JP2012504104A - 熱特性を有する積層体が設けられた基板を作製するための、特に加熱グレージングを作製するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、基板（１０）、特に透明グレージング基板を作製するための方法に関し、基板には、特に銀または銀ベースの金属合金を含有する機能層であるｎ個の金属の機能層（４０、８０、１２０、１６０）と、各々が少なくとも１つの反射防止層（２４、６４、１０４、１４４、１８４）を備える（ｎ＋１）個（ｎは、３を超える整数である）の反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）とが、各機能層（４０、８０、１２０、１６０）が、２つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）の間に配置されるように交互になったものを含む薄い層の積層体が設けられ、薄い層の上記積層体は、真空技術によって堆積されており、上記積層体は、少なくとも２つの機能層（４０、８０、１２０、１６０）の厚さが異なり、機能層（４０、８０、１２０、１６０）の厚さが、積層体内で、積層体の中心に対して対称性を有するようなものである。

Description

本発明は、特にガラスなどの剛性の無機材料から作製される透明基板の製造に関し、上記基板は、太陽放射および／または長い波長の赤外線放射に作用することができる複数の機能層を備える薄膜多層体でコーティングされる。

本発明は、より詳細には、基板、特に透明ガラス基板の製造に関し、基板の各々には、特に銀または銀を含有する金属合金ベースの機能層である「ｎ個」の金属機能層と、「（ｎ＋１）個」（ｎは、３以上の整数である）の反射防止コーティングとが、各機能層が２つの反射防止コーティングの間に配置されるように交互になったものを備える薄膜多層体が設けられている。各コーティングは、少なくとも１つの反射防止層を備え、各コーティングは、好ましくは、少なくとも１つの層またはさらには各層が反射防止層である複数の層から構成される。

本発明は、より詳細には、そのような基板を使用して断熱および／または太陽光保護のグレージングユニットを製造することに関する。これらのグレージングユニットは、それと同時に、特に空調負荷を低減することおよび／または過剰な過熱を防止すること（「太陽光制御型」グレージングと呼ばれるグレージング）および／または建物および車両の客室におけるグレージングされた表面の使用が益々増えることによってもたらされる、外部に放散されるエネルギー量を低減すること（「低Ｅ」または「低放射」グレージングと呼ばれるグレージング）を目的として建物および車両の両方に装備することが意図され得る。

これらの基板は、特に電子デバイス内に統合されてもよく、多層体は、このとき、電流を伝導するための電極として作用することができ（照明デバイス、表示デバイス、発電パネル、エレクトロクロミックグレージングなど）、あるいは例えば加熱型グレージングユニット、特に車両用の加熱型フロントガラスなどの特定の機能性を有するグレージングユニット内に統合されてもよい。

本発明の意味の範囲内で、複数の機能層を有する多層体は、少なくとも３つの機能層を備える多層体を意味するものと理解される。

複数の機能層を有する多層体が知られている。

これらの多層体は、一般には、基板上で（最低限でも工業生産サイクル中に）連続的に機能する堆積装置を用いて堆積され、この基板は、それ自体連続的なものではなく、一般にガラス産業では、約３メートルの幅および約６メートルの長さを有する。

このタイプの多層体では、各機能層は、２つの反射防止コーティングの間に配置され、反射防止コーティングの各々は、一般に、窒化物タイプ、特にシリコン窒化物またはアルミニウム窒化物および／または酸化物タイプの材料からそれぞれ作製された複数の反射防止層を備える。光学的な観点から言えば、機能層の両側にあるこれらのコーティングの目的は、この機能層を「反射防止」にすることである。

しかしながら時に、１つまたは各反射防止コーティングと、隣接する機能層との間に、非常に薄いブロッカーコーティングが挿入されることがあり、機能層の下方に基板の方向に配置されたブロッカーコーティングおよび基板から反対側の機能層上に配置されたブロッカーコーティングは、この層を、上側の反射防止コーティングの堆積中および曲げおよび／または強化タイプの任意の高温加熱処理中、あらゆる劣化から保護する。

複数の機能層を有する多層体は、従来技術から、例えば国際公開第２００５／０５１８５８号から知られている。

この文献に提示される３つまたは４つの機能層を有する多層体では、すべての機能層の厚さは、ほぼ同一であり、すなわち基板に最も近い第１の機能層の厚さは第２の機能層の厚さとほぼ同一であり、第２の機能層の厚さは、第３の機能層の厚さとほぼ同一であり、あるいは第４の機能層が存在する場合は第４の機能層の厚さともほぼ同一である。

この文献は、さらに、ある例、すなわち例１４を提示しており、この例では、欧州特許出願公開第６４５３５２号明細書の教示により、基板に最も近い第１の機能層の厚さは、第２の機能層の厚さを下回り、第２の機能層の厚さはそれ自体、第３の機能層の厚さを下回っている。

複数の機能層（少なくとも３つの機能層）を有するこのタイプの多層体の工業規模の製造は、複雑である。基板上に堆積された多層体内の機能層の理論上の厚さに対するこれらの層の厚さの相違に関する許容誤差および基板ごとの許容誤差は、機能層がかなり精密に堆積され得るため、（一般には約３メートルの）全体の堆積厚さに関してを含めて、相対的に小さいものである。

他方では、基板上に堆積された多層体の反射防止コーティング内の反射防止層の厚さの相違に関する許容誤差、および多層体でコーティングされた基板ごとのこの許容誤差もまた、これらの反射防止層の堆積中に払われるいかなる注意にも関わらず、比例して相対的に大きくなる。

