减少电致变色装置中汇流条下方的缺陷的制作方法

减少电致变色装置中汇流条下方的缺陷
1.分案申请的相关信息
2.本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2015年12月15日、申请号为201580074057.9、发明名称为“减少电致变色装置中汇流条下方的缺陷”的发明专利申请案。
3.相关申请的交叉引用
4.本技术要求2014年12月19日提交且名称为“mitigating defects in an electrochromic device under a bus bar”的美国临时专利申请号62/094,862的优先权，所述专利申请以其全部内容并出于所有目的以引用方式并入本文。
技术领域
5.本技术涉及电致变色装置。更具体地，本技术涉及减少电致变色装置中汇流条下方的缺陷。
6.发明背景
7.电致变色是其中材料在被置于不同电子状态中时通常通过经受电压变化而展现光学特性的可逆的电化学介导的变化的现象。光学特性通常是颜色、透射率、吸光度以及反射率中的一个或多个。一种众所周知的电致变色材料是氧化钨(wo3)。氧化钨是阴极着色型电致变色材料，其通过电化学还原而从透明(无色)转变为着色(通常是蓝色)。所述电致变色材料通过电化学氧化而从着色转变为透明。
8.电致变色材料可以结合到例如住宅、商业、载运工具和其他用途的窗户和镜子中。这类窗户的颜色、透射率、吸光度和/或反射率可以通过将电荷或电位施加至电致变色材料来可逆地变化。施加至窗户的电致变色装置的小电压会使所述窗户变深；使电压反向会使所述窗户变浅。这种能力允许控制穿过窗户的光的量，并且使得电致变色装置或窗片有机会用作节能装置。
9.虽然1960年就发现了电致变色，但是遗憾的是，电致变色装置和尤其是电致变色装置或窗片仍然存在各种问题，并且该行业最近才开始实现它们的全部商业潜能。
10.发明概述
11.提供了用于制作电致变色装置的方法。一方面涉及一种制作电致变色装置的方法，所述方法包括在衬底上制作电致变色堆叠，而不用首先确定电致变色装置上用于汇流条施加的一个或多个区域。
12.另一方面涉及一种制作电致变色装置的方法，所述电致变色装置包括介于第一透明导电层与第二透明导电层之间的电致变色堆叠，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，所述制作方法包括：(a)接收衬底；(b)在安置在衬底的表面上的第一透明导电层上制作电致变色堆叠，借此电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；(c)在电致变色堆叠上形成第二透明导电层；(d)在第二透明导电层的区域上形成汇流条，借此所述区域处于第一透明导电层上方；以及(e)在制作电致变色堆叠和第二透明导电层之后，(i)使电致变色装置在汇流条下方区域中失活，但基本
上不会使电致变色装置在并非汇流条下方的区域中失活，或在(ii)在并非汇流条下方的区域中激活电致变色装置，但基本上不会在汇流条下方区域中激活电致变色装置。在一些实施方案中，(e)在执行(d)之前执行，而在其他实施方案中，(e)可以在执行(d)之后执行，而仍然在其他实施方案中，使前述区域中的装置失活既可以在施加汇流条之前，又可以在施加汇流条之后逐步完成。在一些实施方案中，在电致变色装置的表面的可视区上提供汇流条中的一个或多个。汇流条中的一个或多个可以是透明的。
13.在各种实施方案中，所述方法还包括在制作电致变色堆叠的设备中将第一透明导电层沉积在衬底上。
14.在一些实施方案中，所述方法还包括从衬底的卷材向在衬底上涂布电致变色堆叠的设备连续地进给衬底。在一些实现方式中，衬底包括柔性玻璃。在某些实施方案中，无论是否对薄玻璃进行辊对辊处理，都在一个设施处对所述衬底涂布电致变色装置，之后将所述衬底运输至另一个设施以供后续处理，所述后续处理包括将衬底切割成子装置或窗片。
15.所述方法还可以包括在衬底的表面上形成第一透明导电层。形成第一透明导电层，制作电致变色堆叠和形成第二透明导电层可以循序地在溅涂设备中执行，所述溅涂设备对衬底的表面涂布第一透明导电层和第二透明导电层以及电致变色堆叠。
16.在一些实施方案中，操作(b)和(c)循序地在溅涂设备中执行，所述溅涂设备对衬底的表面涂布第一透明导电层和第二透明导电层以及电致变色堆叠，并且操作(d)在溅涂设备外部执行。在某些实施方案中，(e)也在溅涂设备外部执行。
17.所述方法可以在沉积第二透明导电层之前，在未划线的情况下或在未隔离第一透明导电层的区域的情况下执行。所述方法可以在沉积第二透明导电层之前，在未划线的情况下或在未隔离电致变色堆叠的区域的情况下执行。在一些实施方案中，所述方法还可以包括在第二透明导电层和/或第一透明导电层上形成一个或多个附加汇流条。在一些实施方案中，所述方法还可以包括切割衬底以提供多个电致变色装置或窗片。
18.所述方法可以在完成电致变色装置和第二透明导电层之前，在不预先限定将在何处形成第二透明导电层的汇流条的情况下执行。
19.制作电致变色堆叠可以包括将元素锂沉积在对电极层和/或电致变色层上。
20.汇流条可以具有达约144英寸的长度。第二透明导电层基本上可以是透明的。在一些实施方案中，衬底的最大尺寸是至少约144英寸。如果使用辊对辊工艺，那么144英寸尺寸指代宽度，而衬底的长度可以更长，例如，几百英尺长或更大。
21.(e)中的失活可以包括降低第一透明导电层和/或电致变色装置的电致变色层和/或对电极层在汇流条下方区域中的导电性。降低导电性可以包括使第一透明导电层在汇流条下方区域中发生化学反应。
22.化学反应可以包括使第一透明导电层暴露于活性氧源，并且由此第一透明导电层包括透明层。透明层可以选自由以下各项组成的组：掺杂金属的氧化物、未掺杂金属的氧化物、氮化物以及金属。在一些实施方案中，活性氧源是衬底。
23.化学反应可以包括通过以下方式来形成钝化层：使第一透明导电层与施加来形成汇流条的材料中所存在的组分接触，或使第一透明导电层暴露于高温。
24.失活可以包括防止电致变色装置在汇流条下方区域中锂化。
25.在一些实施方案中，电致变色层包括电致变色金属氧化物，并且由此(e)中的失活
包括使电致变色层中的间隙氧与电致变色金属氧化物反应来产生化学计量的或富氧形式的不具有电致变色活性的金属氧化物。电致变色金属氧化物可以是氧化钨。
26.(e)中的失活可以包括在汇流条下方区域中施加过量氧。
27.在一些实施方案中，操作(e)可以包括：(i)在操作(b)和/或(c)期间，敏化电致变色堆叠、第一透明导电层和/或第二透明导电层；以及(ii)在操作(c)之后，在汇流条下方或其附近局部地施加刺激以使敏化的电致变色堆叠、第一透明导电层和/或第二透明导电层在汇流条下方区域中失活，或者在并未汇流条下方的区域中激活敏化的电致变色堆叠、第一透明导电层和/或第二透明导电层。
28.敏化可以包括选自由以下各项组成的组的处理：施加热量、辐照、施加化学品或组合物以及其组合。刺激可以选自由以下各项组成的组：辐照、加热、暴露于化学品或组合物以及其组合。
29.降低第一透明导电氧化物层和/或电致变色层和/或对电极层的导电性可以包括将热量和/或其他能量施加至这些层中的一个或多个。在一些实施方案中，ir加热可以用于降低这些层中的一个或多个的导电性。所述层可以通过热量来融合或以其他方式改变所述层的形态以抑制导电性和/或离子运动。
30.另一方面涉及一种制作电致变色装置的方法，所述电致变色装置包括介于第一透明导电层与第二透明导电层之间的电致变色堆叠，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，所述制作方法包括：(a)接收衬底；(b)在安置在衬底的表面上的第一透明导电层上制作电致变色堆叠，借此电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；(c)在电致变色堆叠上形成第二透明导电层；(d)在第二透明导电层的区域上形成汇流条，借此所述区域处于第一透明导电层上方；以及(e)执行减少短路的操作，所述减少短路的操作(i)防止在第二透明导电层与第一透明导电层之间在汇流条下方区域中形成电短路，和/或(ii)去除已在第二透明导电层与第一透明导电层之间在汇流条下方区域中形成的电短路，借此在制作电致变色堆叠和第二透明导电层之后，在基本上不会使电致变色装置在汇流条下方区域中失活的情况下，执行(e)。在一些实施方案中，在电致变色装置的内部或所述电致变色装置的表面的可视区域上提供汇流条中的一个或多个。汇流条可以是透明的。也可以形成一个或多个汇流条。在一些实施方案中，汇流条中的一个或多个可以是透明的。
31.在一些实施方案中，减少短路的操作包括通过以下方式来形成汇流条：在基本上不允许导电材料的导电物质迁移的介质中施加汇流条导电材料，从而抑制或防止所述导电材料抵达和电接触第二透明导电层。介质可以是固体，或介质可以是胶带，或介质可以是凝胶或液体，或介质可以是抑制导电材料的迁移的聚合物固体，诸如环氧树脂、聚酰亚胺、尿烷等等。介质自身可以具有导电性，例如用例如作为侧链或整合到聚合物链的导电物质官能化的聚合物。在某些实施方案中，为了不发生迁移，导电材料自身进行配置。在某些实施方案中，将导电阻挡层施加至第二透明导电层，并且之后在上面施加汇流条。导电阻挡层可以由导电性比汇流条差，或与之相同或大于所述汇流条的材料制成。
32.减少短路的操作可以包括通过以下方式来形成汇流条：在隔绝导电材料的介质中施加汇流条导电材料，从而防止所述导电材料迁移至第二透明导电层。
33.减少短路的操作可以包括在汇流条与第二透明导电层之间形成阻挡层。阻挡层可
以包括材料，诸如石墨和石墨烯、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化铝、氮化铝、氮化钛、氮化钽、铬、氮化物、sio
x
n
y
化合物、碳、以及其组合。
34.减少短路的操作可以在(d)期间执行，使得形成汇流条包括从抵制电迁移到第二透明导电层中的包括导电材料的组合物形成汇流条。
35.减少短路的操作可以包括施加刺激，所述刺激恢复第二透明导电层与电致变色装置的层之间的现有短路。施加恢复现有短路的刺激可以包括在第二透明导电层与汇流条下方区域中的电致变色装置的层之间施加电流。施加恢复现有短路的刺激可以包括使汇流条下方区域中的电致变色装置暴露于高温。施加恢复现有短路的刺激可以包括使汇流条下方区域中的电致变色装置暴露于激光能。施加恢复现有短路的刺激可以包括使现有短路与化学品反应以使得现有短路相对不导电。刺激可以是例如交流电、热量、激光辐照等等。
36.减少短路的操作可以包括阻断第二透明导电层中在否则可能形成短路的点处的通路。通路可以包括第二透明导电层中的缺陷、凹陷或裂纹。阻断第二透明导电层中的通路可以包括使第二透明导电层的至少一部分熔化或流动。阻断第二透明导电层中的通路可以包括用阻止来自汇流条的材料迁移到第二透明导电层中的材料填充通路。阻断第二透明导电层中的通路可以包括在(d)中形成汇流条之前用基本上不导电的材料覆盖第二透明导电层。所述材料可以是例如不导电的聚合物材料。
37.在各种实施方案中，所述方法还包括在制作电致变色堆叠的设备中将第一透明导电层沉积在衬底上。一些方法可以涉及在执行(d)之前执行(e)。
38.在一些实施方案中，所述方法还包括从衬底的卷材向在衬底上涂布电致变色堆叠的设备连续地进给衬底。在一些实现方式中，衬底包括柔性玻璃。
39.所述方法还可以包括在衬底的表面上形成第一透明导电层。形成第一透明导电层，制作电致变色堆叠和形成第二透明导电层可以循序地在溅涂设备中执行，所述溅涂设备对衬底的表面涂布第一透明导电层和第二透明导电层以及电致变色堆叠。
40.在一些实施方案中，操作(b)和(c)循序地在溅涂设备中执行，所述溅涂设备对衬底的表面涂布第一透明导电层和第二透明导电层以及电致变色堆叠，并且操作(d)在溅涂设备外部执行。
41.所述方法可以在形成第二透明导电层之前，在未划线的情况下或在未隔离第一透明导电层的区域的情况下执行。所述方法可以在形成第二透明导电层之前，在未划线的情况下或在未隔离电致变色堆叠的区域的情况下执行。在一些实施方案中，所述方法还可以包括在第二透明导电层和/或第一透明导电层上形成一个或多个附加汇流条。一个或多个汇流条可以是透明的。在一些实施方案中，所述方法还可以包括切割衬底以提供多个电致变色装置或窗片。
42.所述方法可以在完成电致变色装置和第二透明导电层之前，在不预先限定将在何处形成第二透明导电层的汇流条的情况下执行。
43.制作电致变色堆叠可以包括将元素锂沉积在对电极层和/或电致变色层上。
44.另一方面涉及一种电致变色装置，所述电致变色装置包括：衬底，所述衬底具有表面；第一透明导电层，所述第一透明导电层安置在衬底表面上；电致变色堆叠，所述电致变色堆叠处于第一透明导电层上，借此电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；第二透明导电层，所述第二透明导电层处于电致变色堆叠上；以及汇流条，所述汇流条电耦合至第二
透明导电层的区域，借此所述区域处于第一透明导电层上方，并且借此电致变色堆叠安置在两个透明导电层之间，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，借此在制作电致变色堆叠和第二透明导电层之后，电致变色堆叠在汇流条下方区域中失活。
45.另一方面涉及一种电致变色装置，所述电致变色装置包括：衬底，所述衬底具有表面；第一透明导电层，所述第一透明导电层安置在衬底表面上；电致变色堆叠，所述电致变色堆叠处于第一透明导电层上，借此电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；第二透明导电层，所述第二透明导电层处于电致变色堆叠上；以及汇流条，所述汇流条电耦合至第二透明导电层的区域，借此所述区域处于第一透明导电层上方，并且借此电致变色堆叠安置在两个透明导电层之间，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，借此电致变色堆叠是有活性的，并且在汇流条下方区域中的短路和/或潜在缺陷有所减少。在一些实施方案中，潜在缺陷中的至少一个是潜在短路。
46.另一方面涉及一种用于制作电致变色装置的系统，所述电致变色装置包括在两个透明导电层之间的电致变色堆叠，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，所述制作设备包括：(a)涂布设备，所述涂布设备被配置来接收任选地具有上面安置了第一透明导电层的表面的衬底；在第一透明导电层上制作电致变色堆叠，其中电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；以及在电致变色堆叠上形成第二透明导电层；以及(b)后涂布图案化设备，所述后涂布图案化设备被配置来接收在两个透明导电层之间具有电致变色堆叠的衬底；形成电耦合至第二透明导电层和/或第一透明导电层的一个或多个汇流条；以及使下伏装置在一个或多个汇流条下方区域中失活。后涂布图案化设备可以被进一步配置来切割衬底以提供多个电致变色装置或窗片。后涂布设备可以被进一步配置来形成电耦合至第一透明导电层的一个或多个汇流条。
47.另一方面涉及一种用于制作电致变色装置的系统，所述电致变色装置包括在两个透明导电层之间的电致变色堆叠，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，所述制作设备包括：(a)涂布设备，所述涂布设备被配置来接收任选地具有上面安置了第一透明导电层的表面的衬底；在第一透明导电层上制作电致变色堆叠，其中电致变色堆叠包括电致变色层和对电极层；以及在电致变色堆叠上形成第二透明导电层；以及(b)后涂布图案化设备，所述后涂布图案化设备被配置来接收在两个透明导电层之间具有电致变色堆叠的衬底；形成电耦合至第二透明导电层和/或第一透明导电层的一个或多个汇流条；以及阻断汇流条材料的穿透。后涂布图案化设备可以被进一步配置来切割衬底以提供多个电致变色装置或窗片。后涂布设备可以被进一步配置来形成电耦合至第一透明导电层的一个或多个汇流条。
