CN102373418A - 透明导电薄膜的制造方法 - Google Patents
透明导电薄膜的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102373418A CN102373418A CN2011100008866A CN201110000886A CN102373418A CN 102373418 A CN102373418 A CN 102373418A CN 2011100008866 A CN2011100008866 A CN 2011100008866A CN 201110000886 A CN201110000886 A CN 201110000886A CN 102373418 A CN102373418 A CN 102373418A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- transparent conductive
- oxide
- conductive film
- manufacture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 115
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 40
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 36
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 35
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 23
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 17
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 17
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 230000005596 ionic collisions Effects 0.000 claims description 16
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 16
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 8
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 7
- 229960001866 silicon dioxide Drugs 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 claims description 5
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 claims description 4
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GQUJEMVIKWQAEH-UHFFFAOYSA-N titanium(III) oxide Chemical compound O=[Ti]O[Ti]=O GQUJEMVIKWQAEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- FYIBGDKNYYMMAG-UHFFFAOYSA-N ethane-1,2-diol;terephthalic acid Chemical compound OCCO.OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 FYIBGDKNYYMMAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 claims 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 69
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 15
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 14
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002585 base Substances 0.000 description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- -1 ethylene diester Chemical class 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910016036 BaF 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000004993 liquid crystal window Substances 0.000 description 1
