JPH0369081B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、酸化インジウム、酸化錫およびそれ
らの混合酸化物の群から選択された第１の酸化物
薄膜、銀より成る厚さ５〜15nｍを有する第２の
薄膜および、酸化インジウム、酸化錫およびそれ
らの混合酸化物の群から選択されたもう１つの酸
化物薄膜を有し、可視スペクトル領域中の高透過
特性および熱線に対する高反射特性を有する板ガ
ラス、並びに陰極スパツタリングによるその製造
法に関する。 このような板ガラスは、できるだけ大分量の可
視光を透過させ、かつできるだけ大分量の熱線
を、外界に対し前記板ガラスにより仕切られた室
内に保留する。この方法は、とくに冬期に、高価
な熱エネルギが外界へ放射されることを阻止す
る。この場合、コーチングせざる窓ガラスが熱放
射に対し開口部のように作用することを念頭にお
くべきである。従つて、このような公知の薄膜系
は、国際的用語でも“低Ｅ薄膜”（low−Ｅ−
Schichten）と呼称されている。 西ドイツ国特許明細書第2221472号によれば、
とりわけ銀およびアルミニウムを真空蒸着するこ
とにより、その場合すでに銀薄膜により25〜75％
の透過率低減が生じ、かつアルミニウム層により
20〜50％の新たな透過率低減が惹起される断熱窓
ガラスの製造が公知である。このような薄膜は、
可視領域中の高い透過特性を有せず、かつ銀薄膜
およびアルミニウム薄膜の厚さが50nｍを著るし
く上廻る。従つて、前述の“厚い”金属薄膜に難
点がある。蒸着による製造の結果、アルミニウム
薄膜が製造工程中で著るしく変質せず、また銀−
アルミニウムより成る薄膜系に付加的にさらに酸
化物薄膜を蒸着した場合でも変質することがな
い。 西ドイツ国特許公開明細書第2407363号によれ
ば、同じく可視スペクトル領域中の高透過特性を
有しない半反射形窓ガラスの製造法が公知であ
る。製造に際し、金属薄膜、とりわけ銀が板ガラ
スに直接析出せしめられ、かつ引続いて例えば銀
薄膜に酸化物薄膜が保護層として陰極スパツクリ
ングにより析出せしめられる。しかしながら、こ
のような製造法によれば、測定された透過曲線の
最高値が少くとも80％、有利に少くとも85％であ
る十分に高い透過特性を得ることはできないと判
明した。 西ドイツ国特許公開明細書第3130857号によれ
ば、断熱窓ガラスの製造に際し、酸化鉛、酸化ア
ンチモン、酸化テルルから選択された１種の材料
またはこれらの混合物もしくはこれら材料の合金
より成る２つの酸化物薄膜間に銀層を封入するこ
とが公知である。この場合、全ての薄膜が陰極ス
パツタリングにより施こされる。しかしながら、
このような薄膜系を使用しても可視スペクトル領
域中の所望の高透過特性を得ることができないと
判明した。すなわち、熱線領域中の反射特性が十
分高い場合、透過特性が相応する吸収により低減
することが認められ、その場合さらに大きい単位
面積当り銀使用量で光分散をも認められることが
あつた。 大きい熱反射率に実際に有効な層は銀薄膜であ
る。従つて、この銀薄膜は、できるだけ薄くかつ
極めて均質な膜厚分布で施こされなければならな
い。電子顕微鏡下の検査は、この条件が、陰極ス
パツタリング工程により、いずれにせよ第１の酸
化物薄膜および銀薄膜が施こされるまでまた完全
に満されるべきであることを示した。電子顕微鏡
写真は、この時点まで均質な厚さの緊密な銀薄膜
を示す。また、このような２層薄膜系の光学的特
性は、まず不良な最後の酸化物−または保護薄膜
の影響を度外視した場合極めて良好であつた。と
ころでこの最後の酸化物薄膜が陰極スパツタリン
グにより施こされると、光学的特性の突発的劣化
が生じ、すなわち透過特性もまた反射特性も明白
に劣化した。この場合、熱線に対する反射特性を
再び所望の値に高めるため、単位面積当りの銀量
を増大させたが、それにより透過特性が再び劣化
した。 このような薄膜の電子顕微鏡下の検査は、銀薄
膜が、最後の酸化物薄膜を施こす際の陰極スパツ
タリング工程の作用下に全く明白にその密閉性を
失ないかつ１種の液滴状の銀斑（Silbe−rinseln）
に収縮するという結果が得られた。またこの効果
