TWI610804B - 節能玻璃及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種節能玻璃及其製造方法。該節能玻璃包含一玻璃基板，以及一週期金屬單元。該週期金屬單元設置在該玻璃基板上，並界定出數個週期性排列的圓孔，該等圓孔彼此沿二維方向按六方最密方式排列。該節能玻璃的圓孔設計相較於具有銳角或直角構造的其他孔洞設計，更容易生產製造，搭配二維六方最密週期性排列，操控變因減少至週期金屬單元所使用的材料種類及厚度、圓孔直徑，以及圓孔間距(圓孔排列週期)等四個變因，而利於模擬設計，因此本發明具有利於設計與生產製造，以及品質較佳等優點。
Description
本發明是有關於一種環保建材，特別是指一種節能玻璃及其製造方法。
目前市面上主流的節能玻璃大致可分為三種，其一是貼膜玻璃，其二是膠合玻璃，其三是雙層玻璃。貼膜玻璃是在一片玻璃基板上貼合一層具有節能效果之節能膜。膠合玻璃則是在兩片玻璃基板間設置一層具有黏合能力以及節能效果之膠合膜。雙層玻璃則是在兩片玻璃基板之間設置一層真空空間，以阻絕熱能傳遞，當然也可進一步於該真空空間中設置具有節能效果之節能膜。
所述的節能膜及膠合膜，大多是利用其自身材料的特性，來吸收或反射紅外光及紫外光，並允許可見光穿透，而達到透光及節能的效果。所述的節能膜及膠合膜，能調整設計的參數，除了材料種類外，便只有膜厚。然而膜厚主要是影響吸收效率，而非影響吸收的波長，因此吸收波長變化主要仍取決於材料特性，故目前主流的節能玻璃，於節能膜/膠合膜材料決定後，變化即相當有限。
近來有於玻璃基板上設置具有週期性結構之金屬層的節能玻璃。所述的週期性結構，是採矩形按方陣二維排列的設計。是以，此種節能玻璃可操控的變因計有金屬材料種類、金屬層厚度、矩形之長度、矩形之寬度、矩形間沿長度方向間的間隔週期，以及矩形間沿寬度方向的間隔週期等，共計有六種之多。因此即使金屬材料種類固定，還能夠透過調控其他參數，來反射不同波長的光，以滿足不同需求。惟此種節能玻璃尚有兩個缺點：此種技術於實際運用時，並不會直接製作出成品再測試成品的反射效果，而是通常會先透過模擬計算各種參數條件下的成品，對紅外光及紫外光的反射效果，確認符合需求時再製作出成品，然而此種節能玻璃可操控之變因過多，對模擬計算反而成為一種過大的負擔，是其一缺點。其二缺點則是直角設計於生產製造時相當困難，矩形的四個角時常有圓角或者缺角等情況發生，造成成品的效果與模擬出來的效果不一，亦即產生成品品質不佳的情況，而有待改善。
本發明的第一目的，在於提供一種節能玻璃，具有便於設計製造的優點。
該節能玻璃，包含一玻璃基板，以及一週期金屬單元。該週期金屬單元，設置在該玻璃基板上，並界定出數個週期性排列的圓孔，該等圓孔彼此沿二維方向按六方最密方式排列。
該節能玻璃的功效在於：圓孔設計相較於具有銳角或直角構造的其他孔洞設計，更容易生產製造，且成品品質較為穩定，搭配二維六方最密週期性排列設計，能將操控變因減少至該週期金屬單元所使用的材料種類及其厚度、圓孔直徑，以及圓孔間距(週期距離)等四個變因，利於模擬設計，故能確實達成本發明便於設計製造的優點之目的。
本發明的第二目的，在於提供一種節能玻璃的製造方法，所製得的成品品質較佳。
該節能玻璃的製造方法，包含步驟A：提供一模具，該模具具有數個突出且呈圓形的模點，該等模點彼此沿二維方向按六方最密方式排列。步驟B：於該模具上沉積金屬，以形成一個位於該等模點上的轉印金屬單元，該轉印金屬單元具有數個分別位於該等模點上的金屬點。步驟C：提供一片玻璃基板，於該玻璃基板上形成一層光阻層。步驟D：將設置有該轉印金屬單元的該模具壓於該光阻層上，使該轉印金屬單元的該等金屬點轉印至該光阻層上。步驟E：蝕刻移除該光阻層未被該等金屬點覆蓋的部分，使該光阻層形成數個上頭分別設置有該等金屬點的光阻點，以及一個位於該等光阻點間的光阻空間。步驟F：於該光阻空間中沉積金屬，形成一位於該光阻空間中的週期金屬單元，該週期金屬單元界定出數個沿二維方向按六方最密方式週期性排列的圓孔，每一圓孔中容置有對應的該光阻點。步驟G：移除該等光阻點及位於該等光阻點上的金屬點。
該節能玻璃的製造方法的功效在於：利用具有數個圓形的模點的該模具，來製作出具有該等圓孔的節能玻璃，因該等模點及該等模孔的圓形設計，邊緣受力較均勻，在轉印時更容易成功，因此能達成本發明的目的。
