本明細書で使用される「左」、「右」、「上」、「下」などの空間または方向の用語は、図面に示されているように、本発明に関連する。本発明は様々な代替の配向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が理解されるべきである。
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、図面に示されているように本発明に関連する。しかし、本発明は様々な代替の配向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が理解されるべきである。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修飾されると理解されるべきである。したがって、反対のことが示されていない限り、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べき所望の特性に応じて変化し得る。少なくとも、特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限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に照らしておよび通常の丸め技術(ordinary rounding technique)を適用することによって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、ならびにそこに含まれるありとあらゆる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」の指定された範囲は、最小値1と最大値10との間(およびこれらを含む)のありとあらゆる部分範囲、つまり、1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べきである。さらに、発行された特許および特許出願など、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」と見なされるべきである。量への任意の言及は、特に明記しない限り、「重量パーセント」である。「フィルム」という用語は、所望のまたは選択された組成を有するコーティングの領域を指す。「層」は、1つ以上の「フィルム」を含む。「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」で構成される。「金属」および「金属酸化物」という用語は、ケイ素は技術的に金属ではないが、それぞれケイ素およびシリカ、および従来認識されている金属および金属酸化物を含むと見なされるべきである。
明細書および特許請求の範囲で使用されるすべての数字は、「約」という用語によってすべての場合に修飾されると理解されるべきである。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、ならびにそこに含まれるありとあらゆる部分範囲を包含すると理解されるべきである。本明細書に記載されている範囲は、指定された範囲の平均値を表す。
「上」という用語は、「基板から遠い」ことを意味する。例えば、第1の層の「上」に位置する第2の層は、第2の層が第1の層よりも基板から遠くに位置することを意味する。第2の層は、第1の層と直接接触することができ、または1つ以上の他の層を第2の層と第1の層との間に配置することができる。
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」と見なされるべきである。
量への任意の言及は、特に明記しない限り、「重量パーセント」である。
「可視光」という用語は、380nm~780nmの範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。「赤外線」という用語は、780nmを超えて100,000nmまでの範囲の波長を持つ電磁放射線を意味する。用語「紫外線」は、100nm~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。
「金属」および「金属酸化物」という用語には、ケイ素が従来金属とは見なされ得ない場合でも、それぞれケイ素およびシリカ、ならびに従来認識されている金属および金属酸化物が含まれる。「少なくとも」とは、「以上」を意味する。「以下(not more than)」とは、「以下(less than or equal to)」を意味する。
本明細書におけるすべてのヘイズおよび透過率の値は、Haze-Gard Plusヘイズメーター(BYK-Gardner USAから市販)を使用して、ASTM D 1003-07に従って決定された値である。
コーターで酸素%が参照される場合、酸素%は、他のガスに関連してコーターチャンバに添加される酸素の量である。例えば、コーターチャンバの雰囲気に2%の酸素が添加された場合、コーターチャンバに2%の酸素と98%のアルゴンとが添加される。アルゴンは他のガスの代わりに使用できるが、多くの場合、ガスは不活性ガスである。
本明細書における本発明の議論は、特定の制限内で「特に」または「好ましく」であるとして特定の特徴を説明し得る(例えば、特定の制限内で「好ましく」、「より好ましく」、または「さらにより好ましく」)。本発明は、これらの特定の制限または好ましい制限に限定されず、本開示の範囲全体を包含することが理解されるべきである。
本発明は、任意の組み合わせで、本発明の以下の態様を含む、からなる、または本質的にからなる。本発明の様々な態様は、別個の図面に示されている。ただし、これは単に説明および議論を簡単にするためのものであることが理解されるべきである。本発明の実施において、1つの図面に示される本発明の1つ以上の態様は、1つ以上の他の図面に示される本発明の1つ以上の態様と組み合わせることができる。
例示的な物品は、基板10、基板10上の下層12、および下層12上の透明導電性酸化物14を含み、図1に示される。
物品2は、窓、ソーラーミラー、ソーラーセル、または有機発光ダイオードであることができる。基板10に塗布されたコーティングは、低放射率、低抵抗率、耐引掻性、無線周波数減衰、または所望の色を提供することができる。
基板10は、可視光に対して透明、半透明、または不透明であることができる。「透明」とは、0%を超えて100%までの可視光線透過率を有することを意味する。代替的に、基板12は半透明または不透明であることができる。「半透明」とは、電磁エネルギー(例えば可視光)を通過させるが、このエネルギーを拡散させて、見る人と反対側の対象物がはっきり見えないようにすることを意味する。「不透明」とは、可視光透過率が0%であることを意味する。
基板10は、ガラス、プラスチックまたは金属であることができる。適切なプラスチック基板の例には、アクリルポリマー、例えばポリアクリレート;ポリアルキルメタクリレート、例えば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;ポリウレタン;ポリカーボネート;ポリアルキルテレフタレート、例えば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;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、またはそれらの混合物);またはガラス基板が含まれる。適切なガラス基板の例には、従来のソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、または鉛ガラスが含まれる。ガラスはクリアガラスであることができる。「クリアガラス」とは、無着色(non-tinted)または無色(non-colored)ガラスを意味する。代替的に、ガラスは着色でき、またはそうでなければ色ガラスであることができる。ガラスは、アニールされたガラスまたは熱処理ガラスであることができる。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な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であることができ、任意の光学特性、例えば可視透過率、紫外線透過率、赤外線透過率、および/または全太陽エネルギー透過率の任意の値を有する任意の組成物であることができる。適切な金属基板の例には、アルミニウムまたはステンレス鋼が含まれる。
基板10は、550ナノメートル(nm)の基準波長および2ミリメートルの厚さで高い可視光透過率を有することができる。「高い可視光透過率」とは、85%以上、例えば87%以上、例えば90%以上、例えば91%以上、例えば92%以上の550nmでの可視光透過率を意味する。
下層12は、単一層、均質層、勾配層、二重層であることができ、または複数の層を含むことができる。「均質層」とは、材料がコーティング全体にランダムに分布している層を意味する。「勾配層」とは、2つ以上の成分を有する層を意味し、成分の濃度は、基板12からの距離が変化するにつれて変動する(連続的に変化する、または段階的に変化する)。
下層12は、第1の下層フィルム20および第2の下層フィルム22の2つのフィルムを含むことができる。第1の下層フィルム20は、基板10上に配置され、第2の下層フィルム22よりも基板10に近い。第1の下層フィルム20は、第2の下層フィルム22および/または基板10よりも高い屈折率を有する材料であることができる。例えば、第1の下層フィルム20は、金属酸化物、窒化物、または酸窒化物を含むことができる。第1の下層フィルム20に適した金属の例には、ケイ素、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、タンタル、それらの合金またはそれらの混合物が含まれる。例えば、第1の下層フィルム20は、亜鉛、スズ、アルミニウム、および/またはチタンの酸化物、それらの合金またはそれらの混合物を含むことができる。例えば、第1の下層フィルム20は、亜鉛および/またはスズの酸化物を含むことができる。例えば、第1の下層フィルム20は、酸化亜鉛および酸化スズ、またはスズ酸亜鉛を含むことができる。
第1の下層フィルム20は、酸化亜鉛を含むことができる。酸化亜鉛フィルムをスパッタするための亜鉛ターゲットは、亜鉛ターゲットのスパッタリング特性を改善するために1つ以上の他の材料を含んでもよい。例えば、亜鉛ターゲットは、このような材料を最大15重量%、例えば最大10重量%、例えば最大5重量%含むことができる。得られた酸化亜鉛層は、わずかな割合の添加材料の酸化物、例えば最大15重量%、最大10重量%、最大9重量%の材料酸化物を含む。亜鉛ターゲットのスパッタリング特性を向上させるために最大10重量%、例えば最大5重量%の追加材料を有する亜鉛ターゲットから堆積された層は、少量の添加材料(または添加材料の酸化物)が存在し得る場合であっても本明細書では「酸化亜鉛層」と呼ばれる。そのような材料の例はスズである。
第1の下層フィルム20は、酸化亜鉛および酸化スズの合金を含むことができる。例えば、第1の下層フィルム20は、スズ酸亜鉛層を含むことができ、またはスズ酸亜鉛層であることができる。「スズ酸亜鉛」とは、式ZnXSn1-XO2-X(式1)の組成物を意味し、「x」は0より大きく1未満の範囲で変動する。例えば、「x」は0より大きく、0より大きく1未満の任意の分数または小数であることができる。スズ酸亜鉛層は、主な量で1つ以上の式1の形態を有する。x=2/3であるスズ酸亜鉛層は、従来「Zn2SnO4」と呼ばれている。酸化亜鉛および酸化スズの合金は、80重量%~99重量%の亜鉛および20重量%~1重量%のスズ、例えば85重量%の亜鉛~99重量%の亜鉛および15重量%のスズ~1重量%のスズ、90重量%の亜鉛~99重量%の亜鉛および10重量%のスズ~1重量%のスズ、例えば約90重量%の亜鉛および10重量%のスズを含むことができる。
第2の下層フィルム22は、第1の下層フィルム20よりも屈折率が低い材料であることができる。例えば、第2の下層フィルム22は、金属酸化物、窒化物、または酸窒化物を含むことができる。第2の下層フィルム22に適した金属の例には、ケイ素、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、リン、ハフニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、タンタル合金またはそれらの混合物が含まれる。
例えば、第2の下層フィルム22は、シリカおよびアルミナを含むことができる。この例によれば、第2の下層フィルム22は、少なくとも50重量%のシリカ、50~99重量%のシリカおよび50~1重量%のアルミナ、60~98重量%のシリカおよび40~2重量%のアルミナ、70~95重量%のシリカおよび30~5重量%のアルミナ、80~90重量%のシリカおよび10~20重量%のアルミナ、または8重量%のシリカおよび15重量%のアルミナを有する。
透明導電性酸化物層14が下層12の上にある。透明導電性酸化物層14は、単層であることができ、または複数の層または領域を有することができる。透明導電性酸化物層14は、少なくとも1つの導電性酸化物層を有する。例えば、透明導電性酸化物層14は、1つ以上の金属酸化物材料を含むことができる。例えば、透明導電性酸化物層14は、Zn、Fe、Mn、Al、Ce、Sn、Sb、Hf、Zr、Ni、Bi、Ti、Co、Cr、Si、Inの1つ以上の1つ以上の酸化物またはこれらの材料の2つ以上の合金を含むことができる。例えば、透明導電性酸化物層14は酸化スズを含むことができる。別の例では、透明導電性酸化物層14は酸化亜鉛を含む。
透明導電性酸化物層14は、F、In、Al、P、Cu、Mo、Ta、Ti、Ni、Nb、W、Ga、Mgおよび/またはSbなどの1つ以上のドーパント材料を含むことができるが、これらに限定されない。例えば、ドーパントはIn、Ga、AlまたはMgであることができる。ドーパントは、10重量%未満、例えば5重量%未満、例えば4重量%未満、例えば2重量%未満、例えば1重量%未満の量で存在することができる。透明導電性酸化物層14は、ドープ金属酸化物、例えばガリウムドープ酸化亜鉛(「GZO」)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)、インジウムドープ酸化亜鉛(「IZO」)マグネシウムドープ酸化亜鉛(「MZO」)またはスズドープ酸化インジウム(「ITO」)であることができる。
