技術(shù)領(lǐng)域

與本發(fā)明一致的設(shè)備和方法涉及一種使用非晶合金的透明電極及其制造方法，更具體地，涉及一種使用非晶合金作為其導(dǎo)電層的透明電極及其制造方法。

背景技術(shù)：

已在包括有機電致發(fā)光(EL)裝置、有機太陽能電池等的各種類型的太陽能電池、觸摸面板、便攜式電話、電極紙等中積極地使用具有透明導(dǎo)電層的透明電極基底。具體地，在諸如玻璃基底等的透明基底上形成有透明導(dǎo)電層的透明電極基底已被通常用作諸如太陽能電池或有機EL發(fā)光裝置等的電子裝置的電極。

目前在工業(yè)中使用的大多數(shù)透明電極的導(dǎo)電層是利用氧化錫(SnO₂)和氧化銦(In₂O₃)制得的氧化銦錫(ITO)材料。ITO是在可見光線區(qū)域中表現(xiàn)出光學(xué)特性、在紅外區(qū)域中表現(xiàn)出反射特性、具有相對低的電阻并且在室溫下穩(wěn)定的氧化物，并且已經(jīng)主要用在觸摸面板、液晶顯示器(LCD)或有機發(fā)光二極管(OLED)等的透明電極部中。然而，將ITO用作透明電極的導(dǎo)電層增加了制造透明電極的單位成本。此外，使用金屬氧化物層(諸如通常的ITO等)作為透明導(dǎo)電層的透明電極基底具有低的表面電阻率和ITO的高體積電阻率。

此外，有機EL裝置、各種類型的太陽能電池、觸摸面板、便攜式電話或電極紙等需要具有低于或等于大約5Ω/cm²的表面電阻率的透明導(dǎo)電基底。根據(jù)此需要，已考慮使用與透明導(dǎo)電層相比具有極其低的體積電阻率的金屬材料層作為子電極的透明電極基底。然而，需要額外地改善透明電極的透明度、導(dǎo)電性和耐用性。因此，存在對通過使用與現(xiàn)有的透明電極相比具有改善的特性的材料來制造透明電極的技術(shù)的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的示例性實施例克服以上缺點和以上沒有描述的其它缺點。此外，本發(fā)明不需要克服以上描述的缺點，本發(fā)明的一個示例性實施例可以不克服以上描述的任何問題。

本發(fā)明提供一種使用非晶合金作為其導(dǎo)電層的透明電極及其制造方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種透明電極包括柔性基底和非晶合金層，所述非晶合金層被構(gòu)造為具有導(dǎo)電性并形成在柔性基底上以具有多個孔隙。

非晶合金層可由多條非晶合金納米線形成。

每條非晶合金納米線的直徑可大于或等于10nm且小于或等于500nm。

非晶合金層可包括以多個突起形狀形成的預(yù)設(shè)區(qū)域。

非晶合金層的厚度可厚于或等于5nm且薄于或等于10μm。

柔性基底可由從薄玻璃、纖維增強塑料(FRP)、聚酰亞胺(PI)和聚降冰片烯(PNB)中選擇的至少一種形成。

非晶合金層可包括被構(gòu)造為設(shè)置在所述多個孔隙中的保護層。

非晶合金可包括從鐵(Fe)、銅(Cu)、鋯(Zr)、鈦(Ti)、鉿(Hf)、鋅(Zn)、鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鎂(Mg)、錫(Sn)、鈀(Pd)、磷(P)、鈹(Be)、鈮(Nb)、鎵(Ga)、硅(Si)、硼(B)和碳(C)中選擇的至少一種。

非晶合金層可包括通過非晶合金與氮氣之間的反應(yīng)形成的非晶合金復(fù)合物。

非晶合金復(fù)合物可包括高于或等于10原子百分比(at.％)且低于或等于90at.％的晶相。晶相的每個晶粒的尺寸可大于或等于5nm且小于或等于1000nm。

根據(jù)本發(fā)明的另一發(fā)面，一種制造透明電極的方法包括以下步驟：提供柔性基底；在柔性基底上形成包括多個孔隙的非晶合金層。

形成非晶合金層的步驟可包括：提供多條非晶合金納米線；將所述多條非晶合金納米線涂覆在柔性基底上。

提供非晶合金納米線的步驟可包括：使連接到陽極的非晶合金線在電解液中穿過具有逐漸改變的直徑且連接到陰極的至少一個框架以制造非晶合金納米線；清洗制造的非晶合金納米線；將清洗的非晶合金納米線切割成預(yù)設(shè)的長度。

