車輛用窗玻璃的製造方法
2023-10-21 07:51:07 2
專利名稱：車輛用窗玻璃的製造方法
技術領域：
本發明涉及形成有紅外線反射膜的車輛用窗玻璃，特別涉及形成有具有電磁透射窗的紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法。
背景技術：
以往，從減小空調負荷為代表的節能觀點出發，存在要極力減小紅外線的影響的傾向。由於該傾向，近年來對於車輛用玻璃，從遮蔽透入車內的太陽輻射能量(以下有時稱為「太陽能」)、抑制車內的溫度上升、使空調負荷減小的目的出發，特別要求 採用在表面形成有能反射紅外線的紅外線反射膜的熱射線遮蔽玻璃。作為一般的紅外線反射膜，已知有在玻璃上將氧化銦與氧化錫的混合膜(ΙΤ0膜)、以添加了鋁的氧化鋅膜為代表的導電性薄膜成膜而得到的膜；用電介質膜夾持銀膜的層疊體；用電介質膜夾持氮化物膜的層疊體等。上述的紅外線反射膜，一般是在紅外線入射的車窗玻璃整面形成，但是如前述的導電性薄膜、層疊體，由於反射寬波長範圍的光、電磁波等，因而作為車輛用玻璃的紅外線反射膜使用時，存在使手機的通信、或設置在車輛的車窗玻璃上的玻璃天線的獲取降低等、易產生電波障礙的問題。鑑於這種情況，現在已使用如下方法相對於車窗玻璃部分地設置未形成上述導電性薄膜、層疊體的透射電磁波的部分(以下有時稱為「電磁波透射窗」)，從而獲得合適的電波透射性(專利文獻I)。作為前述導電性薄膜、層疊體的形成方法，廣泛使用濺射法、CVD法等真空成膜法。通常為了設置上述電磁波透射窗，在使用上述真空成膜法進行薄膜的形成時，已知使用如下方法在成膜前預先利用金屬板、薄膜等掩模材料遮蓋該電磁波透射窗的掩蔽方法(專利文獻2);利用酸等除去所形成的導電性薄膜、層疊體的溼蝕刻方法(專利文獻3)。或者廣泛已知有利用磨石(專利文獻4)或雷射(專利文獻5)、反應性氣體或自由基等加工該紅外線反射膜而除去所形成的紅外線反射膜的方法(以下有時也稱為乾式蝕刻)。現有技術文獻專利文獻專利文獻I:日本特開平7-242441號公報專利文獻2:日本特開2005-310472號公報專利文獻3:日本特開2000-080483號公報專利文獻4:日本特開2005-186209號公報專利文獻5:日本特開2003-66212號公報
發明內容
發明要解決的問題前述掩蔽方法從量產化、實用性角度考慮是有用的方法，但是使用真空成膜法進行成膜時，由於掩模材料的厚度、形狀導致該紅外線反射膜在電磁波透射窗與紅外線反射膜的邊界上部分地變厚、或者產生所述邊界不分明的缺陷。如果產生如上述缺陷時，熱射線遮蔽玻璃就會發生漫反射、或者變得不透明，存在作為車輛用窗玻璃使用時影響車外的可視性的問題。另外，車輛用窗玻璃所形成的紅外線反射膜，出於獲得合適的紅外線反射性的目的，多採用含有Ag等金屬的物質。但是Ag這種金屬對溼蝕刻中所使用的藥液的耐久性缺乏，在進行溼蝕刻時會存在該紅外線反射膜上產生Ag引起的白濁等缺陷，該缺陷部分不會反射紅外線、或者可見光透射性顯著下降。另外，在使用磨石的方法中，雖然削掉所形成的紅外線反射膜，但是對進行研磨的形狀有所制限，另外，有時會在研磨麵的玻璃板上產生模糊，在玻璃板上產生模糊時，存在導致透過玻璃板的像變形的問題。
的方法，但是面積增大時，即使延長照射雷射的時間也存在難以充分除去紅外線反射膜的問題。另外，另一方面，想要不費時間而進行紅外線反射膜的除去，就必須提高雷射的強度，從而會給玻璃面帶來損傷，玻璃板變得容易被破壞。鑑於上述問題，本發明的目的在於得到製造能夠遮蔽太陽能和具有電磁波透射性的車輛用窗玻璃的方法。用於解決問題的方案發明人對上述課題進行深入研究，結果發現，使用雷射、磨石將通過掩蔽形成的電磁波透射窗和與該電磁波透射窗相接的紅外線反射膜的端部進行處理，從而可以解決上述課題。即，本發明的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，其為使用真空成膜法形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法，其包括通過乾式蝕刻除去具有電磁波透射窗的紅外線反射膜的膜端部的工序，所述電磁波透射窗使用掩模材料形成且透射電磁波。