EA 025612B1 20170130 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2017\PDF/025612 Полный текст описания [**] EA201391462 20120330 Регистрационный номер и дата заявки FR1152873 20110404 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок FR2012/050690 Номер международной заявки (PCT) WO2012/136919 20121011 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [PDF] eab21701 Номер бюллетеня [**] СТЕКЛЯННАЯ ПОДЛОЖКА СО СЛОЕМ, ИМЕЮЩИМ НЕБОЛЬШУЮ ШЕРОХОВАТОСТЬ Название документа [8] C03C 17/34, [8] C23C 14/00 Индексы МПК [FR] Попофф Александр, [FR] Нгьем Бернар Сведения об авторах [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о патентообладателях [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000025612b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Стеклянная подложка с кристаллическим покрытием, отличающаяся тем, что покрытие представляет собой прозрачный слой оксида, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, покрытый прозрачным слоем оксида, состоящим из кристаллитов размером не более 10 нм, причем слой кристаллитов с размером по меньшей мере 25 нм и слой кристаллитов с размером не более 10 нм являются электропроводными и выбраны из SnO 2 :F, SnO 2 :Sb, ZnO:Al, ZnO:Ga, InO:Sn, ZnO:In, или не электропроводными и выбраны из SnO 2 , ZnO, InO, или фотокаталитическими и состоят из TiO 2 .

2. Стеклянная подложка по п.1, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 350 нм.

3. Стеклянная подложка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 250 нм.

4. Стеклянная подложка по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что между подложкой и слоями оксидов имеется слой, защищающий от миграции щелочно-земельных металлов стекла.

5. Способ получения стеклянной подложки по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что указанные слои, состоящие из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм и кристаллитов размером не более 10 нм соответственно, образованы путем химического осаждения в паровой фазе при относительно высокой температуре подложки и соответственно при относительно низкой температуре подложки, причем относительно высокая температура подложки, по меньшей мере, равна 550°C, а относительно низкая температура подложки равна по меньшей мере 300°C и не более 500°C.

6. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве остекления с низким коэффициентом излучения в строительстве или на транспортном средстве.

7. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве дверцы печи в электробытовых приборах.

8. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве структуры с нагревательным слоем в электробытовых приборах.

9. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 для контроля солнечного излучения на поверхности остекления, находящейся в контакте с внешней средой.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Стеклянная подложка с кристаллическим покрытием, отличающаяся тем, что покрытие представляет собой прозрачный слой оксида, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, покрытый прозрачным слоем оксида, состоящим из кристаллитов размером не более 10 нм, причем слой кристаллитов с размером по меньшей мере 25 нм и слой кристаллитов с размером не более 10 нм являются электропроводными и выбраны из SnO 2 :F, SnO 2 :Sb, ZnO:Al, ZnO:Ga, InO:Sn, ZnO:In, или не электропроводными и выбраны из SnO 2 , ZnO, InO, или фотокаталитическими и состоят из TiO 2 .

2. Стеклянная подложка по п.1, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 350 нм.

3. Стеклянная подложка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 250 нм.

4. Стеклянная подложка по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что между подложкой и слоями оксидов имеется слой, защищающий от миграции щелочно-земельных металлов стекла.

5. Способ получения стеклянной подложки по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что указанные слои, состоящие из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм и кристаллитов размером не более 10 нм соответственно, образованы путем химического осаждения в паровой фазе при относительно высокой температуре подложки и соответственно при относительно низкой температуре подложки, причем относительно высокая температура подложки, по меньшей мере, равна 550°C, а относительно низкая температура подложки равна по меньшей мере 300°C и не более 500°C.

6. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве остекления с низким коэффициентом излучения в строительстве или на транспортном средстве.

7. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве дверцы печи в электробытовых приборах.

8. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве структуры с нагревательным слоем в электробытовых приборах.

9. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 для контроля солнечного излучения на поверхности остекления, находящейся в контакте с внешней средой.


