一種玻璃面板鍍膜層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及玻璃面板鍍膜的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種玻璃面板鍍膜層及其制備方法。本發(fā)明公開一種玻璃面板表面有機(jī)金屬氣相化學(xué)沉積（MOCVD）高硬鍍膜技術(shù)。其特征在于：在玻璃面板表面采用MOCVD技術(shù)，高速沉積微納晶氧化鋁薄膜，生長(zhǎng)溫度300?600度。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：制備的氧化鋁薄膜具有高硬度，大大提高玻璃面板的耐刮劃性能，本發(fā)明專利將提高移動(dòng)終端，平板顯示等電子設(shè)備屏幕的耐磨特性，有望獲得廣泛應(yīng)用。
【專利說明】
一種玻璃面板鍍膜層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及玻璃面板鍍膜的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種玻璃面板鍍膜層及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]手機(jī)、平板顯示等移動(dòng)終端和顯示領(lǐng)域，對(duì)屏幕的耐刮劃特性都提出了更高的要求，通過鍍膜的方式提高玻璃面板的耐刮劃性能是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。目前，作為高硬鍍膜技術(shù)而廣泛研究和應(yīng)用的是類金剛石碳膜(DLC:Diamond Like Carbon)，它具有金剛石的碳sp3雜化軌道，硬度高、化學(xué)惰性、低摩擦系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)制備條件的不同，報(bào)道的硬度值在(3-60GPa)。但是DLC薄膜的光學(xué)帶隙一般在2.7eV以下，在紅外區(qū)具有很高的透過率，但是在可見光區(qū)域通常是吸收的，只能是一種半透明的薄膜，不能滿足玻璃面板對(duì)透過率的要求。開發(fā)一種新的高硬高透鍍膜技術(shù)迫在眉睫。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，氧化鋁的多晶薄膜具有與單晶藍(lán)寶石相近的硬度。另一方面，由于其光學(xué)帶隙為7.9eV，具有寬光譜透過的優(yōu)勢(shì)。目前關(guān)于高硬度氧化鋁鍍膜技術(shù)研究的還比較少。氧化鋁根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)的不同可以分為具有高度熱穩(wěn)定性的α_Α1203，亞穩(wěn)態(tài)的K-A1203，以及γ-Α1203等六種不同的結(jié)構(gòu)。α-Α1203的制備溫度一般需要950度-1050度的高溫，k-A1203的制備溫度通常也要1000度的高溫。但是玻璃的軟化溫度一般在700度左右，因此如何低溫制備高硬度、高透過率氧化鋁薄膜，并且具有和玻璃基板的良好粘附力是目前需要攻克的主要技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷，由于大塊單晶、或者多晶薄膜的制備需要高溫過程，為了實(shí)現(xiàn)其在玻璃面板上的應(yīng)用，本發(fā)明開發(fā)一種玻璃面板鍍膜層及其制備方法，采用MOCVD技術(shù)制備，在較低工藝溫度下，實(shí)現(xiàn)玻璃面板硬度的增強(qiáng)，提高耐刮劃性能。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種玻璃面板鍍膜層，其中，包括玻璃面板，在玻璃面板上的氧化鋁薄膜。本發(fā)明采用MOCVD技術(shù)制備微納晶結(jié)構(gòu)氧化鋁薄膜，具有硬度高、耐刮劃的特性，同時(shí)具有高通過率的特性。
[0005]具體的，所述的薄膜度為500nm-2um;與玻璃面板具有較高的粘附性。所述的氧化鋁薄膜生長(zhǎng)溫度為300-600度，其氧化鋁薄膜為非晶中含有微晶或納米晶的混合結(jié)構(gòu)。所述的氧化鋁鍍膜采用水或者氧作為氧源，以三甲基鋁(TMAl)為鋁源，氮?dú)饣蛘邭鍤鉃檩d氣。
[0006]本發(fā)明制備的氧化鋁薄膜具體技術(shù)方案:
[0007]S1.玻璃面板依次采用丙酮，異丙醇超生清洗，去離子水沖洗，氮?dú)獯蹈伞?br>[0008]S2.以純度為99.995%的三甲基鋁為鋁源，以去離子水、或者氧氣為氧源，以氮?dú)饣驓鍤鉃檩d氣，利用MOCVD技術(shù)，在玻璃面板上生長(zhǎng)氧化鋁薄膜。
[0009]沉積溫度為300?600度，氧化鋁鍍膜厚度為500nm-2umo