參閱圖1至4，本發明節能玻璃的一個實施例，包含一塊玻璃基板11，以及一設置在該玻璃基板11上的週期金屬單元12。
該玻璃基板11能依使用需求不同，例如用於汽車或用於建築物等不同需求，而有不同厚度，而無需特別限定。於本實施例中，該玻璃基板11的厚度為3mm。
該週期金屬單元12的厚度T1能為88nm至112nm，在本實施例中為100nm。該週期金屬單元12包括一層設置在該玻璃基板11上的第一金屬層121，以及一層設置在該第一金屬層121上的第二金屬層122。
該第一金屬層121的材料能為鉻或鈦，且其厚度T2能為8nm至12nm。在本實施例中，該第一金屬層121為鉻，且厚度T2為10nm。該第二金屬層122的材料為金，且其厚度T3能為80nm至100nm。在本實施例中，該第二金屬層122的厚度T3為90nm。
該第一金屬層121與該第二金屬層122相配合界定出數個由該第一金屬層121的底面連通至該第二金屬層122的頂面的圓孔123。該等圓孔123彼此沿二維方向按六方最密方式排列。每一圓孔123的直徑D1能為315nm至385nm，在本實施例中，每一圓孔123的直徑D1為350nm。定義每一圓孔123的圓心C1到相鄰的另一圓孔123的圓心C1的距離為週期距離D2。該週期距離D2能為405nm至495nm，在本實施例中則為450nm。
當該等圓孔123的直徑D1較大，或該等圓孔123的週期距離D2較小，可見光的穿透率將較高，能較佳地降低室內照明用電量，而當該等圓孔123的直徑D1較小，或該等圓孔123的週期距離D2較大，因紅外光的穿透率較低，故能較佳地降低室內空調用電量。因此，為了在節省照明用電及節省空調用電間取得一較佳的平衡，該等圓孔123的直徑D1宜限定在前述的315nm至385nm的範圍內，該等圓孔123的週期距離D2宜限定在前述的405nm至495nm的範圍內。
該節能玻璃主要是透過該第二金屬層122前述的特定構造來允許可見光穿透，並反射紅外光。本實施例中還透過設置材料為鉻(實施上也可為鈦)的該第一金屬層121，而有效地將該第二金屬層122定著於該玻璃基板11上。由於該第一金屬層121與該第二金屬層122間，及該第一金屬層121與該玻璃基板11間，均有不錯的附著力，因此能避免該第二金屬層122剝落，從提高本實施例的成品穩定性及品質。此外，該第二金屬層122使用金的好處在於金的活性低，不易因外界汙染而被毒化，不若使用銀具有需額外設置保護層的缺點，也不會有像使用鋁會遭遇到產生氧化層改變厚度，並增加模擬設計難度的缺點。
本實施例的該節能玻璃與一個清玻璃的比較例，分別對不同波長的光線的穿透率，如圖4所示。從圖4中可以看到，本實施例的該節能玻璃相較於習知的清玻璃，能在有效降低紅外光穿透的同時，使可見光的穿透率仍維持在不錯的水準，因此除了能具有夏日避免熱能進入室內，冬日避免熱能散至室外的節能效果外，也不會增加室內照明用電的負擔。
參閱表1，本實施例節能玻璃與市面上現有的各種節能玻璃之節能效果比較整理如表1。表1所示之總熱透過量、U值及遮蔽係數之數值愈小，表示節能效果愈好。從表1中可以看到，本發明節能玻璃代表節能效果的各項參數，亦即總熱透過量、U值及遮蔽係數等參數，均名列第二，且數值均遠小於清玻璃，因此本實施例節能玻璃之節能效果確實相當優越。
總穿透率是指節能玻璃吸收熱能後，再次輻射出熱能(二次輻射)而與原先已穿透之熱能加總計算而得到的穿透率。從表1中可以看出，由於本實施例節能玻璃的節能功效，很特別的是來自於反射紅外光，而不是吸收紅外光，因此本實施例節能玻璃的總穿透率與穿透率的差值小，與清玻璃相當約只有2%。他種節能玻璃則因為主要利用吸收方式過濾紅外光，二次輻射狀況較為嚴重，總穿透率與穿透率的差值約莫在10%甚至更高。舉例來說，反射玻璃的穿透率雖然比本實施例節能玻璃的穿透率低，但是由於二次輻射較為強烈，因此總穿透率卻高於本實施例節能玻璃，故實際上本實施節能玻璃的節能效果是優於反射玻璃的。 表1