S卩，一種車輛用窗玻璃的製造方法，其為使用真空成膜法形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，包括如下工序在板玻璃上設置掩模材料的工序；在設置有該掩模材料的板玻璃面上形成紅外線反射膜的工序；該紅外線反射膜形成後除去該掩模材料而形成電磁波透射窗的工序；除去該掩模材料後，通過乾式蝕刻將與非覆膜部(電磁波透射窗)和覆膜部(紅外線反射膜)的邊界相接的紅外線反射膜端部除去的工序。上述的電磁波透射窗是指沒有形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的部分。該電磁波透射窗的面積只要能透射電磁波就可以，按照反射50%以上波長900 1400nm的波長區域的光來設計。上述的紅外線反射膜的膜端部是指與使用掩模材料形成的電磁波透射窗相接的紅外線反射膜的端部，包括所述的具有缺陷的部分。另外，本發明的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，使用磨石或雷射作為所述乾式蝕刻。另外，本發明的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，紅外線反射膜為導電性薄膜。
發明的效果根據本發明，作為車輛用窗玻璃能在紅外線反射膜上形成電磁波透射窗而不破壞可視性。另外，作為合適的實施方式之一，由於使用雷射、磨石的面積小，因此能抑制對玻璃的損傷。
具體實施例方式作為玻璃板，只要是透明玻璃就可以，無色或者有色均可以。例如可以是藍色、青銅色、灰色或綠色玻璃等，也可以是吸收紫外線、紅外線的玻璃。另外，也可以使用強化玻璃、半強化玻璃等，玻璃基板為無機質或有機質。另外，玻璃的厚度優選為I. 6^5. 0mm。所述紅外線反射膜可以具有合適的紅外線反射性和可見光透射性，作為反射紅外線的主要成分可列舉出 Ag、Zn、Ti、Sn、Cr、Nb、Ta、Al、In、ΙΤΟ、ΑΤΟ、ΑΖ0、GZO、IZO 等，這些成分可以作為金屬膜、導電性薄膜使用。進而，也可以使用以上述成分用作主要成分的金屬 膜、導電性薄膜與電介質膜等層疊而成的層疊膜。或者所述熱射線反射層可以為將電介質膜多層層疊而成的光學幹涉膜。另外，所形成的紅外線反射膜的厚度只要不破壞紅外線反射性、可見光透射性、可視性，膜不發生裂紋等缺陷，對其沒有特別限定，例如可以為300nm以下，優選為50nm以下。上述紅外線反射膜使用導電性薄膜時，且該導電性薄膜的表面電阻值為500 Ω / □以下時，由於反射因等離子體振蕩產生的振蕩數低的電磁波，因此作為熱射線遮蔽玻璃具有合適的紅外線反射性，是優選的。另外，上述的紅外線反射性在波長900nm至1400nm的波長區域具有超過50%的反射極大值時，作為適合車輛用的玻璃，是優選的。本發明的車輛用窗玻璃使用真空成膜法而形成，例如可列舉出濺射法、電子束蒸鍍法、離子束沉積法、離子鍍膜法等，優選使用容易保證均勻性的濺射法。濺射法例如可列舉出DC (直流)濺射方式、AC (交流)濺射方式、高頻濺射方式、磁控濺射方式。其中，由於具有工藝穩定且容易大面積成膜的優點，優選為DC磁控濺射法、AC磁控濺射法。在形成電磁波透射窗時，優選使用磨石、雷射，可以根據除去的紅外線反射膜的形狀、位置適當選擇。磨石最好被設置於研磨機上，作為磨石的種類，例如可列舉出金剛石、SiC、氧化招、BN等,作為粘結材料，可列舉出以鐵、鑄鐵、碳等導電材料構成的材質。磨石的粒度、圓周速度可以根據所要求的表面狀態適當選擇，例如粒度為
O.6 20 μ m、圓周速度為80(Tl200m/分鐘左右。另外，根據需要可以使用冷卻液。雷射可以使用公知的雷射，例如可列舉出紅寶石雷射、各種YAG雷射、二氧化碳雷射等氣體雷射等，特別優選使用YAG雷射(波長1060nm或1064nm)。光束直徑優選為
O.5^1. 5_，除去紅外線反射膜時的除去寬度根據透鏡是可變的，可以設定合適的寬度。另夕卜，光束強度最好為2(T500W，超過上述範圍時，對玻璃有損傷，紅外線反射膜的除去變得不充分。另外，加工速度可以為40(T8000mm2/秒。進而，雷射可以從形成有紅外線反射膜的膜面照射，也可以從玻璃面照射，由於從玻璃面照射時的光束強度容易調節，所以是優選的。在玻璃板上形成有紅外線反射膜的覆膜玻璃可以作為單層、夾層玻璃、多層玻璃等使用。作為車輛用窗玻璃，例如能充分適用於汽車的前窗、後窗或側窗、或者天窗、遮陽板等、尤其是擋風玻璃。特別是用作車輛的前窗玻璃時，使用夾層玻璃。製作本發明的夾層玻璃時，準備與上述的覆膜玻璃不同的玻璃板，在覆膜玻璃和玻璃板兩張玻璃之間撒上脫模劑，在脫模劑撒上後合併兩張玻璃板成為一體，將成為一體的玻璃板設置在模具等保持材料上，然後進行加熱彎曲加工。彎曲加工方法可以適當選擇自重法、壓製法等。彎曲工序後在常溫下冷卻玻璃板，冷卻後將PVB、EVA等樹脂膜夾持在兩張玻璃板之間，通過液壓或氣壓的高壓釜進行壓接，從而能形成夾層玻璃。使用PVB膜時，優選在加熱溫度12(T145°C、壓力I. 03 X IO6 I. 27 X 106Pa/m2 下製造。 以下用合適的實施例對本發明進行說明。予以說明，本發明不限於以下實施例。首先，將厚度2. Imm的浮法玻璃板(500mmX 300mm)依次用中性洗滌劑、清水衝洗、
