(57)【要約】【課題】Ｌｏｗ−Ｅガラスに用いられる層のスパッタリングによる形成において、アーキングの発生を防止することができる、ガラス積層体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明のガラス積層体の製造方法は、スパッタリング法により、ガラス板上に、銀または銀合金を含む第１層を形成するステップと、スパッタリング法により、前記第１層上に、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層を形成するステップと、を備えている。【選択図】図１
2019151087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパッタリング法により、ガラス板上に、銀または銀合金を含む第１層を形成するステップと、
スパッタリング法により、前記第１層上に、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層を形成するステップと、
を備えている、ガラス積層体の製造方法。
【請求項２】
前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、１０体積％以下である、請求項１に記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項３】
前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、３体積％以下である、請求項１に記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項４】
前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、１体積％以上である、請求項２または３に記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項５】
前記スパッタリング法による前記第１層及び第２層の形成を、同じチャンバー内で行う、請求項２から４のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項６】
前記第１層の形成に先立って、前記ガラス板上に、金属酸化物、または金属窒化物を含有する基礎層を形成するステップをさらに備えている、請求項１から５のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項７】
前記金属酸化物が、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物であり、前記金属窒化物が、ニオブ窒化物、またはニオブドープ窒化物である請求項６に記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項８】
前記金属酸化物が、酸化亜鉛、酸化スズ、またはこれらを主成分とする金属酸化物であり、前記金属窒化物が、窒化シリコン、またはこれを主成分とする金属窒化物である請求項６に記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項９】
前記金属酸化物または金属窒化物と前記第１層とが隣接している、請求項６から８のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項１０】
前記第１層上に、金属または金属酸化物を含有する保護層を形成するステップをさらに備えている、請求項１から９のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項１１】
前記第２層は、ＮｂＯｘ（２．０≦ｘ≦２．５）で表されるニオブ酸化物を含有する、請求項１から１０のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項１２】
前記第１層及び第２層の形成を複数回繰り返す、請求項１から１１のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【請求項１３】
ガラス板と、
スパッタリング法により、前記ガラス板上に形成された、銀または銀合金を含む第１層と、
スパッタリング法により、前記第１層上に形成された、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層と、
