TW201422552A - 具有低輻射塗層且該塗層包括具其他金屬之含氧化鋅層的經塗覆物件 - Google Patents

Abstract

一種經塗覆物件包含一塗層，諸如，一低輻射(低-E)塗層，其係由一基材(例如，玻璃基材)支撐。此塗層包含至少一含有以其它金屬摻雜之氧化鋅之介電層。此塗層亦可含有一或多個紅外線(IR)反射層，其係或含有諸如銀等之材料，用於反射至少一些紅外線輻射。於某些例示實施例，經塗覆物件可經熱處理(例如，熱回火、熱彎曲，及/或熱強化)。依據本發明某些例示實施例之經塗覆物件可用於窗的惰況下，包含建築物用之單片窗、建築物用之IG窗等。

Description

具有低輻射塗層且該塗層包括具其他金屬之含氧化鋅層的經塗覆物件

本發明之例示實施例係有關於一經塗覆物件，其包含一藉由一基材(例如，玻璃基材)支撐之塗層，諸如，一低輻射(low-E)塗層。此塗層包含至少一介電層，此介電層包含以另外金屬摻雜之氧化鋅。此塗層亦可包含一或多個係或包含諸如銀等之材料的紅外線(IR)反射層，用以反射至少一些紅外線輻射。於某些例示實施例，經塗覆物件可經熱處理(例如，熱回火、熱彎曲及/或熱強化)。依據本發明某些例示實施例之經塗覆物件可用於窗的惰況下，包含建築物用之單片窗、建築物用之IG窗、車窗，及/或任何其它適合應用。

背景

經塗覆物件於此項技藝係已知用於窗應用，諸如，絕緣玻璃(IG)窗單元、車窗等。已知於某些情況，為了回火、彎曲等目的，所欲地係使此等經塗覆物件熱處理(例如，熱回火、熱彎曲及/或熱強化)。經塗覆物件之熱處理(HT)典型上需使用至少580℃，更佳係至少約600℃，且更佳係 至少620℃之溫度。此等高溫(例如，5-10分鐘或更久)通常造成塗層破損及/或以一不可預期方式惡化或改變。因此，所欲地係使塗層能以一不會使塗層顯著受損之可預期方式抵擋需要時之此等熱處理(例如，熱回火)。

於某些情況，經塗覆物件之設計者努力結合所欲 可見光透射、所欲顏色、低輻射(或輻射率)，及低片電阻(R_s)。低輻射(低-E)及/或低片電阻特徵使此等經塗覆物件阻所大量紅外線輻射以便降低，例如，汽車或建築物內部之非所欲熱。

在此被併入以供參考之美國專利第7,521,096號 案揭露一種低輻射塗層，其於以銀為主之紅外線反射層下使用氧化鋅(ZnO)接觸層，及於底部以銀(Ag)為主之紅外線反射層上使用一NiCrO_x接觸層及其後之一中間氧化錫(SnO₂)介電層。‘096專利案之塗層中之SnO₂已被發現於熱處理時顯示微結晶化及應力，此會於SnO₂、ZnO及Ag間造成粗糙界面，此會導致耐用性惡化及影響透射顏色。含有粗糙金屬之界面易於起始所謂之表面電漿，此造成一全層堆疊中選擇性吸收，特別是於低可見光譜區(380-550nm)。此易造成一或多個不可預期之光學特徵，較少之中性顏色、較低可見光透射，及/或較低LSG。再者，已發現氧化錫(例如，SnO₂)於加熱時經歷於結晶化及應力顯著改變，此易使ZnO之結構及因而之其上的Ag生長降低。再者，此會導致差的Ag品質及/或此塗層差的熱穩定性，諸如，非所欲之高△E*值。

