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TW202436262A - 具有光吸收器的太陽能控制玻璃 - Google Patents

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TW202436262A
TW202436262A TW112142203A TW112142203A TW202436262A TW 202436262 A TW202436262 A TW 202436262A TW 112142203 A TW112142203 A TW 112142203A TW 112142203 A TW112142203 A TW 112142203A TW 202436262 A TW202436262 A TW 202436262A
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TW112142203A
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安內利亞 瑋克林
安琪拉 杭辛克
Original Assignee
瑞士商格拉斯特洛許股份公司
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Abstract

本發明係有關於一種玻璃基板以及在該玻璃基板的至少一個面上之一太陽能控制層堆疊，該層堆疊包括： 至少一個IR反射塗層(II)，其包括一含銀層(2')； 至少一個吸收塗層(IV)，其包括夾在兩個氮化矽層(4'、4'')之間且與其直接接觸的一光吸收層(4)，該吸收層(4)由次化學計量金屬氮化物MeN x、次化學計量金屬氧化物MeO y或其混合物MeN xO y組成，其中Me係來自元素週期系統的過渡金屬族V或/及VI的元素中之至少一者； 一底塗層(I)，其包括至少一個底層(1)，該至少一個底層直接沉積在該基板上且由一氮化矽或一金屬氧化物組成，從而構成該太陽能控制層堆疊的一內層。

Description

具有光吸收器的太陽能控制玻璃
本發明係有關於依據請求項的一種玻璃基板，在該玻璃基板的至少一個面上具有一太陽能控制層堆疊。
從當時的技術水準已經知道許多包括含銀的太陽能控制層堆疊之玻璃基板。
作為一個實例，同一申請人的WO 2020/164735 A1揭露一種耐刮功能產品，其包括至少一個含金屬銀層、一個含過渡金屬(TM)層及一個直接接觸該含TM層的最終表面之含氫DLC(DLCH)層。在那裡所揭露的耐刮層亦可用於如稍後所述之本發明的層系統。
當涉及吸收器塗層或層時，必須提到的是，從太陽能收集器材料已經知道許多的光吸收器系統。其中一些亦應用於運輸工具或建築物的玻璃嵌裝。這種塗層的主要功能是減少透射、反射以及反射的顏色中和。
任何光吸收塗層的一個問題是熱量的再發射，即高發射率，導致進入運輸工具/建築物的熱傳遞增加，其特徵是增加g值或相應地增加日射穿透因數(solar factor)。因此，具有太陽能選擇性(亦即，在可見光範圍內的高吸收及在熱範圍內的高反射)是至關重要的。
像Ti、Zr、Hf層之眾所周知的吸收器材料之另一個缺點是光學及傳導特性取決於氮含量的強烈依賴性，例如，氮化鈦隨著氮含量的增加而轉變為金色。然而，目標光吸收器特性在氮化製程相關範圍內應盡可能保持中性，以確保在生產線中在稍微改變製程參數的情況下有相同的光學顯現。同時，像以Ti、Zr、Hf為基的層之材料具有低k值的消光係數指數，導致增加層厚度並相應地增加材料及能源消耗來實現所需的吸收(亦即，所需的透射位準)。
當涉及接近化學計量氮化物或氧化材料時，可以觀察到濺鍍速率的實質降低以及在許多情況下製程的不穩定性，使得生產製程難以控制。
彼此直接接觸之吸收層與相鄰介電層的許多已知組合之另一個缺點是介電層作為對吸收層的化學阻障層之性能很差，並且因此需要高厚度以在後續層的濺鍍製程期間確保化學及光學穩定性，或者在玻璃的熱處理(韌化、彎曲、層壓等)期間更為關鍵。 定義
依據本發明的太陽能層堆疊包括通常配置在實質平坦基板的一側上之太陽能控制層堆疊內的所有層及塗層。其中，塗層係包括至少一層提供相應功能的功能性子堆疊。塗層的實例係IR反射塗層、吸收塗層、抗反射層堆疊塗層、底塗層、耐刮塗層或分離塗層。
相對於層堆疊、塗層或單層的內/下方及外/上方/上意味著塗層、層或層的側面配置在或指向面向基板(內側)的一側及面向堆疊、塗層或層的表面(外側)之一側。Me I、Me II、……意指一價、二價……的金屬。
本發明的任務是避免如上所述之當時的技術水準之缺點並提供具有高化學及光學穩定性之太陽能控制層堆疊的玻璃，其能夠在整個後續機械及熱處理製程以及玻璃產品的整個生命週期中保持由塗佈製程所賦予的個別光學性。
因此，本發明的具體任務是提供一種塗有太陽能控制層堆疊的基板，其具有之穿透位準能夠在可見光範圍內實現優異的高吸收並在熱(IR)範圍內實現相應的高反射且同時在生產線中稍微改變製程參數的情況下確保相同光學顯現，所述光學顯現可以是中性光學顯現或限定顏色的相應顯現。
此任務由具有請求項1的特徵之玻璃基板來解決。裝置/製程的進一步的實施例由從屬請求項的特徵來界定。
依據本發明的一種玻璃基板可以是平板玻璃產品，例如，建築玻璃、複合玻璃板(積層玻璃產品)或汽車或飛機窗戶，並且在該玻璃基板的至少一個面上具有太陽能控制層堆疊，該太陽能控制層堆疊包括： 至少一個IR反射塗層，其包括含銀層； 至少一個吸收塗層，其包括夾在兩個氮化矽層之間且與其直接接觸的光吸收層，該兩個氮化矽層中之一者或兩者係鋁摻雜矽層，因此，當歸一化為矽(亦即，Si=1)時，其可以位在化學式SiN xAl y所定義的範圍內，其中x=1-1.4(亦即，1至1.4)且y=0-0.35(亦即，0至0.35)。該吸收層由次化學計量金屬氮化物MeN x、次化學計量金屬氧化物MeO y或其混合物MeN xO y組成，其中Me係來自元素週期系統的族V或/及VI的元素中之至少一者。較佳地，該至少一個吸收塗層在朝該層堆疊的表面之方向上配置在任一IR反射塗層上方或下方； 底塗層，其包括至少一個底層，該至少一個底層直接沉積在該基板上(亦即，與該基板的表面直接接觸)且由氮化矽或金屬氧化物組成，從而構成該太陽能控制層堆疊的內層。該氮化矽或該金屬氧化物可以摻雜有鋁，以及該金屬氧化物的金屬可以是Me II(例如，Sn或Zn)、Me IV(例如，Sn、Ti或Zr)或Me V(例如，Nb)。
