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用于生產(chǎn)包括三元合金的低輻射玻璃的涂層系統(tǒng)、方法和裝置與流程

文檔序號(hào):12927466閱讀:213來源:國(guó)知局
用于生產(chǎn)包括三元合金的低輻射玻璃的涂層系統(tǒng)、方法和裝置與流程
用于生產(chǎn)包括三元合金的低輻射玻璃的涂層系統(tǒng)、方法和裝置發(fā)明背景1,技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明公開涉及一種提供高透射率和低輻射率的薄膜,尤其是存放在透明基片上的薄膜。2,背景說明控制太陽(yáng)光的材料,如處理過的玻璃片,通常用在建筑玻璃窗戶和車輛窗戶。這些材料通常提供高可見光透射和低輻射,從而允許更多的太陽(yáng)光穿過玻璃窗戶,同時(shí)阻止紅外線(IR)輻射,來減少不需要的內(nèi)部加熱。在低輻射(low-E)材料,IR輻射主要反映在最小的吸收和發(fā)射,從而減少?gòu)牡洼椛浔砻娴臒醾鬏敗5洼椛浒逋ǔS沙练e反射層(例如,銀)被形成在基片上,如玻璃。為了實(shí)現(xiàn)所需的性能,反射層的整體質(zhì)量很重要。為了提供支持,以及保護(hù),在反射層下和上形成多個(gè)其他層。這些層通常包括介質(zhì)層,如氮化硅、氧化錫和氧化鋅,從基片和環(huán)境中提供堆棧的保護(hù)。介質(zhì)層還可作為光濾波器和防反射涂層的功能,來改善板的光特性。減少輻射的典型方法包括增加反射層(例如,銀層)的厚度。然而,當(dāng)反射層的厚度增加時(shí),此層的可見光的透射性也減少。此外,高厚度減緩生產(chǎn)的生產(chǎn)量和成本增加。這可需要保留盡可能薄的反射層,同時(shí)還提供適用于低輻射應(yīng)用的輻射。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開是用于形成低輻射(low-E)板的系統(tǒng)、方法和裝置。在一些實(shí)施例,低發(fā)射板可包括基片和反射層,被形成在所述基片上。所述低輻射板還可包括頂部介質(zhì)層,被形成在所述反射層上,從而所述反射層被形成在所述頂部介質(zhì)層和所述基片之間。在一些實(shí)施例,所述頂部介質(zhì)層可包括鋅錫鋁氧化物。在一些實(shí)施例,所述頂部介質(zhì)層中鋁濃度的原子百分比可為1%-15%。所述頂部介質(zhì)層中鋁濃度的原子百分比可為2%-10%。所述頂部介質(zhì)層中的鋅對(duì)錫的原子比可為0.67-1.5。所述頂部介質(zhì)層可具有3eV-6eV的帶隙。在一些實(shí)施例,所述頂部介質(zhì)層是無定形的。對(duì)于400nm-2500nm的波長(zhǎng)范圍,所述頂部介質(zhì)層的吸收系數(shù)可為0。所述頂部介質(zhì)層的厚度可為10nm-50nm。在一些實(shí)施例,所述低輻射板還可包括阻擋層,被形成在所述頂部介質(zhì)層和所述反射層之間。所述阻擋層可包含部分氧化的至少鎳、鈦、和鈮的合金。在一些實(shí)施例,部分氧化的可以是兩個(gè)或多個(gè)氧化混合物的合金,其中至少一個(gè)氧化物是非化學(xué)計(jì)量氧化物。在一些實(shí)施例,形成部分氧化的所有氧化物的合金是非化學(xué)計(jì)量氧化物。所述低輻射板可進(jìn)一步包括頂部擴(kuò)散層,被形成在所述頂部介質(zhì)層上,從而所述頂部介質(zhì)層被形成在所述頂部擴(kuò)散層和所述阻擋層之間。所述頂部擴(kuò)散層可包括氮化硅。所述低輻射板還可包括底部擴(kuò)散層,被形成在所述基片和所述反射層之間。所述底部介質(zhì)層可被形成在所述底部擴(kuò)散層和所述基片之間。所述低輻射板還可包括種子層,被形成在所述底部介質(zhì)層和所述反射層之間。在一些實(shí)施例,提供了形成低輻射板的方法。所述方法可包括提供部分裝配板。