例示實施例概要

基於上述，對熟習此項技藝者明顯的是存在需要具有具至少一不會遭受純SnO₂介電層之一或多個上述問題之介電層的塗層(例如，低輻射塗層)之經塗覆物件。於某些例示實施例，已發現於一含有氧化鋅(例如，ZnO)之介電層中包含某些其它金屬可克服一或多個上述問題。例如，一或多種下列金屬可於濺鍍沉積此一塗層之一介電層時添加至氧化鋅：Cu、Al、Ni及Mg。三元及/或二元合金(包含其氧化物)可包含於含氧化鋅之層中，以便使介電層及整體塗層於選擇性之熱處理(HT)前及/或後更為熱穩定，及降低及/或減慢於選擇性熱處理方法期間之應力改變。其內具有其它金屬之此等含氧化鋅之介電層可用於，例如，替代一或更多之否則會被用於塗層的氧化鋅介電層。具有其它金屬之含氧化鋅的介電層之結構係更無序且使此層及塗層更穩定。已發現此材料之結構更無序，其會更穩定(例如，於熱處理時)。於本發明之某些例示實施例，此一具有添加其它金屬之含氧化鋅之介電層可作為任何適合低輻射塗層中之一介電層，諸如，於至少一第一及第二紅外線反射層間，於紅外線反射層下，及/或於紅外線反射層上。但是，並非此塗層中之所有介電層需具有此一材料。於某些例示實施例，具有添加其它金屬之一含氧化鋅之介電層可用於一亦含有諸如氮化矽(例如，Si₃N₄)、SnO₂、ZnO等之材料的其它介電層之塗層。

於本發明之某些例示實施例，提供一種經塗覆物件，其包含一位於一玻璃基材上之低輻射塗層，此塗層包含：一介電層及一紅外線反射層，其等係於玻璃基材；且其中，介電層包含下列之一或多者之氧化物：ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，andZnNiMg。

1‧‧‧玻璃基材

3，14‧‧‧Si_xN_y

7，17‧‧‧ZnO

9，19‧‧‧Ag

11，21‧‧‧NiCrO_x

13，15，23，40‧‧‧介電層

25‧‧‧Si₃N₄

27‧‧‧ZrO_x

30，60，70‧‧‧塗層

50‧‧‧保護層

圖式簡要說明

圖1係依據本發明之一例示實施例之一經塗覆物件之截面圖。

圖2係依據本發明之另一例示實施例之一經塗覆物件之截面圖。

圖3係依據本發明之另一例示實施例之一經塗覆物件之截面圖。

圖4係依據本發明之另一例示實施例之一經塗覆物件之截面圖。

本發明實施例之詳細說明

於此處之圖式各處，相同參考編號係指相同零件。圖1-4之實施例中之層於本發明之例示實施例中較佳係藉由經由陶瓷或金屬靶材之濺鍍沉積而形成。

依據本發明之某些例示實施例之經塗覆物件可用於窗的惰況下，包含建築物用之單片窗、建築物用之IG窗、車窗，及/或任何其它適合應用。

於某些例示實施例，已發現於一含氧化鋅(例 如，ZnO)之介電層(見圖式中之層13，15，23，及40之一或多者)含有某些其它金屬可克服純SnO₂介電層之上述問題之一或多者。例如，於使介電層13、15、23，及40之一或多者濺鍍沉積於此一塗層時，下列金屬之一或多者可添加至氧化鋅：Cu、Al、Ni，及/或Mg。與其它金屬(包含其氧化物)一起之氧化鋅使介電層及全部之塗層30，60，70於選擇性之熱處理(HT)之前及/或之後更為熱穩定，及降低及/或減緩選擇性熱處理方法期間之應力改變。例如，層13，15，23，40一或多者可為或含有ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，及ZnNiMg之一或多者之氧化物，以便使介電層及全部之塗層30，60，70更為熱穩定。具有此處所含其它金屬之此等含氧化鋅之介電層較佳係完全或實質上完全氧化，且於選擇性熱處理後可為非結晶性。當然，此等三元或二元合金之一者的氧化物可用於層13、15、23，及/或40之一或二者，而此等三元或二元合金之另一者的氧化物可用於層13、15、23、40之其它者。相以地，此等三元或二元金合之一者的氧化物可用於介電層13、15、23，及/或40之一或二者，而SnO₂可用於介電層13、15、23、40之其它者。