在本發明的一個實施例中，該IR反射塗層的該含銀層可夾在在該基板側上構成該IR反射塗層的內層之ZnO或ZnO：Al層與朝向該表面之該含銀層的一側上之NiCr或TiO 2層之間且與其直接接觸，以及另一ZnO、SnZnO或SnO 2層或各別的鋁摻雜層(較佳地，另一ZnO層或相應ZnO：Al層)，每一者與該NiCr或TiO 2層直接接觸且在朝該層堆疊的表面之方向上構成該IR反射塗層的外層。
關於該IR反射塗層，可以在所有情況下使用NiCr，NiCr亦可以用於必須在隨後進行退火的玻璃，其中當需要進一步熱處理時，不應該使用TiO 2。該IR反射塗層的該NiCr層可以是鎳富NiCr x層，例如，0.1≤x Cr≤0.5，較佳地，0.2≤x Cr≤0.3。該IR反射塗層的該TiO 2層可以先以次化學計量(例如，化學計量O-比率達負20at.%，較佳地，達負5at.%)來沉積，並且隨後藉由後續的另一ZnO層之濺鍍而幾乎或甚至完全氧化。
該IR反射塗層的ZnO：Al中之Al濃度可以如後續ZnAl xO y所限定，其中x=0-0.3，例如0-0.1(Al濃度低於5at%，例如，0-2.5at%係較佳的)，且y=0.8-1.2。
在一個本發實施例中，SnZnO可以因歸一化為Sn而表示成SnZn xO y，其中例如，x=1-4，特別是x=1-2.5，y=2-4，或更佳地，y=2.5-3.5。
每當需要厚度大於10nm的ZnO或ZnO：Al層時，可以較佳地使用各自交替的ZnO/SnZnO或ZnO：Al/SnZnO：Al層的堆疊以避免結晶。
值得一提的是，銀層或含銀層總是直接成長在 氧化鋅層上且總是受到保護，亦即，緊接著是阻擋層，阻擋層可以是任何金屬層或次化學計量過渡金屬層。較佳地，可以使用NiCr或TiO x。或者，介電層可以摻雜成例如Si 3N 4：Al及ZnO：Al，或者可以應用像TiZrO 2、TiNbO 2的混合層。含鋅層可以是ZnO：Al、SnZnO。
在本發明的任一實施例中，該底塗層可以包括Si、Ti、Sn、Zn、SnZn、Nb、Zr(較佳地，Si、Ti、Sn、Zn或SnZn)的氮化物或氧化物層中之至少一者或者在連續層中之金屬及/或半導體元素方面係不同的這樣的氮化物或氧化物層的堆疊。因此，該底塗層可以由Si 3N 4、TiO 2、TiZrO 2、SnO 2、ZnO、SnZnO、ZrO 2、Nb 2O 3或Nb 2O 5層中之至少一者組成，或者可以是由各層中之至少兩者組成的黏合層系統，例如，SnO 2/TiO 2、Si 3N 4/SnZnO/TiO 2、SnO 2/SnZnO/TiO 2。關於元素氮或氧，所有種類還可以包括高達-10%的次化學計量化合物。該底層可包含作為單層的高折射率金屬氧化物或低折射率金屬氧化物或氮化矽，或者各自交替的高反射層及低反射層之混合物，例如對該層堆疊提供抗反射功能。
在本發明的一個實施例中，該底層可以是該吸收塗層的該內氮化矽層，由此該吸收塗層同時構成內吸收塗層及底層。
在本發明的任一實施例中，該等氮化矽層、該ZnO、該另一ZnO、該SnZnO、該SnO 2及/或Si、Ti、Sn、Zn、SnZn、Nb、Zr的該氮化物或氧化物層中之至少一者可以是鋁摻雜層，例如，Si 3N 4：Al層、ZnO：Al層、SnO 2：Al層、SnZnO：Al層……。因此，對於Si 3N 4：Al、ZnO：Al，Al的濃度可以在以下範圍內。 SiN xAl y：1≤x≤1.4，0≤y≤0.35，例如，SiN 1.33Al 0.18； ZnAl xO y：x=0-0.3(例如，0-0.1)，y=0.8-1.2。
在本發明的一個實施例中，該太陽能控制層堆疊可以包括末端耐刮塗層，該耐刮塗層包括至少由過渡金屬(TM)(例如，鈦及/或鋯化合物)與非金屬氧及/或碳混合而成的化合物層。TM(特別是Ti及/或Zr)與氧的比率可以高達TM：O=1：2，例如，TiO 2或(TiZr)O 2。TM與碳的比率可以是TM：C(特別是Ti：C或(TiZr)：C)=1：1至1：6，或者50-85at.%C，例如1：3。TM內金屬的比率可以用化學式TiZr x來表示，其中x=0-1，例如，0.1-0.5。上塗層可以是任何TM氧化物，較佳地，TiZrO 2、ZrO 2或TiO 2。
在本發明的另一個實施例中，該耐刮塗層由碳化鈦鋯層組成，其接續在朝表面的方向上以及藉由含氫類鑽碳(DLCH)層與該碳化鈦鋯層直接接觸。例如在將該基板修整至最終尺寸之後，該基板可以構成最終產品或用於進一步回火的預產品，因為修整步驟期間的處理需要特別堅固的表面。
儘管事實上該末端耐刮塗層可以是單層的任何TM氧化物，但TiZrO 2、ZrO 2或TiO 2係較佳的。在本發明的一個實施例中，該耐刮塗層係氧化鈦鋯層，例如，TiZrO 2。在例如藉由熱玻璃強化步驟、彎曲步驟、切割步驟、修整步驟、層壓或其它組裝步驟等來進一步製造包含如上所述之碳化鈦鋯及DLC兩層的耐刮塗層之預產品且進一步對預產品進行最終回火步驟之後，此塗層可以形成最終玻璃產品的末端表面。
在本發明的另一個實施例中，該IR反射塗層可以直接接續在該吸收塗層上，例如，該IR反射塗層的該內氧化鋅層可與該吸收塗層的該外氮化矽層直接接觸。
在本發明的一個耐刮實施例中，另一氮化矽層(可以是Si 3N 4層)可夾在該IR反射塗層的該末端層與該耐刮塗層之間且與其直接接觸。作為一個實例，該末端層可以是另一氧化鋅層、IR反射塗層的SnZnO或SnO 2層，來自基板側的後者IR反射塗層可以由ZnO/Ag/NiCr/ZnO(或SnZnO或SnO 2)層堆疊構成。該末端氧化鋅層可以接觸該另一氮化矽層，而該另一氮化矽層可選地進一步接觸相應耐刮塗層的碳化鈦鋯或氧化鈦鋯層。
在本發明的另一個實施例中，該吸收塗層或另一吸收塗層可直接接續在該IR反射塗層或另一IR反射塗層上。在此配置中，該吸收塗層或該另一吸收塗層的該內氮化矽塗層可與該IR反射塗層或該另一IR反射塗層的外氧化鋅(或SnZnO或SnO 2)層直接接觸。在這種情況下，該吸收塗層或該另一吸收塗層的該外氮化矽層可以相對於該另一氮化矽層與如上所述之該可選的耐刮塗層直接接觸。
