CN102637486A - 一种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电容式触摸屏透明导电薄膜，尤其涉及一种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜。在柔性透明基材上镀上下两层纳米级薄膜层，两层纳米级薄膜层分别为柔性透明基材上表面的粘接层，粘接层上表面的透明导电层，本发明柔性基材上下表面加硬层起到保护PET的作用。基材为：光学级普通PET或者带HC(hardcoatingfilm)高屈PET。折射率范围：1.6-1.75，基材粘接层为SiyOx或SizNyOx，厚度：5-30nm，导电层为ITO，厚度：15-25nm。基材上下表面加硬层起到保护PET的作用。相对于目前触摸屏导电结构而言，本膜系结构粘接层厚度较薄，在触摸屏生产过程中有效减少了由于厚度较厚导致的折伤，龟裂等不良现象。有效的提高了触摸屏生产良率。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电容式触摸屏透明导电薄膜，尤其涉及一种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜。
背景技术
氧化铟锡 (Indium-Tin Oxide ，ITO)溅射到柔性基材表面形成低电阻高可见光透过率薄膜。经酸性液蚀刻后得到不可见（人眼而言）导电薄膜，是现代平板显示，触摸屏，加热玻璃窗不可或缺的材料。此外薄膜还可反射红外线、屏蔽紫外线和电磁波，可广泛用于屏式触控技术，太阳能、防止起雾除去霜玻璃、冰玻璃、防静电涂层等。
ITO透明导电薄膜应用于电容式触摸屏时，要求成膜的ITO膜蚀刻并形成特别电极图案，蚀刻前后颜色差或反射差（▽R）较小，即相对于人眼无法辨别差异。
目前，电容式触摸屏导电薄膜结构：基材，基材上表面粘接层，高折射率层，绝缘层及导电层，基材上下表面加硬层。基材一般为PET,厚度：20-200μm，粘接层为SiO2或SiO2 与SiO混合物，厚度：5-20nm，高折射率层为Nb2O5或TiO2，厚度：5-15nm，绝缘层为SiO2，厚度：40-65nm，导电层为ITO,厚度：15-25nm。加硬层厚度：20μm，加硬层不影响整体曲线，起到保护PET的作用。
目前该结构的缺点在于：镀层多，成本高；膜系结构复杂，影响因素较多；对于四层结构而言，绝缘层厚度一般为40-65nm，膜层相对较脆，在触摸屏后段生产加工易发生折伤，龟裂等现象，导致产品良率低下。
为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种双层透明导电薄膜结构，本膜系相对于现有技术而言，可使产能提高，工艺过程较易掌握，触摸屏生产产品良率上升。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法，：在柔性透明基材上镀上下两层纳米级薄膜层，两层纳米级薄膜层分别为柔性透明基材上表面的粘接层，粘接层上表面的透明导电层；
柔性透明基材上表面的粘接层采用中频交流磁控溅射方式沉积到基材上，沉积室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧气，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---19kw，膜层厚度为5---30nm；
粘接层上表面的透明导电层采用直流磁控溅射方式沉积，溅射室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧氩混合器，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---8kw，厚度为15—25nm；
上述步骤完成后所获得的透明导电薄膜可见光透过率至少为90%，方阻为150-180欧姆。
在所述柔性透明基材的上下表面镀有加硬层。
中频交流磁控溅射方式和直流磁控溅射方式中腔室真空度低于2.0×10-6mbar。
Si靶位及ITO靶位，基材以一定速度转动的过程中，对Si靶及ITO靶分别采用中频交流磁控溅射及直流磁控溅射方式，柔性基材上下表面加硬层起到保护PET的作用。基材为：光学级普通PET或者带HC(hard coating film)高屈PET.折射率范围：1.6-1.75.