具其它金屬之含氧化鋅之介電層((例如，層13、15、23及/或40)的結構係比SnO₂更無序，且使此層及塗層更穩定。已發現此材料之結構更為無序，其更為穩定(例如，於熱處理時)。於本發明之某些例示實施例，具有添加其它金屬之此一含氧化鋅之介電層可作為任何適合低輻射塗層 中之一介電層，諸如，於至少第一及第二紅外線反射層9，19之間，於紅外線反射層9，19之下，及/或於紅外線反射層9，19之上。於本發明之各種實施例，此等層可用於單銀、雙銀，或三銀低輻射塗層。但是，並非此塗層中之所有介電層需為此一材料。如圖1-4所示，於某些例示實施例，一具有添加其它金屬之含氧化鋅之介電層可用於一亦含有諸如氮化矽(例如，Si₃N₄)、SnO₂、ZnO、ZnAlO等之材料的其它介電層之塗層。使用一或多個其它含有另外金屬之此等含氧化鋅之介電層能改良熱穩定性，諸如，較低玻璃側反射△E*值被達成。於本發明之某些例示實施例，與若僅SnO₂被用於此等層相比，包含玻璃基材1及於其上之低輻射塗層的經塗覆物件具有係低至少0.5或1.0(更佳係低至少1.5)之由於熱處理之玻璃側反射△E*值。於本發明之某些例示實施例，包含玻璃基材1及於其上之低輻射塗層的經塗覆物件具有不大於5.0，更佳係不大於4.5或4.0之玻璃側反射△E*。

於某些例示實施例，具有包含於其內的其它金屬 之含氧化鋅之介電層(13、15及/或40)係位於支撐一紅外線反射層(9及/或19)之一氧化鋅或氧化鋅鋁之晶種層(7及/或17)下且直接接觸，以便改良紅外線反射層的品質-例如，見圖1-2中之層15，圖3中之層40，及圖4中之層13。於以ZnO或ZnAlO為主之接觸層(7或17)下之層的結構及熱穩定性係與ZnO之質地生長(002)及其上之Ag生長(111)有關。純的SnO₂層遭窗包含高應力之結構改變，此易於，例如，熱處理時使塗層之光學及熱穩定性降低。純SnO₂層於濺鍍沉積 時典型上係非結晶性，但於熱處理時變成結晶性。此處探討之於含氧化鋅的介電層中提供其它金屬降低此結構改變且改良此層於熱處理前後之應力控制，且於某些例示實施例使此層保持非結晶性或實質上非結晶性，即使於熱處理後。此會改良低輻射塗層之整體性能。

於本發明之某些例示實施例(例如，圖1-2及4)， 塗層包含一雙銀堆疊，即使本發明於所有情況並不如此限制。依據本發明例示實施例之具有低輻射塗層的經塗覆物件具有少於或等於7.0(更佳係少於或等於5.0，更佳係少於或等於4.0或3.0)之片電阻(R_s)(於選擇性之熱處理前及/或後測量)。依據本發明例示實施例之具有低輻射塗層的經塗覆物件具有不大於約0.09，更佳係不大於約0.07，且最佳係不大於約0.05或0.04之正常發射率(E_n)(於選擇性之熱處理前及/或後測量)。於某些例示實施例，於選擇性熱處理(HT)前及/或後及以單片形式測量時，依據本發明例示實施例之經塗覆物件具有至少約30%，更佳係至少約40%，更佳係至少約50%，且可能係至少約60%之可見光透射率(Ill.C，2度)。

術語"熱處理"及"加熱處理"於此處使用時意指 使物件加熱至足以使含玻璃之經塗覆物件達到熱回火、熱彎曲及/或熱強化之溫度。此定義包含，例如，使一經塗覆物件於一烘箱或爐內，於至少約580℃，更佳係至少約600°C，之溫度加熱一段能回火、彎曲及/或熱強化之時間。於某些例子，熱處理可持續至少約4或5分鐘或更久。於本發 明不同例示實施例，經塗覆物件可經熱處理或不經熱處理。

圖1係依據本發明之一例示的非限制性實施例之 一經塗覆物件之側截面圖。此經塗覆物件包含基材1(例如，從約1.0至10.0mm厚，更佳係從約1.0mm至3.5mm厚之透明綠色、青銅色，或藍綠色玻璃基材)，及直接或間接設於基材1上之低輻射塗層(或層系統)30。塗層(或層系統)30包含：底含氮化矽之介電層3，其於本發明不同實施例中可為Si₃N₄，用於降低濁度之富Si型，或任何其它適合化學計量，第一下接觸層7(其接觸紅外線反射層9)，第一導性且較佳係金屬或實質上金屬之紅外線(IR)反射層9，第一上接觸層11(其接觸層9)，含氧化鋅之介電層13，另一含氮化矽之層14，含氧化鋅之介電層15，第二下接觸層17(其接觸紅外線反射層19)，第二導性且較佳係金屬或實質上金屬之紅外線反射層19，第二上接觸層21(其接觸層19)，於某些例示例子中可含氧化鋅之介電層23，含氮化矽之介電層25，及選擇性之保護介電層27，其係或含有氧化鋯。"接觸"層7，11，17及21每一者接觸至少一紅外線反射層(例如，以Ag為主之層)。前述經濺鍍沉積之層3-27構成低輻射(即，低輻射性)塗層30，其係設於玻璃或塑膠基材1上。