これは、反応性プロセス、特に化学蒸着（ＣＶＤ）プロセスによって、または反応性スパッタリング堆積プロセス（それぞれ窒化物および／または酸化物を形成するという目的で窒素および／または酸素を含有する雰囲気での反応性マグネトロンスパッタリング）によって堆積された反射防止層に特に当てはまる。

これらの反射防止層の堆積に対する工業的に受け入れ可能な許容誤差は、所望の光学特性を有さない、または受け入れ可能であるがわずかに異なる光学特性を有し、この相違がヒトの眼で分かる基板または基板の部分を製造する原因になり得ることが見出されている。

実際、多層体における反射防止層の数（少なくとも４つ、例えば３つの機能層を有する多層体に関しては約１０、またはさらにそれ以上；少なくとも５つ、例えば４つの機能層を有する多層体に関しては１２、またはさらにそれ以上）に関しては、各層に対する受け入れ可能な許容誤差の累積効果が、最終的には、光学的に見過ごすことができない多層体内の反射防止層の材料の合計厚さを生じさせることがある。

この問題は、（工業的に約６ｍ×３ｍの寸法を有する）基板上に堆積された多層体内で直面され、この問題が、一連のすべての基板上において全く同じようにして正確に再生されたとき、１つの解決策として、すべての基板にわたって過度に大きい相違を有する部分を切断し、これらの部分を取り除くことがある。しかしながら、これは、工業的製造に関してかなりの割増コストを生じさせる。

この問題が、基板ごとに直面された場合、１つの解決策として、基準と比較して過度に大きい相違を有する基板のすべてを取り除くことがある。しかしながら、これは、受け入れられない割増コストを生じさせる。

しかしながら、この問題は、重大な結果を有し得る。

したがって、複数の機能層を有する基板を各々が組み込む非熱伝導のフロントガラスがそれぞれ装備された同じモデルの２台（またはそれ以上の）の車両が、並んで置かれた場合（これらのフロントガラスは、いずれも同じガラス製造者によって供給されるため、通常は同一である）、フロントガラスは、実際には、空間における同じ観察点から（したがってほぼ同じ観測角度に沿って）、外部反射において異なる色を有するということが生じることがある。

２枚のフロントガラスの外部反射における色のこれらの相違は、明確なものではないが、注意深くかつ慣れた目では観察され得る。

これらはまた、当然ながら、適切な装置を用いた色測定によっても観察され得る。

これは、潜在的購入者が、２台の車両のフロントガラスの反射における色のこうした相違が、フロントガラスのエネルギー反射の効率性の相違であるという解釈に導かれ得る場合、これは技術的に正しくないが、厄介なものになる恐れがある。したがって、効率性が予測不可能であるという感覚が、反射における色の相違に関連付けられることがあり、これは、２台の車両の価値を損なう恐れがある。

当然ながら、同様の問題はまた、複数の機能層を有する基板を各々が組み込む複数の窓／スクリーン／パネルを統合する建物のファサードまたは表示スクリーンのファサードまたは光起電性パネルのファサードにも生じる恐れがある。

国際公開第２００５／０５１８５８号 欧州特許出願公開第６４５３５２号明細書 国際公開第２００７／１０１９６４号

本発明の目的は、複数の機能層を有する薄膜多層体の新規のタイプを開発することによって従来技術の欠点を克服することに成功するためのものであり、所与の角度に沿って観察される基板側（少なくともまたは多層体側においても）の複数の機能層の反射における色は、少なくとも１つの（および任意選択で複数の）反射防止層（複数可）の厚さが、基板の長さおよび／または幅に沿って変わり得る場合であっても、基板の全体表面にわたってほぼ同じである。

別の重要な目的は、複数の機能層を有する薄膜多層体の新規のタイプを提供することであり、所与の角度に沿って観察される基板側（少なくとも、または多層体側においても）の複数の機能層の反射における色は、少なくとも１つの（および任意選択で複数の）反射防止層（複数可）の厚さが、基板ごとに変わり得る場合であっても、基板ごとにほぼ同じである。

別の重要な目的は、多層体を提供することであり、この多層体は、低い表面抵抗率（したがって低い放射）、高い光透過率、および特に層側（しかしながら、「基板側」である反対側でも）の反射において比較的中間色を有し、これらの特性は、好ましくは多層体が曲げおよび／または強化および／または焼なましタイプの１つ（または複数）の高温の加熱処理を受けるか否かに関わらず、限定された範囲内に保たれる。

別の重要な目的は、複数の機能層を有する多層体を提供することであり、この多層体は、可視スペクトルにおいて低い光反射を有しながら低い放射、および特に反射において、特に赤スペクトル内ではない受け入れ可能な着色も有する。

本発明の１つの主題は、その最も広い意味において、請求項１に記載の基板を製造するためのプロセスである。

本発明は、さらに、請求項１０に記載の、本発明によるプロセスによって製造された基板の組、また、請求項１１に記載の、本発明によるプロセスによって製造された少なくとも１つの基板を各々が組み込むグレージングユニットの組にも関する。

従属請求項は、代替の実施形態を説明している。

特に透明ガラス基板である基板にはそれぞれ、特に銀または銀を含有する金属合金ベースの機能層である「ｎ個」の金属機能層と、各々が少なくとも１つの反射防止層を備える「（ｎ＋１）個」（ｎは、３以上の整数である）の反射防止コーティングとが、各機能層が２つの反射防止コーティングの間に配置されるように交互になったものを備える、薄膜多層体が設けられる。