が、薄膜の表面電気抵抗率を測定することにより
確かめられた：最後の酸化物薄膜を施こした場
合、表面抵抗率がそのはじめの値の多数倍に増大
した。銀薄膜を著るしく増大させてさえ、“銀斑”
間の空間の密閉が得られず、最終的に、全く明白
に光散乱に起因する薄膜の混濁を生じる。銀薄膜
の裂開の原因は、最後の酸化物薄膜を施こす際の
グロー放電にあると推測することができる。 従つて、本発明の根底をなす課題は、前記せる
種類の方法を、可視スペクトル領域中の透過特性
並びに熱線領域中の反射特性が、コーチングされ
た板ガラスの単位面積当りできるだけわずかな銀
含分で大きくかつとりわけできるだけ均質な値を
有するという趣旨に沿つて改善することである。
従つて、略述すれば、最後の酸化物薄膜を陰極ス
パツタリングにより施こす間に銀薄膜が不利に裂
開することを阻止するかまたは少くとも著るしく
抑制することが挙げられる。 本発明によれば、前記課題の解決は、前記方法
において、銀薄膜に直接に、アルミニウム、チタ
ニウム、タンタル、クロム、マンガンおよびジル
コニウムの群から選択された厚さ１〜5nｍの金
属薄膜を、後続のもう１つの酸化物薄膜がスパツ
タリングされる前に施こすことにより行なわれ
る。 前記の金属薄膜は、全ての薄膜系を製造する短
い時間の間、金属であり、この間にこの金属薄膜
はバリア層または遮断層として機能する。しかし
この金属薄膜上に、後続する酸化薄膜を陰極スパ
ツタリングにより反応性（酸素含有）雰囲気中で
施すことにより、完全ではないが十分に酸化さ
れ、金属薄膜の金属特性は失われる。 この薄膜系を電子顕微鏡下に検査した場合、銀
薄膜の密閉性が完全に維持されたままであると判
明した。また、その前に測定した層間電気抵抗率
（elektrische Schichtw−iderstand）は実際に不
変のままであつた。しかしながら、前記金属より
なる金属薄膜を省くと、再び銀薄膜のそれぞれの
島状斑点への裂開が生じ、かつ測定された層間電
気抵抗率が、酸化物を銀スパツタリングした際に
飛躍的に増大した。 前述の金属よりなる（あるいはまた合金よりな
る）金属薄膜を施した場合、可視領域中の透過率
の最高値が、550nｍで相対的に極めて高い87％
の値であつた。熱線反射率の最高値が、8μで同
じく極めて高い93％の値であつた。前述の群から
選択された金属よりなる金属薄膜が省かれると、
可視領域中の透過率の最高値が約480nｍで66％
の値に、かつIR反射率が8μで60％に低減した。 層間抵抗率に関し、前記群から選択された金属
よりなる金属薄膜を適用した際に、表面抵抗率を
測定することができたが、これは種々の検査で
6.7〜8.2オームであつた。本発明による金属薄膜
が省かれると、表面抵抗率がもはや測定不能な値
に増大し、これは10キロオームを上回つた。また
このことは、本発明による金属薄膜を省いた際の
銀薄膜裂開の顕著な徴候である。 さらに、１〜5nｍである金属薄膜の膜厚に関
して詳述すべきなのは、このような薄い膜厚では
著しい吸収が行われず、この結果、該当する金属
被膜自体が透過率を劣化させないか、または測定
可能な程度で劣化させないことである。 全薄膜系を製造した後に実施した試験により、
製造する前の金属薄膜は、最後の酸化物薄膜を施
すことにより程度に差こそあれ著しく酸化され、
その場合実際に依然としてわずかな残存含分の金
属が存在することが判明した。このことは、元来
の金属薄膜が、酸化物薄膜のスパツタリングの際
に、従来では銀薄膜に裂開を生じさせてしまう分
量の活性酸素と結合したと仮定することができ
る。金属薄膜の代りに、同じ金属または複数の同
じ金属の酸化物薄膜を施こす試験は、全く明白に
この薄膜がすでに酸素で飽和しているので成功が
得られなかつた。 さらに有利であると認められたのが大きい加工
安定性であり、すなわち１方で均質な多数の薄膜
が形成され、他方でこれら薄膜が、連続的に実施
される多数の操作サイクル中でも高度の再現性を
有した。さらに、この薄膜系の良好な機械的およ
び化学的抵抗力を観測することができた。また、
膜厚調節が、導電率を測定することにより極めて
簡単に実施されることができる。