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 種類(品名) </td><td> 厚度 (mm) </td><td> 太陽熱能(%) </td><td> U-值 U-Value (W/m<sup>2</sup>K) </td><td> 遮蔽係數 Shading coefficient (SC) </td></tr><tr><td> 反射率 </td><td> 吸收率 </td><td> 穿透率 </td><td> 總穿透率 </td><td> 總熱 透過量 (W/m<sup>2</sup>) </td><td> 冬夜 </td><td> 夏日 </td></tr><tr><td> 本實施例節能玻璃 </td><td> 3 </td><td> 39 </td><td> 12 </td><td> 49 </td><td> 51 </td><td> 395 </td><td> 4.12 </td><td> 3.64 </td><td> 0.58 </td></tr><tr><td> 清玻璃 Soda Lime Glass </td><td> 4 </td><td> 7 </td><td> 10 </td><td> 83 </td><td> 85 </td><td> 657 </td><td> 5.87 </td><td> 5.29 </td><td> 0.98 </td></tr><tr><td> 反射玻璃 Reflective Glass </td><td> 6 </td><td> 13 </td><td> 48 </td><td> 39 </td><td> 54 </td><td> 431 </td><td> 5.7 </td><td> 4.13 </td><td> 0.62 </td></tr><tr><td> 低輻射玻璃 Low-E Insulating Glass </td><td> 24 </td><td> 17 </td><td> 49 </td><td> 34 </td><td> 43 </td><td> 328 </td><td> 1.82 </td><td> 1.82 </td><td> 0.5 </td></tr><tr><td> K型型璃 Pilkington K Glass<sup>TM</sup></td><td> 6 </td><td> 15 </td><td> 30 </td><td> 55 </td><td> 68 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> 0.78 </td></tr><tr><td> 低輻射單層玻璃 Low-E Single Glazing </td><td> 6 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> 4.17 </td><td> 3.62 </td><td> 0.82 </td></tr></TBODY></TABLE>
本實施的該節能玻璃所採用的圓孔設計，相較於具有銳角或直角構造的其他種孔洞設計，更容易生產製造，且成品不會有的效能因角形構造缺損而大打折扣的問題，品質相當穩定，搭配二維六方最密週期性排列設計，能將操控變因減少，僅剩該週期金屬單元12所使用的材料種類及其厚度T1、圓孔123直徑D1，以及圓孔123間距(週期距離D2)等四個操控變因，利於模擬設計，故除了具有前述優點外，還具有便於設計製造的優點。
參閱圖5及圖6，本發明節能玻璃的製造方法的一個實施的流程如圖5所示。在開始說明前，讀者應注意，在後續參照的圖式中，如係屬流程示意圖，代表圖中所示的構造僅為用於說明流程，並不能因此而限制本案申請專利範圍所述的尺寸與比例。
該節能玻璃的製造方法的實施例包含一個提供矽模仁步驟21、一個模具步驟22、一個第一沉積步驟23、一個提供玻璃基板步驟24、一個轉印步驟25、一個蝕刻步驟26、一個第二沉積步驟27，以及一個移除步驟28。
該提供矽模仁步驟21是提供一包括數個模孔32的矽模仁31。該等模孔32呈圓形，且彼此沿二維方向按六方最密方式排列。每一模孔32的直徑D3可為315nm至385nm，在本實施例中為350nm。定義每一模孔32的圓心C2與相鄰的另一個模孔32的圓心C2的距離為週期距離D4。該週期距離D4能為405nm至495nm，在本實施例中為450nm。
