(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被覆工程（１１０）で、平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ平均反射率が＞５０％である金属層（１４）が基材（１２）上に施与され、それに引き続いてさらなる被覆工程（１４０）で所定の層厚を有するさらなる層（２４）が施与される、誘電性基材（１２）上に層システムを製造するための方法において、
さらなる層（２４）を、チタン、ジルコニウム、ケイ素、ニオブ、タンタル、セリウム、アルミニウム、イリジウム及びクロムの群のうち少なくとも１つの元素を、窒素、炭素、酸素及びホウ素の群のうち少なくとも１つの元素を含む反応性ガスで反応性スパッタリングすることにより施与し、
さらなる層（２４）がさらなる被覆工程（１４０）で同じ層厚で基材（１２）上に施与された場合、さらなる層（２４）の平面抵抗が＜１Ｍオームであり、かつ金属層（１４）とさらなる層（２４）からの層システム（１０）の平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ金属層（１４）はアイランド構造を有する、前記方法。
【請求項２】
金属層（１４）が３０ｎｍを超え、１００ｎｍ未満の層厚で、かつ／又はさらなる層（２４）が２０ｎｍを超え、３００ｎｍ未満の層厚で施与されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
金属層（１４）が、スズ、インジウム、鉛、ビスマス、アルミニウム、セリウム、クロム、ガリウム及びイリジウムの群のうち少なくとも１つの元素から製造されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
金属層（１４）が、スズ、インジウム、鉛、ビスマス、アルミニウム、セリウム、クロム、ガリウム及びイリジウムの群のうち少なくとも２つの元素からの合金から製造されることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記金属層が、真空法によって施与され、かつ／又はさらなる層（２４）が、真空法によって施与されることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記金属層が、ＰＶＤ法若しくはＰＥＣＶＤ法によって施与され、かつ／又はさらなる層（２４）が、反応性ＰＶＤ法若しくはＰＥＣＶＤ法によって施与されることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記さらなる層（２４）が、ＴｉｘＮｙ（ただし１＜ｘ＜１．５、かつ０．５＜ｙ＜２）からの層であることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
層システム（１０）の平均反射率が、層システム（１０）を有さない基材（１２）の相応する平均反射率と＜２５％異なることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
層システム（１０）の平均反射率が、４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの周波数範囲で、層システム（１０）を有さない基材（１２）の相応する平均反射率と＜２５％異なることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
施与された層システム（１０）を有する基材（１２）の色調と、層システムを有さない基材（１２）の色調との間の色距離が
ΔＥ*＝［（Ｌ*s−Ｌ*）2＋（ａ*s−ａ*）2＋（ｂ*s−ｂ*）2］1/2＞２．０
であり、
ここで、層システムの色調が
Ｆ層＝（Ｌ*s，ａ*s，ｂ*s）であり、
基材（１２）の色調が
Ｆ＝（Ｌ*，ａ*，ｂ*）である
ことを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
被覆工程（１１０）で、平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ平均反射率が＞５０％である金属層（１４）が基材（１２）上に施与され、それに引き続いてさらなる被覆工程（１４０）で所定の層厚を有するさらなる層（２４）が施与されている誘電性基材（１２）上の層システムにおいて、