一方で、本発明によれば、薄膜多層体は、スパッタリング、任意選択でマグネトロンスパッタリングタイプの真空技術によって基板上に堆積される。基板上に堆積された多層体は、２つの機能層の厚さが少なくとも異なり、機能層の厚さが、多層体内で多層体の中心に対して対称性を有するようなものである。

他方で、本発明によれば、基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティングの少なくとも１つの反射防止層の厚さは、多層体ごとに異なり、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間の変動を有し、０°（ΔＥ_０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色の相違は、ゼロに近く、６０°（ΔＥ_６０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色は、ゼロに近い。

本発明による多層体の対称系内では、したがって、異なる厚さを有する少なくとも２つの機能層が存在するが、多層体内の機能層の厚さにおける対称性は、全く驚くべきことに、１つ（または複数）の反射防止層（複数可）の厚さが、多層体内で、キャリア基板の長さおよび／または幅に沿って変わる場合であっても、または１つ（または複数）の反射防止層（複数可）の厚さが、基板に堆積された（通常は同一の組成の）多層体ごとに変わる場合であっても、限定された範囲内（すなわち「カラーボックス」）の反射における色を得ることを可能にする。

ここでは、本発明の主題である対称性は、（反射防止層を考えた）多層体のすべての層の分布内の中心対称性ではなく、機能層の分布内の線対称に過ぎないことに留意することが重要である。

異なる厚さを有する２つの機能層は、好ましくは（反射防止コーティングによって分離されて）近接している。

別途述べられない限り、本明細書で述べられる厚さは、物理的、すなわち（光学上の厚さではない）実際の厚さである。

さらに、層の垂直位置（例えば下部／上部）が述べられるとき、これは常に、キャリア基板が、多層体をその上方にして、底部に水平に配置されることを考えることによるものである。ある層が別の層上に直接堆積されると明記されるとき、これは、これらの２つの層の間に挿入された１つ（または複数）の層は存在し得ないことを意味する。

各反射防止コーティング内に少なくとも含まれる反射防止層は、上記で定義されたように、１．８と２．５の間（これらの数値も包含する）、または好ましくは１．９と２．３の間（これらの数値も包含する）の５５０ｎｍで測定された光学指数を有し、すなわち光学指数は高いものであると考えられ得る。

基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティングの少なくとも１つの反射防止層の厚さが異なると考えられるとき、これは、この組の２つの薄膜多層体に関して、これらの多層体は、同じ性質の組成を有するが、２つの多層体のさまざまな反射防止層の厚さを比較すると、２つの多層体内の同じ位置に位置する２つの反射防止層は、同じ厚さを有さず、一方の他方に対する厚さに関して観察される変動は、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間であるという観察に至ることを意味する。

１つの特定の変形形態では、多層体は、４つの反射防止コーティングと交互にされた３つの機能層を備え、機能層の厚さは、多層体の２つの端側（ｅｘｔｒｅｍｉｔｙ）に位置する機能層の厚さが、いずれも同一であるが、中央の機能層の厚さとは異なるようなものである。

３つの機能層を有するこの特定の変形形態では、対称の中央にある機能層の厚さは、好ましくは対称の中心から最も遠い２つの他の機能層の厚さを上回る。

この原理は、偶数の反射防止コーティングと交互にされた奇数の機能層を有するいかなる多層体にも概ね適用され得る。多層体の２つの端側に位置する機能層の厚さは、いずれも同一であるが中央の機能層の厚さとは異なり、中央の機能層と端側にある２つの機能層との間に位置する中間の機能層の厚さは、中央の機能層に対して２つ１組で同一である。

奇数の機能層を有するこの一般化原理によれば、対称の中心にある機能層の厚さは、好ましくは対称の中心から最も遠い機能層の厚さを上回る。機能層の厚さは、このとき、好ましくは多層体の中心から多層体の２つの端側に向かって減少する。

別の特定の変形形態では、多層体は、５つの反射防止コーティングと交互にされた４つの機能層を備え、機能層の厚さは、対称の中心から最も遠い２つの機能層の厚さが、いずれも同一であり、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さが、いずれも同一であるようなものである。

４つの機能層を有するこの他の特定の変形形態では、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さは、好ましくは対称の中心から最も遠い２つの他の機能層の厚さを上回る。

しかしながら、４つの機能層を有するこの他の特定の変形形態では、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さは、対称の中心から最も遠い２つの他の機能層の厚さより小さくてもよい。

この原理は、奇数の反射防止コーティングと交互にされた偶数の機能層を有するいかなる多層体にも概ね適用され得る。多層体の２つの端側に位置する機能層の厚さは、いずれも同一であり、多層体の中心に位置する機能層の厚さは、いずれも同一であるが多層体の２つの端側に位置する機能層の厚さとは異なり、２つの中央の機能層と端側における２つの機能層との間に位置する中間の機能層の厚さは、中央対称に対して２つ１組で同一である。

偶数の機能層を有するこの一般化原理によれば、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さは、好ましくは対称の中心から最も遠い２つの機能層の厚さを上回る。機能層の厚さは、このとき、好ましくは多層体の中心から多層体の２つの端側に向かって減少する。