電解液可以是高氯酸和乙醇的混合物。

形成非晶合金層的步驟可包括：在柔性基底上形成限定非晶合金沉積區(qū)的圖案；在其上形成有圖案的柔性基底上沉積非晶合金層；蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域。

可在柔性基底上的除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域中涂覆陶瓷復(fù)合物顆粒以形成圖案。蝕刻步驟可包括蝕刻陶瓷復(fù)合物顆粒。

陶瓷復(fù)合物顆?？梢允腔蛘呖砂◤牡?ZrN)、氮化鈦(TiN)和氮化鋁(AlN)中選擇的至少一種。

形成圖案的步驟可包括：使被圖案化成暴露除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域的膜附著到柔性基底的上表面上；在膜的暴露區(qū)域中形成與酸反應(yīng)的材料層；去除所述膜。

形成圖案的步驟可包括：在柔性基底的上表面上形成保護層；在保護層的上表面上形成與酸反應(yīng)的材料層；去除形成在非晶合金沉積區(qū)上的保護層和材料層。

形成非晶合金層的步驟可包括：沉積非晶合金層；將通過按突起形狀對除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域進行圖案化而形成的模子壓印到沉積的非晶合金層上；蝕刻壓印的非晶合金層的除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域。

本發(fā)明的額外的和/或其它方面和優(yōu)點將部分地在下面的描述中進行闡述，并且部分地通過描述將是明顯的或者可通過實踐本發(fā)明而了解。

附圖說明

通過參照附圖描述本發(fā)明的特定示例性實施例，本發(fā)明的以上和/或其它方面將更加明顯，在附圖中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的使用透明電極的透明顯示設(shè)備；

圖2是圖1的透明顯示設(shè)備的詳細構(gòu)造的框圖；

圖3至圖5示出根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的透明電極；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極的方法的流程圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極的方法的詳細流程圖；

圖8示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極中使用的非晶合金納米線的設(shè)備的構(gòu)造；

圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法的流程圖；

圖10詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法；

圖11至圖16是詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法的剖視圖；

圖17至圖22是詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法的剖視圖；以及

圖23是詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法的剖視圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的特定示例性實施例。

在以下描述中，即使在不同的附圖中也對相同的元件使用相同的附圖標記。提供諸如詳細的構(gòu)造和元件的限定在描述中的事項有助于對發(fā)明的全面理解。因此，明顯的是，可在沒有那些特定限定的事項的情況下實施本發(fā)明的示例性實施例。此外，沒有詳細地描述公知的功能或構(gòu)造，因為它們會用不必要的細節(jié)使本發(fā)明模糊。

此外，表述“包括(包含)元件”意味著只要沒有具體相反的描述就還可包括另一元件而不排除另一元件。另外，在附圖中示意性地繪制各種類型的元件和區(qū)域。因此，本發(fā)明的精神不受附圖中繪制的相對尺寸或距離限制。

本公開的示例性實施例可被不同地修改。因此，特定示例性實施例示出在附圖中并在詳細的描述中進行詳細地描述。然而，將理解的是，本公開不局限于特定示例性實施例，而是在不脫離本公開的范圍和精神的情況下包括所有的修改、等價物和替換物。此外，沒有詳細地描述公知的功能或構(gòu)造，因為它們會用不必要的細節(jié)而使本公開模糊。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的使用透明電極的透明顯示設(shè)備100。

參照圖1，使用透明電極的透明顯示設(shè)備100是柔性的。透明顯示設(shè)備100可通過由用戶的手指20執(zhí)行的觸摸來接收命令。圖1中示出由用戶的手指20執(zhí)行的觸摸，但是可通過諸如觸控筆等的各種類型的輸入源來感測輸入。此外，透明顯示設(shè)備100可以被折疊或卷取在卷軸中以待使用。透明顯示設(shè)備100包括如圖1所示的一個透明顯示單元，但是可以包括多個透明顯示單元。

圖2是圖1的透明顯示設(shè)備100的詳細構(gòu)造的框圖。

參照圖2，透明顯示設(shè)備100包括透明顯示單元110和處理器120。詳細地，透明顯示單元110包括透明電極111。諸如存儲單元、音頻輸出單元、用戶界面(UI)單元等的各種類型的元件為描述的方便而被省略，但是可以被包括在內(nèi)。

如果用戶觸摸透明顯示單元110，那么透明顯示單元110的透明電極111可感測產(chǎn)生的電流以接收用戶的觸摸。透明顯示單元110也可顯示與用戶的輸入對應(yīng)的內(nèi)容或屏幕操作。