を備えている、ガラス積層体。
【請求項１４】
前記ガラス板と前記第１層との間に、金属酸化物、金属窒化物、ニオブ酸化物、またはニオブドープ酸化物を含有する基礎層をさらに備えている、請求項１３に記載のガラス積層体。
【請求項１５】
前記金属酸化物が、酸化亜鉛、酸化スズ、またはこれらを主成分とする金属酸化物であり、前記金属窒化物が、窒化シリコン、またはこれを主成分とする金属窒化物である請求項１４のガラス積層体。
【請求項１６】
前記第１層上に、金属または金属酸化物を含有する保護層をさらに備えている、請求項１３から１５のいずれかに記載のガラス積層体。
【請求項１７】
前記第２層は、ＮｂＯｘ（２．０≦ｘ≦２．５）で表されるニオブ酸化物を含有する、請求項１３から１６のいずれかに記載のガラス積層体。
【請求項１８】
前記第１層及び第２層の組み合わせを複数有している、請求項１３から１７のいずれかに記載のガラス積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス積層体の製造方法、及びガラス積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、Ｌｏｗ−Ｅガラスと称する、赤外線反射機能を有する低放射のガラス積層体が多数開発されている。例えば、特許文献１には、スパッタリングによって基材（ガラス板）上に銀層を形成し、さらにこの銀層上に酸素含有セラミックを積層したガラス積層体が開示されている。なお、ガラス積層体とは、複数のガラス板が積層しているのではなく、ガラス板上に、複数の金属層などが積層されている積層体である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４９８６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、酸素含有セラミックターゲットを用いたスパッタリング法においては、チャンバー内でアーキングが多発するという問題があった。アーキングとは、スパッタリングターゲットの表面に高電圧を印荷した際に、局所的に帯電した箇所で異常放電が発生する現象をいう。特に、セラミックのターゲットを用いた場合、金属ターゲットと比較して、アーキングが発生しやすいことが知られている。これは、セラミックターゲットは金属ターゲットと比較して導電性が低いため、高電圧をターゲットに印加した際に、ターゲット表面に局所的に電荷が蓄積しやすく、これによって、金属ターゲットと比較してターゲット表面の帯電が起こりやすいからであると考えられる。このようなアーキングが多発すると形成された層にダメージが生じるおそれや、パーティクル発生の原因となるおそれがある。したがって、アーキングの発生の改善が要望されていた。本発明は、この問題を解決するためになされたのであり、Ｌｏｗ−Ｅガラス用の成膜を酸素含有セラミックターゲットを用いたスパッタリング法で行う際、アーキングの発生を防止することができる、ガラス積層体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
項１．スパッタリング法により、ガラス板上に、銀または銀合金を含む第１層を形成するステップと、
スパッタリング法により、前記第１層上に、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層を形成するステップと、
を備えている、ガラス積層体の製造方法。
【０００６】
なお、項１においては、第１層は、ガラス板上に直接形成される場合、及び他の層を介して形成される場合の両方を含む。同様に、第２層も、第１層上に直接形成される場合、及び他の層を介して形成される場合の両方を含む。
【０００７】
項２．前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、１０体積％以下である、項１に記載のガラス積層体の製造方法。
【０００８】
項３．前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、３体積％以下である、項１に記載のガラス積層体の製造方法。
【０００９】
項４．前記第１層の形成時のスパッタリング雰囲気中の酸素濃度は、１体積％以上である、項２または３に記載のガラス積層体の製造方法。
【００１０】
項５．前記スパッタリング法による前記第１層及び第２層の形成を、同じチャンバー内で行う、項２から４のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１１】
