多層膜減反射玻璃及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于顯示行業及太陽能玻璃技術領域，尤其涉及一種多層膜減反射玻璃及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前，大部分顯示玻璃及太陽能玻璃采用單層膜，很難達到理想的增透效果，為了在單波長實現零反射，或在較寬的光譜區達到好的增透效果，可采用雙層、三層甚至更多層數的減反射膜。本發明中的減反膜可適當選擇膜層厚度來調整透過波峰。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供了一種多層膜減反射玻璃及其制備方法，其減反膜可適當選擇膜層厚度來調整透過波峰，透過率高且成本低、可靠性高。
[0004]本發明的技術方案是:一種多層膜減反射玻璃，包括透明基層，所述透明基層上通過磁控濺射沉積有折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第一磁控濺射沉積層膜，所述第一磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積有折射率為1.3至1.6且厚度為10至150nm的第二磁控濺射沉積層膜；所述第二磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積有折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第三磁控濺射沉積層膜；所述第三磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積有折射率為1.3至1.6且厚度為10至300nm的第四磁控濺射沉積層膜。
[0005]可選地，所述透明基層為鐵離子含量低于200PPM的超白浮法玻璃或鐵離子含量低于100PPM的超白花基層。
[0006]可選地，所述透明基層的厚度為I至5mm。
[0007]可選地，所述第一磁控濺射沉積層膜采用氧化鈦制成。
[0008]可選地，所述第二磁控濺射沉積層膜采用氧化硅制成。
[0009]可選地，所述第三磁控濺射沉積層膜采用氧化鈦制成。
[0010]可選地，所述第四磁控濺射沉積層膜采用氧化硅制成。
[0011]本發明還提供了一種上述多層膜減反射玻璃的制備方法，包括以下步驟，制備透明基層，于所述透明基層上通過磁控濺射沉積折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第一磁控濺射沉積層膜，于所述第一磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積折射率為1.3至1.6且厚度為10至150nm的第二磁控濺射沉積層膜；于所述第二磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第三磁控濺射沉積層膜；于所述第三磁控濺射沉積層膜上通過磁控濺射沉積折射率為1.3至1.6且厚度為10至300nm的第四磁控濺射沉積層膜。
[0012]可選地，沉積所述第一磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Ti靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由T1X構成的第一磁控濺射沉積層膜；
[0013]沉積所述第二磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Si靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由S1X構成的第二磁控濺射沉積層膜；
[0014]沉積所述第三磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Ti靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由T1X構成的第三磁控濺射沉積層膜；
[0015]沉積所述第四磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Si靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由S1X構成的第四磁控濺射沉積層膜。
[0016]可選地，沉積所述第一磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Ti靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由T1X構成的第一磁控濺射沉積層膜；
[0017]沉積所述第二磁控濺射沉積層膜時，采用AlSi靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由AlS1X構成的第二磁控濺射沉積層膜；
[0018]沉積所述第三磁控濺射沉積層膜時，采用純度不低于99.9%的Ti靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由T1X構成的第三磁控濺射沉積層膜；
[0019]沉積所述第四磁控濺射沉積層膜時，采用AlSi靶為濺射靶材并采用純度均不低于99.999%的Ar、02的混合氣體為工作氣體，于所述透明基層上沉積由AlS1X構成的第四磁控濺射沉積層膜。