- NHDHVHZZCFYRSB-UHFFFAOYSA-N pyriproxyfen Chemical compound C=1C=CC=NC=1OC(C)COC(C=C1)=CC=C1OC1=CC=CC=C1 NHDHVHZZCFYRSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000004984 smart glass Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
- H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
- G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
- G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
Abstract
一种透明导电薄膜的制造方法,该方法包含:将设置有基板的载板传输至一真空腔室;利用电浆枪产生的电浆阳离子碰撞基板的一表面;利用溅镀高折射氧化物于基板表面,以形成一高折射氧化层,同时电浆阳离子碰撞高折射氧化物;利用溅镀低折射氧化物于高折射氧化层上,以形成一低折射氧化层,同时电浆阳离子碰撞低折射氧化物;以及利用溅镀导电氧化物于低折射氧化层上,以形成一导电氧化层,同时电浆阳离子碰撞导电氧化物。因此,无须施加高温加热,即可制造透明导电薄膜,且在制造氧化铟锡透明导电薄膜之后,移除部分透明导电薄膜所形成的图案,也无法以肉眼看到。
Description
技术领域
本发明是有关一种制造具有高穿透率的氧化铟锡(indium tinoxide,ITO)透明导电薄膜的方法,特别是关于一种透明导电薄膜的制造方法,其中导电薄膜是在基板上形成预定薄膜层时,利用电浆阳离子碰撞此预定薄膜层而形成。
背景技术
一透明导电薄膜利用有穿透力的可见光明亮地显示给人们,同时并具有优良的导电率。
此透明导电薄膜是作为一透明电极,并应用于液晶显示器(LCD)、有机发光显示器(OLED)、发光二极体(LED)、液晶窗户(smart window)、光学元件、太阳能电池或是触控面板等。
透明导电薄膜是借助使用一种磁控溅镀方法(magnetron sputteringmethod)的真空镀膜来制造,并使用氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO)或铝掺杂氧化锌(AZO)作为标靶材料(target material)。到目前为止,在这些已发展的材料中,氧化铟锡是最透明的,并具有良好导电率及良好的生产力,因此氧化铟锡是最常被使用作为透明电极的材料。
制造氧化铟锡透明导电薄膜的传统方法如下面所述。首先,一基板是设置于一真空腔室中。然后,将此真空腔室的初始真空状态设定为10-6托(Torr),并设定温度300℃给基板。接着,非常微量的氩气是注入此真空腔室中,使真空腔室被设定为大约10-3托真空状态。施加射频电源给二氧化锡(SnO2),并利用磁控溅镀方法来形成一SiO2薄膜;施加一直流电源给ITO以制造一ITO导电薄膜。
由于传统方法是提供大约300℃的温度给基板,此基板在此300℃温度下必须没有转变。因此,基板可能为透明的,并可能形成具有大约0.7或1.1毫米(mm)厚度的玻璃。
在玻璃基板上连续进行二氧化硅和ITO镀膜所形成的ITO透明导电薄膜是有限的使用在导航或类似的触控面板上。
当使用者借助手指、笔或类似者接触触控面板时,触控面板接收输入,以代替使用输入装置,例如,键盘或滑鼠。最近,触控面板可应用的领域已扩展到资讯电子装置的输入装置,例如,行动电话及携带型电动游戏机。
由于应用在资讯电子装置的触控面板必须是薄又轻,所以ITO薄膜是制造于一对苯二甲酸乙二酯(PET)软性薄板(flexible filmsubstrate)上,由于PET薄板的软性,所以可以使用光学透明胶(optically clear adhesive,OCA)将ITO薄膜再次固定于薄塑胶或回火的玻璃上。因此,制造触控面板的一些生产过程势必会增加,因而减少生产力,此外,第二种问题也会增加,就是此触控面板的光透明度会恶化。
因此,在薄塑胶基板或薄钢化玻璃(tempered glass)基板上制造具有高透明度的ITO透明导电薄膜的新方法是有必要的。
具体来说,在制造使用静电电容的触控面板时,是在制造此ITO透明导电薄膜之后,进行图案化制程以移除部份ITO透明导电薄膜;此时,人们可以用肉眼轻易看到此图案,因此,有必要提出一种制造透明导电薄膜的新方法。
发明内容
本发明提供一种无须使用高温加热的透明导电薄膜的制造方法。
本发明亦提供一种透明导电薄膜的制造方法,其中在制造氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜后,图案化移除部份ITO透明导电薄膜时,肉眼看不到此图案。
根据本发明,在此是提供一种透明导电薄膜的制造方法,此方法包括:将设置有一基板的载板(carrier)传输至一真空腔室;利用电浆枪产生的电浆阳离子碰撞此传输基板的一表面;利用溅镀(sputtering)高折射氧化物于此基板表面,以形成一高折射氧化层,同时电浆阳离子碰撞高折射氧化物;利用溅镀低折射氧化物于此高折射氧化层上,以形成一低折射氧化层,同时电浆阳离子碰撞低折射氧化物;以及利用溅镀导电氧化物于此低折射氧化层上,以形成一导电氧化层,同时电浆阳离子碰撞导电氧化物。
