KR20170061690A - 열 특성 및 아화학량론 중간층을 갖는 다중층이 제공된 기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적외선 및/또는 태양광 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금으로 제조된 단일 금속 기능층(140), 및 두 개의 반사방지 코팅(120, 160)을 포함하는 박막 다중층(14)으로 한 면(11)이 코팅된 기판(10)에 관한 것으로, 상기 코팅 각각은 하나 이상의 유전체 층(122, 164)를 포함하고, 상기 기능층(140)은 두 개의 반사방지 코팅(120, 160) 사이에 위치하며, 상기 반사방지 코팅(120, 160) 중 하나 이상은 0.1 ≤ x/y ≤ 2.4의 비를 갖고 0.75(2x + y) ≤ z ≤ 0.95(2x + y)인 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함하고 2 nm 내지 25 nm, 또는 심지어 2 nm 내지 12 nm의 물리적 두께를 갖는 중간층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

열 특성 및 아화학량론 중간층을 갖는 다중층이 제공된 기판{SUBSTRATE PROVIDED WITH A MULTILAYER HAVING THERMAL PROPERTIES AND A SUBSTOICHIOMETRIC INTERMEDIATE LAYER}

본 발명은 프레임 구조에 의해 함께 고정되는, 두 개 이상의 유리 기판 유형의 기판을 포함하는 다중 글레이징(glazing)에 관한 것으로, 상기 글레이징은 외부 공간과 내부 공간 사이에 분리(separation)를 제공하고, 하나 이상의 가스 충전된 중간 공간은 두 기판 사이에 배치된다.

공지된 방식으로, 기판 중 하나는 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층, 및 두 개의 반사방지(antireflection) 코팅을 포함하는 박막 스택(stack)으로 가스 충전된 중간 공간과 접촉하는 내부면이 코팅될 수 있으며, 상기 코팅 각각은 하나 이상의 유전체층(dielectric layer)을 포함하고, 상기 기능층은 두 반사방지 코팅 사이에 배치된다.

본 발명은 더욱 상세하게는 단열 및/또는 태양광 보호 글레이징을 제조하기 위한 그러한 기판의 용도에 관한 것이다. 이러한 글레이징은 건물에 제공되도록 의도될 수 있고, 특히 냉방 부하를 감소시키고/거나 과도한 과열을 방지하고/거나(소위 "태양광 제어" 글레이징) 건물 내 글레이즈 표면의 크기를 더 증가시킴으로써 일어나는 외부로의 소멸된 에너지의 양을 감소시킬 목적으로(소위 "저방사(low-emissivity)" 글레이징) 의도될 수 있다.

이러한 글레이징은 또한 예를 들어 가열된 글레이징 또는 전기변색(electrochromic) 글레이징과 같은 특정 기능을 갖는 글레이징에 통합될 수 있다.

기판에 그러한 특성을 부여하는 것으로 알려진 스택의 한 유형은 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖는 금속 기능층을 포함하며, 더욱 상세하게는 금속 기능층은 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한다.

따라서 이러한 유형의 스택에서 기능층은 두 개의 반사방지 코팅 사이에 배치되며 각각의 코팅은 일반적으로 질화물 유형, 더욱 상세하게는 질화규소 또는 질화알루미나, 또는 산화물 유형의 유전체 재료로 만들어진 수 개의 층을 포함한다. 광학적 관점에서 볼 때, 금속 기능층 측면에 배치된 이들 코팅의 목적은 이러한 금속 기능층을 "반사방지"하는 것이다.

그러나 차단(blocker) 코팅은 때때로 하나 또는 각각의 반사방지 코팅과 금속 기능층 사이에 삽입된다; 기능층 아래에 기판의 방향으로 배치된 차단 코팅은 벤딩(bending) 및/또는 템퍼링(tempering) 유형의 선택적 고온 열처리 동안 이를 보호하고, 기판 반대측의 기능층 상에 배치된 차단 코팅은 상부 반사방지 코팅의 적층 동안 및 벤딩 및/또는 템퍼링 유형의 선택적 고온 열처리 동안 임의의 저하(degradation)로부터 이 층을 보호한다.

