本實(shí)用新型涉及一種柔性透明導(dǎo)電薄膜。
背景技術(shù):
柔性透明導(dǎo)電薄膜由于其特有的柔性、輕薄、高透射率等特性,廣泛應(yīng)用于柔性顯示、薄膜太陽(yáng)能電池、智能窗膜、觸摸屏等領(lǐng)域。
柔性透明導(dǎo)電薄膜一般包括柔性透明基底和通過(guò)磁控濺射附著在柔性透明基底上的透明導(dǎo)電層。由于柔性透明基底內(nèi)不可避免地存在一定數(shù)量的水分、氣體。在透明導(dǎo)電層在的磁控濺射沉積鍍膜過(guò)程中,柔性透明基底內(nèi)的水分、氣體由于高真空的作用不斷揮發(fā)出來(lái),從而對(duì)透明導(dǎo)電層的沉積過(guò)程、沉積質(zhì)量產(chǎn)生影響。另外,在柔性透明導(dǎo)電薄膜使用過(guò)程中,隨著時(shí)間的推移,柔性透明基底內(nèi)仍殘留的水分、氣體也將逐漸逸出來(lái),對(duì)表面透明導(dǎo)電層起到腐蝕作用,輕者使導(dǎo)電層性能發(fā)生變化。重者,影響導(dǎo)電層的附著力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種防止柔性透明基底內(nèi)的水分、氣體逸出,保證透明導(dǎo)電薄膜使用性能和使用壽命的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜。
本實(shí)用新型的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,是在柔性基底一側(cè)的凹凸不平的表面上具有SiO2薄膜層,在SiO2薄膜層上具有透明導(dǎo)電層。
本透明導(dǎo)電薄膜的有益效果:該SiO2薄膜層與柔性基底的緊密結(jié)合,對(duì)水分與氣體的外泄起到了阻隔的作用,減緩或阻止了柔性透明基底內(nèi)含水分與氣體的逸出,有效降低了水分與氣體對(duì)表面透明導(dǎo)電層的腐蝕作用,保證了透明導(dǎo)電薄膜的使用壽命和使用性能。由于該致密的SiO2薄膜層與柔性基底的緊密結(jié)合,提高了沉積薄膜的附著性能。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,柔性基底凹凸不平表面的凹處最深為0.8-1.2nm。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,柔性基底為PET層,透明導(dǎo)電層為AZO層。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,柔性基底一側(cè)的凹凸不平的表面是通過(guò)輝光放電得到的。輝光放電操作簡(jiǎn)單,容易控制。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,透明導(dǎo)電層厚度為20-30nm。
本實(shí)用新型同時(shí)提供了一種長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法,該方法制備的透明導(dǎo)電薄膜,透明導(dǎo)電層沉積的質(zhì)量較高,形成薄膜厚度一致性較好,同時(shí)能夠保證透明導(dǎo)電薄膜使用性能和使用壽命。
本實(shí)用新型所述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法,是對(duì)柔性基底的一側(cè)表面進(jìn)行輝光放電處理,使得柔性基底一側(cè)表面形成凹凸不平狀;通過(guò)反應(yīng)磁控濺射將Si材料在凹凸不平的柔性基底一側(cè)表面形成SiO2薄膜層;將透明導(dǎo)材料通過(guò)磁控濺射在SiO2薄膜層上。
本制備方法的有益效果:由于在濺射導(dǎo)電層時(shí),柔性基底上已經(jīng)附著了SiO2薄膜層,致密的SiO2薄膜層起到了阻隔的作用,降低或阻止了柔性透明基底內(nèi)含水分與氣體的外泄,所以能夠提高透明導(dǎo)電層沉積的質(zhì)量,形成薄膜厚度一致性較好。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法,對(duì)柔性基底表面進(jìn)行輝光放電處理時(shí),氧氣流量50sccm,氬氣流量350sccm,功率2KW/cm2,真空度達(dá)到4 *10-3torr,處理時(shí)間10-20秒。采用輝光放電對(duì)柔性基底表面進(jìn)行處理,方法簡(jiǎn)單可控,使得柔性基底表面形成0.8-1.2nm深的連續(xù)凹槽。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法,對(duì)Si進(jìn)行磁控濺射時(shí),氬氣流量500sccm,磁控濺射功率12.0KW/cm2,引入的氧氣流量為12sccm,濺射時(shí)間10-20秒。
上述的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法,對(duì)透明導(dǎo)材料磁控濺射時(shí),氧氣流量2sccm,氬氣流量450sccm,磁控濺射功率5.0KW/cm2。
附圖說(shuō)明
圖1是長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1所示的長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜,在PET柔性基底1一側(cè)的凹凸不平的表面上具有SiO2薄膜層2,在SiO2薄膜層上具有透明導(dǎo)電AZO層3。柔性基底凹凸不平表面的凹處最深約為1nm。
該長(zhǎng)壽命高可靠性透明導(dǎo)電薄膜的制備方法是對(duì)PET柔性透明基底材料表面電離輝光處理,形成無(wú)數(shù)的微觀凹槽;再將Si材料通過(guò)常溫磁控濺射在柔性透明基底材料表面的凹槽及基底表面形成一薄層透明SiO2,依次將透明導(dǎo)材料(TCO)常溫磁控濺射在上述形成的透明SiO2層面上。
具體處理方法如下:
對(duì)PET柔性透明基底材料表面輝光放電離處理,氧氣流量50sccm、氬氣流量350sccm、功率2KW/cm2,真空度達(dá)到4 *10-3torr,處理時(shí)間10-20秒;在柔性基底表面形成深約1nm的無(wú)數(shù)的微觀凹槽。
在獨(dú)立的磁控濺射艙內(nèi),以Si靶為陰極,柔性透明基底為陽(yáng)極,氬氣流量500sccm、磁控濺射功率12.0KW/cm2,通過(guò)Ar+轟擊Si靶,濺射出的Si向基底運(yùn)動(dòng);同時(shí)引入氧氣流量為12sccm,使高速運(yùn)動(dòng)的Si原子與氧碰撞結(jié)合,形成短暫高溫的SiO2分子撞擊在處理后的柔性透明基底材料表面凹槽內(nèi),濺射時(shí)間10-20秒,并逐漸形成一層致密的SiO2薄膜。
在獨(dú)立的磁控濺射艙內(nèi),以AZO靶為陰極,柔性透明基底為陽(yáng)極,氧氣流量2sccm、氬氣流量450sccm、磁控濺射功率5.0KW/cm2,通過(guò)Ar+轟擊AZO靶,并向基底運(yùn)動(dòng),在SiO2薄膜層上沉積形成一20-30nm的透明導(dǎo)電層。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
1、該致密的SiO2薄膜層與柔性基底的緊密結(jié)合,對(duì)柔性透明基底內(nèi)含水分與氣體的外泄起到了阻隔的作用。
2、由于致密的SiO2薄膜層阻隔的作用,降低或阻止柔性透明基底內(nèi)含水分與氣體的外泄,提高了透明導(dǎo)電層沉積的質(zhì)量,形成薄膜厚度一致性較好。
3、由于該致密的SiO2薄膜層與柔性基底的緊密結(jié)合,提高了沉積薄膜的附著性能。
4、本實(shí)用新型改變了柔性透明基底表面形貌、材料成分,提高了表面透明導(dǎo)電層質(zhì)量,延長(zhǎng)了使用壽命。