らの混合酸化物の群から選択された第１の酸化物
薄膜、銀より成る厚さ５〜15nｍを有する第２の
薄膜および、酸化インジウム、酸化錫およびそれ
らの混合酸化物の群から選択されたもう１つの酸
化物薄膜を有し、可視スペクトル領域中の高透過
特性および熱線に対する高反射特性を有する板ガ
ラス、並びに陰極スパツタリングによるその製造
法に関する。 このような板ガラスは、できるだけ大分量の可
視光を透過させ、かつできるだけ大分量の熱線
を、外界に対し前記板ガラスにより仕切られた室
内に保留する。この方法は、とくに冬期に、高価
な熱エネルギが外界へ放射されることを阻止す
る。この場合、コーチングせざる窓ガラスが熱放
射に対し開口部のように作用することを念頭にお
くべきである。従つて、このような公知の薄膜系
は、国際的用語でも“低Ｅ薄膜”（low−Ｅ−
Schichten）と呼称されている。 西ドイツ国特許明細書第2221472号によれば、
とりわけ銀およびアルミニウムを真空蒸着するこ
とにより、その場合すでに銀薄膜により25〜75％
の透過率低減が生じ、かつアルミニウム層により
20〜50％の新たな透過率低減が惹起される断熱窓
ガラスの製造が公知である。このような薄膜は、
可視領域中の高い透過特性を有せず、かつ銀薄膜
およびアルミニウム薄膜の厚さが50nｍを著るし
く上廻る。従つて、前述の“厚い”金属薄膜に難
点がある。蒸着による製造の結果、アルミニウム
薄膜が製造工程中で著るしく変質せず、また銀−
アルミニウムより成る薄膜系に付加的にさらに酸
化物薄膜を蒸着した場合でも変質することがな
い。 西ドイツ国特許公開明細書第2407363号によれ
ば、同じく可視スペクトル領域中の高透過特性を
有しない半反射形窓ガラスの製造法が公知であ
る。製造に際し、金属薄膜、とりわけ銀が板ガラ
スに直接析出せしめられ、かつ引続いて例えば銀
薄膜に酸化物薄膜が保護層として陰極スパツクリ
ングにより析出せしめられる。しかしながら、こ
のような製造法によれば、測定された透過曲線の
最高値が少くとも80％、有利に少くとも85％であ
る十分に高い透過特性を得ることはできないと判
明した。 西ドイツ国特許公開明細書第3130857号によれ
ば、断熱窓ガラスの製造に際し、酸化鉛、酸化ア
ンチモン、酸化テルルから選択された１種の材料
またはこれらの混合物もしくはこれら材料の合金
より成る２つの酸化物薄膜間に銀層を封入するこ
とが公知である。この場合、全ての薄膜が陰極ス
パツタリングにより施こされる。しかしながら、
このような薄膜系を使用しても可視スペクトル領
域中の所望の高透過特性を得ることができないと
判明した。すなわち、熱線領域中の反射特性が十
分高い場合、透過特性が相応する吸収により低減
することが認められ、その場合さらに大きい単位
面積当り銀使用量で光分散をも認められることが
あつた。 大きい熱反射率に実際に有効な層は銀薄膜であ
る。従つて、この銀薄膜は、できるだけ薄くかつ
極めて均質な膜厚分布で施こされなければならな
い。電子顕微鏡下の検査は、この条件が、陰極ス
パツタリング工程により、いずれにせよ第１の酸
化物薄膜および銀薄膜が施こされるまでまた完全
に満されるべきであることを示した。電子顕微鏡
写真は、この時点まで均質な厚さの緊密な銀薄膜
を示す。また、このような２層薄膜系の光学的特
性は、まず不良な最後の酸化物−または保護薄膜
の影響を度外視した場合極めて良好であつた。と
ころでこの最後の酸化物薄膜が陰極スパツタリン
グにより施こされると、光学的特性の突発的劣化
が生じ、すなわち透過特性もまた反射特性も明白
に劣化した。この場合、熱線に対する反射特性を
再び所望の値に高めるため、単位面積当りの銀量
を増大させたが、それにより透過特性が再び劣化
した。 このような薄膜の電子顕微鏡下の検査は、銀薄
膜が、最後の酸化物薄膜を施こす際の陰極スパツ
タリング工程の作用下に全く明白にその密閉性を
失ないかつ１種の液滴状の銀斑（Silbe−rinseln）
に収縮するという結果が得られた。またこの効果
が、薄膜の表面電気抵抗率を測定することにより
確かめられた：最後の酸化物薄膜を施こした場
合、表面抵抗率がそのはじめの値の多数倍に増大