본 발명은 더욱 상세하게는 스택 내의 중간층의 사용, 및 방사선 및 더욱 상세하게는 적외선을 발생시키는 소스(source)를 사용하여 완전한 박막 스택 처리를 구현하는 것에 관한 것이다.

특히 국제특허출원 WO 2010/142926으로부터, 스택의 흡수성 중간층을 제공하는 것, 방사율을 감소시키기 위해 스택의 적층 후에 처리를 가하는 것, 또는 저방사 스택의 광학적 특성을 향상시키는 것이 알려져 있다. 처리는 금속 기능층의 품질을 향상시키고 따라서 방사율을 감소시키는 것(시트 저항과 직접적으로 연관됨)을 가능하게 하며 흡수성 중간층의 사용은 처리 동안 스택의 흡수를 증가시키는 것을 가능하게 하여 짧지만 효과적이다. 흡수성 중간층이 처리 동안 투명해짐에 따라, 처리 이후 스택의 광학적 특성은 바람직하다(더욱 상세하게는 높은 광 투과성이 얻어짐).

그러나, 이 해결책은 때때로 처리 강도를 높이고/거나 상대적으로 긴 시간 동안 지속될 (즉, 일반적으로 정적인 방사선원을 통과하는 기판의 속도를 낮출) 필요가 있기 때문에 특정 적용에 있어서 완전히 만족스럽지는 않다.

기능층 아래에 있는 반사방지 코팅이 혼합 산화물로 제조된, 및 바람직하게는 혼합 아연 주석 산화물로 제조된 비결정화 평활(smoothing) 유전체층을 포함하는 단일 기능층을 갖는 박막 스택은 또한 국제 특허 출원 WO 2007/101964로부터 선행 기술로 공지되었다.

이 층은 유전체이므로, 흡수성(absorbent)이 되지 않도록 재료가 충분히 산화되는 것이 바람직하다는 것을 의미한다.

본 발명의 목적은 단일 기능층을 갖는 신규한 유형의 스택을 개발함으로써 선행 기술의 단점 극복에 성공하는 것이며, 본 발명의 스택은 처리 이후 낮은 시트 저항(따라서 낮은 방사율), 높은 광투과율을 가져 처리가 더 낮은 전력으로 및/또는 더 높은 속도로 수행될 수 있다.

따라서, 본 발명의 한 주제는 가장 넓은 의미에서, 청구항 제1항의 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖는 박막 스택으로 한 면이 코팅된 기판이다. 이 스택은 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층, 및 두 개의 반사방지 코팅을 포함하며, 상기 코팅 각각은 하나 이상의 유전체층을 포함하고, 상기 기능층은 두 반사방지 코팅 사이에 배치된다.

본 발명에 따르면, 상기 반사방지 코팅 중 하나 이상은, 0.1 ≤ x/y ≤ 2.4의 비를 갖고 0.75(2x + y) ≤ z ≤ 0.95(2x + y)인 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함하고 2 nm 내지 25 nm 사이, 또는 심지어 2 nm 내지 12 nm 사이의 물리적 두께를 갖는 중간층을 포함한다.

따라서 중간층은 아화학량론(substoichiometric) 혼합 아연 주석 산화물을 포함하고 이러한 혼합 산화물은 흡수성이다.

본 발명의 의미 내에서, 중간층이 아연 및 주석 산화물을 포함한다는 사실은 이들 두 원소가 층의 금속 원소의 98 내지 100 중량%, 즉, 금속 타겟이 중간층의 적층에 사용된 경우 금속 타겟의 금속 원소의 98 내지 100 중량%를 나타낸다는 것을 의미한다; 층이 하나 이상의 금속 원소, 예를 들어 알루미늄 및/또는 안티몬을 타겟의 전도성을 향상시키기 위한 도펀트로서 또는 불순물로서 포함하는 것을 배제하지는 않는다.

