專利名稱:Izao透明導(dǎo)電膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種透明導(dǎo)電膜,特別是涉及IZA0(銦鋅鋁氧化物)透 明導(dǎo)電膜。
背景技術(shù):
眾所周知,IT0氧化銦錫透明導(dǎo)電膜以其優(yōu)良的光電性能廣泛地用于信 息顯示領(lǐng)域,但也存在一些問題。一是室溫或低溫成膜電阻率與高溫成膜電阻率相差很大; 二是高溫成膜是結(jié)晶態(tài),結(jié)晶晶屆會(huì)引起光散射,也影響膜表面平滑度,對(duì)液晶顯示和有機(jī) 發(fā)光顯示0LED不利;三是藍(lán)光波段透過率偏低,對(duì)某些應(yīng)用、特別是對(duì)太陽能電池光電轉(zhuǎn) 換效率有不利影響。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有IT0透明導(dǎo)電膜的不 足,提供一種IZA0透明導(dǎo)電膜,解決高低溫成膜電阻率相差太大的問題;在結(jié)構(gòu)上形成非 晶態(tài),改善膜表面平滑度,減小由于結(jié)晶晶界引起的光散射;并且展寬光學(xué)能隙寬度,改善 藍(lán)光波段的透過率。本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題可以通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是IZA0透明導(dǎo)電膜,包括基材層,在所述基材層上 還依次包括通過高頻磁控濺射或中頻磁控濺射形成的SiOx層或者Si02層,以及采用雙陰 極直流磁控同時(shí)濺射三氧化二銦ln203靶和鋅鋁氧化物ZA0靶形成鋅鋁摻雜的IZA0透明導(dǎo) 電層。同現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于高低溫成膜電阻率相差小,IZA0 透明導(dǎo)電膜是非晶結(jié)構(gòu),導(dǎo)電膜表面平滑度高,結(jié)晶晶界引起的光散射減小,展寬了光學(xué)能 隙,改善了藍(lán)光波段的透過率。
圖1是本實(shí)用新型透明導(dǎo)電膜的橫截面示意圖。圖2是采用雙陰極濺射靶形成本實(shí)用新型的IZA0透明導(dǎo)電層的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示之優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。如圖1所示,IZA0透明導(dǎo)電膜包括基材層11,在所述基材層11上還依次包括SiOx 層或者Si02層12,以及IZA0透明導(dǎo)電層13。所述基材層為PET膜,厚度是25 u m-188 u m。 基材層還可以是玻璃,厚度為0. 4mm-5mm。所述SiOx層的厚度為3nm-5nm,Si02層的厚度為 30nm-50nm。所述IZA0(銦鋅鋁氧化物)透明導(dǎo)電層13的厚度為18nm-30nm。所述SiOx層 或者Si02層12采用現(xiàn)有常規(guī)的高頻磁控濺射或中頻磁控濺射形成。IZA0透明導(dǎo)電層13,采用雙陰極直流磁控同時(shí)濺射三氧化二銦ln203靶和鋅鋁氧 化物ZA0靶形成。具體方法參看圖2,本實(shí)施例采用雙陰極即直流磁控濺射陰極1、4,在雙 陰極1、4上安裝ln203靶2和ZA0靶3,由ZA0靶直流電源輸入5和ln203靶直流電源輸入 6分別給ln203靶2和ZA0靶3引入直流電源功率。所述雙陰極1、4是常規(guī)的直流磁控濺射陰極,只是陰極寬度較小,一般為 100-120mm,優(yōu)選110mm。永磁體7和極靴8構(gòu)成了磁場(chǎng)磁控體系。本實(shí)施例中陰極1、 4長度為1510mm,根據(jù)不同的使用場(chǎng)合所述陰極1、4長度可縮短或增長。所述ln203靶2是商用ln203靶材,靶材尺寸是6X100X 1500mm(厚度X寬度X長度),跟陰極長度一 樣,根據(jù)不同場(chǎng)合的使用要求,靶材長度可縮短或增長。所述ZA0靶3,是在ZnO中摻雜 A1203形成的陶瓷靶材,A1203的重量比是24%,優(yōu)選的摻雜比例是3%。ZA0靶材的尺寸是 6X 100X 1500mm(厚度X寬度X長度),跟陰極長度一樣,根據(jù)不同場(chǎng)合的使用要求,靶材 長度可縮短或增長。所述ZA0靶直流電源輸入5和ln203靶直流電源輸入6是常規(guī)的磁控 濺射直流電源,最大輸出功率均為20KW(1000V,20A),根據(jù)直流磁控濺射陰極1、4,ln203靶 2和ZA0靶3長度的變化,可相應(yīng)選用不同輸出功率的直流電源。本實(shí)施例中,所述IZA0層是采用上述雙陰極1、4和ln203靶2和ZA0靶3同時(shí)濺 射形成的摻雜膜。在0.2Pa 0.5Pa氬壓強(qiáng)條件下,對(duì)靶2、3輸入不同的直流功率濺射會(huì)形 成ln203和ZA0不同比例的摻雜膜。