處理器120可控制透明顯示單元110顯示與由透明顯示單元110的透明電極111感測的觸摸對應(yīng)的內(nèi)容或屏幕操作。

現(xiàn)在將根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例描述透明顯示設(shè)備100的透明顯示單元110的透明電極111。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的透明電極300的透視圖。

參照圖3，根據(jù)本示例性實施例的透明電極300包括柔性基底310和非晶合金層320。這里，非晶合金層320可包括多條非晶合金納米線321。

這里，柔性基底310是透明且彎曲的用以實現(xiàn)柔性透明顯示器的基底。由諸如纖維增強塑料(FRP)、聚酰亞胺(PI)或聚降冰片烯(PNB)等的聚合物膜形成的塑料基底、薄玻璃或金屬薄膜可用作柔性基底310。

非晶合金層320是通過使用非晶合金形成的層，并可形成厚于或等于5nm且薄于或等于10μm的厚度。

這里，非晶合金指的是與具有在大范圍內(nèi)周期性地且規(guī)律地布置的金屬原子的金屬晶體相比具有雜亂布置的金屬原子的金屬。

一般的金屬晶體具有周期性地布置的原子并被容易地改性為易加工，但具有弱的強度。

非晶合金具有不存在一般晶體結(jié)構(gòu)合金中出現(xiàn)的各向異性、晶界、表面缺陷、偏析等的均勻的各向同性特性。

與一般晶體結(jié)構(gòu)合金相比，非晶合金不具有結(jié)晶的各向異性，并因此具有高機械強度、高導(dǎo)電性以及由均勻的結(jié)構(gòu)和組成引起的高耐腐蝕性。

此外，金屬晶體具有晶粒，并因此受限于被圖案化成比晶粒小或與晶粒相等的尺寸。然而，非晶合金具有非常小的晶?；蛘卟痪哂芯Я?，因此不受限于圖案化尺寸而是可以按所想要的而被圖案化。

可利用在極其短的時間內(nèi)對通過向晶體結(jié)構(gòu)合金施加熱而熔融的液體金屬進行快速冷卻的液體快速冷卻法來制造非晶合金。此外，也可利用直接使金屬變成氣體以直接形成非晶合金的濺射法或真空沉積法來制造非晶合金。

用在本發(fā)明的示例性實施例中的非晶合金具有尺寸均小于或等于1nm的晶粒和超過50原子百分比(at.％)的非晶含量(即，超過90at.％的非晶含量，例如超過99at.％的非晶含量)。

包括從鋅(Zn)、鋁(Al)和銅(Cu)中選擇的至少一種的非晶合金用于本發(fā)明的示例性實施例中，但不局限于此。非晶合金還可包括從諸如鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鎂(Mg)、錫(Sn)、鈀(Pd)、磷(P)、鈹(Be)、鈮(Nb)、鎵(Ga)、硅(Si)、硼(B)、碳(C)、鉿(Hf)、鋯(Zr)、鈦(Ti)、銀(Ag)和金(Au)等的合金元素中選擇的至少一種。

非晶合金層320可包括非晶合金復(fù)合物。

非晶合金與氮氣反應(yīng)以制得非晶合金復(fù)合物。非晶合金復(fù)合物可具有高于或等于10at.％且低于或等于90at.％的非晶含量，晶體結(jié)構(gòu)包括均具有大于或等于5nm且小于或等于1000nm的尺寸的晶粒。

此外，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的構(gòu)造透明電極300的非晶合金層320的非晶合金納米線321均可具有高于或等于1000的縱橫比和小于或等于500nm的均勻直徑。每條非晶合金納米線321的直徑可大于或等于10nm且小于或等于500nm。這里，縱橫比指的是表示非晶合金納米線的直徑與長度之間的關(guān)系的比值。

稍后將參照圖7詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的通過使用非晶合金納米線321來制造透明電極300的方法。

稍后將參照圖8詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造用在透明電極300中的非晶合金納米線321的方法。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的透明電極400的剖視圖。

參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的透明電極400包括柔性基底410和非晶合金層420。這里，非晶合金層420可包括以突起形狀形成的預(yù)設(shè)區(qū)域。詳細地，非晶合金層420可包括形成在預(yù)設(shè)的非晶合金沉區(qū)401中的非晶合金層與多個孔隙402。