上述的载板为一平板状,且此基板可以配置于此载板上。
在此基板的双面或单面上可以形成小于或等于50μ的硬化膜(Hard-coating),此基板可包含聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacylate,PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate)、一由PMMA及聚碳酸酯组成的双层基板、一由PMMA、聚碳酸酯及PMMA组成的三层基板,或是由聚碳酸酯、PMMA、聚碳酸酯组成的三层基板,且基板具有小于或等于1.1mm的厚度。
在此基板的双面或单面上可以形成小于或等于50μ的硬化膜,此基板可包含对苯二甲酸乙二酯(PET)、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚醚砜树脂(PES)薄膜,且基板具有小于或等于200μ的厚度;或是在基板的双面或单面上形成小于或等于50μ的硬化膜,此基板可包含COP、COC、PEN或PES薄板,且基板具有等于或大于500μ的厚度。
此基板可包含厚度小于或等于1.1mm的钢化玻璃(tempered glass)或是厚度小于或等于1.1mm的钠钙玻璃(soda lime glass)或无碱玻璃(nonalkaline glass),以化学性增强基板的双面或单面。
上述的高折射氧化物可包含五氧化二铌(Nb2O5)、三氧化二钛(Ti2O3)、五氧化二钽(Ta2O5)或是二氧化锆(ZrO2)。
上述的低折射氧化物可包含二氧化硅(SiO2)、二氟化镁(MgF2)、二氟化钡(BaF2)或是三氟化铝(AlF3)。
上述的导电氧化物可包含氧化铟锡、氧化铟锌、氧化锡或铝掺杂氧化锌或是锑掺杂氧化锡。
底下借助具体实施例配合所附的图式详加说明,当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1为根据本发明一实施例于透明导电薄膜的制造方法流程图。
图2为本发明在腔室中进行透明导电薄膜的制造方法的示意图。
图3本发明在进行透明导电薄膜的制造方法所使用的载板示意图。
图4为图3载板的侧视图。
图5为根据本发明一实施例透明导电薄膜的制造方法所制造的氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的结构剖视图。
图6为ITO透明导电薄膜图案化前与图案化后的透明度连续变化曲线图。
图7为根据本发明另一实施例于透明导电薄膜的制造方法流程图。
【主要元件符号说明】
10真空腔室 11a第一传输腔室 11b第二传输腔室
12a预真空腔室 12b卸载腔室 13加热器
14a第一缓冲腔室 14b第二缓冲腔室 15涡轮分子泵(TMP)
16质流控制器(MFC) 17电浆枪 18a第一磁控溅镀枪
18b第二磁控溅镀枪 18c第三磁控溅镀枪 20制程腔室
21第一制程腔室 22第二制程腔室 23第三制程腔室
24第四制程腔室 30输送带 100载板
200基板座 300基板 310高折射氧化层
320低折射氧化层 330导电氧化层
具体实施方式
本发明的实施例及所参照的随附图将在以下作详细说明,其是显示本发明的最佳实施例。
图1为根据本发明一实施例于制造氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的方法流程图。
请参阅图1所示,本方法包括有,将设置有一基板的载板(carrier)传输至一真空腔室中(步骤S110);利用电浆枪产生的电浆阳离子碰撞此传输基板(步骤S120);利用溅镀高折射氧化物,以进行高折射氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞高折射氧化物(步骤S130);利用溅镀低折射氧化物,以进行低折射氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞低折射氧化物(步骤S140);以及利用溅镀导电氧化物,以进行导电氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞导电氧化物(步骤S150)。
图2为本发明在腔室中进行透明导电薄膜的制造方法的示意图。
请参阅图2所示,准备下列制造设备,以便进行本方法。
首先,准备一真空腔室10,其是提供一空间,用以执行一制程,例如溅镀或镀膜于基板300上。
基板300组成的标的物可以装载或卸载到此真空腔室10。
在此,真空腔室10包含有一预真空腔室(loadlock chamber)12a,其是负载一载板100,用以传输安置的基板进入真空腔室10中;第一及第二缓冲腔室14a及14b,使真空腔室10产生较高真空;一制程腔室(process chamber)20是用来进行镀膜;以及一卸载腔室(unloadingchamber)12b,其是将基板300卸载出真空腔室10外。
并且,制程腔室20更包含有第一及第二传输腔室11a及11b,分别安装在此制程腔室20的腔室输入端及腔室输出端。
此制程腔室20更包含第一到第四制程腔室21~24。
此载板100及其相关结构将详细说明如后。
真空腔室10更包含一输送带30,以将载板100卸载到真空腔室10外面,并连续性的于载板100上安装另一基板并重新装载到真空腔室10中。