した。銀薄膜を著るしく増大させてさえ、“銀斑”
間の空間の密閉が得られず、最終的に、全く明白
に光散乱に起因する薄膜の混濁を生じる。銀薄膜
の裂開の原因は、最後の酸化物薄膜を施こす際の
グロー放電にあると推測することができる。 従つて、本発明の根底をなす課題は、前記せる
種類の方法を、可視スペクトル領域中の透過特性
並びに熱線領域中の反射特性が、コーチングされ
た板ガラスの単位面積当りできるだけわずかな銀
含分で大きくかつとりわけできるだけ均質な値を
有するという趣旨に沿つて改善することである。
従つて、略述すれば、最後の酸化物薄膜を陰極ス
パツタリングにより施こす間に銀薄膜が不利に裂
開することを阻止するかまたは少くとも著るしく
抑制することが挙げられる。 本発明によれば、前記課題の解決は、前記方法
において、銀薄膜に直接に、アルミニウム、チタ
ニウム、タンタル、クロム、マンガンおよびジル
コニウムの群から選択された厚さ１〜5nｍの金
属薄膜を、後続のもう１つの酸化物薄膜がスパツ
タリングされる前に施こすことにより行なわれ
る。 前記の金属薄膜は、全ての薄膜系を製造する短
い時間の間、金属であり、この間にこの金属薄膜
はバリア層または遮断層として機能する。しかし
この金属薄膜上に、後続する酸化薄膜を陰極スパ
ツタリングにより反応性（酸素含有）雰囲気中で
施すことにより、完全ではないが十分に酸化さ
れ、金属薄膜の金属特性は失われる。 この薄膜系を電子顕微鏡下に検査した場合、銀
薄膜の密閉性が完全に維持されたままであると判
明した。また、その前に測定した層間電気抵抗率
（elektrische Schichtw−iderstand）は実際に不
変のままであつた。しかしながら、前記金属より
なる金属薄膜を省くと、再び銀薄膜のそれぞれの
島状斑点への裂開が生じ、かつ測定された層間電
気抵抗率が、酸化物を銀スパツタリングした際に
飛躍的に増大した。 前述の金属よりなる（あるいはまた合金よりな
る）金属薄膜を施した場合、可視領域中の透過率
の最高値が、550nｍで相対的に極めて高い87％
の値であつた。熱線反射率の最高値が、8μで同
じく極めて高い93％の値であつた。前述の群から
選択された金属よりなる金属薄膜が省かれると、
可視領域中の透過率の最高値が約480nｍで66％
の値に、かつIR反射率が8μで60％に低減した。 層間抵抗率に関し、前記群から選択された金属
よりなる金属薄膜を適用した際に、表面抵抗率を
測定することができたが、これは種々の検査で
6.7〜8.2オームであつた。本発明による金属薄膜
が省かれると、表面抵抗率がもはや測定不能な値
に増大し、これは10キロオームを上回つた。また
このことは、本発明による金属薄膜を省いた際の
銀薄膜裂開の顕著な徴候である。 さらに、１〜5nｍである金属薄膜の膜厚に関
して詳述すべきなのは、このような薄い膜厚では
著しい吸収が行われず、この結果、該当する金属
被膜自体が透過率を劣化させないか、または測定
可能な程度で劣化させないことである。 全薄膜系を製造した後に実施した試験により、
製造する前の金属薄膜は、最後の酸化物薄膜を施
すことにより程度に差こそあれ著しく酸化され、
その場合実際に依然としてわずかな残存含分の金
属が存在することが判明した。このことは、元来
の金属薄膜が、酸化物薄膜のスパツタリングの際
に、従来では銀薄膜に裂開を生じさせてしまう分
量の活性酸素と結合したと仮定することができ
る。金属薄膜の代りに、同じ金属または複数の同
じ金属の酸化物薄膜を施こす試験は、全く明白に
この薄膜がすでに酸素で飽和しているので成功が
得られなかつた。 さらに有利であると認められたのが大きい加工
安定性であり、すなわち１方で均質な多数の薄膜
が形成され、他方でこれら薄膜が、連続的に実施
される多数の操作サイクル中でも高度の再現性を
有した。さらに、この薄膜系の良好な機械的およ
び化学的抵抗力を観測することができた。また、
膜厚調節が、導電率を測定することにより極めて
簡単に実施されることができる。
【表】
以下に、本発明を図面実施例につき詳説する。
第１図において、ベースＳは、無機ガラスより
成る板ガラスにより形成されたものを表わす。ベ
ースＳに、厚さ40nｍを有する第１の酸化物薄膜
