TWI632060B - 陽光控制膜及其製作方法 - Google Patents
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Abstract
一種陽光控制膜製作方法，包括以下步驟：以電弧電漿鍍膜方法沉積第一介電層於軟性基材上，第一介電層的材料包含鈦；沉積第一金屬層於第一介電層上；以電弧電漿鍍膜方法沉積第二介電層於第一金屬層上，第二介電層的材料包含鈦；沉積第二金屬層於第二介電層上；以及以電弧電漿鍍膜方法沉積第三介電層於第二金屬層上，第三介電層的材料包含鈦。此外，一種陽光控制膜亦被提出。
Description
本發明是有關於一種陽光控制膜及陽光控制膜製作方法，且特別是有關於一種以電弧電漿鍍膜製作介電層之陽光控制膜及陽光控制膜製作方法。
在建築物或如汽車之交通工具的窗戶上，會採用百葉窗、窗簾或隔熱貼紙等遮陽工具，藉此達到遮擋陽光或降低冷氣房內負荷的目的。然而，一般遮陽方式必須於採光與隔絕太陽熱兩個因素之間作取捨，亦即當隔絕太陽熱時，採光效果會變差；當需要採光時，則太陽熱能也難以阻擋。
有業者開發出一種紅外光反射式陽光控制膜，受限於目前以濺鍍之製作方式，介電層含銦，其材料受出口國控制，不易取得。此外，金屬氧化物於濺鍍法製作將有靶材毒化現象，需要對毒化進行監控，徒增生產難度。濺鍍法的靶材使用率約20~30%，有生產效率低的缺點。
因此，如何提供一種『陽光控制膜及其製作方法』，來解決習用技術產生的問題，是相關技術領域亟需解決的課題。
本發明提供一種陽光控制膜及陽光控制膜製作方法，能更有
效使用靶材材料，降低更換靶材頻率，降低生產成本，且降低生產複雜度，增加生產效率，而所製作出的陽光控制膜可應用於建築物或交通工具的窗戶上。
本發明之一實施例提出一種陽光控制膜製作方法，包括以下步驟：以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層於一軟性基材上，第一介電層的材料包含鈦；沉積一第一金屬層於第一介電層上；以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層於第一金屬層上，第二介電層的材料包含鈦；沉積一第二金屬層於第二介電層上；以及以電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層於第二金屬層上，其中第三介電層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述陽光控制膜製作方法，更包括：以透明軟性材料進行封裝。
在一實施例中，上述以電弧電漿鍍膜方法沉積第一介電層之前，包括以下步驟：提供軟性基材；置入軟性基材至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中；對腔體抽真空；以及通入氧氣。
在一實施例中，上述第一金屬層的材料包含銀，第二金屬層的材料包含銀。
在一實施例中，上述沉積第一金屬層於第一介電層上之後，包括以下步驟：沉積一第一保護層於第一金屬層上，使第一保護層位於第一金屬層與第二介電層之間。
在一實施例中，上述第一保護層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述沉積第二金屬層於第二介電層上之後，包括以下步驟：沉積一第二保護層於第二金屬層上，使第二保護層位於第
二金屬層與第三介電層之間。
在一實施例中，上述第二保護層的材料包含鈦。
本發明之一實施例提出一種陽光控制膜製作方法，包括以下步驟：以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層於一軟性基材上，第一介電層的材料包含鈦；以電弧電漿鍍膜方法沉積一第一導電層於第一介電層上；以及以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層於第一導電層上，第二介電層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述陽光控制膜製作方法，更包括：以透明軟性材料進行封裝。
在一實施例中，上述以電弧電漿鍍膜方法沉積第一介電層之前，包括以下步驟：提供軟性基材；置入軟性基材至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中；對腔體抽真空；以及通入氧氣。
在一實施例中，上述第一導電層的材料包含氮化鈦。