실제로, Sn_xZn_yO_z를 포함하고 아화학량론적인 그러한 층은 완전히 산화되는데 금속층보다 더 적은 산소 공급을 필요로 하며, 처리 전에 일어난 흡수 상승이 처리와 함께 사라지는 것으로 밝혀졌다. 이러한 산소는 하나 또는 두 개의 인접한 유전체층에 의해 및/또는 처리 환경에 존재하는 산소에 의해 처리 동안 공급된다.

따라서, 처리가 중간층의 온도 상승을 일으키는데 필요한 전력은 1.5 내지 3배로 감소할 수 있다; 대안적으로 또는 조합하여, 처리 속도를 1.2 내지 2.5배로 상승하여 생산성을 높일 수 있다.

처리 후, 스택은 고온 벤딩, 템퍼링 또는 어닐링 열처리를 받은 스택 특성을 가지며, 모든 산화물 층은 자신의 안정한 화학량론을 나타내지만, 기판은 고온 벤딩, 템퍼링 또는 어닐링 열처리를 받은 기판의 상태를 나타내지 않는다.

본 발명에 따른 상기 중간층은 스택의 최종층이 아니며, 즉, 스택이 위치한 기판의 상기 면으로부터 가장 먼 스택의 층이 아니다.

"코팅"이라는 용어는 본 발명에서 코팅 내에 상이한 재료의 단일층 또는 수 개의 층이 존재할 수 있음을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

통상적인 바와 같이, "유전체층"이라는 용어는 본 발명에서 그 성질의 관점에서 층의 재료가 "비금속", 즉 금속이 아님을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명에서, 이 용어는 전체 가시광선 파장 영역(380 nm 내지 780 nm)에 걸쳐 5 이상의 n/k 비율을 갖는 재료를 나타낸다.

"흡수성 층"이라는 용어는 본 발명에서 층이 전체 가시광선 파장 영역(380 nm 내지 780 nm)에 걸쳐 0.5 초과의 평균 k 계수를 갖고 (문헌에서 공지된 바와 같이) 10^-6 Ω·cm 초과의 벌크 전기 비저항을 갖는 재료인 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

n은 주어진 파장에서 재료의 실제 굴절률을 나타내고 k 계수는 주어진 파장에서 굴절률의 허수부를 나타내며, n/k 비율은 n 및 k 모두에 대해 동일한 주어진 파장에서 계산된 것으로 이해된다.

본 발명에 따른 중간층은 상기 의미 내의 흡수성 층이다.

본 명세서에 지시된 굴절률 값은 통상적인 바와 같이 550 nm의 파장에서 측정된 값이다.

"...에 기반한 층"이라는 표현은 본 발명에서 층이 50 원자% 를 초과하여 언급된 재료를 포함한다는 의미로 이해되어야 한다.

본 발명의 하나의 특정 버전에서, 상기 중간층은 0.55 ≤ x/y ≤ 0.83의 비를 갖는 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함한다.

하나의 특정 버전에서, 상기 중간층은 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 로 이루어지고 임의의 다른 원소를 포함하지 않는다.

상기 중간층은 바람직하게는 기판 방향으로 상기 금속 기능층 아래, 질화물 기반 유전체층 바로 위 및 산화아연을 포함하는 습윤층(wetting layer) 바로 아래에 위치하는 상기 반사방지 코팅에 위치하며, 상기 질화물 기반 유전체층은 바람직하게는 10 내지 50 nm 사이의 물리적 두께를 갖고, 바람직하게는 질화규소 Si₃N₄에 기반한다.