再者,涡轮分子泵(turbo molecule pump,TMP)15是安装在第一及第二缓冲腔室14a及14b,以便将第一及第二缓冲腔室14a及14b内部设定为高真空。质流控制器(Mass flow controller,MFC)16是安装在第一到第四制程腔室21~24,以便注入氩气;借助注入氩气,即可在第一到第四腔室21~24中于基板300上进行镀膜制程(coating process)。
一电浆枪17是安装在第一制程腔室21,以便于基板300上镀膜形成一透明导电薄膜,且电浆枪17及一设有高折射氧化物的第一磁控溅镀枪(first magnetron sputtering gun)18a安装在第二制程腔室22。
电浆枪17及一设有低折射氧化物的第二磁控溅镀枪18b是安装在第三制程腔室23;电浆枪17及一设有导电氧化物的第三磁控溅镀枪18c是安装在第四制程腔室24。
加热器13是分别安装在预真空腔室12a、第一缓冲腔室14a、第一及第二传输腔室11a及11b及第一到第四制程腔室21~24,以便供应预定的温度给基板300。
真空腔室10具有像是在线磁控溅镀装置这样的结构,由于此真空腔室10的结构在相关领域中为众所皆知的,所以省略详细的说明。
图3本发明在进行透明导电薄膜的制造方法所使用的载板100示意图,图4为图3所示载板100的侧视图。
请参阅图3所示,载板100是支撑基板300,以便基板300装载到真空腔室10中或是自真空腔室10中卸载出来。
此载板100具有一平板状,其并具有一预定区域。载板上设置有数个基板座(substrate holder)200,其中在基板座200的一表面上可以设置有基板尺寸为500×500mm的4片基板,或是基板尺寸小于或等于60×100mm的120片基板。在图4中,基板300是同时设置于基板座200的双面,但基板300可依需求仅设置于基板座200的一表面。
此时,在基板300的双面或单面上可制作小于或等于50μ的硬化膜,此基板300可包含聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、一由PMMA及聚碳酸酯组成的双层基板、一由PMMA、聚碳酸酯及PMMA组成的三层基板,或是由聚碳酸酯、PMMA、聚碳酸酯组成的三层基板,且基板300具有小于或等于1.1mm的厚度。
选择性地,在基板300的双面或单面上可制作小于或等于50μ的硬化膜,此基板可包含PET、COP、COC、PEN或PES薄膜,且基板300具有小于或等于200μ的厚度;或是在基板300的双面或单面上制作小于或等于50μ的硬化膜,此基板300可包含COP、COC、PEN或PES薄板,且基板300具有等于或大于500μ的厚度。
选择性地,此基板300可包含厚度小于或等于1.1mm的钢化玻璃,或是厚度小于或等于1.1mm的钠钙玻璃或无碱玻璃,以化学性增强基板的双面或单面。
根据本发明的本实施例的方法请再详细说明并参阅图1所示。
基板300的配置范例显示于图3中,如图3所示,数个基板300是设置于载板100上。
请参阅图3所示,四个基板座200是设置于载板100上,每一基板座200上设置有基板尺寸为53×90mm的30片基板300。在此,若基板300设置于载板100的正面或背面表面,则240片基板300可全部设置于载板100上;若基板300仅设置于载板100的正面或背面表面,则只有120片基板300可设置于载板100上。因此,基板300的数量可根据使用者而改变。
在装载至真空腔室10之前,载有基板300的载板100是先装载至预真空腔室12a中;然后,使用涡轮分子泵15将此预真空腔室12a的内部抽真空至大约10-3托(Torr),再利用预真空腔室12a将载板100装载至真空腔室10中。
在载板100装载进入此真空腔室10与制程腔室20时,可设定为下列状态。
加热器13启动并加热真空腔室10内部整体到大约40℃;然后,使用涡轮分子泵15将第一缓冲腔室14a、第一及第二传输腔室11a及11b以及第一到第四制程腔室21~24内部设定为大约10-7Torr的真空状态。
然后,加热器13持续被启动,使真空腔室10内部整个被加热至大约100℃,第二缓冲腔室14b内部设定为大约10-7Torr的真空状态,且预真空腔室12b内部设定为大约10-3Torr的真空状态。
对一便利的镀膜制程而言,通过MFC 16注入氩气,以便将第一及第二传输腔室11a及11b与第一到第四制程腔室21~24内部设定为大约10-3Torr的真空状态。
位于基板300上的异物可借助溅镀移除,此溅镀的进行是利用供应电源给第一到第三磁控溅镀枪18a~18c,其是分别装设有高折射氧化物、低折射氧化物及导电氧化物。
预真空腔室12a减压,设置有基板300的载板100装载至此预真空腔室12a,并利用TMP 15将预真空腔室12a设定至大约10-3Torr的真空状态。载板100传输至第一缓冲腔室14a,在此,第一缓冲腔室14a的内部设定为大约10-7Torr的真空状态,然后利用注入一预定数量的氩气,则设定变成大约10-3Torr的真空状态。
因此,当真空腔室10内部设定成上面所述,载板100以一定速度传输至第一及第二传输腔室11a及11b与第一到第四制程腔室21~24,以便制造一透明导电薄膜。