透明導電性酸化物層14は、75nm~950nm、例えば90nm~800nm、例えば100nm~700nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、透明導電性酸化物層14は、125nm~450nm、少なくとも150nm、または少なくとも175nmの範囲の厚さを有することができる。透明導電性酸化物層14は、600nm、500nm、400nm、350nm、300nm、275nm、250nm、または225nm以下の厚さを有することができる。
異なる透明導電性酸化物層14の材料は、同じ厚さで異なるシート抵抗を有し、同様に物品の光学系に異なる影響を与える。理想的には、シート抵抗は25Ω/□オーム/スクエア未満、または20Ω/□未満、または18Ω/□未満であるべきである。例えば、透明導電性酸化物層14がGZOを含む場合、それは少なくとも300nmおよび最大400nmの厚さを有することができる。透明導電性酸化物層14がAZOを含む場合、それは少なくとも350nm、または少なくとも400nmの厚さ、および最大950nm、または最大800nm、または最大700nm、または最大600nmの厚さを有するべきである。透明導電性酸化物層14がITOを含む場合、少なくとも75nm、少なくとも90nm、少なくとも100nm、少なくとも125nm、または少なくとも150nm、または少なくとも175nmおよび最大350nm、最大300nm、最大275nm、最大250nm、または最大225nmの厚さを有することができる。
透明導電性酸化物層14は、5nm~60nm、例えば5nm~40nm、例えば5nm~30nm、例えば10nm~30nm、例えば10nm~20nm、例えば10nm~15nm、例えば11nm~15nmの範囲の表面粗さ(RMS)を有することができる。
例えば、透明導電性酸化物層14がスズドープ酸化インジウムである場合、透明導電性酸化物層14の厚さは75nm~350nm、100nm~300nm、125nm~275nm、150nm~250nm、または175nm~225nmの範囲であることができる。
透明導電性酸化物層14は、5Ω/□~25Ω/□、例えば8Ω/□~20Ω/□の範囲のシート抵抗を有することができる。例えば10Ω/□~18Ω/□など。
例えば、物品は、ガラス基板10の上に下層12を有するガラス基板10であることができる。下層12は、第1の下層フィルム20および第2の下層フィルム22の少なくとも2つのフィルムを有することができる。第1の下層フィルム20は酸化亜鉛および酸化スズの合金であることができ、第2の下層フィルム22はシリカおよびアルミナの合金であることができる。透明導電性酸化物層14は、第2のフィルム22の上にあることができる。透明導電性酸化物層14は、ITO、GZOまたはAZOであることができる。
透明導電性酸化物フィルムは、その物品に特定のシート抵抗、例えば25Ω/□未満を提供する。一般に、透明導電性酸化物の厚さが増加するにつれて、シート抵抗は低下する。所望のシート抵抗が特定され、所望のシート抵抗を達成するために透明導電性酸化物に必要な厚さが特定されると、光学設計ソフトウェアを使用して第1のフィルムおよび第2のフィルムの厚さを決定できる。適切な光学モデリングソフトウェアの例は、FILM STARである。理想的には、a*,b*の色が-1,-1になるようにする。この色では多少のばらつきが許容される。例えば、a*は最大1、0または-0.5、最小-9、-4、-3または-1.5であることができ、b*値は最大1、0または-0.5、最小-9、-4、-3、または-1.5であることができる。所望の色を得るために、第1のフィルム20および第2のフィルム22の厚さを変えて、特定された透明導電性酸化物および透明導電性酸化物の厚さに関して所望の色を得る。例えば、第1のフィルムは、厚さが10~20nm、または厚さが11~15nmであってよく、第2のフィルムは、25~35nmの厚さ、または29~34nmの厚さであってもよい。
図1cおよび図1dを参照すると、物品2は、透明導電性酸化物層14の上に保護層16、例えば本明細書に記載の保護層を任意選択的に含み得る。例えば、保護層16は、第1の保護フィルム60と第2の保護フィルム62とを含んでもよい。第2の保護フィルム62は、チタニアおよびシリカの混合物を含んでもよい。例えば、保護層16は、第1の保護フィルム60、第2の保護フィルム62、および第3の保護フィルム64を含んでいる。
本発明の例示的な方法は、コーティングされた基板を形成することである。基板10が提供される。透明導電性酸化物が特定される。透明導電性酸化物が特定されると、少なくとも5Ω/□および/または25Ω/□以下、具体的には20Ω/□以下、より具体的には18Ω/□以下のシート抵抗をコーティング基板に提供する透明導電フィルムの厚さを特定できる。コーティングされた基板の望ましい色も特定される。第1の下層材料および第2の下層材料は、光学設計ソフトウェアを使用して特定され、第1の下層フィルムの厚さおよび第2の下層フィルムの厚さは、上記で特定された透明導電性酸化物層を有する物品に、a*は最大1から最小-9までであることができ、b*値は最大1から最小-9までであることができる色を提供するように決定される。下層12は、第1の下層材料を基板上に塗布して第1の下層フィルム20を特定された第1のフィルムの厚さに形成し、第2の下層材料を第1の下層フィルム上に、特定された第2の下層フィルムの厚さまで塗布して、第2の下層フィルム22を形成することにより、基板上に塗布される。透明導電性酸化物材料は、透明導電性酸化物層14を形成するために、特定された透明導電性フィルムの厚さまで下層12上に塗布される。
透明導電性酸化物層14の厚さは、シート抵抗および基板の色に影響を与える。下層12は、特定の厚さで透明導電性酸化物層14を有する物品の色を調整するために使用される。これは、第1の下層材料および第2の下層材料を特定し、次いでFILM STARなどのツールを使用して、所望の色を提供する各下層材料の厚さを特定することによって行われる。第1および第2の下層材料が特定されると、これらの各材料の厚さを調整して、任意の所望の色を実現できる。通常、所望の色はa*,b*が-1,-1である。この色では多少のばらつきが許容される。例えばa*は最大1から最小-9であることができ、b*値は最大1から最小-9までであることができる。
例えば、a*-1およびb*-1の色を有する太陽電池を作成することを所望する場合がある。ガラス基板が提供される。透明導電性酸化物材料は、インジウムドープ酸化スズ(「ITO」)として特定できる。ITO透明導電性酸化物フィルムの厚さが125nm~275nmである場合、本明細書に開示される発明により5Ω/□~25Ω/□のシート抵抗を達成できることが理解される。所望の色を達成するために、酸化亜鉛および酸化スズを含む第1の下層フィルム20と、シリカおよびアルミナを含む第2の下層フィルム22とを有する下層12を選択することができる。第1の下層フィルム20の厚さは10nm~15nmであり、第2の下層フィルム22の厚さは29nm~34nmである。第1の下層フィルム20は、特定の厚さで基板10上に塗布され、第2の下層フィルム22は、特定の厚さで第1の下層フィルム20上に塗布される。透明導電性酸化物層14は、第2の下層フィルム22上に特定の厚さで塗布され、したがって、-9~1、具体的には-4~0、より具体的には-3~1、より具体的には-1.5~-0.5のa*および-9~1、具体的には-4~0、より具体的には-1.5~-0.5のb*を有する色を有する物品を形成する。
別の例では、ガラス基板10が提供される。透明導電性酸化物層材料は、インジウムドープ酸化スズ(「ITO」)として特定できる。ITO透明導電性酸化物フィルムの厚さが125nm~275nmの間であれば、5Ω/□~25Ω/□、具体的には20Ω/□以下、より具体的には18Ω/□以下のシート抵抗を達成することが理解される。所望の色を達成するために、酸化亜鉛および酸化スズを含む第1の下層フィルム20、およびシリカを含む第2の下層フィルム22を有する下層12を選択し、保護層16がコーティング基板の色に及ぼす影響も考慮することができる。この例では、少なくとも30nmおよび45nm以下の厚さを有するシリカの保護層が使用される。第1の下層フィルム20の厚さは10nm~15nmであり、第2の下層フィルム22の厚さは29nm~34nmである。第1の下層フィルム20は、特定の厚さで基板10上に塗布され、第2の下層フィルム22は、特定の厚さで第1の下層フィルム20上に塗布される。透明導電性酸化物層14は、上述のシート抵抗を提供する特定の厚さで第2の下層フィルム22上に塗布され、したがって、a*-9~1、または-4~0、または-3~1、または-1.5~-0.5およびb*-9~1.または-4~0、または-3~1、または-1.5~-0.5の間の色を有するコーティング基板を形成する。
これらの例では、下層を使用して、コーティングされた基板の色を調整する。
図2は、基板10、基板上の下層12、下層12上の透明導電性酸化物層14、および透明導電性酸化物層14に埋め込まれた第2の高屈折率材料を含む埋め込みフィルム24を含む別の例示的な物品2を示す。
基板10は、本明細書で論じられる基板のいずれかであることができる。
下層12は、第1の下層フィルム20および任意選択的な第2の下層フィルム22を有することができる。第1の下層フィルム20は、第1の高屈折率材料を有する。任意選択的な第2の下層フィルム22は、第1の低屈折率材料を有する。第1の高屈折率材料は、第1の低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。
透明導電性酸化物層14は、上述の透明導電性酸化物のいずれであることもできる。
埋め込みフィルム24は、透明導電性酸化物層14内に埋め込まれた第2の高屈折率材料を有する。第2の高屈折率材料は、第1の低屈折率材料よりも高い屈折率を有する任意の材料であることができる。例えば、埋め込みフィルム24を形成する第2の高屈折率材料は、金属酸化物、窒化物、または酸窒化物を含むことができる。埋め込みフィルム24に適した酸化物材料の例には、ケイ素、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、リン、ハフニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、および/またはそれらの合金および/または混合物の酸化物が含まれる。例えば、埋め込みフィルム24は、ケイ素および/またはアルミニウムの酸化物を含むことができる。
例えば、埋め込みフィルム24は、ケイ素とアルミニウムとの酸化物を含むことができる。この例によれば、第2の下層フィルム22は少なくとも50体積%のシリカ、50~99体積%のシリカおよび50~1体積%のアルミナ、60~98体積%のシリカおよび40~2体積%のアルミナ、70~95体積%のシリカおよび30~5体積%のアルミナ、80~90重量%のシリカおよび10~20重量%のアルミナ、または8重量%のシリカおよび15重量%のアルミナを有する。
埋め込みフィルム24は、5nm~50nm、10~40nm、または15~30nmの範囲の厚さを有することができる。
物品は、透明導電性酸化物層14の上に保護層16、例えば本明細書に記載の保護層を任意選択的に含み得る。例えば、保護層16は、第1の保護フィルム60と第2の保護フィルム62とを含んでもよい。第2の保護フィルム62は、チタニアおよびシリカの混合物を含んでもよい。例えば、保護層16は、第1の保護フィルム60、第2の保護フィルム62、および第3の保護フィルム64を含む。
図3は、基板10、基板上の下層12、下層12上の第1の透明導電性酸化物層114、第1の透明導電性酸化物層114上の埋め込みフィルム124を含む別の例示的な物品2を示す。埋め込みフィルム124上の第2の透明導電性酸化物層115。任意選択的に、保護層16を第2の透明導電性酸化物層115の上に塗布できる。
埋め込みフィルム124は、金属酸化物、窒化物、または酸窒化物を含むことができる。第2の高屈折率金属に適した材料の例には、ケイ素、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、リン、ハフニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、および/またはそれらの合金および/または混合物の酸化物が含まれる。例えば、第2の高屈折率材料は、シリカおよび/またはアルミナを含むことができる。
例えば、埋め込みフィルム124は、シリカおよびアルミナを含むことができる。第2の高屈折率材料は、少なくとも50体積%のシリカ、50~99体積%のシリカおよび50~1体積%のアルミナ、60~98体積%のシリカおよび40~2体積%のアルミナ、または70~95体積%のシリカおよび30~5体積%のアルミナ、80~90重量%のシリカおよび10~20重量%のアルミナ、または8重量%のシリカおよび15重量%のアルミナを有する。
埋め込みフィルム124は、5nm~50nm、10~40nm、または15~30nmの範囲の厚さを有することができる。
第1の透明導電性酸化物層114および第2の透明導電性酸化物層115は、75nm~950nm、例えば90nm~800nm、例えば125nm~700nmの範囲の合計厚さを有する。例えば、組み合わせた厚さは、950nm、800nm、700nm、600nm、500nm、400nm、350nm、300nm、275nm、250nm、または225nm以下にすることができる。組み合わせた厚さは、少なくとも75nm、少なくとも90nm、少なくとも100nm、少なくとも125nm、150nmまたは175nmであることができる。第1の透明導電性酸化物層114は、少なくとも10nm、少なくとも25nm、50nm、75nmまたは100nmおよび最大650nm、550nm、475nm、350nm、250nmまたは150の厚さを有することができる。第2の透明導電性酸化物層115は、少なくとも10nm、少なくとも25nm、50nm、75nmまたは100nmおよび最大650nm、550nm、475nm、350nm、250nmまたは150の厚さを有することができる。例えば、第1の透明導電性酸化物層114および第2の透明導電性酸化物層115がITOを含む場合、第1の透明導電性酸化物層114は、少なくとも25nm、50nm、75nmまたは100nm、および最大200nm、175nm、150nmまたは125nmの厚さを有することができ、第2の透明導電性酸化物層115は、少なくとも25nm、50nm、75nmまたは100nmおよび最大200nm、175nm、150nmまたは125nmの厚さを有することができる。別の例では、透明導電性酸化物層114および第2の透明導電性酸化物層115がAZOを含む場合、第1の透明導電性酸化物層114は、少なくとも100nm、少なくとも150nm、少なくとも200nm、250nmまたは300nm、および最大650nm、550nm、最大450nm、最大325nmまたは最大200nmの厚さを有することができ、第2の透明導電性酸化物層115は、少なくとも100nm、少なくとも150nm、少なくとも200nm、250nmまたは300nmおよび最大650nm、550nm、最大450nm、最大325nmまたは最大200nmの厚さを有することができる。別の例では、透明導電性酸化物層114および第2の透明導電性酸化物層115がGZOを含む場合、第1の透明導電性酸化物層114は、少なくとも30nm、少なくとも60nm、少なくとも75nm、少なくとも90nm、少なくとも100nm、少なくとも125nm、少なくとも150nm、200nm、または300nm、および最大350nm、最大300nm、275nm、最大250nm、または最大225nmの厚さを有することができ、第2の透明導電性酸化物層115は、少なくとも30nm、少なくとも60nm、少なくとも75nm、少なくとも90nm、少なくとも100nm、少なくとも125nm、少なくとも150nm、200nm、または300nm、および350nm、最大300nm、275nm、最大250nmまたは最大225nmの厚さを有することができる。