所述部分裝配板可包括基片,反射層,被形成在所述基片上,且阻擋層,被形成在所述反射層上,從而所述反射層被形成在所述基片和所述阻擋層之間。所述方法還可包括:形成在所述阻擋層上的頂部介質(zhì)層。所述阻擋層可包括部分氧化的三種或者多種金屬的合金。所述頂部介質(zhì)層可包括鋅錫鋁氧化物。此外,可用反應(yīng)濺射法,在含有氧氣環(huán)境形成所述頂部介質(zhì)層。所述方法可進(jìn)一步包括熱處理具有所述頂部介質(zhì)層的所述部分裝配板。在一些實(shí)施例,在熱處理的應(yīng)用中,所述低輻射板的透射率到可見光的變化小于3%。所述頂部介質(zhì)層中鋁濃度的原子百分比可為1%-15%。所述頂部介質(zhì)層中鋁濃度的原子百分比可為2%-10%。所述頂部介質(zhì)層中的鋅對(duì)錫的原子比可為0.67-1.5。所述頂部介質(zhì)層時(shí)無定形的。在一些實(shí)施例,所述頂部介質(zhì)層的厚度可為10nm-50nm。所述方法可進(jìn)一步包括在所述頂部介質(zhì)層上形成頂部擴(kuò)散層。所訴頂部擴(kuò)散層可包括氮化鈦。在一些實(shí)施例,形成低輻射板的方法被提供。所述方法可包括提供基片和底部擴(kuò)散層,形成在所述基片上。所述方法還可包括底部介質(zhì)層,形成在所述底部擴(kuò)散層,和種子層,形成在所述底部介質(zhì)層上。所述方法還可包括反射層,形成在所述種子層,和阻擋層,形成在所述反射層上。所述方法還可包括頂部介質(zhì)層,形成在所述阻擋層上。所述阻擋層可包括部分氧化的三元或者多元金屬的合金。所述頂部介質(zhì)層可包括鋅錫鋁氧化物。可用反應(yīng)濺射法,在含有氧氣環(huán)境形成所述頂部介質(zhì)層。參考以下圖進(jìn)一步地說明這些和其他實(shí)施例。附圖簡(jiǎn)要說明為了便于理解,在可能的情況下,使用相同的參考數(shù)字來指定圖中組件。在圖中沒有比例和各種元素的相對(duì)尺寸來描繪示意圖,且不一定成比例。各種元素可通過考慮以下的詳細(xì)描述,結(jié)合附圖容易地被理解,其中:圖1是示出根據(jù)一些實(shí)施例,制品包括基片,且堆棧包括一個(gè)反射層,被形成在所述基片上的示意圖。圖2是示出根據(jù)一些實(shí)施例,另一個(gè)制品包括基片,且堆棧包括兩個(gè)反射層,被形成在所述基片上的示意圖。圖3是示出根據(jù)一些實(shí)施例,另一個(gè)制品包括基片,且堆棧包括三個(gè)反射層,被形成在所述基片上的示意圖。圖4是示出根據(jù)一些實(shí)施例,對(duì)應(yīng)于用于形成制品的方法,包括反射層和阻擋層,用于從氧化中保護(hù)在此反射層材料的處理流程。圖5是示出根據(jù)一些實(shí)施例,圖解一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果。圖6是示出根據(jù)一些實(shí)施例,圖解一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層傳輸特性,包括鋅錫鋁氧化物前和后熱處理的應(yīng)用。圖7是示出根據(jù)一些實(shí)施例,記分卡識(shí)別介質(zhì)層的一個(gè)或多個(gè)光特性的示例。具體說明在下面的說明中,本發(fā)明的概念在以下的說明中設(shè)置了許多具體地細(xì)節(jié),以便提供深入了解。本發(fā)明的概念可在沒有一些或所有這些具體細(xì)節(jié)被實(shí)踐。在其他情況下,眾所周知的處理操作沒有被詳細(xì)地說明,以免使說明的概念模糊不清。當(dāng)一些概念與具體地實(shí)施例結(jié)合在一起時(shí),將被理解為這些實(shí)施例不限于此。介紹傳統(tǒng)的低輻射(low-E)涂層可包括一個(gè)或多個(gè)堆??勺鳛橥繉赢a(chǎn)品,或鋼化產(chǎn)品。在鋼化產(chǎn)品中,玻璃包括在可被涂層、8分鐘可被加熱至650攝氏度的低輻射板。