CN101581810A - 一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，该低电阻高透光屏蔽膜包括底层、中间层和表层；其中底层为柔性有机基底材料层(1)；中间层为依次重复叠加的TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)，重复叠加n次，n≥3；表层为ITO层(6)；各层厚度不同，同时在各层之间采用蜂窝状复合结构。这样的膜系结构可以更方便地实现膜系匹配，降低电阻率，提高屏蔽效能及透光率。

Description

一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜

一、技术领域

本发明属物理学中的显示器件制造技术领域，具体涉及一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜。

二、背景技术

等离子显示器彩电以其大屏幕、高清晰、高亮度、高对比度、完美的动画再现性、超薄等优点，已越来越多地走入我们的家庭。

等离子显示器(Plasma Display Panel，简称：PDP)的原理为：在上、下玻璃基板之间充满的气体，利用加电压方法使其放出紫外线，紫外线照射到玻璃管表面的荧光粉放出可视光线，并通过数字化电路来高速控制各个点的发光状态来实现动态图像。在其工作过程中，不可避免地有高频电磁波产生，该高频电磁波的频率通常为1GHz到几百KHz之间，对应的波长在几厘米到几百米之间，对环境造成一定的电磁污染，因此，显示器还必须进行屏蔽保护。因此，国家标准中强制规定等离子显示器必须使用屏蔽膜。

滤光屏蔽膜最重要的参数是屏蔽效能及透光率，屏蔽效能必须要达到40DB以上才能满足国标要求；透光率决定了显示器的亮度，也是决定等离子显示器耗电大小的首要因素。屏蔽效能和透光率是一对矛盾体：屏蔽效能越高，导电层(Ag)的厚度必须越厚，导电层(Ag)的厚度越厚，透光率必然越低。

在我们原有专利ZL200520070318.3中使用的膜系结构在表面电阻在1.8Ω/□-2Ω/□之间时可以满足国标要求的屏蔽效能并且透光率超过60％，当表面电阻在1Ω/□时，原有的膜系结构已无法满足透光率的要求。

专利号为200510114084.2的三星康宁株式会社的“电磁波屏蔽滤波器及其制造方法和包括滤波器的PDP设备”中描述的膜系结构也只能达到1.4Ω/□，透光率为65％。其膜系材料使用的铟锡氧化物(ITO)或铝锌氧化物(AZO)及氧化铌。

表面电阻≤2Ω/□时可以满足国标要求但在实际生产过程中存在着系统误差、粘接导电汇流条引出接地过程中存在损耗、电视机辐射的差异性等因素的影响，屏蔽效能必须留有足够的富余量才能保证每台电视都能达标，经过实验测试后我们选定表面电阻在1Ω/□。

三、发明内容

发明目的

本发明所要解决的技术问题是要提供一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，新的膜系结构可以实现表面电阻在1Ω/□时，透光率超过65％。

本发明根据可以改善透明导电膜电阻率及透光率的D/M/D结构(即TiO₂层(2)/Ag层(3)/TiO₂层(2))，选用高可见光透过率、高折射率的TiO₂(n≈2.2)作为介质层，构成TiO₂层(2)/Ag层(3)/TiO₂层(2)多层复合膜结构。

技术方案

本发明通过以下技术方案实现上述发明目的：

本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，该屏蔽膜包括底层、中间层和表层；其中底层为柔性有机基底材料层；中间层为依次重复叠加的TiO₂层、Ag层、TiO₂层，重复叠加n次，n为自然数，且n≥3；表层为ITO层；

优选的，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，所述有机基底材料层、TiO₂层、Ag层和ITO层表面均为蜂窝状复合结构。

优选的，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，所述Ag层的厚度在12nm至20nm之间。

优选的，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，所述TiO₂层及ITO层的厚度在10nm至50nm之间。

优选的，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，所述的柔性有机基底材料层为聚对苯二甲酸乙二酯。

优选的，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，所述柔性有机基底材料层的厚度为0.1mm～0.15mm，透光率大于95％，雾化率小于5％。

有益效果

本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，在实际制作过程中根据增透原理，选择不同的膜层厚度来匹配红绿蓝三个频段，以实现更高的透光率。另外，在制作各膜层时，加大溅射能量(增加50％左右)，使得各层表面形成蜂窝状结构，这样不仅使得各层之间的结构更紧密，增强了透光及导电，而且可以填补银层表面的间隙，有效地防护银层不被侵蚀。

