、不連続層であり、
    前記方法は、０ｍｓ超かつ最大１０ｍｓのパルス長で１Ｊ／ｃｍ ２ ～７Ｊ／ｃｍ ２ の範囲の強度を有する光源からの可視スペクトルの非コヒーレント光の２回以上のフラッシュにより、室温で前記透明体をフラッシュするステップであって、これによって前記透明体の可視光透過率を増加または放射率を低減させるステップを含む、方法。
  13. 前記透明体のシート抵抗は、前記フラッシュの後に２Ω／□以下に減少する、請求項１２に記載の方法。
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