項６．前記第１層の形成に先立って、前記ガラス板上に、金属酸化物、ニオブ酸化物、またはニオブドープ酸化物を含有する基礎層を形成するステップをさらに備えている、項１から５のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１２】
項７．前記金属酸化物が、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物であり、前記金属窒化物が、ニオブ窒化物、またはニオブドープ窒化物である項６に記載のガラス積層体の製造方法。
【００１３】
項８．前記金属酸化物が、酸化亜鉛、酸化スズ、またはこれらを主成分とする金属酸化物であり、前記金属窒化物が、窒化シリコン、またはこれを主成分とする金属窒化物である項６に記載のガラス積層体の製造方法。
【００１４】
項９．前記金属酸化物または金属窒化物と前記第１層とが隣接している、項６から８のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１５】
項１０．前記第１層上に、金属または金属酸化物を含有する保護層を形成するステップをさらに備えている、項１から９のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１６】
項１１．前記第２層は、ＮｂＯｘ（２．０≦ｘ≦２．５）で表されるニオブ酸化物を含有する、項１から１０のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１７】
項１２．前記第１層及び第２層の形成を複数回繰り返す、項１から１１のいずれかに記載のガラス積層体の製造方法。
【００１８】
項１３．ガラス板と、
スパッタリング法により、前記ガラス板上に形成された、銀または銀合金を含む第１層と、
スパッタリング法により、前記第１層上に形成された、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層と、
を備えている、ガラス積層体。
【００１９】
項１４．前記ガラス板と前記第１層との間に、金属酸化物、金属窒化物、ニオブ酸化物、またはニオブドープ酸化物を含有する基礎層をさらに備えている、項１３に記載のガラス積層体。
【００２０】
項１５．前記金属酸化物が、酸化亜鉛、酸化スズ、またはこれらを主成分とする金属酸化物であり、前記金属窒化物が、窒化シリコン、またはこれを主成分とする金属窒化物である項１４のガラス積層体。
【００２１】
項１６．前記第１層上に、金属または金属酸化物を含有する保護層をさらに備えている、項１３から１５のいずれかに記載のガラス積層体。
【００２２】
項１７．前記第２層は、ＮｂＯｘ（２．０≦ｘ≦２．５）で表されるニオブ酸化物を含有する、項１３から１６のいずれかに記載のガラス積層体。
【００２３】
項１８．前記第１層及び第２層の組み合わせを複数有している、項１３から１７のいずれかに記載のガラス積層体。
【００２４】
項１９．ガラス板と、
前記ガラス板上に形成された、銀または銀合金を含む第１層と、
前記第１層上に形成された、ニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を含有する第２層と、
を備えている、ガラス積層体。
【００２５】
項１９に係るガラス積層体の第１層及び第２層は、上記項１０のようなスパッタリング法以外の成膜方法でも形成することができる。例えば、ＣＶＤや蒸着などを用いることもできる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、Ｌｏｗ−Ｅガラス用の成膜をスパッタリングで行う際、アーキングの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るガラス積層体の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係るガラス積層体について説明する。本発明に係るガラス積層体は、いわゆるＬｏｗ−Ｅガラスであり、ガラス板上に、銀または銀合金を有する第１層、及びニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物を有する第２層を、少なくとも有する。また、ガラス板と第１層との間に、後述する基礎層を形成したり、あるいは保護層や中間層を別途設けることもできる。さらに、第１層及び第２層をさらに繰り返して形成することもできる。以下、各層について、詳細に説明する。