在鋼化的玻璃/堆棧上可發(fā)生顏色變化,從而在外觀制作不同的涂層產(chǎn)品和熱處理(回火的)產(chǎn)品。因此,傳統(tǒng)的介質(zhì)層用在低輻射板可受到熱處理后出現(xiàn)的不良結(jié)果的影響,如結(jié)晶化、減少在藍(lán)色波長(zhǎng)的光的吸收,及在低輻射玻璃的顏色變化。提供的低輻射板具有頂部介質(zhì)層,由鋅錫鋁氧化物形成。也提供制造這些板的方法。與氧化錫或者二元金屬氧化物制作的傳統(tǒng)低輻射板不同,在此公開的板包括當(dāng)受到熱處理時(shí),三金屬氧化物顯示較少的顏色變化。此外,在此公開的板的透射和反射特性比傳統(tǒng)的板更穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)此處公開的板受到熱處理時(shí),透射比增加小于1%。此外,添加鋁鋅和錫增加產(chǎn)生的層的帶隙。在一些實(shí)施例,頂部介質(zhì)層中鋁濃度的原子百分比為1%-15%,或者,更具體地,為2%-10%。頂部介質(zhì)層中的鋅對(duì)錫的原子比可為0.67-1.5,或者,更具體地,為0.9-1.1,比如1。低輻射涂層的示例為了上下文和更好地理解各種特點(diǎn)與阻擋層和銀反射層的關(guān)系,低輻射涂層的簡(jiǎn)要說明被提供。技術(shù)人員可知道,這些阻擋層和銀反射層還可用于其他應(yīng)用,如發(fā)光二極管(LED,lightemittingdiodes)、反射鏡,及其他類似的應(yīng)用。低發(fā)射涂層的一些特征是適用于這些及其他應(yīng)用。為了本公開的目的,低輻射是表面放射低水平輻射熱能的質(zhì)量。輻射率是基于熱輻射比較黑體的材料的值,其比例在0(用于完美的反射)到1(用于黑體)。拋光銀表面的輻射率是0.02。反射率與輻射率是相反的。當(dāng)反射率和輻射率的值夾在一起,其總和等于1。圖1是示出根據(jù)一些實(shí)施例,制品100包括基片102和層104-116的堆棧120的示意圖。特別地,堆棧120包括一個(gè)反射層110,被形成在基片102上,且被阻擋層112保護(hù)。在堆棧120的其他層可包括底部擴(kuò)散層104、頂部擴(kuò)散層116、底部介質(zhì)層106、頂部介質(zhì)層114,及種子層108。這些組件的每一個(gè)將被更詳細(xì)地說明。技術(shù)人員可理解,堆棧可包括較少的層或較多的層,例如,參考以下圖2至圖3進(jìn)行說明。基片102可由任意適用材料制作?;?02可以是不透明的、半透明的,或透明的可見光。例如,用于低輻射應(yīng)用,基片可以是透明的。特別地,透明的玻璃基片可被用于這個(gè)和其他應(yīng)用。為了本公開的目的,“透明”這個(gè)用語(yǔ)被定義成基片特性,涉及可見光透射率穿過基片?!鞍胪该鳌边@個(gè)用語(yǔ)被定義成通過基板的穿過可見光的性能,且在基板內(nèi)散發(fā)這種能量,從而位于基板一側(cè)的物體,在基板的其他側(cè)面不可看見?!安煌该鳌庇谜Z(yǔ)被定義成可見光透射率是0%。用于基板102的適當(dāng)材料的一些示例包括,但不限于,塑料基板,如丙烯酸酯類聚合物(例如,聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸高級(jí)酯,包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙基甲基丙烯酸酯、聚丙基甲基丙烯酸酯,等等)、聚氨酯、聚碳酸酯、烷基聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(例如,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET,polyethyleneterephthalate)、聚丙烯對(duì)苯二酸酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,等等),聚硅氧烷包含聚合物,用于準(zhǔn)備這些任何單體的共聚物,或其任何混合物。