さらなる層（２４）が、チタン、ジルコニウム、ケイ素、ニオブ、タンタル、セリウム、アルミニウム、イリジウム及びクロムの群のうち少なくとも１つの元素を、窒素、炭素、酸素及びホウ素の群のうち少なくとも１つの元素を含む反応性ガスで反応性スパッタリングすることにより施与されており、
さらなる層（２４）がさらなる被覆工程（１４０）で同じ層厚で基材（１２）上に施与された場合、さらなる層（２４）の平面抵抗が＜１Ｍオームであり、かつ金属層（１４）とさらなる層（２４）からの層システム（１０）の平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ金属層（１４）はアイランド構造を有する、前記層システム。
【請求項１２】
金属層（１４）の層厚が、３０ｎｍを超え、１００ｎｍ未満であり、かつ／又はさらなる層（２４）の層厚が２０ｎｍを超え、３００ｎｍ未満であることを特徴とする、請求項１１に記載の層システム。
【請求項１３】
金属層（１４）が、スズ、インジウム、鉛、ビスマス、ガリウム、アルミニウム、セリウム、クロム及びイリジウムの群のうち少なくとも１つの元素から成ることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の層システム。
【請求項１４】
金属層（１４）が、スズ、インジウム、鉛、ビスマス、ガリウム、アルミニウム、セリウム、クロム及びイリジウムの群のうち少なくとも２つの元素からの合金から成ることを特徴とする、請求項１１から１３までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項１５】
前記金属層が、真空法によって施与され、かつ／又はさらなる層（２４）が、真空法によって施与されていることを特徴とする、請求項１１から１４までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項１６】
前記金属層が、ＰＶＤ法若しくはＰＥＣＶＤ法によって施与され、かつ／又はさらなる層（２４）が、反応性ＰＶＤ法若しくはＰＥＣＶＤ法によって施与されていることを特徴とする、請求項１１から１５までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項１７】
前記さらなる層（２４）が、ＴｉｘＮｙ（ただし１＜ｘ＜１．５、かつ０．５＜ｙ＜２）からの層であることを特徴とする、請求項１１から１６までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項１８】
層システム（１０）の平均反射率が、層システム（１０）を有さない基材（１２）の相応する平均反射率と＜２５％異なることを特徴とする、請求項１１から１７までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項１９】
層システム（１０）の平均反射率が、４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの周波数範囲で、層システム（１０）を有さない基材（１２）の相応する平均反射率と＜２５％異なることを特徴とする、請求項１１から１８までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項２０】
施与された層システム（１０）を有する基材（１２）の色調と、層システムを有さない基材（１２）の色調との間の色距離が
ΔＥ*＝［（Ｌ*s−Ｌ*）2＋（ａ*s−ａ*）2＋（ｂ*s−ｂ*）2］1/2＞２．０
であり、
この際、層システムの色調が
Ｆ層＝（Ｌ*s，ａ*s，ｂ*s）であり、
基材（１２）の色調が
Ｆ＝（Ｌ*，ａ*，ｂ*）である
ことを特徴とする、請求項１１から１９までのいずれか１項に記載の層システム。
【請求項２１】
誘電性基材として役立つジャケットと、請求項１１から２０までのいずれか１項に記載の層システムとを有する、ケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材上に層システムを製造するための方法、並びに基材上の層システム（それぞれ独立請求項の上位概念に相当する）に関する。本発明はさらに、前記層システムを有する電子装置用ケースに関する。