대안적으로 또는 조합하여, 상기 중간층은 기능층 위에 있는 반사방지 코팅에, 기판의 반대쪽으로, 바람직하게는 상기 기능층 바로 위에 위치하는 오버블로커(overblocker) 코팅 바로 위에 위치한다.

상기 금속 기능층의 물리적 두께는 바람직하게는 6 nm 내지 16 nm 사이(종점 포함)이고, 5% 미만의 방사율을 달성하는 것을 목표로 한다.

본 발명의 또 다른 특정 버전에서, 기능층은 기능층과 기능층 아래에 있는 유전체 코팅 사이에 위치하는 언더블로커(underblocker) 코팅 바로 위에 적층되고/거나 기능층은 기능층과 기능층 위에 있는 유전체 코팅 사이에 위치하는 오버블로커 코팅 바로 아래에 적층되고, 언더블로커 코팅 및/또는 오버블로커 코팅은 니켈 또는 티타늄에 기반하는 박막을 포함하며, 예를 들어 0.2 nm ≤ e' ≤ 2.5 nm인 물리적 두께(e') 를 갖는다.

본 발명의 또 다른 특정 버전에서, 하부 유전체 코팅의 최종층으로서, 기판으로부터 가장 먼 층은 산화물에 기반하고 바람직하게는 아화학량론적으로 적층되며 더욱 상세하게는 산화티타늄(TiO_x)에 기반한다.

따라서 스택은 바람직하게는 아화학량론적으로 적층된 최종층("오버코트(overcoat)"), 즉 보호성 층을 포함할 수 있다. 이 층은 적층 후에 스택에서 화학량론적으로 대부분 산화된다.

본 발명은 또한 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층 및 두 개의 반사방지 코팅을 포함하는 박막 스택으로 한 면이 코팅된 본 발명에 따른 기판을 수득하는 방법에 관한 것으로서,

- 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고, 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층 및 두 개의 반사방지 코팅을 포함하는 박막 스택을 본 발명에 따른 상기 기판의 한 면 상에 적층하는 단계, 그 후

- 방사선, 더욱 상세하게는 적외선을 발생시키는 소스를 사용하여 바람직하게는 산소를 포함하는 환경에서 상기 박막 스택을 처리하는 단계를 순서대로 포함하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반하는 단일 금속 기능층, 및 두 개의 반사방지 코팅을 포함하는 박막 스택의 중간층으로서, 0.1 ≤ x/y ≤ 2.4 의 비를 갖고 0.75(2x + y) ≤ z ≤ 0.95(2x + y)인 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함하고 2 nm 내지 25 nm 사이, 또는 심지어 2 nm 내지 12 nm 사이의 물리적 두께를 갖는 본 발명에 따른 층의 사용을 제공하는 것 또한 가능하다.

본 발명은 또한 프레임 구조에 의해 함께 고정되는 둘 이상의 기판을 포함하는 다중 글레이징에 관한 것으로, 상기 글레이징은 외부 공간과 내부 공간 사이에 분리를 제공하고, 하나 이상의 가스 충전된 중간 공간은 두 기판 사이에 배치되며, 한 기판은 본 발명에 따른 기판이다.

바람직하게는, 둘 이상의 기판을 포함하는 다중 글레이징 또는 셋 이상의 기판을 포함하는 다중 글레이징의 한 기판은 가스 충전된 중간 공간과 접촉하는 내부면 상에 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖는 박막 스택으로 코팅된다.

본 발명에 따른 글레이징은 적어도 본 발명에 따른 스택을 지지하는 기판을 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 다른 기판과 결합된다. 각각의 기판은 무색이거나 색조를 띨 수 있다. 기판 중 하나는 적어도 특히 벌크-색조(bulk-tinted) 유리로 제조될 수 있다. 착색 유형의 선택은 제조가 완료된 글레이징에 바람직한 광 투과율의 수준 및/또는 비색 양상(colorimetric appearance)에 따를 것이다.