這里，非晶合金沉積區(qū)401是將要在柔性基底410的表面上形成非晶合金層的區(qū)域。此外，孔隙402是在柔性基底410的表面上不形成非晶合金層的區(qū)域，即，除了非晶合金沉積區(qū)401之外(不是非晶合金沉積區(qū)401)的區(qū)域。多個孔隙402可通過利用限定非晶合金沉積區(qū)401的圖案進行圖案化來確定。

稍后將參照圖9詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的通過利用限定非晶合金沉積區(qū)401的圖案來制造透明電極400的方法。詳細地，稍后將參照圖10詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法。稍后將參照圖11至圖16詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法。稍后將參照圖23詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的透明電極500的剖視圖。

參照圖5，根據(jù)本示例性實施例的透明電極500包括柔性基底510、非晶合金層520和保護層530。這里，非晶合金層520可包括以突起形狀形成的預(yù)設(shè)區(qū)域。詳細地，非晶合金層520可包括形成在預(yù)設(shè)的非晶合金沉積區(qū)501中的非晶合金層與多個孔隙502。

這里，保護層530用于保護柔性基底510免受蝕刻溶液的影響，并設(shè)置在孔隙502中，所述孔隙502是形成在柔性基底510的表面上的除了非晶合金沉積區(qū)501之外(不是非晶合金沉積區(qū)501)的區(qū)域。保護層530也可由從金屬氧化物、金屬碳化物或金屬氮化物(諸如碳化硅(SiC)、氮化硅(SiN)、氧化鋯、氧化鋁或碳化鎢等)、聚合物(諸如聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯樹脂、酚樹脂或三聚氰胺樹脂等)、陶瓷(諸如合金的氧化物或氮化物等)和金屬配合物中選擇的至少一種形成。

這里，金屬配合物是通過金屬或金屬離子與有機化合物或無機化合物的結(jié)合產(chǎn)生的配合物。金屬配合物可以是寬范圍的化合物，諸如，金屬茂(諸如Ni(CO)₄、MoO₂(CH₃CHOCHOCHCOCH₃)₂、[Cu(NH₃)₄]²⁺或Rh[(C₆H₅)₃P]₃Cl等)、金屬卟啉(諸如葉綠素或血紅素等)或者金屬酶(諸如羧肽酶A等)等。

稍后將參照圖17至圖22詳細地描述根據(jù)本示例性實施例的制造透明電極500的方法。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極的方法的流程圖。

參照圖6，在操作S610中，提供在其上將要形成非晶合金層的柔性基底。在操作S620中，在提供的柔性基底的上表面上形成具有多個孔隙的非晶合金層。這里，可通過使用非晶合金納米線來形成具有多個孔隙的非晶合金層。此外，可通過使用陶瓷復(fù)合物、膜、模子、機械方法等的圖案化工藝來形成具有多個孔隙的非晶合金層。

將參照圖7和圖8詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造包括由非晶合金納米線形成的非晶合金層的透明電極的方法。

稍后將參照圖9詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的制造透明電極的方法。詳細地，稍后將參照圖10至圖23詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的制造包括圖案化非晶合金層的透明電極的方法。

圖7是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極的方法的詳細流程圖。

參照圖7，在操作S710中，提供在其上將要形成非晶合金層的柔性基底。在操作S720中，提供非晶合金納米線。這里，可通過使用非晶合金線來制造非晶合金納米線。詳細地，可通過利用電解拋光方法將非晶合金線制造為非晶合金納米線。稍后將參照圖8詳細地描述通過利用電解拋光方法將非晶合金線制造為非晶合金納米線的方法。

在操作S730中，將提供的非晶合金納米線涂覆在柔性基底的上表面上。這里，可使用將非晶合金納米線分散物涂覆在柔性基底的上表面上的方法。這里，通過將非晶合金納米線分散在溶劑中來制造非晶合金納米線分散物，所述溶劑可以是或者可以包括從去離子(DI)水、異丙醇(IPA)、二甲基甲酰胺(DMF)、二氯乙烯(DCE)、醇類和甲苯類和炔類中選擇的至少一種。

可將涂覆有非晶合金納米線的柔性基底干燥。因此，可在柔性基底的上表面上形成由非晶合金納米線形成的非晶合金層。

圖8示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極中使用的非晶合金納米線的設(shè)備800的構(gòu)造。

參照圖8，設(shè)備800包括電源810、具有預(yù)設(shè)直徑的多個框架811至813、電解槽820、電解液821、多個清洗器830和831以及多個輥840至845。

