CN101429640A - 一种透明导电膜的制备方法 - Google Patents

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徐健
程云立
承高建
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Abstract

本发明公开了一种透明导电膜的制备方法。该制备方法在透明基板上以物理气相沉积方式沉积由至少一层高折射率透明导电膜和至少一层低折射率透明导电膜交替组成的多层膜。本发明利用高折射率膜和低折射率膜交替的多层膜来提高透明导电膜的可见光透过率。同时多层的透明导电膜可具有较厚的厚度，在透明导电膜具有较高电阻率的情况下依然可以有较低的方块电阻。

Description

一种透明导电膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种方块电阻低、可见光透过率高的透明导电膜的制备方法。
背景技术
透明导电膜被广泛的应用于触摸屏、液晶等领域。对于透明导电膜的要求是方块电阻要尽可能的低、可见光范围内的平均透过率要尽可能的高。
透明导电膜使用的基板一般是玻璃或者有机薄膜，其折射率在1.5-1.6之间。而常见的透明导电膜大多折射率较高，如ITO(In2O3：Sn)为1.9，IZO(Zn2In2O5)为2.4。折射率较低的CAO(CuAlO2)为1.54，但CAO存在的问题是电阻率过高和需要高温退火，因此难以实现产业化。由于透明导电膜的折射率高于基板，且透明导电膜需要在膜层的最外层，因此从光学的角度来说，在基板上镀制单层的透明导电膜后整体的透过率会降低。图1给出了在PET透明基板上制备ITO和IZO透明导电膜的可见光透过率随膜层厚度的变化。可以看出透明导电膜的透过率随膜层厚度的增加呈现不同程度的下降，而膜层材料折射率较高时(如图1中的IZO)这种现象更加明显。
为了提高透明导电膜的可见光透过率可采用光学减反层，即在基板与透明导电膜之间加入了高折射率膜(一般采用TiO2，n＝2.5)和低折射率膜(一般采用SiO2，n＝1.5)相间的多层膜。而当透明导电膜的电阻率较高或者要求较低的方块电阻时，则需将最外层的透明导电膜镀得比较厚。在这种情况下，利用常规的减反膜也很难得到较高的可见光透过率。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种透明导电膜的制备方法。该制备方法制备出的透明导电膜在可见光范围内具有较高的透过率，同时透明导电膜可具有较厚的厚度，在透明导电膜的电阻率较低的情况下依然能提供较小的方块电阻。
为了实现上述目的，本发明提供的方法为：在透明基板上以物理气相沉积方式沉积多层透明导电膜。
其中，所述的多层透明导电膜由至少一层高折射率膜层和至少一层低折射率膜层交替组成。
所述的透明基板包括玻璃或者聚乙烯对苯二酸酯(PET)。
所述的物理气相沉积方式包括溅射方式和蒸发方式。
所述的透明基板与多层透明导电膜之间可沉积一层阻挡层或者缓冲层。
本发明利用由高折射率的透明导电膜和低折射率的透明导电膜交替组成的多层膜来提高可见光的透过率，同时多层的透明导电膜可具有较厚的厚度，在透明导电膜具有较高电阻率的情况下依然可以有较低的方块电阻。
附图说明
图1是在PET透明基板上制备的ITO和IZO透明导电膜的可见光透过率随膜层厚度的变化曲线图；
图2是经本发明的实施例1制备的透明导电膜的结构示意图；
图3是经本发明的实施例2制备的透明导电膜的结构示意图；
图4是经本发明的对比例1制备的透明导电膜的结构示意图；
图5是经本发明的对比例2制备的透明导电膜的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1：
如图2所示，基板为PET薄膜1，厚度为125微米，可见光范围内平均透过率为91.1％。采用溅射方式依次沉积缓冲层(二氧化硅膜2，厚度为4纳米)、低折射率透明导电膜(ITO膜3，厚度为67纳米)、高折射率透明导电膜(IZO膜4，厚度为57纳米)、低折射率透明导电膜(ITO膜5，厚度为70纳米)。该方法制备的透明导电膜的方块电阻为52欧姆，可见光范围内的平均透过率为90.4％。
实施例2：
如图3所示，基板为PET薄膜11，厚度为125微米，可见光范围内平均透过率为91.1％。采用溅射方式依次沉积缓冲层(二氧化硅膜12，厚度为4纳米)、高折射率透明导电膜(IZO膜13，厚度为5纳米)、低折射率透明导电膜(ITO膜14，厚度为56纳米)、高折射率透明导电膜(IZO膜15，厚度为57纳米)、低折射率透明导电膜(ITO膜16，厚度为71纳米)。该方法制备的透明导电膜的方块电阻为53欧姆，可见光范围内的平均透过率为90.5％。
对比例1：
如图4所示，基板为PET薄膜21，厚度为125微米，可见光范围内平均透过率为91.1％。采用溅射方式依次沉积缓冲层(二氧化硅膜22，厚度为4纳米)、透明导电膜(ITO膜23，厚度为71纳米)。该方法制备的透明导电膜的方块电阻为53欧姆，可见光范围内的平均透过率为85.2％。
对比例2：
如图5所示，基板为PET薄膜31，厚度为125微米，可见光范围内平均透过率为91.1％。采用溅射方式依次沉积低折射率膜(二氧化硅膜32，厚度为30纳米)、高折射率膜(二氧化钛膜33，厚度为9纳米)、低折射率膜(二氧化硅膜34，厚度为32纳米)、透明导电膜(ITO膜35，厚度为190纳米)。该方法制备的透明导电膜的方块电阻为53欧姆，可见光范围内的平均透过率为86.0％。
经实施例1和实施例2通过多层的透明导电膜来实现减反，可见光透过率大于90％。对比例1中制备了单层的透明导电膜，其厚度与实施例中的透明导电膜总厚度大致相当，但其可见光透过率只有85.2％。对比例2在对比例1的基础上通过加入多层减反膜来提高可见光透过率，使得透明导电膜的透过率达到86.0％，其效果非常有限。

Claims (5)

1、一种方块电阻低、可见光透过率高的透明导电膜的制备方法：在透明基板上以物理气相沉积方式沉积多层透明导电膜。
2、根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述的多层透明导电膜由至少一层高折射率透明导电膜和至少一层低折射率透明导电膜交替组成。
3、根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述的透明基板包括玻璃或者聚乙烯对苯二酸酯(PET)。
4、根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述的物理气相沉积方式包括溅射方式和蒸发方式。
5、根据权利要求1-4的任意所述的制备方法，其中，所述的透明基板与多层透明导电膜之间可沉积一层阻挡层或者缓冲层。
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