異丙醇進行洗滌、乾燥。接著，乾燥後的玻璃板的一面上設置矩形150mm見方的掩模材料，使用DC磁控濺射裝置形成包含Ag膜的層疊膜。此時，該裝置的真空腔室內用真空泵脫氣至約為5X10_4Pa後，導入濺射氣體使真空腔室內的壓力為O. 36Pa，邊運送設置有掩模材料的玻璃板，邊在整面上形成紅外線反射膜。紅外線反射膜形成後，除去上述掩模材料，在掩模材料除去後使用Nd-YAG雷射，使光束的照射角度為90°，進行紅外線反射膜端部的除去。除去後進行洗滌、乾燥，可以獲得具有電磁波透射窗的合適的車輛用窗玻璃。
權利要求
1.ー種車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，其為使用真空成膜法形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法，其包括通過乾式蝕刻來除去具有電磁波透射窗的紅外線反射膜的膜端部的エ序，所述電磁波透射窗使用掩模材料形成且透射電磁波。
2.根據權利要求I所述的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，所述乾式蝕刻使用磨石或雷射。
3.根據權利要求I或2所述的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在幹，紅外線反射膜為導電性薄膜。
4.一種車輛用夾層玻璃的製造方法，其特徵在於，其包括權利要求廣3中任一項所述的車輛用窗玻璃的製造方法。
5.一種車輛用夾層玻璃，其通過權利要求4所述的製造方法來製造。
6.ー種車輛用窗玻璃的製造方法，其為使用真空成膜法形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，包括如下エ序在板玻璃上設置掩模材料的エ序；在設置有該掩模材料的板玻璃面上形成紅外線反射膜的エ序；該紅外線反射膜形成後除去該掩模材料而形成電磁波透射窗的エ序；除去該掩模材料後，通過乾式蝕刻將與非覆膜部(電磁波透射窗)和覆膜部(紅外線反射膜)的邊界相接的紅外線反射膜端部除去的エ序。
7.根據權利要求6所述的車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，所述乾式蝕刻使用磨石或雷射。
8.根據權利要求7所述的車輛用窗玻璃的製造方法，所述磨石選自由金剛石、SiC、氧化鋁或BN組成的組中的至少I種。
9.根據權利要求8所述的車輛用窗玻璃的製造方法，所述磨石的粒度為O.6^20 μ m。
10.根據權利要求9所述的車輛用窗玻璃的製造方法，將所述磨石設置於研磨機上並使旋轉圓周速度為80(Tl200m/分鐘而進行乾式蝕刻。
11.根據權利要求7所述的車輛用窗玻璃的製造方法，所述雷射為波長1060nm或1064nm 的 YAG 雷射。
12.根據權利要求11所述的車輛用窗玻璃的製造方法，所述YAG雷射的光束直徑為O.5 I. 5mm，光束強度為2(T500W。
13.根據權利要求11或12所述的車輛用窗玻璃的製造方法，所述YAG雷射的加工速度為 40(T8000mm2/ 秒。
全文摘要
本發明的目的在於得到製造能夠遮蔽太陽能和具有電磁波透射性的車輛用窗玻璃的方法。該車輛用窗玻璃的製造方法，其特徵在於，其為使用真空成膜法形成紅外線反射膜的車輛用窗玻璃的製造方法，其包括通過乾式蝕刻除去具有電磁波透射窗的紅外線反射膜的膜端部的工序，所述電磁波透射窗使用掩模材料形成且透射電磁波，特別是其特徵在於，作為所述乾式蝕刻手段使用磨石或雷射。
文檔編號C03C27/12GK102712528SQ201080061899
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月22日 優先權日2010年1月19日
發明者森武志, 細川武志 申請人:中央硝子株式會社