【０００２】
誘電性基材のメタライゼーション、例えば真空メタライゼーションを用いるものは、すでに少し前から公知である。真空メタライゼーション法としては例えば、熱による蒸発又はカソード噴霧（スパッタリング）を使用することができる。
【０００３】
遅くとも米国特許US 4,431,711以来、金属、例えばインジウム（Ｉｎ）又はスズ（Ｓｎ）は真空メタライゼーションで、まずアイランド成長で成長させることができることが、さらに公知である。この際に金属薄膜は、電気的に相互に接触していないアイランドから成る。前記層は、すでに光学的な金属特性、例えば金属光沢を有しているが、しかしながら伝導性ではなく、従って電気化学的な腐食メカニズムに影響されない状態であり得る。
【０００４】
電気的に非伝導性の真空メタライゼーションされた層（Non-Conductive Vacuum Metallized、ＮＣＶＭ層）とは以下、真空被覆法によって製造されており、かつ好適には約４００ＭＨｚ〜約５ＧＨｚの周波数範囲で目立った反射を有さない金属又は金属合金から成る層と理解される。
【０００５】
数年前から、ＮＣＶＭ層のための新たな適用が開かれている：それは例えば、無線コミュニケーション機能を有する携帯装置のためのケースであり、例えば携帯電話、電子部品収納容器（elektronische Organizer）、ＧＰＳナビゲーション装置、レーダー距離センサーのためのケースである。これらのケースは金属のような外観を有する一方で、内側に設置されたアンテナに対してほとんど障害をもたらさない周辺環境である。電気伝導性の金属層は、通常使用される周波数の約４００ＭＨｚ〜約５ＭＨｚで電波を少なくとも部分的に反射し、それによって望ましくない送信損失若しくは受信損失につながるのだろう。従ってこのようなケースは、伝導性金属層ではなく、ＮＣＶＭ層を備える。
【０００６】
ＮＣＶＭ層の高周波特性はコストのかかる測定法でしか試験できないため、簡単な測定装置（例えば簡易マルチメーター）でも測定可能な平面直流抵抗、例えば２０Ｍオーム／□、又は１Ｇオーム／□がしばしば基準とされる。厚さがｄの層の平面抵抗ρ□は、異方性比抵抗ρの場合、
ρ□＝ρ／ｄ
と定義される。
【０００７】
層の平面抵抗は、四点法によって、又はファンデアポー法で測定することができる。以下、平面抵抗の単位は簡単な書き方で、「オーム」と記載する。
【０００８】
金属製反射板用の、色が付いた層システムは、様々な方法で実現可能である：
・例えば窒化物、カルボニトリド、酸化物、及びこれらの化学量論未満の変異体を含む、部分吸収性の高屈折性層を有する反射板、
・誘電性層を有する反射板、並びに半透過性反射層。
【０００９】
このような層システムは通常、電気伝導性である。
【００１０】
さらに、一連の高屈折性及び低屈折性の誘電性層から成る、色の付いた干渉層システムは、公知である。この層システムの欠点は、生成する色調が層厚の変動に依存して非常に敏感なことである。
【００１１】
JP 05 065 650 Aの文献から、金属粒子が埋め込まれた誘電性層の製造は公知であるが、これは複雑な工程構成という欠点を有するものである。
【００１２】
金属に見える被覆、着色された被覆も、塗料システムによって施与することができる。これには幾つかの欠点がある。よって例えば、塗料欠陥の結果、最大６０％という高い収率損失がしばしば問題となる。さらにたいていは複数の塗装工程（着色コート、クリアコート）が必要であり、このことが付加的なコストの原因となる。
【００１３】
本発明の課題は、金属的な外観と、電波周波数範囲で透過性を有する、電気的に非伝導性の層システムを提供することである。
【００１４】
この課題は、独立請求項の特徴によって解決される。本発明の有利な実施態様は、従属請求項に記載されている。
【００１５】
請求項１に記載の、誘電性基材上に層システムを製造するための本発明による方法では、被覆工程で基材上に金属層を施与し、そしてそれに引き続き、さらなる被覆工程で所定の層厚を有するさらなる層を施与し、この際、金属層は平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ平均反射率が＞５０％である。さらなる層がさらなる被覆工程で同じ層厚で基材上に施与された場合、さらなる層の平面抵抗は＜１Ｍオームとなること、及び金属層とさらなる層からの層システムの平面抵抗は＞１０Ｍオームであることが、企図されている。