１が配置されるが、この薄膜は、酸化インジウ
ム、酸化錫ないしはそれらの混合酸化物の群から
選択された酸化物より成る。この薄膜１に、銀よ
りなる第２の薄膜２が厚さ10nｍに施こされる。
この薄膜２に、第３の薄膜（いわゆる酸化された
中間薄膜）が厚さ2nｍに施されるが、この酸化
された中間薄膜３は、当初はアルミニウム、チタ
ン、タンタル、クロム、マンガンおよびジルコニ
ウムの群から選択された金属よりなる。この金属
薄膜に、第１の薄膜１に使用したと同様の１種以
上の酸化物よりなる第４の薄膜４が施される。全
ての薄膜は、自体自明なように先行技術に属する
陰極スパツタリング法による施される。この陰極
スパツタリング法により、当初の金属薄膜は程度
の差こそあれ酸化されるが、しかしこれは、前記
した単数の金属または複数の金属の純粋な酸化物
ではない。 第２図は、従来の薄膜系、すなわち第１図によ
る酸化された中間薄膜３のない薄膜系の電子顕微
鏡写真である。複数の明るい斑点が島状の銀粒子
を表わし、かつ撮影部分が多数のこのような島で
満たされていることが明白に認められる。 第３図は、同じ尺度の類似の写真を示すが、但
しこれは第１図による本発明による薄膜系につき
得られた。明白に、斑点数が著るしくわずかであ
り、かつなお存在するがまた十分にわずかな斑点
が明瞭に出現していることが認められる。この状
態は、顕微鏡範囲内でも複数の平行平面により包
囲された絶対的に均質な銀薄膜の理想に近い。 第４図は、約380〜850nｍの波長領域における
２つの透過率曲線を示す。上方の曲線５がコーチ
ングせざる板ガラスの透過特性を示すとともに、
下方の曲線６が、ガラスベース／酸化錫／銀／ア
ルミニウム／酸化錫薄膜系の透過特性を表わす。
透過率曲線の最高値が波長550nｍ付近で約85％
であることが明白に認められる。 第５図は同じく透過率曲線を示し、それも詳し
くは曲線５がこの場合もコーチングせざる板ガラ
スを表わす。曲線７が、ガラスベース／インジウ
ム−錫−鉛酸化物／銀／アルミニウム／インジウ
ム−鉛−鉛酸化物薄膜系の透過率を示す。前述の
これら酸化物薄膜は、インジウム85％、鉛10％お
よび錫５％より成る金属ターゲツトを反応スパツ
タリングさせることにより製造された。この曲線
によれば、最高透過率が約520nｍ付近の範囲内
にありかつ87％である。 破線による曲線８は、酸化された中間薄膜３を
省いた場合（第１図）の透過特性のスペクトル依
存性を示す。この薄膜系の電子顕微鏡写真が第２
図に示されている。透過率は広い範囲内で殆んど
不変であるが、但し約480nｍの波長にある最高
値の位置でさえ透過率が66％を上廻らず、すなわ
ち太陽光の1/3以上がこのような板ガラスにより
“吸収”されることが明白である。 例 １ A900H型の陰極スパツタリング装置（メーカ
ー：西ドイツ国ハナウ在レイボルト−ヘロイス社
（Firma Leybold−Heraeus GmbH in Hanau，
BRD））中で、順次に、純粋な錫、銀、アルミニ
ウムおよび再び錫より成るターゲツトをスパツタ
リングさせた。ベースとして、寸法40cm×40cmを
有する板ガラスを使用し、これをターゲツトない
しは陰極に相対的に移動させた。錫のスパツタリ
ングを反応性雰囲気中で行ない、その結果酸化錫
膜を析出させた。銀およびアルミニウムのスパツ
タリングを不活性の雰囲気中で行つた。これら膜
厚は、前記第１表中の値に相応させた。 透過特性は、第４図中の曲線６に相応する。表
面抵抗率RSは8.2オームであつた。この薄膜系の
電子顕微鏡写真を第３図に示す。 例 ２〜６ 例１による実験を繰返したが、但し薄膜３（第
１図）のアルミニウムの代りに、順次に、チタ
ン、タンタル、クロム、マンガンおよびジルコニ
ウムより成るターゲツトを使用するように変え
た。全ての場合、第４図中の曲線６によるものと
実際に一致する光学特性を有する薄膜が得られ
た。また電子顕微鏡写真は、大体において第３図
によるものに相応する。 例 ７ 例１を繰返したが、但し純粋な錫ターゲツトの
代りに、以下の組成：インジウム85％；鉛10％；
錫５％より成る金属ターゲツトを使用するように
変えた。再び、膜厚を前記第１表に記載した値に