48.另一方面涉及一种制造电致变色装置的方法，所述电致变色装置包括介于第一透明导电层与第二透明导电层之间的电致变色堆叠，所述透明导电层被配置来在电致变色堆叠的表面上传递电位并且由此引起电致变色装置的光学切换，所述制造方法包括：(a)在未在第一设施中预图案化的情况下，在玻璃衬底上制作电致变色装置；(b)将包括电致变色堆叠的玻璃衬底运输至第二设施；以及(c)在第二设施中执行后处理。在各种实施方案中，(c)包括将一个或多个汇流条施加至电致变色堆叠。在一些实施方案中，所述方法还包括使在
后处理期间施加在衬底上的一个或多个汇流条中的至少一个下方的电致变色堆叠失活。失活可以在施加一个或多个汇流条之前或之后执行。某些方法包括在(b)之前将密封性密封层施加至电致变色装置。密封性密封层施加至暴露的(顶部)透明导电氧化物层并且可以是永久的或临时的，例如，在后一种情况下为可以蚀刻掉或以其他方式去除的可剥离涂层或层。在一些实施方案中，(c)可以包括将包括电致变色堆叠的玻璃衬底切割为多个电致变色窗片。在一些实施方案中，(c)可以包括用激光对电致变色装置进行图案化。
49.在一些实施方案中，失活包括通过执行选自由以下各项组成的组的处理来敏化电致变色堆叠、第一透明导电层和/或第二透明导电层：施加热量、辐照、施加化学品或组合物以及其组合。
50.在各种实施方案中，(c)包括执行减少短路的操作，所述减少短路的操作(i)防止在第二透明导电层与第一透明导电层之间在汇流条下方区域中形成电短路，和/或(ii)去除已在第二透明导电层与第一透明导电层之间在汇流条下方区域中形成的电短路，并且其中在制作电致变色堆叠和第二透明导电层之后，在基本上不会使电致变色装置在汇流条下方区域中失活的情况下，执行减少短路的操作。
51.在一些实施方案中，所述方法还包括在(b)之前，对电致变色堆叠提供密封性保护。
52.在一些实施方案中，提供密封性保护包括在电致变色堆叠上形成密封性顶涂层。在一些实施方案中，密封性顶涂层由诸如以下各项的材料制成：聚对二甲苯、基于硅的密封剂、基于环氧树脂的密封剂、氧化物
‑
聚合物多层以及其组合。
53.在一些实施方案中，所述方法还包括在第二设施处去除密封性顶涂层。
54.在一些实施方案中，包括电致变色堆叠的玻璃衬底具有小于约30nm的粗糙度。
55.在一些实施方案中，所述方法还包括在不受大气湿度影响的环境中提供包括电致变色堆叠的玻璃衬底。在一些实施方案中，所述环境是氩气环境。
56.在一些实施方案中，所述方法还包括提供包括电致变色堆叠的玻璃衬底，且至少一个其他玻璃衬底具有与保护材料交织在一起的电致变色堆叠。
57.在各种实施方案中，保护材料包括粉末和/或交织薄片。在一些实施方案中，交织薄片是米纸。
58.在一些实施方案中，不对包括电致变色堆叠的运输的玻璃衬底进行回火。在一些实施方案中，所述方法还包括在后处理期间在第二设施处在切割之后对包括电致变色堆叠的玻璃衬底进行退火。在一些实施方案中，包括电致变色堆叠的运输的玻璃衬底包括电致变色前体。在一些实施方案中，所述方法还包括在后处理期间在第二设施处在切割之后对包括电致变色堆叠的玻璃衬底进行回火。
59.另一方面涉及一种制作电致变色装置的方法，所述方法包括：a.在第一透明导电层上沉积包括第一电致变色层和第一对电极层的第一电致变色堆叠；b.在第一电致变色堆叠上沉积包括第二电致变色层和第二对电极层的第二电致变色堆叠，其中电致变色堆叠中的至少一个在电致变色层与对电极层之间的界面处包括超化学计量的氧；c.在第二电致变色堆叠上沉积锂；d.在第二电致变色堆叠上沉积第二透明导电层以形成电致变色装置前体；以及e.在并非汇流条将存在于其中的区域的区域中选择性地激活电致变色装置前体，所述汇流条被配置来为第二透明导电层供电。
60.在一些实施方案中，汇流条是非穿透汇流条。
61.当在汇流条将存在于其中的所述区内制作汇流条时，所述区域可以被配置成延伸越过汇流条的任何边缘约0.5mm至约5mm。当在汇流条将存在于其中的所述区内制作汇流条时，所述区域可以被配置成延伸越过汇流条的任何边缘约0.5mm至约2mm。当在汇流条将存在于其中的所述区内制作汇流条时，所述区域可以被配置成延伸越过汇流条的任何边缘约0.5mm至约1mm。
62.所述方法还可以包括使所述区域失活以抑制第一透明导电层与第二透明导电层之间的电传导。
63.在一些实施方案中，汇流条包括处于介质中的汇流条导电材料，所述介质隔绝导电材料，从而防止所述导电材料迁移至第二透明导电层。
64.以下参考附图进一步描述了这些和其他方面。
65.附图简述
66.图1a
‑
1c是电致变色装置的实例的示意性表示。
67.图1d是绝缘玻璃单元的示意性表示。
68.图2是电致变色装置中的银堆积物的实例的示意性表示。
69.图3是根据所公开的实施方案执行的操作的工艺流程图。
70.图4a是施加在电致变色装置上的汇流条的实例的示意性表示。
71.图4b、图5和图6是根据所公开的实施方案执行的操作的工艺流程图。
72.图7是展示根据所公开的实施方案的制作电致变色窗户的方法的工艺流程图。
73.图8是展示电致变色装置的辊对辊处理的示意性表示。
具体实施方式
74.以下描述包括用于提供引用的实施方案的上下文和/或完整说明的某些细节，然而所述引用的实施方案可以在这些细节中的一些或全部不存在的情况下进行实践。因此，虽然以特定操作和/或特征描述了一些公开的实施方案，但是本技术人并不意在将实施方案限于这些操作和/或特征。在一些情况下，为了阐明所公开的实施方案，并未描述众所周知的操作和/或特征。
75.前言
76.为简洁起见，描述了关于电致变色(ec)装置的实施方案；然而，本公开的范围并不限于此。本领域普通技术人员将了解，所描述的方法和装置适用于其他薄膜装置，其中一个或多个层夹在两个薄膜导体层之间。某些实施方案涉及光学装置，即，具有至少一个透明导体层的薄膜装置。在最简单的形式中，光学装置包括衬底和一个或多个材料层，所述材料层夹在两个导体层之间，所述导体层中的一个是透明的。在一个实施方案中，光学装置包括透明衬底和两个透明导体层。在另一个实施方案中，光学装置包括透明衬底、其上安置的下部透明导体层和不透明的上部导体层。在另一个实施方案中，衬底是不透明的，并且导体层中的一个或两者是透明的。光学装置的一些实例包括电致变色装置、电致发光装置、光伏装置、悬浮颗粒装置(spd)等等。对于上下文，以下呈现了对电致变色装置的描述。为方便起见，描述了所有固态和无机电致变色装置；然而，实施方案并不受这种方式的限制。
77.将呈现电致变色装置结构和制作的实例。图1a
‑
1c是电致变色装置100的截面示意
图，其示出这种装置的结构模体。电致变色装置100包括玻璃衬底102、扩散阻挡层103、导电层(cl)层104、ec堆叠106以及另一个导电层(cl)112。衬底可以由玻璃材料和尤其是建筑玻璃或其他抗震裂玻璃材料，例如像基于氧化硅(so
x
)的玻璃材料制成。作为更特定的实例，衬底可以是钠钙玻璃衬底或浮法玻璃衬底。这类玻璃衬底可以由例如大致75％的二氧化硅(sio2)和na2o、cao以及若干少量添加剂构成。然而，衬底可以由具有合适的光、电、热和机械特性的任何材料形成。例如，其他合适的衬底可以包括其他玻璃材料以及塑性、半塑性和热塑性材料(例如，聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、san(苯乙烯丙烯腈共聚物)、聚(4
‑
甲基
‑1‑
戊烯)、聚酯、聚酰胺)、或镜子材料。在一些实现方式中，第一窗板和第二窗板(未示出)中的每一个可以例如通过回火、加热或化学加强来加强。可以结合玻璃衬底，使得一个或多个衬底可以用于形成绝缘玻璃单元(igu)。
78.ec堆叠106包括电致变色层(未示出)和离子导电(电子电阻)层(ic)(未示出)。ec堆叠还可以包括相对的对电极层，又称为离子存储层。这个层可以是或不是电致变色的。一般而言，这类装置被构造成使得电致变色层是阴极上色的，并且对电极层是阳极上色的。虽然这不是限制性的，但是这具有以下优点：上色层是附赠的，即，它们同时上色或漂白并且因此可以实现更深的上色和更中性的上色。
79.导电层104和112通常包括透明导电材料，诸如金属层、金属氧化物、合金氧化物以及其掺杂型式，并且通常被称为“tco”层，因为它们有时由透明导电氧化物或透明金属氧化物制成。术语“tco”常规用于指代广泛范围的透明导电材料，所述透明导电材料可以形成为导电层，所述导电层用于将电位传递穿过电致变色装置的表面以驱动或保持光学转变。虽然这类材料在本文档中被称为tco，但是该术语涵盖透明而又导电的非氧化物以及氧化物，诸如某些极薄的金属和某些非金属材料。透明导电材料通常具有明显大于电致变色材料或对电极材料的导电性。例如，透明导电材料可以具有至少约100μohm
‑
cm至约600μohm
‑
cm的电阻率。另外，透明导电材料可以具有至多约10欧姆/平方至约20欧姆/平方的薄层电阻。示例透明层包括氧化铟锡(ito)、氟化氧化锡(fto)和氧化锌铝(azo)。如本文所描述的术语“tco”还可以包括多层结构。例如，tco可以包括第一ito层、金属层和第二ito层，其中金属层介于两个ito层之间。tco还可以指代具有一个或多个透明导电材料层的多层结构。一些tco还可以包括金属顶部或底部导电层。
80.如本文所描述，导电层104可以被称为“第一tco”、“底部tco”或“tco 1”。导电层112可以被称为“第二tco”或“顶部tco”或“tco2”。然而，一般而言，透明层可以由可与装置堆叠相容的任何透明的导电材料制成。一些玻璃衬底具备薄的透明的导电氧化物层，诸如氟化氧化锡(有时被称为“fto”)。在一些实施方案中，第二tco基本上是透明的。装置的基本上透明的部件是借此至少约80％或至少约90％光透过装置的装置。
81.底部tco 104是用于形成在玻璃衬底或玻璃片102上制作的电致变色装置100的电极的两个导电层中的第一个。在一些实例中，玻璃衬底102可以预先制作有形成在下伏玻璃102上的扩散阻挡层103。因此，在一些实施方案中，扩散阻挡层103在沉积底部tco 104、ec堆叠106(例如，具有电致变色层、离子导体层和对电极层的堆叠)和顶部tco 112之前沉积。在一些实施方案中，玻璃衬底102可以预先制作有形成在下伏玻璃102上的扩散阻挡层103和底部tco 104两者。
82.非穿透汇流条(如本文所使用的汇流条1或“顶部汇流条”)施加至顶部tco 112。非
穿透汇流条(如本文所使用的汇流条2或“底部汇流条”)施加在底部tco 104上未沉积或去除了ec堆叠106和顶部tco 112(例如，从掩模去除，所述掩模保护底部tco 104免于装置沉积；或者通过使用机械磨蚀工艺或通过使用激光消融工艺来去除)的区。汇流条通常是用于向导电层提供电流和电压，往往用来驱动或维持光学状态的电连接。汇流条可以是穿透的或非穿透的。穿透汇流条是通常被压入(或焊接)穿过一个或多个层而与下部导体(例如，位于ec堆叠底部或其一个或多个层下方的tco)接触的汇流条。常规来说，汇流条1和2可以由作为液体施加的墨水制成。在一些实施方案中，将汇流条1对准，使得其沉积在顶部tco 112的边缘上。在各种实施方案中，汇流条作为后图案化工艺的部分来施加。汇流条材料可以包括液态银墨。在一些实施方案中，汇流条2可以是穿透汇流条。在一些实施方案中，汇流条2可以施加在整个ec堆叠的顶部上，所述汇流条向下穿透以接触第一tco层。例如，以此方式可以使用超声焊接的汇流条。在这种配置中，可以施加隔离线，使其至少穿过顶部tco 112，但不透过底部tco 104。
83.tco层104和112可以使用汇流条来电连接，所述汇流条可以使用丝网和光刻图案化方法来制作。通过导电墨水的丝网印制(或使用另一种图案化方法)，接着热固化或烧结墨水来建立装置的tco层之间的电连通。
84.图1b是电致变色装置100的操作的示意性表示，所述电致变色装置包括衬底102、底部tco 104、ec电极层106a、任选的离子导电(电子电阻)层(ic)106b、对电极层(ce)106c以及顶部tco 112。元件106a、106b和106c被统称为电致变色堆叠106。可操作来将电势施加在整个电致变色堆叠106上的电压源实现了电致变色装置从例如透明状态到着色状态的转变。在各种实施方案中，ec堆叠通过形成与ec电极层直接接触的对电极层来制作。所得构造不具有ic层或具有ic层，所述ic层在沉积ec电极和/或对电极层之后或在此期间原位形成。这类装置在以下各项中有所描述：于2010年4月30日提交的美国专利号12/772,055(现为专利号8,300,298)；以及于2010年6月11日提交的12/814,279(现为美国专利号8,764,952)，所述专利两者均以引用方式整体并入本文。
85.如图1b所示，可操作来将电势施加在整个ec堆叠106上的电压源116实现了电致变色装置100从例如透明状态(指代图1b)到着色状态(指代图1c)的转变。
86.在正常操作期间，电致变色装置诸如装置100在透明状态与着色状态之间可逆地循环。在电致变色装置100着色期间，如图1a所示的汇流条1(或如本文所使用的“顶部汇流条”)和汇流条2(或如本文所使用的“底部汇流条”)被通电，以便于如图1b所示般将电位施加在整个电致变色装置上；例如，底部tco 104具有负电荷，并且顶部tco112具有正电荷或者反之亦然。如图1b所示，在透明状态下，电位施加在ec堆叠106的整个电极(tco层104和112)上以使所述堆叠中可用的离子(例如，锂离子)主要存在于对电极106c中。如果电致变色层106a包括阴极着色材料，那么装置处于透明状态。在某些电致变色装置中，当加载有可用离子时，对电极层106c可以被视作为是离子存储层。
87.为了理解本文描述的实施方案的上下文，如图1a
‑
1c所示的装置100意图用于说明性目的。本文描述的方法和设备用于识别和减少电致变色装置中的缺陷，而不管电致变色装置的结构布置如何。
88.层的次序相对于衬底102而言可以是反向的。也就是说，所述层可以是呈以下次序：衬底、导电层、对电极层、离子导电层、ec层以及导电层。对电极层可以包括电致变色的
或非电致变色的材料。如果电致变色层和对电极层两者均采用电致变色材料，那么它们其中一个应为阴极着色材料，而另一个应为阳极着色材料。例如，ec层可以采用阴极着色材料，而对电极层可以采用阳极着色材料。在电致变色层是氧化钨，而对电极层是钨酸镍时也是这种情况。
89.参考图1c，当ec堆叠106上的电位反转时，离子传输穿过离子导电层106b到达电致变色层106a并且使得材料进入着色状态。再次，这假设电致变色装置中的光学可逆材料是阴极着色型电致变色材料。在某些实施方案中，对电极材料中离子的耗尽会引起所述对电极材料同样如所示般着色。换言之，对电极材料是阳极着色型电致变色材料。因此，层106a和106c组合来协同地减少透过所述堆叠的光的量。当将反向电压施加至装置100时，离子从ec层106a行进穿过离子导电层106b而回到对电极层106c中。因此，装置变透明。
90.合适的电致变色装置的一些实例在以下美国专利申请中有所呈现，每个专利申请以引用方式整体并入：于2009年12月22日提交的美国专利申请号12/645,111；于2010年4月30日提交的美国专利申请号12/772,055(现为美国专利号8,300,298)；于2009年12月22日提交的美国专利申请号12/645,159(现为美国专利号8,432,603)；于2010年6月11日提交的美国专利申请号12/814,279(现为美国专利号8,764,951)；于2012年5月2日提交的美国专利申请号13/462,725；于2014年5月2日提交的美国临时专利申请号61/988,107；于2013年2月8日提交的美国专利申请号13/763,505(现为美国专利号9,007,674)。
91.电致变色装置，诸如相对于图1a