第1および第2の透明導電性酸化物層114、115の厚さを変えることにより、埋め込みフィルム124を透明導電性酸化物層14内で高くするか、または透明導電性酸化物層14内で低く移動させる。驚くべきことに、埋め込みフィルム24、124がコーティングスタック内のどこに配置されていても、シート抵抗が大幅に増加する(図13aを参照)。また驚くべきことに、透明導電性酸化物層14内の埋め込みフィルム24、124の位置は、光透過率に異なる影響を与える(図13bを参照)。第1の透明導電性酸化物層114が第2の透明導電性酸化物層115よりも薄く、それにより、埋め込みフィルム124が透明導電性酸化物層14内のより低い位置にある場合、光透過率が増加する(図13b参照)。この増加は、第1の透明導電性酸化物層114が第2の透明導電性酸化物層115よりも厚く、それにより埋め込みフィルム124が透明導電性酸化物層14内により高く位置する場合、より顕著である(図13b参照)。しかし、第1の透明導電性酸化物層114の厚さが第2の透明導電性酸化物層115の厚さにほぼ等しく、それにより埋め込みフィルム124は透明導電性酸化物層14のほぼ中央に位置する場合、透過率は低下する(図13bを参照)。例えば、第2の透明導電性酸化物フィルム115は、第1の透明導電性酸化物フィルム114より、少なくとも25%、少なくとも50%、少なくとも75%、少なくとも100%(すなわち、少なくとも2倍)、少なくとも125%または少なくとも150%厚くでき、第1の透明導電性酸化物フィルム114よりも最大250%厚く、最大200%厚く、最大150%厚く、最大125%厚く、最大100%(つまり、最大2倍)厚く、最大75%厚く、最大50%厚く、または最大25%厚くできる。代替的に、第2の透明導電性酸化物フィルム115は、第1の透明導電性酸化物フィルム114より、少なくとも25%、少なくとも50%、少なくとも75%、少なくとも100%(すなわち、少なくとも2倍)、少なくとも125%または少なくとも150%薄くでき、第1の透明導電性酸化物フィルム114よりも最大250%薄く、最大200%薄く、最大150%薄く、最大125%薄く、最大100%(つまり、最大2倍)薄く、最大75%薄く、最大50%薄く、または最大25%薄くできる。
本発明の別の例は、コーティングされた物品2の製造方法である。基板10が提供される。第1の高屈折率材料を有する第1の下層フィルム20は、基板10の少なくとも一部の上に塗布される。第1の低屈折率材料を有する第2の下層フィルム22は第1の下層フィルム20の少なくとも一部の上に塗布され、第1の低屈折率材料は第1の高屈折率フィルムより低い屈折率を有する。第1の透明導電性酸化物フィルム114は、下層12の少なくとも一部の上に塗布される。第2の高屈折率材料を有する埋め込みフィルム124が、第1の透明導電性酸化物フィルム114の少なくとも一部の上に塗布され、第2の高屈折率材料は、第1の低屈折率材料よりも大きい屈折率を有し、または第1の高屈折率の屈折率の10%または5%以内の屈折率を有し、または第1の高屈折率材料と同じ材料であり、または第1の高屈折率材料と同じ屈折率を有する。第2の透明導電性酸化物フィルム115は、埋め込みフィルム124の少なくとも一部の上に塗布される。第2の高屈折率フィルムは、透明導電性酸化物フィルムを第1の透明導電性酸化物フィルムと第2の透明導電性酸化物フィルムとの2つの部分に分割する。
埋め込みフィルム124により、コーティングされた基板の色を調整することもできる。色は、少なくとも-9、-4、-3または-1.5および最大1、0または-0.5のa*を有し、少なくとも-9、-4、-3または-1.5および最大1、0または-0.5のb*を有することができる。
2つの高屈折率材料および低屈折率材料の厚さを変えることにより、コーティングされた基板の色を調整できる。この目的のために、まず、透明導電性酸化物フィルム114および115に使用される材料を特定すべきである。その材料が特定されると、所望のシート抵抗が特定される。材料およびシート抵抗を知ることにより、透明導電性酸化物層14の厚さ、または第1および第2の透明導電性酸化物フィルム114および115の合計厚さを決定することができる。透明導電性酸化物層14は、コーティングされた基板の色に影響を与える。この色の影響を相殺するために、光学設計ツール(例えばFILM STAR)を使用して、第1および第2の下層フィルム20および22の厚さ、および埋め込みフィルム24、124の厚さを特定できる。これは、透明導電性酸化物層14の厚さをソフトウェアに入力し、第1の高屈折率材料、第2の高屈折率材料、および第1の低屈折率材料を特定することにより行われる。これらのパラメータを使用して、第1および第2の下層フィルム20および24、ならびに埋め込みフィルム24、124の厚さを決定することができる。次に、これらのフィルムをこれらの特定された厚さで塗布する。
例えば、この方法は、第1の透明導電性酸化物フィルム114に使用される第1の透明導電性酸化物材料と、第2の透明導電性酸化物115に使用される第2の透明導電性酸化物材料とを特定することを含み得る。これらの透明導電性酸化物は、GZO、AZO、IZO、MZOまたはITOであることができる。
透明導電性酸化物層14の厚さは、最初に所望のシート抵抗を特定することにより特定できる。シート抵抗が特定されると、次に、両方の透明導電性酸化物フィルム114、115の合計厚さを特定できる。シート抵抗は、少なくとも8Ω/□、少なくとも10Ω/□、または少なくとも12Ω/□、最大25Ω/□、最大20Ω/□、または最大18Ω/□であることができる。これらの値を達成するために、透明導電性酸化物層14の合計厚さは、少なくとも75nm、少なくとも90nm、少なくとも100nm、少なくとも175nm、少なくとも180nm、少なくとも190nm、少なくとも200nm、少なくとも205nm、少なくとも225nm、または少なくとも360nmであることができる。透明導電性酸化物層14は、コーティングされた基板の色に影響を与えるため、透明導電性酸化物フィルム114、115の合計厚さを最小限にすることが重要である。この目的のために、透明導電性酸化物フィルム114、115を合わせた厚さは最大800nm、最大700nm、最大360nm、最大350nm、最大300nm、最大275bnm、最大250nm、最大225nm、最大205nm、最大200nm、最大190nm、最大180nmまたは最大175nmであることができる。
透明導電性酸化物内の埋め込みフィルム24、124の位置も決定する。そうすることで、透過率を増加させるか低下させるかを考慮する(図13(b)を参照)。第1の透明導電性酸化物フィルム114は、第2の導電性酸化物フィルム115よりも厚くても、薄くても、またはほぼ同じ厚さであることもできる。
第1の下層フィルム20用の第1の高屈折率材料、第2の下層フィルム22用の第1の低屈折率材料、および埋め込みフィルム24、124用の第2の高屈折率材料が特定される。任意選択的に、保護層16は、各保護層フィルム60、62および/または64について特定された厚さで特定されてもよい。所望の色が特定される。これらのパラメータは、FILM STARなどの光学設計ツールに入力され、第1の下層フィルム20および下層フィルム22および埋め込みフィルム124の厚さが特定される。
下層12、透明導電性酸化物層14、埋め込みフィルム24、124および任意選択的な保護層16を有するコーティングスタックは、特定された厚さで基板上に塗布される。下層フィルム20、22および埋め込みフィルム24、124の厚さは、物品2の色を所望の色に調整する。
図4aおよび図4bは、基板10、基板10上の下層12、下層12上の透明導電性酸化物層14、および透明導電性酸化物層14上の保護層16を含む別の例示的な物品2を示す。基板10、下層12、および透明導電性酸化物層14は、本明細書で論じられる基板または下層のいずれかであることができる。透明導電性酸化物層14は、本明細書で説明する埋め込み層24、124によって分割することができる。
保護層16は、透明導電性酸化物層14の上にあるか、または任意選択的に透明導電性酸化物層14と直接接触している。それは、少なくとも2つの保護フィルム60、62または少なくとも3つの保護フィルム60、62、64を含むことができる。
図4aは、2つの保護フィルム60、62を有する保護層を有する物品の例を示している。第1の保護フィルム60は、透明導電性酸化物層14上に位置し、第2の保護フィルム62よりも透明導電性酸化物層14に近い。第2の保護フィルム62は、コーティングされた物品上のコーティング18の最も外側のフィルムである。
第1の保護フィルム60は、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、酸化スズまたはそれらの混合物を含むことができる。例えば、第1の保護フィルムは、シリカおよびアルミナの混合物を含むことができる。別の例では、第1の保護フィルム60はスズ酸亜鉛を含むことができる。別の例では、第1の保護フィルム60はジルコニアを含むことができる。
第2の保護フィルム62は、チタニアおよびアルミナの混合物を含む。第2の保護フィルム62は、基板10上に塗布されたコーティング18の最後のフィルムである。
第2の保護フィルム62は、40~60重量パーセントのアルミナ、および60~40重量パーセントのチタニア、45~55重量パーセントのアルミナおよび55~45重量パーセントのチタニア、48~52重量パーセントのアルミナおよび52~48重量パーセントのチタニア、49~51重量パーセントのアルミナおよび51~49重量パーセントのチタニア、または50重量パーセントのアルミナおよび50重量パーセントのチタニアを含む。
図4bに示すように、保護層16は、第1の保護フィルム60と第2の保護フィルム62との間に配置された第3の保護フィルム64をさらに含んでいてもよい。第3の保護フィルム64は、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、酸化スズまたはそれらの混合物を含むことができる。例えば、第3の保護フィルム64は、シリカおよびアルミナの混合物を含むことができる。別の例では、第3の保護フィルム64はスズ酸亜鉛を含む。別の例では、第3の保護フィルム64はジルコニアを含む。
別の例示的な物品が図5aおよび図5bに示されており、これは、基板10、機能性コーティング112、および保護層16を含む。この方法における基板は、ガラス、プラスチックまたは金属であり得る。
機能性コーティング112は、任意の機能性コーティングであることができる。例えば、複数の誘電体フィルムまたは複数の金属フィルムを含むことができる。機能コーティングは、本明細書に記載の下層12、および/または本明細書に記載の透明導電性酸化物層14を含むことができる。保護層16は、本明細書で説明するように、第1の保護フィルム60および第2の保護フィルム62であることができる。この場合、第2の保護フィルム62は最も外側のフィルムであり、アルミナおよびチタニアを含む。
保護層は、少なくとも20nm、40nm、60nm、または80nm、100nmまたは120nmおよび最大275nm、255nm、240nm、170nm、150nm、125nmまたは100nmの総厚さを有することができる。第1の保護フィルムは、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも27nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm 50nm、45nm、30nmの厚さを有することができる。第2の保護フィルムは、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも27nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm 50nm、45nm、30nmの厚さを有することができる。任意選択的な第3の保護フィルムは、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも27nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm 50nm、45nm、30nmの厚さを有することができる。例えば、保護層は、以下の表1に列挙されている厚さを有することができる。一実施形態では、第1の保護フィルムは、少なくとも20nmまたは少なくとも30nmおよび最大60nmまたは最大50nmの厚さを有する。第2の保護フィルムは、少なくとも15nm、または少なくとも20nmおよび最大50nmまたは最大40nmの厚さを有する。任意選択的な第3の保護層は、少なくとも5nm、または少なくとも10nmおよび最大30nmまたは最大20nmの厚さを有する。任意選択的な第3の保護層は、第1の保護フィルムと機能層との間、または第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に配置されてもよい。
機能性コーティング112は、単一フィルム機能性コーティングであることができ、または1つ以上の誘電体層および/または1つ以上の赤外線反射層を含むマルチフィルム機能性コーティングであることができる。