相応させた。透過特性を、第５図中に曲線７によ
り表わした。表面抵抗率RSは6.7オームであつた。 ドイツ工業規格SS DIN50021号による食塩噴
射試験による試験は、極めて良好な抵抗性が得ら
れた。この試験結果は、腐食性の工業的雰囲気中
でさえ数ケ月貯蔵可能であることを示した。
成る板ガラスにより形成されたものを表わす。ベ
ースＳに、厚さ40nｍを有する第１の酸化物薄膜
１が配置されるが、この薄膜は、酸化インジウ
ム、酸化錫ないしはそれらの混合酸化物の群から
選択された酸化物より成る。この薄膜１に、銀よ
りなる第２の薄膜２が厚さ10nｍに施こされる。
この薄膜２に、第３の薄膜（いわゆる酸化された
中間薄膜）が厚さ2nｍに施されるが、この酸化
された中間薄膜３は、当初はアルミニウム、チタ
ン、タンタル、クロム、マンガンおよびジルコニ
ウムの群から選択された金属よりなる。この金属
薄膜に、第１の薄膜１に使用したと同様の１種以
上の酸化物よりなる第４の薄膜４が施される。全
ての薄膜は、自体自明なように先行技術に属する
陰極スパツタリング法による施される。この陰極
スパツタリング法により、当初の金属薄膜は程度
の差こそあれ酸化されるが、しかしこれは、前記
した単数の金属または複数の金属の純粋な酸化物
ではない。 第２図は、従来の薄膜系、すなわち第１図によ
る酸化された中間薄膜３のない薄膜系の電子顕微
鏡写真である。複数の明るい斑点が島状の銀粒子
を表わし、かつ撮影部分が多数のこのような島で
満たされていることが明白に認められる。 第３図は、同じ尺度の類似の写真を示すが、但
しこれは第１図による本発明による薄膜系につき
得られた。明白に、斑点数が著るしくわずかであ
り、かつなお存在するがまた十分にわずかな斑点
が明瞭に出現していることが認められる。この状
態は、顕微鏡範囲内でも複数の平行平面により包
囲された絶対的に均質な銀薄膜の理想に近い。 第４図は、約380〜850nｍの波長領域における
２つの透過率曲線を示す。上方の曲線５がコーチ
ングせざる板ガラスの透過特性を示すとともに、
下方の曲線６が、ガラスベース／酸化錫／銀／ア
ルミニウム／酸化錫薄膜系の透過特性を表わす。
透過率曲線の最高値が波長550nｍ付近で約85％
であることが明白に認められる。 第５図は同じく透過率曲線を示し、それも詳し
くは曲線５がこの場合もコーチングせざる板ガラ
スを表わす。曲線７が、ガラスベース／インジウ
ム−錫−鉛酸化物／銀／アルミニウム／インジウ
ム−鉛−鉛酸化物薄膜系の透過率を示す。前述の
これら酸化物薄膜は、インジウム85％、鉛10％お
よび錫５％より成る金属ターゲツトを反応スパツ
タリングさせることにより製造された。この曲線
によれば、最高透過率が約520nｍ付近の範囲内
にありかつ87％である。 破線による曲線８は、酸化された中間薄膜３を
省いた場合（第１図）の透過特性のスペクトル依
存性を示す。この薄膜系の電子顕微鏡写真が第２
図に示されている。透過率は広い範囲内で殆んど
不変であるが、但し約480nｍの波長にある最高
値の位置でさえ透過率が66％を上廻らず、すなわ
ち太陽光の1/3以上がこのような板ガラスにより
“吸収”されることが明白である。 例 １ A900H型の陰極スパツタリング装置（メーカ
ー：西ドイツ国ハナウ在レイボルト−ヘロイス社
（Firma Leybold−Heraeus GmbH in Hanau，
BRD））中で、順次に、純粋な錫、銀、アルミニ
ウムおよび再び錫より成るターゲツトをスパツタ
リングさせた。ベースとして、寸法40cm×40cmを
有する板ガラスを使用し、これをターゲツトない
しは陰極に相対的に移動させた。錫のスパツタリ
ングを反応性雰囲気中で行ない、その結果酸化錫
膜を析出させた。銀およびアルミニウムのスパツ
タリングを不活性の雰囲気中で行つた。これら膜
厚は、前記第１表中の値に相応させた。 透過特性は、第４図中の曲線６に相応する。表
面抵抗率RSは8.2オームであつた。この薄膜系の
電子顕微鏡写真を第３図に示す。 例 ２〜６ 例１による実験を繰返したが、但し薄膜３（第
１図）のアルミニウムの代りに、順次に、チタ
ン、タンタル、クロム、マンガンおよびジルコニ
