TW483874B - Anti-reflective films - Google Patents

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/4 Λ7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 本兔明有關一種適用在玻璃基底上作為抗反射塗層的 夕層薄膜。洋㊁之，本發明關於一多層薄膜堆積體，其有 、由具一南折射率的金屬氧化物或摻雜的金屬氧化物所構 成的第一層’合併以一具低折射率的金屬氧化物所構成的 第一層。該第一 @的厚度大於習知的1/4波長抗反射塗層。 該第二層的厚度少於習知的1/4波長塗層。該多層薄膜在 >予法玻璃製造加工中通常被高溫分解塗覆至玻璃基底上。 玻璃上之塗層通常被用以提供特定的能量衰減與光透 射比性質。另外地，當數層塗層被施加在一玻璃基底上時， 塗層被設計成可以降低來自介於個別塗層薄層與玻璃之間 的界面的反射。經塗覆的物件常為單獨地利用，或與其他 經塗覆的物件組合以形成一玻璃體。 所形成之經塗覆的玻璃基底的屬性係視被施加在該玻 璃基底上的特定塗層而定。塗層的組成及厚度在經塗覆的 物件内&供了能量吸收及光透射比特性，且同時亦、影響了 光碏性質。藉由調整該（等）塗層的組成及厚度，可獲得所 欲之最佳屬性。然而，為增進一特定性質之調整會不利地 影響經塗覆的玻璃物件的其他透射比或光譜特性。當嘗試 組合一經塗覆的玻璃物件中之特定能量吸收及光透射比性 質時，要獲得期望的光譜性質往往是困難的。玻璃上的抗 反射塗層被應用來降低光學組份的表面反射，以及降低一 介於具不同折射係數的光學介質之間的界面的反射。藉由 光學干擾作用之原理可達成降低可見光反射的目的。當光 -4- - 本紙張巧度適用中國國家標準（CNS ) M規格（21〇χ 297公釐） (請先閲讀背面之注意事及苒填寫本頁) 裝. 訂 483874 Λ7 ------B：__________ 五、發明説明（2 ) 線射在空氣-薄膜、薄膜-薄膜、薄膜-玻璃之介面上時， 有一部份的光束在每一個介面處會被反射。藉由選擇適當 的薄膜材質與厚度，個別被反射的光束會破壞性地干擾， 藉此而降低了被觀察到的可見光反射。 習知的雙層抗反射薄膜通常依循一標準設計配方，俾 使要降低源自於經塗覆的玻璃基底之介面的可見光能達最 佳化。標準設計參數建議使用一具高與低係數的雙層塗 層，每一塗層具有一由l/(4*n)決定的厚度，其中1為一在 可見光區域的設計波長，而η是該塗層的反射率。雖然根 據標準設計所製造之經塗覆的玻璃基底對該玻璃的反射性 質有雖然有一效用，個別的薄層所需要的厚度係往往難以 在一移動的玻璃帶上來作線上高熱分解地製造。 降低一經塗覆的玻璃基底相對於習知抗反射薄層的反 射性質是有益的。 提供一可被高熱地分解塗覆至一玻璃基底上的抗反射 薄層會疋另一項盈處。一南溫分解的薄膜例如，在一浮法 玻璃製造加工中，使在線上的薄膜之沉積成為可行。 發明摘要 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 根據本發明，提供一種適合用做玻璃塗層的多層膜。 該塗層被用於製造抗反射玻璃物件。 ^亥夕層塗層包括一被塗覆於一玻璃基底上之由金屬氧 化物所構成的第一塗層。本發明的第一層塗層具有一為i ·8 到2·6的折射率，大於1/(4*η)之厚度，其中1等於一位在可 見光譜中的設計波長而11等於被使用於該第一塗層中的金 一---- 本紙張4度適财_家巧7^77^77^^-- /Η

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ :匕物的折射率。由金屬氧化物構成之第二塗層被塗覆 在该第-塗層土。气第二塗層的折射率為約到社6， 而厚度少(於l/4(n)。) 該薄、較佳地於線上被高熱分解地塗覆到一浮法玻璃 k層堆積物的厚度和最適特性可被調整以達到一廣 j範圍之特定化反射和透射率數值。無論如何，在一較佳 貫也例中，5亥經塗覆的物件具有一大於9〇%的可見透射率 以及小於6%之反射時。該可見光的透射在色澤上是中性 的 了見光的反射在色澤上較佳的係為中性的。 本發明提供一用作為一玻璃基底上之塗層的抗反射薄 本發明的多層膜相較於習知抗反射塗層降低了光的反 而且，該薄膜在透射率上呈現期望的中性色澤。 除此之外，本發明提供了 一可被高溫分解地沉積到玻 璃基底上的抗反射薄膜。在本發明中，每一薄層的厚度要 比習知抗反射塗層更適合於線上使用。較佳實施例詳城 根據本發明，已發現到一具有落在習知標準之外厚度 的多層抗反射薄膜，可以改善一經塗覆的玻璃物件之抗反 射與顏色的特質。該多層薄膜的第一層係為一有一大於 l/(4*n)的厚度之高反射率的金屬氧化物，其中1等於一落 在可見光譜中的設計波長，而η為該金屬氧化物的折射率。 一由一具一低反射率的金屬氧化物所構成的第二層被塗覆 在該第一層上。該由金屬氧化物所構成的第二塗層厚度小 於l/4(n)。該薄膜在可見光的穿透上呈現中性色澤。該經