機能性コーティング112は、例えば、太陽光制御コーティングであることができる。「太陽光制御コーティング」という用語は、コーティングされた物品の太陽光特性、例えばこれらに限定されないが、コーティングされた物品から反射され、その物品により吸収され、またはその物品を通過する太陽放射、例えば可視、赤外線、または紫外線の量、遮蔽係数、放射率などに影響する1つ以上の層またはフィルムで構成されるコーティングを指す。太陽光制御コーティングは、IR、UV、および/または可視スペクトルなどであ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ブロック、吸収、またはフィルタリングすることができる。
機能性コーティング112は、例えば1つ以上の誘電体フィルムを含むことができる。誘電体フィルムは、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を含むがこれらに限定されない反射防止材料を含むことができる。誘電体フィルムは、可視光に対して透明であることができる。誘電体フィルムに適した金属酸化物の例には、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、およびそれらの混合物の酸化物が含まれる。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の、少量の他の材料を有することができる。さらに、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、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の酸化物などの金属合金または金属混合物の酸化物を使用できる。さらに、アンチモンまたはインジウムをドープした酸化スズまたはニッケルまたはホウ素をドープした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。誘電体フィルムは、例えばスズ酸亜鉛などの金属合金酸化物フィルムなどの実質的に単相のフィルムであることができ、または酸化亜鉛および酸化スズで構成される相の混合物であることができ、または複数のフィルムで構成することができる。
機能性コーティング112は、放射線反射フィルムを含むことができる。放射線反射フィルムは、金属の金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、またはそれらの混合物などの反射金属を含むことができるが、これらに限定されない。一実施形態では、放射線反射フィルムは金属の銀層を含む。
一実施形態では、機能性コーティングは、基板10上の第1の誘電体層120、第1の誘電体層120上の第2の誘電体層122、および第1の誘電体層と第2の誘電体層120との間(図7aおよび図7bを参照)または第2の誘電体層122の上(図6aを参照)の金属層126を含む。保護コーティング16は、金属層126の上に配置される(図6bを参照)。任意選択的に、金属フィルムと第1の誘電体層(図6cを参照)または第2の誘電体層(図6dを参照)との間にプライマー128を塗布してもよい。
誘電体フィルム120および122は、可視光に対して透明であることができる。誘電体フィルム120および122に適した金属酸化物の例には、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、およびそれらの混合物の酸化物が含まれる。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の、少量の他の材料を有することができる。さらに、亜鉛およびスズを含む酸化物(例えば、上記に定義されるスズ酸亜鉛)、インジウム-スズ合金、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の酸化物などの金属合金または金属混合物の酸化物を使用できる。さらに、アンチモンまたはインジウムをドープした酸化スズまたはニッケルまたはホウ素をドープした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。誘電体フィルム120および122は、例えばスズ酸亜鉛などの金属合金酸化物フィルムなどの実質的に単相のフィルムであることができ、または酸化亜鉛および酸化スズで構成される相の混合物であることができる。誘電体フィルム120および122は、100Å~600Å、例えば200Å~500Å、例えば250Å~350Åの範囲の合計厚さを有することができる。
金属フィルム126は、金属の金、銅、パラジウム、アルミニウム、銀、およびそれらの合金からなる群から選択されてもよい。例えば、金属フィルム126は銀とすることができる。
任意選択的なプライマー128は、単一のフィルムまたは複数のフィルムであることができる。例えば、プライマー128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金属フィルム126の劣化または酸化を防ぐために、堆積プロセス中に犠牲にすることができる酸素捕捉材料を含むことができる。プライマー128は、コーティングを通過する可視光線などの電磁放射線の少なくとも一部も吸収することができる。プライマー128に有用な材料の例には、チタン、ケイ素、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、ケイ素およびアルミニウムの合金、コバルトおよびクロムを含む合金(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、プライマー148はチタンであることができる。
保護層16は、第1の保護フィルム60および第2の保護フィルム62、または第1の保護フィルム60(図5aおよび図6a~図6dを参照)、第2の保護フィルム62および第3の保護フィルム64(図5bおよび図6e~図6hを参照)を含むことができる。
コーティングされた物品の製造方法では、下層12が基板10上に塗布され、透明導電性酸化物層14が下層12上に塗布される。アンダーコーティング12は、基板10の上に塗布することができ、透明導電性酸化物層14は、下層12の少なくとも一部の上に塗布することができ、またはアンダーコーティング12を有する基板10およびその上に透明導電性酸化物層14を提供することができる。透明導電性酸化物の少なくとも一部の上に保護層16が塗布される。保護層16は、最初に透明導電性酸化物の上に第1の保護フィルム60を塗布し、次いで第1の保護フィルム60の上に第2の保護フィルム62を塗布することによって塗布される。任意選択的に、第3の保護フィルム64を第1の保護フィルム60上に塗布し、第2の保護フィルム62を第3の保護フィルム64上に塗布できる。
コーティングされた物品を製造する方法では、機能性コーティング112が基板10上に塗布される。機能性コーティング112を基板10上に塗布することができ、または機能性コーティング112を有する基板を提供することができる。保護層16が機能性コーティング112の上に塗布される。保護層16は、最初に透明導電性酸化物の上に第1の保護フィルム60を塗布し、次いで第1の保護フィルム60の上に第2の保護フィルム62を塗布することによって塗布される。任意選択的に、第3の保護フィルム64を第1の保護フィルム60上に塗布し、第2の保護フィルム62を第3の保護フィルム64上に塗布できる。
本発明の別の例示的な方法は、コーティングされた物品のシート抵抗を増加させる方法である。コーティングされた物品が提供される。コーティングされた物品は、基板と、基板の少なくとも一部の上に透明導電性酸化物層とを有する。コーティングされた物品は、堆積後プロセスで処理される。
堆積後プロセスは、コーティングされた物品を焼き戻すこと、透明導電性酸化物層の表面のみをフラッシュアニールすること、または透明導電性酸化物層に渦電流を流すこと、とすることができる。
透明導電性酸化物層の表面が少なくとも5、10、15、20、25、または30秒間および最大120、90、60、55、50、45、40、35、または30秒間にて、380°F、少なくとも435°Fまたは少なくとも635°Fに達するように、物品全体を加熱することにより、コーティングされた物品の焼き戻しが行われる。透明導電性酸化物層は、635°Fまたは806°F超過に加熱すべきではない。コーティングされた物品が加熱された後、特定の速度で常温まで急速に冷却される。
コーティングされた物品は、シート抵抗を増加させるためにフラッシュアニールすることができる。これは、コーティングされた物品の表面を加熱するためにフラッシュランプを使用することにより行われる。加熱される表面は、透明導電性酸化物層が存在する表面である。表面は、少なくとも5、10、15、20、25、または30秒間および最大120、90、60、50、55、45、40、35、または30秒間、380°F超過、少なくとも435°Fまたは少なくとも635°Fの温度に加熱される。表面は、968°F以下、878°F以下、806°F以下、または635°F以下に加熱すべきである。表面が加熱された後、常温まで冷却される。
透明導電性酸化物(「TCO」)に渦電流を流すことは、透明導電性酸化物層を変化する磁場にさらすことによって行うことができる。例えば、TCOでコーティングされた基板に磁場をかけることができる。TCOは磁場に面している。渦電流は透明導電性酸化物層を通過する。
別の例示的な方法は、コーティングされた物品のシート抵抗を低下させる方法である。基板が提供される。この方法における基板は、ガラス、プラスチックまたは金属であり得る。任意選択的に、基板は下層でコーティングされる。下層は、1つのフィルム、2つのフィルム、またはそれ以上を含むことができる。基板は、基板または下層の少なくとも一部の上に透明導電性酸化物を塗布することにより、透明導電性酸化物でコーティングされる。任意選択的に、透明導電性酸化物層内に埋め込みフィルムが塗布される。この任意選択的な工程は、透明導電性酸化物層の第1の部分を塗布し、透明導電性酸化物層の第1の部分の少なくとも一部の上に埋め込み層を塗布し、透明導電性酸化物層の第2の部分を埋め込み層の少なくとも一部の上に塗布されることによって行われる。コーティングされた物品は、上記の堆積後プロセスの1つで処理される。
任意選択的に、この方法は、本明細書で説明するように、透明導電性酸化物層の少なくとも一部の上に保護層を塗布することをさらに含んでいてもよい。保護層は、2つの保護フィルムまたは3つの保護フィルムを有することができる。
物品を堆積後プロセスで処理することにより、物品のシート抵抗は、1スクエアあたり25オーム未満、1スクエアあたり20オーム未満、1スクエアあたり18オーム未満、1スクエアあたり16オーム未満、または1スクエアあたり15オーム未満まで低下する。これは、TCOの厚さを低減するのに特に役立つ。例えば、AZOは400nm未満または320nmおよび160nm超過の厚さを有することができる。AZOは344nm未満および172nm超過の厚さを有するべきである。ITOは275nmまたは175nm未満および95nm超過の厚さを有するべきである。
例示的な一実施形態は、ガラス基板が提供されるコーティングされたガラス物品の製造方法である。好ましくはマグネトロンスパッタ真空蒸着またはプロセス、放射熱を使用しない一部の他のプロセスによりガラス基板上にアンダーコーティングが塗布され、またはアンダーコーティングが室温で基板上に塗布される。好ましくは、アンダーコーティングは2つのフィルムを含み、第1のフィルムは酸化亜鉛および酸化スズを含み、第2のフィルムはシリカおよびチタニアを含む。透明導電性酸化物は、好ましくはマグネトロンスパッタ真空蒸着プロセス、放射熱を使用しない一部の他のプロセスによってアンダーコーティングの上に塗布され、または透明導電性酸化物が室温でアンダーコーティングの上に塗布される。好ましくは透明導電性酸化物はスズドープ酸化インジウムである。任意選択的な保護層は、好ましくはマグネトロンスパッタ真空蒸着またはプロセス、放射熱を使用しない一部の他のプロセスによって透明導電性酸化物の上に塗布され、または任意選択的な保護層が室温で透明導電性酸化物の上に塗布される。透明導電性酸化物の吸収は0.2以下であり、および/または少なくとも0.05程度に高い。
例示的な一実施形態では、物品は冷蔵庫のドアである。冷蔵庫のドアは、組み立て前のいずれかの時点で、ドアの外側の金属がコーティングされてから充分後に、堆積後プロセスで処理される。通常、冷蔵庫のドアは加熱され、コーティングされた物品をドアに適切にフィットする形状に曲げることができる。この加熱プロセスにより、透明導電性酸化物が結晶化し、シート抵抗が低減する。
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。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、本発明の範囲に限定されず、添付の特許請求の範囲およびそのありとあらゆる均等物の全範囲が与えられるべきである。
[実施例1](010761)
ガラス基板を下層および透明導電性酸化物層でコーティングした。下層は、第1の下層フィルムと第2の下層フィルムとを有していた。第1の下層フィルムはガラス基板上のスズ酸亜鉛であり、第2の下層フィルムは第1の下層フィルム上に約85重量パーセントのシリカおよび15重量パーセントのアルミナを有するシリカ-アルミナ合金であった。第2の下層フィルム上の透明導電性酸化物層は、スズドープ酸化インジウム(「ITO」)であった。
コーティングされた物品の導電性を改善するために、物品全体を炉に入れ、透明導電性酸化物層の温度を測定した(図7aおよび図7bを参照)。
次のサンプルをテストして、ITOの各厚さに対する導電率の改善を確立した。
図7aおよび図7bからわかるように、ITOの堆積後の加熱は、厚さに関係なく、シート抵抗を約55~70Ω/□から約10~25Ω/□に低下させた。ITOの厚さが少なくとも96.8nmである場合、加熱温度に関係なく、シート抵抗は25Ω/□未満であった。ITOの厚さが少なくとも109.2である場合、ITO表面が968°Fに達した場合のシート抵抗は20Ω/□未満であった。約127.9nmで、任意の温度に加熱した場合のITOのシート抵抗は20Ω/□未満であった。シート抵抗の改善は予想外であった。他の透明導電性酸化物でも同様の結果が得られ、透明導電性酸化物に関係なく、温度は380°F超過、少なくとも435°F、または806°F以下であるべきであることが示された。
図8a~cに示すように、堆積後の加熱によりITO層の結晶性が増加した。テストされたサンプルは、以下の表3に列挙される。
ITOの結晶形成を増加させるために必要な最小限の表面温度に集中させることにより、エネルギーを節約して大きな利益が得られる。
[実施例2]