しかしながら、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さが、対称の中心から最も遠い２つの機能層の厚さより小さいことも可能である。機能層の厚さは、このとき、好ましくは多層体の中心から多層体の２つの端側に向かって増大する。

各機能層の厚さは、好ましくは７と１６ｎｍの間である。

本発明による多層体は、低い表面抵抗率を有する多層体であり、それにより、１平方当たりのその表面抵抗率Ｒ_□オームは、好ましくは、いかなる加熱処理前でも、あるいは曲げ、強化、または焼なましタイプの任意の加熱処理後はなおさら（ａ ｆｏｒｔｉｏｒｉ）、１平方当たり１オーム未満またはこれに等しく、これは、そのような処理が、一般に、表面抵抗率を低減する効果を有するためである。

上記反射防止コーティングはそれぞれ、好ましくは任意選択でアルミニウムなどの少なくとも１つの他の元素の助けを得てドープされた、シリコン窒化物ベースの少なくとも１つの層を備える。

１つの非常に特定の変形形態では、機能層の下方にある各反射防止のコーティングの最後の層は、酸化物ベース、特に任意選択でアルミニウムなどの少なくとも１つの他の要素の助けを得てドープされた、亜鉛酸化物ベースの湿潤層である。

この変形形態では、機能層の下方にある少なくとも１つの反射防止コーティングは、好ましくは混合酸化物から作製された少なくとも１つの非晶質の平滑層であって、結晶質の上方にある湿潤層と接触している、上記平滑層を備える。

本発明は、さらに、任意選択で少なくとも１つの他の基板と組み合わされた、本発明によって製造された少なくとも１つの基板を各々が組み込むグレージングユニット、特に２重グレージングまたは３重グレージングまたは積層化グレージングタイプ、特に加熱型積層化グレージングを製造することを可能にするために薄膜多層体を電気接続するための手段を含む積層化グレージングの多重グレージングユニットに関し、多層体を有する上記基板は、場合によっては湾曲および／または強化される。

本発明によるグレージングユニットは、本発明によって製造された多層体を担持し、任意選択で少なくとも１つの他の基板と組み合わせられた基板を少なくとも組み込む。各基板は、透明または色付きのものでもよい。基板の少なくとも１つは、特にバルク着色されたガラスから作製され得る。着色タイプの選択は、光透過率のレベルおよび／または製造が完了したときのグレージングに望まれる比色分析外観によって決まることになる。

本発明によるグレージングユニットは、特にガラスタイプの少なくとも２つの剛性基板を熱可塑性ポリマーの少なくとも１枚のシートと組み合わせた積層化構造を有し、その結果、ガラス／薄膜多層体／シート（複数可）／ガラスタイプの構造を有することができる。このポリマーは、特にポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレン／酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）ベースのものでもよい。

グレージングユニットは、次いで、ガラス／薄膜多層体／ポリマーシート（複数可）／ガラスのタイプの構造を有することができる。

本発明によるグレージングユニットは、薄膜多層体を損なうことなく加熱処理を受けることができる。これらは、したがって場合によっては湾曲および／または強化される。

グレージングは、多層体が設けられた単一の基板からなるときに湾曲および／または強化され得る。そのようなグレージングは、ここでは、「モノリシック」グレージングと称される。特に車両のグレージングユニットを作製するためにグレージングが湾曲されたとき、薄膜多層体は、好ましくは、少なくとも部分的に非平面の面上にある。

グレージングはまた、多重グレージングユニット、特に２重グレージングユニットでもよく、少なくとも多層体を担持する基板は、湾曲および／または強化されることが可能である。多重グレージング構成では、多層体は、中間のガス充填された空間に面するように配置されることが好ましい。積層化構造では、多層体を担持する基板は、ポリマーのシートと接触することができる。

グレージングはまた、ガス充填された空間によって２つ１組で分離された３枚のガラスから構成される３重グレージングユニットでもよい。３重グレージングユニットから作製される１つの構造では、多層体を担持する基板は、面２および／または面５上にあってもよく、このとき日光の入射方向は、これらの数字の昇順に面を通過することが考えられる。

グレージングがモノリシックである、または２重グレージング、３重グレージングまたは積層化グレージングタイプの多重グレージングの形態であるとき、少なくとも多層体を担持する基板は、湾曲または強化されたガラスから作製されてもよく、この基板は、場合によっては、多層体の堆積前または堆積後に湾曲または強化される。

本発明はまた、本発明による基板の組または本発明によるグレージングユニットの組にも関し、基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティングの少なくとも１つの反射防止層の厚さまたはグレージングユニットの組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティングの少なくとも１つの反射防止層の厚さは異なり、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間の変動を有し、０°（ΔＥ_０ ^＊）における２つの基板間またはグレージングユニット間の基板側の反射における色の相違は、ゼロに近く、６０°（ΔＥ_６０ ^＊）における２つ基板間またはグレージングユニット間の基板側の反射における色は、ゼロに近い。

この組では、すべての基板またはグレージングユニットは、１つの同じ加熱処理を受けている、あるいはいずれも加熱処理を受けていない。

多層体の第１の層または第１の複数の層が、真空技術以外の技術によって、例えば熱分解タイプの熱的分解技術によって堆積され得ることは排除されない。しかしながら、機能層は、必ず真空技術によって堆積される。これが、薄膜多層体が、真空技術によってそれらの基板上に堆積されると本明細書に記載されている理由である。