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訂1I 線 -6- 本紙張巧度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公漦） 483874 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Λ7 Β7 五、發明説明（4 ) ~~—一 塗覆的玻璃物件特別適用做抗反射玻璃物件。適用於製備 根據本發明經塗覆的玻璃物件的玻璃基底可包括本技蓺中 已知的任一種習知透明的玻璃合成物。較佳的基底為一透 明的浮法玻璃帶，其中本發明的塗層，連同其他任意的淹 層’被應用在浮法玻璃加工的加熱區域中。然而，其他用 以在玻璃基底上塗覆塗層的習知方法也適合與本發明塗層 併用。此外’有色玻璃組成物可與本發明的抗反射塗層併 用以達成特定光譜及能量衰減特性。 本發明的第一層是一種由金屬氧化物或摻雜的金屬氧 化物所構成的高折射率薄層。反射率一般在約i · 8到約 2.6。較佳的金屬氧化物或是摻雜的金屬氧化物包括二氧 化錫、二氧化鈦或是摻雜氟的二氧化錫。但是，其他可被 高熱分解塗覆且具有一落在特定範圍内之反射率的習知金 屬氧化物薄層都適合於本發明使用。例如，其他的材料可 以包括混合的金屬氧化物、氮氧化合物、氧化鋁或氧化鈕。 一咼反射率材料的選擇和在該多層塗層中所用的低反射率 材料有關。該第一層的厚度係決定於特定金屬氧化物。該 厚度係大於l/(4*n)，其中1等於一位在可見光譜中的設計 波長而n等於該金屬氧化物的折射率。 本案抗反射塗層的第二層係為一具有約145到約16 折射率的金屬氧化物。較佳地，被利用於本發明中是氧化 矽。不過，其他具低折射率的金屬氧化物也適合用於本發 月ϋ亥夕層塗層之第一層的厚度小於1/(4*η)，η為該金屬 氧化物的折射率。相較於習知的1M波長抗反射薄膜之降 (請先閱讀背面之注意事货再填寫本頁) 裝· --訂 1^---*---