【００２９】
＜１．ガラス積層体を構成する層＞
＜１−１．ガラス板＞
基材となるガラス板は、特には限定されず、公知のガラス板を用いることができる。例えば、熱線吸収ガラス、クリアガラス、グリーンガラス、ＵＶグリーンガラス、ソーダライムガラスなど種々のガラス板を用いることができる。特に、建築用のガラスの場合は、安価なソーダライムガラスを用いることが好ましい。ガラス板の厚みは、特には限定されないが、例えば、３〜１０ｍｍとすることができる。
【００３０】
＜１−２．第１層＞
第１層は、銀また銀合金を主成分とする層である。第１層の厚みは、特には限定されないが、例えば、５〜２０ｎｍとすることができる。第１層に含まれる銀または銀合金により、近赤外線域または赤外線域の周波数の光を反射し放射率を向上させることができる。
【００３１】
＜１−３．第２層＞
第２層は、ニオブ酸化物、またはニオブドープ酸化物を主成分とする層である。ニオブ酸化物は、ＮｂＯｘで表される酸化物であり、２．０≦ｘ≦２．５であることが好ましく、２．３≦ｘ≦２．５であることがさらに好ましい。これは、ｘが２．３より低いと可視光帯域で吸収量が大きくなり、可視光の透過率が低くなるからである。また、ｘが２．０より低いと、可視光帯域で吸収量が更に大きくなり、可視光の透過率が低くなる。その結果、第２層の反射防止膜としての機能が損なわれ好ましくない。
【００３２】
一方、ニオブドープ酸化物としては、例えば、酸化チタン等にニオブを０．５〜５質量％ドープしたものを挙げることができる。
ここで、ドープとは、結晶の物性を変化させるために少量の不純物を添加すること、つまり結晶格子の一部がドーパントによって置換えられていることを意味する。また、ニオブが添加されているものでもよい。つまり、ニオブの混合物であってもよい。なお、添加とは、混合物のほか、ドープを意味することもある。
【００３３】
第２層の厚みは、特には限定されないが、例えば、１〜１００ｎｍとすることができる。
【００３４】
第２層は、可視光の透過率を高くするための反射防止層、またはその一部として用いられる。すなわち、銀を含む第１層だけでは、可視光も反射してしまうため、この可視光の反射を低減するために用いられる。また、後述するように、ニオブ酸化物をスパッタリングのターゲットとして用いる場合には、ターゲットとして導電性を持たせるため、酸素欠損状態のニオブ酸化物を用いることが好ましい。但し、膜厚にもよるが、ニオブ酸化物の酸素欠損量が多すぎると、可視光の吸収量が大きくなりすぎる事があるため、後述するように、低い酸素濃度雰囲気でのスパッタリング法を行い、酸素欠損量が少ない、あるいは酸素欠損のないニオブ酸化物層を形成することが好ましい。
【００３５】
また、後述するように、第２層を成膜するためのスパッタリングターゲットにニオブを含有させることにより、スパッタリングターゲットにおいてアーキングの多発を防止することができる。
【００３６】
＜１−４.基礎層＞
基礎層は、ガラス板上への第１層の形成に先立ってガラス板に直接形成される層であり、金属酸化物、金属窒化物、または第２層と同じ材料を主成分とする層である。第２層の材料とは異なる金属酸化物としては、例えば、酸化スズ、酸化亜鉛などを主成分とする物質を挙げることができる。金属窒化物としては、例えば、窒化シリコンを主成分とする物質などを挙げることができる。基礎層の厚みは、特には限定されないが、例えば、５〜５０ｎｍとすることができる。この基礎層を設けることで、ガラス板より侵入する可能性のある、第１層の銀に影響を与える成分、例えば、アルカリ成分から第１層を保護することができる。また、この基礎層は、可視光の反射を低減する機能もある。特に、基礎層に亜鉛が含まれ、これと第１層が接すると、第１層の銀の結晶性がよくなるという利点がある。
【００３７】
＜１−５．追加層＞
追加層は、金属酸化物、金属窒化物を主成分とする層である。これらは、上記基礎層で説明した材料と同じである。追加層を配置する位置は、特には限定されないが、例えば、複数の第１層を形成する場合、第２層とガラス板と反対側に位置する第１層（例えば、ガラス板側から見て２番目の第１層）との間に配置することができる。あるいは、ガラス板から最も離れた最外層に配置することもできる。追加層の厚みは、特には限定されないが、例えば、５〜１００ｎｍとすることができる。追加層を最外層に配置することで、例えば、第１層をカバーし、第１層の銀が大気の影響で劣化するのを防止することができる。また、追加層を中間に設けた場合には、可視光透過率を向上させる役割を担う反射防止層とすることができる。なお、追加層は、異なる材料を積層した２層以上の構造とすることもできる。