首先,在步骤S110,基板300被传输至真空腔室10中的第一制程腔室21;然后在步骤S120,在第一制程腔室21中的电浆枪17产生的电浆阳离子会碰撞基板300,在此,电浆阳离子仅会碰撞基板300的一表面。
进行步骤S120一预定时间,然后基板300传输至第二制程腔室22,在第二制程腔室22中,使用第一磁控溅镀枪18a溅镀高折射氧化物,以借此于基板300一表面形成一高折射氧化层310;同时,在步骤S130,电浆枪17产生的电浆阳离子碰撞镀膜在基板300上的高折射氧化物。
当高折射氧化层310的厚度达到100nm时,结束步骤S130,并开始进行步骤S140。
高折射氧化物可为五氧化二铌(Nb2O5)、三氧化二钛(Ti2O3)、五氧化二钽(Ta2O5)或是二氧化锆(ZrO2)的其中任何之一,在此,Nb2O5、Ti2O3、Ta2O5或是ZrO2的折射系数(index of refraction)分别为2.3、2.5、1.81或2.2。
在步骤S130之后,基板300传输至第三制程腔室23。在第三制程腔室23中,使用第二磁控溅镀枪18b溅镀低折射氧化物于基板300,以借此于基板300上的高折射氧化层310上形成一低折射氧化层320;同时,在步骤S140,电浆枪17产生的电浆阳离子碰撞镀膜在基板300上的低折射氧化物。
当低折射氧化层320的厚度达到100nm时,结束步骤S140,并开始进行步骤S150。
在此,低折射氧化物可为二氧化硅(SiO2)、二氟化镁(MgF2)、二氟化钡(BaF2)或是三氟化铝(AlF3)的其中任何之一,且SiO2、MgF2、BaF2或是AlF3的折射系数可分别为1.5、1.3、1.4及1.38。高折射氧化物及低折射氧化物是以1.5为判断基准,因此,除了上面所提到的氧化物外的其他氧化物,皆可以1.5为判断基准来分类为高折射氧化物及低折射氧化物。
在步骤S140结束后,基板300传输至第四制程腔室24。在第四制程腔室24中,使用第三磁控溅镀枪18c溅镀导电氧化物,以借此于基板300上的低折射氧化层320上形成一导电氧化层330;同时,在步骤S150,电浆枪17产生的电浆阳离子碰撞镀膜在基板300上的导电氧化物。
当导电氧化层330的厚度达到20nm时,结束步骤S150,并完成整个方法。
在此,导电氧化物可为氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌、氧化锡或铝掺杂氧化锌或是锑掺杂氧化锡的任何其中之一。在本发明的本实施例中,是采用ITO作为导电氧化物。
借助上述的方法将形成一接着的透明导电薄膜。
图5为根据本发明一实施例透明导电薄膜的制造方法所制造的氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的结构剖视图。
请参阅图5所示,高折射氧化层310、低折射氧化层320及导电氧化层330是连续地堆叠在基板300上。
一般而言,电浆辅助沉积(plasma-assisted deposition)的完成是通过溅镀以及镀膜氧化物,同时电浆枪产生的阳离子碰撞已镀膜的氧化物。
在基板300形成一薄膜后,原本保持大约10-7Torr真空状态的第二缓冲腔室14b,是利用小量的氩气注入使设定变为大约10-3Torr的真空状态。接着,载板100从第二传输腔室11b传输至第二缓冲腔室14b以及预真空腔室12a。然后,真空腔室10减压,设置有基板300的载板100卸载到真空腔室10外面。
具有高透明度的ITO透明导电薄膜可以借助重复上述制程来持续制造,包含有自载板100上移动基板300、使用输送带30移动位于预真空腔室12a前面的载板100以及随后安置另一基板300于载板100上。
下列表1表示一ITO透明导电薄膜于图案化前及图案化后的透明度。
表1
图6为ITO透明导电薄膜图案化前与图案化后的透明度连续变化曲线图。
在图6中,A表示ITO蚀刻后的透明度,B表示ITO镀膜后的穿透度。
如表1及图6所示,一ITO层的表面电阻为230欧姆/平方公分(Ohm/cm2),且在波长541nm到543nm之间,透明度具有90.96%的最大值。一般而言,表面电阻为230Ohm/cm2的ITO层的透明度约从87%到89%,且在Nb2O5、二氧化硅及ITO的堆叠结构中,透明度会增加。
由于具有表面电阻为230Ohm/cm2的ITO层在图案化前及图案化后于波长550nm的透明度差异是等于或大于1,所以可以肉眼看到图案。
因此,下面制程可以在图1的方法中更进一步完成。
图7为根据本发明另一实施例于透明导电薄膜的制造方法流程图。
请参阅图7所示,此方法包括:将设置有一基板的载板(carrier)传输至一真空腔室中(步骤S110);利用一电浆枪产生的电浆阳离子碰撞此传输基板(步骤S120);利用溅镀高折射氧化物,以进行高折射氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞高折射氧化物(步骤S130);利用溅镀低折射氧化物,以进行低折射氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞低折射氧化物(步骤S140);利用溅镀导电氧化物,以进行导电氧化物镀膜,同时电浆阳离子碰撞导电氧化物(步骤S150);以及形成一图案于一已形成的透明导电薄膜上(步骤S160)。
有关步骤S110到步骤S150的详细说明是与图1的方法相同,所以不再重复叙述。