該吸收塗層可以是內吸收塗層，例如，整合成與包括(內)含銀層的該(內)IR反射塗層下方之該玻璃直接接觸。該吸收塗層或另一吸收塗層可以位於該(內)IR反射塗層上方，例如，位於該內銀層與一耐刮層之間，或者在兩個IR反射塗層的情況下，位於該內IR反射塗層與該外IR反射塗層之間。然而，較佳地，位於該內/第一IR反射塗層下方及/或位於該外/(第二、第三、…)IR反射塗層上方。
在本發明的任一實施例中，該吸收層可以是次化學計量金屬氮化物MeN x，且該化學計量值x可以是：0.1≤x≤1，特別是0.1≤x≤0.7或0.1≤x≤0.45。因此，該吸收層可以是次化學計量金屬氮化物MeN x或次化學計量金屬氧化物MeO y。
在本發明的任一實施例中，Me可以是Mo、Ta或W或者其混合物中之一，例如，該次化學計量氮化物、氧化物或氮氧化物可以是MoN xO y、TaN xO y或WN xO y。
在本發明的任一實施例中，該兩個氮化矽層中之至少一者及/或該另一氮化矽層可以摻雜有鋁。由此，該氮化矽或該另一氮化矽的摻雜SiN：Al可以具有以下化合物SiN xAl y，其中1≤x≤1.4，0≤y≤0.35，例如，SiN 1.33Al 0.18。
在本發明的另一個實施例中，兩個較佳相同的IR反射塗層連續地配置，而該等IR反射塗層可以藉由與該兩個IR反射塗層直接接觸的分離塗層來分離，並且可以包括另一氮化矽層、另一氧化鋅層、另一氧化錫或另一氧化鋅錫層或由其組成，例如，Si 3N 4、SnO 2、ZnO或ZnSnO層。該分離塗層亦可以由氮化矽層組成，該氮化矽層接著是氧化鋅錫層且與該氧化鋅錫層直接接觸，其中該氮化矽層與該內IR反射塗層的該末端氧化鋅層(SnZnO或SnO 2)直接接觸，而該氧化鋅錫層與該外IR反射塗層的該內氧化鋅層直接接觸。包括氧化鈦及/或氧化錫鋅中之至少一者或由其組成之另外的分離塗層可以配置在IR反射塗層與吸收塗層之間。或者，任一分離塗層可設計成抗反射(AR)塗層，其包含至少一種高或低折射率材料或各自交替的高及低折射率材料。由此，高折射率材料可以是TiO 2、ZrO 2、TiZrO 2、Nb 2O 3、Nb 2O 5，而低折射率材料可以是SiO 2、Al 2O 3、ZnO、ZnSnO、SnO 2、Si 3N 4。
在本發明的任一實施例中，該含銀層可以是銀層。
在本發明的任一實施例中，在780nm及380nm下測量之該吸收塗層的消光係數Δk之間的差Δk=k 780-k 380可以是：│0.4＜Δk＜1.0│，較佳地，│0.5＜Δk＜0.8│。
在本發明的任一實施例中，在550nm波長下測量之該MeN xO y層的消光係數k 550可以是：1.5＜k 550＜4.2，較佳地，1.5＜k 550＜4.2。
在本發明的任一實施例中，該MeN xO y層的具體電阻率R可以是：R＜600µΩ*cm，較佳地，R＜400µΩ*cm。
裝置/製程之上述實施例的特徵可以以任何組合使用，除非它們彼此矛盾。
圖1顯示沉積在玻璃基板的表面上之太陽能控制層堆疊S的示例性結構。層堆疊從基板的表面開始包括底塗層I，該底塗層由圖中給出之相應材料的兩個底層1、1'組成。在這種情況下，氮化矽或氧化錫底層1構成對基板的黏著層。底塗層I之後是包括銀IR反射層2的第一IR反射塗層II。由兩個分離層3、3'組成的分離塗層III設置在第一IR反射塗層II與第二IR反射塗層II'之間，兩者具有相同的4-層IR反射設計(2'/2/2''/2''')。吸收塗層IV位於塗層II'之後，其中吸收塗層IV由夾在相同成分的兩個氮化矽或氮氧化矽層4'、4''之間的金屬氮化物層4組成。最外面的耐刮塗層V同樣是由過渡金屬(TM)碳氧化物層5及非晶質氫化類鑽碳(DLCH)層5'組成的2-層塗層，其中非晶質氫化類鑽碳(DLCH)層構成朝向大氣之層堆疊的末端層。
層材料可以是隨個別層給出的材料中之一者。當逗號後面跟著「：Al」時，任何前述材料都可以摻雜鋁。吸收層5的「Me」可以是Mo、Ta或W。個別的層5中的過渡金屬「TM」可以是Ti及Zr。
表1給出個別塗層及層的不同組合之另外的實例(實例1至14)。
應該強調的是，參考實例1、8、9及11至14，對基板提供黏附力的底層1是由吸收塗層的內氮化矽層4'形成的，這意味著在這種情況下由內氮化矽層4'組成的底塗層I被整合在吸吸塗層中且與基板表面直接接觸，其中該內氮化矽層同時是底線1。因此，對於這樣的層類型不需要單獨的底塗層。
實施例1-8顯示包含一個IR反射塗層的堆疊，而實例9-14顯示包含兩個IR反射塗層的堆疊。可在上方(參見實例2-7及10)、下方(參見實例1及9)或在IR堆疊的兩側(參見實例8及11-14)預見吸收塗層。兩個連續的IR堆疊之間的分離由一層或二層分離塗層提供，此分離塗層可以施加在任何連續的IR堆疊之間。可以在IR塗層與耐刮塗層之間(實例1及9)、在吸收塗層與IR反射塗層之間(如實例14所示)設置另外的分離塗層。
圖2-7提及使用三種選定的吸收器材料(MoN x、TaN x、WN x)進行的具體實驗，這些材料在次化學計量沉積時在其光學及製程相關材料特性方面表現出出色的性能(參見表2B)。有關各個沉積參數的細節可以在表2A中找到。在表4中，描述應用於工業塗佈機中具有標材尺寸約380cm的太陽能控制玻璃之整個堆疊的製程參數。吸收堆疊的生產製程參數係在「Si 3N 4或Si 3N 4：Al」行及「MeN xO y」行中。
為了化學及光學特性描述，每個感興趣的光吸收膜在堆疊中夾在兩個SiN：Al層之間，因為周圍的層對厚度＜20nm的薄膜之特性有很大影響。在表2A中列出用於化學及光學特性描述的所有堆疊(材料及層厚度以及製程參數)。「#欄」有四組樣品1至4，其意指Mo-(1)、W-(2)及Ta-吸收器(3)以及玻璃基板(4)，後面是各自的樣品號碼。
透過X射線光電子能譜術(X-Ray photoelectron spectroscopy)(XPS)測量化學成分，透過橢圓偏振術及光譜法(ellipsometry and optical spectroscopy)測量光學特性，以及透過觸針輪廓術(stylus profilometry)測量堆疊厚度。
XPS濺鍍深度剖面透過重複循環進行：離子濺鍍及後續的XPS測量。