基片102還可由一個(gè)或多個(gè)金屬制作,如鍍鋅鋼、不銹鋼,和鋁?;牧系钠渌纠ㄌ沾?、玻璃,和各種混合物或者上述的任何組合。底部擴(kuò)散層104和頂部擴(kuò)散層116可以是堆棧120的兩個(gè)層,其從環(huán)境中保護(hù)整個(gè)堆棧120,且提高堆棧120的化學(xué)和/或機(jī)械耐久性。擴(kuò)散層104和116可由相同或者不同的材料制作,且可具有相同或著不同的厚度。在一些實(shí)施例,一個(gè)或兩個(gè)擴(kuò)散層104和116由氮化硅形成。摻雜物的濃度可能是重量的0-20%。在一些實(shí)施例,氮化硅可部分地被氧化。氮化硅擴(kuò)散層可能是硅富,從而他們的組合物可由下面的表達(dá)式表現(xiàn),SiXNY,其中,X到Y(jié)的比在0.8-1.0。一個(gè)或兩個(gè)擴(kuò)散層104和116的折射率可在2.0-2.5,或更具體地在2.15-2.25。一個(gè)或兩個(gè)擴(kuò)散層104和116的厚度可在50埃-300埃,或更具體地,在100埃-200埃。除了從環(huán)境中保護(hù)堆棧120外,底部擴(kuò)散層104可幫助粘附底部介質(zhì)層106到基片102。應(yīng)該理解為,介質(zhì)層106的沉積和特別是隨后的該層的熱處理導(dǎo)致介質(zhì)層106的界面處加熱導(dǎo)致的機(jī)械應(yīng)力,且不被任何特定的理論限制。這些應(yīng)力可導(dǎo)致從其他層和涂層脫落的介質(zhì)層106的分層。具體的例子是鈦氧化層直接地沉積在玻璃基片上。然而,當(dāng)?shù)钄U(kuò)散層104被底部介質(zhì)層106和基片102保護(hù)時(shí),在此三層堆棧的粘附力仍然很強(qiáng),特別是熱處理之后,由提高的耐久性證明。通常情況下,堆棧所提供的每個(gè)反射層由兩個(gè)介質(zhì)層包圍,例如,如圖1所示的底部介質(zhì)層106和頂部介質(zhì)層114。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層106和114用來控制發(fā)射層110的反射特性,以及堆棧120的整個(gè)透明度和顏色,和制品100。介質(zhì)層106和114可由相同或者不同的材料制作,且可具有相同或者不同的厚度。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層可由介質(zhì)材料制作,其包括鋁和鋅。例如,介質(zhì)層,如介質(zhì)層106和/或介質(zhì)層114可由鋅錫鋁氧化物制作。與傳統(tǒng)的低輻射板由氧化錫或二元金屬氧化物制造不同,此處公開的一些實(shí)施例,利用三元金屬氧化物表現(xiàn),當(dāng)熱處理時(shí)的較低顏色變化。此外,包括三元金屬氧化物,如鋅錫鋁氧化物的板的透明和反射特性,比那些傳統(tǒng)的板更穩(wěn)定,更詳細(xì)的細(xì)節(jié)參考圖5、圖6、圖7。因此,單堆棧配置可用于經(jīng)過多個(gè)生產(chǎn)過程的低輻射板,因?yàn)?,單材料包括在低輻射板的介質(zhì)層,可用于涂層板,但是,還可經(jīng)過不受影響的熱處理,如改變顏色或透射率。根據(jù)一些實(shí)施例,介質(zhì)層可包括鋁,其濃度在1%-15%。更具體地,鋁的濃度可在2%-10%。此外,如上所述,包括在介質(zhì)層的三元氧化物還可包括鋅。在頂部介質(zhì)層中,鋅對(duì)錫的原子比為0.67-1.5。更具體地,鋅對(duì)錫的比可為0.9-1.1,比如為1。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層,如介質(zhì)層106和/或介質(zhì)層114還可包括Li、Be、Na、Mg、K、Ca或Cd,其可增加制品100的一個(gè)或多個(gè)性能特征。