Евразийское
патентное
ведомство
025612
(13) B1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.01.30
(21) Номер заявки 201391462
(22) Дата подачи заявки
2012.03.30
(51) Int. Cl.
C03C17/34 (2006.01) C23C14/00 (2006.01)
(54)
СТЕКЛЯННАЯ ПОДЛОЖКА СО СЛОЕМ, ИМЕЮЩИМ НЕБОЛЬШУЮ ШЕРОХОВАТОСТЬ
(31) 1152873
(32) 2011.04.04
(33) FR
(43) 2014.02.28
(86) PCT/FR2012/050690
(87) WO 2012/136919 2012.10.11
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС (FR)
(72) Изобретатель:
Попофф Александр, Нгьем Бернар
(FR)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(56) WO-A1-03087005 US-B1-6326079 US-A1-2003152781 WO-A2-2010112789
NAKASO K. ET AL.: "Effect of reaction temperature on CVD-made TiO2 primary particle diameter", CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE, OXFORD, GB, vol. 58, no. 15, 1 August 2003 (2003-08-01), pages 3327-3335, XP004439001, ISSN: 0009-2509, DOI: 10.1016/ S0009-2509(03)00213-6, the whole document
US-B1-6171646
(57) Изобретение относится к стеклянной подложке, отличающейся тем, что она снабжена слоем, состоящим из кристаллитов по меньшей мере 25 нм, непосредственно покрытым слоем, состоящим из кристаллитов не более 10 нм; способу ее получения; ее применениям в электроде элемента с запирающим слоем, в качестве остекления с низким коэффициентом излучения и для контроля солнечного излучения.
Настоящее изобретение относится к покрытию неорганического шероховатого слоя и/или имеющего поверхность с неровностями с острыми углами и/или остриями, нанесенного на подложку, в частности, из стекла, аморфным или нанокристаллическим слоем с тем, чтобы уменьшить или устранить шероховатость поверхности и/или сделать округлыми или смягчить неровности поверхности.
Система, состоящая из подложки и слоев, является более конкретно прозрачной, при этом слои придают системе свойства, например, оптические (матовость, диффузия, поглощение света, окраска и т.д.) и/или термические (низкая излучательная способность, контроль солнечного излучения - отражение части солнечного излучения и т.д.) и/или электрические (проводимость и т.д.) и/или каталитические (самоочистка и т.д.).
Например, изготовление стекла с низким коэффициентом излучения, применяемого в строительстве или на транспортных средствах (автомобиль и т.д.) требует нанесения проводящего прозрачного слоя оксида (TCO от английского Transparent Conductive Oxide) на стеклянную подложку. Обычно наносят оксид олова, легированный фтором, путем термохимического осаждения в парообразной фазе (CVD от английского Chemical Vapor Deposition).
Недостаток термического CVD заключается в том, что поскольку стекло является горячим, полученный слой является главным образом сильно закристаллизовавшимся, т.е. содержит главным образом относительно крупные кристаллиты и, следовательно, его поверхность имеет шероховатость.
Шероховатость в данном случае обычно означает разницу по высоте между наиболее высокими остриями неровной поверхности (вершины) и наименее высокими (минимумы кривой). Эта шероховатость поверхности выражается в повышенном значении мутности, которую требуется устранить при некоторых видах применения, при которых она считается эстетически неприятной или визуально затрудняющей.
Кроме того, полученный сильно закристаллизовавшийся слой имеет неровности поверхности, образующие шероховатости поверхности с острыми углами, способные затруднять, даже препятствовать чистке поверхности.
При использованиях типа электрода элемента с запирающим слоем такие шероховатости поверхности слоя TCO могут вызывать короткое замыкание в нижележащем активном поглощающем слое (аморфный кремний, CdTe и т.д.). Это выражается в снижении эффективности элемента с запирающим слоем, в частности, через понижение напряжения в открытой цепи.
Таким образом, авторы изобретения поставили цель уменьшить, даже устранить шероховатость слоев, таких как получают на стеклянной подложке путем термического CVD, и/или сделать округлыми или смягчить неровности поверхности с острыми углами (образующими острия), возможно с сохранением шероховатости.
Эта задача решается изобретением, объектом которого является стеклянная подложка, отличающаяся тем, что она снабжена слоем, состоящим из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, непосредственно покрытым слоем, состоящим из кристаллитов размером не более 10 нм. По изобретению слой, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм или не более 10 нм, главным образом состоит из кристаллитов, самый большой размер которых является таковым. Слой, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, получают термическим CVD осаждением на стекле обычно при температуре примерно 600°C.