設(shè)備800通過使用非晶合金線81來制造非晶合金納米線82。這里，可使用卷對卷型連續(xù)電解拋光工藝。為了描述的方便，卷對卷型限制為在以上描述中所使用的。然而，在之前工藝中制造的非晶合金納米線可被立刻提供給設(shè)備800?？蛇x擇地，可提供制造的非晶合金納米線以執(zhí)行將制造的非晶合金納米線切割成預(yù)設(shè)長度等的工藝，即可使用各種方法。

這里，電解拋光是電化學(xué)拋光。詳細地，如果將要被拋光的金屬設(shè)為陽極并浸入到適當?shù)碾娊庖褐校⑶译娏髟陉枠O與陰極之間流動，那么陽極金屬在電解液中熔融。這里，電流的密度在表面的突起部分中增大，因此，突起部分比其它部分熔融得更多以獲得光滑的表面。因此，與機械拋光不同，可獲得清潔的拋光表面，并可對復(fù)雜的表面進行拋光。

提供非晶合金線81以制造非晶合金納米線82。這里，非晶合金線81可具有卷型。

設(shè)備800的電源810可將陽極作用于提供的非晶合金線81?？蓪㈥帢O作用于位于電解液821中并具有預(yù)設(shè)直徑的多個框架811至813。這里，電壓可以是大約30V。

電解槽820是容納電解液821的容器。這里，電解液821是具有導(dǎo)電性并通過電流的流動引起電解現(xiàn)象的電解質(zhì)等溶解在溶劑中的溶液。這里，電解液821可以是從硝酸、氫氟酸、硫酸、磷酸、醋酸、苦味酸蘇打以及高氯酸與乙醇的混合物中選擇的一種。電解液821可以是5重量％(wt％)的高氯酸與95wt％的乙醇的混合物。

此外，可通過電源810將陰極作用于具有預(yù)設(shè)直徑的多個框架811至813，通過電源810被作用正極柱的非晶合金線810可穿過多個框架811至813，從而對非晶合金線的表面進行拋光。

這里，非晶合金線81的直徑可以在1μm與50μm之間。此外，制造的非晶合金納米線82的直徑可以大于或等于10nm且小于或等于500nm。

例如，如果直徑為1300nm的非晶合金線81在電解液中穿過連接到陰極的第一框架811，那么非晶合金線81的表面可通過電解拋光而被拋光以制得直徑為900nm的非晶合金納米線82。此外，如果直徑為900nm的非晶合金納米線82穿過第二框架812，那么可通過同樣的工藝制得直徑為500nm的非晶合金納米線83。如果直徑為500nm的非晶合金納米線83穿過第三框架813，那么通過相同的工藝最終制得直徑為300nm的非晶合金納米線84。具有預(yù)設(shè)直徑的多個框架的數(shù)量已被描述為3個，但是可低于或等于2或者高于或等于4。此外，可改變并實現(xiàn)框架的直徑。此外，可改變并實現(xiàn)施加到陽極或陰極的電壓。

多個清洗器830和831去除殘留在制造的非晶合金納米線的表面上的電解液。清洗器830和831可作為堿性溶液中和是酸性的電解液。這里，堿性溶液可以是氫氧化鈉(NaOH)。清洗器830和831可通過使用水來清洗非晶合金納米線的表面。清洗器830和831可包括對清洗后的非晶合金納米線進行干燥的干燥機。已描述了如上使用的兩個清洗器，但是可使用一個或者三個或更多個清洗器。

所述多個輥840至845移動非晶合金線或非晶合金納米線，以在設(shè)備800中順序地執(zhí)行工藝。

詳細地，第一輥840可展開連接到陽極的卷狀非晶合金線，以使在設(shè)備800中能夠開始工藝。此外，第二輥841可將從設(shè)置在第一輥840處的非晶線卷提供的非晶合金線放置到電解液821中以執(zhí)行電解拋光。第三輥842和第四輥843可使非晶合金線能夠穿過在電解液821中連接到的陰極的多個框架811至813。第五輥844可使通過在電解液821中電解拋光制得的非晶合金納米線能夠被提供到清洗器830和831。第五輥844可使制得的非晶合金納米線變成卷狀。已描述通過使用六個輥制造非晶合金納米線。由于工藝的增加等可改變輥的布置或者可改變輥的個數(shù)。

圖9是根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施例的制造透明電極的方法的流程圖。

參照圖9，在操作S910中，提供在其上將要形成非晶合金層的柔性基底。在操作S920中，在柔性基底上形成圖案以限定非晶合金沉積區(qū)。這里，可通過陶瓷復(fù)合物、圖案化膜和機械方法形成圖案。稍后將參照圖10至圖21詳細地描述形成圖案的方法。