在一些實(shí)施例,添加鋁到鋅和錫增加了產(chǎn)生的層的帶隙。因此,介質(zhì)層,如介質(zhì)層106和/或介質(zhì)層114包括鋅錫鋁氧化物,可具有至少3eV的帶隙。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層可具有3eV-6eV的帶隙。介質(zhì)層106和114的材料可能是無定形相、結(jié)晶相,或者兩個(gè)或更多的組合相。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層可至少一部分是無定形的。此外,介質(zhì)層包括鋅錫鋁氧化物,如在此公開可仍然大體上無定形的,甚至將熱處理后應(yīng)用在制品100。為了本公開的目的,材料可能是大體上無定形的材料,如果結(jié)晶的通過體積組成小于5%的材料。因此,介質(zhì)層106和介質(zhì)層114每個(gè)可大體上無定形的。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層106和介質(zhì)層114可具有厚度,基于制品100的一個(gè)或多個(gè)期望的光和/或性能特性被決定。例如,由鋅錫鋁氧化物制作的介質(zhì)層可具有厚度,其足夠薄,維持高透射率。在一些實(shí)施例,介質(zhì)層可具有10nm-50nm的厚度。在一些實(shí)施例,一個(gè)或兩個(gè)介質(zhì)層106和114可包括滲染劑,如Al、Ga、In、Mg、Ca、Sr、Sb、Bi、Ti、V、Y、Zr、Nb、Hf,或Ta。介質(zhì)層106和114每個(gè)可包括具有相似折射率的不同介質(zhì)材料,或具有不同折射率的不同材料。介質(zhì)薄膜的折射厚度能變化優(yōu)化熱管理性能、美感,和/或制品100的耐久性。在一些實(shí)施例,堆棧120包括種子層108。種子層108可由ZnO、SnO2、Sc2O3、Y2O3、TiO2、ZrO2、HfO2、V2O5、Nb2O5、Ta2O5、CrO2、WO3、MoO3各種組合被形成,或者其他金屬氧化物。種子層108的材料可在結(jié)晶相(例如,通過X-ray衍射決定的大于30%的晶體)。種子層108可作用于上覆層的成核模板,例如,反射層110。在一些實(shí)施例,種子層108的厚度為30埃-200埃,如為100埃。堆棧120包括由銀形成的反射層110。這層的厚度可在50埃-200埃,或者,更詳細(xì)地,在100埃如上所述,堆棧120還包括阻擋層112,從氧化作用和其他損傷中保護(hù)反射層110。在一些實(shí)施例,阻擋層112可由至少鎳、鈦,和鈮的部分氧化合金被形成。阻擋層112可由包括鎳、鉻、鈦、鋁的四元合金形成。在此合金的每個(gè)金屬的濃度被選擇為提供適當(dāng)?shù)耐该餍院脱鮼頂U(kuò)散阻擋性能。在一些實(shí)施例,在阻擋層的鎳和鉻的結(jié)合濃度為重量的20%-50%,或者,更具體地,為重量的30%-40%。在合金的鎳對(duì)鉻的重量比可為3-5,或者,更詳細(xì)地,為4。鈦對(duì)鋁的重量比為0.5-2,或者,更詳細(xì)地,為1。在一些實(shí)施例,在阻擋層的鎳的濃度為重量的5%-10%,鉻的濃度為重量的25%-30%,鈦和鋁的濃度為每重量的30%-35%。該阻擋層112的組合可通過使用一個(gè)或多個(gè)濺射目標(biāo)含有鎳、鉻、鈦和鋁被獲得,控制這些金屬在濺射目標(biāo)的濃度,且控制應(yīng)用在滅個(gè)濺射目標(biāo)的功率等級(jí)。例如,兩個(gè)濺射目標(biāo)可被使用。第一目標(biāo)可包括鎳對(duì)鉻,然而第二目標(biāo)可包括鈦和鋁。在第一目標(biāo)的鎳對(duì)鉻的重量比可為4,然而在第二目標(biāo)的鈦到鋁的重量比可為1。這些重量比可通過使用用于整個(gè)目標(biāo)的相應(yīng)合金被獲得,目標(biāo)插入由不同材料制作,或者其他功能允許在相同目標(biāo)的兩個(gè)或多個(gè)材料的組合。