參閱圖5至圖7，該提供模具步驟22是先準備自台灣信越矽立光股份有限公司購入，產品編號為503004且包含高分子材料為聚二甲基矽氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)的藥品。該藥品於購入時分為第一劑41及第二劑42。如圖7(a)所示，將該第一劑41及該第二劑42混合攪拌均勻後，即得到一高分子溶液43。將該高分子溶液43如圖7(b)所示地，置放在一容器44中，以一泵浦45對該容器44抽氣，創造出低壓環境以去除該高分子溶液43中的氣泡。接著，將該高分子溶液43如圖7(c)所示地倒於該矽模仁31上，再連同該高分子溶液43及該矽模仁31，如圖7(d)所示地放入該容器44中抽氣，去除該高分子溶液43中的氣泡後，續如圖7(e)所示地，以UV光照射該高分子溶液43，使該高分子溶液43交聯硬化後，如圖7(f)所示地將該矽模仁31分離，即得到一軟模的模具46。前述的抽氣去除氣泡，能使所製得的該模具46較為緻密，不會因為存有氣泡而物性不均一，品質較佳。
參閱圖5、圖8及圖9，該模具46具有數個突出且呈概呈圓盤狀的模點461。該等模點461彼此沿二維方向按六方最密方式排列，且每一模點461分別與該矽模仁31(參圖6)各別的模孔32(參圖6)相對應。每一模點461的直徑D5能為315nm至385nm，在本實施例中，每一直徑D5為350nm。定義每一模點461的圓心C3到相鄰的另一模點461的圓心C3的距離為週期距離D6。該週期距離D6能為405nm至495nm，在本實施例中為450nm。
參閱圖5、圖8及圖10，該第一沉積步驟23是先如圖10(b)所示地於該模具46上沉積一層金，再如圖10(c)所示地於該模具46上沉積一層鉻或鈦(本實施例是鉻)，並形成一個位於該模具46的該等模點461上的轉印金屬單元51，一及一個位於該等模點461間的第一沉積單元52。該轉印金屬單元51的厚度T4能為31nm至39nm，在本實施例中為35nm。該轉印金屬單元51具有數個分別位於該等模點461上的金屬點511。每一金屬點511具有一個設置在對應的模點461上的第一轉印層512，以及一個設置在該第一轉印層512上的第二轉印層513。該第一轉印層512主要由金構成，且厚度T5能為23nm至27nm。在本實施例中，該第一轉印層512的厚度T5為25nm。該第二轉印層513由鉻構成，且厚度T6能為8nm至12nm。在本實施例中，該第二轉印層513的厚度T6為10nm。由於該第一沉積單元52是於沉積出該轉印金屬單元51時同時生成，因此該第一沉積單元52同樣具有分別主要由金及鉻構成的雙層構造，但由於該第一沉積單元52後續並無作用，因此在此省略說明。
參閱圖5及圖11，該提供玻璃基板步驟24是先提供一片所述的玻璃基板11，並準備一光阻藥劑。所述的光阻藥劑，購自於恆煦電子材料股份有限公司，產品型號為EXP-1501。接著將該光阻藥劑所示地旋轉塗佈於該玻璃基板11上，並於110℃烘烤，以使該光阻藥劑如圖11(a)所示地形成一層位於該玻璃基板11上的光阻層61。
該轉印步驟25是將設置有該轉印金屬單元51的該模具46壓於該光阻層61上，使該轉印金屬單元51的該等金屬點511，如圖11(c)所示地轉印至該光阻層61上。在轉印的過程中，所使用的機台為購自鈴峰公司(宇記油壓)，型號為LFT-1501-02的簡易型壓著機。該簡易型壓著機能施加0.08Mpa至0.09Mpa的壓力(本實施例為0.085Mpa)於該模具46，並在加壓的過程中加熱至150℃，以使每一金屬點511的該第二轉印層513轉印至該光阻層61上。。
本實施例於該第一沉積步驟23中，之所以要先沉積一層金，再沉積一層鉻，是因為鉻與該光阻層61間的黏著力，大於鉻與金之間的黏著力，位於每一第二轉印層513及該模具46間且由金構成的每一第一轉印層512，能有助於每一第二轉印層513，脫離該模具46對應的該模點461，並轉印至該光阻層61上。此外，轉印過程中還加熱至該光阻層61的玻璃轉化溫度150℃，可使該光阻層61略微軟化而略具黏性，並使每一第二轉印層513能黏著於該光阻層61上而利於轉印。此外，每一第二轉印層513的材料選擇鉻或鈦，也是以利於該第二轉印層513轉印至該光阻層61上作為考量。
進一步說明，本發明的每一金屬點511不以包括該第一轉印層512為必要，因為當更換該光阻層61的材料而改變黏著性質時，則每一金屬點511也能僅包含直接設置在對應的該模點461上的該第二轉印層513，此時於該轉印步驟25中，每一金屬點511將整體轉印至該光阻層61上。