[0020]本發明實施例所提供的多層膜減反射玻璃及其制備方法，玻璃膜層更牢固，耐環境性能好，400?800nm透過平均值可達到94.39%, 380?IlOOnm透過峰值可達到96%?97%, 380?780nm積分透過可達到96%?97%，對于顯示行業及響應曲線在400?800nm的太陽能應用方面有巨大貢獻。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1是本發明實施例提供的多層膜減反射玻璃去除透明基層的平面示意圖；
[0023]圖2是本發明實施例提供的多層膜減反射玻璃和化學法減反膜在400?800nm的透過率曲線對比圖。
【具體實施方式】
[0024]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0025]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0026]還需要說明的是，本實施例中的左、右、上、下等方位用語，僅是互為相對概念或是以產品的正常使用狀態為參考的，而不應該認為是具有限制性的。如圖1和圖2所示，本發明實施例提供的一種多層膜減反射玻璃，包括透明基層(圖中未示出)，透明基層可以采用鐵離子含量低于200PPM的超白浮法玻璃或鐵離子含量低于100PPM的超白花基層等制成，其厚度可在I至5mm之間。所述透明基層上通過磁控濺射沉積有折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第一磁控濺射沉積層膜11，所述第一磁控濺射沉積層膜11上通過磁控濺射沉積有折射率為1.3至1.6且厚度為10至150nm的第二磁控濺射沉積層膜12 ;所述第二磁控濺射沉積層膜12上通過磁控濺射沉積有折射率為2.1至2.5且厚度為5至10nm的第三磁控濺射沉積層膜13 ;所述第三磁控濺射沉積層膜13上通過磁控濺射沉積有折射率為1.3至1.6且厚度為10至300nm的第四磁控濺射沉積層膜14。分別于鍍制第一磁控濺射沉積層膜11、第二磁控濺射沉積層膜12、第三磁控濺射沉積層膜13和第四磁控濺射沉積層膜14后，可進行退火處理。通過設置上述第一磁控濺射沉積層膜11、第二磁控濺射沉積層膜12、第三磁控濺射沉積層膜13和第四磁控濺射沉積層膜14，使本發明所提供的多層膜減反射玻璃在400?800nm積分透過高,適合顯示行業及響應曲線在400?800nm的太陽能應用等方面，還可以應用于顯示行業。減反射膜又稱增透膜，它的主要功能是減少或消除透鏡、棱鏡、平面鏡等光學表面的反射光，從而增加這些元件的透光量，減少或消除系統的雜散光。最簡單的增透膜是單層膜，它是鍍在光學零件光學表面上的一層折射率較低的薄膜。如果膜層的光學厚度是某一波長的四分之一，相鄰兩束光的光程差恰好為^即振動方向相反，疊加的結果使光學表面對該波長的反射光減少。適當選擇膜層折射率，這時光學表面的反射光可以完全消除。一般情況下，采用單層增透膜很難達到理想的增透效果，為了在單波長實現零反射，或在較寬的光譜區達到好的增透效果，往往采用雙層、三層甚至更多層數的減反射膜。而且，磁控濺射法是在高真空充入適量的氬氣，在陰極(陰極可為柱狀靶或平面靶)和陽極(鍍膜室壁)之間施加幾百K直流電壓，在鍍膜室內產生磁控型異常輝光放電，使氬氣發生電離。氬離子被陰極加速并轟擊陰極靶表面，將靶材表面原子濺射出來沉積在基底表面上形成薄膜。通過更換不同材質的靶和控制不同的濺射時間，便可以獲得不同材質和不同厚度的薄膜。本發明實施例中，采用磁控濺射膜層更牢固主要原因如下:1、鍍膜過程中的防塵、防濕和防油提高了膜基間的附著強度；2、在真空下制備薄膜，環境清潔，膜不易受污染，可獲得致密性好、純度高、膜層均勻的膜層；3、由于鍍制第一磁控濺射沉積層膜11、第二磁控濺射沉積層膜12、第三磁控濺射沉積層膜13和第四磁控濺射沉積層膜14時均對制件進行加熱，加熱溫度不高于400°C，使基片溫度高，晶粒尺寸大，晶粒生長過程加速，膜凝結缺陷減少，再結晶作用增強，使膜的形成更加完善，因而導致膜的內應力降低，膜層結合更牢固。但基片溫度過高，又會使膜的熱應力增大。為使膜的總應力減小，基片加熱溫度要適當，一般不高于400°C ;4、膜沉積后進行必要的退火處理，其機理是使膜基分子熱運動加劇，在界面處相互擴散而形成強度很高的膜層。圖2是本發明實施例提供的多層膜減反射玻璃和化學法減反膜在400?800nm的透過率曲線對比圖。從圖2中的透過率曲線對比圖可看出，化學法減反膜玻璃透過曲線基本上是和原片透過曲線平行的，是均勻升高，多層膜減反射玻璃透過曲線則是和原片有交點，紫外和近紅外兩部分透過比原片低，400-800nm透過較高，有峰值，故400_800nm積分透過高。
[0027]具體應用中，上述磁控濺射沉積可為直流磁控濺射、中頻磁控濺射、射頻濺射或脈沖磁控濺射等。具體可根據實際情況選用。
[0028]可選地，所述第一磁控濺射沉積層膜11采用氧化鈦(T1X)制成，也可采用其它折射率為2.1至2.5的材質通過磁控濺射沉積于透明基層，其厚度可為5至lOOnm，例如10、20、30、40、50、60、70、80、90nm 等。
[0029]可選地，所述第二磁控濺射沉積層膜12采用氧化硅(S1X)制成，也可采用其它折射率為1.3至1.6的材質通過磁控濺射沉積于第一磁控濺射沉積層，二磁控濺射沉積層膜其厚度可為 10 至 150nm，例如 20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140nm 等。
[0030]可選地，所述第三磁控濺射沉積層膜13采用氧化鈦(T1X)制成，也可采用其它折射率為2.1至2.5的材質通過磁控濺射沉積于第二磁控濺射沉積層膜12，其厚度可為5至lOOnm，例如 10、20、30、40、50、60、70、80、90nm 等。
[0031]可選地，所述第四磁控濺射沉積層膜14采用氧化硅(S1X)制成，也可采用其它折射率為1.3至1.6的材質通過磁控濺射沉積于第一磁控濺射沉積層，二磁控濺