【００１６】
本願において誘電性基材とは、誘電性材料からの基材であり、この際に前記基材は、金属層が被覆工程で施与される誘電性部分層を有していてもよい。金属層とは、層の材料が金属又は金属の合金から成るものである。第一の及び／又は第二の被覆工程はそれぞれ、部分工程を有することができる。
【００１７】
本発明によればさらなる層の施与によって、例えば着色効果を有する、電気的に非伝導性の層システムが生成される。その上さらなる層は、層システムが高周波透過性を失うことなく、機械的な保護を保証することができるか、又はこのために役立つ特定の表面特性を調整することができる。本発明は、電気的には非伝導性の金属層が金属アイランドからの構造を有するという知見から出発する。本発明によれば、このような層を層システムの基礎としてさらなる被覆工程に供し、この際にアイランドの急勾配の縁は、アイランド間の範囲を少なくとも部分的に被覆の影響からカバーする（abschatten）。その結果、事後的に施与された層は同様にアイランド構造を有し、同様に電気的に非伝導性であり、少なくとも４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの電波（ＲＦ）の範囲で透過性である。
【００１８】
本発明に従って複数のさらなる層も金属層上に施与でき、この際に金属層とさらなる層からの層システムの平面抵抗が＞１０Ｍオームであることは、自明である。この際にさらなる層は、それぞれ同一の層厚で、相応する被覆工程で基材上に施与された場合、平面抵抗は＜１Ｍオームとなる。
【００１９】
金属層は好適にはＮＣＶＭ層であり、よって真空法で施与される。金属層は、ＰＶＤ法（例えば蒸発、スパッタリング、若しくはこの両方の組み合わせ）によって、又はＰＥＣＶＤ法によって施与することができる。さらなる層は好適には、真空法で、とりわけ反応性ＰＶＤ法又はＰＥＣＶＤ法で施与する。真空法を用いる場合、従来技術で使用される着色コートであれば生じたであろう収率損失を回避できることが有利である。
【００２０】
本方法によって、容易な方法で様々な厚さの層システムを製造できることが有利である。金属層とさらなる層とからの層システムの総厚は、例えばスズ層上のＴｉxＮy層の場合、好適には１００ｎｍ〜４００ｎｍである。金属層の総厚はこの際、３０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲、とりわけ５０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲である。さらなる層は好ましくは、厚さが２０ｎｍ〜３００ｎｍである。
【００２１】
本発明による方法によって有利には、基材と異なる色調を有する層システムを製造することができる。この際、色調の特性決定のために、Ｌ*ａ*ｂ*表色系を考慮することができる。ＣＩＥ委員会が発展させてきた標準系、精神物理学的な色刺激記述のためのＬ*ａ*ｂ*表色系（Commision Internationale de Leclairage, Publication CIE No. 15.2, Colorimetry, 2nd., Central Bureau of the CIE, ウィーン 1986）は例えば、ASTM Designation 308-01（Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using the CIE System, November 2001）に記載されており、これは人間の知覚特性に基づくものである。
【００２２】
本発明によれば、施与された層システムを有する基材の色調と、層システムを有さない基材の色調との間の色距離が好適には、
ΔＥ*＝［Ｌ*s−Ｌ*）2＋（ａ*s−ａ*）2＋（ｂ*s−ｂ*）2］1/2＞２．０
であり、ここで層システムの色調は
Ｆ層＝（Ｌ*s，ａ*s，ｂ*s）であり、
基材の色調は
Ｆ＝（Ｌ*，ａ*，ｂ*）である。Ｌ*は明度に対する基準であり、ａ*は色調の赤−緑の値に対する基準、そしてｂ*は色調の黄−青の値に対する基準である。ここで色調は、さらなる層の層厚次第で変えることができる。
【００２３】