四、附图说明

图1为等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜的剖面结构示意图。

图中(1)为柔性透明有机基底，在柔性透明有机基底(1)的表面依次沉积TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)、TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)……TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)和ITO层(6)。TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)叠加次数不小于3次，每组的厚度各不相同。

图2为现有技术在实验室的测试数据。

图中验证了表面电阻≤2Ω/□时可以满足国标要求。

五、具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明：

如图1所示，本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，该屏蔽膜包括底层、中间层和表层；其中底层为柔性有机基底材料层；中间层为依次重复叠加的TiO₂层、Ag层、TiO₂层，重复叠加n次，n为自然数，且n≥3；表层为ITO层；

另外，有机基底材料层、TiO₂层、Ag层和ITO层表面均为蜂窝状复合结构，TiO₂层及ITO层可以直接使用陶瓷靶溅射，厚度在10nm-50nm之间。Ag层的厚度在12nm至20nm之间，TiO₂层及ITO层的厚度在10nm至50nm之间。因为TiO₂层/Ag层/ITO层(简称D/M/D)结构的表面需要形成蜂窝状结构，因此Ag层的厚度需大于12nm，否则会引起电阻率的上升；不超过20nm，否则透光率会下降。

柔性有机基底材料层为聚对苯二甲酸乙二酯，厚度为0.1mm～0.15mm，透光率大于95％，雾化率小于5％。简称PET材料，能够满足平板显示器使用要求：厚度为0.1mm～0.15mm，选择柔性有机基底材料的目的是为了能够实现连续缠绕镀膜，这样可以便捷地实现大规模生产，低成本高产出。对PET材料的要求主要是耐候性、耐腐蚀性好、热膨胀系数小，材料的密度高，不会龟裂，在此基底材料的一面做硬化处理，处理后的表面硬度要求需达到彩电企业标准。

本发明的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜制备方法包括以下步骤：

第一步，制备柔性有机底材料：将聚对苯二甲酸乙二酯材料的一面做硬化处理，使处理后的表面硬度符合ASTM-D-1044标准；

第二步，制备靶材：将TiO₂、Ag、ITO材料分别压制成矩形靶材；

第三步，磁控溅射：利用第二步制备的靶材料，在磁控溅射炉内，先抽真空大于10^-3Pa后，充入Ar气体后保持工作气压在5×10^-2Pa，在第一步制备的柔性有机底材料的过渡层上镀膜，沉积速率控制为0.1nm/s，离子能量大于1000eV，束流大于100mA。

本发明是利用低温磁控溅射原理，在高真空的环境中，气体电离产生辉光放电，电离出正、负离子和电子，高速轰击耙材，使各种耙材的原子或分子通过交替层叠的方式，溅射到高质量的有机基底材料层上，与有机基底材料层表面紧密结合形成致密、均匀的光学薄膜。

镀膜设备为连续卷绕真空镀膜设备，可连续生产，卷绕速度，多个靶材。

采用此结构的多层复合膜系，滤光屏蔽膜可以实现表面电阻在1Ω/□时，透光率超过65％。

Claims (6)

1、一种等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：该屏蔽膜包括底层、中间层和表层；其中底层为柔性有机基底材料层(1)；中间层为依次重复叠加的TiO₂层(2)、Ag层(3)、TiO₂层(2)，重复叠加n次，n为自然数，且n≥3；表层为ITO层(6)。

2、根据权利要求1所述的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：所述有机基底材料层(1)、TiO₂层(2)、Ag层(3)和ITO层(6)表面均为蜂窝状复合结构。

3、根据权利要求1所述的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：所述Ag层(3)的厚度在12nm至20nm之间。

4、根据权利要求1所述的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：所述TiO₂层(2)及ITO层(6)的厚度在10nm至50nm之间。

5、根据权利要求1所述的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：所述的柔性有机基底材料层(1)为聚对苯二甲酸乙二酯。

6、根据权利要求5所述的等离子显示器低电阻高透光屏蔽膜，其特征在于：所述柔性有机基底材料层(1)的厚度为0.1mm～0.15mm，透光率大于95％，雾化率小于5％。

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