ウムより成るターゲツトを使用するように変え
た。全ての場合、第４図中の曲線６によるものと
実際に一致する光学特性を有する薄膜が得られ
た。また電子顕微鏡写真は、大体において第３図
によるものに相応する。 例 ７ 例１を繰返したが、但し純粋な錫ターゲツトの
代りに、以下の組成：インジウム85％；鉛10％；
錫５％より成る金属ターゲツトを使用するように
変えた。再び、膜厚を前記第１表に記載した値に
相応させた。透過特性を、第５図中に曲線７によ
り表わした。表面抵抗率RSは6.7オームであつた。 ドイツ工業規格SS DIN50021号による食塩噴
射試験による試験は、極めて良好な抵抗性が得ら
れた。この試験結果は、腐食性の工業的雰囲気中
でさえ数ケ月貯蔵可能であることを示した。
第１図は本発明による板ガラスの薄膜構造を示
す断面図、第２図は公知薄膜系の銀粒子構造の電
子顕微鏡写真、第３図は本発明による薄膜系の銀
粒子構造の電子顕微鏡写真、第４図は、未コーチ
ングの板ガラスおよび本発明による板ガラスの透
過特性を示す図、および第５図は未コーチングの
板ガラス、本発明による板ガラスおよび比較例と
してのコーチング板ガラスの透過特性を示す図で
ある。 １……第１の酸化物薄膜、２……第２の銀薄
膜、３……第３の酸化された中間薄膜、４……第
４の酸化物薄膜、５……未コーチング板ガラスの
透過率曲線、６……本発明による板ガラスの透過
率曲線、７……本発明による他の板ガラスの透過
率曲線、８……比較例板ガラスの透過率曲線。
す断面図、第２図は公知薄膜系の銀粒子構造の電
子顕微鏡写真、第３図は本発明による薄膜系の銀
粒子構造の電子顕微鏡写真、第４図は、未コーチ
ングの板ガラスおよび本発明による板ガラスの透
過特性を示す図、および第５図は未コーチングの
板ガラス、本発明による板ガラスおよび比較例と
してのコーチング板ガラスの透過特性を示す図で
ある。 １……第１の酸化物薄膜、２……第２の銀薄
膜、３……第３の酸化された中間薄膜、４……第
４の酸化物薄膜、５……未コーチング板ガラスの
透過率曲線、６……本発明による板ガラスの透過
率曲線、７……本発明による他の板ガラスの透過
率曲線、８……比較例板ガラスの透過率曲線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合
酸化物の群から選択された第１の酸化物薄膜、銀
よりなる厚さ５〜15nｍを有する第２の薄膜およ
び、酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合
酸化物の群から選択されたもう１つの酸化物薄膜
を有する板ガラスにおいて、金属銀薄膜２およ
び、酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合
酸化物の群から選択された前記のもう１つの酸化
物薄膜４間に、厚さ１〜5nｍのアルミニウム、
チタン、タンタル、クロム、マンガン、ジルコニ
ウムの群から選択された酸化された薄膜３が配置
されていることを特徴とする可視スペクトル領域
中の高透過特性および熱線に対する高反射特性を
有する板ガラス。 ２ 可視領域中の最高透過率が少なくとも80％、
有利に少なくとも85％であり、かつ熱線領域、す
なわちλ≒8μにおける最高反射率が少なくとも
85％、有利に少なくとも90％であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の可視スペクトル
領域中の高透過特性および熱線に対する高反射特
性を有する板ガラス。 ３ 透明ベースに、陰極スパツタリングにより、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択された第１の酸化物薄膜、厚さ５
〜15nｍを有する銀よりなる第２の薄膜および、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択されたもう１つの酸化物薄膜をコ
ーチングすることにより板ガラスを製造するに当
り、銀薄膜に直接、厚さ１〜5nｍを有するアル
ミニウム、チタン、タンタル、クロム、マンガ
ン、ジルコニウムの群から選択された金属薄膜