本纸張尽度朝中國國家^7^17^： (210X297公釐） 483874 五 、發明説明（ Λ7 B7 低厚度形成一更易於應用在浮法玻璃製作加工中 :薄層。 ^化石夕 I 依據本發明，設計波長1通常被選定位在可見光範圍 的中央處，或是5〇〇nm。因此，每一層的厚度係根據特定 的金屬氧化物而決定。舉例來說，一由摻雜氟的二氧化錫 所構成的第一層被塗覆在一個0.125忖的浮法玻璃帶。該 薄膜之厚度為約1000埃，這相當於"(Ρη)或是 550nm/3*i.82。第二金屬氧化物是厚約84〇埃的氧化矽。 該氧化矽的厚度相當κ1/(4·5*η)或是55〇nm/(4 5*i 45)。 所形成的薄膜展現一為91 ·5%的可見光穿透率及一為 4.46%的反射。本發明的塗層在穿透率上呈現一中性色 澤。前述實例之經塗覆的物件在穿透率上具有一如c ΙΕ L A Β顏色數值所出示之a5M 76和b*188的中性色澤。另 外，該物件呈現-以C 1 ELAB數值所出示之在a*356 以及b*-9.31的反射色澤。本發明的較佳色澤是約仏㈣* 與約4到约-12的b*。 比較上，習知的雙層抗反射塗層一般利用一具各層在 I 55〇11111設計波長下的為1/4波長的堆積物。該等薄層具有交 I 替的高及低折射率。-個實例係包含—姐125吁厚的玻 | 4基底上约為705埃的摻雜氟的二氧化錫薄層及被塗覆在 | 二氧化錫薄層上之厚約948埃的氧化石夕薄層。所形成的經 I 塗覆的物件展現92%的可見光穿透率及㈣。的可見反射。 ! 該物件具有a、2.14和b*2_64的穿透色值與0_65#σΜ_13：1 裳 ❾反射色澤。因此’本發明的塗層形成相較於習知抗反射 L_ "巧〇办：法阳士领阁定德進ί CNS ) Α4規格--- 483874 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Λ7 B7 五、發明説明（6 ) ~ 塗層之改善的反射及一較佳的更為中性的色澤。 就咼溫分解沉積而言，本發明的金屬氧化物或摻雜金 屬氧化物經由習知沉積前驅物的使用，而被沉積到玻璃基 底上。一摻雜氟的二氧化錫之一例子包含使用一氟來源， 將之蒸發並注入一位在氦氣體載體中之包含二氣二甲基 錫、氧以及水的前驅物氣體流中。 本發明的塗層可被用作為一抗反射塗層，俾藉由光學 干擾原理降低可見光的反射。因此，本發明塗層可減少可 見光反射低於6%，且較佳可低於5%。此外，在第塗覆該 第一層金屬氧化物薄層之前可先施用一屏障層。屏障層被 用以避免來自於玻璃基底中的鹼金屬離子移往該薄膜内。 鹼金屬離子的移動會降低該經塗覆的玻璃的品質並造成該 物件中非所欲的混濁外觀。屏障層通常被塗覆成約1⑽⑼ 埃的厚度。較佳的屏障層材質是氧化矽。該抗反射之經塗 覆的玻璃物件理想地係適合用於其中高反射係為非所欲的 各種建築及汽車工業的應用。接下來的實例即構成本案發 月人目則所思及之在實施本發明上的最佳態樣者，僅係被 見以達到進一步例示並揭露本發明的目的，而非用以限 制本發明。 種浮法玻璃加工法被用於製造一具厚度為〇125叶 的透明浮法玻璃帶。該玻璃帶以每分鐘約433吋的線上速 ^移動。^知的塗膜裝置被利用在浮法浴中以將1 8 5 埃的虱化矽塗層塗覆到該浮法玻璃帶的表面上。藉由導引 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}

I I 483874 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Λ7 f—------— ”發明説明（7 ) *~ 〜---- 位在每分奴為535標準升(s/m)的氮氣體載體中之的 乙烯、6 s/m氧及2 s/m的SiH4來塗覆該塗層。一為1〇25埃 的摻雜氟的二氧化錫塗層該被塗覆在氧化矽塗層上。大概 的地，在200 s/m的氦氣體載體内要提供每小時9磅的二氣 二甲基錫、270 s/m的氧氣、6s/m的氟氫酸及每分鐘i5〇cc 的水。一為777埃的氧化矽塗層被塗覆在該摻雜氟的二氧 化錫上。藉由引導一前驅物氣體混合物來塗覆該外層薄 層，於前驅物氣體物位在兩個習知的塗層機中且在一為535 s/m的氮氣體載體中包含了 42 s/m的乙烯，21 s/m的氧氣.， 以及7 s/m的甲矽烷（SiH4)。 所形成之經塗覆的玻璃物件背表面用二氧化鈽予以磨 光以消除來自浮法浴的背表面錫。該經塗覆的玻璃物件展 現一為92.3%的可見光透射率與根據CIELAB Illuminant C2級的觀察家標準具有_ι·9的a*數值與2.4的b*數值的中 性色澤。該物件有一為4.8的可見光反射及一被定為"數 值5 _6和b*數值-12.0的中性色澤。 -10- 本紙張^度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 483874 A8 B8 C8 D8 申請專利範園 第871 10278號專利再審查案申請專利範圍修正Γ.............................. 3 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ — 修正日期：88 U月 1 一種抗反射玻璃物件，其包含： 一·一一- (a) —玻璃基底； (b) —被塗覆基底上之由一金屬氧化物所構成的第一高 溫分解塗層，該第一塗層具有一為w至2·6的折射$ +厚度大於1/(4*η)，其中i等於—位在可見光譜中的設 計波長，而η等於該由金屬氧化物所構成的第—塗 折射率；及 曰 (C\-破塗覆在該第—塗層上的由_金屬氧化物所構成 的第二高溫分解塗層，該由金屬氧化物所構成的第二塗 層有一為約1.45至約！·6的折射率及一小於ι/(4*η)的厚 度。 2. 如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中由該金 屬氧化物所構成的第-層係為一摻雜的金屬氧化物了 3. 如申請專利範圍帛i項之抗反射玻璃物件，其中該第一 層為摻雜氟的二氧化錫，其具有一為約182的折射率， 而該第二層為一具有約為145之折射率的氧化石夕。 4. 如申請專利範圍第3項之抗反射玻璃物件，其中該第一 塗層係以約1000埃的厚度來塗覆，而由該金屬氧化物 所構成之第二塗層係以約840埃的厚度來塗覆。 5. 如申請專利範圍第4項之抗反射玻璃物件，其中該物件 在穿透率上展現-由C ί ELAB系統所定義具有約 _1·76的a*值及約188的b*值的中性色澤。 ------------ 本紙張尺度適用中關家檩準（哪）A4規格⑵gX297公酱） Α8 Β8 C8 D8