Оба слоя стеклянной подложки по изобретению состоят из одинаковых или разных материалов.
Размер кристаллитов в данном случае определяют, исходя из измерений дифракции X (DRX), выполненных на закристаллизованных слоях. Рентгеновский дифрактомер используют в режиме тета-тета в плоскости, параллельной поверхности образца. При вычислении размера зерен используют уравнение Шерера (k=0,9 инструментальной ширины, определяемой исходя из фундаментальных параметров) и любое расширение пика приписывается эффекту размера (используется профиль Пирсона типа VII). Указанный размер является минимальным размером для 25 нм, соответственно максимальным для 10 нм из размеров, полученных по каждому пику дифракции.
Толщина слоя, состоящего из кристаллитов не более 10 нм, может достигать значений 700 нм, даже до 2 мкм.
Толщина слоя, состоящего из кристаллитов по меньшей мере 25 нм, не ограничена; она, например, равна не более 2, предпочтительно 1,5 мкм; средняя минимальная толщина размера кристаллитов (от 25 нм) является возможной.
В соответствии с другими предпочтительными характеристиками стеклянной подложки по изобретению:
толщина слоя кристаллитов не более 10 нм составляет не более 350, предпочтительно 250 нм; авторы изобретения заметили, что максимальная толщина 350 нм покрытия, состоящего из кристаллитов не более 10 нм, дает требуемое эффективное сглаживание нижележащего функционального слоя, нанесенного термическим CVD, уменьшая при этом, даже устраняя шероховатость поверхности и/или делая округлыми небольшие острые наросты возможно с сохранением шероховатости в этом случае; этот эффект получают также при толщине этого слоя 100 нм и даже при толщине этого слоя 10 нм, даже 5 нм;
стеклянная подложка непосредственно покрыта слоем, защищающим от миграции щелочных ме
таллов стекла; защитный слой находится, таким образом, под слоем, состоящим из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, либо непосредственно, либо с прослойкой из одного или нескольких других слоев; функция защитного слоя заключается в том, чтобы препятствовать загрязнению верхних слоев ионами натрия стекла, когда стекло находится в особых условиях, в частности, при высокой температуре; он может состоять из кремнезема или оксикарбида кремния SiOC;
слой, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, с одной стороны, не более 10 нм, с другой стороны, является прозрачным слоем оксида, необязательно электропроводным; в качестве примеров проводящих прозрачных оксидов можно назвать SnO2:F, SnO2:Sb, ZnO:Al, ZnO:Ga, InO:Sn, ZnO:In, и в качестве примеров непроводящих прозрачных оксидов SnO2, ZnO, InO; прозрачный оксид, образующий эти слои может быть фотокаталитическим, таким как TiO2, т.е. обладать свойствами инициатора радикального окисления при солнечном излучении (свойства разложения углеводородов, самоочистка).
Объектом изобретения также является способ получения стеклянной подложки, такой как определена выше, в которой слои, состоящие из кристаллитов по меньшей мере 25 нм, соответственно не более 10 нм, образуются осаждением химическим путем в парообразной фазе при относительно высокой температуре подложки (в частности, по меньшей мере равной 500, предпочтительно 550°C), соответственно относительно низкой (в частности, по меньшей мере равной 300 и не более 550, предпочтительно 550°C), применение стеклянной подложки, описанной выше, в электроде элемента с запирающим слоем, в котором слой, состоящий из кристаллитов не более 10 нм, делает округлыми и /или смягчает неровности с острыми углами и/или в виде остриев поверхности слоя, состоящего из кристаллитов по меньшей мере 25 нм, но необязательно уменьшает шероховатость и покрыт аморфным или микрокристаллическим кремнеземом в качестве поглотителя;
применение стеклянной подложки, описанной выше, в электроде элемента с запирающим слоем, в котором слой, состоящий из кристаллитов не более 10 нм, имеет плоскую поверхность (шероховатость является нулевой) и покрыт CdTe в качестве поглотителя; относительно проводящий слой, такой как SnO2:F, состоящий из кристаллитов по меньшей мере 25 нм, покрыт слоем кристаллитов не более 10 нм, обязательно непроводящим, таким как SnO2, который является преимущественно плоским и гладким, так как CdTe, поглощающий относительно большое количество света, не требует световой диффузии нижележащими слоями;