本発明はまた、本発明によって製造された基板を使用して、加熱型グレージングユニットのためにジュール効果によって加熱された透明コーティングを製造し、またはエレクトロクロミックグレージングユニットまたは照明デバイスまたは表示デバイスまたは光起電性パネルのための透明電極を製造することにも関する。

本発明によって製造された基板は、特に、加熱型グレージングユニットのための透明な加熱型コーティングを製造し、またはエレクトロクロミックグレージングユニット（これらのグレージングユニットは、モノリシックである、または２重グレージングもしくは３重グレージングもしくは積層化グレージングタイプの多重グレージングユニットである）、または照明デバイスまたは表示スクリーンまたは光起電性パネルのための透明電極を製造するために使用され得る。（用語「透明」は、ここでは「非不透過性」という意味として理解されなければならない。）

本発明によるプロセスは、以前のプロセスより有益であるが、その理由は、これは、多層体の全体的な製造許容誤差を増大させることを可能にし、基板の部分または全体の基板を、各反射防止層の堆積厚さの許容誤差を改善する必要無く、受け入れ可能にすることを可能にするためである。

本発明によるプロセスにより、加熱型グレージングユニットの組またはエレクトロクロミックグレージングユニットの組または照明デバイスの組または表示スクリーンの組または光起電性パネルの組を製造することが可能になる。これらの組では、これらを構成する構成要素が並置されたとき、これらの構成要素内に組み込まれた多層体が異なり、これらの相違が通常、外観の相違をもたらすものであっても、ヒトの眼で外観の（特に色の）相違を検出することはできない。

本発明の詳細および有利な特徴は、添付の図面を用いて例示される以下の非限定的な例から明らかになる。

オーバーブロッカーコーティングではなく、アンダーブロッカーコーティングが各々設けられた３つの機能層を有し、任意の保護コーティングも設けられる多層体を示す図である。 オーバーブロッカーコーティングではなく、アンダーブロッカーコーティングが各々設けられた４つの機能層を有し、任意の保護コーティングも設けられる多層体を示す図である。 例３に関する光学特性を示す図である。 例４に関する光学特性を示す図である。 例５に関する光学特性を示す図である。 例６に関する光学特性を示す図である。 例３および例４に関するシリコン窒化物の合計厚さにおける変動の関数として色の変動を示す図である。 色の変動が、例５および例６に関する反射防止コーティングの合計厚さにおける変動の関数であることを示す図である。 別の例に関する図８と同様の図である。

図１および図２では、さまざまな層の厚さ間の割合は、その読み取りを容易にするために、厳密に順守されるものではない。

図１は、３つの機能層４０、８０、１２０を有する多層体構造を示しており、この構造は、透明ガラス基板１０上に堆積されている。

各機能層４０、８０、１２０は、基板から始めて第１の機能層４０が、反射防止コーティング２０、６０間に配置され、第２の機能層８０が、反射防止コーティング６０、１００間に配置され、第３の機能層１２０が、反射防止コーティング１００、１４０間に配置されるように、２つの反射防止コーティング２０、６０、１００、１４０の間に配置される。

これらの反射防止コーティング２０、６０、１００、１４０はそれぞれ、少なくとも１つの誘電層２４、２６、２８；６２、６４、６６、６８；１０２、１０４、１０６、１０８；１４２、１４４を備える。

任意選択で、一方側では、各機能層４０、８０、１２０は、下方にある反射防止コーティングと機能層の間に配置されたアンダーブロッカーコーティング３５、７５、１１５上に堆積されてもよく、他方側では、各機能層は、機能層と上方にある反射防止コーティングの間に配置されたオーバーブロッカーコーティング（図示せず）の直下に堆積されてもよい。

図１では、多層体が、特に酸化物ベースの、特に酸素の半化学量論的量を有する任意の保護層２００で終端することが観察される。

本発明によれば、３つの機能層を有する多層体の２つの端側に位置する機能層４０、１２０の厚さは、いずれも同一であるが中央の機能層８０の厚さとは異なる。

図２は、４つの機能層４０、８０、１２０、１６０を有する多層体構造を示しており、この構造は、透明ガラス基板１０上に堆積されている。

各機能層４０、８０、１２０、１６０は、基板から始めて第１の機能層４０が、反射防止コーティング２０、６０の間に配置され、第２の機能層８０が、反射防止コーティング６０、１００の間に配置され、第３の機能層１２０が、反射防止コーティング１００、１４０の間に配置され、第４の機能層１６０が、反射防止コーティング１４０、１８０の間に配置されるように、２つの反射防止コーティング２０、６０、１００、１４０、１８０の間に配置される。

これらの反射防止コーティング２０、６０、１００、１４０、１８０はそれぞれ、少なくとも１つの誘電層２４、２６、２８；６２、６４、６６、６８；１０２、１０４、１０６、１０８；１４４、１４６、１４８；１８２、１８４を備える。

任意選択で、一方側では、各機能層４０、８０、１２０、１６０は、下方にある反射防止コーティングと機能層の間に配置されたアンダーブロッカーコーティング３５、７５、１１５、１５５上に堆積されてもよく、他方側では、各機能層は、機能層と上方にある反射防止コーティングの間に配置されたオーバーブロッカーコーティング（図示せず）の直下に堆積されてもよい。