根据本实施例,在形成包含有位于基板300上的高折射氧化层310、低折射氧化层320及导电氧化层330的透明导电薄膜之后,在步骤S160中,在此透明导电薄膜上形成一预定的图案。
在制造透明导电薄膜之后,将进行移除部分透明导电薄膜的图案化制程,因此,图案化制程可利用一ITO蚀刻溶液的湿蚀刻来完成,或是利用电浆的干蚀刻来完成。
如表1所示,在完成图案化制程之后,此图案在波长550nm的透明度差异是小于或等于1,换句话说,由于在Nb2O5、二氧化硅及ITO的堆叠结构的图案化前及图案化后,于波长550nm的透明度差异为0.4,所以肉眼无法看到此图案。
因为在图案化制程之前的所有制程是与本发明之前一实施例相同,所以不再重复叙述。
根据本发明,甚至是在未施加高温加热的情况下,仍可制造透明导电薄膜。
再者,在制造ITO透明导电薄膜之后,移除部分透明导电薄膜所形成的图案,也无法以肉眼看到。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点,其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施,当不能以的限定本发明的专利范围,即但凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰,仍应涵盖在本发明的专利范围内。
Claims (12)
1.一种透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该方法包括:
传输设置有一个基板的载板至一个真空腔室;
利用电浆枪产生的电浆阳离子碰撞该基板的一个表面;
利用溅镀高折射氧化物于该基板表面,以形成一层高折射氧化层,同时该电浆阳离子碰撞该高折射氧化物;
利用溅镀低折射氧化物于该高折射氧化层上,以形成一层低折射氧化层,同时该电浆阳离子碰撞该低折射氧化物;以及
利用溅镀导电氧化物于该低折射氧化层上,以形成一层导电氧化层,同时电浆阳离子碰撞到导电氧化物;
其中,该高折射氧化物为五氧化二铌、三氧化二钛、五氧化二钽或二氧化锆,以及该低折射氧化物为二氧化硅、二氟化镁、二氟化钡或三氟化铝。
2.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该载板为平板状,且该基板是配置于该载板上。
3.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,于制造该透明导电薄膜之后,更包括图案化该透明导电薄膜步骤。
4.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该基板的双面或单面上形成有小于或等于50μ的硬化膜,该基板包含聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、由聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯组成的双层基板、由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯及聚甲基丙烯酸甲酯组成的三层基板,或是由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯组成的三层基板,且该基板具有小于或等于1.1mm的厚度。
5.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,在该基板的双面或单面上是形成有小于或等于50μ的硬化膜,该基板包含对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、环烯烃共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯或聚醚砜树脂薄膜,且该基板具有小于或等于200μ的厚度;或是在该基板的双面或单面上形成小于或等于50μ的硬化膜,该基板包含环烯烃聚合物、环烯烃共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯或聚醚砜树脂薄板,且该基板具有等于或大于500μ的厚度。
6.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该基板包含厚度小于或等于1.1mm的钢化玻璃或是厚度小于或等于1.1mm的钠钙玻璃或无碱玻璃,以化学性增强该基板的双面或单面。
7.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该高折射氧化层的形成是持续进行直到该高折射氧化层厚度达到100nm为止。
8.根据权利要求1或7所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该高折射氧化物包含五氧化二铌、三氧化二钛、五氧化二钽或二氧化锆。
9.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该低折射氧化层的形成是持续进行直到该低折射氧化层厚度达到100nm为止。
10.根据权利要求1或9所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该低折射氧化物包含二氧化硅、二氟化镁、二氟化钡或三氟化铝。