參閱圖5及圖12，該蝕刻步驟26是以氧電漿蝕刻移除該光阻層61未被該等金屬點511的該第二轉印層513覆蓋的部分，使該光阻層61形成數個上頭分別設置有該等第二轉印層513且向上突出的光阻點62，以及一個位於該等光阻點62間的光阻空間63。每一光阻點62與其上的對應的金屬點511，相配合呈現如圖12B所示的圓柱狀。該光阻層61被蝕刻後的樣子如圖13所示。所述的氧電漿蝕刻，是以購自崗勝科技有限公司，型號為16PEB-RIE的反應式活性離子電漿蝕刻機進行處理。由於氧電漿蝕刻為習知技術，因此如何蝕刻在此不多作說明。
參閱圖2、圖5及圖14，該第二沉積步驟27是如圖14(a)所示地以真空鍍膜方式先沉積一層鉻或鈦(本實施例為鉻)，再沉積一層金。沉積完鉻及金後，將會於該光阻空間63中形成該週期金屬單元12，並於形成一位於該等金屬點511上的第二沉積單元7。該週期金屬單元12界定出的每一圓孔123中，容置有對應的該光阻點62。沉積時各層所應該沉積的厚度，亦即該週期金屬單元12的構造，已於前述說明節能玻璃時詳述，因此不再次說明。此外，由於該第二沉積單元7之後將會被移除，故也不多作說明。
該移除步驟28是如圖14(b)所示地，將設置有該週期金屬單元12的該玻璃基板11浸泡在丙酮中，以溶解該光阻層61的該等光阻點62，並一併移除位於該等光阻點62上的金屬。移除該光阻層61後的成品如圖14(c)示意，其實際結構則請參閱圖2及圖3。
本實施例的節能玻璃及其製造方法的功效在於：利用具有數個圓形的模點461的該模具46，來製作出具有該等圓孔123的節能玻璃，因該等模點461及該等模孔32的圓形設計，邊緣受力較均勻，在製作該模具46及轉印時更容易成功。較佳地該模具46可以為軟模，因軟模有可變形而能吸收誤差的特質，故能提高轉印品質及成功率，也能降低轉印過程中因些許微粒汙染所帶來的影響，更重要的是軟模製成的該模具46，因其具有彈性故不易因應力集中導致損毀而可重複使用，相較於易受應力而產生細微損耗甚至碎裂的硬模，更為環保且所需的生產成本更低。
該節能玻璃的製造方法在實施上，如要搭配較大型的該玻璃基板11使用，也能於該提供模具步驟22中，製得數個的所述模具46。每一模具46為軟模，並具有該等模點461。於該第一沉積步驟23中，是於每一模具46上沉積金屬，並形成位於對應的該模具46的該等模點461上的數個的所述轉印金屬單元51。於該轉印步驟25中，則是先將該等模具彼此貼靠拼接後，再將該等轉印金屬單元51的該等金屬點511轉印至該玻璃基板11的該光阻層61上，後續再以相同方式處理。此種作法，主要優點在於該等模具46為軟模而易於拼接，無需一開始即製作大型的所述矽模仁31及大型的所述模具46，因此在省略建置大型機台的成本及花費的同時，仍能大規模化。此外，軟模也不會具有硬模拼接時，易因不小心重疊而損壞，或者不易緊密貼靠而產生拼接轉印瑕疵等缺點，相當實用。
以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 11······· 玻璃基板 12······ 週期金屬單元 121···· 第一金屬層 122···· 第二金屬層 123···· 圓孔 21······ 提供矽模仁步驟 22······ 提供模具步驟 23······ 第一沉積步驟 24······ 提供玻璃基板步驟 25······ 轉印步驟 26······ 蝕刻步驟 27······ 第二沉積步驟 28······ 移除步驟 31······ 矽模仁 32······ 模孔 41······ 第一劑 42······ 第二劑 43······ 高分子溶液 44······ 容器 45······ 泵浦 </td><td> 46······ 模具 461···· 模點 51······ 轉印金屬單元 511···· 金屬點 512···· 第一轉印層 513···· 第二轉印層 52······ 第一沉積單元 61······ 光阻層 62······ 光阻點 63······ 光阻空間 7········· 第二沉積單元 C1······ 圓心 C2······ 圓心 C3······ 圓心 D1······ 直徑 D2······ 週期距離 D3······ 直徑 D4······ 週期距離 D5······ 直徑 D6······ 週期距離 </td></tr><tr><td> T1······ 厚度 T2······ 厚度 T3······ 厚度 </td><td> T4······ 厚度 T5······ 厚度 T6······ 厚度 </td></tr></TBODY></TABLE>