在一實施例中，上述以電弧電漿鍍膜方法沉積第二介電層於第一導電層上，包括以下步驟：以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二導電層於第二介電層上；以及以電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層於第二導電層上，第三介電層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述第二導電層的材料包含氮化鈦。
本發明之一實施例提出一種陽光控制膜，包括一軟性基材、一第一介電層、一第一金屬層、一第二介電層、一第二金屬層、一第三介電層以及一封裝層。第一介電層設置在軟性基材之上，第一介電層係以一電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第一介電層的材料包含鈦。第一金屬層設置
在第一介電層之上。第二介電層設置在第一金屬層之上，第二介電層係以電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第二介電層的材料包含鈦。第二金屬層設置在第二介電層之上。第三介電層設置在第二金屬層之上，第三介電層係以電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第三介電層的材料包含鈦。封裝層設置於第三介電層之上。
在一實施例中，上述陽光控制膜更包括一第一保護層以及一第二保護層。第一保護層位於第一金屬層與第二介電層之間。第二保護層位於第二金屬層與第三介電層之間。
在一實施例中，上述第一保護層的材料包含鈦，第二保護層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述第一金屬層的材料包含銀，該第二金屬層的材料包含銀。
本發明之一實施例提出一種陽光控制膜，包括一軟性基材、一第一介電層、一第一導電層、一第二介電層以及一封裝層。第一介電層設置在軟性基材之上，第一介電層係以一電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第一介電層的材料包含鈦。第一導電層設置在第一介電層之上。第二介電層設置在第一導電層之上，第二介電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第二介電層的材料包含鈦。封裝層設置於第二介電層之上。
在一實施例中，上述陽光控制膜更包括一第二導電層以及一第三介電層。第二導電層設置在第二介電層之上。第三介電層設置在第二導電層之上，第三介電層係以電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第三介電層的材料包含鈦。
在一實施例中，上述第一導電層的材料包含氮化鈦，第二導電層的材料包含氮化鈦。
在一實施例中，上述第一導電層係以電弧電漿鍍膜方法沉積形成，第二導電層係以電弧電漿鍍膜方法沉積形成。
基於上述，相對於習用技術中採用濺鍍系統沉積的方式來製作含銦之氧化物介電層，本發明提出一種陽光控制膜及其製作方法，係以低成本、高材料使用率之電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作介電層，介電層的材料可採用鈦，以沉積出二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，電弧電漿鍍膜裝置價格低廉，且鍍膜靶材使用率遠高於濺鍍技術的20%~30%，有效使用原料，延長連續鍍膜時間，藉此增加生產速度，降低生產成本。
再者，相較於習知紅外光反射式陽光控制膜須使用含銦之氧化物介電層，有鑑於許多電子工業之製程上大量需要銦，對於銦的使用量逐年提升，導致銦取得的困難度逐年提升的情勢下，本發明之介電層採用更普遍的材料(如鈦元素)，以製作成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，可避免使用含銦之介電層，降低銦原料取得之風險，而可降低生產成本。
此外，相較於習知陽光控制膜對於金屬氧化物鍍膜方式為濺鍍，然金屬氧化物於濺鍍法製作將有靶材毒化現象，需要對毒化進行監控，徒增生產難度，反觀本發明，本發明係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作介電層，可避免習用技術濺鍍法產生的問題，並降低生產複雜度。
為讓本發明能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
10A、20A、30A‧‧‧陽光控制膜層
10B、20B、30B‧‧‧陽光控制膜
11、21‧‧‧軟性基材
12、22‧‧‧第一介電層
13‧‧‧第一金屬層
14‧‧‧第一保護層
15、24‧‧‧第二介電層
16‧‧‧第二金屬層
17‧‧‧第二保護層
18‧‧‧第三介電層
19、25、37‧‧‧封裝層