を、後続の前記のもう１つの酸化物薄膜がスパツ
タリングされる前に施すことを特徴とする可視ス
ペクトル領域中の高透過特性および熱線に対する
高反射特性を有する板ガラスの製造法。 ４ In2O3、SnO2ないしはそれらの混合酸化物の
群よりなる酸化物薄膜を反応性の雰囲気中で、か
つ金属薄膜を不活性の雰囲気中で施すことを特徴
とする、特許請求の範囲第３項記載の可視スペク
トル領域中の高透過特性および熱線に対する高反
射特性を有する板ガラスの製造法。 ５ 透明ベースに、陰極スパツタリングにより、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択された第１の酸化物薄膜、厚さ５
〜15nｍを有する銀よりなる第２の薄膜および、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択されたもう１つの酸化物薄膜をコ
ーチングすることにより板ガラスを製造するに当
り、酸化物薄膜を、酸化鉛含分２〜15重量％を有
するIn2O3、SnO2ないしはそれらの混合酸化物の
群から製造し、銀薄膜に直接、厚さ１〜5nｍを
有するアルミニウム、チタン、タンタル、クロ
ム、マンガン、ジルコニウムの群から選択された
金属薄膜を、後続の前記のもう１つの酸化物薄膜
がスパツタリングされる前に施すことを特徴とす
る可視スペクトル領域中の高透過特性および熱線
に対する高反射特性を有する板ガラスの製造法。 ６ 酸化物薄膜を製造するためのターゲツトとし
て、インジウム80〜90％、錫５〜10％、および鉛
２〜15％を有する合金を使用することを特徴とす
る、特許請求の範囲第５項記載の可視スペクトル
領域中の高透過特性および熱線に対する高反射特
性を有する板ガラスの製造法。 ７ 酸化物薄膜を製造するためのターゲツトとし
て、錫85〜98％および鉛２〜15％を有する合金を
使用することを特徴とする、特許請求の範囲第５
項記載の可視スペクトル領域中の高透過特性およ
び熱線に対する高反射特性を有する板ガラスの製
造法。 ８ 透明ベースに、陰極スパツタリングにより、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択された第１の酸化物薄膜、厚さ５
〜15nｍを有する銀よりなる第２の薄膜および、
酸化インジウム、酸化錫およびそれらの混合酸化
物の群から選択されたもう１つの酸化物薄膜をコ
ーチングすることにより板ガラスを製造するに当
り、ニツケル0.001〜１％を含有するターゲツト
を用いて銀薄膜を製造し、次いで、銀薄膜に直
接、厚さ１〜5nｍを有するアルミニウム、チタ
ン、タンタル、クロム、マンガン、ジルコニウム
の群から選択された金属薄膜を、後続の前記のも
う１つの酸化物薄膜がスパツタリングされる前に
施すことを特徴とする可視スペクトル領域中の高
透過特性および熱線に対する高反射特性を有する
板ガラスの製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3307661.8 | 1983-03-04 | ||
| DE19833307661 DE3307661A1 (de) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | Verfahren zum herstellen von scheiben mit hohem transmissionsverhalten im sichtbaren spektralbereich und mit hohem reflexionsverhalten fuer waermestrahlung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165001A JPS59165001A (ja) | 1984-09-18 |
| JPH0369081B2 true JPH0369081B2 (ja) | 1991-10-30 |
Family
ID=6192495
Family Applications (1)
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