兩個(gè)目標(biāo)可被顯露在不同的功率等級(jí)。在上述示例中,第一目標(biāo)可被顯露在第二目標(biāo)的盡可能多的功率的一半,來獲得所需的成分。在惰性氣體環(huán)境中(例如,氬氣環(huán)境),阻擋層可被沉積為基本上不含氧(例如,主要為金屬)。另外,一些氧化劑(例如,在氬氣中氧的容量占15%)可被用于氧化四個(gè)金屬。在產(chǎn)生的阻擋層的氧的濃度可在重量的0%-5%。在一些實(shí)施例,鎳、鉻、鈦和鋁都均勻地分布在整個(gè)阻擋層,例如,它的整個(gè)厚度和覆蓋面積。作為一種選擇,組建的分配可能是非均勻的。例如,鎳和鉻比起沿著另一個(gè)界面,可更集中在一個(gè)界面上。在一些實(shí)施例,為了更好地粘附在反射層,與反射層界面附近的阻擋層的一部分包括更多的鎳。在一些實(shí)施例,除了鎳、鉻、鈦和鋁之外,基本沒有其他組件在阻擋層112。如上所述,阻擋層112可包括一些金屬的合金材料。例如,阻擋層112可能是材料的層,如可配有厚度為1.5nm-5nm的NiTiNb。在一個(gè)示例中,阻擋層112具有2.4nm的厚度。阻擋層112可被形成使用沉積技術(shù),如噴濺涂覆法。形成過程期間,少量的氧可被氬氣混合,產(chǎn)生具有氧氣含量為原子重量的10%-30%的NiTiNb氧化層。在一些實(shí)施例,阻擋層112可具有1埃-100埃的厚度,或者,更詳細(xì)地,在5埃-30埃,且甚至在10埃-20埃。沒有被限定在任何特定的理論上,值得相信的是,當(dāng)阻擋層暴露在氧氣(例如,頂部介質(zhì)的沉積過程)時(shí),阻擋層的一些金屬(例如,Cr、Ti,和Al)將容易地被氧化從而消耗氧氣,且阻止氧氣穿過阻擋層,到達(dá)反射層。因此,阻擋層可以被視為一個(gè)清除層。頂部擴(kuò)散層116可相似上述說明的底部擴(kuò)散層104。在一些實(shí)施例,頂部擴(kuò)散層116(例如,由氮化硅形成)可更化學(xué)計(jì)算于底部擴(kuò)散層104,來提供更好地機(jī)械耐久性,并提供平滑的表面。底部擴(kuò)散層104(例如,由氮化硅形成)可以是硅富,為了更好地?cái)U(kuò)散效果形成密集的薄膜。當(dāng)銀反射層具有80-90埃厚度時(shí),整個(gè)堆棧120可具有6歐姆/平方-8歐姆/平方的薄層電阻。堆棧120的薄層電阻可能是2-4歐姆/平方用于100埃-140埃銀反射層的厚度。在一些實(shí)施例,為了達(dá)到特定的性能,堆??砂ǘ鄠€(gè)反射層。例如,堆棧可包括兩個(gè)、三個(gè),或更多的反射層。多個(gè)反射層可具有相同或者不同的組成和/或厚度。每個(gè)新的反射層可具有相應(yīng)的介質(zhì)層(例如,形成在兩個(gè)反射層之間的至少一個(gè)層)、種子層,和阻擋層。圖1說明了可重復(fù)的堆棧120的部分118。堆棧部分包括介質(zhì)層106(或介質(zhì)層114)、種子層108、反射層110,和阻擋層112。在一些實(shí)施例,部分118可不包括種子層108。圖2是示出根據(jù)一些實(shí)施例,另一個(gè)制品200包括基片201和包括兩個(gè)反射層206和216的堆棧。反射層206和216的每一個(gè)是包括其他層的分離堆棧部分的一個(gè)部分,例如,反射層206是第一堆棧部分210的一個(gè)部分,然而反射層216是第二堆棧部分220的一個(gè)部分。在第一堆棧部分210的其他層包括介質(zhì)層204、種子層205,和阻擋層207。同樣地,除了反射層216,第二堆棧部分220包括介質(zhì)層214、種子層215,和阻擋層217。應(yīng)該指出反射層206和216只由一個(gè)介質(zhì)層214被分離。整個(gè)制品200也包括底部擴(kuò)散層202、頂部介質(zhì)層224,和頂部擴(kuò)散層226。正如上述說明的參考圖1,反射層,如反射層206可包括銀。此外,種子層可包括金屬氧化物,如氧化鋅、氧化鈦,或者氧化錫,如之前所述的參考圖1的種子層108。