23‧‧‧第一導電層
35‧‧‧第二導電層
36‧‧‧第三介電層
S10、S20、S30‧‧‧陽光控制膜製作方法
S110~S160‧‧‧步驟
S210~S240‧‧‧步驟
S340~360‧‧‧步驟
圖1A為本發明之陽光控制膜層之第一實施例的示意圖。
圖1B為本發明之陽光控制膜之第一實施例的示意圖。
圖2A為本發明之陽光控制膜層之第二實施例的示意圖。
圖2B為本發明之陽光控制膜之第二實施例的示意圖。
圖3A為本發明之陽光控制膜層之第三實施例的示意圖。
圖3B為本發明之陽光控制膜之第三實施例的示意圖。
圖4為本發明之陽光控制膜製作方法之第一實施例的流程圖。
圖5為本發明之陽光控制膜製作方法之第二實施例的流程圖。
圖6為本發明之陽光控制膜製作方法之第三實施例的流程圖。
圖7為以圖1A為例的陽光控制膜層的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖。
圖8為以圖3A為例的陽光控制膜層的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖。
圖9為以圖6之陽光控制膜製作方法所製備出的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖。
以下結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此限制本發明的保護範圍。
圖1A為本發明之陽光控制膜層之第一實施例的示意圖，圖1B為本發明之陽光控制膜之第一實施例的示意圖。請先參閱圖1A，本實施
例的陽光控制膜層10A包括一軟性基材11、一第一介電層12、一第一金屬層13、一第一保護層14、一第二介電層15、一第二金屬層16、一第二保護層17以及一第三介電層18。
在本實施例中，軟性基材11的材料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。第一介電層12設置在軟性基材11之上第一介電層12的材料包含鈦(Ti)，其中第一介電層12係以一電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第一介電層12形成二氧化鈦(TiO2)薄膜之金屬氧化物薄膜，第一介電層12的厚度為15~70nm。第一金屬層13設置在第一介電層12之上，第一金屬層13的材料包含銀(Ag)，第一金屬層13的厚度為10~18nm。第一保護膜14設置在第一金屬層13之上，藉此保護第一金屬層13免受後續製程破壞，第一保護層14的材料包含鈦(Ti)，第一保護層14的厚度為1~3nm。
在本實施例中，第二介電層15設置在第一金屬層13之上，且第一保護層14位於第一金屬層13與第二介電層15之間，第二介電層15的材料包含鈦(Ti)，其中第二介電層15係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第二介電層15形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第二介電層15的厚度為15~70nm。第二金屬層16設置在第二介電層15之上，第二金屬層16的材料包含銀(Ag)，第二金屬層16的厚度為10~18nm。第二保護層17設置在第二金屬層16之上，藉此保護第二金屬層16免受後續製程破壞，第二保護層17的材料包含鈦(Ti)，第二保護層17的厚度為1~3nm。第三介電層18設置在第二金屬層16之上，且第二保護層17位於第二金屬層16與第三介電層18之間，第三介電層18的材料包含鈦(Ti)，其中第三介電層18係以電弧
電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第三介電層18形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第三介電層18的厚度為15~70nm。如圖1B所示，最後可將陽光控制膜層10A以一透明軟性材料進行封裝，使一封裝層19設置於第三介電層18之上，以形成本實施例之陽光控制膜10B。透明軟性材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。
圖2A為本發明之陽光控制膜層之第二實施例的示意圖，圖2B為本發明之陽光控制膜之第二實施例的示意圖。請先參閱圖2A，在本實施例中，請參閱圖2，本實施例的陽光控制膜層20A包括一軟性基材21、一第一介電層22、一第一導電層23以及一第二介電層24。