ガラス基板を透明導電性酸化物層でコーティングした。透明導電性酸化物は、ガリウムドープ酸化亜鉛(「GZO」)であった。GZOの厚さが異なるいくつかのサンプルを準備し、サンプルのシート抵抗を測定して、堆積後処理の効果を堆積直後のGZOのシート抵抗と比較した。堆積後プロセスは、コーティングされた物品を炉に入れた。各サンプルのシート抵抗をフラッシュアニールの前後にテストし、結果を図9に示した。サンプルテストの厚さとシート抵抗を以下の表4に示す。
図9に示すように、GZOの堆積後フラッシュアニールは、テストしたすべての厚さでシート抵抗を改善した。この改善は、GZOの厚さが約320~480nmの場合に最も顕著であった。GZO層の厚さが約320nmである場合、「堆積直後の」GZO層は、35.6Ω/□のシート抵抗を提供したが、熱処理後、シート抵抗は12.7Ω/□であった。この厚さでは、フラッシュアニールによりシート抵抗が許容範囲に低減したのに対し、フラッシュアニールなしではシート抵抗は許容できないほど高かかったため、これは重要である。
GZOの厚さが480nmの場合も、同様の結果が観察された。「堆積直後の」GZOサンプルのシート抵抗は約21.8Ω/□であり、熱処理サンプルは7.8Ω/□であった。
シート抵抗の差は、GZOの厚さが非常に厚い場合に低減する。例えば、約950nmでは、「堆積直後の」GZOサンプルのシート抵抗は約8Ω/□であるが、フラッシュアニールされたサンプルのシート抵抗は約5Ω/□であった。この場合、両方のサンプルのシート抵抗は十分に低かった。
したがって、図9に示すように、透明導電性酸化物としてGZOを使用したサンプルの場合、シート抵抗の最高および最大の差をもたらす厚さは、GZO層が少なくとも300nmおよび最大500nmの厚さである。
熱処理により、許容可能なシート抵抗に達するために必要な透明導電性酸化物層の厚さが低減する。堆積後処理を行わない場合、シート抵抗が20Ω/□未満になる前に、GZOを少なくとも550nmに塗布する必要がある。加熱により、より薄いGZO層を塗布できる。これにより、適切なコーティング物品の製造コストが削減されるだけでなく、GZOがコーティング物品の光学および色に与える影響も削減される。
これは驚くべき発見であり、より薄い透明導電性酸化物層のシート抵抗を改善するための費用効果の高いアプローチを提供した。
[実施例3]
ガラス基板は、アルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)透明導電性酸化物層でコーティングされていた。AZOの厚さが異なるいくつかのサンプルを準備し、サンプルのシート抵抗を測定して、堆積後処理の効果を堆積直後のAZOのシート抵抗と比較した。堆積後プロセスは、コーティングされた物品を炉に入れることを含んでいた。各サンプルのシート抵抗をフラッシュアニールの前後にテストし、結果を図10に示す。サンプルテストの厚さおよびシート抵抗を以下の表5に示す。
図10に示すように、AZOの堆積後加熱により、テストしたすべての厚さのシート抵抗が改善された。この改善は、AZOの厚さが約344~860nmの場合に最も顕著であった。AZO層の厚さが344nmである場合、「堆積直後の」AZO層は約78.3Ω/□のシート抵抗を提供したが、熱処理後、シート抵抗は19.5Ω/□であった。これは、この厚さで加熱するとシート抵抗が許容範囲内に低減するのに対し、加熱しないとシート抵抗が許容できない程高かったため、重要である。
AZOの厚さが860nmの場合にも、同様の結果が観察された。「堆積直後の」AZOサンプルのシート抵抗は約26.6Ω/□であり、熱処理サンプルは約7.1Ω/□であった。
シート抵抗の差は、AZOの厚さが非常に厚い場合に低減する。例えば、約1050nmでは、「堆積直後の」AZOサンプルのシート抵抗は約17.0Ω/□であり、熱処理されたサンプルのシート抵抗は3.9Ω/□であった。この場合、両方のサンプルのシート抵抗は十分に低かった。
したがって、図10に示すように、透明導電性酸化物としてAZOを使用したサンプルの場合、シート抵抗の最高および最大の差をもたらす厚さは、AZO層が少なくとも344nmおよび最大860nmの厚さである。
加熱によりまた、許容可能なシート抵抗に達するために必要な透明導電性酸化物層の厚さが低減する。堆積後処理を行わない場合、シート抵抗が20Ω/□未満になる前に、AZOを少なくとも1032nmに塗布する必要がある。加熱により、より薄いAZO層を塗布できる。これにより、適切なコーティング物品の製造コストが削減されるだけでなく、AZOがコーティング物品の光学および色に与える影響も削減される。
これは驚くべき発見であり、より薄い透明導電性酸化物層のシート抵抗を改善するための費用効果の高いアプローチを提供した。
[実施例4]
FILM STARを使用して、様々な下層の厚さをテストし、どの厚さが許容できる色またはニュートラルカラーを提供するかを決定した。下層および透明導電性酸化物を有するガラス基板を使用した。下層は、第1のフィルムおよび第2のフィルムを有していた。第1の下層フィルムはガラス基板上のスズ酸亜鉛であり、第2の下層フィルムは第1の下層フィルム上に約85重量パーセントのシリカおよび15重量パーセントのアルミナを有するシリカ-アルミナ合金であった。第2の下層フィルム上の透明導電性酸化物層は、170nm厚さのスズドープ酸化インジウム(「ITO」)層であった。
最初に、所望のシート抵抗が決定された。この例では、望ましいシート抵抗は約10Ω/□~15Ω/□であった。このシート抵抗を達成するために、透明導電性酸化物層の厚さは約170nmであるべきことが決定された。
FILM STARを使用して、ガラスおよび透明導電性酸化物層の材料および厚さを入力した。次に、第1の下層フィルムおよび第2の下層フィルムの材料を決定した。この実施例では、第1の下層フィルム材料はスズ酸亜鉛であり、第2の下層フィルム材料は85重量パーセントのシリカおよび15重量パーセントのアルミナを有するシリカ-アルミナ合金であった。以下のコーティングは、FILM STARによって分析された(表6および図11を参照)。第1の下層の厚さは、サンプルでは最初に8nm~17nmの範囲であり、第2の下層フィルムの厚さは27nm~35nmの範囲であった。
図11に示すように、第1の下層フィルムの厚さが13nmであり、第2の下層フィルムの厚さが31nmである場合、-1,-1のa*,b*のニュートラルカラーが得られた。a*が-3~1の間であり、b*が-3~1の間である許容可能な色は、第1の下層フィルムが11nm~15nmの厚さであり、第2の下層フィルムが29nm~33.5nmの厚さである場合に得られた。
[実施例5]
FILM STARを使用して、透明導電性酸化物層の様々な厚さをテストし、下層の適切な厚さを決定した。この実施例では、FILM STARパラメータには、第1の下層フィルムおよび第2の下層フィルムを有する下層でコーティングされたガラス基板が含まれていた。第1の下層フィルムはスズ酸亜鉛であり、第2の下層フィルムはシリカであった。第2の下層フィルム上の透明導電性酸化物層は、スズドープ酸化インジウム(「ITO」)であった。シリカ保護層がITO層の上にあった。表7および図12は、テストされたサンプルを示す。表7に、ITO層およびSiO
2層のFILM STARに入力された値を示す。出力は、-1,-1(a*,b*)色を提供する2つの下層フィルムの厚さを提供した。
これらのサンプルは、透明導電性酸化物層の厚さが175nm~225nmであり、保護コーティングの厚さが30nmである場合に、約-1,-1(a*,b*)の色を実現するために、第1の下層フィルムの厚さが少なくとも10nmおよび最大15nmであるべきであり、第2の下層フィルムの厚さが少なくとも28nmおよび最大36nmであるべきであることを示す。サンプルはまた、透明導電性酸化物層が175nm~225nmの厚さであり、保護層が45nmの厚さである場合に、適切な色を実現するために、第1の下層フィルムの厚さは少なくとも11nmおよび最大14nmであるべきであり、第2の下層フィルムの厚さは少なくとも32nmおよび最大38nmであるべきことを示す。
図12は、-1,-1の色になる理想的な厚さを示す。-1,-1が望ましい一方、図11で囲まれた色(つまり、a*は-3~1、b*は-3~1)などの他の色も受け入れられる。
[実施例6]
埋め込みフィルムの効果を様々な深さおよび厚さでテストし、埋め込み層のない透明導電性酸化物層と比較した。ガラス基板を底部の透明導電性酸化物フィルムでコーティングした。底部の透明導電性酸化物フィルムは、スズドープ酸化インジウム(「ITO」)から作られ、120nm、180nm、または240nmの厚さであった。底部の透明導電性酸化物層の上に埋め込みフィルムを塗布した。埋め込みフィルムは、厚さが15nmまたは30nmで、スズ酸亜鉛フィルムであった。埋め込みフィルムの上に、上部透明導電性酸化物フィルムを塗布した。上部透明導電性酸化物フィルムはITOであり、厚さは240nm、180nmまたは120nmであった。底部および上部の透明導電性酸化物フィルムの合計厚さは360nmであった。コントロールとして、基板上にITO酸化物を360nmの厚さで塗布したが、埋め込みフィルムは含まれていなかった。550nmでのシート抵抗および透過率をサンプルについて測定した。サンプルは、以下の表8および図13に列挙される。
図13aに示すように、実験サンプルA~Fは、コントロールであるサンプルGと比較して、シート抵抗が少なくとも35%改善した。サンプルAおよびBは、サンプルGと比較して、シート抵抗が少なくとも40%改善した。サンプルCおよびDは、サンプルGと比較して、シート抵抗が少なくとも35%改善した。サンプルEおよびFは、サンプルGと比較して、シート抵抗が少なくとも37%改善した。
このデータに基づいて、埋め込みフィルムは、その位置または厚さに関係なく、透明導電性酸化物層のシート抵抗を驚くほど大幅に低下させる。
図13bに示すように、サンプルEおよびFは透過率の最大の増加をもたらした。サンプルAおよびBには小さな改善が見られた。したがって、上部と底部との透明導電性酸化物層の厚さを変えることで、光の透過量を増やすことができる。さらに、驚くべきことに、上部の透明導電性酸化物層が底部よりも薄い場合、それによって埋め込み層が透明導電性酸化物層の底部ではなく、透明導電性酸化物層の上部の表面により近く配置される場合に、透過率の大幅な増加があることを見出した。対照的に、上部および下部の透明導電性酸化物層がほぼ等しい場合、光透過率が予想外に低下する。
図13cは、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物の結晶性にも影響を与えることを示す。埋め込みフィルムを有することにより、このXRDデータから、結晶化度が予想外に改善されることがわかる。
[実施例7]
この実施例では、様々な保護層を調べた。保護層はガラス基板上に配置された。コーティング物品は、基板と保護層との間にアルミニウムドープ酸化亜鉛透明導電性酸化物を含んでいた。下層、機能層、または透明導電性酸化物層が、観察された結果に影響を及ぼさないことは予想されない。
ガラス基板は異なる保護層であった。サンプル1~3は、単一のフィルムを含む保護層を有していた。これらのサンプルのリストを表9に示す。
サンプル5~11は、第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルム上の第2の保護フィルムを含む保護層を有していた。これらのサンプルのリストを表10に示す。第1のフィルムは第2のフィルムよりも基板に近く、第2のフィルムは最も外側のフィルムである。
サンプル12~15は、3つのフィルムを含む保護層を有していた。これらのサンプルのリストを表11に示す。第1のフィルムは、第2または第3のフィルムよりも基板に近い。上記の他の図および説明との一貫性のために、第2の保護フィルムが最も外側のフィルムであり、第3の保護フィルムが第1のフィルムと第3のフィルムとの間に配置された。
これらのサンプルの耐久性は、ASTM Cleveland Condensationテストを使用してテストされた。図14および図15に示すように、最外層にTiAlOを有する保護フィルムが最高の性能を発揮した。これらの図は、表9~11に列挙されているサンプル1~15のdEcmcを示す。
具体的には、図14は、最も外側のフィルムがTiAlOである2つまたは3つの保護フィルムを持つサンプルの耐久性が予想外に優れていたことを示す。具体的には、サンプル6(SiAlO/TiAlO)、サンプル7(SnZn/TiAlO)、およびサンプル13(SnZn/SiAlO/TiAlO)。図15は、最外層としてチタニアおよびアルミナを有する保護層が予想外のより大きな耐久性を提供したことをさらに示している。図15、サンプル19(ZrO2/SiAlO/TiAlO)およびサンプル20(SiAlO/ZrO2/TiAlO)は、他の3フィルム保護層サンプル(サンプル16、17、18、および21)と比較して、予想外に優れた耐久性を示す。
このデータは、チタニア-アルミナの最外保護フィルムが耐久性を大幅に改善するという予期しない結果を示す。
[実施例8]
様々な雰囲気でスパッタされた透明導電性酸化物を含むサンプルをテストした。図16~図20に示すように、ガラス基板は、マグネトロンスパッタ真空蒸着(MSVD)法により、インジウムドープ酸化スズ(「ITO」)またはアルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)でコーティングされた。ITOサンプルは、0%、0.5%、1%、1.5%、または2%の酸素を含む雰囲気でスパッタされ、その後熱処理され、AZOサンプルは0%、1%、2%、3%、4%、5%、または6%の酸素を含む雰囲気でスパッタされ、その後熱処理された。残りの雰囲気はアルゴンであった。ITOサンプルは、225nm、175nmまたは150nmのいずれかのITO厚さを有し、AZOサンプルは、基板上に塗布された300nm~350nmのAZOの厚さを有していた。サンプルをテストして、放射率、吸光度、および/またはシート抵抗を決定した。(放射率は導電率の尺度である。)これらのサンプルは、サンプルの透明導電性酸化物表面が約30秒間少なくとも435°Fに達するように、コーティングされた物品を一定時間炉に入れることにより熱処理された。
透明物品を透明導電性酸化物でコーティングする場合、低吸光度および低シート抵抗(放射率に対応)物品が所望される。図16は、酸素が雰囲気に追加されると、吸収が低下することを示す。ただし、図17に示すように、雰囲気中に酸素が0%の場合、物品の放射率/シート抵抗が最も高くなる。図16および図17を使用すると、スパッタリング雰囲気の雰囲気中に0.75%から1.25%の酸素がある場合、吸収および放射率の理想的なバランスが得られる。図17に示すように、雰囲気が2.0%未満の酸素を有する場合、ITOでコーティングされた熱処理物品のシート抵抗は、ITOでコーティングされた非加熱物品よりも低くなる。雰囲気が酸素1.5%の場合、シート抵抗が大幅に増加する。このデータから外挿すると、コーティングチャンバ内の雰囲気は酸素が1.5%以下、好ましくは1.25%以下でなければならないと結論付けられた。ITOコーティングされた物品の吸収をいくらか低下させるためには、雰囲気は少なくとも0.5%の酸素、好ましくは少なくとも0.75%の酸素を含む必要がある。