図２では、多層体が、特に酸化物ベースの、特に酸素の半化学量論的量を有する任意の保護層２００で終端することが観察される。

本発明によれば、４つの機能層を有する多層体の対称の中心から最も遠い２つの機能層４０、１６０の厚さは、いずれも同一であり、対象の中心に最も近い２つの機能層８０、１２０の厚さは、いずれも同一でありながら多層体の対称の中心から最も遠い２つの機能層４０、１６０とは異なる。

４つの機能層を有する多層体の数値シミュレーションが、最初に実施され（以下の例３から６）、次いで、薄膜多層体が、これらのシミュレーションを検証するために実際に堆積された（例８）。

以下の表１は、例１および２からの層の各々の物理的厚さをナノメートルで示している。

この表でわかるように、反例１に関して、４つの機能層Ａｇ１／４０、Ａｇ２／８０、Ａｇ３／１２０およびＡｇ４／１６０はすべて、同じ厚さを有する：ｅ_４０＝ｅ_８０＝ｅ_１２０＝ｅ_１６０＝１０．２５ｎｍ。

本発明による例２に関しては、灰色ボックスから始まる機能層の厚さの分布における中心対称性が存在し、層のすべては同じ厚さを有さない：対称のこの中心に最も近い２つの機能層、すなわち層Ａｇ２／８０およびＡｇ３／１２０は、同じ厚さを有し、それぞれｅ_８０＝ｅ_１２０＝１１．５ｎｍであり、対称のこの中心から最も遠い２つの機能層、すなわち層Ａｇ１／４０およびＡｇ４／１６０は、同じ厚さを有し、それぞれｅ_４０＝ｅ_１６０＝９ｎｍであり、対称の中心から最も遠い機能層のこの厚さは、対称の中心に最も近い２つの機能層の厚さを下回る。

例２からのすべての機能層の厚さの合計は、例１からのすべての機能層の厚さの合計と同一である：例１からのｅ_４０＋ｅ_８０＋ｅ_１２０＋ｅ_１６０＝例２からのｅ_４０＋ｅ_８０＋ｅ_１２０＋ｅ_１６０＝４１ｎｍ。

これらの２つの例は、機能層の同じ合計厚さを有し、これらは、同じ表面抵抗率および同じエネルギー反射およびエネルギー伝達特性を有する。

次に、特定の反射防止層の厚さの変更が、Ｗ．Ｔｈｅｉｓｓによって配布されるＣＯＡＴソフトウエアを用いてシミュレーションされた。

シミュレーションの第１の２重級数（ｄｏｕｂｌｅ ｓｅｒｉｅｓ）では、例１および例２からのＳｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止コーティングの厚さのみが変更された。

例１からの機能層の構造に基づいた一連の例３が、Ｓｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止層の厚さを変更することによって実施され、例２からの機能層の構造に基づいた一連の例４が、Ｓｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止層の厚さを変更することによって実施された。

以下の表２は、シミュレーションされた厚さをｎｍで、さらに、最後の欄では、この表の中央にある灰色で示された基準例（例１および例２）からのＳｉ_３Ｎ_４の合計厚さに対する例３および例４の合計の正の厚さの割合または負の厚さの割合もまとめている。

例３に関しては、０°（すなわち基板に垂直）においておよび６０°（すなわち基板に対する垂直に対して６０°において）得られたＬａ^＊ｂ^＊測色測定システムの値が、図３の表３に提示され、例４に関しては、同じシステムで得られた値が、図４の表４内に提示されている。

表３に提示された色変化値ΔＥ_０ ^＊およびΔＥ_６０ ^＊は、図８では、０°で測定された値に関しては白三角によって、６０°で測定された値に関しては白四角によって示され、表４に提示された色変化値ΔＥ_０ ^＊およびΔＥ_６０ ^＊は、図８では、０°で測定された値に関しては黒三角によって、６０°で測定された値に関しては黒四角によって示されている。

この図８は、反射防止層の所与の合計の厚さの変動に関して、機能層が本発明によって多層体内に分布されるとき（例４）、０°および６０°の両方の色変化値は、機能層がすべて多層体内において同じ厚さであるとき（例３）よりも小さいことを明確に示している。そのような効果はまた、他の観察角度で他のシミュレーションによっても表示され得る。

さらに、図８は、反射防止層の合計厚さの変動が大きく増大するときであっても（例えば、公称値に対して１２．５％または１５％）、０°および６０°の両方の色変化値は、機能層が多層体内ですべて同じ厚さであるとき（例３）よりも、機能層が本発明によって多層体内に分布されたとき（例４）の方が小さいことを示している。そのような効果はまた、他の観察角度で他のシミュレーションによっても表示され得る。

シミュレーションの第２の２重級数では、Ｓｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止層の厚さおよびＺｎＯ：２８、６２、６８、１０２、１０８、１４２、１４８および１８２から作製された反射防止層の厚さが変更された。

例１からの機能層の構造に基づいた一連の例５が、Ｓｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止層の厚さおよびＺｎＯ：２８、６２、６８、１０２、１０８、１４２、１４８および１８２から作製された反射防止層の厚さを変更することによって実施され、例２からの機能層の構造に基づいた一連の例６が、Ｓｉ_３Ｎ_４：２４、６４、１０４、１４４および１８４から作製された反射防止層の厚さおよびＺｎＯ：２８、６２、６８、１０２、１０８、１４２、１４８および１８２から作製された反射防止層の厚さを変更することによって実施された。

例５に関しては、０°（すなわち基板に対して垂直）においておよび６０°（すなわち基板に対する垂直に対して６０°において）得られたＬａ^＊ｂ^＊測色測定システムの値が、図５の表５に提示され、例６に関しては、同じシステムで得られた値が、図６の表６内に提示されている。