阻擋層可包括至少鎳、鈦,和鈮的部分氧化合金。此外,介質(zhì)層可包括鋅錫鋁氧化物。圖3說明了另一個(gè)制品300包括基片301和三個(gè)反射層,每個(gè)是分離堆棧部分的一個(gè)部分。具體地,制品300包括具有反射層312的第一堆棧部分310、具有反射層322的第二堆棧部分320,和具有反射層332的第三堆棧部分330。制品300的其他層也是底部擴(kuò)散層302、頂部介質(zhì)層334,和頂部擴(kuò)散層336。正如上述說明的參考圖1和圖2,反射層,如反射層312可包括銀。此外,種子層可包括金屬氧化物,如氧化鋅、氧化鈦,或者氧化錫,如之前所述的參考圖1的種子層108。阻擋層可包括至少鎳、鈦,和鈮的部分氧化合金。此外,介質(zhì)層可包括鋅錫鋁氧化物。示例過程圖4是示出根據(jù)一些實(shí)施例,對(duì)應(yīng)于形成制品的方法400,包括銀反射層和阻擋層,用于從氧化中保護(hù)此反射層的處理流程。在操作步驟402期間,方法400可開始提供基片。在一些實(shí)施例,提供的基片是玻璃基片?;砂ㄒ粋€(gè)或多個(gè)之前所述的層。例如,基片可包括底部擴(kuò)散層、底部介質(zhì)層,和種子層。在一些實(shí)施例,這些層的多個(gè)中的一個(gè),可不存在于基板上。參考上述的圖1,說明這些層和基片的各種例子。在操作步驟404期間,方法400可形成反射層在基片上,或者,更具體地,在提供的基板上事先形成一個(gè)或多個(gè)層。此操作可包括在非反應(yīng)性環(huán)境的濺射銀。銀層可被沉積在壓力位2毫乇的氬氣環(huán)境中,使用90W功率應(yīng)用到45cm2的濺射面積,導(dǎo)致2000W/m2的功率密度。目標(biāo)到基片的間距可以是240毫米。反射層的厚度可為50埃-200埃。在操作步驟406期間,方法400可形成阻擋層在反射層上。如上所述,反射層可由包括一個(gè)或多個(gè)鎳、鉻、鈦、鈮,和鋁的合金形成,該合金由在非反應(yīng)性環(huán)境的這些金屬的共濺射形成。在一些實(shí)施例,阻擋層沉積在相同的處理室,作為反射層不破壞室的真空??傃灾钃鯇映练e之前,反射層需要從氧氣被保護(hù)。在一些實(shí)施例,部分地裝配的制品可被保持在形成反射層之后和形成阻擋層之前的無氧環(huán)境。在操作步驟408期間,方法400可形成介質(zhì)層在阻擋層上。這個(gè)操作可包括鋅、錫,和鋁使用物理氣相沉積(PVD,physicalvapordeposition)工具的濺射。不同的功率和/或距離組合和比例可被用于不同的濃度和介質(zhì)層的組成。如上所述參考圖1,在頂部介質(zhì)層的鋁的濃度可為1%-15%,或者,更具體地,為2%-10%。在頂部介質(zhì)層的鋅對(duì)錫的比例可為0.67-1.5,或者,更詳細(xì)地,為0.9-1.1,如為1。鋅、錫,和鋁可形成化學(xué)計(jì)算的氧化物,其中,鋅、錫,和鋁具有其最高的氧化狀態(tài)。如上所述,根據(jù)一些實(shí)施例,相同類型的界面層,和用于形成界面層相同過程,可被用于無論任何類型的制造過程來形成制品,其可以是部分或低輻射板的部分。例如,相同沉積技術(shù)和相同界面層可用于低輻射板按照涂層過程被制造,或低輻射板按照熱處理過程被制造。如果,另一個(gè)反射層需要沉積在基片上,操作步驟404-408可通過決定塊410被重復(fù)的表示。試驗(yàn)結(jié)果圖5是示出根據(jù)一些實(shí)施例,圖解一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果。如圖5所示,X-ray衍射(XRD,X-raydiffraction)光譜被用于分析包括在此公開材料的介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)性能,如同,鋅錫鋁氧化物。XRD光譜分析在熱處理的應(yīng)用程序前和后被執(zhí)行堆棧,其包括至少一個(gè)鋅錫鋁氧化物介質(zhì)層。