請求項９に記載の本発明による層システムは、誘電性基材上に施与されており、被覆工程で施与された金属層を基材上に有し、そしてそれに引き続き、さらなる被覆工程で施与された、所定の層厚を有するさらなる層を有し、この際、金属層は平面抵抗が＞１０Ｍオームであり、かつ平均反射率が＞５０％である。この層システムは、さらなる層がさらなる被覆工程で同じ層厚で基材上に施与された場合、さらなる層の平面抵抗は＜１Ｍオームとなること、及び金属層とさらなる層からの層システムの平面抵抗が＞１０Ｍオームであることによって特徴付けられる。
【００２４】
層システムは非伝導性金属層と、さらなる非伝導性層との組み合わせにより、新規の、これまで達成できなかった、とりわけ色付きの装飾効果を有することができる。さらには、改善された光耐性を達成することができる。と言うのも、ＵＶ分解に関係し得る有機着色剤が存在しないからである。
【００２５】
金属層は好適には、ＮＣＶＭ層である。さらなる層はまた好適には、真空法で施与されている。
【００２６】
金属層はスズ、インジウム、鉛、ビスマス、ガリウム、アルミニウム、セリウム、クロム、又はイリジウムの群のうち少なくとも１つの元素から、又はスズ、インジウム、鉛、ビスマス、ガリウム、アルミニウム、セリウム、クロム、又はインジウムの群のうち少なくとも２つの元素からの合金から製造されていてよく、その結果、有利なことに、様々な適用領域に適合させた様々な特性を有する層を達成することができる。
【００２７】
さらなる層のバルク材料の比抵抗は＜１Ｍオームｃｍであるが、にも拘わらず層システムは平面抵抗が＞１０Ｍオームである。
【００２８】
さらなる層のための材料として好ましくは、適切な金属の酸化物、窒化物、オキシナイトライド、炭化物、カーボナイトライド、又はホウ化物が企図されている。と言うのもこれらによって、色の付いた層が比較的容易に製造できるからである。
【００２９】
さらなる層は有利には、チタン、ジルコニウム、セリウム、アルミニウム、イリジウム、クロム、ケイ素、ニオブ、又はタンタルの群ののうち少なくとも１つの元素を、窒素、炭素、酸素、ホウ素の群のうち少なくとも１つの元素を含む反応性ガスで反応性スパッタリングすることによって施与されていてよい。
【００３０】
層システムの平均反射率が、好適には４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの周波数範囲で＜２５％、層システムを有さない基材の相応する平均反射率と異なっていれば、相対的に反射性が低い層システムである。有利には、施与された層システムを有する基材の色調と、層システムを有さない基材の色調との間の色距離が、
ΔＥ*＝［Ｌ*s−Ｌ*）2＋（ａ*s−ａ*）2＋（ｂ*s−ｂ*）2］1/2＞２．０
である。ここで層システムの色調は
Ｆ層＝（Ｌ*s，ａ*s，ｂ*s）であり、
基材の色調は
Ｆ＝（Ｌ*，ａ*，ｂ*）である。
【００３１】
本発明を、色の付いた反射層用の層システムの製造に適用することができる：基材と非閉鎖性金属層とを有する基礎反射体上には、反応性スパッタリングされたＴｉxＮy（ただし１＜ｘ＜１．５、かつ０．５＜ｙ＜２）からの層が施与される。ＴｉxＮy層の具体的な化学量論に依存して、光学特性（屈折率と吸収率）が調整され、この光学特性が、ＴｉxＮy層の層厚と、その下にある金属層の光学特性と一緒に、層システムの反射色を決定づける。層システムは金属的な外観を有することができる。と言うのも、金属層は非常に薄いにも拘わらず、充分に光が反射されるからである。
【００３２】
層システムのさらなる利点は、すでに述べた本発明による方法の利点に相応する。
【００３３】
請求項１７に記載の本発明によるケースは、誘電性材料、好ましくはポリカーボネートを有する誘電性基材として役立つジャケットを有し、また基材上に施与された本発明による層システムを有する。
【００３４】
平面抵抗が大きいことが原因で、ケースは４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの間で高周波放射に対して透過性であるが、にも拘わらず金属的な、若しくは色の付いた外観を有する。その上、基材材料がプラスチック、例えばポリカーボネートからできていれば、ケースは軽い。
【００３５】