在操作S930中，在形成有圖案的柔性基底上沉積非晶合金層。詳細地，可通過利用物理氣相沉積(PVD)或化學(xué)氣相沉積(CVD)在其上形成有圖案的柔性基底上形成非晶合金層。

這里，PVD指的是在真空中蒸發(fā)金屬以將蒸發(fā)的金屬原子沉積在柔性基底上而不使蒸發(fā)的金屬原子氧化的方法。PVD的示例可包括真空沉積、濺射、離子鍍等。

這里，真空沉積指的是通過在高溫下加熱金屬產(chǎn)生的合金蒸汽附著到柔性基底上的方法。真空沉積具有快的沉積速度且容易操作。

濺射指的是一種真空沉積方法，即，一種使通過在相對低真空度中產(chǎn)生等離子體而離子化的諸如氬(Ar)的非反應(yīng)性氣體或不活潑氣體能夠與目標合金碰撞以使目標合金的原子噴出從而在柔性基底的表面上形成膜的方法。如果使用反應(yīng)性氣體，那么目標原子與反應(yīng)性氣體之間的反應(yīng)物會沉積在柔性基底的表面上。

離子鍍指的是真空沉積的一種新技術(shù)，即，一種將正電荷施加到合金的離子化蒸汽并將柔性基底偏置到負極柱以在合金與柔性基底之間施加高壓的真空沉積方法。根據(jù)離子鍍，形成的層的密度會是高的，并可需要化合物的涂覆。

這里，CVD指的是一種使合金的化合物的蒸汽能夠圍繞保持高溫的柔性基底流動以通過熱解或氫還原在柔性基底的表面上形成層的方法。

這里，非晶合金層可在室溫與300℃之間的溫度下形成。這里，室溫可以是25℃。

在操作S940中，蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域。詳細地，可通過使用化學(xué)蝕刻法來蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域。

這里，蝕刻指的是利用化學(xué)腐蝕作用的加工方法?？蓪⒈匾糠滞扛渤杀Ｗo其免受蝕刻溶液腐蝕的影響。然而，非晶合金耐腐蝕，因此通過蝕刻溶液僅去除與酸反應(yīng)的材料層和形成在該材料層上的非晶合金層?？蓪⑾跛?、氫氟酸、硫酸、磷酸、醋酸或苦味酸蘇打等用作蝕刻溶液。

圖10詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法。

參照圖10，在根據(jù)本示例性實施例的透明電極中，在柔性基底1000上涂覆陶瓷復(fù)合物1010。這里，柔性基底1000的在其上涂覆陶瓷復(fù)合物1010的區(qū)域是將不形成非晶合金層1030的區(qū)域。這里，陶瓷復(fù)合物1010可以是金屬的氮化物或氧化物。詳細地，涂覆在柔性基底1000上的陶瓷復(fù)合物1010可由從ZrN、TiN和AlN中選擇的至少一種形成。此外，陶瓷復(fù)合物1010的陶瓷的每個晶粒的尺寸可大于或等于1nm且小于或等于1000nm。

在柔性基底1000的涂覆有陶瓷復(fù)合物1010的上表面上沉積非晶合金層1030。這里，可通過使用諸如濺射、真空沉積或離子鍍等的PVD或CVD來沉積非晶合金層1030。

蝕刻陶瓷復(fù)合物1010。因此，去除陶瓷復(fù)合物1010和沉積在陶瓷復(fù)合物1010上的非晶合金，非晶合金層1031僅保留在將要形成有非晶合金層的區(qū)域中。

圖11至圖16是詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法剖視圖。

詳細地，圖11至圖14示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的在柔性基底上形成限定非晶合金沉積區(qū)的圖案的工藝的剖視圖。

參照圖11，提供其上將要形成有非晶合金層的柔性基底1100。所述方法還可包括清洗柔性基底1100的在其上將要形成有非晶合金層的上表面的工藝。

如圖12所示，將圖案化膜1110附著到柔性基底1100的上表面上，以暴露除了非晶合金沉積區(qū)1001之外(不是非晶合金沉積區(qū)1001)的區(qū)域，即，將要形成有孔隙的區(qū)域1002。

非晶合金沉積區(qū)1001指的是在柔性基底1100上形成非晶合金層的區(qū)域。

被圖案化為暴露除了非晶合金沉積區(qū)1001之外(不是非晶合金沉積區(qū)1001)的區(qū)域1002的圖案化膜1110被圖案化以僅附著到柔性基底1100的在圖案化膜1110被附著到柔性基底1100的上表面時形成非晶合金層的區(qū)域。因此，不使膜附著到除了非晶合金沉積區(qū)1001之外(不是非晶合金沉積區(qū)1001)的區(qū)域1002。

圖案化膜1110可由從聚合物和陶瓷中選擇的至少一種形成。例如，可使用聚酯膜、聚碳酸酯膜或玻璃等。

如圖13所示，在圖12中示出的圖案化膜1110未附著到且不包括非晶合金沉積區(qū)1001的區(qū)域1002中形成與酸反應(yīng)的材料層1120。

可將與酸反應(yīng)的材料層1120蝕刻，以去除在不期望的區(qū)域中沉積的非晶合金層。諸如Cu、Ni、Sn等的大多數(shù)晶體金屬與諸如氧化硅或氧化鋁等的氧化物可用作與酸反應(yīng)的材料。

與酸反應(yīng)的材料層1120可通過使用從涂裝、沉積、電鍍和無電鍍中選擇的一種形成。

這里，涂裝指的是一種在柔性基底的表面上涂裝涂覆材料以形成膜的方法。涂裝可取得防止柔性基底的腐蝕性磨損、增強耐用性并使物體的表面美觀的效果。

此外，鍍覆是指柔性基底的表面被薄薄地涂覆有另一種金屬。鍍覆分為電鍍和無電鍍，其中，電鍍使用電解的原理，無電鍍通過包括在鍍覆溶液成分中的還原成分還原金屬以將金屬沉積在柔性基底的表面上。與電鍍相比，無電鍍使厚度更均勻。

與酸反應(yīng)的材料層1120已被描述為通過如圖13示出的厚度的膜形成，但是可形成為比該膜的厚度薄或者可形成為足以覆蓋膜的上部的厚度。

如圖14所示，去除圖案化膜1110。將圖案化膜1110去除以使與酸反應(yīng)的材料層1120僅保留在除了非晶合金沉積區(qū)1001之外(不是非晶合金沉積區(qū)1001)的區(qū)域1002中。因此，可在柔性基底1100上形成用于限定非晶合金沉積區(qū)1001的圖案。

圖15是示出在其上形成有圖案的柔性基底上形成非晶合金層的工藝的剖視圖。

參照圖15，在其上形成有圖案的柔性基底1100上形成與酸反應(yīng)的材料層1121以形成非晶合金層1130。詳細地，可通過使用諸如濺射、真空沉積或離子鍍等的PVD或CVD在柔性基底1100上形成非晶合金層1130。

圖16是示出蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域的工藝的剖視圖。

參照圖16，蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域。這里，與酸反應(yīng)并形成在除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域中的材料層與蝕刻溶液反應(yīng)，并且隨后被去除。因此，形成在與酸反應(yīng)的材料層上的非晶合金層一起被去除。結(jié)果，非晶合金層1131可僅保留在非晶合金沉積區(qū)中。

圖17至圖22是詳細地示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的制造透明電極的方法的剖視圖。

詳細地，圖17至圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的在柔性基底上形成限定非晶合金沉積區(qū)的圖案的工藝的剖視圖。

參照圖17，提供包括將要形成有非晶合金層的期望區(qū)域的柔性基底1700。所述方法還可包括清洗柔性基底1700的在其上將要沉積有非晶合金層的上表面的工藝。

如圖18所示，在柔性基底1700的上表面上形成保護層1740。這里，可通過使用從涂裝、沉積、陽極化和旋涂中選擇的一種形成保護層1740。

這里，陽極化指的是一種對金屬陽極化以使電解質(zhì)水溶液電解從而在金屬表面上形成抗腐蝕性氧化物膜的方法。陽極化具有改善抗磨損性、改善粘合力和拋光金屬以改善外觀的效果。

旋涂指的是一種在柔性基底上滴落將要涂覆的材料的溶液或者液體物質(zhì)并使基柔性底高速旋轉(zhuǎn)以薄薄地分散所述溶液或所述液體物質(zhì)的涂覆方法。涂覆厚度可通過柔性基底的旋轉(zhuǎn)的角速度來調(diào)節(jié)，并因此隨著角速度的增大而可變得更薄。

此外，如圖19所示，在保護層1740的上表面上形成與酸反應(yīng)的材料層1720。這里，可隨后蝕刻與酸反應(yīng)的材料層1720以去除形成在除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域中的非晶合金層。

與酸反應(yīng)的材料層1720形成在保護層1740的上表面的整個部分上。這里，可通過使用諸如涂裝、沉積、電鍍或無電鍍等的方法形成與酸反應(yīng)的材料層1720。

如圖20所示，將形成在非晶合金沉積區(qū)1701中的保護層1740和材料層1720去除。因此，可在柔性基底上形成限定非晶合金沉積區(qū)的圖案。

參照圖20，將形成在非晶合金沉積區(qū)1701中的保護層1740和材料層1720去除。此外，形成在除了非晶合金沉積區(qū)1701之外(不是非晶合金沉積區(qū)1701)的區(qū)域1702中的保護層1741和材料層1721保留在柔性基底1700上以形成圖案。

通過機械方法來執(zhí)行去除保護層和材料層的工藝。詳細地，機械方法可以是從高光切割(dia-cutting)、研磨和激光標記中選擇的一種。

使用切割工具切割柔性基底的方法被稱作為切割，一種使用具有由金剛石形成的尖端的切割工具切割柔性基底的方法被稱作為高光切割。高光切割表面具有低抗腐蝕性并易受抗劃特性的影響。因此，如果非晶合金層通過使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的非晶合金圖案化方法沉積在高光切割表面上，那么可利用它們本身的維護設(shè)計和金屬光澤來改善抗腐蝕性和抗劃特性。

此外，研磨指的是使用利用高速旋轉(zhuǎn)的磨石切割柔性基底的表面的研磨機的加工方法。如果使用研磨機，那么可容易地將具有精確尺寸的堅固表面拋光成光滑的。磨石的示例包括金剛石、金剛砂、尖晶石、熔融氧化鋁、碳化硅、立方氮化硼(CBN)等。

此外，激光標記指的是一種使用激光器在柔性基底的表面上壓印圖案的方法。激光標記可在各種工業(yè)環(huán)境中靈活地用于諸如半導(dǎo)體、金屬等的寬范圍的柔性基底，并方便使用且經(jīng)濟。

圖21是示出在形成有圖案的柔性基底上形成非晶合金層的工藝的剖視圖。

參照圖21，通過使用加工的方法在形成有圖案的柔性基底1700上形成非晶合金層1730。

詳細地，可通過使用諸如濺射、真空沉積或離子鍍等的PVD或CVD沉積非晶合金層1730。

如圖22所示，可執(zhí)行蝕刻除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域的工藝。

形成在除了非晶合金沉積區(qū)1701之外(不是非晶合金沉積區(qū)1701)的區(qū)域1702中的并與酸反應(yīng)的材料層1721與蝕刻溶液反應(yīng)而被去除，從而一起去除形成在材料層1721上的非晶合金層。因此，非晶合金層1731僅保留在期望的區(qū)域中。

如圖22所示，根據(jù)本示例性實施例的透明電極可包括保護層1741。因此，可附加地執(zhí)行去除保護層1741的工藝。

圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的制造透明電極的方法的剖視圖。

參照圖23，提供在其上將要形成非晶合金層的柔性基底2300。在柔性基底2300上沉積非晶合金層2310。這里，可通過使用諸如濺射、真空沉積或離子鍍等的PVD或CVD沉積非晶合金層2310。

將除了非晶合金沉積區(qū)之外(不是非晶合金沉積區(qū))的區(qū)域按突起形狀圖案化以形成模子2320，并將模子2320壓印在非晶合金層2310上。這里，壓印指的是可通過使用模子、印記等壓印大量的納米級圖案等的圖案化技術(shù)。因此，將其中將要形成非晶合金層的區(qū)域按突起形狀圖案化以形成非晶合金層2311。

蝕刻在其上形成有圖案的非晶合金層2311。這是因為通過壓印工藝被圖案化而突起的區(qū)域比不突起的區(qū)域相對較厚。如果完全均勻地蝕刻圖案化非晶合金層2311，那么僅非晶合金層保留在被圖案化而突起的區(qū)域中。因此，非晶合金層2312僅保留在將要形成有非晶合金層的區(qū)域中。

通過使用上述方法制造的透明電極可用在通過使用各種方法獲得確保低表面電阻、高機械強度和穩(wěn)定性的柔性透明顯示器或太陽能電池等中。

前述示例性實施例和優(yōu)點僅是示例性的，并不理解為限制本發(fā)明。本教導(dǎo)可容易地應(yīng)用到其它類型的設(shè)備。此外，本發(fā)明的示例性實施例的描述旨在是說明性的而不旨在限制權(quán)利要求書的范圍，并且對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，許多替代物、修改和變化將是明顯的。