【００３８】
＜１−６．保護層＞
第１層上にスパッタリング法で追加層を形成する場合、ターゲットは、例えば、Ｓｎ，Ｚｎ等の金属で構成される。この場合、チャンバー内は、酸素濃度が高い雰囲気となっているため、第１層の成膜の後に、追加層を積層しようとすると、銀が酸化されるおそれがある。そこで、第１層の成膜の後に、追加層を積層する場合には、それに先だって保護層を積層することができ、これによって、第１層の銀を保護することができる。したがって、保護層は、第１層と追加層との間に配置されている。保護層は、例えば、亜鉛やチタン等を主成分とする金属や金属酸化物を主成分とする材料で形成することができる。保護層の厚みは、特には限定されないが、例えば、１〜１００ｎｍとすることができる。また、保護層は、異なる材料を積層した２層以上の構造とすることもできる。なお、第２層を構成する材料は、保護層としてもの役割を果たすため、第１層と追加層との間に、第２層が配置される場合には、これが保護層となるため、金属や金属酸化物を主成分とする保護層は不要である。この観点から、第２層を保護層と称することもある。
【００３９】
＜１−７．積層の態様＞
上述した各層の組み合わせの一例を以下に示す。以下の表では、左から右に向かう順序が、ガラス板に積層される層の順序になる。表１は第１層を一つ有する態様であり、表２は第１層を２つ有する態様を示している。但し、本発明は、以下の組み合わせには限定されず、少なくとも第１層と第２層を有し、それに他の第１層及び第２層を一以上追加したり、少なくとも一つの基礎層、追加層を適宜設けることができる。なお、表中の括弧内の番号は、後述するスパッタリング雰囲気を示す番号である。また、例えば、表１のパターン１は、図１に示すような構造となる。
【表１】
2019151087.tif 000003
【表２】
2019151087.tif 000004
【００４０】
＜２．ガラス積層体の製造方法＞
ガラス積層体の各層は、例えば、スパッタリング法で形成することができる。スパッタリング法を行う際の、スパッタリング雰囲気は、主として、以下の３種類にすることができる。
【００４１】
（１）第１雰囲気
金属酸化膜を形成する場合には酸素、また、金属窒化膜を形成する場合には窒素を２０
〜１００体積％とする。例えば、上記追加層をこの雰囲気で形成することができる。例えば、ＺｎＯ，ＳｎＯ2等を積層する場合、ターゲットとして、Ｚｎ、Ｓｎをチャンバーに
セットしておけば、酸素濃度の高い雰囲気により、ターゲットから放出されるＺｎ，Ｓｎが酸化され、ＺｎＯ，ＳｎＯ2が成膜される。
【００４２】
（２）第２雰囲気
酸素濃度を微量にした雰囲気である。酸素は、１０体積％以下とすることが好ましく、５体積％以下とすることが好ましく、３体積％以下とすることが好ましい。酸素濃度の下限は特には限定されないが、例えば、１体積％以上とすることができる。この雰囲気では、例えば、上記第１層及び第２層を形成することができる。上記のように、酸素濃度を低くしておくことで、第１層の銀が酸化されるのを防止することができる。第１層の銀が酸化されると赤外線域の反射性能が低下するから好ましくない。また、酸素欠損量が少ない、あるいは酸素欠損のないニオブ酸化物層を形成するには、酸素濃度は、大きくなくてもよく、上記のように１０体積％以下でもよく、さらには３体積％以下でもよい。
【００４３】
一方、酸素濃度が低すぎると、形成される酸化ニオブ膜の酸素欠損量が大きくなるので、可視光の吸収量が大きくなり、可視光の透過率が低くなる。この観点から、酸素濃度は、１体積％以上であることが好ましい。なお、酸素以外にはアルゴン等の不活性ガスを含有させることができる。
【００４４】
（３）第３雰囲気
アルゴン等の不活性ガスとする。例えば、上記第１層、第２層、保護層をこの雰囲気で形成することができる。また、アルゴンの他、クリプトンを使用することも可能であるが、コストを考慮すると、アルゴンが好ましい。
【００４５】
上記のように、スパッタリング法の雰囲気は３種類あるが、雰囲気が異なると、異なるチャンバーにおいて、スパッタリング法を行う必要がある。しかし、同じ雰囲気で成膜する場合には、チャンバーを変えることなく、同じチャンバー内で連続的に成膜を行うことができる。したがって、コンパクトな設備を実現することができる。この場合、チャンバー内に成膜対象となる複数のターゲットを取り付けておく。