於單片例子，如圖1(及亦於圖2-4)中所例示，經 塗覆物件僅含有一玻璃基材1。但是，此處之單片經塗覆物件(例如，見圖1-4)可用於諸如疊層式汽車擋風玻璃、IG窗單元等之裝置。至於IG窗單元，一IG窗單元可含有二間隔開之玻璃基材。一例示之IG窗單元係例示及描述於，例如， 美國專利第6,632,491號，其揭露內容在此併入本案以為參考資料。一例示之IG窗單元可含有，例如，於圖1-4之任一者(或此處於其它地方描述)中所示之經塗覆玻璃基材1，其係經由分隔物、密封劑等與另一玻璃基材(未示出)耦合，其間係界定一間隙。IG單元實施例中之基材間之此間隙於某些例子中可以諸如氬(Ar)之氣體填充。

圖2實施例係與圖1實施例相同，除了圖2實施例 中之介電層23係以SnO₂例示，以便強調SnO₂可用以替代層13，15，23之一或二者中之具其它金屬之氧化鋅材料。

圖3實施例係例示一其中低輻射塗層60係一與一 雙銀塗層不同之單銀塗層的經塗覆物件。圖3實施例中以圖1指示之參考編號指示之層可被認為係相同層。

圖4實施例係例示依據本發明另一例示實施例之 一含有一低輻射塗層70之經塗覆物件。圖4實施例於眾多方面係不同於圖1實施例。例如，圖1實施例之層14，15，及27無需存在於圖4實施例。另外，圖4實施例包含一係或含有氧化鈦(例如，TiO₂)之介電層4，其係位於底含氮化矽之層3與底含氧化鋅或氧化鋅鋁之層7間。如上所述，於圖式各處，相同參考編號係指相同零件/層。

於本發明之某些實施例，介電層3，14，及25可 為或含有氮化矽。除其它方面外，氮化矽層3及14可改良經塗覆物件之熱處理性，例如，諸如熱回火等。氮化矽可為化學計量型式(例如，Si₃N₄)，或另外地，於本發明不同實施例中係富Si型式。例如，於一以銀為主之紅外線反射層 下與氧化鋅及/或氧化錫混合之富Si之氮化矽3(及/或14)能使銀以使其片電阻與若某些另外材料係低於銀者相比係更少之方式沉積(例如，經由濺鍍等)。再者，於一富Si之含氮化矽的層3中存在游離Si能使於熱處理(HT)期間自玻璃1向外遷移之諸如鈉(Na)的某些原子於能達到銀且使其受損前藉由此富Si之含氮化矽的層更有效地停止。因此，相信於本發明某些例示實施例，藉由熱處理造成之氧化能使可見光透射增加且層3中之富Si之Si_xN_y，例如，可降低熱處理期間對銀層造成之損害量，藉此使片電阻(R_s)以一令人滿意的方式減少或保持於約相同。

於某些例示實施例，當富Si之氮化物用於層3及/ 或14時，沉積之此富Si之氮化矽層特徵可在於Si_xN_y層，其中，x/y可為從0.76至1.5，更佳係從0.8至1.4，更佳係從0.85至1.2。再者，於某些例示實施例，於熱處理之前及/或之後，此富Si之Si_xN_y層可具有至少2.05，更佳係至少2.07，且有時係至少2.10(例如，632nm)之折射率"n"(注意：亦可使用之化學計量Si₃N₄具有2.02-2.04之折射率"n")。於某些例示實施例，驚人地發現改良之熱穩定性係特別於沉積之富Si的Si_xN_y層具有至少2.10，更佳係至少2.20，且最佳係從2.2至2.4之折射率"n"時可實現。再者，於某些例示實施例之富Si的Si_xN_y層可具有至少0.001，更佳係至少0.003之消光係數"k"(注意：化學計量Si₃N₄具有有效之0的消光係數"k")。再者，於某些例示實施例，驚人地發現改旅之熱穩定性可於沉積時富Si之Si_xN_y層的"k"係從0.001至0.05(550nm)時實 現。注意n及k易由於熱處理而下降。