–
1c描述的那些用于例如电致变色窗户中。电致变色窗户是包括为透明窗板的电致变色窗片的窗户，所述电致变色窗片的光学特性诸如颜色或着色程度在驱动电位被施加至窗片时发生变化。例如，电致变色窗片可以着色来过滤掉50％的透过窗板的光，或过滤掉约70％的光。电致变色窗户可以部署在建筑物，诸如商业摩天大楼或家庭住宅中，以帮助节省中央供暖或空调系统中使用的能量。例如，电致变色窗片可以在暖和天气着色来减少进入房间的光的量，从而减少用于给房间中的空调供电的能量。例如，衬底102可以是在上面制作电致变色装置的建筑玻璃。建筑玻璃是用作建筑材料的玻璃。建筑玻璃通常用在商业建筑物中，但是也可以用在住宅建筑物中，并且通常(但不一定)将室内环境与室外环境分隔开来。在某些实施方案中，建筑玻璃是至少20英寸乘以20英寸，并且可以是更大的，例如，大到约72英寸乘以120英寸，或大到约72英寸乘以144英寸。
92.在一些实施方案中，电致变色玻璃整合到绝缘玻璃单元(igu)中。igu包括组装成一个单元的多个玻璃窗板，其意图通常是最大化由所述单元形成的空间中含有的气体的隔热特性，同时在整个单元中提供清晰的视觉。除了用于将电致变色玻璃连接至电压源的电端子之外，结合电致变色玻璃的绝缘玻璃单元与本领域中当前已知的igu类似。
93.一般而言，衬底和igu作为整体是长方体。然而，在一些其他实现方式中，其他形状(例如，圆形、椭圆形、三角形、曲线形、凸形、凹形)是可能的并且可能是希望的。在一些实现方式中，衬底的长度“l”可以是处于大致20英寸至大致12英尺的范围，每个衬底的宽度“w”可以是处于大致20英寸至大致12英尺的范围，并且每个衬底的厚度“t”可以是处于大致1毫米至大致10毫米的范围(但是基于特定用户、管理者、管理员、建造者、建筑师或所有者的需求，更小和更大的其他长度、宽度或厚度是可能的并且可能是希望的)。此外，igu可以包括两个窗板(未示出)，或在一些其他实现方式中，igu可以包括三个或更多个窗板。每个窗板可以是如上所述的玻璃衬底。另外，在一些实现方式中，窗板中的一个或多个自身可以是两
个、三个、或更多个层或子窗板的层压结构。
94.igu的窗板或衬底彼此由隔片间隔开来形成内部体积。图1d示出igu 190的实例，其中隔片195对应地既介于玻璃191的两个窗板之间，又介于初级密封件192与二级密封件193之间。这个实例中的隔片195是内部有干燥剂194的中空金属结构。在一些实现方式中，内部体积或空隙196填充有氩气(ar)，但是在一些其他实现方式中，内部体积或空隙196可以填充有另一种气体，诸如另一种稀有气体(例如，氪气(kr)或氙气(xe))、另一种(非稀有)气体、气体混合物(例如，空气)。将内部体积或空隙196填充有气体诸如ar、kr或xe可以减少igu中的传导性热传递，这归因于这些气体的低导热性；并且改进隔音，这归因于其增加的原子量。在一些其他实现方式中，可以将内部体积或空隙196的空气或其他气体排空。隔片195大体决定了内部体积的厚度；也就是说，衬底之间的间距。在一些实现方式中，衬底之间的间距是处于大致0.375"至大致1"的范围。隔片195的宽度可以是处于大致0.25"至大致1"的范围。虽然以截面图示出，但是隔片195可以形成在igu的所有侧面(例如，igu的顶侧、底侧、左侧和右侧)周围。例如，隔片195可以由泡沫或塑性材料形成。然而，在一些其他实现方式中，隔片195可以由金属或其他导电材料，例如，金属管结构形成。第一初级密封件192粘附并密封性地密封隔片195和第一窗板或窗片的第二表面中的每一个。第二初级密封件192粘附并密封性地密封隔片195和第二窗板或窗片的第一表面中的每一个。在一些实现方式中，初级密封件192中的每一个可以由粘附性密封剂，例如像pib(聚异丁烯)形成。湿蒸气阻挡层和密封件形成了密封性空隙。材料充当隔片195的周长周围的柔软的粘性的o形环以在隔片195与玻璃表面之间形成密封。在一些实现方式中，igu还包括二级密封件193，所述二级密封件密封性地密封隔片195之外的整个igu周围的边界。二级密封件193是出于结构完整性才使用的。如果填充在igu的整个周长周围的间隙中，那么相对于边缘的深度通常为约3mm至约9mm。它们在施加时具有焦油的稠度，并且之后在运输之前固化和硬化成类似橡胶的稠度。为此，隔片195可以相对于第一和第二窗板或窗片的边缘以一定距离嵌入。在一些实现方式中，二级密封件193可以由粘附性密封剂，例如像硅酮或多硫化物形成。
95.电致变色装置，诸如图1a所示的电致变色装置可能具有某些类型的缺陷(有时显示为“光晕”)，显著的是小短路。如本文所使用，术语“缺陷”指代电致变色装置的缺陷点或区域。通常，缺陷是电短路或针孔。短路是跨越离子导电层的局部导电路径(例如，两个透明导电层之间的导电路径)。光晕是装置中未发生着色的相对较大的可察觉区域。短路会阻止电致变色装置周围的区着色，从而导致一小圈材料不能如上所述经受着色和除色。
96.另外，缺陷可以被表征为是可视的或不可视的。一般而言，电致变色装置中的缺陷以及有时缺陷周围的区不会响应于外加电位而改变光学状态(例如，着色)，所述外加电位足以引起电致变色装置的非缺陷区域着色或以其他方式改变光学状态。缺陷往往会显示为电致变色窗片或其他装置中的可视觉辨别的异常。这类缺陷在本文中被称为“可视”缺陷。其他缺陷太小，以致于在正常使用时观察者在视觉上无法察觉到它们(例如，当装置在白昼时间期间处于着色状态时，这类缺陷不会产生可察觉的光点或“针孔”)。
97.短路是跨越离子导电层的局部导电路径(例如，两个透明导电层之间的导电路径)。可能会在第二透明导电层与ec堆叠的另一个层之间形成短路。例如，可能会在第二透明导电层与第一透明导电层之间形成短路。通常，引起可视短路的缺陷会具有大约数十微米，有时更小的物理尺寸，这从视觉角度来看是相对较小的缺陷。然而，这些相对较小的缺
陷会在着色的电致变色窗片中产生视觉异常，即例如直径约为1厘米，有时更大的“光晕”。
98.针孔是电致变色装置的一个或多个层出现损坏或失活以致于无法展现电致变色的区域。针孔不是电短路，并且如上所述，它们可能是减少装置中的电短路的结果。在某些实施方案中，针孔具有介于约25微米与约300微米之间、通常介于约50微米与约150微米之间的缺陷尺寸，因此视觉辨别所述针孔要比光晕困难得多。通常，为了降低对因减少光晕所致的针孔的视觉感知，人们会将有意产生的针孔的尺寸限制于约100微米或更小。
99.在一些情况下，电短路通过以下方式产生：导电颗粒埋入离子导电层和/或埋入整个离子导电层，从而导致对电极层与电致变色层或与它们任一者相关联的透明导电层之间产生电子路径。
100.在电致变色装置制作过程中可能会固有地形成短路。如上所述，在可视短路的情况下，缺陷看起来就像是具有扩散边界的中心带光区域(当装置处于着色状态时)，以致于所述装置随距离短路的中心的距离而逐渐变暗。如果电致变色装置的区中聚集了大量电短路(可视或不可视)，那么它们可能会共同地影响所述装置的广泛区域，借此装置在这种区域中无法进行转换。这是因为这类区域中的ec层与ce层之间的电位差无法达到驱使离子穿过离子导电层所需的阈值电平。
101.可视短路在装置变暗时会产生光晕。光晕是装置中以下这样的区域：电致变色堆叠上的电短路引起短路周围的区将电流排出到所述短路中并且因此短路周围的区不会变暗。如所提及，这些区域的直径可以达约1cm，并且因此呈现出会使电致变色窗片在上色时变得对于观察者来说不美观的问题。这违背了具有可以在着色模式下操作的窗片的目的。当汇流条与底部tco之间出现多个微短路时，还可能会在汇流条的边缘周围形成光晕。汇流条可能是短路源，以致于微短路共同在汇流条下方形成一个大缺陷。然后，所述缺陷导致汇流条的边缘周围形成光晕。
102.由于电致变色装置在短路处不起作用，材料保持透明，由此在电致变色装置的其余部分着色时形成光晕。历史上，常常会在电致变色窗片的可视区中出现光晕。可视区可以被定义为电致变色窗片中可能有光经过的区。在一些实施方案中，可视区可以处于igu或有不透明的隔片或框架元件定位在其中的其他“窗户”布置的周长内。由view，inc.of milpitas，ca首创的装置设计和制作技术的改进已极大地减少了这种问题。然而，某些新的ec技术可能会在存在顶部汇流条的位置处或其附近产生光晕。虽然igu中使用的隔片正常可以遮掩窗片中施加顶部汇流条的区，但是光晕可能会延伸到隔片位置的内缘之外，并且对于用户来说是可视的。在不受特定理论限制的情况下，相信汇流条材料迁移到下伏电致变色装置中会引起短路，从而产生会使未上色区辐射到可视区中的效果。这种迁移的一种形式是汇流条材料，诸如银基液墨填充在电致变色装置内的裂缝和凹陷中，从而产生短路的情况。这类裂缝和凹陷的宽度可以处于约5μm至约100μm的尺寸范围，并且它们可以部分延伸到电致变色装置中，或者在一些实施方案中向下延伸至第一tco层。在一些实施方案中，这些凹陷由外来碎屑产生，所述外来碎屑在施加ec涂层之前污染玻璃的边缘并且随后随着时间的推移而移走。短路或潜在缺陷可以通过如本文所述的减少短路的操作来减少。在一些实施方案中，潜在短路是通过所公开的实施方案中的制作方法来减少的潜在缺陷。
103.一些观察结果表明顶部tco 115可能具有直径小于约100μm的小针孔。用于在电致变色装置制作期间沉积顶部tco的工艺可能会引起这类裂缝或缺陷的形成。缺陷往往会显
示为电致变色窗片或其他装置中的可视觉辨别的异常。这类缺陷在本文中被称为“可视”缺陷。其他缺陷太小，以致于在正常使用时观察者在视觉上无法察觉到它们(例如，当装置在白昼时间期间处于上色状态时，这类缺陷不会产生可察觉的光点或“针孔”)。
104.针孔出现在电致变色装置的一个或多个层出现缺失或损坏以致于无法展现电致变色之处。可替代地或另外，由其组成或形态所得的固有的tco特性可能会引起这类缺陷。在观察到光晕的一些电致变色装置中，在顶部tco的裂缝或缺陷中发现了银，并且这些缺陷的截面显示银不仅堆积在这些裂缝内，而且可能嵌入玻璃衬底附近，从而表明银可能已经朝向底部tco迁移，由此侵蚀ec堆叠和底部tco的多个部分。
105.图2是展示观察到光晕的电致变色装置100的截面的实例的图。在图2的实例中，电致变色装置100被制作有多个层，诸如图1a所示的那些，其中银墨汇流条1施加在第二tco 130上和电致变色装置100的激活的装置区域上方，即，主动进行切换的区(从顶视图或平面图角度来看)或区域(前述区的体积)。所述图的扩展部分示出了通过某些公开的实施方案来克服的问题。扩展部分展示第二tco 130顶上银155的堆积物。包围银155的层被提供用来促进成像并且不是装置100的部分。银155已迁移到第二tco 130在与ec堆叠125的界面处被充分侵蚀的程度。类似地，ec堆叠125在银155累积之处已被侵蚀，并且第一tco 115在顶表面处已被部分侵蚀。在正常操作中，第二tco 130、银155与第一tco 115之间的不想要的物理连接可能会形成电短路。这些短路问题会导致光晕的形成。汇流条常规使用液基墨水，诸如银墨来沉积。在不受特定理论限制的情况下，相信银或其他导电汇流条材料迁移穿过第二tco 130中的缺陷或裂缝，并且穿过ec堆叠125，从而侵蚀或甚至蚀刻底部tco 115。汇流条导电材料可能会因电迁移而穿透第二tco 130。电迁移是由因导电电子与扩散金属原子之间的动量传递而导致导体中的离子的逐渐运动所引起的材料传输。无论实际机制如何，导电材料都可能会侵蚀和/或迁移到汇流条下方的某些激活的装置区域中，从而引起电短路。
106.某些电致变色装置通过以下方式避免了这些短路问题：使顶部汇流条下方否则将为活性电致变色装置材料的材料失活，或者将顶部汇流条下方的激活的电致变色装置排除出去。例如，顶部汇流条下方的区域可以不含电致变色层和/或对电极层。可替代地，在一些情况下，电致变色装置被制作成使得在涂布ec堆叠和顶部tco之前除去顶部汇流条正下方区中的第一tco和任选地扩散阻挡层。在另一种方法中，制作工艺在涂布之前将划线施加至底部tco。这电隔离了上部汇流条区域中的下部tco，并且可防止短路的负面作用影响上部汇流条。无论如何实现失活，顶部汇流条下方的电致变色装置都不会经受着色。这是有益的，但是要求在沉积ec堆叠之前了解汇流条的预期位置。只有具有这种了解才可以定制工艺来排除或除去顶部汇流条下方的第一tco或ec层。这些方法被称为“预图案化”方法，因为在制作电致变色装置之前，汇流条的图案是已知的。这对于一些应用来说是好的，但是对于以下这样的应用来说却并非如此：制造商需要保留光学可切换窗户在大片或大卷涂布的电致变色玻璃上制作的位置的灵活性。一些图案化方法在2014年6月4日提交的名称为“thin
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film devices and fabrication”的美国专利申请号14/362,863中有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。
107.图案化被定义为用于改变、修改、处理电致变色装置的一些区域，将材料沉积在所述一些区域上，从其去除材料，或以其他方式确定和/或限定所述一些区域的工艺。可以结
合确定后续处理中有待切割的电致变色装置或窗片(有时称为“窗板”)的尺寸一起来实施图案化。图案化包括局部修改整体沉积的ec装置，这可以包括以下任一项或多项：(1)施加汇流条，(2)局部去除材料，(3)使电致变色装置的区域局部失活，(4)局部减少短路，以及(5)局部激活电致变色装置的区域，同时使其他区域失活。
108.用于避免这种问题的其他方法涉及将底部tco沉积在衬底上；将衬底从沉积室移动至单独的图案化室来将底部tco图案化，以便于除去底部tco中将施加汇流条的部分；以及将衬底与图案化的底部tco往回移动到沉积设备中以继续涂布装置的其余部分。然而，这些方法在沉积设备中使用空断，由此减少了通量并且增加了处理复杂性。这些方法还要求预先对玻璃进行图案化，因此它们失去了相当大的灵活性。
109.制作技术中的一些因要在涂布之前将玻璃衬底切割为预定尺寸而被称为“先切割后涂布”技术。遗憾的是，通常为溅射设备的涂布设备可能并未针对所有玻璃尺寸进行优化，并且使用仅采用单一尺寸的大型玻璃衬底的工艺来改进处理。本文公开的各种实施方案允许在大型玻璃衬底上制作ec堆叠，并且随后限定具有任何尺寸和形状的窗户或其他结构的汇流条图案，而不管是大型的还是略小的。某些实施方案涉及“先涂布、运输后切割”，其中在一个设施中对大型薄片涂布电致变色装置，将所述大型薄片包装和运输至另一个设施以供后处理和/或图案化。
110.一些常规电致变色装置制作技术采用预先涂布有底部tco层和任选地扩散层的玻璃衬底。这类衬底因将底部tco的化学性质局限于如由制造商所沉积的层的化学性质而限制了设计和制作的灵活性。本文公开的各种实施方案允许用由电致变色装置制造商选择和/或由电致变色装置制造商沉积的tco层来制作ec堆叠。
111.本文提供了减少电致变色装置制作中顶部汇流条下方的缺陷的方法。本文描述的一些制作方法形成既无需预图案化，又无需受汇流条下方短路的问题困扰的ec涂层。在这些方法中，不管在涂布之后可能将顶部汇流条施加在何处，所得电致变色装置都不会形成短路。在某些实施方案中，汇流条可以在后图案化期间施加在整个电致变色装置上的任何位置处。后图案化被定义为在沉积电致变色装置的各层之后执行的工艺。在各种实施方案中，后图案化是第一次限定电致变色装置或窗片的边界并且施加汇流条的时候。可能是第一次出现局部处理，诸如在施加或将施加汇流条的局部区中应用加热的时候。涂布设备可能仅允许进行影响衬底整个区或几乎整个区的工艺。在一些实施方案中，后图案化包括确定将在何处施加汇流条。后图案化可以由经销商在不同于涂布电致变色装置所处位置的地点执行。本文描述的方法还为制造过程提供了灵活性。也就是说，在一些实施方案中，一个设施可以在不预图案化的情况下在玻璃衬底上制作电致变色堆叠，具有ec堆叠的衬底可以运输至第二设施，并且后处理和/或后图案化可以在第二设施中执行。后处理操作可以包括施加汇流条，切割，层压和/或制作igu(igu可以具有作为其内侧和/或外侧窗片的层压件，并且层压件可以用作装配玻璃来取代igu)。