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是:本發(fā)明使用MOCVD技術(shù)在玻璃面板上制備氧化鋁薄膜，薄膜均勻性好、重復(fù)性高，可控性高;本發(fā)明制備的氧化鋁薄膜具有非晶相中鑲嵌微晶或者納米晶的結(jié)構(gòu)，具有高硬度，耐刮劃，高透過率的特征;有望在手機(jī)、平板顯示等領(lǐng)域應(yīng)用。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例一中的氧化鋁薄膜的光學(xué)透過率曲線。
[0012]圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例一中的玻璃面板鍍膜硬度測(cè)試。
[0013]圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例一中的氧化鋁薄膜的高分辨透射顯微鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0014]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制;為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關(guān)系僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制。
[0015]實(shí)施例一
[0016]本發(fā)明在玻璃面板上采用MOCVD技術(shù)制備氧化鋁薄膜，具體的制備步驟如下:
[0017]I)玻璃面板依次采用丙酮、異丙醇超聲清洗，去離子水沖洗，氮?dú)獯蹈伞?br>[0018]2)以純度為99.995 %的三甲基鋁為鋁源，氧氣為氧源，以氬氣為載氣，利用MOCVD技術(shù)在玻璃面板上生長(zhǎng)氧化鋁薄膜；
[0019]3)氧化鋁薄膜的生長(zhǎng)溫度為550度；
[0020]4)氧化鋁的生長(zhǎng)條件為，三甲基鋁流量184sccm，02流量890sccm，轉(zhuǎn)速750轉(zhuǎn)/min,腔體壓強(qiáng)13torr。
[0021]5)薄膜厚度約為I微米。
[0022]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例作進(jìn)一步說明:
[0023]I)圖1為本發(fā)明制備的玻璃面板上的氧化鋁薄膜的透過率曲線，薄膜的厚度為I微米，由圖可知，本發(fā)明制備的氧化鋁在可見光范圍內(nèi)的透過率大于96%，具有高透的特征。
[0024]2)圖2為本發(fā)明的鍍氧化鋁薄膜的玻璃面板的納米壓痕測(cè)試結(jié)果，由圖可知本發(fā)明的玻璃面板上的氧化鋁薄膜的硬度可以達(dá)到lOGaP，高于石英玻璃的7GaP的硬度。
[0025]圖3為本發(fā)明的氧化鋁薄膜的透射顯微鏡照片，由圖可以看出氧化鋁薄膜其非晶結(jié)構(gòu)中摻雜有明顯的微晶和納米晶氧化鋁結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)有利于提高薄膜的硬度。
[0026]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玻璃面板鍍膜層，其特征在于，包括玻璃面板，在玻璃面板上的氧化鋁薄膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃面板鍍膜層，其特征在于:所述的薄膜度為500nm-2um;與玻璃面板具有較高的粘附性。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃面板鍍膜層，其特征在于:所述的氧化鋁薄膜生長(zhǎng)溫度為300-600度，其氧化鋁薄膜為非晶中含有微晶或納米晶的混合結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃面板鍍膜層，其特征在于:所述的氧化鋁鍍膜采用水或者氧作為氧源，以三甲基鋁(TMAl)為鋁源，氮?dú)饣蛘邭鍤鉃檩d氣。5.權(quán)利要求1至4任一所述的玻璃面板鍍膜層的制備方法，其特征在于:包括以下步驟， S1.玻璃面板一次采用丙酮，異丙醇超聲清洗，去離子水沖洗，氮?dú)獯蹈桑?S2.以純度為99.995%的三甲基鋁為鋁源，氧氣或者去離子水為水源，利用MOCVD技術(shù)，在玻璃面板上沉積微納晶結(jié)構(gòu)氧化鋁薄膜。
【文檔編號(hào)】C23C16/40GK106086814SQ201610447128
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】裴艷麗, 林家勇, 劉佳慧, 吳土祥
【申請(qǐng)人】中山大學(xué), 深圳業(yè)際光電有限公司