XPS測量使用以下參數來執行：單色X射線束(Al Kα邊緣)、光斑尺寸100μm、通過能量26eV(在掃描模式中，能量解析度FWHM=0.6eV(Ag 3d 5/2))。濺鍍是使用Zalar旋轉在Ar+離子、1kV 2x2、濺鍍時間(例如，每個週期1分鐘)下進行的，以確保最佳的深度解析度。測量整個堆疊(Si 3N 4：Al/MeN xO y/Si 3N 4：Al)之元素的原子濃度(at.%)，並且在薄膜的中間定義MeN xO y的化學成分。薄膜的化學成分定義如下：x=N(at.%)/Me(at.%)，y=O(at.%)/Me(at%)，因而成為MeN xO y。
為了對光學常數n(λ)及k(λ)進行建模，將橢圓偏振測量(具有刻度5°之角度55°-75°的Ψ(λ)及Δ(λ))與光譜法(UV-Vis-NIR光譜儀)結合；堆疊的每一層之薄膜厚度由觸針輪廓儀來進行測定，然後，在後續建模期間保持修正(CompleteEase軟體)，其中每一層為了測量已經單獨地以單層沉積在測試玻璃上。B-Spline及Gen-Osc模型用於對吸收器進行建模。
圖2A、2B、2C分別顯示MoN x、WN x及TaN x的消光係數k對波長的相依性。每張圖顯示用不同氮量進行反應性濺鍍之各個MeN x的曲線，不同氮量意指如下所述之不同的MeN x化學計量。樣品編號(#x.y)參考表2A。消光係數係層或層系統的可能光吸收之良好量度。當光吸收係數k在可見光波長範圍λ中沒有表現出強烈的k變化時，可以有效地實現中性光學顯現。這是5至75sccm/kW(尤其是8至20sccm/kW)的低氮氣流量的情況。這些量意指x為0.2至0.7的次化學計量MeN x物質。因此，k曲線的形狀是均一的，幾乎是線性的且k的變化很小。此外，在相同的流量範圍內可以獲得最高的消光係數，其中MoN x在10±5sccm/KW的範圍內可以達到最佳結果。值得一提的是，每千瓦(KW)功率的最佳反應氣體流量(sccm/KW)大大地取決於塗佈機的尺寸及幾何形狀、泵送效率、濺鍍靶材的長度以及濺鍍靶材上使用的功率。因此，根據例如用XPS所界定，吸收層的決定性描述是在濺鍍層的化學計量MeN x之末尾。
圖3顯示各別夾在中間的MoN x、WN x、TaN x吸收器在550 nm處的消光係數與每千瓦(kW)功率的氮氣流量之關係。對於所有3種靶材(Mo、W、Ta)，濺鍍速率隨著氮氣流量的增加(最遲從50sccm/kW或更高)而開始顯著降低。圖4-5顯示MoN x樣品#1.7-1.12、WN x樣品#2.6-2.10及TaN x樣品#3.3-3.7的濺鍍速率及電阻率與N 2量的關係(以sccm/kW為單位之各自氮氣流量值，參見表2A，第4欄)。
如圖5所示，具體的電阻率亦是吸收特性的良好指標，從而提供設定及/或控制反應性濺鍍製程的可能性。這意味著電阻率越低，消光係數k就越高(參見圖3)。對於製程效率，可以在MoN的10至75sccm/kW範圍內及在WN的10至50sccm/kW範圍內看出，較低的電阻率值亦是較佳的。
可以看出，W的絕對k值，特別是如圖3中示例性所示之Mo的絕對k值，可以設定成顯著高於眾所周知及文獻記載的材料之各別值，例如，TiN x的值(k(550nm)，其根據 J. Pflüger, J. Fink為2.1。由高能電子能量損失光譜術(electron-energy-loss spectroscopy, EELS)測定光學常數，請參閱Handbook of optical constants of solids II, Edward D. Palik, ed. Academic Press, 1991. pp. 293-310；2) J. Pflüger, J. Fink, W. Weber, K. P. Bohnen, G. Crecelius。 TiC x、TiN x、VC x及VN x的介電特性(1.5至40eV)由 electron-energy-loss spectroscopy, Phys. Rev. B 30, 1155-1163 (1984)測定。Ta次化學計量氮化物的性能與TiN x相似。
此外，令人驚訝地已經發現在可見光範圍內獲得最高可能光吸收的合適N範圍。令人驚訝的是，在WN x及MoN x的情況下，多數情況下具有非常低的N含量(MeNx，x≤0.7，例如，0.04≤0.1)之層呈現比用純金屬層觀察到的還高的光學吸收，參見圖2B中的#2.12、圖2D中的#1.8、圖2E中的#2.8。這種具有低N含量的氮化物層總是比具有高N含量的層(MeNx，x＞0.7)或化學計量的金屬氮化物層具有更高的光吸收，參見圖2A-2E。由於低N含量而改善光吸收特性(相對於金屬)在單層(Mo、W)及W的堆疊中例示。請注意，在金屬沉積的吸收層＜5nm之一個極端情況下，後續用於沉積氮化矽之含有反應氣體的製程將少量的N引入金屬層，從而產生更高的光吸收係數k(參見例如表2A中的堆疊編號#2.11，其中d WNx=4.0nm，x=0.08，並且參見圖2B中的相應曲線)。這可以透過與具有較厚金屬膜的堆疊(例如，d＞5nm，例如參見表2A中的堆疊編號#2.3，其中d WNx=8.0nm，x=0.003，並且參見圖2B中的相應曲線)進行比較或者與沒有後續Si 3N 4製程的純金屬層(參見例如表2A中的堆疊編號#2.6，其中d WNx=55.3nm，x=0，並且如圖2E所示)進行比較來看出。當介電層係Si 3N 4(可選擇地摻雜例如Al)且從兩側與吸收層直接接觸時，可以實現在化學及機械特性最穩定的吸收層塗層。在回火期間保護吸收層之各個氮化矽夾層的最小厚度為d＞8 nm，例如，d=8-30nm，特別是d=10-20nm。
因為含Si夾層的熱膨脹係數預期與＜7.5µm/(m*K)的Mo、W、Ta中之一者幾乎相同，其中Si：2.6µm/(m*K)，Mo：4.8µm/(m*K)，W：4.5µm/(m*K)，Ta：6.6 µm/(m*K)，以及剪切模數同樣＞60GPa，其中Mo：120GPa，W：161GPa及Ta：69GPa，儘管精確值取決於化學成分(金屬氮化物的化學計量)及電子結構[Ozsdolay, B., “WNx and MoNx Layers： Elastic Properties and Crystal Structure”, PhDT, 2016； Kindlund, H., Sangiovanni, D., Petrov, I., Greene, J. E, Hultman, L., (2019), “A review of the intrinsic ductility and toughness of hard transition-metal nitride alloy thin