112.后图案化操作还可以包括诸如通过经由以下方式敏化堆叠来使电致变色装置的区域失活：执行处理，诸如施加热量，辐照，施加化学品或组合物，以及其组合。失活可以在施加一个或多个汇流条之前或之后执行。在一些实施方案中，后图案化包括诸如通过施加由抵制电迁移的材料制成的汇流条来执行防止短路或去除短路的减少短路的操作，或者执行本文描述的其他操作。可以在后图案化中执行的减少短路的操作的其他实例包括在将汇
流条施加在第二tco上之前将绝缘盖层沉积在第二tco上。
113.在一些实施方案中，失活或减少在制作电致变色装置之后执行。可以在制作igu之后执行失活方法或减少方法，而不用在igu制作期间执行失活或减少操作。在这类方法中，可以使用常规化学过程和技术来将覆盖涂层用于电致变色装置，并且可以在使施加汇流条的区域失活之前使用常规技术来制作igu。例如，在一些实施方案中，制作的igu可以用激光处理来使igu中施加汇流条的区域失活。在一些实施方案中，这些工艺可以在施加汇流条之前或之后执行。
114.在本文描述的某些方法中，首先在例如真空整合反应器中沉积电致变色装置涂层的层，所述涂层包括底部tco、ec堆叠(包括ec层、任选的ic层和ce层)以及顶部tco。随后，在一些实施方案中，在后图案化期间将衬底切割成较小的窗户。不管随后是否切割衬底，汇流条和如本文所述的共同定位的装置特征都可以在施加涂层之后形成。如本文所使用，术语“位置”或“区域”被定义为电致变色装置上的区，并且可以指代所述区中的电致变色装置层中的任一个或多个。它们可以由电致变色装置上的特征诸如汇流条的区限定，并且在这类情况下，它们不仅包括电致变色装置中位于所述特征正下方的部分，而且包括从周长延伸出某一距离的部分，所述距离例如是大约几毫米，例如，达约5mm或10mm，但是通常介于约0.5mm与约5mm之间，或介于约0.5mm与约2mm之间，或介于约0.5mm与约1mm之间，或介于约0.1mm与约3mm之间，或介于约0.1mm与约2mm之间，或介于约0.1mm与约1mm。施加顶部汇流条的位置是可以在后图案化期间指定的位置，并且这个位置下方的电致变色装置层可以被指定为将施加顶部汇流条的区；即，顶部汇流条下方或与其相一致的区。在以下论述中，短语“汇流条下方”或“顶部汇流条下方”可以用于指代这种位置。
115.本文公开的方法提供了先涂布后施加汇流条的灵活性并且可以被称为“先涂布后切割”技术。可以执行本文描述的某些方法，使得可以在一个位置大量制造涂布玻璃，并且在不同的位置可能由不同的实体，诸如最终用户或下游玻璃供应商来将所述涂布玻璃图案化。先涂布后切割的某些方面在2012年4月25日提交且名称为“electrochromic window fabrication methods”的美国专利申请号13/456,056中有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。
116.本公开中提供的许多过程归入两个一般类别之一中：(1)使电致变色装置将施加或已施加顶部汇流条的位置下方的区中失活的过程；以及(2)防止电致变色装置中短路，同时使电致变色装置在顶部汇流条下方保持激活的过程。属于第一类别的是产生部分失活，但是在某种程度上，有时以占用者无法明显察觉的方式着色和除色的装置的过程。例如，方法可以通过降低顶部汇流条下方的下部tco的导电性，但是在其他方面却使ec堆叠保持不变来使装置的区域失活。如果下部tco的失活区域是足够薄的，那么所述区域顶上的装置堆叠可以在暴露于来自失活区域周围的下部tco的足够大的电位时着色或除色。如下文所解释，在第二类别中，用于在不预图案化情况下防止短路的方法包括基于设备的解决方案、基于材料的解决方案和基于工艺的解决方案。
117.汇流条下方的失活装置
118.减少电致变色装置中的短路的某些实施方案涉及使电致变色装置中顶部汇流条下方的区中的位置失活的过程。这种失活可以在顶部汇流条下方除了顶部tco之外的层中的任一个或多个上执行，因为顶部tco用于在施加电位时促进电致变色装置的着色和除色。
本文描述的失活方法可以允许后图案化，使得无需确定将在电致变色装置上何处施加顶部汇流条就可以制作电致变色装置上的涂层。
119.一旦失活，失活部分可能不会经受着色。因此，当将电压施加至电致变色装置时，失活区将是透明的。应注意，在一些实施方案中，非常接近于失活区的区在施加电位时可能仍然会着色。失活区不会形成短路，从而消除光晕的形成。在一些实施方案中，由于施加汇流条的区被窗户或igu上的隔片掩蔽，失活区对于用户来说将是不可视的。
120.失活方法可以在沉积电致变色装置的层期间和/或之后执行。在一些实施方案中，失活在后图案化期间执行，所述后图案化包括在完全制作好ec装置之后施加汇流条并且将电致变色装置切割成较小单元。
121.在一些实施方案中，方法在沉积期间执行，使得处理施加至整个部分并且随后的失活步骤在后图案化期间施加至电致变色装置的局部部分。例如，在一些实施方案中，电致变色装置中汇流条下方的区域可以暴露于闪光灯退火(fla)，这利用高能光的脉冲来使衬底的表面和衬底上的任何涂层快速退火。这种退火方法不同于常规烘箱退火，所述烘箱退火加热整个衬底。在一些实施方案中，可以将掩模用在要保持失活的区域上以防止这种区域被暴露于闪光灯。在某些实施方案中，激光器可以用于实现相同或相似的结果。
122.将描述某些失活机制。稍后将描述引发这些机制的对应的技术。
123.使装置失活
124.装置的区可以通过对所述区“下毒”，或者使用机械、光或热过程破坏所述区来失活。下毒被定义为化学处理电致变色装置的层或使所述层化学改性，从而使所述装置不可操作或失活。在一些实施方案中，对电致变色装置的区下毒涉及使一种或多种化学品反应或扩散来使所述区失活。例如，下毒可以在施加上部汇流条时执行。在一些实施方案中，下毒方法并不干扰用于沉积tco层或ec堆叠的沉积技术。相反，下毒在制作好电致变色装置之后执行。电致变色装置在这类情况下也可以使用常规技术来制作。在一些实施方案中，电致变色装置可以以下特殊方式制作：准备好电致变色装置的一个或多个层以便在稍后步骤，例如后图案化时下毒。应注意，在涂布工艺期间应用这类准备技术，并且由于许多涂布工具无法以足够的精度局部改变涂布条件，以仅影响将施加汇流条的小区域，因此将对整个电致变色装置整体应用准备层来下毒的工艺。稍后，通常是在后图案化期间仅在将施加汇流条的位置处执行下毒。
125.在一些实施方案中，电致变色装置包括一个或多个层，所述层在形成时失活，但是在随后的后图案化期间，在电致变色装置上未施加或不会施加顶部汇流条的位置处被激活。在一些实施方案中，制作不具有离子导电层的电致变色装置，使得在汇流条下方以外的区域被激活时，可以固有地形成离子导电层。在一个实例中，装置层被沉积为电致变色装置前体。电致变色装置前体在2012年10月30日发布的名称为“electrochromic devices”的美国专利号8,300,298中有所描述，所述专利出于所有目的以引用方式并入本文。这类电致变色装置前体包括当施加适当的驱动力时形成功能性电致变色装置的层和材料。在一个实例中，加热电致变色装置前体以在电致变色层与对电极层之间原位形成离子导电电绝缘层。这种技术使用超化学计量的自身可以是电绝缘的氧合的电极材料，但是装置前体不是功能电致变色装置。当在邻接电极层之间的界面处施加例如热量时，形成离子导电电子绝缘材料。因此，通过选择性地将驱动力例如热量施加至装置前体堆叠，形成功能性电致变色装
置，将制作顶部透明导体汇流条的位置除外。例如，可以诸如通过使用x
‑
y绘图机系统来在整个电致变色装置前体上使用ir加热元件或热探针，其中用户可以输入装置布局的坐标并且在将施加顶部透明导体层汇流条位置之外的区域中施加热量。在一些实施方案中，在几毫秒内，可以施加热量达到大于约500℃的温度。在另一个实例中，闪光灯退火可以用于使衬底的表面上的涂层退火，而不需要充分加热衬底来激活汇流条下方以外的区域。所得装置在功能上可能与以下情况相同：在顶部tco汇流条将经过或现有顶部tco汇流条下方的区中，选择性地使激活的电致变色装置失活。因此，本文中对选择性地使汇流条下方的区域失活的论述在适当的上下文中可以被视作是产生等同于通过选择性地激活除了顶部透明导体上制作或将制作汇流条的区域之外的区域而产生的那些的电致变色装置。
126.在一些实施方案中，电致变色装置基本上可能是失活的。充分使电致变色装置失活通常会导致降低或消除装置的电致变色功能或能力，达到这样的程度以至在施加足以改变功能电致变色装置的状态的电位时，装置的充分失活的区域不会改变光学状态。电致变色能力是装置或材料通过改变光学特性，诸如颜色或着色程度来对外加电位的变化作出响应的能力。
127.作为实例，层或装置可以通过破坏或抑制以下各项来失活：(1)装置的机械特性，(2)装置的离子和/或导电性，或(3)装置的电致变色功能。
128.电致变色装置中将施加汇流条的区的机械特性可以通过物理地阻止电致变色装置的所述区发挥作用来劣化或破坏。机械方法的实例包括施加压力或研磨所述区。在这种机制中，破坏了电致变色装置中汇流条下方的结构。如果汇流条下方底部tco上的区被机械地降解，那么甚至是在银从顶部汇流条朝向底部tco迁移的情况下，都不会形成短路。在一些实施方案中，局部执行机械降解，使得压力施加在垂直于装置层的方向上或者通过剪切动作或研磨来施加所述压力以使所述装置在局部区中失活。在一些实施方案中，顶部tco的特性可以被定制为适于机械应力，也就是说，在下伏层破裂或以其他方式降解时，所述顶部tco却不会如此。实例可以包括使用热解fto，其远远硬于下伏电致变色装置；或极富柔性的顶部tco，同时下伏ec堆叠保持脆性或压缩性。在其他实施方案中，机械降解通过由上部tco下方的装置层选择性吸收光能或热能来执行。例如，装置层可以吸收特定波长的激光或其他能量，和/或这种能量可以选择性地聚焦在下伏层中的一个或多个中而不会聚焦在顶部tco中。在一些实现方式中，机械降解通过在不使上部tco降解的情况下选择性地加热ec堆叠层来执行，所述上部tco应被保留以便将电势和电流从上部汇流条传递至所述装置的整个表面。
129.在一个实施方案中，在装置的局部区中施加或诱导交流电以使汇流条下方的装置失活。电感耦合可以选择性地用在装置的区中。例如，tco可以电感地耦合来接收交流电并且在所述区中提供加热以使其间的ec堆叠失活。可以在局部区中施加磁场来加强电感效应。可以使用探针在涂层所处的衬底的一侧或两侧上接近所述涂层来局部/选择性地实现电感耦合。这可以高通量方式来完成。
130.各种机制可能会限制或降低电致变色装置中将施加汇流条的区的离子和/或导电性。在一些实施方案中，导电性可以通过以下方式来抑制：使导电材料，诸如底部tco材料发生化学反应，以产生对电致变色装置下毒的足够高电阻的材料。用于使导电材料化学改性的机制和材料的实例包括氧化、卤化、臭氧化、水合作用(施加水，例如蒸汽，任选地之后将
所述区脱水(干燥)以去除不想要的或过量的湿气)等等。例如，电致变色装置可以通过将tco中的氟置换成氧来局部地失活。在另一个实例中，不同的卤化物，诸如氯化物、溴化物或碘化物可以用于置换基于氟化锡的tco中的氟化物。氟的置换可以通过沉积含氧层，诸如氧化钛层来执行，所述含氧层用作氧源以在热激活时扩散到tco中，从而使电致变色装置上的位置局部失活。除了氟化物之外的卤化(或为了灭杀活性而过度氟化)可以在适当的条件下用为卤化物源的卤素气体或化合物(例如，光气是强大的氯化剂)来执行。在一些实施方案中，玻璃对tco界面处的高氧含量层可以处理来使电致变色装置上的位置局部失活。在一些实施方案中，在底部tco中提供高浓度氧以通过抑制其导电性而对底部tco下毒。通过高氧(或其他污染物或氧源，诸如高氯酸盐、臭氧、磷酸盐、磺酸盐等等)浓度而(在顶部汇流条下方)进行的局部下毒可以通过以下方式来执行：从ec堆叠以外的来源—通常是在后图案化期间—或者从ec堆叠内传递氧，之后进行局部激活以增加顶部汇流条下方的氧浓度。可以采用各种氧源或供体。在一些实施方案中，氧通过下伏衬底自身或涂布期间形成的某个层来提供。在一个实例中，底部tco包括氟化氧化锡材料，所述材料在后处理期间在热处理之后局部地改变以增加电致变色装置的区中的氧浓度，从而抑制导电性。氧源包括装置自身的层(无论是通过其天然组成提供，还是通过经由在沉积期间提供过量氧而产生的富氧形式来提供)、汇流条材料或其他来源。
131.氧可以通过各种机制来降低导电性。在一种情况下，氧在下部tco上或在其内形成钝化层。在一些实施方案中，钝化层可以处于电致变色装置的不同层上。钝化层可以通过tco材料与某种外部材料，诸如汇流条材料之间的反应来产生。在一些情况下，tco导电性通过由改变衬底温度或其他过程所引起的内部化学或形态修改(例如，结晶度降低或晶界变多)来降低。
132.高浓度氧通过降低导电性来使底部tco失活的实施方案可以结合如下所述的局部后处理方法来实践。例如，在制作的电致变色装置的处理期间，通过执行下文描述的局部后处理方法来将高浓度氧提供在已施加或将施加汇流条的位置中。
133.在各种实施方案中，
‘
毒物’诸如氧和钠的来源来自ec堆叠内的一些层和/或衬底自身。例如，ec堆叠中使用的wb层是超化学计量的，其中化学式为约wo
3.3
。在不受特定理论限制的情况下，相信过量氧存在于结构内并且不限于w原子。有可能使用激光器来“激活”这个过量氧以在局部部分中对电致变色装置下毒，使得将施加顶部汇流条的区域下的电致变色装置具有约wo
2.8
至低于约wo3的组成。类似的过程可以用于改变钠或存在于纳钙玻璃衬底中的其他碱金属的化学计量以使底部tco失活或降低其导电性。
134.电致变色装置的区的电致变色活性可以通过以下方式来抑制或消除：使ec堆叠的氧化钨基质中的间隙氧反应来产生氧化钨的富氧形式，所述富氧形式不具有电致变色活性并且由此使电致变色装置失活。例如，电致变色氧化钨可以具有亚化学计量式wo
2.8
，而wo3是非电致变色的。这种反应可以结合后处理来执行，使得电致变色装置中将施加顶部汇流条的位置暴露于过量氧并且局部受热。在一些实施方案中，所述区中的电致变色装置的局部加热足以将所述区中的电致变色氧化钨转换成非电致变色wo3，以抑制或消除电致变色活性，而不需要将装置暴露于过量氧。
135.在一些实施方案中，在所述位置中改变或修改电致变色装置的一个或多个层的锂化，从而抑制电致变色装置的导电性。例如，可以消耗锂来使汇流条下方的区失活，或者可
以在后图案化期间，在一个位置中形成结构，使得所述结构无法支持锂传输，诸如通过所述区中的局部化学改性而形成的较厚的ic层。
136.失活方法
137.这个部分描述了使顶部汇流条下方的电致变色装置局部失活的方法。这些方法可以引起上文描述的结果(例如，机械破坏、降低tco导电性、或失去电致变色功能)中的任一个或多个。在各种实施方案中，失活方法在涂布来形成电致变色装置期间和/或在后涂布处理期间完成。图3是展示电致变色装置的制作方法的流程图，其中所述方法包括使顶部汇流条下方的区失活。在操作302中，在玻璃衬底上沉积第一tco层或底部tco。在一些实施方案中，提供了已沉积底部tco层的衬底。例如，浮法玻璃有时具备氟化氧化锡薄层，有时被称为fto层。在操作304中，将ec堆叠沉积在底部tco层上。ec堆叠可以包括如上文相对于图1a
‑
1c所描述的层。可以采用堆叠制作工艺的变化，诸如在2013年2月8日提交的美国专利申请号13/763,505中所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。在操作308中，可以将第二tco层或顶部tco沉积在ec堆叠上。执行操作302、304和308形成了电致变色装置，并且这类涂布可以在单一设备中执行。