【００４６】
例えば、表１のパターン１では、番号(2)が付されているが、これは、すべての層を第２雰囲気で形成できることを意味している。したがって、チャンバーの数は一つでよい。また、表２のパターン５では、最初の３層を第２雰囲気で形成し、その後の２層を第３雰囲気で形成した後、最後に、第１雰囲気で１層を形成する。したがって、合計３個のチャンバーで成膜が行われる。
【００４７】
＜３．特徴＞
以上のように、本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）第２層を形成するためのスパッタリングターゲットとして酸化ニオブまたはニオブドープ酸化物を用いているため、スパッタリング時のアーキングの発生を低減することができる。
【００４８】
（２）第１層上にニオブ酸化物またはニオブドープ酸化物の第２層が設けられているので、例えば、金属酸化物を追加層とした場合に必要な保護層（金属ターゲットやセラミックターゲット）を設ける必要がない。したがって、使用するチャンバーを少なくすることができる。その結果、製造設備をコンパクト化することができる。
【００４９】
（３）第２層のように、酸素欠損状態の酸化ニオブをスパッタリングのターゲットとした場合には、酸素濃度の低い雰囲気でのスパッタリングが可能となる。このような低い酸素濃度の雰囲気では、銀が酸化されるのが防止されるため、第１層をスパッタリング法で形成することができる。したがって、第１層及び第２層を同じ雰囲気のチャンバー内で成膜することができるため、コンパクトな設備を実現することができる。
【００５０】
（４）第２層の酸化ニオブ（ＮｂＯｘ）は、ｘが大きいことが好ましく、例えば、２．０≦ｘ≦２．５とすることができる。このように、ｘを２．０以上とすると、可視光の吸収量が小さくなり、透過率が大きくなる。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明の実施例について説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されない。
＜Ａ．第２層の検討＞
スパッタリング法により上記第２層を形成するとき、第２層として適切な材料について検討した。以下では、４種類の材料、つまり実施例１、２、比較例１、２をターゲットとして準備した。
【００５２】
・実施例１
ＴｉＯ2とＮｂ2Ｏ5を、Ｎｂ2Ｏ5が１重量％量でドープした物質を用いた。
・実施例２
ＮｂＯｘ（ｘ＝２．３）
・比較例１
ＺｎＯとＡｌ2Ｏ3を、Ａｌ2Ｏ3が２重量％量でドープした物質を用いた。
・比較例２
ＺｎＯとＳｎＯ2を、ＳｎＯ2が５０重量％量でドープした物質を用いた。
【００５３】
上記実施例１、２、比較例１、２について、以下の評価を行った。
(1) 基本条件
スパッタリング装置においては、ターゲットとして、１２７×５０８ｍｍの平板ターゲットを用いた。そして、１×１０-3Ｐａ以下に真空排気したチャンバーに、ガス圧が１．３Ｐａとなるように所定のガスを流し、直流電源を用いて５Ｗ／ｃｍ2のパワー密度で実施例１，２、比較例１，２に係るターゲットを放電させた。スパッタリング雰囲気は、アルゴンガス１００％とした。
(2) アーキングの発生
上記基本条件下で、各ターゲットを放電させ、８時間の放電中に発生した合計アーキング量をアークカウンタを用いて測定した。アーキングが多発すると、形成された層にダメージが生じたりパーティクル発生の原因とあるおそれがある。評価としては、８時間で８０回以上のアーキングが発生した場合には、不良が発生するおそれがあるとしてＢ評価とし、８０回未満は問題がないとしてＡ評価とした。また、実際のアーキングの発生数も記載している。
【００５４】
(3) パーティクル発生量
上記基本条件下で、各ターゲットを放電させ、８時間の放電後にターゲット上にパーティクル（粉状物質）が発生するか否かを確認した。長時間ターゲットを放電するとターゲットからスパッタされて飛散した物質がターゲット表面に再付着することがあり、これがパーティクルの発生原因と考えられるが、これが発生すると、基板上に付着して膜欠点の原因になるおそれがある。評価としては、ターゲット上にパーティクルが発生していなければ、問題ないとしてＡ評価とし、パーティクルが発生していれば、Ｂ評価とした。また、実際のパーティクル量も記載している。
【００５５】
(4) ターゲットの割れ