films”, Thin Solid Films, 688,137479； W. Chen, J.Z. Jiang, “Elastic properties and electronic structures of 4d- and 5d-transition metal mononitrides”, Journal of Alloys and Compounds, Volume 499, Issue 2,2010, Pages 243-254； C. Kral et al., “Critical review on the elastic properties of transition metal carbides, nitrides and carbonitrides”, Journal of Alloys and Compounds 265 (1998) 215-233]，所以分別堆疊的吸收塗層在機械上完全適合於玻璃基板上的太陽能控制層堆疊，其中太陽能控制層堆疊在清洗塗佈過的玻璃板期間易受到熱處理或剪切應力。這樣的吸收塗層可以較佳地施加在IR反射堆疊的下方及/或上方，亦即，在基板與最低或內IR反射堆疊之間，及/或在最高或外IR反射堆疊與朝向大氣之太陽能控制層堆疊的末端(外)表面之間。當層堆疊的末端表面由可選的耐刮塗層形成時，耐刮塗層的相應單層或內層可以與吸收塗層的外氮化矽層直接接觸。
在圖6中，顯示依據樣品#1.13之吸收塗層的三層堆疊之XPS濺鍍深度剖面。從那裡可以看到三層堆疊內的元素Mo、N、Si以及玻璃基板內的O、Si、Na之各自分佈與濺鍍時間的關係，濺鍍時間意指用於在XPS分析之前濺鍍(=蝕刻)樣品表面之蝕刻裝置的濺鍍蝕刻時間。分析在樣品表面上從左側(0分鐘)開始，並在如上所述用Ar+離子對樣品進行25分鐘濺鍍蝕刻(在玻璃基板表面內的幾個奈米深度)後結束。MoN x層(亦即，x=0.31的光吸收膜)之Mo峰值夾在顯示各自較高的氮濃度的兩個Si 3N 4層之間。
圖7A及7B中的兩個曲線圖顯示MoN x樣品#1.13在Mo強度信號的最大值時之XPS譜(參見圖6)以及用於原子濃度量化的各自擬合曲線(fit curve)。圖7A中的曲線圖顯示在約223至232eV之間的結合能區域中Mo3d核電子能譜(core-level spectrum)及擬合曲線，而圖7B中的曲線圖顯示在約385至399eV之間的區域中Mo3p 3/2核電子能譜及N1s的擬合曲線。這兩圖都顯示擬合曲線(實線)與測量曲線(實心圓)之間非常好的相關性，其中擬合曲線代表鍵結貢獻(bond contributions)的總和(Mo、Mo-N、Mo-O不同的虛線)。 表 1 依據本發明的示例性太陽能層堆疊
14 類型
DLC 耐刮塗層
13 TiZrC x
12 DLC Si 3N 4 另一吸收塗層
11 DLC TiZrC x MoNx
TiZrO 2 TiZrC x Si 3N 4 Si 3N 4
9 10 Si 3N 4 Si 3N 4 MoN x ZnO IR 反射塗層
TiZrO 2 TiZrO 2 MoN x MoN x Si 3N 4 NiCr
Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 ZnO Ag
6 7 8 ZnO MoN x ZnO ZnO NiCr ZnO
5 TiZrO 2 TiZrO 2 TiZrO 2 NiCr Si 3N 4 NiCr NiCr Ag ZnSnO 分離塗層
1 2 3 4 TiZrO 2 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Ag ZnO Ag Ag ZnO Si 3N 4
TiZrO 2 TiZrO 2 TiZrO 2 TiZrO 2 Si 3N 4 MoN x MoN x MoN x ZnO NiCr ZnO ZnO ZnSnO ZnO IR 反射塗層
Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 MoN x Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 ZnSnO Ag ZnSnO ZnSnO Si 3N 4 NiCr
ZnO MoN x MoN x MoN x Si 3N 4 ZnO ZnO ZnO ZnO ZnO ZnO ZnO ZnO Ag
NiCr Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 ZnO NiCr NiCr NiCr NiCr ZnSnO NiCr NiCr NiCr ZnO
Ag ZnO ZnO ZnO NiCr Ag Ag Ag Ag ZnO Ag Ag Ag TiO2 另一分離塗層
ZnO NiCr NiCr NiCr Ag ZnO ZnO ZnO ZnO NiCr ZnO ZnO ZnO ZnSnO
Si 3N 4 Ag Ag Ag ZnO TiO 2 TiO 2 Si 3N 4 Si 3N 4 Ag Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 吸收塗層
MoN x ZnO ZnO ZnO TiO 2 SnZnO SnZnO MoN x MoN x ZnO MoN x MoN x MoN x MoN x
Si 3N 4 Si 3N 4 TiO 2 SnO 2 SnO 2 SnO 2 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4 Si 3N 4
基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板 基板
表 2A 吸收層堆疊的特性及生產參數。這些層堆疊藉由 RF 反應性濺鍍製程並使用金屬靶材、 Ar 製程氣體及 N 2 反應氣體來生產，其中濺射靶材尺寸： 748.5mm x 87.5mm( 約 660cm 2)
# 堆疊材料* 厚度 [nm] N2 [sccm/kW] [kW] 玻璃, [mm] MeN xx =
1.1 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/0.9/13.8 71 0.7 5.8 n.m.