138.在一些实施方案中，在操作302、304或两者期间，可以将材料传递至部分制作的电致变色装置，这可在后续操作，例如后图案化操作中实现局部失活之前敏化所述层。另外或可替代地，可以处理部分制作的电致变色装置来敏化一个或多个层。不管敏化模式如何，通常都会处理装置的整个表面，因为敏化通常发生于电致变色装置制作设备，其中大部分衬底通过溅射或其他工艺来涂布。术语“敏化”通常用于描述以下过程：在局部施加刺激，诸如将化学品或其他材料传递至电致变色装置，施加辐射或热量，激光能，以及施加力之后，使电致变色装置的一些或全部在后处理期间易于失活。在一些实现方式中，敏化操作在涂布操作期间执行，这可以涂布衬底上的所有或几乎所有区。在这类实现方式中，敏化操作可能会影响电致变色装置中靠近汇流条的区域以外的区域，其中会发生后处理修改。后处理可以使敏化的电致变色装置仅在汇流条下方区域中失活或以其他方式修改所述敏化的电致变色装置。因此，敏化表示两阶段过程中的一个阶段，在所述两阶段过程中，整体发生敏化，并且局部后处理失活步骤将敏化的装置转换为局部失活的装置。敏化过程的实例包括沉积含毒物前体或封装毒物的层；将所述区暴露于氧化剂、还原剂、卤化物、水蒸气或者其他液体或气体材料以使所述区域失活或准备所述区以便使其失活；将所述区暴露于电磁辐射、激光、微波等等(也可以使用超声或特超声能量)；以及其组合。
139.操作378a和378b有时被称为后图案化过程。在一些实施方案中，操作378a可以在操作378b之前或之后执行。在操作378a中，使电致变色装置的一个或多个位置局部失活。取决于失活机制，这种局部失活在敏化或未敏化的电致变色装置上执行。在许多实施方案中，操作378a包括对将施加，正施加或已施加顶部汇流条的装置区进行处理。在一些实施方案中，局部失活处理作为正常电致变色装置制作的一部分执行。示例处理包括加热、施加辐射、机械处理、化学处理或其任何组合。在操作378b中，将汇流条施加在一个或多个位置中。将顶部汇流条施加在操作378a中局部失活的位置中，从而形成具有汇流条的装置，其中所述装置在顶部汇流条下方失活。在一些实施方案中，操作378a和378b作为单一操作一起执行。换言之，在378b中形成顶部汇流条使378a中的下伏装置失活。这种双重目的操作的一个实例涉及将汇流条作为含有一种材料的液体施加，所述材料扩散或流动至下伏电致变色装
置并且在彼处使所述装置局部失活。在另一个实例中，用会使下伏电致变色装置局部失活的机械压力施加汇流条。机械压力可能伴随加热或另外施加电磁辐射和/或施加如所描述的一种或多种毒剂。
140.用于在操作378a中使电致变色装置失活的局部加热方法可以包括使电致变色装置的区与以下各项接触(1)激光辐照或另一种聚焦的非相干辐射(诸如，uv、可见光、或ir源)，(2)固体加热元件，或(3)闪光灯退火(fla)。在闪光灯退火中，高频xe灯可以例如使膜在几微秒内退火，否则在常规方法中可能要花费几分钟。一个优点是闪光灯退火局部加热膜堆叠，而不会加热衬底。这些方法可以在施加顶部汇流条之前、期间或之后执行。局部加热方法可以使用热能来使电致变色装置失活。这种加热可以使受热的区具有更大电阻，从而降低或消除电致变色装置的所述区中形成短路的可能性。例如，可以将衬底的区加热至高温，诸如超过约200℃或超过约600℃。
141.用于加热电致变色装置的合适的设备可以是激光划线工具。激光划线的实例可以参见以下各项：于2009年12月22日提交的名称为“fabrication of low defectivity electrochromic devices”的美国专利申请号12/645,111；于2012年4月25日提交的名称为“electrochromic window fabrication methods”的美国专利申请号13/456,056；以及于2012年12月10提交的名称为“thin
‑
film devices and fabrication”的pct专利申请号pct/us2012/068817，所述申请以引用方式整体并入本文。也可以使用闪光灯、红外加热器、石英灯、感应线圈、微波发生器、紫外灯等等。
142.在实施激光模式时，各种元件是相关的。首先，激光工具与扫描仪之间可能存在差异。扫描仪通常是激光工具的部分。扫描仪可以根据提供给扫描仪的模式来发光和引导激光束。扫描仪自身并不会意识到其在给定时间相对于工件的位置。编程代码通常用于提供指令，所述指令引导激光工具来相对于工件定位扫描仪。在各种实施方案中，这种代码用于在已执行模式之后使扫描仪重新定位，并且引导扫描仪来进行下一个模式，从而确保扫描仪在工件的正确部分处执行下一个模式。扫描仪接收限定一个或多个模式的指令(通常呈编程代码的形式)，扫描仪将使用所述指令来根据所述一个或多个模式而发光并引导激光束。激光工具接收详细说明相对于工件在何处定位扫描仪的指令。这些指令可以含有有关各个工艺/部件的定时和定位的信息。
143.用于激光划线工艺的一个或多个激光器通常(但不一定)是脉冲型激光器，例如二极管泵浦的固态激光器。例如，激光划线工艺可以使用合适的激光器来执行。可以提供合适的激光器的供应商的一些实例包括ipg photonics公司(oxford，massachusetts)；ekspla(vilnius，lithuania)；trumpf公司(farmington，connecticut)；spi lasers llc(santa clara，california)；spectra
‑
physics公司(santa clara，california)；nlight公司(vancouver，washington)；以及fianium公司(eugene，oregon)。
144.示例性电磁辐射包括uv、激光等等。激光波长可以变化，诸如从约532nm变化至约10μm，或从约1064nm变化至约10μm。用于加热的波长不同于去除衬底上的材料时使用的波长。激光辐照使用例如光纤或开放光路来传递至衬底。加热可以从衬底侧或ec膜侧执行，这取决于衬底处理设备和配置参数的选择。加热膜所需的能量密度可以通过使激光束穿过光学透镜来实现。透镜根据所希望的形状和尺寸来聚焦激光束以加热衬底上的特定区域。在一个实施方案中，使用“平顶”光束配置，其例如具有介于约0.005mm2至约2mm2的聚焦面积。
在一个实施方案中，光束的聚焦水平用于实现所需的能量密度以加热ec膜堆叠。在一个实施方案中，加热中使用的能量密度是介于约2j/cm2与约6j/cm2之间。
145.在一些实施方案中，衬底可以在电致变色装置上，通常是顶部汇流条下方的一个或多个位置中接收局部辐照，使得光能使电致变色装置失活。局部辐照可以由具有适当的波长的激光器，诸如uv、可见光或ir激光器来传递。非激光源诸如白炽灯或弧光灯可以与聚焦元件一起采用来将辐射传递到装置的精确位置上。在另一个实例中，在后图案化期间使用正或负掩模，之后通过激光器或uv源来对暴露区进行辐照。暴露区可以是将施加汇流条的位置，或不会施加汇流条(例如，电致变色装置将有活性)的位置。在局部暴露于辐射之后可以发生各种失活机制。在一个实例中，uv辐射分解存在于电致变色装置中的交联聚合物和/或使负责装置中的电致变色活性的发色团失活或破坏所述发色团。
146.用于使电致变色装置局部失活的另一种技术涉及对电致变色装置上的一个或多个位置进行化学后处理。可以在后处理期间局部地传递化学品，或者在涂布设备中进行电致变色装置制作期间整体地传递所述化学品(作为前体或所含有的材料)。在一些实施方案中，化学后处理包括使用在接触ec堆叠或底部tco时会使接触区失活的材料来施加汇流条。在一些实施方案中，化学品可以经由除了汇流条之外的媒介物来传递。实例包括直接经由喷洒液体来施加化学品；丝网印刷；气泡喷射印刷；经由局部喷嘴或歧管或增压室来施加例如与电致变色装置涂层接触并形成临时封闭体积的气态化学品。封闭体积填充有气态化学品，并且之后在实现适当的暴露之后将其抽空或冲洗。在此之后或为了排出所述体积，可以将歧管或增压室从所述装置移开。在一些实施方案中，后处理在包括在电致变色装置涂布期间，诸如在操作302或304中整体沉积的材料的堆叠上执行。例如，沉积基于钠的糊料，并且随后在将沉积汇流条的区中处理所述糊料，以使钠与装置的所述区接触并使其失活。后沉积化学毒物的其他实例包括卤化剂、硫酸盐、氧化物、过氧化物、磷酸盐、水、硫化物、氢氧化物、胺、肼、氨、酸以及碱。已知的是，氧化钨在与水基材料水合或以其他方式与之反应时会大幅膨胀，由此在通过这种手段来实现失活的实施方案中，应谨慎考虑施加的材料的化学计量。例如，如果使用水蒸气，那么传递机制是精确的，否则膨胀不仅会破坏电致变色装置活性，而且会破坏顶部tco。在一些实现方式中，用激光局部处理整体敏化装置，以释放化学品或将其前体转换成“毒物”。这些“毒物”方法在一些实现方式中可以如上所述抑制电致变色装置的导电性。
147.在一些实现方式中，上文描述的后处理和/或涂布方法的组合可以用于使电致变色装置的区失活。例如，在涂布电致变色装置之前或在此期间，可以整体施加化学“毒物”或前体，而在涂布之后且在施加汇流条之前，可以在汇流条的位置处选择性地施加热后处理。在这个实例中，加热和化学下毒的组合用于使装置失活。
148.失活实例1
149.电致变色装置可以通过在沉积层时使底部tco或ec堆叠的另一个层暴露于化学“毒物”，诸如氧气来制作。例如，敏化的底部tco可以通过以下方式来制作：使玻璃衬底暴露于反应剂以便形成氟化氧化锡或氧化铟锡，同时间歇地使衬底暴露于例如多个剂量的过量氧或臭氧。在后图案化期间，可以将共同刺激，诸如通过激光辐照产生的热量施加至一个或多个位置以使电致变色装置在所述一个或多个位置中失活。在这个实例中，电致变色装置的区中既存在高浓度氧，又被加热的组合使所述装置失活。虽然在制作(涂布)期间可能已
将氧剂量整体施加至整个电致变色装置，但是仅使施加共同刺激的区失活。
150.失活实例2
151.将玻璃衬底提供至处理设备，在其中将底部tco沉积在玻璃衬底上。在一些实施方案中，底部tco材料是氟化氧化锡或氧化铟锡。在沉积底部tco之后，可以将底部tco暴露于钠化合物以敏化衬底的表面。随后，在含钠层上制作ec堆叠。例如，可以在含钠层上形成氧化钨。之后沉积顶部tco以形成电致变色装置。在后图案化期间，用激光将装置加热至高达例如800℃的温度来使将施加汇流条的区局部失活，使钠化合物活化，从而对氟化氧化锡下毒并且使所述区失活。在一些实例中，将所述区暴露于激光还可能会穿透钠扩散阻挡层以进一步对氟化氧化锡下毒。使用局部热量来设定条件，使得来自玻璃衬底的钠的量可以穿透玻璃衬底与第一tco之间的阻挡层而进入到电致变色装置中以使所述电致变色装置失活。
152.失活实例3
153.电致变色装置可以通过在沉积层时使底部tco或ec堆叠的另一个层暴露于光或热源，诸如激光或uv来制作。例如，敏化的底部tco可以通过以下方式来制作：使玻璃衬底暴露于反应剂以便形成氟化氧化锡，同时间歇地使衬底暴露于多个剂量的uv暴露。在制作电致变色装置的其余部分之后，可以将电致变色装置上的一个或多个位置确定为是将施加汇流条的位置。在后图案化期间，之后可以将共同刺激，诸如化学毒物施加至一个或多个位置以使电致变色装置在所述一个或多个位置中失活。
154.失活实例4
155.可以照常例如在不预图案化的情况下在大玻璃片上制作电致变色装置涂层。可以在相同设施处对涂布电致变色装置的玻璃进行后处理，或将其运输至另一个设施以供后处理。在从大薄片切割电致变色窗片之前或之后，顶部tco下方的涂层中的一个或多个层通过将电磁辐射选择性施加至将要施加顶部汇流条的区来失活。例如，激光辐照选择性地使一个或多个下伏层在所选择区中失活。后处理还可以包括激光边缘去除、(下部)汇流条焊盘暴露和激光隔离划线(如果准许的话)
–
这些进一步后处理步骤个别或共同可以在从母片切割窗片之前或之后执行。
156.汇流条下方的激活装置
157.这个部分描述了用于制作电致变色装置的方法，所述方法无需使电致变色装置在顶部汇流条下方失活就可减少顶部汇流条与底部tco之间的局部短路。还描述了相关联的装置。在这些方法中，顶部汇流条下方的装置区可以经受着色，而不会产生上文描述的问题光晕。减少短路的操作可以采用来防止短路的形成和/或消除或减少已经存在的短路的负面作用。在各种实施方案中，所述方法可以在先涂布后切割程序中执行，因此制作的一些或全部在采取指定汇流条位置所需的步骤之前执行。因此，在涂布之后，在后图案化阶段期间可以首先限定汇流条位置。所述处理提供了将汇流条定位在任何窗户上以及将其定位在给定装置内的任何位置处(包括在装置的可视或内部区域，诸如窗户中间区域中)的灵活性。图4a示出汇流条1放置在窗户单元400的可视区域的内部中的电致变色装置的顶视图的实例。汇流条1在装置的内部区域中施加在顶部tco层475上，并且汇流条2施加在底部tco 440上。在一些实施方案中，可能希望将汇流条放置在窗户的内部区域中以促进更快速、更有效和/或更均匀的光学切换。在汇流条放置在内部区域中的情况下，汇流条可能优选地是透明
的和/或极薄的，诸如宽度为约0.5mm至约2mm，厚度以微米计算。在一些实施方案中，汇流条可以是透明的。透明汇流条在2014年12月24日提交的名称为“obscuring bus bars in electrochromic glass structures”的pct国际专利申请号pct/us2014/72362中进一步有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。汇流条可以放置在从隔片下方视线以外的位置到电致变色窗户的可视或内部区域的任何位置处。
158.电致变色装置在顶部汇流条下方着色的减少短路的方法可以通过以下至少三种类别过程中的任一项或多项来完成：(1)修改顶部汇流条的沉积以降低电迁移或其他短路形成机制的物理倾向；(2)在形成短路时恢复所述短路，或在形成短路之后不久恢复所述短路，或如本文所述的“自恢复”技术；以及(3)填充或阻断顶部tco中否则将变为用来形成短路的路径的裂缝。应注意，除了顶部tco中的裂缝之外，导电汇流条材料还可能会通过凹陷，或ec膜堆叠中例如由衬底上的外来微粒引起的缺失片段来接触底部tco。这些外来微粒可以在涂布工艺期间落在衬底上或结合到所述衬底中。
159.汇流条设计和施加
160.这部分呈现了减少或消除因电迁移或相关现象所致的短路的汇流条设计的实例，在所述相关现象中，来自汇流条的导电材料离开汇流条并且穿过上部tco而最终接触下部tco。图2和相关联的描述中说明了所述问题。合适的设计的实例包括以下这样的设计：汇流条材料在正常操作期间不容易电迁移；汇流条导电材料提供在防止其进入下伏tco或ec堆叠的缺陷或裂缝的媒介物或衬底中；和/或汇流条具有足够的粘性性质以致于基本上是固体的，从而使得所述汇流条无法填充汇流条的区域中的裂缝或凹陷。在如本文所述般修改汇流条结构的实施方案中，针孔或裂缝可能仍然存在于顶部tco中，但是汇流条材料并不会移到顶部tco的针孔或裂缝中，由此减少短路的形成。
161.图4b是可以采用来制作具有改型的顶部汇流条的电致变色装置的一般操作的流程图。在操作402中，首先将底部tco沉积在衬底上。在操作404中，将ec堆叠沉积在底部tco上。在操作408中，将第二或顶部tco沉积在ec堆叠上。应注意，这些操作可以使用用于沉积tco和ec堆叠材料，从而形成如本文中和以引用方式并入的文件中所描述的电致变色装置的任何技术来执行。在操作478中，将汇流条(或在某些实施方案中为多个汇流条)施加在电致变色装置上的一个位置上。这在后图案化阶段期间进行。操作478是这个部分的焦点；这表现出与常规汇流条设计和制作方法的不同。
162.常规来说，汇流条提供为在电致变色装置表面上干燥或硬化的墨水或液体介质。在施加期间，液体可以通过裂缝或缺陷而透入到下伏装置中，随之携带了导电材料。为了解决这个问题，可以在制作期间使用“非液体”汇流条材料。非液体汇流条的概念包括各种不可移动的汇流条材料，包括固体、凝胶、高粘性液体、玻璃等等。这种不可移动的汇流条中的材料基本上不会流到顶部tco上的任何裂缝中；换言之，即使有的话，所述材料也很少形成短路。