在本實施例中，軟性基材21的材料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。第一介電層22設置在軟性基材21之上第一介電層22的材料包含鈦(Ti)，其中第一介電層22係以一電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第一介電層22形成二氧化鈦(TiO2)薄膜之金屬氧化物薄膜，第一介電層22的厚度為15~70nm。第一導電層23設置在第一介電層22之上，其中第一導電層23係以一電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，第一導電層23的材料包含氮化鈦(TiN)，第一導電層23的厚度為5~30nm。第二介電層24設置在第一導電層23之上，第二介電層24的材料包含鈦(Ti)，其中第二介電層24係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第二介電層24形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第二介電層24的厚度為15~70nm。如圖2B所示，最後可將陽光控制膜層20A以一透明軟性材料進行封裝，使一封裝層25設置於第二介電層24之上，以形成本實施例之陽光控制膜20B。透明軟性材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene
terephthalate，PET)。
圖3A為本發明之陽光控制膜層之第三實施例的示意圖，圖3B為本發明之陽光控制膜之第三實施例的示意圖。請先參閱圖3A，需說明的是，圖3A的陽光控制膜層30A與圖2A的陽光控制膜層20A相似，其中相同的構件以相同的標號表示且具有相同的功能而不再重複說明，以下僅說明差異處。圖3A與圖2A的差異在於：本實施例之陽光控制膜層30A更包括一第二導電層35以及一第三介電層36。
在本實施例中，第二導電層35設置在第二介電層24之上，其中第二導電層35係以一電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，第二導電層35的材料包含氮化鈦(TiN)，第二導電層35的厚度為5~30nm。第三介電層36設置在第二導電層35之上，第三介電層36的材料包含鈦(Ti)，其中第第三介電層36係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法沉積形成，使得第三介電層36形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第三介電層36的厚度為15~70nm。最後可將陽光控制膜層30A以一透明軟性材料進行封裝，使一封裝層37設置於第三介電層36之上，以形成本實施例之陽光控制膜30B。透明軟性材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。
相對於習用技術中採用濺鍍系統沉積的方式來製作含銦之氧化物介電層，在上述圖1至圖3的配置之下，本實施例的陽光控制膜10~30以低成本、高生產效率之電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作介電層，介電層的材料可採用鈦(Ti)，以沉積出二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，電弧電漿鍍膜裝置價格低廉，且鍍膜靶材使用效率明顯高於習用技術之濺鍍技術，藉此增加生產速度，降低生產成本。
再者，相較於習知紅外光反射式陽光控制膜須使用含銦之氧化物介電層，有鑑於許多電子工業之製程上大量需要銦，對於銦的使用量逐年提升，此外，銦的出口國對銦出口的限制，導致銦取得的困難度逐年提升的情勢下，本發明之介電層採用更普遍的材料(如鈦元素)，以製作成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，可避免使用含銦之介電層，降低銦原料取得之風險，而可降低生產成本。
圖4為本發明之陽光控制膜製作方法之第一實施例的流程圖，請參閱圖4，本實施例之陽光控制膜製作方法S10可用於製作如圖1B所示之陽光控制膜10B，本實施例之陽光控制膜製作方法S10包括以下步驟S110至步驟S160。
進行步驟S110，以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層12於一軟性基材11上，其中第一介電層12的材料包含鈦(Ti)。詳細而言，首先，提供軟性基材11，軟性基材11的材料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。接著，置入軟性基材11至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中，而後對腔體抽真空，待腔體內的真空度達一預定值，於腔體內通入氧氣，以電弧電漿鍍膜方法沉積第一介電層12於軟性基材11上，使得第一介電層12形成二氧化鈦(TiO2)薄膜之金屬氧化物薄膜，第一介電層12的厚度為15~70nm。