1.2 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/4.6/13.8 71 0.7 5.8 0.53
1.3 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/7/13.8 0 1 5.8 0
1.4 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/7/13.8 10 1 5.8 n.m.
1.5 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/7/13.8 50 1 5.8 0.5
1.6 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/7/13.8 200 1 5.8 n.m.
1.7 Mo 75.5 0 1 3.8 0
1.8 MoN x 62.9 10 1 3.8 0,25
1.9 MoN x 90.0 20 1 3.8 n.m.
1.10 MoN x 84.9 50 1 3.8 0.47
1.11 MoN x 65.5 100 1 3.8 0.69
1.12 MoN x 44.8 200 1 3.8 0.75
1.13 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 12/5.5/13.8 29 0.7 5.8 0.31
2.1 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 14/1.2/11 50 1 5.8 n.m.
2.2 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/5.2/12 50 1 5.8 n.m.
2.3 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/8.0/12 0 1 5.8 0.003
2.4 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/8.0/12 50 1 5.8 0.2
2.5 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/8.0/12 200 1 5.8 0.33
2.6 Si 3N 4/W 55.3 0 1 3.8 0
2.7 WN x 65.9 10 1 3.8 n.m.
2.8 WN x 66.7 20 1 3.8 0,14
2.9 WN x 86.2 50 1 3.8 n.m.
*所有Si 3N 4層皆以 33.3sccm/kW來進行濺鍍。 Si靶材摻雜有Al(8-10wt.%) n.m.　未測量 表 2A 續編
# 堆疊材料* 厚度 [nm] N2 [sccm/kW] [kW] 玻璃, [mm] MeN xx =
2.10 WN x 77.7 200 1 3.8 n.m.
2.11 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/4.0/12 0 1 5.8 0.08
2.12 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/8.0/12 10 1 5.8 0.09
3.1 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 11/2.4/11 50 1 5.8 n.m.
3.2 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 11/10.0/11 50 1 5.8 n.m.
3.3 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 6.7/17.6/8.2 20 1 5.8 0.57
3.4 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 6.7/16.1/8.2 50 1 5.8 0.76
3.5 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 6.7/15.1/8.2 100 1 5.8 n.m.
3.6 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 6.7/8.1/8.2 200 1 5.8 0.88
3.7 Ta 22 0 1 5.8 0
4 Float glass - 5.8 n.m.
*所有Si 3N 4層皆以33.3sccm/kW來進行濺鍍。Si靶材摻雜有Al(8-10wt.%) n.m.　未測量 表 2B 用於表 1 之吸收層堆疊的特性
# 層堆 厚度 nm BRA RA TA RGS 55° Abs, % ΔT, % ΔE T ΔE BR ε
Y L* a* b* Y L* a* b* Y L* a* b* Y L* a* b* ± 0.005
1.1 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/0.9/13.8 12.3 41.7 -1.3 -5.4 15.1 45.8 -0.9 -4.6 73.9 88.9 -0.7 2.2 18.0 49.5 -1.0 -2.8 11.0 0.4 0.3 1.4 0.801
2.1 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 14/1.2/11 11.3 40.1 -1.3 -5.0 15.5 46.3 -0.9 -4.7 71.0 87.5 -0.7 2.2 17.0 48.2 -0.9 -2.5 13.5 0.8 0.5 1.7 0.826
3.1 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 11/2.4/11 12.5 41.9 -1.8 -5.2 16.5 47.6 -1.0 -5.7 72.5 88.2 -0.9 3.8 17.8 49.2 -1.3 -2.3 11.0 1.2 0.6 1.0 0.825
1.2 Si 3N 4/MoN x/Si 3N 4 9.8/4.6/13.8 11.4 40.3 -1.3 -3.6 21.4 53.4 -0.5 -0.1 43.8 72.1 -0.4 0.9 16.5 47.7 -0.9 -1.8 34.8 1.1 0.8 0.8 0.768
2.2 Si 3N 4/WN x/Si 3N 4 12/5.2/12 12.3 41.6 -1.4 -3.5 24.5 56.6 -0.5 -1.4 39.5 69.1 -0.4 1.7 17.5 48.8 -1.1 -1.8 36.0 0.5 0.4 0.8 0.739
3.2 Si 3N 4/TaN x/Si 3N 4 11/10.0/11 13.7 43.7 -1.3 -5.9 27.2 59.1 -0.3 -2.8 41.7 70.7 -0.9 2.5 17.9 49.4 -1.0 -3.4 31.1 -0.2 1.6 1.8 0.801
4 浮式玻璃 0.836
表 3 具有耐刮太陽能控制層堆疊的玻璃 ( 依據實例 7 及各自變型的示例性堆疊 ) ：
塗層 層材料 d [nm] 化合物
耐刮塗層 DLCH 1-100，例如，5-20、8-12 DLCH(沒有金屬)，例如，ta-C:H
TiZrC x、TiZrO xC y 1-20，例如，2-6 TM:C 1:1-1:6，例如，1:3 (or 25-85 at.% C) TM，例如，TiZr x， x=0-1，例如，0.1-0.5
吸收塗層 氮化矽或鋁摻雜氮化矽 1-100，例如，3-60、5-30 Si 3N 4或Si 3N 4:Al，N可以是化學計量的或高達-15at%的次化學計量的，例如，SiN xAl y，x=1-1.4，y=0-0.35，例如，SiN 1.33Al 0.18
吸收層：Me VN xO y(Me: Mo、Ta、W) 0.1-50，例如，0.4-10 O、N次化學計量(5-60 at.%)，例如，MoN 0.1-1、MoN 0.1-0.6、WN 0.1-1、WN 0.1-0.6、TaN 0.1-1、TaN 0.1-0.6.，然而O可能存在至20at%，較佳地，＜10at%
氮化矽或鋁摻雜氮化矽 1-100，例如，3-60、5-30 Si 3N 4或Si 3N 4:Al，N可以是化學計量的或高達-15 at%的次化學計量的，鋁含量是可變的，例如，SiN xAl y，x=1-1.4，y=0-0.35，SiN 1.33Al 0.18
分離塗層 ZnO、SnO 2、SnZnO或ZnO:Al、SnO 2:Al、SnZnO:Al、SiN xAl y 塗層：＜150，例如，＜100， 單層：0.5-100，例如，4-30、4-20 O可以是化學計量的或次化學計量的(高達-15at%)，Al 0-20at%，例如，ZnAl xO y，x=0-0.3(例如，0-0.1)，y=0.8-1.2，例如，ZnO 0.8-1Al 0.04-0.06SnZn xO y，x=1-4(例如，x =1-2.5)，y=2-4(例如，y=2.5-3.5)，SnZn 2O 3
IR 反射塗層 ZnO、SnO 2、SnZnO或ZnO:Al、SnO 2:Al、SnZnO:Al、SiN xAl y 0.5-100，例如，4-30、4-20 O可以是化學計量的或次化學計量的(高達-15at%)，Al 0-20at%，例如，ZnAl xO yx=0-0.3(例如，0-0.1)，y=0.8-1.2，例如，ZnO 0.8-1Al 0.04-0.06SnZn xO y，x=1-4(例如，x=1-2.5)，y=2-4(例如，y=2.5-3.5)，SnZn 2O 3.