於本發明之某些例示實施例，此處所探討之任何 及/或所有之氮化矽層可以諸如不銹鋼或鋁之其它材料摻雜。例如，於本發明之某些例示實施例，此處所探討之任何及/或所有之氮化矽層可選擇性地含有從約0-15%之鋁，更佳係從約1至10%之鋁。於本發明之某些實施例，氮化矽可於一至少含有氮氣之氛圍中藉由濺鍍Si或SiAl靶材而沉積。

紅外線(IR)反射層9及19較佳係實質上或完全為 金屬及/或導性，且可包含或實質上由銀(Ag)、金，或任何其它適合之紅外線反射材料所組成。紅外線反射層9及19助於使塗層具有低輻射及/或良好太陽控制特徵。但是，於本發明之某些實施例，紅外線反射層會些微氧化。

於本發明之某些例示實施例，上接觸層11及21 可為或包含鎳(Ni)氧化物、鉻/鉻金屬(Cr)氧化物，或諸如鎳鉻氧化物(NiCrO_x)之鎳合金氧化物，或其它適合材料。於此等層(11及/或21)中使用，例如，NiCrO_x或NiCr能改良耐用性。於本發明之某些實施例，層11及/或21之NiCrO_x可被完全氧化(即，完全化學計量)，或另外地，可僅被部份氧化(即，次氧化物)，或另外地，於NiCr實施例中可為金屬。於某些例子，NiCrO_x層11及/或21可為至少約50%被氧化。接觸層11及/或21(例如，係或包含Ni及/或Cr之氧化物)於本發明不同實施例中可為或不為階級化之氧化。氧化階級化意指此層之氧化程度於此層之整個厚度係改變。例如，一接 觸層11及/或21係為階級化，以便與接觸層之距離緊鄰的紅外線反射層更遠或較遠/最遠之部份相比，於接觸界面處係更少與緊鄰之紅外線反射層氧化。各種型式之氧化階級化接觸層之說明係闡述於美國專利第6,576,349號案，其揭露內容在此併入本案以為參考資料。於本發明之不同實施例，接觸層11及/或21(例如，係或包含Ni及/或Cr)於紅外線反射層下之全部可為連續。

於本發明之某些例示實施例，介電晶種層7及17 可為或包含氧化鋅(例如，ZnO)及/或氧化鋅鋁(ZnAlO_x)。但是，如此處之其它層，其它材料可於不同例子中使用。層7及17之氧化鋅亦可含有其它材料。例如，於本發明之某些例示實施例，一或多個氧化鋅層7，17可以從約1至10%之Al，更佳係從約1至5%之Al，且最佳係從約1至4%之Al摻雜。