進行步驟S120，沉積一第一金屬層13於第一介電層12上，第一金屬層13的材料包含銀(Ag)，第一金屬層13的厚度為10~18nm。所述沉積第一金屬層13於第一介電層12上之後，包括以下步驟：沉積一第一保護層14於第一金屬層13上，藉此保護第一金屬層13免受後續製程破壞，第
一保護層14的材料包含鈦(Ti)，第一保護層14的厚度為1~3nm。
進行步驟S130，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層15於第一金屬層13上，第一保護層14位於第一金屬層13與第二介電層15之間，其中第二介電層15的材料包含鈦(Ti)，使得第二介電層15形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第二介電層15的厚度為15~70nm。
進行步驟S140，沉積一第二金屬層16於第二介電層15上，第二金屬層16的材料包含銀(Ag)，第二金屬層16的厚度為10~18nm。所述沉積第二金屬層16於第二介電層15上之後，包括以下步驟：沉積一第二保護層17於第二金屬層16上，藉此保護第二金屬層16免受後續製程破壞，第二保護層17的材料包含鈦(Ti)，第二保護層17的厚度為1~3nm。
進行步驟S150，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層18於第二金屬層16上，且第二保護層17位於第二金屬層16與第三介電層18之間，其中第三介電層18的材料包含鈦(Ti)，使得第三介電層18形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第三介電層18的厚度為15~70nm。經由上述步驟S110~步驟S150可得出如圖1A所示的陽光控制膜層10A。
接著，進行步驟S160，以軟性透明材料進行封裝，使一封裝層19設置於第三介電層18之上，以形成圖1B所示的本實施例之陽光控制膜10B。
在上述的製作步驟之下，相對於習用技術中採用濺鍍系統沉積的方式來製作含銦之氧化物介電層，本實施例之陽光控制膜10B係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作第一介電層12、第二介電層15與第三介電層18等介電層，電弧電漿鍍膜裝置價格低廉，且靶材使用效率明顯高於習用
技術之濺鍍技術，藉此增加生產速度，降低生產成本。
再者，相較於習知紅外光反射式陽光控制膜須使用含銦之氧化物介電層，有鑑於許多電子工業之製程上大量需要銦，對於銦的使用量逐年提升，此外銦的出口國對銦出口的限制，導致銦取得的困難度逐年提升的情勢下，本實施例之陽光控制膜10B，第一介電層12、第二介電層15與第三介電層18等介電層採用更普遍的材料(鈦元素)，以製作成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，可避免使用含銦之介電層，降低銦原料取得之風險，而可降低生產成本。
此外，相較於習知陽光控制膜對於金屬氧化物鍍膜方式為濺鍍，然金屬氧化物於濺鍍法製作將有靶材毒化現象，需要對毒化進行監控，徒增生產難度，反觀本實施例之陽光控制膜10B，係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作第一介電層12、第二介電層15與第三介電層18等介電層，可避免習用技術濺鍍法產生的問題，並降低生產複雜度。
圖5為本發明之陽光控制膜製作方法之另一實施例的流程圖，請參閱圖5，本實施例之陽光控制膜製作方法S20可用於製作如圖2B所示之陽光控制膜20B，本實施例之陽光控制膜製作方法S20包括以下步驟S210至步驟S240。
進行步驟S210，以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層22於一軟性基材21上，其中第一介電層22的材料包含鈦(Ti)。詳細而言，首先，提供軟性基材21，軟性基材21的材料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。接著，置入軟性基材21至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中，而後對腔體抽真空，待腔體內的真空度達一預定值，