[実施例9]
ガラス基板は、マグネトロンスパッタ真空蒸着(「MSVD」)プロセスによりアルミニウムドープ酸化亜鉛層でコーティングされた。ターゲットは、一定量の酸素を含むセラミックアルミニウムドープ酸化亜鉛であった。MSVDプロセスを使用して透明導電性酸化物などの材料を堆積させる場合、プロセスにより、セラミック原料が解離し、酸素の一部が逃げる可能性がある。堆積した材料が確実に酸化されるように、不活性ガスと一緒に酸素がコーティングチャンバに供給されることが多い。この実施例では、AZOは、0%、1%、2%、3%、4%、5%、または6%の酸素含有量がチャンバに供給されたコーティングチャンバでMSVDによって堆積された。コーティングチャンバに供給される残りの雰囲気はアルゴンであったが、任意の不活性ガスを使用することができた。コーティングの正規化された吸収が決定された。図18に示すように、550nmでの正規化された吸収は、コーティングチャンバに0%の酸素が供給された場合に最適であった。1%の酸素がコーティングチャンバに供給された場合、それは許容可能であった。図18に示すデータに基づいて、1%の酸素を使用した場合よりもコーティングチャンバ内の0.5%未満の酸素が大幅に優れた吸収を提供すると推定される。
図19に示すように、正規化された吸収は、0%酸素から1%酸素での急激な減少、および1%酸素から2%酸素での最小の減少を有する。このデータは、外挿により、コーティングチャンバに供給される1%未満の酸素、0.5%未満の酸素、または0.25%未満の酸素、または0.1%未満の酸素、または0%の酸素が最良の吸収を提供するという結論をさらに支持する。
[実施例10]
コーティングされた物品の堆積後の加熱に関する1つの問題は、無駄になるエネルギーの量である。上述のように、透明導電性酸化物(「TCO」)層の堆積後加熱は、より小さな厚さで改善された性能を提供する。コーティングされた物品を、物品全体を加熱する炉に入れると、TCO層の結晶化に必要な温度を超えるエネルギーを無駄にする。透明導電性酸化物層の性能を改善するために必要な表面温度を決定するために、ガラス基板に115nmまたは171nmの厚さのインジウムドープ酸化スズをコーティングした。サンプルのITO層の表面は、表12および表13に記載された温度に加熱された。この実験のために、コーティングされた物品全体を炉に入れることで表面を加熱したが、代わりにフラッシュランプを使用することもできる。
表面の堆積後加熱の後、各サンプルのシート抵抗を測定した(図21、表12および表13を参照)。結果は、約435°Fで、層のシート抵抗が最も低くなることを示す。さらに、表面を加熱しても、シート抵抗はさらに低減しなかった。したがって、透明導電性酸化物層のシート抵抗を低減するために、堆積後の加熱は、透明導電性酸化物層の表面を380°F超過、少なくとも435°F、435°F~806°F、435°F~635°Fまたは435°Fまで加熱すべきである。
本発明は、以下の番号付きの項でさらに説明される。
第1項、基板と、この基板上の下層と、この下層の上の透明導電性酸化物層とを含むコーティングされた物品であって、この下層が、第1の下層フィルム(この第1の下層フィルムが高屈折率材料を含む)および第1の層上の第2の下層フィルム(第2の層が低屈折率材料を含む)を含む、物品。
第2項、高屈折率材料が酸化亜鉛および酸化スズを含む、第1項に従うコーティングされた物品。
第3項、低屈折率材料がシリカおよびアルミナを含む、第1または2項のコーティングされた物品。
第4項、透明導電性フィルムがスズドープ酸化インジウムを含む、第1~3項のいずれかのコーティングされた物品。
第5項、透明導電性酸化物層が少なくとも75nm、特に少なくとも90nm、より詳細には少なくとも100nm、より詳細には少なくとも125nm、より詳細には少なくとも150nm、またはより詳細には少なくとも175nmの厚さを有する、第1~4項のいずれかのコーティングされた。
第6項、透明導電性酸化物層の厚さが最大350nm、特に最大300nm、特に最大275nm、特に最大250nm、より詳細には最大225nmの厚さを有する、第1~5項のいずれかのコーティングされた物品。
第7項、コーティングされた物品が、1スクエアあたり5~25オーム、特に1スクエアあたり5~20オーム、より詳細には1スクエアあたり8~18オーム、より詳細には1スクエアあたり5~15オームの範囲のシート抵抗を有する、第1~6項のいずれかのコーティングされた物品。
第8項、第1の下層フィルムが第1の下層厚さを有し、第2の下層フィルムが第2の下層厚さを有し、少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には-1のa*、ならびに少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には-1のb*を有する色を有するコーティングされた物品を提供する、第1~7項のいずれかのコーティングされた物品。
第9項、高屈折率材料が酸化亜鉛を含む、第1~8項のいずれかのコーティングされた物品。
第10項、透明導電性酸化物層上の保護層をさらに含み、保護層が第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルムの少なくとも一部上の第2の保護フィルムを含み、第2の保護フィルムは最外フィルムであり、第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含む、第1~9項のいずれかのコーティングされた物品。
第11項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第10項のコーティングされた物品。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第12項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に、45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第9または10項のコーティングされた物品。
第13項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのアルミナ、特に55~45重量パーセントのアルミナ、より詳細には50重量パーセントのアルミナを含む、第10~12項のいずれかのコーティングされた物品。
第14項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含み、この第3の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第10~13項のいずれかのコーティングされた物品。任意選択的に、第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第15項、基板を提供すること、少なくとも5Ω/□および25Ω/□以下(特に20Ω/□以下)、より詳細には18Ω/□以下のシート抵抗を提供する透明導電性酸化物層の透明導電性酸化物および透明導電性酸化物層の厚さを特定すること、透明導電性層厚さで透明導電性酸化物を有するコーティングされた基板に、-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のa*ならびに-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のb*を有する色を提供する、第1の下層フィルムのための第1の下層材料および第1の下層厚さならびに第2の下層材料および第2の下層厚さを特定すること、第1の下層厚さを有する第1の下層フィルムの塗布が、基板の少なくとも一部の上に塗布されること、第1の下層フィルムの少なくとも一部の上に、第2の下層厚さを有する第2の下層フィルムを塗布すること、および下層の少なくとも一部の上に透明導電層の厚さで透明導電酸化物の上に透明導電酸化物層を塗布することを含む、コーティングされた基板の色を調整する方法。
第16項、透明導電性酸化物がスズドープ酸化インジウムである、第15項の方法。
第17項、透明導電層の厚さが少なくとも125nm(特に少なくとも150nm、より詳細には少なくとも175nm)であり、950nm以下(特に500nm、より詳細には350nm、より詳細には225nm)である、第15または16項の方法。
第18項、第1の下層材料が酸化亜鉛および酸化スズを含む、第15~17項のいずれかの方法。
第19項、第1の下層の厚さが少なくとも11nmおよび15nm以下である、第15~18項のいずれかの方法。
第20項、第2の下層材料がシリカおよびアルミナを含む、第15~19項のいずれかの方法。
第21項、第2の下層の厚さが少なくとも29nmおよび34nm以下である、第15~20項のいずれかの方法。
第22項、透明導電性酸化物層の一部の上に保護層を塗布することをさらに含み、保護層が、第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルムの少なくとも一部の上の第2の保護フィルムを含み、この第2の保護フィルムは最外フィルムであり、第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含む、第15~21項のいずれかの方法。
第23項、第1の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第22項の方法。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第24項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第22または23項の方法。
第25項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのアルミナ、特に55~45重量パーセントのアルミナ、より詳細には50重量パーセントのアルミナを含む、第22~25項のいずれかの方法。
第26項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含み、この第3の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第22~25項のいずれかの方法。任意選択的に、第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第27項、基板、基板の少なくとも一部の上にある下層、および下層の少なくとも一部の上にある透明導電性酸化物層を含むコーティングされた物品。下層は、第1の下層フィルムおよび任意選択的な第2の下層フィルムを有する。第1の下層フィルムは、第1の高屈折率材料を含む。任意選択的な第2の下層フィルムは、低屈折率材料を含む。第1の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。透明導電性酸化物層は、透明導電性酸化物層内に埋め込みフィルムを有する。埋め込みフィルムは、第2の高屈折率材料を含む。第2の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。
第28項、埋め込みフィルムが5nm~50nm、特に10nm~40nm、より詳細には15nm~30nmの厚さを有する、第27項に従うコーティングされた物品。
第29項、第2の高屈折率材料が酸化スズおよび酸化亜鉛を含む、第27または29項に従うコーティングされた物品。
第30項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層の上部により近く配置されている、第27~29項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第31項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層の底部により近く配置されている、第27~29項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第32項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層のほぼ中央に配置されている、第27~29項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第33項、透明導電性酸化物層が、ガリウムドープ酸化亜鉛(「GZO」)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)、インジウムドープ酸化亜鉛(「IZO」)マグネシウムドープ酸化亜鉛(「MZO」)、またはスズドープ酸化インジウム(「ITO」)、特にGZO、AZOおよびITO、より詳細にはITOからなる群から選択される、第27~32項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第34項、高屈折率材料が酸化亜鉛および酸化スズを含む、第27~33項に従うコーティングされた物品。
第35項、低屈折率材料がシリカおよびアルミナを含む、第27~34項のいずれかのコーティングされた物品。
第36項、透明導電性酸化物層が少なくとも75nm、より詳細には少なくとも90nm、より詳細には少なくとも100nm、より詳細には少なくとも125nm、より詳細には少なくとも150nm、より詳細には少なくとも175nm、またはより詳細には少なくとも320nmの厚さを有する、第27~35項のいずれかのコーティングされた物品。
第37項、透明導電性酸化物層が、最大950nm、特に最大550nm、より詳細には最大480nm、より詳細には最大350nm、より詳細には最大300nm、より詳細には最大275nm、より詳細には250nm、より詳細には最大225nmの厚さを有する、第27~34項のいずれかのコーティングされた物品。
第38項、コーティングされた物品が、1スクエアあたり5~20オーム、特に1スクエアあたり8~18オーム、より詳細には1スクエアあたり5~15オームの範囲のシート抵抗を有する、第27~37項のいずれかのコーティングされた物品。