163.粘性液体可以是例如含聚合物的银墨。可以采用干燥处理、烧结等等，其中粉末或其他固相汇流条材料附连至顶部tco层。干燥处理技术可以采用导电汇流条材料和粘合剂，诸如类似于pvdf和类似材料的聚合物材料的固体混合物。在一些实现方式中，固体顶部汇流条通过以下方式来施加至顶部tco：粘附，来自覆盖结构诸如隔片的压力，扩散结合，焊料结合，环氧树脂，高起始接触压力下的冷金属流，或另一种技术。在一些实施方案中，固体汇
流条是导线或导电条或箔片，它们可以通过来自覆盖结构的压力或通过粘附至顶部tco而保持在适当的位置。在一些实施方案中，不可移动的汇流条材料用于顶部汇流条和底部汇流条两者，而在一些实施方案中，用于顶部汇流条和底部汇流条的材料是不同的。
164.在某些实施方案中，沉积在电致变色装置上的底部汇流条材料包括物理地防止导电材料透入到装置中的介质、载体或形式。底部汇流条材料是沉积在顶部tco上的多层汇流条的子层。在一些实施方案中，在顶部tco上施加汇流条材料之前，将防止导电材料透入到装置中的材料沉积在顶部tco上。在一些实施方案中，防止导电材料透入到装置中的材料是施加在顶部tco上的汇流条材料。这类材料的实例包括：包括石墨和石墨烯的碳材料、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化铝、氮化铝、氮化钛、氮化钽、铬、氮化物、sio
x
n
y
化合物以及其组合。这些材料可以在导电材料(例如，银)上，或者如果导电的话则在顶部tco与汇流条之间沉积为扩散阻挡层。也就是说，将导电扩散阻挡层材料施加至所选择的区，之后将汇流条施加至导电扩散阻挡层。含有阻断介质的汇流条的实例包括导电胶带，所述导电胶带粘附至装置并且防止导电材料在电致变色装置的循环或操作期间移到所述装置中。示例汇流条的宽度可以是介于约0.5mm至约4mm之间，或介于约0.5与约5mm之间。汇流条的宽度可以为约100微米。在一些实施方案中，汇流条可以具有达约144英寸的长度。
165.在另一种方法中，导电汇流条材料可以具有有限的电迁移倾向。这类材料的实例包括铜、钯、金、镍、铁、锡、石墨、石墨烯、铟、铝、锌、其他化合物以及这些材料的混合物。在一些实施方案中，汇流条可以用电迁移抑制剂处理。一个非限制性实例可以是用磷处理铜汇流条以抑制电迁移并且从而减少短路的形成。在另一个实例中，使用汇流条的塑性预应变来将内部空隙和/或位错引入汇流条材料中。已发现，这类空隙和/或位错用作迁移物质的内部储存器，并且因此有效地抑制这类物质在某些焊料，例如snbi焊料中的电迁移。
166.在一些实例中，顶部汇流条和底部汇流条中的一个或两者是非穿透汇流条。穿透汇流条是通常被压入、焊接或烧结(例如，玻璃料汇流条)穿过一个或多个层而与下部导体(例如，位于ec堆叠底部或其一个或多个层下方的tco)接触的汇流条。非穿透汇流条是不透入到层中，而是在导电层(例如，tco)的表面上形成电接触和物理接触的汇流条。为非穿透的或穿透的固体或粘性汇流条可能会阻止或减少因汇流条材料的形式而带来的减少。
167.自恢复方法
168.这部分描述了用于“恢复”电致变色装置中的小短路的程序和材料。在装置制作期间或在此之后不久发生的短路可能会在涂布工艺期间和/或顶部汇流条施加期间出现。恢复通过以下方式来进行：将刺激施加至电致变色装置以引起“恢复”否则将形成短路的物理条件的转变。转变可以发生在顶部tco和/或电致变色装置中的一个或多个其他层中；它可能会使构成短路的导电材料或导电材料周围的材料发生转变。转变的实例包括熔化或融合、氧化或还原、或以其他方式化学地降解；机械地切割或以其他方式进行结构降解；在一些情况下，每一种施加至导电材料和周围材料中的任一者或两者。另一个实例包括通过暴露于辐射，诸如电子束、x
‑
射线、激光、或其他辐射来使晶格中的杂质活化。恢复机制可以利用热、电、化学、辐射等刺激。刺激可以是例如交流电、热量、激光辐照等等。用于电致变色装置的交流电在2008年12月16日提交的名称为“method for remedying short circuits in electrochromic devices”的美国专利申请号12/336,466中进一步有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。
169.对于上下文，图5示出用于制作具有汇流条的电致变色装置的操作的工艺流程，在所述电致变色装置中，顶部汇流条下方的区中的短路实现了恢复。在操作502中，首先将第一或底部tco沉积在玻璃衬底上。在操作504中，将ec堆叠沉积在底部tco上。在操作508中，将第二或顶部tco沉积在ec堆叠上。操作502、504和508形成电致变色装置。在一些实施方案中，底部tco、顶部tco、ec堆叠或其组合含有自恢复特征。例如，底部tco或顶部tco或两者可以含有特征，使得所述层在汇流条材料透入到其中时自行恢复。在操作578中，可以在后图案化期间将汇流条沉积在电致变色装置上的一个或多个位置上。
170.如所解释，汇流条导电材料诸如银墨可以透入到顶部tco上的凹陷，诸如缺陷中。材料可以通过电迁移、毛细作用、压力驱动流、重力或另一种机制来穿透。这样就在顶部汇流条下方区域中在顶部tco与底部tco之间有效地产生了小短路。在一些自恢复方法中，短路通过以下方式来“恢复”：通过施加刺激来将所述短路内的导电汇流条材料转变为不导电或其他失活状态。电致变色装置中相对不导电的区域可以包括小恢复短路或具有不导电材料的其他小区域，但是所述区域可能仍然会响应于外加电位而着色。电致变色装置中基本上非导电或基本上不导电的区域会抵制导电，并且可能不支持电致变色活性和/或可能不支持不利的短路(例如，产生光晕或显著增加泄漏电流的短路)。基本上不导电的区域可以是电致变色装置中在施加电位之后不着色的区域。这种刺激或事件可以包括与导电汇流条材料物理接触、短路中的高电流密度、高温或另一种条件。在一些自恢复方法中，短路通过以下方式来“恢复”：使短路中的导电材料周围的材料发生转变，使得所述短路不再导通。下文提供了用于防止或减少短路的自恢复方法的实例。
171.自恢复机制可以通过使短路失活的化学反应来进行。恢复可以包括使短路的导电材料或周围材料与一种或多种化学品接触。在各种实现方式中，底部tco在与缺陷中的汇流条材料接触之后恢复短路。也就是说，一旦汇流条材料因电迁移或另一种机制而抵达并接触底部tco，底部tco就通过将汇流条材料转换为导电性较差的材料或以其他方式使汇流条材料失活来“恢复”所述短路。例如，经由短路传递的电能提供刺激，例如经由短路中的电阻加热来进行自恢复。在各种实施方案中，由于透入到底部tco中的汇流条材料占据小的区(例如，直径量级为约5μm至约100um或更小)，底部tco的小失活部分对于观察装置的某人而言看起来可能是不可视的，特别是在顶部汇流条是不透明的或部分不透明的情况下。
172.驱动恢复的化学反应的实例包括将汇流条的导电材料转换成绝缘材料的化学反应。这些反应可以使用热量、uv、激光、闪光灯退火、短路自身当中流动的电能，例如经由电阻加热等来催化。实例包括将银转换成导电性较差的氯化物或硝酸盐。例如，汇流条可以由银制成，其中所述汇流条中存在卤素或硝化物。在电致变色装置的正常操作期间，汇流条材料不会经历电短路中所经历的电平的电流峰。因此，如果因银颗粒电迁移到装置中的裂缝中并因此跨越tco而形成电短路，那么短路中流动的电流将提供足够的能量，例如热量来将银转换成卤化物或硝酸盐，所述卤化物或硝酸盐的导电性较差，并且因此短路会自身消失，即，自恢复。这完全不同于要求用激光消融切割掉/电隔离这类短路的常识。在各种实施方案中，选择具有潜在化学反应性的汇流条材料，其中用于化学反应的驱动力由短路选择性地施加。化学反应剂可以是单独的，诸如导电颗粒和汇流条材料中的共反应剂，或者例如导电颗粒可以用其上化学地结合的潜在的共反应剂来化学改性。当发生短路时，导电颗粒在某种意义上自反应、自毁灭，因为它们会失去或削弱其先前的导电性特性。因此，发生的化
学反应确切地是被设计来破坏或抑制材料的导电性，否则所述导电材料会在整个电致变色装置上形成短路。
173.在一些实施方案中，可以在顶部汇流条下方的短路经历高电流密度时刺激自恢复机制，这会熔化短路中的导电材料、使其破裂、或以其他方式降解所述导电材料。这种失活可以产生不导电的汇流条材料，所述不导电的汇流条材料并不参与短路并且因此减少了电致变色装置上光晕的存在。在一些实现方式中，当从顶部汇流条流出适度电流时，短路会自然而然地经历适当高的电流密度。例如，由于顶部汇流条与顶部汇流条位置正下方的底部tco的位置之间的距离是顶部汇流条与不为顶部tco的另一种导电材料之间的最短距离，顶部汇流条下方的区中的小短路会经历特别高的电流密度。在短路具有小直径时尤其如此。可以为顶部汇流条选择材料，使得如果或在来自顶部汇流条的材料经历高电流密度时，使汇流条材料失活。这类材料的实例包括具有足够电阻的材料，诸如基于聚合物的导体。基于聚合物的导体的电阻可以随高局部电流密度而增大，从而用于使高局部电流密度下方的导电路径失活。
174.在一些实施方案中，自恢复机制通过高温来触发，所述高温可以通过各种机制来诱导，包括使汇流条区域接触或局部暴露于加热元件；将装置放在烘箱中或其他高温环境中；用装置或其一部分所吸收的辐射来辐照汇流条的区域；使电流经过短路等等。作为实例，使电流经过顶部汇流条下方会电阻地加热短路或其周围的区域。高温可能会引起短路中的导电材料熔化、破裂、发生化学反应来产生不导电的材料等。在某些实施方案中，采用来恢复短路的局部温度处于介于约50℃与约500℃之间，或介于约100℃与350℃之间的范围。
175.在许多自恢复方法中，来自汇流条的导电材料透入到电致变色装置中汇流条下方的活性层中，但是不会形成光晕。在一些实施方案中，自恢复方法可以涉及沉积特定类型的汇流条材料；或沉积汇流条和电致变色装置层的特定组合(诸如，特定汇流条和特定底部tco)；或处理汇流条或电致变色装置；或者其组合。例如，自恢复方法可以通过沉积在迁移到底部tco中之后因与底部tco化学反应而变得不导电的汇流条材料来执行。在另一个实例中，自恢复方法可以通过以下方式来使用：制作电致变色装置，施加汇流条，并且处理汇流条，使得处理过的汇流条会在与底部tco接触时，或在高电流密度和/或高温下恢复。在一些实施方案中，自恢复方法可以涉及将附加材料结合到汇流条中，或将材料结合到顶部tco中，使得在汇流条材料迁移穿过顶部tco时，所述材料形成不导电的化合物。在一些实施方案中，恢复并不会中断短路，而是使短路周围的电致变色材料或电致变色装置的其他部件局部失活，使得在电流可能经过短路时，不会产生光晕。
176.透明导电层修改
177.顶部tco层可以在一些实施方案中修复或加强来防止或减少短路的形成。如所解释，所沉积的顶部tco层中的裂缝或其他缺陷会变为汇流条导电材料迁移穿过其中并因此在电致变色装置中形成短路的潜在路径。在这部分的实施方案中，顶部tco被修改来使得汇流条材料被阻止进入缺陷并且基本上可能不会迁移穿过所述缺陷。基本上不会迁移的材料是不会显著离开初始沉积位置的材料。基本上不会迁移的材料通常不会形成短路。在一些实施方案中，显著离开其初始位置的材料会产生短路和/或使邻近材料降解。在此上下文中，迁移是组分中的原子的净移动，而不仅仅是所述组分内的离子或其他电荷载体的移动。
迁移可以通过扩散、对流、电场等等来驱动。
178.图6是用于制作具有改型的顶部tco的电致变色装置的操作的工艺流程图。在操作602中，将第一或底部tco沉积在玻璃衬底上。在操作604中，将ec堆叠沉积在底部tco上。在操作608中，将改型的第二或顶部tco沉积在ec堆叠上。修改可以在沉积顶部tco之后执行，或者所述修改可以在tco沉积工艺期间执行。应注意，操作602和604可以使用用于沉积tco和ec堆叠材料，从而形成电致变色装置的任何合适的技术来执行。在操作678中，在后图案化期间将汇流条施加在电致变色装置上的一个或多个位置上。
179.用于修复顶部tco来消除缺陷的一种技术涉及使材料在顶部tco中流动来封闭缺陷。这项技术中使用的材料可以与tco材料相同或不同。在一些实现方式中，tco材料通过以下方式来回流：暴露于辐射(例如，来自激光器或uv灯的辐射)；或涂布工艺期间或之后产生的直接热量；或闪光灯退火。在一些实施方案中，tco材料无需热量，诸如通过使用低温环氧树脂就可回流。所述过程可以完全或部分熔化tco的顶表面。在某些实施方案中，回流并不会引起tco导电性变小，并且在一些情况下，例如由于密封tco中先前存在的空隙的缘故，它会产生导电性更高的tco。
180.在一些实施方案中，裂缝可以通过填充除了tco材料之外的材料来修复。示例材料包括导电或不导电材料，诸如不导电的有机聚合物。材料可以例如通过丝网印刷、喷墨印刷(例如，气泡喷墨)、喷雾等等以或不以掩模施加。在一些实施方案中，材料作为溶胶凝胶施加。修复过程可以涉及用修复材料涂布顶部tco来填充在裂缝中，之后去除过载或过量填充材料，从而仅留下裂缝中的材料。例如，过量材料可以通过以下方式来去除：机械刮除和/或研磨；抛光；和/或等离子体蚀刻。在填充裂缝之后施加汇流条。虽然裂缝填充有绝缘材料并且可能不会着色(即，它们保持透明)，但是这些孔洞处于小的区中并且因此对于用户来说可能是不可视的。可以在施加/将要施加汇流条的区中整体或仅局部施加绝缘材料。
181.作为替代，在施加汇流条之前，可以用绝缘或不导电材料覆盖裂缝。在这类实施方案中，裂缝或裂纹仍然存在，但是汇流条材料因存在盖层而无法透入到这些裂纹中。当这个层是绝缘层时，装置切换依赖于电容性耦合。例如，含氧化硅的薄层可以沉积为盖层。在其他实施方案中，盖层是导电的，但是会阻断汇流条导电材料的扩散和电迁移。在一些实施方案中，盖体是在涂布ec堆叠之后形成的可流动的(任选地适形的)盖体。盖体还可以防止汇流条材料进入由缺陷引起的裂纹或凹陷，诸如在沉积ec堆叠之后，玻璃中的颗粒出现爆脱的情况；并且盖体在一些实施方案中并不通过物理气相沉积来沉积。可以回蚀或研磨或回抛盖体以便于填充(覆盖)裂纹的顶部，同时暴露tco区的其余部分以使其直接接触汇流条。
182.制作
183.电致变色装置制作方法
184.图7描述了用于制作有关光学电致变色装置的绝缘玻璃单元(igu)的工艺流程700的各方面。汇流条、装置边缘和/或第一导体层的暴露部分可以密封在igu的初级密封件中。双重电致变色装置igu在2010年8月5日提交且名称为“multi
‑
pane electrochromic windows”的美国专利申请号12/851,514(现为美国专利号8,270,059)中有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。一个实施方案是如所述申请中所描述的多窗板窗户，所述多窗板窗户具有如本文所述的一个或多个电致变色装置。一个实施方案是本文描述的不包括光学装置的失活部分的任何光学装置。
185.在操作770中，提供衬底。在一些实施方案中，这个衬底是玻璃衬底。在一些实施方案中，衬底是回火或未回火浮法玻璃。衬底可以是薄的柔性低钠玻璃。
186.就薄的柔性低钠玻璃方面描述了工艺流程700。虽然不受这种方式的限制，但是这些实施方案特别适用于将溅射的无机电致变色装置施加至柔性衬底。由于柔性玻璃衬底可能既是极低缺陷表面，又是低钠的，所述玻璃衬底可以成为在上面制作低缺陷电致变色装置的优异衬底。示例柔性衬底包括薄而耐用的玻璃材料，诸如可从corning，incorporated of corning，new york商购的玻璃(例如，厚度介于约0.5mm与约2.0mm之间)和willow
tm
玻璃。在一个实施方案中，柔性衬底的厚度小于0.3mm；在另一个实施方案中，柔性衬底的厚度小于0.2mm；并且在另一个实施方案中，柔性衬底的厚度为约0.1mm。在某些实施方案中，薄的柔性低钠衬底的厚度可以小于0.1mm。