図７の表７は、最初の５つの欄では５つの反射防止コーティングの各々の層のシミュレーションされた厚さをｎｍで、さらに、最後の欄では、この表の中央にある灰色で示された基準例（例１および例２）のＳｉ_３Ｎ_４およびＺｎＯの合計厚さに対する合計の正の厚さの割合または負の厚さの割合もまとめている。

表５内に提示された値は、図９では、０°で測定された値に関しては白三角によって、６０°で測定された値に関しては白四角によって示され、表６に提示された値は、図９では、０°で測定された値に関しては黒三角によって、６０°で測定された値に関しては黒四角によって示されている。

この図９の観察結果は、図８で行われたものと類似している。

図９は、反射防止層の所与の合計の厚さの変動に関して、機能層が本発明によって多層体内に分布されるとき（例６）、０°および６０°の両方の色変化値は、機能層がすべて多層体内において同じ厚さであるとき（例５）よりも小さいことを明確に示している。

さらに、図９は、反射防止層の合計厚さの変動が大きく増大するときであっても（例えば、公称値に対して１２．５％または１５％）、０°および６０°の両方の色変化値は、機能層が多層体内ですべて同じ厚さであるとき（例５）よりも、機能層が本発明によって多層体内に分布されたとき（例６）の方が小さいことを示している。

実施された例８は、例２のものと類似の構造、特に例２のものと同一である機能層の厚さの分布を有し、最初の４つの反射防止コーティングの組成のみが変わっているが、これらの反射防止コーティングの各々の合計の光学的厚さは実際には変わっていない。

以下の表８は、例８からの層の各々の物理的厚さをナノメートルでまとめている。

国際公開第２００７／１０１９６４号の教示によるこの例では、機能層の下方にある各反射防止コーティングは、シリコン窒化物ベースの誘電層と、混合酸化物、この場合では（Ｚｎ：Ｓｎ：Ｓｂに対してそれぞれ６５：３４：１の重量比で構成された金属ターゲットから堆積された）アンチモンでドープされ得る亜鉛およびスズの混合酸化物から作製された少なくとも１つの非晶質の平滑層とを備え、上記平滑層は、亜鉛酸化物ベースの上記上方にある湿潤層と接触している。

この多層体では、（２重量％のアルミニウムでドープされた亜鉛から構成された金属ターゲットから堆積された）アルミニウムドープされた亜鉛酸化物ＺｎＯ：Ａｌから作製された湿潤層２８、６８、１０８、１４８は、それらの伝導性を向上させる銀の機能層４０、８０、１２０、１６０の結晶化を向上させることを可能にする。この効果は、上方にある湿潤層、したがって上方にある銀層の成長を向上させるアモルファスのＳｎＺｎＯ_ｘ：Ｓｂ平滑層２６、６６、１０６、１４６を使用することによって増強される。

シリコン窒化物から作製される層は、１０重量％のアルミニウムでドープされたＳｉ_３Ｎ_４から作製される。

この多層体は、さらに、強化可能であるという利点を有する。

この基板は、２．１ｍｍの透明ガラス板上に堆積され、多層体の堆積後、この基板は、積層化グレージングユニットを形成するために、０．７６ｍｍシートのＰＶＢ、次いで第２の２．１ｍｍ透明ガラス板と組み合わされた。

以下の表９は、この例８の特性をまとめている。あらゆる処理前の基板自体に関するデータは、「ＢＨＴ」行に示されている。６５０℃で３分間の焼なましの加熱処理をした後の基板自体に関するデータは、「ＡＨＴ」行に示されている。積層化されたグレージングユニット内に統合され、熱処理がない基板に関するデータは、「ＬＧ」行に示されている。

銀層の合計厚さが大きく（したがって低い表面抵抗率が得られ）、光学特性（特に可視スペクトルにおける光透過率）が良好でもあるため、本発明による多層体でコーティングされた基板を使用して、透明電極基板を製造することがさらに可能である。

この透明電極基板は、例８からの銀窒化物層１８４を伝導層（特に１０^５Ω．ｃｍ未満の抵抗率を有する）、特に酸化物ベースの層に置き換えることによって、有機発光デバイスに適し得る。この層は、例えば、スズ酸化物または任意選択でＡｌまたはＧａでドープされた亜鉛酸化物ベース、または混合酸化物ベース、特にインジウムスズ酸化物ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物ＩＺＯ、任意選択で（例えばＳｂ、Ｆで）ドープされたスズ亜鉛酸化物ＳｎＺｎＯベースから作製されてもよい。この有機発光デバイスは、照明デバイスまたは表示デバイス（スクリーン）を製造するために使用され得る。

一般に、透明電極基板は、加熱型グレージングユニット、特に加熱型積層化フロントガラスのための加熱型基板として適し得る。

これはまた、あらゆるエレクトロクロミックグレージング、あらゆる表示スクリーン、あるいは光起電性セル、特に透明光起電性セルの正面または後面のための透明電極基板としても適し得る。

このプロセスは、好ましくは、スクリーンフィルタのための基板を製造するために使用されることは意図されていない。

本発明は、上記において例を用いて説明されている。当業者は、特許請求の範囲によって定義された特許の範囲から逸脱せずに、本発明のさまざまな変形形態を実施可能であることが理解される。

Claims (12)