上記基本条件下で、各ターゲットを放電させ、８時間の放電後にターゲットの割れによる欠けが生じているか否かを確認した。ターゲットに割れが生じると、割れた箇所で以上
放電が生じ、欠片が基板に飛散するおそれがある。評価としては、ターゲットに割れが生じていなければ、問題ないとしてＡ評価とし、割れが発生していれば、Ｂ評価とした。
【００５６】
(5) 成膜後のピンホール
アーキングの発生によるターゲットに付着したパーティクルは、飛散して成膜中のガラス板に付着することがある。このように、パーティクルの付着した部分は積層膜が完全に形成されないため、パーティクルの付着していない箇所と外観の違いを生じる。具体的には、パーティクルが付着した箇所に、膜抜け欠点、つまりピンホールが生じる。したがって、ここでは、ピンホールについて評価した。評価方法は、次の通りである。まず、上記基本条件下で、各ターゲットを放電させ、８時間の放電後に同ターゲットを用いて、厚み６ｍｍ、大きさ３００ｍｍ×３００ｍｍのフロートガラスに成膜を行い、３０枚のガラス積層体を作製した。成膜した層の構成は、ガラス(6mm)／各種酸化物層(25nm)／銀層(17nm)／各種酸化物層(67nm)／銀層(19nm)／各種酸化物層(26nm)とした。酸化物層の成膜条件は、以下の通りである。なお、膜厚は、搬送速度を変えることで調整した。
・酸素ガス比：２．５％
・ガス厚：１．３Ｐａ
・投入パワー密度：５Ｗ／ｃｍ2
・電源：直流電源
【００５７】
そして、成膜した直後に、拡散板を通した蛍光灯の照射下にガラス積層体を配置し、３０枚のガラス積層体の中で、ピンホールの有無を観察した。なお、ピンホールは、目視で認識可能な大きさである１００μｍ以上の点状の膜抜け欠点とする。
【００５８】
結果は以下の通りである。
【表３】
2019151087.tif 000005
【００５９】
上記結果によれば、ニオブを含む実施例１及び２は、アーキングが少なかった。一方、ニオブを含まない比較例１，２はアーキングが多かった。また、実施例は、パーティクルがほとんど発生していないため、作製されたガラス積層体にピンホールの発生がほとんどなかったが、比較例１，２は多くにおいてピンホールが発生した。
【００６０】
(6) 投入パワーとアーキング及びパーティクルとの関係
本発明者は、ＮｂＯｘターゲットに投入するパワー（投入パワー密度）が変化すると、アーキング及びパーティクルに影響があることを見いだした。この点について、４種類の投入パワー密度にて、下記の条件下で、各ターゲットを放電させ、８時間の放電中に発生した合計アーキング量及びパーティクル量を測定した。
・酸素ガス比：２．５％
・ガス厚：１．３Ｐａ
・投入パワー密度：５Ｗ／ｃｍ2
・電源：直流電源
・ターゲットサイズ：１２７×５０８ｍｍ
・ターゲット：実施例２（ＮｂＯｘ（ｘ＝２．３）
【００６１】
結果は、以下の通りである。
【表４】
2019151087.tif 000006
【００６２】
この結果によれば、投入パワー密度を５Ｗ／ｃｍ2より大きくすると、アーキングの発生回数及びパーティクルの量が多くなる。したがって、投入パワー密度を５Ｗ／ｃｍ2以下とすることが好ましいことが分かった。
【００６３】
＜Ｂ．ガラス積層体の光学特性等の検討＞
次に、ガラス積層体の光学特性等の検討を行うため、以下の条件により、実施例３〜１６及び参考例を準備した。
(1) 厚みが６ｍｍのソーダライムガラス上にマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜を行い、以下の実施例３〜１６及び参考例に係るガラス積層体を製造した。
(2) １×１０-3Ｐａ以下に真空排気したチャンバーに、ガス圧が１．３Ｐａとなるように所定のガスを流し、ターゲットに電圧印加し、放電させた。各ターゲットへの電力投入はすべて直流電源を用いた。
(3) 以下の表４〜１２で示す実施例３〜１６及び参考例の層構成は、上から下に向かってガラス板に積層される順序を示す。また、表中には、各層の厚みと、チャンバーを上記実施形態で示した第１〜第３のいずれの雰囲気にしたかを表示している。チャンバーについて、同じ雰囲気の番号が付されている層構成は、同じチャンバーで連続的に層の形成が行われたことを示す。例えば、実施例３では、最初の３層（ＮｂＯｘ，Ａｇ，ＮｂＯｘ）は、いずれも第２雰囲気の一のチャンバー内で連続的に形成している。また、ＮｂＯｘターゲットについては、実施例３〜１１，１６はｘ＝２．３、実施例１２〜１５はｘ＝１．９の酸素欠損状態のものを用いた。
【００６４】
【表５】