例如,繪圖502說明用于沒有接受熱處理的低輻射窗戶的數(shù)據(jù),且是涂層(AC,as-coated)。此外,繪圖504說明用于承受熱處理(HT,hearttreatment)的低發(fā)射板。如圖5所示,在繪圖502和繪圖504的20-70度中,沒有峰值,因此,熱處理的應(yīng)用前和后,表明在介質(zhì)層包括的材料是無定形的。圖6是示出根據(jù)一些實(shí)施例,圖解一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層透射性能,包括鋅錫鋁氧化前和后熱處理的應(yīng)用。如圖6所示,實(shí)線代表低輻射板性能,包括鋅錫鋁氧化物涂層(AC)的一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層,且沒有熱處理應(yīng)用。例如,線602代表低輻射板的透射率、線604代表低輻射板的薄膜側(cè)反射,且線606代表低輻射板涂層(且熱處理之前)的玻璃側(cè)反射。虛線代表低輻射板的性能,包括鋅錫鋁氧化物的一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)層,其已接受熱處理(HT)。例如,線608代表低輻射板的透射率、線610代表低輻射板的薄膜側(cè)反射,且線612代表低輻射板熱處理后的玻璃側(cè)反射。如圖6所示,實(shí)線和虛線之間有些不同,因此,表明熱處理的低輻射板的應(yīng)用,在低輻射板的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性沒有實(shí)質(zhì)性的效果,且低輻射板的可見光的透射率或透光度可改變?yōu)樾∮?%。圖7是示出根據(jù)一些實(shí)施例,記分卡識(shí)別介質(zhì)層的一個(gè)或多個(gè)光性能的示例。除其他特性之外,此處公開的圖7說明了低輻射窗戶的顏色性能,包括介質(zhì)層堆棧。顏色特性用CIELABa*,b*坐標(biāo)和比例被測(cè)量和報(bào)告。在CIELAB顏色系統(tǒng),“L*”值表明顏色的光度,“a*”值表明紅色和綠色之間的位置(更負(fù)的值表明更深的綠色,且更正的值表明更深的紅色),且“b*”值表明黃色和藍(lán)色之間的位置(更負(fù)的值表明更深的藍(lán)色,且更正的值表明更深的黃色)。此處公開的在列“B-60-05AC”和“B-60-05HT”顯示的數(shù)據(jù)用于涂層堆棧和熱處理堆棧,包括由鋅錫鋁氧化物制作的介質(zhì)層。從圖7可知,在此說明的低輻射堆棧顯示85-90%的高可見透射率(TY%)。此外,圖7表明a*和b*值用于每個(gè)涂層窗戶和熱處理窗戶非常相似,且一旦熱處理被應(yīng)用,在實(shí)質(zhì)上沒有變化。因此,涂層板和熱處理板的玻璃側(cè)反射和薄膜側(cè)反射的顏色之間,有非常小的不同。圖7進(jìn)一步說明了在此所述的低輻射堆棧如何顯示低RgΔE和RfΔE值,在此還涉及到DeltaE值,其可能是低輻射窗戶的在玻璃側(cè)和薄膜側(cè)顏色特性變化的整個(gè)權(quán)值,其可基于L*、a*,和b*值變化被計(jì)算。低RgΔE和RfΔE值基于計(jì)算涂層和熱處理的L*、a*,和b*值的比較表明,在此公開的低輻射板在玻璃側(cè)反射和薄膜側(cè)反射相應(yīng)于熱處理的應(yīng)用的低輻射板低變化,從而使它們適合于任何一個(gè)制造過程。結(jié)論雖然為了便于理解的目的,在前說明了一些具體的概念,但是,很顯然,在附加的權(quán)利要求范圍內(nèi)實(shí)施一些變化和修改。應(yīng)該注意的是,有許多實(shí)施過程、系統(tǒng),和設(shè)備的可供選擇方式。因此,本發(fā)明的實(shí)施例被認(rèn)為是說明性的,且不是限制性的。
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