於腔體內通入氧氣，以電弧電漿鍍膜方法沉積第一介電層22於軟性基材21上，使得第一介電層22形成二氧化鈦(TiO2)薄膜之金屬氧化物薄膜，第一介電層22的厚度為15~70nm。
進行步驟S220，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第一導電層23於第一介電層22上。第一導電層23的材料包含氮化鈦(TiN)，第一導電層23的厚度為5~30nm。
進行步驟S230，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層24於第一導電層23上，第二介電層24的材料包含鈦(Ti)，使得第二介電層24形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第二介電層24的厚度為15~70nm。經由上述步驟S210~步驟S230可得出如圖2A所示的陽光控制膜層20A。接著，進行步驟S240，以軟性透明材料進行封裝，使一封裝層25設置於第二介電層24之上，以形成本實施例之陽光控制膜20B。
在上述的製作步驟之下，相對於習用技術中採用濺鍍系統沉積的方式來製作含銦之氧化物介電層，本實施例之陽光控制膜20B係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作第一介電層22與第二介電層24等介電層，電弧電漿鍍膜裝置價格低廉，且靶材使用效率明顯高於習用技術之濺鍍技術，藉此增加生產速度，降低生產成本。
再者，相較於習知紅外光反射式陽光控制膜須使用含銦之氧化物介電層，有鑑於許多電子工業之製程上大量需要銦，對於銦的使用量逐年提升，導致銦取得的困難度逐年提升的情勢下，本實施例之陽光控制膜20B，第一介電層22與第二介電層24等介電層採用更普遍的材料(鈦元素)，以製作成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，可避免使用含銦之介電
層，降低銦原料取得之風險，而可降低生產成本。
此外，相較於習知陽光控制膜對於金屬氧化物鍍膜方式為濺鍍，然金屬氧化物於濺鍍法製作將有靶材毒化現象，需要對毒化進行監控，徒增生產難度，反觀本實施例之陽光控制膜20B，係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作第一介電層22與第二介電層24等介電層，可避免習用技術濺鍍法產生的問題，並降低生產複雜度。
另外，本發明除了圖4以金屬層與介電層交互堆疊的方式來達到陽光控制的效果以外，本實施例圖5之方法更能以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作導電層，導電層取代前述金屬層，使得導電層與介電層交互堆疊，亦可達到陽光控制的效果。
圖6為本發明之陽光控制膜製作方法之第三實施例的流程圖，請參閱圖6，本實施例之陽光控制膜製作方法S30可用於製作如圖3B所示之陽光控制膜30B。需說明的是，圖6的陽光控制膜製作方法S30與圖5的陽光控制膜製作方法S20相似，其中相同的步驟以相同的標號表示且具有相同的功能而不再重複說明，以下僅說明差異處。圖6與圖5的差異在於：本實施例之陽光控制膜製作方法S30於步驟S230之後，更包括以下步驟S340至步驟S360。進行步驟S340，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第二導電層35於第二介電層24上，第二導電層35的材料包含氮化鈦(TiN)，第二導電層35的厚度為5~30nm。接著，進行步驟S350，以電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層36於第二導電層35上，其中第三介電層36的材料包含鈦(Ti)，使得第三介電層36形成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，第三介電層36的厚度為15~70nm。經由上述步驟S210~步驟S230與步驟S340~步驟S350可得出如圖
3A所示的陽光控制膜層30A。接著，進行步驟S360，以軟性透明材料進行封裝，使一封裝層37設置於第三介電層36之上，以形成本實施例之陽光控制膜30B。
圖7為以圖1A為例的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖，圖7之橫軸為波長(wavelength)，而圖7之縱軸為反射率(reflectivity)。本實施例以圖1A為例的陽光控制膜層10A進行光譜量測，其第一金屬層13與第二金屬層16作為導電膜，由圖7之反射光譜可看出，在波長800nm~1000nm的反射率大於70%，在波長1000nm~2500nm的反射率甚至大於90%，故如圖1A所示的陽光控制膜層10A能大量反射太陽光的800nm~2500nm的紅外線波段，具紅外光反射的特性，而可作為紅外光反射式陽光控制膜。