1. 特に透明ガラス基板である基板（１０）を製造するためのプロセスであって、基板の各々には、特に銀または銀を含む金属合金ベースの機能層である「ｎ個」の金属機能層（４０、８０、１２０、１６０）と、各々が少なくとも１つの反射防止層（２４、６４、１０４、１４４、１８４）を備える「（ｎ＋１）個」（ｎは、３以上の整数である）の反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）とが、各機能層（４０、８０、１２０、１６０）が２つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）の間に配置されるように交互になったものを備える薄膜多層体が設けられており、前記薄膜多層体は、任意選択でマグネトロンスパッタリングタイプであるスパッタリングの真空技術によって堆積されており、前記多層体は、少なくとも２つの機能層（４０、８０、１２０、１６０）の厚さが異なり、機能層（４０、８０、１２０、１６０）の厚さが、多層体内で、多層体の中心に対する対称性を有するようなものであるプロセスにおいて、基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）の少なくとも１つの反射防止層の厚さは異なり、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間の変動を有し、かつ０°（ΔＥ_０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色の相違は、ゼロに近く、６０°（ΔＥ_６０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色は、ゼロに近いことを特徴とする、プロセス。
2. 多層体が、４つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０）と交互にされた３つの機能層（４０、８０、１２０）を備え、かつ多層体の２つの端側に位置する機能層（４０、１２０）の厚さ（ｅ_４０、ｅ_１２０）が、いずれも同一であるが中央機能層（８０）の厚さ（ｅ_８０）とは異なることを特徴とする、請求項１に記載のプロセス。
3. 対称の中心にある機能層の厚さ（ｅ_８０）が、対称の中心から最も遠い２つの他の機能層（４０、１２０）の厚さを上回ることを特徴とする、請求項２に記載のプロセス。
4. 多層体が、５つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）と交互にされた４つの機能層（４０、８０、１２０、１６０）を備え、かつ対称の中心から最も遠い２つの機能層（４０、１６０）の厚さ（ｅ_４０、ｅ_１６０）が、いずれも同一であり、対称の中心に最も近傍の２つの機能層（８０、１２０）の厚さ（ｅ_８０、ｅ_１２０）が、いずれも同一であることを特徴とする、請求項１に記載のプロセス。
5. 対称の中心に最も近い２つの機能層（８０、１２０）の厚さ（ｅ_８０、ｅ_１２０）が、対称の中心から最も遠い２つの他の機能層（４０、１６０）の厚さ（ｅ_４０、ｅ_１６０）を上回ることを特徴とする、請求項４に記載のプロセス。
6. 対称の中心に最も近い２つの機能層（８０、１２０）の厚さ（ｅ_８０、ｅ_１２０）が、対称の中心から最も遠い２つの他の機能層（４０、１６０）の厚さ（ｅ_４０、ｅ_１６０）より小さいことを特徴とする、請求項４に記載のプロセス。
7. 前記反射コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）はそれぞれ、任意選択でアルミニウムなどの少なくとも１つの他の要素の助けを得てドープされた、シリコン窒化物ベースの少なくとも１つの層（２４、６４、１０４、１４４、１８４）を備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のプロセス。
8. 機能層（４０、８０、１２０、１６０）の下方にある各々の反射防止コーティングの最後の層が、酸化物ベース、特に任意選択でアルミニウムなどの少なくとも１つの他の要素の助けを得てドープされた亜鉛酸化物ベースの湿潤層（２８、６８、１０８、１４８）であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のプロセス。
9. 機能層（４０、８０、１２０、１６０）の下方にある少なくとも１つの反射防止コーティングが、混合酸化物から作製された少なくとも１つの非晶質の平滑層（２６、６６、１０６、１４６）であって、結晶質の上方にある湿潤層（２８、６８、１０８、１４８）と接触している、平滑層（２６、６６、１０６、１４６）を備えることを特徴とする、請求項８に記載のプロセス。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセスによって製造された基板（１０）の組であって、基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）の少なくとも１つの反射防止層の厚さが異なり、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間の変動を有し、かつ０°（ΔＥ_０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色の相違は、ゼロに近く、６０°（ΔＥ_６０ ^＊）における２つの基板間の基板側の反射における色は、ゼロに近いことを特徴とする、基板（１０）の組。
11. 請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセスによって製造された少なくとも１つの基板（１０）を各々が組み込むグレージングユニットの組であって、基板の組の少なくとも２つの薄膜多層体の少なくとも１つの反射防止コーティング（２０、６０、１００、１４０、１８０）の少なくとも１つの反射防止層の厚さが異なり、±２．５％と±２０％の間、特に±２．５％と±１５％の間の変動を有し、かつ０°（ΔＥ_０ ^＊）における２つのグレージングユニット間の基板側の反射における色の相違は、ゼロに近く、６０°（ΔＥ_６０ ^＊）における２つのグレージングユニット間の基板側の反射における色は、ゼロに近いことを特徴とする、グレージングユニットの組。
12. 任意選択で少なくとも１つの他の基板が組み合わせられた少なくとも１つの基板（１０）を各々が組み込み、特に２重グレージングまたは３重グレージングまたは積層化グレージングタイプ、特に加熱型積層化グレージングを製造することを可能にするために薄膜多層体を電気接続するための手段を含む積層化グレージングの多重グレージングユニットであり、多層体を有する前記基板は、場合によっては湾曲および／または強化される、請求項１１に記載のグレージングユニットの組。

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