본 발명에 따른 글레이징은 적층 구조를 가질 수 있으며, 특히 하기 유형의 구조를 갖기 위해, 둘 이상의 유리형 강성 기판은 하나 이상의 열가소성 중합체 시트와 결합할 수 있다: 유리 / 박막 스택 / 시트(들) / 유리 / 가스 충전된 중간 공간 / 유리 시트. 중합체는 더욱 상세하게는 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리비닐 클로라이드(PVC)에 기반할 수 있다.

따라서, 본 발명은 방사선을 발생시키는 소스를 사용한 처리 이후 투명 기판 상에 적층되고 가시광선에서 80% 초과의 높은 광투과도 T_L 및 4 옴/스퀘어 미만의 낮은 시트 저항을 갖는 단일 기능층을 갖는 박막 스택을 제조하는 것을 가능하고, 처리는 더 적은 전력을 필요로 하고/거나 더 빠르게 수행될 수 있는 이점이 있다.

방사선원을 사용한 처리는 기판 및 스택으로 구성된 전체 조립체의 고온 열처리가 아닌 이점이 있다; 따라서, 기판은 방사선원을 사용한 이 처리에 의해 열처리되지 않는다(벤딩, 템퍼링 또는 어닐링(annealing) 없음).

본 발명의 상세 및 이로운 특성은 첨부된 도면에 의해 설명되는 하기 비제한적 예시로부터 알 수 있다:
- 도 1, 본 발명에 따른 단일 기능층을 갖는 스택으로서, 기능층은 언더블로커(underblocker) 코팅 바로 위에 및 오버블로커 코팅 바로 아래에 적층되고, 스택은 방사선을 발생시키는 소스를 사용하는 처리 동안 도시됨; 및
- 도 2, 단일 기능층을 갖는 스택을 포함하는 이중 글레이징법.
이들 도면에서, 다양한 층 또는 다양한 요소의 두께 사이의 비율은 그들을 더 쉽게 시험할 수 있도록 엄격하게 준수되지는 않는다.

도 1은 투명 유리 기판(10)의 한 면(11) 상에 적층된 본 발명에 따른 단일 기능층을 갖는 스택(14) 구조를 도시하며, 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 기능층(140)은 두 개의 반사방지 코팅{기판(10)의 방향으로 기능층(140) 아래에 위치하는 하부 반사방지 코팅(120) 및 기판(10) 반대측의 기능층(140) 상부에 위치하는 상부 반사방지 코팅(160)} 사이에 적층된다.

이들 두 반사방지 코팅(120, 160) 각각은 하나 이상의 유전체층(122, 124, 128; 162, 164)을 포함한다.

또한, 한편으로는 기능층(140)은 하부 반사방지 코팅(120)과 기능층(140) 사이에 배치된 언더블로커 코팅(130) 바로 위에 적층될 수 있고, 다른 한편으로는 기능층(140)은 기능층(140)과 상부 반사방지 코팅(160) 사이에 배치된 오버블로커 코팅(150) 바로 아래에 적층될 수 있다.

언더블로커 및/또는 오버블로커 층은 비록 금속 형태로 적층되고 금속 층인 것으로서 도시되지만, 실제로는 때때로 산화층이며, 그 이유는 그 기능 중 하나(더욱 상세하게는 오버블로커 층의 경우)가 기능층을 보호하기 위해 스택의 적층 동안 산화하는 것이기 때문이다.

금속 기능층의 상부에 위치한 반사방지 코팅(160)은 면(11)으로부터 가장 먼 스택의 층인 종료층(168)에 의해 종료될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 단일 기능층을 갖는 스택이 이중 글레이징 구조의 다중 글레이징(100)에 사용될 때, 이 글레이징은 프레임 구조(90)에 의해 함께 고정되고 가스 충전된 중간 공간(15)에 의해 서로 분리된 두 개의 기판(10, 30)을 포함한다.