圖8為以圖2A為例的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖，圖8之橫軸為波長(wavelength)，而圖8之縱軸為反射率(reflectivity)。本實施例以圖2B為例的陽光控制膜層20A進行光譜量測，其第一導電層23作為導電膜，由圖8之反射光譜可看出，在波長800nm~2500nm的反射率為介於30%~50%之間，故如圖2A所示的陽光控制膜層20A能反射太陽光的800nm~2500nm的紅外線波段，具紅外光反射的特性，而可作為紅外光反射式陽光控制膜。
另需說明的是，圖1A之陽光控制膜層10A使用的導電膜(Ag)與圖2A之陽光控制膜層20A使用的導電膜(TiN)，兩者使用的導電膜之導電度不同，故得到的紅外光反射量有強弱上的差異，此強弱亦與膜厚設計有關，但由圖7與圖8可知道，圖1A之陽光控制膜層10A與圖2A之陽光控制膜層20A均具有紅外光反射的特性，可達到陽光控制的效果。
圖9為以圖3A為例的陽光控制膜層的反射光譜的示意圖。圖9之橫軸為波長(wavelength)，而圖9之縱軸為反射率(reflectivity)。本實施例以圖3B為例的陽光控制膜層30A進行光譜量測，其第一導電層23與第二導電層35作為導電膜，由圖9之反射光譜可看出，在波長800nm~2500nm的反射率為介於20%~30%之間，故如圖3A所示的陽光控制膜層30A仍具有反射太陽光的800nm~2500nm的紅外線波段的性質，而可作為紅外光反射式陽光控制膜。
綜上所述，相對於習用技術中採用濺鍍系統沉積的方式來製作含銦之氧化物介電層，本發明提出一種陽光控制膜及其製作方法，係以低成本、高靶材使用率之電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作介電層，介電層的材料可採用鈦(Ti)，以沉積出二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，電弧電漿鍍膜裝置價格低廉，且鍍膜靶材使用效率明顯高於習用技術之濺鍍技術，可降低更換靶材維護的頻率，藉此增加生產速度，降低生產成本。
再者，相較於習知紅外光反射式陽光控制膜須使用含銦之氧化物介電層，有鑑於許多電子工業之製程上大量需要銦，對於銦的使用量逐年提升，導致銦取得的困難度逐年提升的情勢下，本發明之介電層採用更普遍的材料(如鈦元素)，以製作成二氧化鈦(TiO2)之金屬氧化物薄膜，可避免使用含銦之介電層，降低銦原料取得之風險，而可降低生產成本。
此外，相較於習知陽光控制膜對於金屬氧化物鍍膜方式為濺鍍，然金屬氧化物於濺鍍法製作將有靶材毒化現象，需要對毒化進行監控，徒增生產難度，反觀本發明，本發明係以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作介電層，可避免習用技術濺鍍法產生的問題，並降低生產複雜度。
另外，本發明除了以金屬層與介電層交互堆疊的方式來達到陽光控制的效果以外，本發明更能以電弧電漿(Arc Plasma)鍍膜方法製作導電層，導電層取代前述金屬層，使得導電層與介電層交互堆疊，亦可達到陽光控制的效果。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (22)
- 一種陽光控制膜製作方法，包括以下步驟：以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層於一軟性基材上，其中該第一介電層的材料包含鈦；沉積一第一金屬層於該第一介電層上；以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層於該第一金屬層上，其中該第二介電層的材料包含鈦；沉積一第二金屬層於該第二介電層上；以及以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層於該第二金屬層上，其中該第三介電層的材料包含鈦。
- 如申請專利範圍第1項所述之陽光控制膜製作方法，更包括：以透明軟性材料進行封裝。
- 如申請專利範圍第1項所述之陽光控制膜製作方法，其中所述以該電弧電漿鍍膜方法沉積該第一介電層之前，包括以下步驟：提供該軟性基材；置入該軟性基材至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中；對該腔體抽真空；以及通入氧氣。
- 如申請專利範圍第1項所述之陽光控制膜製作方法，其中該第一金屬層的材料包含銀，該第二金屬層的材料包含銀。