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【表６】
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【表７】
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【表８】
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【表９】
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【表１０】
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【表１１】
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【表１２】
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【００６５】
上記のように形成した実施例３〜１６、参考例に対し、以下の評価を行った。
(1) チャンバー数
すべての層を形成するために使用したチャンバーの数である。
(2) 可視光透過率(%)
分光光度計を用いて透過スペクトルを測定し、ＪＩＳ−Ｒ３１０６にしたがい算出した。
(3) 膜面可視光反射率 (%)
膜が形成されている側から、分光光度計を用いて反射スペクトルを測定し、ＪＩＳ−Ｒ３１０６にしたがい算出した。
(4) ガラス面可視光反射率(%)
膜が形成されている面とは反対のガラス面から、分光光度計を用いて透過スペクトル及び反射スペクトルを測定し、ＪＩＳ−Ｒ３１０６にしたがい算出した。
(5) 可視光吸収率(%)
上記可視光透過率Ｔ、及び膜面可視光反射率Ｒｆを用い、（１００−Ｔ−Ｒｆ）により算出した。
(6) 放射率
フーリエ変換赤外分光度計を用い、ＪＩＳＪＩＳ−Ｒ３１０６にしたがい測定した。
【００６６】
結果は、以下の通りである。
【表１３】
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【表１４】
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【００６７】
上記表１３及び表１４からすると、酸素濃度を低くした雰囲気でＮｂＯｘとＡｇとを同一のチャンバーで成膜できるため、これによって、使用するチャンバーの数を減らすことができる。したがって、そのような層構成を有する実施例３〜１５は、参考例に比べてチャンバー数が小さくなっている。
【００６８】
実施例９及び実施例１５は、第１層である銀の成膜を行うときの酸素濃度が実施例３〜８と比べてやや高いため、銀が酸化していると考えられる。したがって、赤外線域の光の反射性能が低下するため、放射率が低くなっていると考えられる。また、これに伴い、第１層の銀による可視光の吸収率も高くなっていると考えられる。
【００６９】
実施例１１は、第１層である銀の成膜を行うときの酸素濃度がかなり高いため、銀の酸化が大きく進行していると考えられる。そのため、放射率が著しく高くなっている。
【００７０】
また、実施例１０及び実施例１２は、第２層であるニオブ酸化物の成膜を行うときの酸素濃度が実施例３〜８と比べて低いため（ゼロであるため）、酸化ニオブ膜の酸素欠損量が多すぎて、よって、可視光の吸収率が高くなっている。その結果、可視光透過率が低くなっている。特に、実施例１２は、第２層であるＮｂＯｘの酸素欠損量が実施例１０よりも多いため（ｘ＝１．９）、実施例１０よりもさらに可視光透過率が低くなっている。
【００７１】
また、第２層のＮｂＯｘの酸素欠損量以外は、同じ条件である実施例７と実施例１３とを比べると、実施例１３は酸素欠損量が実施例７よりも多いため（ｘ＝１．９）、実施例７よりも可視光吸収率が高くなり、可視光透過率が低くなっている。この点は、ＮｂＯｘの酸素欠損量以外の条件が同じ、実施例６と実施例１４、実施例９と実施例１５についても同様である。このように、ＮｂＯｘの酸素欠損量が多くなると、第２層での可視光吸収率が増加し、可視光透過率で低下することが分かった。
【００７２】
実施例１６では、金属（ＺｎＡｌ）の保護層を用い、これを第１層や第２層と同じチャンバー内、雰囲気で成膜したが、光学特性への影響はほとんどないことが分かった。
【図１】
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