187.在某些实施方案中，装置制作操作的一些或全部在真空或其他受控环境条件下执行。例如，流水制作工艺可以涉及使衬底穿过一系列互连腔室或站台，每一个互连腔室或站台与一个特定的工艺操作相关联并且每一个互连腔室或站台与真空系统或其他压力控制系统相整合。在一些实施方案中，整合沉积系统包括衬底固持器和传输机构，它们可操作来将建筑玻璃或其他衬底在位于多个沉积站时固持在垂直取向上。在一些情况下，整合沉积系统包括用于使衬底在外部环境与整合沉积系统之间穿过的一个或多个装载锁定室。在另一个实施方案中，多个沉积站包括用于沉积电致变色层、离子导电层、缺陷减少绝缘层以及对电极层中的任一个或多个的一个或多个站台。溅射或其他物理气相沉积系统可以用于沉积构成电致变色装置的个别层中的任一个或多个。溅射系统还可以用于将锂沉积在装置上。
188.参见操作702
‑
708，在薄的柔性玻璃衬底上制作电致变色装置。本文描述了用于制作电致变色装置的示例性方法。像在本文描述的，但包括在薄的柔性衬底上制作第一透明导体的工艺流程700中一样在所述柔性衬底上制作电致变色装置。一个实施方案是如下所述制作电致变色装置的方法。应注意，在一些实施方案中，图3、图4b、图5和图6中的一些操作可以在图7的一些或全部操作期间执行。例如，操作302、402、502和602可以在图7中的操作702中执行；操作304、404、504和604可以在操作704
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707中执行；操作308、408、508和608可以在操作708中执行；并且操作378a、378b、478、578和678可以在操作778中执行。
189.本文描述的光学装置的第一和第二导体层(例如，底部和顶部tco)以及一个或多个材料层可以全部是固态的和无机的。在某些实施方案中，在柔性玻璃衬底上面不具有预施加的透明导体的情况下，作为制作工艺流程中的部分在操作702中施加第一透明导体(第一tco或底部tco层)。如果所提供的衬底包括这个层，那么可能不需要执行所述操作。
190.在操作702中沉积的底部tco包括氧化锡，例如，氟化氧化锡。底部tco可以通过各种方法来沉积。在一些实施方案中，底部tco可以根据如上文相对于图5所描述的操作502来沉积以形成自恢复底部tco。
191.不管如何形成底部tco，都可以在操作704
‑
707中将ec堆叠沉积在底部tco上。在操作704中，将第一电致变色层沉积在所述底部tco上，在操作704中。在某些实施方案中，第一电致变色层包括阴极电致变色材料。在其他实施方案中，所述第一电致变色层包括阳极电致变色材料。
192.在一些情况下，在沉积第一电致变色材料之前加热衬底。第一电致变色材料层通
常通过涉及在真空或其他受控压力下进行物理或化学气相沉积的工艺来沉积。在典型的实施方案中，所述工艺涉及溅射靶标，所述靶标含有电致变色层中所含有的元素。然而，在替代实施方案中，电致变色层在环境压力下通过溶液相反应来沉积。
193.在一个实现方式中，第一电致变色层含有在两个操作中沉积的阴极着色型电致变色材料，一个操作提供第一化学计量的基础材料的子层，并且另一个操作提供第二化学计量的基础材料的另一个子层。作为实例，阴极着色型电致变色材料是氧化钨，其具有标称组成wo
x
。第一沉积子层可以具有氧化钨组成，其中x值为约2.7至2.8，并且第二沉积子层可以具有氧化钨组成，其中x为约2.85至3.5。在一个实例中，第一子层更厚；例如，所述第一子层具有约400nm的厚度，而第二子层具有约100nm的厚度。
194.在沉积第一电致变色层之后，任选地如操作705所指示般锂化部分制作的装置。锂化操作涉及将锂金属或锂离子传递到第一电致变色层中。锂可以通过溅射或其他合适的工艺来提供。锂沉积和锂沉积工艺中使用的靶标的某些方面在2012年4月20日提交(指定美国)的国际申请号pct/us2012/034556以及2012年6月14日提交(指定美国)的国际申请号pct/us2012/042514中有所描述，所述申请两者均以引用方式整体并入本文。
195.制作工艺700中的下一个操作涉及在操作706中沉积第二电致变色层(上文大体描述的对电极层的实例)。如同第一电致变色层的沉积一样，这个沉积过程可以使用例如物理或化学气相沉积来完成。如果第一电致变色层含有阴极着色型电致变色材料，那么第二电致变色层可以含有阳极着色型电致变色材料。相反情况同样成立。如果第一电致变色层含有阳极着色型电致变色材料，那么第二电致变色层可以含有阴极着色型电致变色材料。在某些实施方案中，第二电致变色层含有阳极着色型电致变色材料，诸如氧化镍或钨掺杂型氧化镍(有时被称为niwo)。在一些实例中，在钨酸镍充当第二电致变色层的情况下，所述第二电致变色层被形成为具有介于约200与300nm之间的厚度。在一些情况下，仅使用一个电致变色层。离子从非电致变色对电极穿梭到单一电致变色层中并且穿梭离开所述单一电致变色层而到达所述非电致变色对电极。在图7的实例中，并未在第一电致变色层与第二电致变色层之间单独沉积离子导电层。
196.在沉积第二电致变色层之后，如操作707中所指示般锂化包括第一电致变色层和第二电致变色层的装置。锂化可以如操作705的上下文中所描述来完成。如所提及，锂化操作可以促进先前嵌入部分制作的电致变色装置堆叠中的颗粒的喷射。虽然图7的工艺流程中未展示，但是可以在促进颗粒喷射的任何步骤之后沉积绝缘保护层。因此，在某些实施方案中，可以在锂化操作705或锂化操作707之后执行保护性绝缘层的沉积。
197.返回图7所示的工艺流程，在707中锂化装置之后，下一个工艺操作如操作708中所示般沉积第二或顶部tco层。此时，已经产生了基础电致变色装置所需的所有结构。在一些实施方案中，在这个操作中，根据如上文相对于图5所描述的操作508来沉积自恢复顶部tco。在一些实施方案中，根据如上文相对于图6所描述的操作608来沉积操作708中沉积的改型的顶部tco层。
198.在某些实施方案中，如所描述的一个或多个涂层可以在整合沉积系统中形成在衬底(例如，玻璃片)上，其中所述衬底在层制作期间的任何时间都不会离开整合沉积系统。在一个实施方案中，可以在整合沉积系统中制作包括ec堆叠和顶部tco的电致变色装置，其中玻璃片在层制作期间的任何时间都不会离开整合沉积系统。在一种情况下，底部tco层也可
以使用整合沉积系统来形成，其中玻璃片在ec堆叠和tco层沉积期间不会离开整合沉积系统。在一个实施方案中，在整合沉积系统中沉积所有层(例如，扩散阻挡层、底部tco、ec堆叠以及顶部tco)，其中玻璃片在沉积期间不会离开整合沉积系统。
199.在操作776中，将顶涂层任选地施加至电致变色装置以保护所述电致变色装置。顶涂层可以作为密封剂，例如作为密封性密封件添加来保护层压件免于环境影响。在某些实施方案中，密封剂还用作如本文所述的边缘粘附剂。例如，在一个实施方案中，密封剂是聚对二甲苯，例如，聚对二甲苯af
‑
4(对
‑
二甲苯衍生物，其也是特氟隆衍生物)。在另一个实施方案中，顶涂层是硅酮或基于环氧树脂的密封剂，诸如可从例如polysciences，warrington公司，pennsylvania商购的那些，或者可从dow corning公司，midland，michigan商购的那些。这些密封剂还可以是粘附剂，因此在某些实施方案中，顶涂程序还保护退火的薄玻璃的边缘，并且因此可用于取代边缘处理，或除了边缘处理之外，还可使用所述顶涂程序。边缘处理可以类似于上文相对于操作774描述的边缘处理。在一个实施方案中，工艺流程700并不包括边缘处理，而是顶涂层施加776就是保护薄的退火玻璃衬底(以及作为整体的电致变色装置)的边缘所需的全部操作。在其他实施方案中，将如本文所述的一种或多种边缘处理与顶涂组合来实现更稳固的层压件，所述层压件可以承受温度变化以及环境暴露和撞击。
200.在操作778中，在涂布衬底之后，衬底可以进行后图案化，这包括施加汇流条，切割涂布的衬底以及制作igu。合适的后处理的实例包括热和/或化学调节操作。这类操作在美国专利号12/645,111中有所描述，所述专利以引用方式并入本文。在一些实施方案中，后图案化可以包括像上文相对于图3中的操作378a所描述一样使电致变色装置的区局部失活，并且像在操作378b中一样施加汇流条。在一些实施方案中，后图案化可以包括根据图4b的操作478来施加非液体汇流条。
201.在第二或第一tco层上制作汇流条可以在切割衬底之前执行。在一些实施方案中，制作单一玻璃单元，其中多个透明汇流条可以施加在第二tco上以实现快速切换。通过将汇流条放置在窗户的内部区域(其可以是对于建筑物占用者而言可视的区域)中，减小汇流条之间的距离，从而最小化外汇流条之间的区域中的欧姆电位降。
202.电致变色装置可以具有两个汇流条，一个汇流条用于一个透明导电层。然而，本文的方法还包括制作每个透明导电层具有超过一个汇流条，确切地说第一和第二导体层中的每一个的相对侧上具有汇流条的装置。这在制作否则因薄层电阻和具有大面积的装置而将使用较长切换时间的大型电致变色装置的情况下可能是特别有用的。
203.底部汇流条可以通过首先暴露第一导体或底部tco层的一部分(汇流条焊盘暴露，或“bpe”)来施加。bpe不需要在整侧长度上延伸，它只需要是足够长的，以容纳汇流条并且为了不在第二导体层上发生短路而在汇流条与第二导体层之间留下一些空间。在一个实施方案中，bpe在所述侧上跨越底部tco层的长度。
204.如上所述，在各种实施方案中，bpe是以下位置：向下去除材料层的一部分，直到下部电极或其他导电层(例如，透明导电氧化物层)为止，以便于为有待施加的汇流条产生表面，并且因此与所述电极进行电接触。所施加的汇流条可以是焊接的汇流条、墨水汇流条、固体汇流条、粘性汇流条等等。bpe通常具有矩形面积，但是这不是必需的；bpe可以是任何几何形状或不规则形状。例如，根据需求，bpe可以是圆形、三角形、椭圆形、梯形以及其他多边形形状。形状可以取决于电致变色装置的配置、承载电致变色装置的衬底(例如，不规则
形状的窗户)、或甚至例如用于产生所述形状的(例如，材料去除、时间等)更有效的的激光消融模式。在一个实施方案中，bpe跨越电致变色装置一侧长度的至少约50％。在一个实施方案中，bpe跨越电致变色装置一侧长度的至少约80％。在一个实施方案中，bpe基本上是矩形的，长度逼近电致变色装置的一侧，并且宽度是介于约5mm与约15mm之间，在另一个实施方案中是介于约5mm与约10mm之间，并且在又另一个实施方案中是介于约7mm与约9mm之间。如所提及，汇流条的宽度可以是介于约1mm与约5mm之间，宽度通常为约3mm。
205.如所提及，在一些实施方案中，bpe以任何合适的宽度或在任何希望的位置处制作，因为汇流条可以沉积在活性材料上。汇流条宽度可以超过bpe的宽度(并且因此有汇流条材料接触下部导体和玻璃(和/或扩散阻挡层)两者)。在bpe完全容纳汇流条宽度(也就是说，汇流条整体处于下部导体顶上)的实施方案中，汇流条的沿着长度的外缘与bpe的外缘对准，或嵌入其中约1mm至约3mm。类似地，汇流条与电致变色装置之间的空间是介于约1mm与约3mm之间，在另一个实施方案中是介于约1mm与2mm之间，并且在另一个实施方案中为约1.5mm。下文相对于具有为tco的下部电极的电致变色装置更详细地描述了bpe的形成。电极可以是光学装置的透明的或不透明的任何合适的电极，这只是为了方便起见。
206.为了制造bpe，将底部tco的一个区的沉积材料清除，使得可以在底部tco上制作汇流条。在一个实施方案中，这通过激光处理来实现，所述激光处理选择性地去除沉积膜层，同时使限定位置处的限定区中的底部tco暴露出来。在一个实施方案中，底部电极和沉积层的吸收特征被利用来在激光消融期间实现选择性，也就是说，使得tco上的ec材料被选择性去除，同时使tco材料保持完整。在某些实施方案中，还例如通过去除沉积期间可能已出现的tco和ec材料的任何混合物来去除tco层的上部部分(深度)，以便于确保汇流条的良好电接触。
207.在某些实施方案中，用于制作bpe的电磁辐射与用于执行边缘去除的电磁辐射相同。(激光)辐射使用光纤或开放光路来传递至衬底。消融可以从玻璃侧或膜侧执行，这取决于对电磁辐射波长的选择。用于消融膜厚度的能量密度通过使激光束穿过光学透镜来实现。透镜将激光束聚焦为所希望的形状和尺寸，例如，“平顶”具有上文描述的尺寸，在一个实施方案中具有介于约0.5j/cm2与约4j/cm2之间的能量密度。在一个实施方案中，如上文针对激光边缘去除所描述般完成用于bpe的激光扫描重叠。在某些实施方案中，可变深度消融用于bpe制作。这在下文中进行更详细的描述。
208.在某些实施方案中，例如，由于ec膜中吸收的选择性性质，焦面处的激光处理会导致一定量(介于约10nm与约100nm之间)的残留物，例如，氧化钨留在下部导体的暴露区上。由于许多ec材料的导电性不如下伏导体层，在这个残留物上制作的汇流条并不完全与下伏导体接触，从而导致汇流条至下部导体界面上产生压降。压降不但会影响装置的着色，而且会影响汇流条与下部导体的粘附。克服这个问题的一种方式是增加膜去除所使用的能量的量，然而，这种方法会导致光点重叠处形成沟槽，从而不可接受地消耗下部导体。为了克服这个问题，在焦面上方执行激光消融，即，激光束是离焦的。在一个实施方案中，激光束的离焦轮廓是改型的平顶，或“准平顶”。通过使用离焦的激光轮廓，可以增加传递至表面的注量，而不会损坏光点重叠区域处的下伏tco。这种方法最小化了留在暴露的下部导体层上的残留物的量并且因此允许汇流条与下部导体层的更好的接触。
209.在形成bpe之后，将汇流条施加至装置，一个汇流条施加在底部tco层(例如，第一
tco)的暴露区bpe上，并且一个汇流条施加在装置的相对侧，即顶部tco层(例如，第二tco)上，第二导体层中不处于第一导体层上方的一部分上。在一些实施方案中，以完成电致变色装置涂层之后电致变色装置失活所处的区的宽度并在所述区的位置处制作施加在顶部tco上的汇流条。沉积在顶部tco上的汇流条可以具有尺寸，使得长度是介于约10”与约144”之间，宽度是介于约0.5mm与约5mm之间，并且厚度是介于约10um与1000um之间。
210.在将汇流条制作至或以其他方式施加至一个或多个导电层之后，可以将层压或未层压另一个窗片的电致变色窗片整合到igu中，所述igu包括例如用于汇流条的接线等等。在一些实施方案中，汇流条中的一个或两者处于成品igu之内。在特定实施方案中，两个汇流条都配置在隔片与igu的玻璃之间(通常被称为igu的初级密封件)；也就是说，汇流条与用于隔开igu的窗片的隔片配准。装置中已被图案化来去除装置层的区可以至少部分用来使密封件接触用于形成igu的隔片的一个面。因此，导线或接至汇流条的其他连接在隔片与玻璃之间延伸。由于许多隔片由例如不锈钢的导电金属制成，因此希望采取步骤来避免因汇流条和接至所述汇流条的连接器与金属隔片之间的电连通所致的短路。用于实现这个目的的特定方法和设备在2011年12月6日提交且名称为“improved spacers for insulated glass units”的美国专利申请号13/312,057(现为美国专利号8,711,465)中有所描述，所述专利申请以引用方式整体并入本文。在本文描述的某些实施方案中，方法和所得igu包括使电致变色装置的周边边缘、汇流条和任何隔离划线都处于igu的初级密封件内。
211.参考图7，在操作772中，可以将衬底层压至支撑窗片，例如回火或热加强的窗片，所述支撑窗片的厚度是介于约3mm与约25mm之间，在另一个实施方案中厚度是介于约3mm与约12mm之间，并且在又另一个实施方案中厚度是介于约3mm与约6mm之间。可以将玻璃层压至回火玻璃或热加强的玻璃窗片；然而，这仅是工艺流程的层压部分的一个实施方案。例如，可以将薄的柔性玻璃层压至塑料衬底。在某些实施方案中，将薄的柔性衬底层压至未退火的玻璃窗片，例如，回火或热加强的玻璃窗片或者另一个薄的柔性玻璃。