第39項、第1の下層フィルムが第1の下層厚さを有し、第2の下層フィルムが第2の下層厚さを有し、埋め込みフィルムは、少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には少なくとも-1のa*、ならびに少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には-1のb*を有する色を有するコーティングされた物品を提供する埋め込みフィルム厚さを有する、第27~38項のいずれかのコーティングされた物品。
第40項、第1の下層フィルム厚さが11nm~15nmであり、および/または第2の下層フィルム厚さが29nm~34nmである、第39項のコーティングされた物品。
第41項、透明導電性酸化物層上の保護層をさらに含み、保護層が第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルムの少なくとも一部上の第2の保護フィルムを含み、第2の保護フィルムは最外フィルムであり、第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含む、第27~40項のいずれかのコーティングされた物品。
第42項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第41項のコーティングされた物品。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第43項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第41または42項のコーティングされた物品。
第44項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのアルミナ、特に55~45重量パーセントのアルミナ、より詳細には50重量パーセントのアルミナを含む、第40~43項のいずれかのコーティングされた物品。
第45項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含み、この第3の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第40~44項のいずれかのコーティングされた物品。任意選択的に、第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第46項、コーティングされた物品の色を調整する方法。この方法は、基板の少なくとも一部の上に第1の下層フィルムを塗布することを含む。第1の下層フィルムは、第1の高屈折率材料を含む。任意選択的に、第2の下層フィルムは、第1の下層フィルムの少なくとも一部の上に塗布された低屈折率材料を含む。第1の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。第1の透明導電性酸化物フィルムは、第1の下層フィルムまたは任意選択的な第2の下層フィルムの少なくとも一部の上に塗布される。埋め込みフィルムは、第1の透明導電性酸化物層の少なくとも一部の上に塗布される。埋め込みフィルムは、第2の高屈折率材料を含む。第2の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。第2の透明導電性酸化物フィルムは、埋め込みフィルムの少なくとも一部の上に塗布される。
第47項、埋め込みフィルムが5nm~50nm、特に10nm~40nm、より詳細には15nm~30nmの厚さを有する、第46項に従う方法。
第48項、第2の高屈折率材料が酸化スズおよび酸化亜鉛を含む、第46または47項に従う方法。
第49項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層の上部により近く配置されている、第46~47項のいずれかに従う方法。
第50項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層の底部により近く配置されている、第46~47項のいずれかに従う方法。
第51項、埋め込みフィルムが透明導電性酸化物層のほぼ中央に配置されている、第46~47項のいずれかに従う方法。
第52項、第1の透明導電性酸化物フィルムおよび/または第2の透明導電性酸化物フィルムが、ガリウムドープ酸化亜鉛(「GZO」)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)、インジウムドープ酸化亜鉛(「IZO」)、マグネシウムドープ酸化亜鉛(「MZO」)、またはスズドープ酸化インジウム(「ITO」)、特にGZO、AZOおよびITO、より詳細にはITOからなる群から選択される、第46~51項のいずれかに従う方法。
第53項、高屈折率材料が酸化亜鉛および酸化スズを含む、第46~52項のいずれかに従う方法。
第54項、低屈折率材料がシリカおよびアルミナを含む、第46~53項のいずれかの方法。
第55項、第1の透明導電性酸化物層および/または第2の透明導電性酸化物層が、少なくとも80nm、または特に少なくとも120nm、より詳細には少なくとも180nm、より詳細には少なくとも240nmまたはより詳細には少なくとも360nmの厚さを有する、第46~55項のいずれかの方法。
第56項、第1の透明導電性酸化物層および/または第2の透明導電性酸化物層が、最大400nm、特に最大360nm、より詳細には最大240nm、より詳細には最大180nm、より詳細には最大120nmまたはより詳細には最大80nmの厚さを有する、第46~55項のいずれかの方法。
第57項、コーティングされた物品が、1スクエアあたり5~25オーム、特に1スクエアあたり5~20オーム、より詳細には1スクエアあたり5~18オームの範囲のシート抵抗を有する、第46~56項のいずれかの方法。
第58項、第1の下層フィルムが第1の下層厚さを有し、第2の下層フィルムが第2の下層厚さを有し、埋め込みフィルムは、少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には少なくとも-1のa*、ならびに少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には-1のb*を有する色を有するコーティングされた物品を提供するための埋め込みフィルム厚さを有する、第46~57項のいずれかの方法。
第59項、第1の下層フィルム厚さが11nm~15nmであり、および/または第2の下層フィルム厚が29nm~34nmである、第46~58項のいずれかの方法。
第60項、透明導電性酸化物層の上に保護層を塗布することをさらに含み、保護層が、第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルムの少なくとも一部の上の第2の保護フィルムを含み、この第2の保護フィルムは最外フィルムであり、第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含む、第46~59項のいずれかの方法。
第61項、第1の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第60項の方法。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第62項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第60または61項の方法。
第63項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのアルミナ、特に55~45重量パーセントのアルミナ、より詳細には50重量パーセントのアルミナを含む、第60~62項のいずれかの方法。
第64項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含み、この第3の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第60~63項のいずれかの方法。任意選択的に、第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第65項、第1の透明導電性酸化物フィルムおよび第2の透明導電性酸化物フィルムが同一の金属酸化物を含む、第47~64項のいずれかの方法。
第66項、基板、基板の少なくとも一部の上にある下層を含むコーティングされた物品。下層は、第1の下層フィルムと第2の下層フィルムとを有する。第1の下層フィルムは、第1の高屈折率材料を含む。第2の下層フィルムは、低屈折率材料を含む。第1の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。第1の透明導電性酸化物フィルムは、第2の下層フィルムの少なくとも一部の上にある。埋め込みフィルムは、第1の透明導電性酸化物フィルムの少なくとも一部の上にある。埋め込みフィルムは、第2の高屈折率材料を含む。第2の高屈折率材料は、低屈折率材料よりも高い屈折率を有する。第2の透明導電性酸化物フィルムは、埋め込みフィルムの少なくとも一部の上にある。
第67項、埋め込みフィルムが5nm~50nm、特に10nm~40nm、より詳細には15nm~30nmの厚さを有する、第66項に従うコーティングされた物品。
第68項、第2の高屈折率材料が酸化スズおよび酸化亜鉛を含む、第66または67項に従うコーティングされた物品。
第69項、第1の透明導電性酸化物フィルムが、第2の透明導電性酸化物フィルムよりも厚い、第66~68項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第70項、第1の透明導電性酸化物フィルムが、第2の透明導電性酸化物フィルムよりも薄い、第66~68項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第71項、第1の透明導電性酸化物フィルムが、第2の透明導電性酸化物フィルムとほぼ同じ厚さである、第66~68項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第72項、第1の透明導電性酸化物フィルムおよび/または第2の透明導電性酸化物フィルムが、ガリウムドープ酸化亜鉛(「GZO」)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)、インジウムドープ酸化亜鉛(「IZO」)、マグネシウムドープ酸化亜鉛(「MZO」)、またはスズドープ酸化インジウム(「ITO」)、特にGZO、AZOおよびITO、より詳細にはITOからなる群から選択される、第66~71項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第73項、高屈折率材料が酸化亜鉛および酸化スズを含む、第66~72項のいずれかに従うコーティングされた物品。
第74項、低屈折率材料がシリカおよびアルミナを含む、第66~73項のいずれかのコーティングされた物品。
第75項、透明導電性酸化物層が最大950nm、特に最大550nm、より詳細には最大360nmの厚さを有する、第66~74項のいずれかのコーティングされた物品。
第76項、コーティングされた物品が、1スクエアあたり5~20オーム、特に1スクエアあたり8~18オーム、より詳細には1スクエアあたり5~15オームの範囲のシート抵抗を有する、第66~75項のいずれかのコーティングされた物品。
第77項、第1の下層フィルムが第1の下層厚さを有し、第2の下層フィルムが第2の下層厚さを有し、埋め込みフィルムは、少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には少なくとも-1のa*、ならびに少なくとも-9および最大1、特に少なくとも-4および最大0、より詳細には少なくとも-3および最大1、より詳細には少なくとも-1.5および最大-0.5、より詳細には-1のb*を有する色を有するコーティングされた物品を提供するために埋め込みフィルム厚さを有する、第66~80項のいずれかのコーティングされた物品。
第78項、第1の下層フィルムの厚さが11nm~15nmであり、および/または第2の下層フィルムの厚さが29nm~34nmである、第76~77項のいずれかのコーティングされた物品。
第79項、透明導電性酸化物層上の保護層をさらに含み、保護層が第1の保護フィルムおよび第1の保護フィルムの少なくとも一部上の第2の保護フィルムを含み、第2の保護フィルムは最外フィルムであり、第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含む、第66~78項のいずれかのコーティングされた物品。
第80項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第79項のコーティングされた物品。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第81項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第79または80項のコーティング物品。
第82項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのアルミナ、特に55~45重量パーセントのアルミナ、より詳細には50重量パーセントのアルミナを含む、第79~81項のいずれかのコーティングされた物品。
第83項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含み、この第3の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第79~82項のいずれかのコーティングされた物品。任意選択的に、第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第84項、第1の透明導電性酸化物層および/または第2の透明導電性酸化物層が、最大400nm、特に最大360nm、より詳細には最大240nm、より詳細には最大180nm、より詳細には最大120nmまたはより詳細には最大80nmの厚さを有する、第66~83項のいずれかのコーティングされた物品。
第85項、基板、基板の少なくとも一部の上の機能層、機能層の少なくとも一部の上の第1の保護フィルム、および第1の保護フィルムの少なくとも一部の上の第2の保護フィルムを含むコーティングされた物品。第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含み、最も外側のフィルムである。
第86項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第85項のコーティングされた物品。