11.根据权利要求1所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该导电氧化层的形成是持续进行直到该导电氧化层厚度达到20nm为止。
12.根据权利要求1或11所述的透明导电薄膜的制造方法,其特征在于,该导电氧化层包含氧化铟锡、氧化铟锌、氧化锡或铝掺杂氧化锌或锑掺杂氧化锡。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2010-0078447 | 2010-08-13 | ||
KR1020100078447A KR101020766B1 (ko) | 2010-08-13 | 2010-08-13 | 투명성 전도박막 제조방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102373418A true CN102373418A (zh) | 2012-03-14 |
Family
ID=43938644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011100008866A Pending CN102373418A (zh) | 2010-08-13 | 2011-01-05 | 透明导电薄膜的制造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101020766B1 (zh) |
CN (1) | CN102373418A (zh) |
TW (1) | TWI431131B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103902117A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-02 | 昆山维信诺显示技术有限公司 | 一种电容式触摸屏及其制备方法 |
CN106569639A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-04-19 | 广东星弛光电科技有限公司 | 一种高硬度耐刮花手机触摸屏制备工艺 |
CN107777898A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 河源市力友显示技术有限公司 | 一种双面镀膜导电玻璃的抗干扰加工方法 |
CN114645264A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-21 | 上海德瀛睿创半导体科技有限公司 | 镀膜系统 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101168662B1 (ko) * | 2011-12-12 | 2012-07-26 | (주)유시스텍 | 박막 태양전지 제조방법 |
KR101161730B1 (ko) * | 2011-12-13 | 2012-07-02 | (주)유시스텍 | 태양전지용 저반사 박막 제조방법 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1800441A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 等离子体增强薄膜沉积方法及装置 |
JP2007213886A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Toppan Printing Co Ltd | 透明導電性積層体 |
CN101429645A (zh) * | 2007-11-09 | 2009-05-13 | 徐进成 | 氧化锌铝透明导电薄膜的制备方法及专用设备 |
CN201309893Y (zh) * | 2008-10-10 | 2009-09-16 | 无锡康力电子有限公司 | 高透过率触摸屏用透明导电玻璃 |
JP2009283348A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Toyobo Co Ltd | 透明導電性フィルム及びこれを用いたタッチパネル |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3732451B2 (ja) | 2002-03-26 | 2006-01-05 | 大日本印刷株式会社 | 透明積層フィルムの製造方法及び透明積層フィルム及び反射防止フィルム |
-
2010
- 2010-08-13 KR KR1020100078447A patent/KR101020766B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2010-12-27 TW TW99146006A patent/TWI431131B/zh not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-01-05 CN CN2011100008866A patent/CN102373418A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1800441A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 等离子体增强薄膜沉积方法及装置 |