本發明其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明節能玻璃的一個實施例的一個俯視示意圖； 圖2是該實施例的一個不完整的剖視圖； 圖3是該實施例的實際成品的一個以掃描式電子顯微鏡(SEM)拍攝的照片； 圖4是該實施例與一比較例分別對不同波長的光線的穿透率的比較圖； 圖5是本發明節能玻璃的製造方法的一個實施例的一個步驟流程方塊圖； 圖6是該實施例於一個提供矽模仁步驟中所提供的一個矽模仁的一個不完整的剖視圖； 圖7是該實施例的一個流程示意圖，圖中示意一個提供模具步驟； 圖8是該實施例於該提供模具步驟中所製得的一個模具的一個剖視圖； 圖9是該實施例的一個以掃描式電子顯微鏡拍攝的照片，圖中示意該模具； 圖10是該實施例的一個流程示意圖，圖中示意一個第一沉積步驟； 圖11是該實施例的一個流程示意圖，圖中示意一個提供玻璃基板步驟，以及一個轉印步驟； 圖12是該實施例的一個流程示意圖，圖中示意一個蝕刻步驟； 圖13是該實施例的一個以掃描式電子顯微鏡拍攝的照片，圖中示意一光阻層被蝕刻後的狀態；及 圖14是該實施例的一個流程示意圖，圖中示意一個第二沉積步驟以及一個移除步驟。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 11······· 玻璃基板 12······· 週期金屬單元 121····· 第一金屬層 122····· 第二金屬層 123····· 圓孔 C1······ 圓心 </td><td> D1······ 直徑 D2······ 週期距離 T1······ 厚度 T2······ 厚度 T3······ 厚度 </td></tr></TBODY></TABLE>
Claims (11)
- 一種節能玻璃，包含：一玻璃基板；及一週期金屬單元，設置在該玻璃基板上，並界定出數個週期性排列的圓孔，該等圓孔彼此沿二維方向按六方最密方式排列；其中，每一圓孔的直徑為315nm至385nm，每一圓孔的圓心與相鄰的另一圓孔的圓心間的距離為405nm至495nm，該週期金屬單元的厚度為88nm至112nm。
- 如請求項1所述的節能玻璃，其中，該週期金屬單元包括一層設置在該玻璃基板上的第一金屬層，以及一層設置在該第一金屬層上的第二金屬層，該第一金屬層與該第二金屬層相配合界定出該等圓孔，該第一金屬層為鉻或鈦，該第二金屬層為金。
- 如請求項2所述的節能玻璃，其中，該第一金屬層的厚度為8nm至12nm，該第二金屬層的厚度為80nm至100nm。
- 一種節能玻璃的製造方法，包含：步驟A：提供至少一個軟模的模具，該模具具有數個突出且呈圓形的模點，該等模點彼此沿二維方向按六方最密方式排列；步驟B：於該模具上沉積金屬，以形成一個位於該等模點上的轉印金屬單元，該轉印金屬單元具有數個分別位於該等模點上的金屬點；步驟C：提供一片玻璃基板，於該玻璃基板上形成一 層光阻層；步驟D：將設置有該轉印金屬單元的該模具壓於該光阻層上，使該轉印金屬單元的該等金屬點轉印至該光阻層上；步驟E：蝕刻移除該光阻層未被該等金屬點覆蓋的部分，使該光阻層形成數個上頭分別設置有該等金屬點的光阻點，以及一個位於該等光阻點間的光阻空間；步驟F：於該光阻空間中沉積金屬，形成一位於該光阻空間中的週期金屬單元，該週期金屬單元界定出數個沿二維方向按六方最密方式週期性排列的圓孔，每一圓孔中容置有對應的該光阻點；步驟G：移除該等光阻點及位於該等光阻點上的金屬點。
- 如請求項4所述的節能玻璃的製造方法，還包含一個位於該步驟A前的步驟H，於該步驟H中，是先提供一個矽模仁，該矽模仁界定出數個分別用於對應形成該模具的該等模點的模孔，該等模孔彼此沿二維方向按六方最密方式排列，於該步驟A中，是利用該矽模仁製作出該模具。
- 如請求項5所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟A中，是將包含高分子材料的高分子溶液倒於該矽模仁上，並使該高分子溶液硬化成為該模具，該高分子材料為聚二甲基矽氧烷，該模具為以聚二甲基矽氧烷製成的軟模。
- 如請求項6所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟D中，還加熱至該光阻層的玻璃轉化溫度，並加壓至0.08~ 0.09Mpa。