第87項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第85または86項のコーティング物品。
第88項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのシリカ、特に55~45重量パーセントのシリカ、より詳細には50重量パーセントのシリカを含む、第85~87項のいずれかのコーティング物品。
第89項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第85~88項のいずれかのコーティングされた物品。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第90項、機能層が、アルミニウムドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛、およびスズドープ酸化インジウム、特にスズドープ酸化インジウムからなる群から選択される透明導電性酸化物層を含む、第85~89項のいずれかのコーティングされた物品。
第91項、機能層が、銀、金、パラジウム、銅またはそれらの混合物からなる群から選択される金属、特に銀を含む、第85~90項のいずれかのコーティングされた物品。
第92項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間にある第3の保護フィルムをさらに含む、第85~91項のいずれかのコーティングされた物品。
第93項、第3の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第85~91項のいずれかのコーティングされた物品。任意選択的に第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第94項、機能層でコーティングされた物品を提供すること、機能性コーティングの少なくとも一部の上に第1の保護フィルムを塗布すること、および第1の保護フィルムの少なくとも一部の上に第2の保護フィルムを塗布することを含む機能層を保護する方法であって、第2の保護フィルムが、チタニアおよびアルミナを含む、方法。
第95項、第1の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第94項の方法。
第96項、第2の保護フィルムが35~65重量パーセントのチタニア、特に45~55重量パーセントのチタニア、より詳細には50重量パーセントのチタニアを含む、第94または95項の方法。
第97項、第2の保護フィルムが65~35重量パーセントのシリカ、特に55~45重量パーセントのシリカ、より詳細には50重量パーセントのシリカを含む、第94~99項のいずれかの方法。
第98項、第1の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第94~97項のいずれかの方法。任意選択的に、第1の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第99項、機能層が、アルミニウムドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛、およびスズドープ酸化インジウム、特にスズドープ酸化インジウムからなる群から選択される透明導電性酸化物層を含む、第94~98項のいずれかの方法。
第100項、機能層が、銀、金、パラジウム、銅またはそれらの混合物からなる群から選択される金属、特に銀を含む、第94~99項のいずれかの方法。
第101項、第1の保護フィルムの少なくとも一部の上にあり、第1の保護フィルムと第2の保護フィルムとの間に、または第1の保護フィルムと機能性コーティングとの間に位置する第3の保護フィルムをさらに含む、第94~100項のいずれかの方法。
第102項、第3の保護フィルムがチタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカ、またはそれらの混合物を含む、第94~101項のいずれかの方法。任意選択的に第3の保護フィルムは、チタニアおよびアルミナの混合物を含まない。
第103項、透明導電性酸化物層の吸収を低減し、コーティングされた物品の放射率を低減し、および/またはコーティングされた物品の吸光度を低減する方法であって、基板を提供すること、透明導電性酸化物層を塗布すること、および0%~1.0%の酸素、特に0.%の酸素~0.5%酸素を含む雰囲気中で透明導電性酸化物層を含むコーティングされた物品を熱処理することを含む、方法。
第104項、透明導電性酸化物層は、インジウムドープ酸化スズ(「ITO」)またはアルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)を含む、第103項に従う方法。
第105項、透明導電性酸化物層が、少なくとも125nm、特に少なくとも150nm、より詳細には少なくとも175nm、最大450nm、最大400nm、最大350nm、最大300nm、最大250nm、または最大250nmの厚さを有する、第103または104項に従う方法。
第106項、透明導電性酸化物層がインジウムドープ酸化スズ(「ITO」)を含み、雰囲気が0.75%~1.25%の酸素を含む、第103~105項のいずれかに従う方法。
第107項、透明導電性酸化物層は、少なくとも95nmおよび最大225nmの厚さを含む、第103~106項のいずれかに従う方法。
第108項、透明導電性酸化物層がアルミニウムドープ酸化亜鉛(「AZO」)を含み、雰囲気が0%~0.5%の酸素、特に0%~0.25%の酸素、より詳細には0体積%~0.1体積%の酸素、またはより詳細には0体積%の酸素を含む、第103~107項のいずれかに従う方法。
第109項、透明導電性酸化物層が、少なくとも225nm、最大440nmの厚さを含む、第108項に従う方法。
第110項、基板の少なくとも一部の上に機能性コーティングを塗布することをさらに含み、機能性コーティングが基板と透明導電性酸化物層との間に配置される、第103~109項のいずれかに従う方法。
第111項、透明導電性酸化物層の少なくとも一部の上に第1の保護フィルム(第1の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカまたはそれらの混合物を含む)および第1の保護フィルムの少なくとも一部の上に第2の保護フィルム(第2の保護フィルムはチタニアおよびアルミナを含み、第2の保護フィルムは最外フィルムである)を塗布することをさらに含む、第103~110項のいずれかに従う方法。
第112項、コーティングされた物品のシート抵抗を低減する方法であって、室温で透明導電性酸化物層を含むコーティングを基板に塗布すること、透明導電性酸化物層の上面を380°F超過または少なくとも435°Fに少なくとも5秒、少なくとも10秒、少なくとも30秒および120秒以下、90秒以下、60秒以下、55秒以下、50秒以下、45秒以下、40秒以下、または35秒以下の間加熱することを含む、方法。
第113項、加熱工程がフラッシュアニールである、第112項に従う方法。
第114項、透明導電性酸化物層が少なくとも125nmおよび最大950nmである、第112または113に従う方法。
第115項、透明導電性酸化物層がスズドープ酸化インジウムを含み、少なくとも105nmおよび最大171nmであり、処理工程後のコーティングされた物品のシート抵抗は20Ω/□未満である、第112~114項のいずれかに従う方法。
第116項、透明導電性酸化物層がガリウムドープ酸化亜鉛を含み、少なくとも320nmおよび最大480nmの厚さを有し、処理工程後のコーティングされた物品のシート抵抗は20Ω/□未満である、第112~115項のいずれかに従う方法。
第117項、透明導電性酸化物層がアルミナドープ酸化物を含み、少なくとも344nmおよび最大880nmの厚さを有し、処理工程後のコーティングされた物品のシート抵抗は20Ω/□未満である、第112~116項のいずれかに従う方法。
第118項、コーティング塗布工程が、マグネトロンスパッタ真空蒸着プロセスを含む、第112~117項のいずれかに従う方法。
第119項、コーティング塗布工程が放射熱を使用しない、第112~118項のいずれかに従う方法。
第120項、透明導電性酸化物層の少なくとも一部の上に第1の保護フィルム(第1の保護フィルムが、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、ジルコニア、シリカまたはそれらの混合物を含む)を塗布すること、および透明導電性酸化物層の少なくとも一部の上に第2の保護フィルム(第2の保護フィルムがチタニアおよびアルミナを含む)を塗布することをさらに含み、第1の保護フィルムを塗布することおよび第2の保護フィルムを塗布することは、処理工程の前または後に行われる、第112~119項のいずれかに従う方法。
第121項、加熱工程は、透明導電性酸化物の上面を635°F超過に上昇させない、第112~120項のいずれかに従う方法。
第122項、基板がガラスであり、透明導電性酸化物が0.3以下の吸収を有する、第112~121項のいずれかに従う方法。
第123項、基板がガラスであり、透明導電性酸化物が少なくとも0.05と同じくらい高い吸収を有する、第112~122項のいずれかに従う方法。
第124項、コーティングされた物品が冷蔵庫のドアである、第112~123項のいずれかに従う方法。
第125項、塗布工程が、雰囲気に供給される酸素含有量が0%~1.5%の間である雰囲気中で行われる、第112~124項のいずれかに従う方法。
第126項、基板がガラスであり、透明導電性酸化物が0.2以下および少なくとも0.05と同じくらい高い吸収を有する、第112~125項のいずれかに従う方法。
第127項、透明導電性酸化物層を基板上に塗布すること、透明導電性酸化物の上面を380°F超過または少なくとも435°Fに上昇させ、透明導電性酸化物の上面を806°F(または特に635°F)超過に、少なくとも5秒、少なくとも10秒、少なくとも15秒、少なくとも20秒、少なくとも25秒、少なくとも30秒および120秒以下、90秒以下、60秒以下、55秒以下、50秒以下、45秒以下、40秒以下、または35秒以下の間上昇させないことを含む、コーティングされた物品を製造する方法。
第128項、コーティングされた物品を635°F超過に加熱しないことをさらに含む、第127項に従う方法。
第129項、透明導電性酸化物層が、少なくとも96nmおよび最大171nmの厚さおよび25Ω/□未満のシート抵抗を有するスズドープ酸化インジウムを含む、第127~128項のいずれかに従う方法。
第130項、透明導電性酸化物の上に保護層を塗布することをさらに含み、保護層はチタニアおよびアルミナを含む、第1127~129項のいずれかに従う方法。
第131項、第15~26項のいずれかに記載の方法によって製造される、-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のa*および-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、特に-1.5~-0.5のb*を有するコーティングされた基板。
第132項、第46~65項のいずれかに記載の方法によって製造される、-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のa*および-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のb*を有するコーティングされた基板。
第133項、第103~111項のいずれかに記載された方法で製造されたコーティングされた物品。
第134項、第112~126項のいずれかに記載された方法で製造されたコーティングされた物品。
第135項、第127~130項のいずれかに記載された方法で製造されたコーティングされた物品。
第136項、-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のa*および-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、または特に-1.5~-0.5のb*を提供するための、第1~14項または第27~45項のいずれかの下層の使用。
第137項、-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、より詳細には-1.5~-0.5のa*および-9~1、特に-4~0、より詳細には-3~1、または特に-1.5~-0.5のb*を提供するための、第15~26項または第46~65項のいずれかの第1の下層フィルムおよび第2の下層フィルムの使用。
第138項、シート抵抗を低下させるための第27~65項のいずれかの埋め込みフィルムの使用。
第139項、基板上のコーティングの耐久性を向上させるための第85~93項のいずれかの保護層の使用。
第140項、保護層の厚さが少なくとも20nm、40nm、60nm、または80nm、100nm、または120nmおよび最大275nm、255nm、240nm、170nm、150nm、125nmまたは100nmの厚さを有する、第85~91項のいずれかのコーティングされた物品。
第141項、第1の保護フィルムが、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも20nm、少なくとも27nm、少なくとも30nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm、50nm、45nmまたは30nmの厚さを有することができる、第85~91または140項のいずれかのコーティングされた物品。
第142項、第2の保護フィルムが、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも20nm、少なくとも27nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm、50nm、40nm、45nm、30nmの厚さを有することができる、第85~91または140または141項のいずれかのコーティングされた物品。
第143項、任意選択的な第3の保護フィルムが、少なくとも5nm、少なくとも10nm、少なくとも15nm、少なくとも27nm、少なくとも35nm、少なくとも40nm、少なくとも54nm、少なくとも72nmおよび最大85nm、70nm、60nm、50nm、45nm、30nmまたは最大30nmの厚さを有することができる、第85~91または140~142項のいずれかのコーティングされた物品。