NiCr x(強制回火)或TiO sub(不回火) 0.3-20，例如，0.5-10 金屬的或氧化的。O可以是化學計量的或次化學計量的。含NiCr x層，金屬比率，例如，0.1≤x Cr≤ 0.5(參見描述)
Ag 1-30，例如，5-20 金屬的
ZnO、SnZnO或ZnO:Al、SnZnO:Al 0.5-30，例如，3-15 O可以是化學計量的或次化學計量的(高達-15at%)，Al 0-20at%，例如，ZnAl xO y，x=0 -0.3(較佳地，0-0.1)，y=0.8-1.2，例如，ZnO 0.8-1Al 0.04-0.06SnZn xO y，x=1-4(較佳地，1-2.5)，y=2-4(較佳地，2.5-3.5)，例如，SnZn 2O 3
表 3 續編
底塗層 介電質，例如，TiO 2、TiZrO 2、 ZrO 2、NbO x 1-60，例如，1-15、3-7 TiO 2或TiZr xO 2，x=0-1，例如，0.2-0.5
SnO 2、SnZnO、ZnO或SnZnO:Al、ZnO:Al 1-100，例如，5-30、5-15 O可以是化學計量的或次化學計量的(高達-15at%)
氮化矽、氧化鈦、矽金屬氮化物、矽金屬氧化物、矽金屬氮氧化物(Me: Al、Nb、Ti、Zr) 1-60，例如，1-40、5-30 Si 3N 4或Si 3N 4:Al、SiN xAl y，x=1-1.4, y=0-0.35(例如，SiN 1.33Al 0.18)、 SiN xO yMe z(Me: Nb、Ti、Zr)，x= 0-1.4，y=0-2，z=0-2
基板. 玻璃 1-20 [mm] 任何類型的窗戶(建築、汽車)玻璃或複合式玻璃板
表 4) 工業塗佈機上不同層材料的製程參數
層材料 製程 每個陰極的製程參數
DLCH PECVD (ICP電漿源 +) 惰性氣體(Ar)及C 2H 2，r C2H2=10-50%，例如，15-45%，p:1x10 -4-2x10 -2mbar；ICP產生器 13.56MHz，離子電流0.01至3.5mA/cm 2，電漿密度10 9-10 12cm -3，離子能量10至70eV (更多詳細的DLC請參見WO 2020/164735，第9-10頁及表4)
TiZrCx 、 TiZrOxCy 反應性RF或DC脈衝或DC或 AC-MF(共)濺鍍 +++ 惰性氣體(Ar)及CH 4，r CH4=5-50%，p: 1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，1-200 kW/陰極 ++，30-120kW (更多詳細的TM請參見WO 2020/164735，第7-9頁)
Si 3N 4 或 Si 3N 4:Al 反應性RF或DC脈衝或DC或 AC-MF(共)濺鍍 +++ N 2與惰性氣體(Ar)兼用，p: 1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，Si 3N 4靶材+Al靶材或Si 3N 4:Al靶材，1-200kW/陰極 ++，30-120kW
MeN xO y 反應性RF或DC脈衝或DC或 AC-MF濺鍍 惰性氣體(Ar)+O 2，金屬的(或氧化的)Me靶材，p:1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，1-200kW/陰極 ++， 例如，3–100kW，例如，3-60 kW
NiCr 、 TiO sub 反應性或非反應性RF或DC脈衝或 DC或AC-MF(共)濺鍍 +++ 惰性氣體(Ar)+O 2兼用，金屬NiCr或Ti靶材，p:1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，1-200 kW/陰極 ++，NiCr 3-45 kW，例如，3-24 kW
Ag RF或DC脈衝或DC或AC-MF濺鍍 只有惰性氣體(Ar)，p:1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，銀靶材，1-150 kW/陰極 ++DC，例如，3-30kW
ZnO 、 SnO 2 、 SnZnO 可選的 Al: 摻雜 反應性RF或DC脈衝或DC或 AC-MF(共)濺鍍 +++ O 2與惰性氣體(Ar)兼用，p:1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，ZnO、SnO 2、SnZn靶材，1-200kW/陰極 ++， 20-120kW、15-120kW
Me 或 Si 氧化物、 氮氧化物、氮化物 反應性RF或DC脈衝或DC或 AC-MF(共)濺鍍 +++ O 2或/及N 2與惰性氣體(Ar)兼用，p: 1 x 10 -4-9 x 10 -3mbar，相應金屬或Si 3N 4靶材， 1-200kW/陰極 ++；
玻璃 以水溶液清洗，以去離子水沖洗
+在工業連線式塗佈系統中所有體驗皆使用具有3360cm 2的耦合窗口之單匝激勵電極ICP電漿源，其中按各自的製程順序組合PVD與PECVD處理站，以處理寬度高達3.21m及可變長度高達9m的玻璃基板。在每個電漿源1-17kW的ICP功率下使用沿著基板寬度線性配置且窗口至基板表面的距離為100至300mm的三個ICP電漿源，其轉換成每個耦合窗口面積的功率為0.3-5W/cm 2。 ++所有體驗皆使用靶材尺寸lxb=375cmx24cm的平面陰極或/及長度為380cm的可旋轉陰極靶材。陰極沿著基板寬度配置並用於每個PVD塗佈站，其中靶材到基板表面的距離為100-116mm，這取決於各自的基板厚度。 +++(共)濺鍍：表示濺鍍或共濺鍍。
S:層堆疊 I:底塗層 1,1':底塗層的層 II:第一IR反射塗層 II':第二IR反射塗層 2,2',2'',2''':IR反射塗層的層 III:分離塗層 3,3':分離塗層的層 IV:吸收塗層 4:金屬氮化物層 4',4'':吸收塗層的層 V:耐刮塗層 5,5':耐刮塗層的層
以下參考附圖更詳細地描述本發明的實施例。這些實施例僅用於說明性目的且不應被解讀為限制。在附圖中， 圖1顯示太陽能控制層堆疊的結構； 圖2顯示消光係數與波長的關係； 圖3顯示消光係數與每千瓦(KW)靶材功率的氮氣流量之關係； 圖4顯示濺鍍速率與與每千瓦(KW)靶材功率的氮氣流量之關係； 圖5顯示電阻率與每千瓦(KW)靶材功率的氮氣流量之關係； 圖6顯示XPS濺鍍深度剖面； 圖7顯示用於XPS剖面的量化之擬合曲線(fit curve)。
