[发明专利]具有抗反射涂层的基板和用于制造该基板的方法

说明书

技术领域

本发明普遍涉及抗反射涂层或设有抗反射涂层的载体。本发明尤其涉及具有对抗划伤或其他磨损的高抵抗能力的抗反射涂层。

背景技术

抗反射涂层目前以多种多样的方式使用于：改善如观察窗玻璃板那样的透明基板的透射率或者另一方面减弱在基板上起干扰作用的反射。但视基板的应用目的而定地，该抗反射涂层可能暴露在高的磨损负荷下。例如速度很高的沙子颗粒和灰尘颗粒在行驶期间碰到车辆观察窗玻璃板的外部涂层上，并且随着时间的流逝，可以使涂层受到损伤。当雨刷器在脏的玻璃板上引导的时候，在这样的玻璃板上也产生特别的负荷。在此，沙子颗粒和灰尘颗粒不仅在玻璃板上经过而且同时通过雨刷器的橡胶唇片压向玻璃板。在涂层中可能以这种方式产生很长的划痕。

划痕以及其他的损坏导致变得模糊，并且因此恰好与用于抗反射的涂层起反作用。此外，驾驶员的视线受到妨碍。

因此，产生对具有抗划伤和抗磨损的高抵抗能力的抗反射涂层的需求。

由US 2005/0074591A1公知了具有耐磨损抗反射涂层的透明基板。该抗反射涂层由具有交替的高折射率和低折射率的四个层组合而成。低折射的层由氧化硅(SiO₂)制成，高折射的层由氮化硅(Si₃N₄)或者氧化锡(SnO₂)制成。

在此，该层堆叠的最上面的层由低折射的层来形成。在这里缺点在于，该低折射的氧化硅层相比于高折射的材料、尤其相比于Si₃N₄是非常软的。因此，恰恰该最上面的层会一如既往地快速磨损。如果最上面的层被磨掉，那么于是高折射的层形成表面。这导致防反光效应发生逆反。在这里，即该层更像是介电镜面那样起作用。

发明内容

因此，本发明基于如下任务，即：进一步改善防反光层的耐磨损强度。此外，本发明的任务是，提供如下的层系统，该层系统将玻璃板、尤其观察窗玻璃板的反射率从典型地为大约4％降低至小于1％，并且同时使基板表面的机械耐受性大大提高。

该任务通过独立权利要求的主题来解决。本发明的有利的构造方案和改进方案在各自的从属权利要求中说明。

据此，本发明设置有经涂层的基板，该基板

-在至少一侧上具有多层式的抗反射涂层，该抗反射涂层

-由具有不同折射率的层构造，其中，具有较高的折射率的层和具有较低折射率的层交替，其中，

-具有较低折射率的层由具有铝份额的氧化硅构造，在该较低折射率的层中

-铝的材料量与硅的材料量的比例大于0.05、优选大于0.08，但硅的材料量相对于铝的材料量占优势，并且其中，

-具有较高折射率的层包含硅化物、氧化物或者氮化物。特别适用于高折射的层的是氮化硅。

换句话说，依据本发明的低折射的层具有依据下列关系式的、硅的材料量与铝的材料量的比例：

n(Al)/(n(Si)+n(Al))＞0.05，其中，n(Al)表示铝的材料量，以及n(Si)表示硅的材料量。

令人意外地表明：铝或氧化铝的掺混赋予相比于高折射的氮化硅层而言软而低折射的氧化硅层以明显更高的抗划伤和抗磨损的耐受性。

用于制造这种经涂层的基板的方法相应地基于如下所述，即：

-在基板的至少一侧上施加多层式的抗反射涂层，将该抗反射涂层

-通过依次的沉积而由具有不同折射率的层来构造，其中，具有较高折射率的层和具有较低折射率的层交替，其中，

-具有较低折射率的层由具有铝份额的氧化硅来构造，在这些层中

-铝的材料量与硅的材料量的比例大于0.05、优选大于0.08，但是硅的材料量相对于铝的材料量占优势；并且其中，

-沉积含氧化物、硅化物或者氮化物的层，特别优选含氮化硅的层作为具有较高折射率的层。

作为用于抗反射涂层的层的优选沉积方法，应用：溅射，尤其磁控溅射。另外在此情况下，反应式溅射是特别有利的，这是因为在该情况下，利用相同的靶不仅能够制造低折射层的氧化硅，而且可以制造用于高折射层的、优选应用的氮化硅。改换为不同层材料的过程可以简单地通过改变过程参数，尤其是改变过程气体的组成来进行。