基材粘接层为SiyOx或SizNyOx，厚度：5-30nm。
导电层为ITO，厚度：15-25nm。
基材上下表面加硬层可以选择。
本发明的有益效果：
本发明柔性基材上下表面加硬层起到保护PET的作用。基材为：光学级普通PET或者带HC(hard coating film)高屈PET.折射率范围：1.6-1.75.基材粘接层为SiyOx或SizNyOx，厚度：5-30nm，导电层为ITO，厚度：15-25nm。基材上下表面加硬层起到保护PET的作用。相对于目前触摸屏导电结构而言，本膜系结构粘接层厚度较薄，在触摸屏生产过程中有效减少了由于厚度较厚导致的折伤，龟裂等不良现象。有效的提高了触摸屏生产良率。
附图说明
图1为本发明电容式触摸屏双层透明导电薄膜结构示意图。
图2为发明制备用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜设备结构示意图。
具体实施方式
为了详细叙述本专利的上发明专利上述特点，优势和工作原理，下面结合说明书附图1，附图2，以及具体实施方式对本发明做进一步的说明，但本发明专利所保护 的范围并不局限于此。
一种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法，在柔性透明基材3上镀上下两层纳米级薄膜层，两层纳米级薄膜层分别为柔性透明基材上表面的粘接层2，粘接层2上表面的透明导电层1；
柔性透明基材3上表面的粘接层2采用中频交流磁控溅射方式沉积到基材3上，沉积室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧气，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---19kw，膜层厚度为5---30nm；
粘接层2上表面的透明导电层采用直流磁控溅射方式沉积，溅射室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧氩混合器，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---8kw，厚度为15—25nm；
上述步骤完成后所获得的透明导电薄膜可见光透过率至少为90%，方阻为150-180欧姆。
在所述柔性透明基材3的上下表面镀有加硬层4。
中频交流磁控溅射方式和直流磁控溅射方式中腔室真空度低于2.0×10-6mbar。
本发明实施采用设备结构，为保证产量，采用6个独立腔室，分别为第一工艺腔室11，第二工艺腔室12，第三工艺腔室13，第四工艺腔室14，第五工艺腔室15，第六工艺腔室16，腔室气体隔离度良好。气体氛围为氩气，氧气，氮气，第一工艺腔室11，第二工艺腔室12，第三工艺腔室13，第四工艺腔室14均采用中频反应溅射，靶材使用硅靶，气体氛围为氩气，氧气，氮气，通过调整不同气体含量，基材速度及靶材功率将粘接层沉积到基材上，第五工艺腔室15，第六工艺腔室16均采用直流反应溅射。靶材使用ITO 靶材，ITO靶材In2O3与Sn2O3比例区间为90：10至97:3，气体氛围为氩气，氮气，及氩氧混合气。
为保证粘接层附着力，基材进入沉积腔室17前对其进行预处理，充入氩气与氧气，通过辉光放电对基材表面进行活化处理，以利于粘接层与基材的附着。
将基材放入放卷室内，ITO靶材腔室内真空度＜2×10-6mbar，硅靶材腔室真空度＜3×10-6mbar时充入氩气，氮气及氮气，利用电磁场对氩气电离产生等离子体，氩离子在电场作用下向靶材加速将靶材溅射出来，靶材在腔室内反向运行的同时与反应气体进行结合，并沉积至运动中的基材表面上形成双层透明导电薄膜。
以上所述实施例仅表达了本专利的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (3)
1.种用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法，其制备方法的特征在于：在柔性透明基材（3）上镀上下两层纳米级薄膜层，两层纳米级薄膜层分别为柔性透明基材上表面的粘接层（2），粘接层（2）上表面的透明导电层（1）；
柔性透明基材（3）上表面的粘接层（2）采用中频交流磁控溅射方式沉积到基材（3）上，沉积室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧气，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---19kw，膜层厚度为5---30nm；
粘接层（2）上表面的透明导电层采用直流磁控溅射方式沉积，溅射室气氛充入纯氩气，纯氮气，以及氧氩混合器，溅射垂直距离为50—150mm，溅射功率控制在5---8kw，厚度为15—25nm；
上述步骤完成后所获得的透明导电薄膜可见光透过率至少为90%，方阻为150-180欧姆。
2.根据权利要求1所述的用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法，其特征在于：在所述柔性透明基材（3）的上下表面镀有加硬层（4）。
3.根据权利要求1所述的用于电容式触摸屏双层透明导电薄膜的制备方法，其特征在于：中频交流磁控溅射方式和直流磁控溅射方式中腔室真空度低于2.0×10-6mbar。
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