於本發明之某些例示實施例，保護層(overcoat) 介電層27可為或包含氧化鋯(例如，ZrO₂)。如同此處探討之其它層，此層係選擇性且於本發明之某些例示實施例係無需提供。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電 層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnCuAl之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。注意“實質上完全氧化”於此處使用時係意指氧化至完全氧化之至少約80%。例如，ZnCuAl氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及23。另外，例如，ZnCuAl氧化物材料可用於 圖1實施例中之層13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnCuAl氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnCuAl氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。 於某些例示實施例，當ZnCuAl氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Cu及Al之每一者實質上更多之Zn，及比Cu更多之Al；且一例子係此層之金屬含量從約50-98%之Zn(更佳係從約60-97%，更佳係從約70-97%，更佳係從約80-93%之Zn)，從約1-15%之Cu(更佳係從約1-5%，更佳係從約0.1-30%，且更佳係從約0.3-3%之Cu)，及從約0.5-50%之Al(更佳係從約0.5-25%，更佳係從約1-20%，且最佳係從約4-15%之Al)。一例子係其中金屬含量係約87%之Zn，約0.5%之Cu，及約12.5%之Al的ZnCuAl氧化物。此處之材料百分率(%)係原子%。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Cu及Al之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層，此等專利案在此併入本案以為參考資料。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電 層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnCu之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。例 如，ZnCu氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及23。另外，例如，ZnCu氧化物材料可用於圖1實施例中之層13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnCu氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnCu氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。於某些例示實施例，當ZnCu氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Cu實質上更多之Zn；且一例子係此層之金屬含量從約50-99%之Zn(更佳係從約60-98%，更佳係從約70-98%，更佳係從約85-97%之Zn)，及從約0.2-50%之Cu(更佳係從約0.2-20%，更佳係從約1-15%，更佳係從約2-7%之Cu)。一例子係其中金屬含量係約95%之Zn及約5%之Cu的ZnCu氧化物。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Cu之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電 層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnCuNi之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。例如，ZnCuNi氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及23。 另外，例如，ZnCuNi氧化物材料可用於圖1實施例中之層13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnCuZi氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnCuNi氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。於某些例示實施例，當ZnCuNi氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Cu及Ni之每一者實質上更多之Zn；且一例子係此層之金屬含量從約50-98%之Zn(更佳係從約60-97%，更佳係從約70-97%，更佳係從約80-93%之Zn)，從約0.1-15%之Cu(更佳係從約0.1-5%，更佳係從約0.1-30%，更佳係從約0.3-3%之Cu)，及從約0.5-50%之Ni(更佳係從約0.5-25%，更佳係從約1-20%，最佳係從約4-15%之Ni)。一例子係其中金屬含量係約87%之Zn，約0.5%之Cu，及約12.5%之Ni的ZnCuNi氧化物。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Cu及Ni之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電 層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnNi之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。例如，ZnNi氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基 本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及23。另外，例如，ZnNi氧化物材料可用於圖1實施例中之層13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnNi氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnNi氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。於某些例示實施例，當ZnNi氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Ni實質上更多之Zn；且一例子係此層之金屬含量從約50-99%之Zn(更佳係從約60-98%，更佳係從約70-98%，更佳係從約85-97%之Zn)，及從約0.2-50%之Ni(更佳係從約0.2-20%，更佳係從約1-15%，更佳係從約3-12%之Ni)。一例子係其中金屬含量係約90%之Zn及約10%之Ni的ZnNi氧化物。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Ni之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnNiAl之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。例如，ZnNiAl氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及23。另外，例如，ZnNiAl氧化物材料可用於圖1實施例中之層 13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnNiAl氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnNiAl氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。於某些例示實施例，當ZnNiAl氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Ni及Al之每一者實質上更多之Zn；且一例子係此層之金屬含量從約50-98%之Zn(更佳係從約60-97%，更佳係從約70-97%，更佳係從約80-93%之Zn)，從約0.1-15%之Ni(更佳係從約0.1-5%，更佳係從約0.1-30%，更佳係從約0.3-3%之Ni)，及從約0.5-50%之Al(更佳係從約0.5-25%，更佳係從約1-20%，且最佳係從約4-15%之Al)。一例子係其中金屬含量係約87%之Zn，約0.5%之Ni，及約12.5%之Al的ZnNiAl氧化物。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Al及Ni之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層。

參考圖1-4，於本發明之某些例示實施例，介電 層13，15，23，40之一或多者可為或包含ZnNiMg之氧化物，其中，此等層係實質上透明且完全或實質上完全氧化。例如，ZnNiMg氧化物材料可僅用於圖1-2實施例中之層15，且基本上，SnO₂或其它適合介電材料被用於介電層13及 23。另外，例如，ZnNiMg氧化物材料可用於圖1實施例中之層13，15，及23之二者或全部三者。作為另一例子，ZnNiMg氧化物材料可用於圖3實施例中之層40及/或13之一或二者，且可用於圖4實施例中之層13及/或23之一或二者。例如，若ZnNiMg氧化物被用於圖4實施例中之層13，SnO₂、SnZnO，或其它適合介電材料可用於介電層23。於某些例示實施例，當ZnNiMg氧化物用於層13，15，23，40之一或多者，此層較佳係含有比Ni及Mg之每一者實質上更多之Zn；且一例子係此層之金屬含量從約50-98%之Zn(更佳係從約60-97%，更佳係從約70-97%，更佳係從約80-93%之Zn)，從約0.1-15%之Ni(更佳係從約0.1-5%，更佳係從約0.1-30%，更佳係從約0.3-3%之Ni)，及從約0.5-50%之Mg(更佳係從約0.5-25%，更佳係從約1-20%，且最佳係從約4-15%之Mg)。一例子係其中金屬含量係約87%之Zn，約0.5%之Ni，及約12.5%之Mg的ZnNiMg氧化物。當然，小量之其它材料亦可被己含於此等層中。於本發明之其它實施例中，具有其它金屬Mg及Ni之此含氧化鋅之材料可用於美國專利第7,521,096、7,879,448、8,142,622、7,648,769、8,017,243、7,597,965，或7,858,191號案之任何者中之任何塗層中之任何以氧化錫為主之介電層。