本発明による方法及び層システムのさらなる態様、利点、及び特徴は、以下の実施例と図面から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】例示的な層システムの概略図である。
【図２】ａ*−ｂ*平面上にＬ*、ａ*、ｂ*色空間を投影させた、ＴｉxＮy層の層厚により調整可能な色のグラフによる記述である。
【図３】本発明による方法の典型的なフロー図である。
【００３７】
図１には、誘電性基材１２上に施与されている層システム１０が概略的に表されている。基材１２は好ましくは、誘電性材料、とりわけプラスチックから製造されている。特に好ましくは、基材１２はポリカーボネートから成る。基材１２は、ジャケット、例えば携帯電話、ラップトップ、又は他の電気装置若しくは電子装置のためのジャケット、或いはケースの一部であってよい。もちろんケースは、固定式装置が企図されていてもよい。
【００３８】
基材１２上に直接施与された層１４は、金属元素又は金属合金を含有するアイランド１６を有する。アイランド１６は、非閉鎖性金属層を基材１２上に形成する。アイランド１６の間には、谷２２が形成される。金属層は、平面抵抗が＞１０Ｍオームである。
【００３９】
前述の金属層１４上には、さらなる層２４が施与され、好ましくは同様に真空法によって施与される。さらなる層２４は同様にアイランド２０を有し、その結果、さらなる層２４にも非閉鎖性層が形成される。よって、電気的な伝導プロセスにつながっている道筋は存在しない。従ってさらなる層２４は同様に、電気的に非伝導性であり、４００ＭＨｚ〜５ＧＨｚの範囲の高周波放射に対して透過性である。平均反射率は好ましくは、５０％超である。
【００４０】
さらなる層２４が基材１４上に施与されていたとすれば、その平面抵抗は＜１Ｍオームであろう。
【００４１】
さらなる層２４の材料のバルク比抵抗は、１Ｍオーム未満である。さらなる層２４は金属若しくは金属合金と、反応性ガスとから製造される。典型的に使用される金属はチタンであり、この際、反応性ガスとして窒素が使用され、好ましくは化学量論未満の窒化チタン層が形成される。しかしながらまた、酸化物、窒化物、又はオキシナイトライド、炭化物、又はホウ化物を形成可能な他の金属を使用することもできる。
【００４２】
金属層１４と、さらなる層２４とからの層システムは好ましくは、透明な耐引掻性の塗料によって保護される。この塗料は、図１には示されていない。
【００４３】
施与された層システム１０を有する基材１２、及び層システムを有さない基材１２は、色距離
ΔＥ*＝［Ｌ*s−Ｌ*）2＋（ａ*s−ａ*）2＋（ｂ*s−ｂ*）2］1/2
を有することができ、この値は好ましくは２より大きい。ここで、層システムの色調は、
Ｆ層＝（Ｌ*s，ａ*s，ｂ*s）であり、
基材の色調は
Ｆ＝（Ｌ*，ａ*，ｂ*）である。
【００４４】
本方法はまた、基材１２の、及び金属層１４を有する基材の前処理工程及び／又は洗浄工程を含むことができる。このような洗浄方法及び／又は前処理方法は、プラズマ前処理であってよい。ここで基材１２はプラズマによって洗浄され、そして後続の金属層１４のより良好な接着のために、活性化される。
【００４５】
層システム製造方法の実施例：
以下、スズからの金属層１４と、窒化チタンからのさらなる層２４（Ｓｎ／ＴｉxＮy、ただし１＜ｘ＜１．５、及び０．５＜ｙ＜２）の製造方法を記載する。基材を被覆装置、例えばLeyboldのAluMet 900Hの真空チャンバに入れる。モリブデンコイルを、スズペレットで充填する。被覆カートに取り付けられた試料ホルダに、基材を設置する。被覆カートを、真空チャンバへと移動させる。真空チャンバは、５×１０-3Ｐａに脱気する。
【００４６】
試料ホルダを回転させ、この際、加熱コイルによってスズペレットを蒸発させるため、電流を基材面に導く。この際に基材面は、スズペレットを有する加熱コイルに対向して設置されている。蒸発されたスズ粒子が基材表面上で凝縮し、スズ層になる。スズ層の厚さは典型的には、３５ｎｍである。施与された層は、光学密度が約１．５の金属光沢を有する。これは、約３％の残留透過率に相当する。さらに金属層１４は、可視波長範囲で６０〜７０％の反射率と、１０Ｍオーム超の平面抵抗を有する。被覆工程が終わったら、真空チャンバを換気し、金属層１４を有する基材を取り出す。
【００４７】