применение стеклянной подложки, описанной выше, в качестве остекления с низким коэффициентом излучения в строительстве или на транспортном средстве, в электробытовых приборах в качестве дверцы печи или структуры с нагревательным слоем или же для контроля солнечного излучения на поверхности остекления, находящейся в контакте с внешней средой, поверхность которой с уменьшенной или даже отсутствующей шероховатостью и/или округлыми и/или смягченными шероховатостями облегчает очистку; в качестве слоя, контролирующего солнечное излучение, можно назвать SnO2:Sb.
Следующий пример иллюстрирует пример осуществления.
Пример.
На подложку шириной 1 м последовательно наносят два слоя химическим путем в парообразной
фазе.
Подложка состоит из флотированного натриево-кальциевого стекла толщиной 4 мм, выпускаемого под зарегистрированным товарным знаком Planilux(r) фирмой Saint-Gobain Glass France, снабженного слоем SiOC 25 нм, защищающим от миграции щелочно-земельных металлов стекла.
Первое нанесение осуществляют в следующих условиях:
температура подложки: 600°C;
скорость движения подложки (в направлении, перпендикулярном ширине): 12 м/мин; расход трихлорида монобутилолова (MBTCL): 30 кг/ч; расход воды: 7,5 кг/ч;
общий расход воздуха (80% азота, 20% кислорода по объему): 1195 л/мин.
Получают слой толщиной 400 нм, состоящий из кристаллитов SnO2 по меньшей мере 25-30 нм. Матовость подложки с покрытием составляет 17%.
Второе нанесение осуществляют в следующих условиях:
температура подложки: 450°C;
скорость движения подложки: 8 м/мин;
другие условия идентичны условиям первого нанесения.
Получают второй слой толщиной 150 нм, состоящий из кристаллитов SnO2 примерно 6 нм. Матовость подложки, покрытой слоями, образованными первым и вторым нанесениями, составляет 17,1%.
Слой, полученный вторым нанесением, сохранил свойства подложки до его нанесения. Единственное изменение заключается в выравнивании поверхности, облегчающем ее очистку; было отмечено, что средство для чистки типа салфетки не зацепляется за шероховатости с острыми углами на поверхности, которые были в большей или меньшей степени покрыты и/или закруглены.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Стеклянная подложка с кристаллическим покрытием, отличающаяся тем, что покрытие представляет собой прозрачный слой оксида, состоящий из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм, покрытый прозрачным слоем оксида, состоящим из кристаллитов размером не более 10 нм, причем слой кристаллитов с размером по меньшей мере 25 нм и слой кристаллитов с размером не более 10 нм являются электропроводными и выбраны из SnO2:F, SnO2:Sb, ZnO:Al, ZnO:Ga, InO:Sn, ZnO:In, или не электропроводными и выбраны из SnO2, ZnO, InO, или фотокаталитическими и состоят из TiO2.
2. Стеклянная подложка по п.1, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 350 нм.
3. Стеклянная подложка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что толщина слоя из кристаллитов размером не более 10 нм составляет не более 250 нм.
4. Стеклянная подложка по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что между подложкой и слоями оксидов имеется слой, защищающий от миграции щелочно-земельных металлов стекла.
5. Способ получения стеклянной подложки по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что указанные слои, состоящие из кристаллитов размером по меньшей мере 25 нм и кристаллитов размером не более 10 нм соответственно, образованы путем химического осаждения в паровой фазе при относительно высокой температуре подложки и соответственно при относительно низкой температуре подложки, причем относительно высокая температура подложки, по меньшей мере, равна 550°C, а относительно низкая температура подложки равна по меньшей мере 300°C и не более 500°C.
6. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве остекления с низким коэффициентом излучения в строительстве или на транспортном средстве.
7. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве дверцы печи в электробытовых приборах.
8. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 в качестве структуры с нагревательным слоем в электробытовых приборах.
9. Применение стеклянной подложки по любому из пп.1-4 для контроля солнечного излучения на поверхности остекления, находящейся в контакте с внешней средой.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
025612
- 1 -
025612
- 1 -
025612
- 1 -
025612
- 1 -
025612
- 4 -