따라서 글레이징은 외부 공간(ES)과 내부 공간(IS) 사이에 분리를 제공한다.

스택은 면(2) 상에(건물에 들어오는 햇빛의 입사 방향을 고려할 때 건물 외부로 가장 먼 시트 상에 및 가스 충전된 공간을 향하는 면 상에) 배치될 수 있다.

도 2는 기판(10)의 내부면(11) 상에 배치되고 가스 충전된 중간 공간(15)와 접촉하는 박막 스택(14)의 면(2) 상의 이러한 위치설정(이중 화살표로 도시된 건물에 들어오는 햇빛의 입사 방향)을 도시하며, 기판(10)의 다른 면(9)은 외부 공간(ES)와 접촉한다.

그러나 또한 이러한 이중 글레이징 구조에서 기판 중 하나는 적층 구조를 갖는 것으로 고려될 수 있다.

두 가지 예시가 도 1에 도시된 스택 구조를 기반으로 수행되었다.

이들 두 가지 예에서, 기능층(140) 아래에 있는 반사방지 코팅(120)은 세 개의 유전체층(122, 124, 128)을 포함하며, 스택의 제1 층이고 면(11)과 접촉하는 층(122)은 평균 굴절률을 갖는 층이다; 이는 질화물 Si₃N₄:Al 로 제조되고 8 중량%의 알루미늄으로 도핑된 금속 타겟으로부터 적층된다. 이는 1.9 내지 2.1 사이, 및 여기서는 정확히 2.0의 굴절률을 갖는다.

제2 유전체층(126)은 하기에 더욱 상세히 설명될 중간층이다.

반사방지 코팅(120)의 제3 유전체층은 금속 기능층(140) 바로 아래에 위치한 습윤층(128)이다.

예시들에서는 언더블로커 코팅(130)이 없다.

이들 예에서, 반사방지층(128)은 "습윤층"이라고 지칭되는데, 이는 금속 기능층(여기서는 은으로 제조됨)(140)의 결정화를 향상시키는 것을 가능하게 하여 그 전도성을 향상시키기 때문이다. 이 반사방지층(128)은 알루미늄 도핑된 산화아연 ZnO:Al 으로 제조된다(2중량%의 알루미늄으로 도핑된 아연으로 이루어진 금속 타겟으로부터 적층됨).

예시들에서는 오버블로커 코팅(150)이 있다.

상부 반사방지 코팅(160)은 알루미늄 도핑된 산화아연 ZnO:Al(습윤층(128)에 사용된 것과 동일한 타겟으로부터 동일한 조건 하에 적층됨)으로 만들어진 유전체층(162)을 포함하고, 평균 굴절률을 갖는 유전체층(164)은 유전체층(122)과 동일한 재료로 만들어진다.

이 유전체 코팅(160)은 특히 산소 내에서 아화학량론적이고 더욱 구체적으로는 산화물에 기반하는 선택적 보호층(168)으로 종료될 수 있다.

하기 모든 예에서, 층을 적층하는 조건은 다음과 같다:

따라서, 적층된 층은 네 가지 카테고리로 분류될 수 있다:

i- 전체 가시광선 파장 영역에 걸쳐 5를 초과하는 n/k 비율을 갖는 반사방지/유전체 재료(Si₃N₄:Al, TiO₂, ZnO:Al)로 제조된 층

ii- 전체 가시광선 파장 영역에 걸쳐 0.5를 초과하는 평균 k 계수 및 10^-6 Ω·cm를 초과하는 벌크 전기 비저항을 갖는 흡수성 재료(TiO_x 및 Sn_xZn_yO_z)로 만들어진 중간층

iii- 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖는 재료(Ag)로 제조된 금속 기능층

iv- 스택의 적층동안 그 성질의 변경에 대해 기능층을 보호하도록 의도된 언더블로커층 및 오버블로커층; 광학적 및 에너지 특성에 대한 그들 영향은 일반적으로 무시된다.