S:層堆疊
I:底塗層
1,1':底塗層的層
II:第一IR反射塗層
II':第二IR反射塗層
2,2',2",2''':IR反射塗層的層
III:分離塗層
3,3':分離塗層的層
IV:吸收塗層
4:金屬氮化物層
4',4":吸收塗層的層
V:耐刮塗層
5,5':耐刮塗層的層

Claims (23)

  1. 一種玻璃基板，在該玻璃基板的至少一個面上具有一太陽能控制層堆疊，該太陽能控制層堆疊包括： 至少一個IR反射塗層(II)，其包括一含銀層(2')； 至少一個吸收塗層(IV)，其包括夾在兩個氮化矽層(4'、4'')之間且與其直接接觸的一光的吸收層(4)，該吸收層(4)由次化學計量金屬氮化物MeN x、次化學計量金屬氧化物MeO y或其混合物MeN xO y組成，其中Me係來自元素週期系統的過渡金屬族V或/及VI的元素中之至少一者； 一底塗層(I)，其包括至少一個底層(1)，該至少一個底層直接沉積在該基板上且由一氮化矽或一金屬氧化物組成，從而構成該太陽能控制層堆疊的一內層。
  2. 如請求項1之玻璃基板，其中該IR反射塗層的該含銀層夾在在該基板側上構成該IR反射塗層的內層之一ZnO或ZnO：Al層與朝向表面之該含銀層側上之一NiCr或TiO 2層之間且與其直接接觸，以及另一ZnO、SnZnO或SnO 2層或一各別的鋁摻雜層與該NiCr或TiO 2層直接接觸且在朝層堆疊的表面之方向上構成該IR反射塗層的外層。
  3. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該底塗層(I)包括Si、Ti、Sn、Zn、SnZn、Nb、Zr的氮化物或氧化物層(1、1')中之至少一者或者在連續層中之金屬及/或半導體元素方面係不同的這樣的氮化物或氧化物層的堆疊。
  4. 如請求項3之玻璃基板，其中該底層(1)係該吸收塗層(IV)的該內氮化矽層(4')。
  5. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該等氮化矽層(4'、4'')、該ZnO(2)、該另一ZnO(2''')、該SnZnO(2''')、該SnO 2(2''')及/或Si、Ti、Sn、Zn、SnZn、Nb、Zr的該氮化物或氧化物層(1、1')中之至少一者係一鋁摻雜層。
  6. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該太陽能控制層堆疊進一步包括一末端的耐刮塗層(V)，該耐刮塗層(V)包括至少由過渡金屬(TM)鈦及/或鋯化合物與非金屬氧及/或碳混合而成的一化合物層(5)。
  7. 如請求項6之玻璃基板，其中該耐刮塗層(V)由一碳化鈦鋯層(5)組成，其接續在朝表面的方向上以及藉由一含氫類鑽碳(DLCH)層(5')與該碳化鈦鋯層直接接觸。
  8. 如請求項6之玻璃基板，其中該耐刮塗層係一氧化鈦鋯層。
  9. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該IR反射塗層直接接續在該吸收塗層上。
  10. 如請求項6至8中之一項的玻璃基板，包括另一氮化矽層，其夾在該IR反射塗層的末端層與該耐刮塗層之間且與兩者直接接觸。
  11. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該吸收塗層或另一吸收塗層直接接續在該IR反射塗層或另一IR反射塗層上。
  12. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該吸收層係次化學計量金屬氮化物MeN x，化學計量值x為：0.1≤x≤1，特別是0.1≤x≤0.7。
  13. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該吸收層係次化學計量金屬氮化物MeN x或次化學計量金屬氧化物MeO y。
  14. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中Me係Mo、Ta或W或者其混合物中之一者。
  15. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該次化學計量氮化物、氧化物或氮氧化物係MoN xO y。
  16. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該兩個氮化矽層中之至少一者及/或該另一氮化矽層摻雜有鋁。
  17. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中至少一個分離塗層(III)設置在一IR反射塗層(II)與該耐刮塗層(V)之間且與其直接接觸，在兩個連續的IR反射塗層(II)之間且與其直接接觸，及/或在一吸收塗層(IV)與一IR反射塗層(II)之間且與其直接接觸。
  18. 如請求項17之玻璃基板，其中該分離塗層(III)包括另一氮化矽層、另一氧化鋅層、另一氧化錫層或另一氧化鋅錫層(3、3')或由其組成。
  19. 如請求項17或18之玻璃基板，其中該分離塗層(III)由一氮化矽層(3)組成，該氮化矽層後面是該氧化鋅錫層(3')且與該氧化鋅錫層直接接觸，其中該氮化矽層與該內側的IR反射塗層的該末端的氧化鋅層直接接觸，而該氧化鋅錫層與該外側的IR反射塗層的該內側的氧化鋅層直接接觸。
  20. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該含銀層係一銀層。
  21. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中在780nm及380nm下測量之該吸收塗層的消光係數之間的差Δk=k 780–k 380為：│0.4＜Δk＜1.0│。
  22. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中在550nm波長下測量之該MeN xO y層的消光係數k 550為：1.5＜k 550＜4.2。
  23. 如前述請求項中之一項的玻璃基板，其中該MeN xO y層的具體電阻率R為：R＜600µΩ*cm。
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