JP2007213886A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Toppan Printing Co Ltd | 透明導電性積層体 |
CN101429645A (zh) * | 2007-11-09 | 2009-05-13 | 徐进成 | 氧化锌铝透明导电薄膜的制备方法及专用设备 |
JP2009283348A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Toyobo Co Ltd | 透明導電性フィルム及びこれを用いたタッチパネル |
CN201309893Y (zh) * | 2008-10-10 | 2009-09-16 | 无锡康力电子有限公司 | 高透过率触摸屏用透明导电玻璃 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103902117A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-02 | 昆山维信诺显示技术有限公司 | 一种电容式触摸屏及其制备方法 |
CN107777898A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 河源市力友显示技术有限公司 | 一种双面镀膜导电玻璃的抗干扰加工方法 |
CN106569639A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-04-19 | 广东星弛光电科技有限公司 | 一种高硬度耐刮花手机触摸屏制备工艺 |
CN114645264A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-21 | 上海德瀛睿创半导体科技有限公司 | 镀膜系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201207133A (en) | 2012-02-16 |
KR101020766B1 (ko) | 2011-03-09 |
TWI431131B (zh) | 2014-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102373418A (zh) | 透明导电薄膜的制造方法 | |
TW201615581A (zh) | 經塗佈之化學強化可撓性薄玻璃 | |
Hong et al. | Index-matched indium tin oxide electrodes for capacitive touch screen panel applications | |
KR101020767B1 (ko) | 투명성 전도박막 제조방법 | |
JP4896854B2 (ja) | 透明導電膜の製造方法 | |
JP2009176266A (ja) | タッチパネル | |
CN102495702A (zh) | 一种抗干扰的单玻璃电容式触控面板及其制作方法 | |
CN104461157A (zh) | 触摸面板的制作方法、触摸面板、触摸屏和显示装置 | |
CN105084773A (zh) | 增透型消影azo导电玻璃及其制造方法以及触控装置 | |
CN204674125U (zh) | 增透型消影azo导电玻璃以及触控装置 | |
KR20150048944A (ko) | 유연성 투명전극 및 그 제조방법 | |
KR20130107460A (ko) | 도전성 적층 필름, 이를 포함하는 터치패널 및 표시장치 | |
KR101219313B1 (ko) | 터치패널의 적층 구조 | |
KR20160061961A (ko) | 투명 도전성 필름의 제조 방법 | |
KR20120125824A (ko) | 연속적인 굴절률정합층을 포함하는 ito투명기판 및 그 공정방법 | |
JP5362231B2 (ja) | 透明導電膜の製造方法 | |
JP6645133B2 (ja) | 膜付きガラス及び膜付きガラスの製造方法 | |
JP2010020951A (ja) | 透明導電膜の製造方法 | |
JP5192792B2 (ja) | 透明導電膜とその製造方法 | |
CN204676000U (zh) | 一种azo导电玻璃以及触控装置 | |
KR20130015667A (ko) | 투명 도전성 필름 및 그 제조방법 | |
KR20160059869A (ko) | 터치스크린용 도전성 필름 | |
US20160044767A1 (en) | Transparent electrode for display device having high transmissivity | |
KR101128009B1 (ko) | 박막태양전지용 투명성 전도박막 제조방법 | |
KR101082783B1 (ko) | 시인성 향상과 슬림화를 겸비한 터치패널 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120314 |