212.操作772中形成的层压件应具有均匀的表面，例如，层压粘附剂应在厚度和不含气泡两个方面均匀地分布在回火窗片与柔性的退火的玻璃衬底之间。在柔性衬底上具有均匀的(例如，基本上呈平面的)表面允许各层在随后沉积时更为均匀。对于吸收装置，例如，层压粘附剂应具有高清晰度、低雾度和对于最终光学装置的规格而言足够的光透射率。根据需求，层压层可以上色或不上色。上色的层压层可以用于抵消光学装置的另一个部分中的不想要的颜色，或用于增强现有颜色。如果层压粘附剂在处理期间变黄，那么可以选择支撑窗片颜色来使最终产品的颜色空间符合规格。层压层中可以使用的染料优选地对热和紫外(uv)辐射是高度稳定的。如果选择无机颜料，那么所述无机颜料在热或uv下不应催化层压粘附剂的分解。在一个实施方案中，层压粘附剂被配制成具有横向弹性(lateral give)，使得能够适应支撑窗片与薄的柔性窗片之间的热膨胀系数的差异，而不会因热冲击而破裂。
213.再次参考图7中的工艺流程700，任选地将边缘处理施加至层压件，参见774。边缘处理可以包括研磨和/或抛光程序，其用于提高边缘强度或者更充分地保护和/或防护薄的柔性衬底的边缘。在一个实施方案中，将薄的柔性玻璃伴侣的边缘加热至高温以使玻璃在周长周围熔化，从而去除微裂缝并且诱导边缘中的应力来增加强度。在一个实施方案中，在层压之后，研磨和/或抛光柔性的薄的退火玻璃的边缘，例如，层压件是“粗切割”层压件，例如，机械切割的层压件，所述层压件要经受边缘研磨和抛光工艺来加强薄的退火窗片的边
缘(回火窗片通常已经具有经研磨和抛光的边缘)。在所得结构中，虽然回火支撑窗片和薄的柔性窗片的区(“覆盖区”)是相同的，但是薄玻璃的最外侧边缘是倾斜的，例如逼近回火窗片的研磨(以及任选地抛光)边缘的曲率。
214.在清洁的低微粒环境中执行层压。然而，由于光学装置制作在层压之后进行，可以在例如电致变色装置制作之前任选地清洁层压件，参见774。例如使用可商购的玻璃清洁设备来执行清洁。
215.层压件任选地整合到igu中。由于本文描述的方法可以产生强固的层压件，整合到igu中是任选的。层压件可以通过将另一个回火的热加强或聚合物窗片层压至电致变色装置来进一步加强，以便于保护柔性退火窗片和/或电致变色装置免于撞击的影响。
216.在一个实施方案中，层压件整合到igu中，其中光学装置例如电致变色装置处于igu的内部体积内。这可以在从大型薄片切割层压件之前或之后完成。在这类实施方案中，电致变色装置可以具有或不具有顶涂层和/或层压至电致变色装置一侧的额外的窗片，因为内部体积会保护电致变色装置。在一个实施方案中，层压件不仅包括顶涂层，而且整合到igu中，其中电致变色装置处于igu的内部体积内。这种构造是有用的，例如在igu的接近内部的窗板和/或初级和二级密封件失效的情况下，电致变色装置将受顶涂层保护而免于环境的影响。igu可以仅具有如本文所述的单一层压件，例如，双层窗板igu，其中igu的配合窗片是单一玻璃窗片。在其他实施方案中，igu是具有如本文所述的充当igu的两个窗板的两个层压件的双层窗板构造。具有如本文所述的一个、两个或三个层压件的三层窗板igu也处于本文描述的实施方案的范围内。
[0217]“先涂布后切割”方法允许高通量制造，因为不仅可以在单一大面积衬底上制作多个电致变色装置，而且可以在将大型玻璃片切割成个别窗片之前测试所述电致变色装置并减少其缺陷。在一个实施方案中，在切割大型薄片之前，大型玻璃窗板被层压有与个别电致变色装置配准的个别加强窗板。在层压之前，可以附接或不附接汇流条；例如，配合窗片可以与实现顶部和底部tco的一些暴露部分的区共延伸以供后续汇流条附接。在另一个实例中，配合窗片是薄的柔性材料，诸如薄的柔性玻璃，所述薄的柔性材料基本上与电致变色装置或整个大型薄片共延伸。向下消融薄的柔性配合窗片(以及层压粘附剂，如果存在于这些区中的话)直到第一导体层和第二导体层为止，使得汇流条可以如本文所述般附接至所述导体层。在又另一个实施方案中，薄的柔性配合窗片无论是与整个大型薄片共延伸还是与个别电致变色装置共延伸都被配置有孔隙，所述孔隙在层压期间与顶部导体层和bpe配准。在层压配合窗片之前或之后附接汇流条，因为所述孔隙允许任一操作顺序。层压和汇流条附接可以在切割大薄片之前或之后单独执行。
[0218]
在某些实施方案中，在层压时，汇流条可以在层压之前施加，其中将汇流条施加至bpe和上部tco，之后在层压时将所述汇流条从这些区之间挤出，例如至配合窗片的孔隙中或使所述汇流条在层压件的边缘周围延伸，以允许在位于层压区之外的点处进行引线附接。在另一个实施方案中，将扁平箔带施加至顶部导体和bpe，所述箔带延伸越过层压区域，使得导线可以在层压之后焊接至胶带。在这些实施方案中，除非例如层压配合窗片不覆盖大型衬底的整个表面，否则切割必须先于层压(例如，相对于本文中的辊对辊实施方案所描述)。
[0219]
层压或未层压的窗片可以整合到igu中。在一个实施方案中，将个别ec窗片整合到
igu中，并且之后使igu的ec窗片中的一个或多个层压有如在本文中或在美国专利号8,164,818中所描述的加强窗板(配合窗片)。在其他实施方案中，例如，如本文所述，层压可以包括柔性衬底，例如，igu的前述层压，其中配合窗片是柔性衬底；或例如ec窗片直接层压至柔性衬底。另外，相对于图8描述了这类实施方案。
[0220]
用于电致变色装置制作的设备
[0221]
图8展示形成电致变色装置的层压件的辊对辊处理872，其中层压使用配合窗片，所述配合窗片可以是用于增加支撑的回火窗片或柔性薄玻璃或甚至是igu。将衬底876进给到层压生产线中，所述层压生产线在这个实例中包括传送机877。衬底876可以是结合了至少一个ec窗片的igu，或者衬底876可以是例如本文所述的单块电致变色装置，或者衬底876可以是上面制作了多个ec窗片的大型衬底。在一些实施方案中，衬底876可以是根据图7中的工艺700制作的igu。在一些实施方案中，衬底876是有待在图7的操作772中层压的玻璃衬底。如此处相对于图8的论述中使用的术语“衬底”包括光学涂布电致变色装置。这类衬底可以用在辊对辊处理中。在层压期间可以使用柔性的薄而耐用的玻璃材料，诸如可从corning，incorporated of corning，new york商购的玻璃(例如，厚度介于约0.5mm与约2.0mm之间)和willow
tm
玻璃。
[0222]
在这个实例中，将薄而柔性的衬底878诸如玻璃衬底从卷材进给到层压生产线中。在一个实施方案中，将一个或多个卷材平行地施加至包括多个电致变色装置的大型玻璃片(衬底876自身可以是呈卷材形式的薄的柔性玻璃，即，所述薄的柔性玻璃已涂布有电致变色装置涂层并且已如本文所述般后图案化和处理)。例如，将单独的且平行的三卷柔性衬底进给到层压生产线中，所述层压生产线纵向或横向地层压大型玻璃衬底，使得三列或三排电致变色装置各自都被层压有柔性衬底。因此，使用辊对辊处理，可以使大型玻璃片层压有柔性配合窗片材料并且将所述大型玻璃片切割成个别ec窗片。可以在层压每排时或在层压整个薄片之后切割大型玻璃片。在某些实施方案中，用辊对辊处理来层压个别ec窗片或含有它们的igu。
[0223]
将粘附剂施加至衬底876、柔性衬底878、或两者。辊879施加足够的压力来确保衬底876与柔性衬底878之间结合良好。例如使用激光器880来切割柔性衬底878以与其层压伴侣876匹配。产生最终层压结构881。使用这种辊对辊方法，单块电致变色装置、igu或携带多个ec窗片的大型玻璃片可以用薄的柔性加强窗板来加强，或者例如，薄的柔性ec窗片可以用另一个薄的柔性玻璃层压伴侣来加强。这些方法适用于本文描述或其他的任何ec衬底。在一个实施方案中，将例如已从大面积衬底切割的单块ec窗片进给到层压生产线中以使其层压有柔性衬底。在另一个实施方案中，使上面制作了多个电致变色装置的大面积衬底层压有具有对应宽度的柔性衬底，并且在层压之后，例如在层压结束时或在层压整个大型薄片之后从大面积层压件成排地切割现已层压的个别电致变色装置。在另一个实施方案中，使上面制作了多个电致变色装置的大面积衬底层压有具有与个别ec窗片对应的宽度或长度的多个柔性衬底，并且在层压之后，从大面积层压件例如个别地或成排(或成列)地切割现已层压的电致变色装置。
[0224]
在某些实施方案中，在一个设施中例如本文所述对大型退火玻璃例如薄的柔性玻璃涂布电致变色装置涂层，并且之后在另一个设施中执行后处理。例如，本文描述的实施方案提供可以在沉积后完成个别电致变色装置的图案化来解决顶部汇流条下方的任何短路
问题的实例。因此，可以对大玻璃片涂布装置涂层，将其储存和/或运输至另一个设施以便后处理成子窗片。以此方式，例如，制造商可以生产涂布有单块电致变色装置涂层的大型玻璃作为其产品。涂布玻璃可以是大片或大卷柔性玻璃。可以大量生产涂布玻璃并且将其储存或运输至可以根据其需要来对涂布玻璃进行后处理的客户。在一些实施方案中，本文描述的方法用于将涂布玻璃后处理成多个电致变色装置或窗片，所述电致变色装置或窗片进而可以制成层压件和/或igu。涂布玻璃可以具有如本文所述的密封性保护层。本文描述的方法为装置的不带预图案化的后处理提供了极大的灵活性。
[0225]
本文描述的例如不要求在大型玻璃上预图案化电致变色装置的实施方案为如何对这类大规模涂布玻璃进行后处理提供了极大的灵活性。例如，在电致变色涂布工艺之后的下游阶段决定汇流条放置和ec装置配置。
[0226]“先涂布、运输后切割”方法为制造流程提供了另外的优点。例如，涂布电致变色装置的退火玻璃可以装载到例如大型运输货架中，而不是必需制造和装载成品igu和/或层压件。由于工厂复杂性大幅降低并且运输体积和重量方面的成本(运费)下降，实现了巨大的资金节省。另外，由于可在下游工厂局部完成后处理，包容了后处理的多样性。因此，涂布电致变色装置的玻璃的单一产品可以运输至多个地点以用于各种定制的后处理。具有集中式涂布设施和卫星式后处理设施提高了产品和下游产品的质量和一致性，因为电致变色装置涂布工艺是高度集中的并且相对于下游后处理要使用高技术劳动力。下游客户例如igu制作者更多地控制产品制造，并且这允许最终客户(窗户购买者)在定制设计和质量方面具有更多选择。另外，将制作工艺去集中化允许在大规模涂布机具有可靠电源的情况下制作窗户的最重要的部分，由此避免了供电中断，并且相对于大规模运输枢纽的接近性可能并不是至关紧要的(因为运输变轻并且所运输的装置每平方英尺占用更少体积)。
[0227]
在某些实施方案中，顶涂层例如用于提供密封性保护的密封性密封层施加至电致变色装置涂层。涂层提供密封性密封以例如在“先涂布、运输后切割”实施方案中在运输期间保护涂层。这个顶涂层可以通过各种技术，例如喷涂、浸涂等等来施加。这个顶涂层保护装置涂层免于湿气的影响，所述湿气否则在例如顶部tco中存在裂纹，或另外顶部tco自身并未在环境与ec堆叠之间提供防潮层的情况下可能会破坏装置功能。这个顶涂层可以例如在施加电致变色装置涂层之后立即或在此之后不久施加。例如，大片涂布玻璃或涂布有电致变色装置的连续玻璃片可以穿过喷洒设备和干燥站例如烘箱的前方、下方或上方。以此方式，不含湿气的装置涂层立即被密封和保护免于环境的影响。这在某些情况下可以免于针孔形成的影响。另外，电致变色装置涂层可能经常容易刮坏，这可能会损害功能和/或美感，例如切换均匀性。顶涂层保护了所述涂层。而且，使涂层免于环境的影响实现了处理的更大灵活性，从而提供更多时间来检查、包装、储存和运输产品，即，扩展了等待时间控制并且使所述控制更灵活。密封性顶涂层可以是永久的或临时的，例如，在下游阶段例如在单独的后处理设施处去除的膜。
[0228]
在顶涂层的替代方案中或除了所述顶涂层之外，可以在气氛受控环境，例如干燥环境和/或惰性气体环境中操作、处理和/或运输涂布电致变色装置的玻璃片或卷。另外，涂布电致变色装置的薄片或卷材可以用例如交织薄片、粉末或如玻璃行业中已知的类似临时保护物来保护。合适的交织薄片可以是高度抛光纸，诸如米纸。也可以使用示例交织粉末，诸如可从chemetall group of new providence，nj商购的那些，并且所述交织粉末还包括
1986年11月15日的g
lass d
igest
上由duffer,paul f.在“how to prevent glass corrosion”中描述的那些。可以使用广泛范围的交织薄片，并且所述交织薄片的范围是从牛皮纸至高技术性ph平衡材料。粉末可以包括一种类型珠粒，诸如丙烯酸酯或超高分子量(uhmw)珠粒；以及防止染色的酸性组分，诸如己二酸。
[0229]
在某些实施方案中，“先涂布、运输后切割”方法可以通过以下方式来强化：使用可回火电致变色装置涂层和/或将涂层提供为作为后处理的部分转换成功能性ec装置的装置前体。可回火电致变色装置在2013年12月20日提交的名称为“temperable electrochr omic devices”的美国专利申请号13/137,750中有所描述，所述专利申请出于所有目的以引用方式并入本文。电致变色装置前体在于2012年10月30日发布的名称为“electrochromic devices”的美国专利号8,300,298中有所描述，所述专利出于所有目的以引用方式并入本文。这两项技术都允许将一系列层施加至玻璃，其中所述层并不用作电致变色装置。稍后加热这些层或将其他能量源施加至所述层，所述能量将所述层转换成功能性电致变色装置涂层。可回火电致变色装置涂层在热处理(在这种情况下是对退火玻璃进行回火)之前可以为或不为功能装置。
[0230]
例如，对退火玻璃涂布电致变色装置前体涂层或可回火电致变色装置涂层。之后可以将玻璃运输至各种设施以供后处理。在一个实施方案中，涂布玻璃包括电致变色装置前体涂层。作为后处理的部分，将涂层暴露于能量，例如热量，以便于将装置前体涂层转换成功能性电致变色装置涂层。这具有在后处理方面具有更进一步的灵活性的优点，例如，个别后处理人员可以决定电致变色装置转换的最优条件。在电致变色装置前体涂层转换为功能性电致变色装置涂层的情况下，可以在加热过程之前或之后将玻璃切割成子窗片或装置。在另一个实例中，将可回火电致变色装置涂层施加至退火玻璃(厚度足以进行回火)。作为后处理的部分，将涂层暴露于能量，例如热量，以便于对玻璃衬底进行回火并且任选地将装置前体涂层转换成功能性电致变色装置涂层(除非所述涂层已经是可以承受回火工艺的功能性装置涂层)。这具有在后处理方面具有更进一步的灵活性的优点，例如，个别后处理人员可以决定回火和/或电致变色装置转换的最优条件。在可回火ec涂层的情况下，在回火之前将玻璃切割成子窗片或装置。
[0231]
在一些实施方案中，包括第一透明导电层的玻璃衬底可以通过对衬底进行抛光来变成平面。抛光衬底的实例在以下各项中进一步有所描述：于2015年4月14日发布的名称为“defect
‑
mitigation layers in electrochromic devices”的美国专利号9,007,674；于2015年4月16日提交的名称为“particle removal during fabrication of electrochromic devices”的pct国际申请号pct/us2015/26150；以及于2012年9月27日提交的名称为“optical device fabrication”的pct国际申请号pct/us2012/57606，所述申请全部以引用方式整体并入本文。平面电致变色装置涂层可以延长电致变色装置涂层可以承受大气湿度暴露的持续时间。
[0232]
在一些实施方案中，第一透明导电层可以沉积为平面层。例如，在一些实施方案中，透明导电层可以通过方法诸如pvd来沉积。通过pvd沉积的这类膜可以沉积为无定形的，并且之后将所述膜催化，使得所得膜往往比以结晶形式沉积的膜更光滑。这主要归因于沉积温度。
[0233]
包括电致变色堆叠的平面玻璃衬底可能能够承受更长持续时间的大气湿度暴露。
平面可以被定义为具有小于约30nm、或小于约15nm、或小于约10nm的峰到峰粗糙度。
[0234]
结论
[0235]
虽然出于清楚理解的目的已经以一定细节描述了前述实施方案，但是将显而易见的是，可以在随附权利要求书的范围内实践某些改变和修改。应注意，存在实施本发明实施方案的工艺、系统和设备的许多替代形式。因此，本发明实施方案应被视为是说明性的而非限制性的，并且所述实施方案并不限于本文给出的细节。