- 如請求項4所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟B中，是先沉積一層金，再沉積一層鉻或鈦以形成該轉印金屬單元。
- 如請求項4所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟F中，是先沉積一層鉻或鈦，再沉積一層金以形成該週期金屬單元。
- 如請求項9所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟F中，是先沉積一層第一金屬層，再沉積一層第二金屬層，以形成該週期金屬單元，該第一金屬層為鉻，且其厚度為8nm至12nm，該第二金屬層為金，且其厚度為80nm至100nm，該週期金屬單元的每一圓孔的直徑為315nm至385nm，每一圓孔的圓心與相鄰的另一圓孔的圓心間的距離為405nm至495nm。
- 如請求項4所述的節能玻璃的製造方法，其中，於該步驟A製得數個的所述模具，每一模具具有該等模點，於該步驟B中，是於每一模具上沉積金屬，並形成位於對應的該模具的該等模點上的所述轉印金屬單元，於該步驟D中，是先將該等模具拼接後再將該轉印金屬單元的該等金屬點轉印至該光阻層上。
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| CN101481985A (zh) * | 2009-01-22 | 2009-07-15 | 信义玻璃工程（东莞）有限公司 | 一种节能玻璃窗 |
| TWM498197U (zh) * | 2014-10-27 | 2015-04-01 | Ind Tech Res Inst | 節能玻璃 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| Chi-Chun Hoa et al., " Tailoring broadband radiative properties of glass with silver nano-pillars for saving energy", International Journal of Thermal Sciences, Volume 102, April 2016, Pages 17-25 * |
| Chi-Chun Hoa et al., " Tailoring broadband radiative properties of glass with silver nano-pillars for saving energy", International Journal of Thermal Sciences, Volume 102, April 2016, Pages 17-25。 |
| Chih-Ling Huang et al., " Development of an energy-saving glass using two-dimensional periodic nano-structures", Energy and Buildings, Volume 86, January 2015, Pages 589-594 * |
| Chih-Ling Huang et al., " Development of an energy-saving glass using two-dimensional periodic nano-structures", Energy and Buildings, Volume 86, January 2015, Pages 589-594。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107445477B (zh) | 2019-12-03 |
| TW201741135A (zh) | 2017-12-01 |
| US10280111B2 (en) | 2019-05-07 |
| CN107445477A (zh) | 2017-12-08 |
| US20170334772A1 (en) | 2017-11-23 |
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