於例示塗層之下及之上的其它層亦可被提供。因 此，雖然此層系統或塗層係(直接或間接)於基材1"上"或"受其支撐"，其它層可於其間提供。因此，例如，圖1-4之塗層可被認為係於基材1"上"及"受其支撐"，即使其它層於層3 及基材1間提供。再者，於未偏離本發明某些實施例之整體精神，於某些實施例中，例示塗層之某些層可被移除，而其它者可添加於各種層之間，或於本發明之其它實施例，各種層可被分開，且其它層係添加於分開區段之間。

雖然於本發明不同實施例中各種厚度及材料可 用於層中，圖1-2實施例中於玻璃基材1上之個別層的例示厚度及材料係如下，其係從玻璃基材向外(注意氧化鋅+其下之M層之一或多者可為上述之任何材料，其中，介電層係或含有具其它金屬之氧化鋅，或另外地，可僅係氧化錫)：

例示材料/厚度

ZrO_x(層27) 0-200Å 10-50Å 22Å

於本發明之某些例示實施例，提供一種經塗覆物件，包含一位於一玻璃基材上之低輻射塗層，此塗層包含：一介電層及一紅外線反射層，其等係於玻璃基材上；且其中，此介電層包含下列之一或多者之氧化物：ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，及ZnNiMg。此介電層可完全或實質上完全氧化。此塗層可具有一、二或三個紅外線反射層(例如，係或含有銀)。

於前段落之經塗覆物件中，紅外線反射層可為或含有銀。

於前二段落中任一者之經塗覆物件中，介電層可位於玻璃基材與紅外線反射層之間。

前三段落中任一者之經塗覆物件可進一步包含一係或包含氧化鋅之層，其係於玻璃基材與紅外線反射層之間，且其中，紅外線反射層可與此氧化鋅層直接接觸。係或包含下列之一或多者的介電層：ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，及ZnNiMg，可與包含包含氧化鋅之層直接接觸。

於前四段落中任一者之經塗覆物件中，塗層可進一步包含另一紅外線反射層，其中，二紅外線反射層皆可包含銀，且其中，介電層可位於此等紅外線反射層之間。塗層可進一步包含一含有氧化鋅之層，其係與該另一紅外線反射層直接接觸，且其中，介電層可位於此等紅外線反射層之間且與包含氧化鋅之層直接接觸。

如前五段落中任一者之經塗覆物件可具有至少30%，更佳係至少約30%，更佳係至少約50%或60%之可見光透射率。

於前六段落中任一者之經塗覆物件中，塗層可具有不大於5歐姆/平方之片電阻。

如前七段落中任一者之經塗覆物件可經熱處理(例如，熱回火)。經塗覆物件由於此熱處理可具有不大於5.0(更佳係不大於4.5或4.0)之玻璃側反射△E*值。

於前八段落中任一者之經塗覆物件中，介電層可包含或基本上由ZnCuAl之氧化物所組成。介電層之金屬含量可包含從約60-97%之Zn，從約0.1-15%之Cu，及從約0.5-25%之Al，更佳係從約80-93%之Zn，從約0.1-5%之Cu，及從約4-15%之Al。於前八段落中任一者之經塗覆物件，介電層可包含或基本上由ZnCu之氧化物所組成。介電層之金屬含量可包含從約60-98%之Zn及從約0.2-20%之Cu，更佳係從約85-97%之Zn及從約2-7%之Cu。於前八段落中任一者之經塗覆物件，介電層可包含或基本上由ZnNi之氧化物所組成。介電層之金屬含量可包含從約60-98%之Zn及從約0.2-20%之Ni，更佳係從約85-97%之Zn及從約1-15%之Ni。於前八段落中任一者之經塗覆物件，介電層可包含或基本上由ZnCuNi之氧化物所組成。於前八段落中任一者之經塗覆物件，介電層可包含或基本上由ZnNiAl之氧化物所組成。於前八段落中任一者之經塗覆物件，介電層可包含或基本上由ZnNiMg之氧化物所組成。於本發明之某些例示實 施例，塗層之不同介電層可為此等材料之各種不同者。