은은 전체 가시광선 파장 영역에 걸쳐 0 < n/k < 5 의 비율을 갖는 것으로 관찰되었지만, 벌크 전기 비저항은 10^-6 Ω·cm 미만이다.

양 예시 모두에 대해, 박막 스택은 생-고뱅(SAINT-GOBAIN)에 의해 유통되는 상품명 Planilux의 4mm 두께 투명 소다 석회 유리로 제조된 기판 상에 적층된다.

이들 예시 모두에 대해,

- ε은 정상 방사율을 나타내고, 옴/스퀘어로 측정된 스택의 시트 저항 R로부터 식: ε = 0.0106 R 에 따라 계산된다

- A_L은 가시광선에서 광 흡수율(%)을 나타내고, D65 광원 하에 2°로 측정되었다;

- A₉₈₀은 구체적으로 980 nm의 파장에서 측정된 흡수율(%)을 나타내고, D65 광원 하에 2°로 측정되었다;

- T_L은 가시광선에서 광 투과율(%)을 나타내고, D65 광원 하에 2°로 측정되었다;

- SF는 태양 인자(solar factor), 즉 총 입사 태양 에너지에 대한 글레이징을 통해 방으로 들어가는 총 태양 에너지의 비율(%)을 나타낸다; 이 인자는 스택을 지지하는 기판이 4-16-4(Ar-90%) 구조를 갖는 이중 글레이징에 통합되며, 즉 두 개의 유리 기판 각각은 4 mm의 두께를 갖고, 90% 아르곤 및 10% 공기로 이루어진 16 mm 두께를 갖는 가스 충전된 공간에 의해 분리된다는 것을 고려함으로써 계산된다.

두 가지 예시는 언더블로커 코팅(130) 없이 도 1에 도시된 스택 구조에 따라 수행되었다.

하기 표 1은 두 가지 예의 층 각각의 나노미터 단위의 기하학적 또는 물리적 두께(광학적 두께는 아님)를 도시한다.

<표 1>

하기 표 2는 이들 두 예시의 주요 광학적 및 에너지 특성을 요약한 것으로, 각각 처리 전(BT) 및 처리 후(AT)에 있어서, 각각 기판(10)만이 방사율에 대해 고려되는 경우의 2 개의 흡수율 및 광 투과율과, 태양 인자(SF)에 대해 도 2에서와 같이 면(2; F2) 상에 이중 글레이징으로서 조립되는 경우를 요약한 것이다.

<표 2>

따라서, 본 발명에 따른 실시예 2의 광학적 및 에너지 특성은 참조 실시예 1의 특성과 실질적으로 동일하다.

스택의 처리는 양 예시 모두에 대해, 모든 층의 적층 이후 레이저 다이오드(도 1을 참조하면 스택 위에 위치함)의 커튼(curtain, 20) 하에 스택을 통과하는 것과, 스택의 방향으로 방출(방출은 검은 직선 화살표에 의해 도시됨)하는 것으로 이루어진다. 다이오드는 980 nm의 파장을 방출하고, 각각의 다이오드는 12 mm 길이 및 45 ㎛ 너비에 걸쳐 방출한다.

그러나, 실시예 1의 경우 완전한 스택으로 코팅된 기판의 주행 속도는 11m/분인 반면, 실시예 2의 경우 22m/분이다.

상기 금속 기능층(140) 아래에 위치한 상기 유전체 코팅(120)에 위치하는 중간층은 방사선, 더욱 상세하게는 적외선을 발생시키는 소스를 사용하는 완전한 스택의 후속 처리에 의해 재산화될 수 있다는 것이 특히 놀랍다.

이 중간층이 상기 예시의 경우와 같이 10 내지 50 nm 사이의 물리적 두께를 갖는 질화물 기반 유전체층 바로 위에, 및 산화아연을 포함하는 습윤층 바로 아래에 있을 때, 이 중간층은 또한 예를 들어 국제특허출원 WO 2007/101964에 개시된 것과 같은 평활 효과를 가질 수 있다.