   、申請專利範圍 蠍… (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6·如申請專利範圍第4項之抗反射玻璃物件，其中該物件 展現一由C I E L AB系統定義具有約3.56的a*值及 •9.31的b*值之反射色澤。 7·如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中該物件 在穿透率及反射性上展現一根據C丨E L A B系統中 所定義具有a*數值由約4到約-6以及b*數值由約4到 約-12的中性色澤。 8·如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其更包含有 一被塗覆在該玻璃基底及該由金屬氧化物所構成的的 第一塗層之間的屏障層。 9·如申請專利範圍第8項之抗反射玻璃物件，其中該屏障 層為厚約100埃的Si02。 •、π— 1〇.如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中該玻璃 基底為一浮法破璃帶，且該等塗層被高溫分解地塗覆至 該浮法玻璃帶上。 11.如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中該塗層 物件展現一少於6%的反射。 12·如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中該塗層 物件展現一少於5%的反射。 13·如申請專利範圍第1項之抗反射玻璃物件，其中該物件 更包括了一經磨光的背表面。 14· 一種抗反射玻璃物件，其包含: 0) —玻璃基底； (b) —被塗覆在該基底上之由氮氧化合物所構成的第

   一塗層，該第一塗層具有一在1 8至丨丨 鮮n 』到2·6之間的折射係 數及-大於1/(4*n)的厚度，其中1等於_位在可見光言並 中的設計波長，而„等於該由氮氧化合物所構成第一^ 層的折射率；以及 (':被塗覆在該第一塗層上之由金屬氧化物所構成的 、一塗層，該由金屬氧化物所構成的的第二塗層具有一 為約1.45至約L6的反射率與—小於1/(4*n)^度。 1 5 . —種抗反射玻璃物件，其包含： (勾一玻璃基底； (b) —被塗覆在該基底上之由氧化矽所構成的第一 層； ⑷-被塗覆在該第-塗層上之由推雜氣的二氧化锡所 構成的第二塗層，該由摻雜氟的二氧化錫所構成的第二 塗層具有一為1·8到2.6的反射率，且厚度大於1/(4*n)， 其中1等於一位在可見光譜中的設計波長，而η等於該 由摻雜氟的二氧化錫所構成的第二塗層的折射率；以及 (句一被塗覆在該第二塗層上之由氧化矽所構成的第 三塗層，該氧化矽的第三塗層具有一為約145到約16 的折射率並且厚度小於"(4^)。 16·如申請專利範圍第15項之抗反射玻璃物件，其中該物 件更包括一經磨光的背表面。 Η·如申請專利範圍第15項之抗反射玻璃物件，其中該由 氧化石夕所構成的第一塗層之厚度為約1 85埃。 .士申明專利範圍第15項之抗反射玻璃物件，其中該由 A8 B8 C8 D8

   、申請專利範園 摻雜氟的二氧化錫所構成的第二塗層厚度為約刪 埃。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·=申明專利範圍第15項之抗反射玻璃物件，其中該由 氧化矽所構成的第三塗層之厚度為約777埃。 復如申請專利範圍第15項之抗反射玻璃物件、，其中該物 件展現一在穿透上經C I E L A B系統定義具有一為 約-1.9的a*值及為約2.4的b*值的中性色澤。 21. 如申請專利範圍第15項之抗反射玻璃物件，其中該物 件展現一在反射上經c j ELAB系統定義具有一為 約5.6的a*值及一為約12 〇的b*值之中性色澤。 22. —種抗反射玻璃物件，其包含： (a) —玻璃基底； (b) —被塗覆在該基底上之第一塗層，該第一塗層具有 一在1.8到2.6之間的折射係數及一大於i/(4*n)的厚 度’其中1等於一位在可見光譜中的設計波長，而η等 於δ亥由氮氧化合物所構成第一塗層的折射率；以及 (C) 一被塗覆在該第一塗層上之由金屬氧化物所構成的 第二塗層，該由金屬氧化物所構成的的第二塗層具有一 為約1.45至約1.6的反射率與一小於1/(4*η)的厚度， 且該玻璃物件展現一少於6%的反射性與大於90%的可 見光的穿透性。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐）