本申請涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種銀納米線膜圖案的制備方法、顯示基板及顯示裝置。
背景技術(shù):
透明導(dǎo)電薄膜是一種能夠涂覆在具有高透光性的基板表面上的導(dǎo)電性薄膜。該薄膜同時具有良好的光學(xué)透明度和表面?zhèn)鲗?dǎo)性,被廣泛地應(yīng)用在顯示領(lǐng)域中;其中銀納米線膜因金屬銀卓越的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性和優(yōu)異的導(dǎo)電性而得到了廣泛的關(guān)注和研究。
在現(xiàn)有技術(shù)中,一般采用半導(dǎo)體制程工藝來實現(xiàn)銀納米線膜的圖案化。具體的,可以在已形成的銀納米線薄膜層的表面涂覆光刻膠,然后通過曝光、顯影、刻蝕等構(gòu)圖工藝得到銀納米線膜圖案。但由于光刻膠會滲透進(jìn)銀納米線薄膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,阻礙后續(xù)刻蝕,從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。
鑒于此,特提出本申請。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種銀納米線膜圖案的制備方法、顯示基板及顯示裝置。
本申請的具體技術(shù)方案為:
本申請涉及一種銀納米線膜圖案的制備方法,包括以下步驟:
(1)在預(yù)設(shè)襯底的表面形成銀納米線膜;
(2)在所述銀納米線膜的表面上形成感光性干膜,采用曝光、顯影的方法將所述感光性干膜圖案化,所述圖案化的感光性干膜暴露出部分所述的銀納米線膜;
(3)去除所述暴露出的部分銀納米線膜以形成所述銀納米線膜的圖案;
(4)從所述銀納米線膜上剝除所述感光性干膜即制得所述的銀納米線膜圖案。
優(yōu)選的,所述感光性干膜的厚度為10-50μm。
優(yōu)選的,步驟(2)中,采用壓合的方法將所述感光性干膜形成在所述銀納米線膜上;其中,壓合的溫度為100-130℃,壓力為0.3-0.5MPa,膜傳送速度為1-3m/min。
優(yōu)選的,步驟(2)中,所述曝光的參數(shù)設(shè)置為60-80mJ/cm2;所述顯影的參數(shù)設(shè)置為:顯影劑選自濃度為1wt%-2wt%的碳酸鈉水溶液或碳酸鉀水溶液,顯影溫度為30-50℃,顯影時間為30-40s。
優(yōu)選的,步驟(3)中,去除所述暴露出的部分銀納米線膜的方法為濕法刻蝕。
優(yōu)選的,所述濕法刻蝕的刻蝕液為王水或硝化混酸。
優(yōu)選的,所述濕法刻蝕的溫度為30-50℃,刻蝕時間為10-50s,所述刻蝕液的噴淋壓力為0.1-0.2MPa。
優(yōu)選的,采用剝膜液與所述圖案化的感光性干膜反應(yīng),達(dá)到從所述銀納米線膜上剝除所述感光性干膜;優(yōu)選的,采用2-4wt%氫氧化鈉水溶液作為剝膜液,反應(yīng)溫度為45-60℃。
本申請還涉及一種顯示基板,包括預(yù)設(shè)襯底和形成在所述預(yù)設(shè)襯底上的銀納米線膜圖案;所述預(yù)設(shè)襯底為透明襯底或非透明襯底;所述銀納米線膜圖案采用前任一所述的銀納米線膜圖案的制備方法制得。
本申請還涉及一種顯示裝置,包括前述的顯示基板。
本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果:
本申請采用感光性干膜替代傳統(tǒng)的光刻膠,有效避免圖形化過程中光刻膠滲透到銀納米線縫隙中,順利實現(xiàn)圖形化。
附圖說明
圖1為本申請實施例透明襯底、銀納米線膜以及感光性干膜的層狀結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)中的感光性干膜圖案化后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2所示結(jié)構(gòu)中的銀納米線膜圖案化后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)中的感光性干膜圖案被剝除后的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記:
1-透明襯底;
2-銀納米線膜;
3-感光性干膜。
具體實施方式
為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本申請實施例及附圖,對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾?zhí)峁┑募夹g(shù)方案及所給出的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
文中“上”、“下”均以附圖中的層狀結(jié)構(gòu)的放置狀態(tài)為參照。
本申請的一個方面,涉及一種銀納米線膜圖案的制備方法,包括以下步驟:
(1)在預(yù)設(shè)襯底的表面形成銀納米線膜;
(2)在銀納米線膜的表面上形成感光性干膜,采用曝光、顯影的方法將所述感光性干膜圖案化,圖案化的感光性干膜暴露出部分銀納米線膜;
(3)去除暴露出的部分銀納米線膜以形成銀納米線膜的圖案;
(4)從銀納米線膜上剝除感光性干膜即制得銀納米線膜圖案。
本申請由于直接在銀納米線膜上形成感光性干膜,曝光顯影過程中,顯影劑僅對未曝光的感光性干膜發(fā)生作用,因此能夠保證被感光性干膜覆蓋的銀納米線膜的完整性;而且感光性干膜圖案化過程中,由于無需使用光刻膠,因而避免了光刻膠對銀納米線膜的滲透污染。
本申請中的感光性干膜的材料可選自常用的感光性材料干膜。如可購自國內(nèi)外主流廠商如長興MU-315感光干膜,旭化成YQ-20SD感光干膜,日立H-9030感光干膜等。
作為本申請制備方法的一種較佳的實施方式,感光性干膜的厚度設(shè)置在10-50μm。厚度過大或過小都會使得曝光和顯影的工藝窗口(process window)過窄,不利于工藝管控。
作為本申請制備方法的一種較佳的實施方式,采用壓合的方法將感光性干膜形成在銀納米線膜的表面上。
較佳的,壓合過程,壓合機(或壓膜機)的工作溫度為100-130℃,工作壓力為0.3-0.5MPa,膜傳送速度為1-3m/min。
作為本申請制備方法的一種較佳的實施方式,將感光性干膜圖案化,所述曝光的參數(shù)設(shè)置為60-80mJ/cm2,顯影的參數(shù)設(shè)置為:顯影劑選自濃度為1wt%-2wt%的碳酸鈉水溶液或碳酸鉀水溶液,顯影溫度為30-50℃,顯影時間為30-40s。
薄膜圖案化的構(gòu)圖工藝,可指包括光刻工藝,或,包括光刻工藝以及刻蝕步驟,同時還可以包括打印、噴墨等其他用于形成預(yù)定圖形的工藝;光刻工藝,是指包括曝光、顯影等工藝過程的利用光刻膠、掩模板、曝光機等形成圖案的工藝??筛鶕?jù)本申請中所形成的結(jié)構(gòu)選擇相應(yīng)的構(gòu)圖工藝。
在現(xiàn)有的薄膜加工工藝中,去除一薄膜層的方法一般采用刻蝕工藝。該刻蝕工藝包括干法刻蝕和濕法刻蝕。其中,干法刻蝕是一種采用等離子體進(jìn)行薄膜刻蝕的技術(shù);濕法刻蝕是一種將需要刻蝕的材料浸泡在刻蝕液內(nèi)進(jìn)行化學(xué)腐蝕的技術(shù)。相比較而言,濕法刻蝕的適用范圍較廣,而且相對經(jīng)濟(jì)。因此有利于降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
作為本申請制備方法的一種較佳的實施方式,采用濕法刻蝕的方法去除暴露出的部分銀納米線膜以形成銀納米線膜的圖案。
作為本申請制備方法的一種較佳的實施方式,對暴露出的銀納米線膜進(jìn)行濕法刻蝕時,使用的刻蝕液選自王水或硝化混酸。
所述王水的組成為:硝酸6wt%-8wt%,鹽酸20wt%-30wt%,添加劑0.5wt%-3wt%,其余為水。
硝化混酸的組成為:硝酸5wt%-10wt%,醋酸10wt%-20wt%,磷酸45wt%-55wt%,添加劑1wt%-5wt%,其余為水。
較佳的,使用上述刻蝕液進(jìn)行刻蝕的刻蝕溫度為30-50℃;刻蝕時間為10-50s;刻蝕液的噴淋壓力為0.1-0.2MPa。
本申請中,從銀納米線膜上剝除感光性干膜的方法可以為采用剝膜液與附著在銀納米線膜圖案上的感光性干膜圖案反應(yīng)去除感光性干膜圖案。