雖然本發明已連同現今被認為最實際且較佳之實施例作說明，但需瞭解本發明不限於所揭露之實施例，相反地，係意欲涵蓋包含於所附申請專利範圍之精神及範圍內之修改及等化配置。

1‧‧‧玻璃基材

3，14‧‧‧Si_xN_y

7，17‧‧‧ZnO

9，19‧‧‧Ag

11，21‧‧‧NiCrO_x

13，15，23‧‧‧介電層

25‧‧‧Si₃N₄

27‧‧‧ZrO_x

30‧‧‧塗層

Claims (31)

1. 一種經塗覆物件，包含一於一玻璃基材上之低輻射塗層，該塗層包含：一介電層及一紅外線反射層，該等係於該玻璃基材上；且其中，該介電層包含下列之一或多者之氧化物：ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，及ZnNiMg。
2. 如請求項1之經塗覆物件，其中，該紅外線反射層包含銀。
3. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該介電層係位於該玻璃基材與該紅外線反射層之間。
4. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該塗層進一步包含一包含氧化鋅之層，其係於該玻璃基材與該紅外線反射層之間，且其中，包含ZnCuAl、ZnCu、ZnCuNi、ZnNi、ZnNiAl，及ZnNiMg之一或多者之氧化物之該介電層係與包含氧化鋅之該層直接接觸。
5. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該塗層進一步包含另一紅外線反射層，其中，二紅外線反射層皆包含銀，且其中，該介電層係位於該等紅外線反射層之間。
6. 如請求項5之經塗覆物件，其中，該塗層進一步包含一包含氧化鋅之層，其係於該另一紅外線反射層直接接觸，且其中，該介電層係位於該等紅外線反射層之間且與包含氧化鋅之該層直接接觸。
7. 如請求項1-4中任一項之經塗覆物件，其中，該塗層僅具有一包含銀之紅外線反射層。
8. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該經塗覆物件具有至少30%之可見光透射率。
9. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該經塗覆物件具有至少50%之可見光透射率。
10. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該介電層係實質上完全氧化及/或完全氧化。
11. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該塗層具有不大於5歐姆/平方之片電阻。
12. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該經塗覆物件係經熱處理。
13. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該經塗覆物件係經熱處理，且由於該熱處理而具有不大於5.0之玻璃側反射△E*值。
14. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnCuAl之氧化物。
15. 如請求項1或14之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約60-97%之Zn，從約0.1-15%之Cu，及從約0.5-25%之Al。
16. 如請求項1或14之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約80-93%之Zn，從約0.1-5%之Cu，及從約4-15%之Al。
17. 如任何先前請求項之經塗覆物件，其中，該介電層係基 本上由ZnCuAl之氧化物所組成。
18. 如請求項1-13中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnCu之氧化物。
19. 如請求項18之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約60-98%之Zn及從約0.2-20%之Cu。
20. 如請求項19之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約85-97%之Zn及從約2-7%之Cu。
21. 如請求項18-20中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層係基本上由ZnCu之氧化物所組成。
22. 如請求項1-13中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnNi之氧化物。
23. 如請求項22之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約60-98%之Zn及從約0.2-20%之Ni。
24. 如請求項23之經塗覆物件，其中，該介電層之金屬含量包含從約85-97%之Zn及從約1-15%之Ni。
25. 如請求項22-24中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層係基本上由ZnNi之氧化物所組成。
26. 如請求項1-13中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnCuNi之氧化物。
27. 如請求項1-13或26中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層係基本上由ZnCuNi之氧化物所組成。
28. 如請求項1-13中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnNiAl之氧化物。
29. 如請求項1-13或28中任一項之經塗覆物件，其中，該介 電層係基本上由ZnNiAl之氧化物所組成。
30. 如請求項1-13中任一項之經塗覆物件，其中，該介電層包含ZnNiMg之氧化物。
31. 如請求項1-13或30中任一項之經塗覆物件，其中，介電層係基本上由ZnNiMg之氧化物所組成。