56.5:43.5 중량%인 Sn:Zn로 만들어진 타겟으로부터 적층된 중간층을 또한 시험하였고 유사한 결과를 나타냈다.

본 발명에 따른 중간층은 타겟팅된 산소 화학량론을 달성하는데 필요한 산소를 포함하는 세라믹 타겟으로부터 무산소 환경에서 적층될 수 있고 또는 타겟팅된 산소 화학량론을 달성하는데 필요한 모든 산소를 포함하지는 않는 금속 타겟으로부터 산소함유 환경에서 적층될 수 있음을 주목하는 것이 중요하다.

본 발명은 예시로서 전술한 텍스트에서 설명된다. 당업자는 청구범위에 의해 정의된 특허의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 상이한 변형을 실현할 수 있음을 이해해야 할 것이다.

Claims (6)

1. 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층(140), 및 두 개의 반사방지 코팅(120, 160)을 포함하는 박막 스택(stack, 14)으로 한 면(11)이 코팅된 기판(10)으로서, 상기 코팅 각각은 하나 이상의 유전체층(122, 164)을 포함하고, 상기 기능층(140)은 두 개의 반사방지 코팅(120, 160) 사이에 배치되며, 상기 반사방지 코팅(120, 160) 중 하나 이상은 0.1 ≤ x/y ≤ 2.4의 비를 갖고 0.75(2x + y) ≤ z ≤ 0.95(2x + y)인 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함하고 2 nm 내지 25 nm 사이, 또는 심지어 2 nm 내지 12 nm 사이의 물리적 두께를 갖는 중간 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 기판(10).
2. 제1항에 있어서, 상기 중간층은 0.55　≤　x/y　≤　0.83의 비를 갖는 아연 주석 산화물 Sn_xZn_yO_z 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판(10).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중간층은 상기 금속 기능층(140) 아래, 질화물 기반 유전체층 바로 위, 및 산화아연을 포함하는 습윤층 바로 아래에 위치하는 상기 유전체 코팅(120)에 위치하며, 상기 질화물 기반 유전체층은 바람직하게는 10 내지 50 nm 사이의 물리적 두께를 갖고, 바람직하게는 질화규소 Si₃N₄에 기반하는 것을 특징으로 하는 기판(10).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간층은 기능층(140) 위에, 바람직하게는 상기 기능층(140) 바로 위에 위치한 오버블로커(overblocker) 코팅(150) 바로 위의 반사방지 코팅(160)에 위치하는 것을 특징으로 하는 기판(10).
5. 프레임 구조(90)에 의해 함께 고정된 둘 이상의 기판(10, 30)을 포함하는 다중 글레이징(multiple glazing, 100)으로서, 상기 글레이징은 외부 공간(ES)과 내부 공간(IS) 사이에 분리를 제공하고, 하나 이상의 가스 충전된 중간 공간(15)은 두 기판 사이에 배치되며, 하나의 기판(10)은 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 기판인 다중 글레이징(100).
6. 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층(140), 및 두 개의 반사방지 코팅(120, 160)을 포함하는 박막 스택(14)으로 한 면(11)이 코팅된 기판(10)을 수득하는 방법으로서,
   - 적외선 및/또는 태양광 복사에 있어서 반사 특성을 갖고 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기반한 단일 금속 기능층(140), 및 두 개의 반사방지 코팅(120, 160)을 포함하는 박막 스택(14)을 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 상기 기판(10)의 한 면(11) 상에 적층하는 단계,
   - 방사선 및 특히 바람직하게는 산소를 포함하는 환경에서 적외선을 발생시키는 소스(source)를 사용하여 상기 박막 스택(14)을 처리하는 단계를 순서대로 포함하는 방법.
   

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