次の方法工程では、金属層１４を有する基材１２を被覆装置、例えばLeyboldの反応性スパッタリング装置Topazに取り付ける。真空チャンバ中の工程圧力は、２×１０-3Ｐａである。１１０ｓｃｃｍのアルゴン、及び２００ｓｃｃｍの窒素というスパッタリング雰囲気で、チタンターゲットを１５ｋＷの出力でスパッタリングする。この際、窒化反応を促進するため、同時に５００Ｗのプラズマ４０ｋＨｚを照射する。
【００４８】
【表１】
0005570507.tif 000002
【００４９】
表１が示しているのは、スパッタリング時間（秒）と生成する層厚（ｎｍ）を基準にとった、ガラス基材上にある非伝導性スズ層上のＴｉxＮy層の色座標Ｌ*、ａ*、ｂ*である。色座標Ｌ*は明度を表し、ａ*は赤−緑の変位を、そしてｂ*は黄−青の変位を表す。
【００５０】
右のコラムには、測定された平面抵抗Ｒがそれぞれ、Ｍオームで記載されている。非伝導性金属層上で厚さが２０〜１１０ｎｍのＴｉxＮy層は、抵抗が＞１０Ｍオームである。
【００５１】
表１の最後の行には比較のために、同一の工程パラメータ、及び１８０秒の工程時間でガラス基材上に施与された、厚さ約８０ｎｍのＴｉxＮy層の値が示されており、ここで平面抵抗は０．０３Ｍオームと測定された。
【００５２】
測定の際に色調Ｌ*ａ*ｂ*は、ＣＩＥ標準照度で、好適にはＤ６５、及び２゜又は１０゜の観察者で測定した。スペクトル反射率の測定のためには例えば、X-Rite Inc.社（4300 44th Street SE, Grand Rapids, MI, 49512 USA）の色測定装置SP60型を使用することができる。
【００５３】
図２が例示的に示しているのは、Ｌ*ａ*ｂ*色空間をａ*ｂ*平面に、スズ層上の一連の厚さとして投影させた、ＴｉxＮy層の厚さに依存した色である。ｘ軸にａ*をとり、ｙ軸にｂ*をとった。層厚はそれぞれ、測定点に記載されている。２０ｎｍ〜１１０ｎｍという様々な層厚に、様々な色が配置されていることがわかる。
【００５４】
図３は、電気的に非伝導性の層システムを、本発明に従って製造する方法のフロー図である。
【００５５】
方法工程１００では、基材１２を真空チャンバに入れ、そして真空チャンバを排気し、典型的には圧力を５×１０-3Ｐａにする。
【００５６】
方法工程１１０では、基材を被覆し、そして非閉鎖性金属層１４を基材上に堆積させる。
【００５７】
方法工程１２０では、真空チャンバを換気し、そして金属層１４を有する基材１２をここから取り出す。方法工程１３０では、基材１２を第二の真空チャンバに取り付け、そして前記チャンバを脱気し、典型的には圧力を２×１０-3Ｐａにする。
【００５８】
方法工程１４０では、さらなる層２４を施与するための被覆工程を行う。
【００５９】
出願人の試験において典型的に達成される、ＴｉxＮy層のためのさらなる層２４の厚さは、２０ｎｍ〜３００ｎｍである。さらなる層２４の所望の厚さが達成されれば、金属層１４とさらなる層２４とを有する基材１２を、方法工程１５０で装置から取り出す。
【００６０】
本方法が２つの異なる真空装置のための方法であったとしても、本方法はまた真空を中断させることなく、そのために適切な真空装置で実施することができ、この際、中間での基材の取り付けと取り外しは省くことができる。
【００６１】
本方法は、ここには明示的には記載されていないさらなる前工程、洗浄工程、及び／又は方法工程を含むことができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０  層システム、  １２  基材、  １４  施与された金属層、  １６  金属アイランド、  ２０  アイランド、  ２２  谷、  ２４  さらなる層、  １００  基材の取り付け、真空装置の脱気、  １１０  金属層による被覆、  １２０  換気、及び金属層を有する基材の取り外し、  １３０  さらなる層のための被覆装置への取り付け、  １４０  さらなる層を有する被覆工程の実施、  １５０  換気、及び層システムを有する基材の取り外し
【図１】
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【図２】
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【図３】
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