采用2-4wt%氫氧化鈉水溶液作為剝膜液,剝膜液與附著在銀納米線膜圖案上的感光性干膜圖案反應(yīng)去除感光性干膜圖案;反應(yīng)溫度為45-60℃。
本申請的預(yù)設(shè)襯底可以是透明襯底,也可以是非透明襯底。
本申請的另一方面,還涉及一種顯示基板,包括預(yù)設(shè)襯底和形成在預(yù)設(shè)襯底上的銀納米線膜圖案;銀納米線膜圖案采用前述任一銀納米線膜圖案的制備方法制得。銀納米線膜抗彎折能力強,形成在顯示基板中,可以用作柔性觸摸屏的電極。
本申請的再一方面,還涉及一種顯示裝置,包括前述的顯示基板。用該顯示基板的銀納米線膜圖案替代傳統(tǒng)薄膜晶體管陽極材料ITO,可以提高顯示裝置的抗彎折能力。
以下通過具體實施例對本申請的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述:
實施例1
作為本申請一種銀納米線膜圖案的制備方法一個實施例,具體包括以下步驟:
100:采用涂布方法在透明襯底上形成一層厚度為100nm的銀納米線膜;
101:采用厚度為20μm的感光性干膜,然后通過壓膜機,在溫度為105℃、壓力為0.35MPa、傳送速度為2m/min的條件下,將感光性干膜壓合在前述銀納米線膜上,如圖1所示;
102:對感光性干膜層采用曝光顯影處理,在70mJ/cm2條件下曝光,并使用1wt%的碳酸鈉水溶液作為顯影劑,顯影溫度30℃,顯影時間32s,形成感光性干膜的圖案,并暴露出部分銀納米線膜,如圖2所示;
103:采用王水做刻蝕液,噴淋壓力0.15MPa;刻蝕溫度為40℃,對上述暴露出的部分銀納米線膜進(jìn)行濕法刻蝕20s,形成銀納米線膜圖案,如圖3所示;
104:使用3wt%氫氧化鈉水溶液作為剝膜液,剝膜溫度50℃,剝膜液與附著在銀納米線膜圖案上的感光性干膜進(jìn)行反應(yīng)去除感光性干膜圖案,得到銀納米線膜圖案,如圖4所示。
實施例2
200:采用涂布方法在透明襯底上形成一層厚度為100nm的銀納米線膜;
201:采用厚度為10μm的感光性干膜,然后通過壓膜機,在溫度為130℃、壓力為0.4MPa、傳送速度為1m/min的條件下,將感光性干膜壓合在前述銀納米線膜上,如圖1所示;
202:對感光性干膜層采用曝光顯影處理,在60mJ/cm2條件下曝光,并使用1wt%的碳酸鈉水溶液作為顯影劑,顯影溫度30℃,顯影時間32s,形成感光性干膜的圖案,并暴露出部分銀納米線膜,如圖2所示;
203:采用消化混酸做刻蝕液,噴淋壓力0.2MPa;刻蝕溫度為30℃,對上述暴露出的部分銀納米線膜進(jìn)行濕法刻蝕10s,形成銀納米線膜圖案,如圖3所示;
204:使用2wt%氫氧化鈉水溶液作為剝膜液,剝膜溫度60℃,剝膜液與附著在銀納米線膜圖案上的感光性干膜進(jìn)行反應(yīng)去除感光性干膜圖案,得到銀納米線膜圖案,如圖4所示。
實施例3
300:采用涂布方法在透明襯底上形成一層厚度為100nm的銀納米線膜;
301:采用厚度為50μm的感光性干膜,然后通過壓膜機,在溫度為100℃、壓力為0.5MPa、傳送速度為3m/min的條件下,將感光性干膜壓合在前述銀納米線膜上,如圖1所示;
302:對感光性干膜層采用曝光顯影處理,在80mJ/cm2條件下曝光,并使用2wt%的碳酸鈉水溶液作為顯影劑,顯影溫度30℃,顯影時間40s,形成感光性干膜的圖案,并暴露出部分銀納米線膜,如圖2所示;
303:采用王水做刻蝕液,噴淋壓力0.10MPa;刻蝕溫度為50℃,對上述暴露出的部分銀納米線膜進(jìn)行濕法刻蝕50s,形成銀納米線膜圖案,如圖3所示;
304:使用4wt%氫氧化鈉水溶液作為剝膜液,剝膜溫度45℃,剝膜液與附著在銀納米線膜圖案上的感光性干膜進(jìn)行反應(yīng)去除感光性干膜圖案,得到銀納米線膜圖案,如圖4所示。
本申請雖然以較佳實施例公開如上,但并不是用來限定權(quán)利要求,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本申請構(gòu)思的前提下,都可以做出若干可能的變動和修改,因此本申請的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。