- 如申請專利範圍第1項所述之陽光控制膜製作方法，其中所述沉積該第一金屬層於該第一介電層上之後，包括以下步驟：沉積一第一保護層於該第一金屬層上，使該第一保護層位於該第一金屬層與該第二介電層之間。
- 如申請專利範圍第5項所述之陽光控制膜製作方法，其中該第一保護層的材料包含鈦。
- 如申請專利範圍第1項所述之陽光控制膜製作方法，其中所述沉積該第二金屬層於該第二介電層上之後，包括以下步驟：沉積一第二保護層於該第二金屬層上，使該第二保護層位於該第二金屬層與該第三介電層之間。
- 如申請專利範圍第7項所述之陽光控制膜製作方法，其中該第二保護層的材料包含鈦。
- 一種陽光控制膜製作方法，包括以下步驟：以一電弧電漿鍍膜方法沉積一第一介電層於一軟性基材上，其中該第一介電層的材料包含鈦；以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第一導電層於該第一介電層上；以及以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第二介電層於該第一導電層上，其中該第二介電層的材料包含鈦。
- 如申請專利範圍第9項所述之陽光控制膜製作方法，更包括：以透明軟性材料進行封裝。
- 如申請專利範圍第9項所述之陽光控制膜製作方法，其中所述以該電弧電漿鍍膜方法沉積該第一介電層之前，包括以下步驟：提供該軟性基材；置入該軟性基材至一電弧電漿鍍膜裝置之一腔體中；對該腔體抽真空；以及通入氧氣。
- 如申請專利範圍第9項所述之陽光控制膜製作方法，其中該第一導電層的材料包含氮化鈦。
- 如申請專利範圍第9項所述之陽光控制膜製作方法，其中所述以該電弧電漿鍍膜方法沉積該第二介電層於該第一導電層上，包括以下步驟：以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第二導電層於該第二介電層上；以及以該電弧電漿鍍膜方法沉積一第三介電層於該第二導電層上，其中該第三介電層的材料包含鈦。
- 如申請專利範圍第13項所述之陽光控制膜製作方法，其中該第二導電層的材料包含氮化鈦。
- 一種陽光控制膜，包括：一軟性基材；一第一介電層，設置在該軟性基材之上，其中該第一介電層係以一電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第一介電層的材料包含鈦；一第一金屬層，設置在該第一介電層之上；一第二介電層，設置在該第一金屬層之上，其中該第二介電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第二介電層的材料包含鈦；一第二金屬層，設置在該第二介電層之上；一第三介電層，設置在該第二金屬層之上，其中該第三介電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第三介電層的材料包含鈦；以及一封裝層，設置於該第三介電層之上。
- 如申請專利範圍第15項所述之陽光控制膜，其中該第一金屬層的材料包含銀，該第二金屬層的材料包含銀。
- 如申請專利範圍第15項所述之陽光控制膜，更包括：一第一保護層，位於該第一金屬層與該第二介電層之間；以及一第二保護層，位於該第二金屬層與該第三介電層之間。
- 如申請專利範圍第17項所述之陽光控制膜，其中該第一保護層的材料包 含鈦，該第二保護層的材料包含鈦。
- 一種陽光控制膜，包括：一軟性基材；一第一介電層，設置在該軟性基材之上，其中該第一介電層係以一電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第一介電層的材料包含鈦；一第一導電層，設置在該第一介電層之上；一第二介電層，設置在該第一導電層之上，其中該第二介電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第二介電層的材料包含鈦；以及一封裝層，設置於該第二介電層之上。
- 如申請專利範圍第19項所述之陽光控制膜，更包括：一第二導電層，設置在該第二介電層之上；以及一第三介電層，設置在該第二導電層之上，其中該第三介電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第三介電層的材料包含鈦。
- 如申請專利範圍第20項所述之陽光控制膜，其中該第一導電層的材料包含氮化鈦，該第二導電層的材料包含氮化鈦。
- 如申請專利範圍第20項所述之陽光控制膜，其中該第一導電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成，該第二導電層係以該電弧電漿鍍膜方法沉積形成。
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