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在優(yōu)選的氬壓強(qiáng)條件下(0.35Pa),所述 ln203靶2和ZA0靶3同時(shí)濺射時(shí),ln203靶2直流輸入功率與ZA0靶3直流輸入功率之比 為10 4時(shí),所述ln203和ZA0的成分比約為10 3時(shí),所述IZA0膜的電阻率最低,約為 5 X 10_4 Q -cm ;此時(shí)改變成膜溫度,從常溫20°C到300°C,所述IZA0膜的電阻率變化不大,且 膜的結(jié)構(gòu)均為非晶態(tài),與成膜溫度無關(guān)。實(shí)驗(yàn)還表明,所述IZA0膜的電阻率隨ln203和ZA0 成分的比例變化而明顯改變,而對(duì)濺射壓強(qiáng)0. 2Pa-0. 5Pa和成膜溫度20°C _300°C不敏感。本實(shí)施例用雙陰極1、4和ln203靶2、ZA0靶3同時(shí)濺射制備IZA0膜,舉例如下例一基材為PET膜(聚酯膜),厚度175iim,可見光透過率88%,ln203靶材尺 寸 6 X 100 X 1500mm,ZA0 靴材尺寸 6 X 100 X 1500mm,溉射壓強(qiáng)(Ar)0. 35Pa,鍍膜速度 lm/ min,基材加熱溫度150°C 士5°C,ln203靶的輸入功率(直流)5. 2KW,ZA0靶的輸入功率(直 流)2. 1KW,獲得的IZA0膜性能如下表面電阻350 口可見光透過率(380-780nm)彡85%電阻穩(wěn)定性(RT/R。)彡士 10%RT表示150°C加熱一小時(shí)后的表面電阻R。表示加熱前的表面電阻 例二 只改變?yōu)R射功率,即ln203靶的輸入功率(直流)為4. 3KW,ZA0靶的輸入功 率(直流)為1. 7KW,其余條件與例一相同,獲得的IZA0膜性能如下表面電阻400 口可見光透過率(380_780nm)彡86%電阻穩(wěn)定性(RT/R。)彡士 10%RT表示150°C加熱一小時(shí)后的表面電阻R。表示加熱前的表面電阻上述例一、例二獲得的所述IZA0膜的結(jié)構(gòu),均為非晶態(tài)。電阻率為7X10_4Q-cm, 比在玻璃基材上獲得的最低電阻率(5X10_4Q-cm)要高,這可能是PET表面引起的界面效 應(yīng)所致。
權(quán)利要求一種IZAO透明導(dǎo)電膜,包括基材層(11),其特征在于在所述基材層(11)上還依次包括通過高頻磁控濺射或中頻磁控濺射形成的SiOx層或者SiO2層(12),以及采用雙陰極直流磁控同時(shí)濺射三氧化二銦In2O3靶和鋅鋁氧化物ZAO靶形成鋅鋁摻雜的IZAO透明導(dǎo)電層(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IZA0透明導(dǎo)電膜,其特征在于所述基材層為PET膜,PET膜 ii m_188 ii m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IZA0透明導(dǎo)電膜,其特征在于所述基材層為玻璃,厚度為 0. 4mm-5mm.
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IZA0透明導(dǎo)電膜,其特征在于所述SiOx層的厚度為 3nm_5nm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IZA0透明導(dǎo)電膜,其特征在于所述Si02層的厚度為 30nm_50nmo
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IZA0透明導(dǎo)電膜的制造方法,其特征在于所述IZA0透明 導(dǎo)電層(13)的厚度為18nm-30nm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種IZAO透明導(dǎo)電膜,包括基材層(11),在所述基材層(11)上還依次包括通過高頻磁控濺射或中頻磁控濺射形成的SiOx層或者SiO2層(12),以及采用雙陰極直流磁控同時(shí)濺射三氧化二銦In2O3靶和鋅鋁氧化物ZAO靶形成鋅鋁摻雜的IZAO透明導(dǎo)電層(13)。同現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于高低溫成膜電阻率相差小,IZAO透明導(dǎo)電膜是非晶結(jié)構(gòu),導(dǎo)電膜表面平滑度高,結(jié)晶晶界引起的光散射減小,展寬了光學(xué)能隙,改善了藍(lán)光波段的透過率。
文檔編號(hào)C23C14/08GK201713564SQ20102921602
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者曾鴻斌 申請(qǐng)人:深圳市海森應(yīng)用材料有限公司