CN105603373B - 一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，属于电磁屏蔽技术领域；保证透光率在70%的情况下，GHz频段内的电磁屏蔽效能达到40dB以上；PET薄膜或玻璃上端为导电网格，PET薄膜厚度为0.15mm~0.2mm，玻璃采用厚度为0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm或3mm等的浮法玻璃或化学钢化玻璃，导电网格丝径为0.01mm~0.02mm，目数为80目~90目，再以纯度为99.9%的ITO、ZnO、AZO、Ag为溅射源，Ar和O2为溅射工艺气体，在导电网格表面磁控溅射沉积透明导电薄膜，方阻为5Ω/□~8Ω/□；本发明主要应用在生产电磁屏蔽材料方面。

Description

一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法
技术领域
本发明涉及一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，属于电磁屏蔽技术领域。
背景技术
由于电子技术的普遍应用，为了防止电子设备内部或相互间产生干扰和信息泄漏，对电子设备的人机交互部位提出了高屏蔽效能和高透光的特殊需求，即在透光率不低于70%的前提下，在30M~18GHz频段内，电磁屏蔽效能要求达到40dB以上。
目前在电子产品以及军工产品中已经得到了广泛的应用的电磁屏蔽可视材料以金属丝网为主，部分采用磁控溅射镀膜玻璃的技术实现，丝网屏蔽玻璃是在两层浮法玻璃或者化学钢化玻璃中间夹金属丝网，在屏蔽效能上占有绝对优势，但是其透光率比较低，还存在褶皱、网感等外观问题，比如250目或100目不锈钢的屏蔽效能可以满足要求，但是其透光率为42%~60%；镀膜玻璃在玻璃表面通过磁控溅射镀膜方式沉积透明导电薄膜，目前应用较多的是ITO，其拥有良好的导电性，同时还有较高的可见光透过率，但是导电性很好的镀膜玻璃屏蔽效能依然不能满足电子设备对电磁屏蔽的性能要求，在GHz频段的屏蔽效能只能达到20dB。因此，有必要对现有技术进行改进。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的不足，提供一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，保证透光率在70%的情况下，1GHz~18GHz频段内的电磁屏蔽效能达到40dB以上。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，PET薄膜或玻璃上端为导电网格，采用多靶磁控溅射镀膜机将其表面沉积透明导电薄膜，所述透明导电薄膜的方阻为5Ω/□~8Ω/□。
所述多靶磁控溅射镀膜机以纯度为99.9%的氧化铟锡、氧化锌、掺铝氧化锌、金属银为溅射源，以氩气和氧气为溅射工艺气体。
所述导电网格丝径为0.01mm~0.02mm，目数为80目~90目。
所述透明导电薄膜为氧化铟锡薄膜、氧化锌薄膜、掺铝氧化锌薄膜、金属银薄膜的一种或多种。
所述PET薄膜厚度为0.15mm~0.2mm。
所述玻璃厚度可以采用0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm或3mm规格型号的浮法玻璃或化学钢化玻璃。
与现有技术相比本发明所具有的有益效果为：
本发明针对电磁防护透明材料的透光率和电磁屏蔽的矛盾，尤其是对于GHz频段电磁屏蔽效能低的问题，在玻璃或者PET薄膜导电网格的基础上，通过磁控溅射沉积透明导电薄膜 (TCO)，制得的高屏蔽效能高透光电磁屏蔽玻璃或薄膜的透光率≥72%，屏蔽效能采用GB/T12190-2006标准测试，测试结果满足GJB5792-2006的B级要求。这种高屏蔽效能高透光电磁屏蔽玻璃或薄膜不仅解决了解决了电磁防护透明材料在GHz频段屏蔽效能和可见光透过不兼容的问题，而且有效的避免了金属丝网褶皱、网感明显等问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
PET薄膜或玻璃上端为导电网格，其中PET薄膜厚度为0.15mm~0.2mm，玻璃可以采用厚度为0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm或3mm规格型号的浮法玻璃或化学钢化玻璃，导电网格丝径为0.01mm~0.02mm，目数为80目~90目。再采用多靶磁控溅射镀膜机，以纯度为99.9%的ITO(氧化铟锡)、ZnO（氧化锌）、AZO（掺铝氧化锌）、Ag（金属银）为溅射源，Ar（氩气）和O2（氧气）为溅射工艺气体，在导电网格表面沉积透明导电薄膜（TCO）。通过选择电源类型，控制加热温度、溅射功率、工艺气体流量比小车移动速率等工艺条件沉积TCO，可以是ITO薄膜、ZnO薄膜、AZO薄膜、Ag薄膜或者其组合的薄膜，方阻为5Ω/□~8Ω/□。
实施例一：PET导电网格表面沉积ITO薄膜
（1）PET薄膜厚度为0.18mm，导电网格丝径为0.015mm，目数为85目；
（2）采用磁控溅射沉积ITO薄膜的工艺条件为：
电源类型：直流（DC）；
加热温度：70℃~90℃，最佳值：80℃；
溅射功率为：1300W ~1500W，最佳值：1500W；
Ar流量为：40SCCM~60SCCM，最佳值：50SCCM；
O2流量为：0.4SCCM~0.6SCCM，最佳值：0.5SCCM；
小车移动速率为：40mm/min~60mm/min。
实施例二：PET导电网格表面沉积Ag/ITO复合薄膜
（1）PET薄膜厚度为0.18mm，导电网格丝径为0.015mm，目数为85目；
（2）采用磁控溅射沉积Ag/ITO复合薄膜工艺条件为：
Ag薄膜：
电源类型：射频（RF）；
加热温度：室温；
溅射功率为：350W ~500 W，最佳值：400W；
Ar流量为：30SCCM~100SCCM，最佳值：50SCCM；
小车移动速率为：600mm/min~800mm/min。
ITO薄膜：
电源类型：直流（DC）；
加热温度：70℃~90℃，最佳值：80℃；
溅射功率为：1300 W ~1500 W，最佳值：1500W；
Ar流量为：40SCCM~60SCCM，最佳值：50SCCM；
O2流量为：0.4SCCM~0.6SCCM，最佳值：0.5SCCM；
小车移动速率为80mm/min~120mm/min。
实施例三：玻璃表面导电网格沉积AZO薄膜
（1）玻璃基材采用浮法玻璃或化学钢化玻璃；厚度采用0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm、3mm等规格型号。
（2）采用磁控溅射沉积AZO薄膜的工艺条件为：
电源类型：直流（DC）；
加热温度：195℃~205℃，最佳值：200℃；
溅射功率为：1450W~1500W，最佳值：1500W；
Ar流量为：40SCCM~60SCCM，最佳值：50SCCM；
O2流量为：1.8SCCM~2.2SCCM，最佳值：2.0SCCM；
小车移动速率为：60mm/min~80mm/min。
实施例四：玻璃表面导电网格沉积Ag/AZO复合薄膜
（1）玻璃基材采用浮法玻璃或化学钢化玻璃；厚度采用0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm、3mm等规格型号。
（2）采用磁控溅射沉积Ag/AZO复合薄膜的工艺条件为：
Ag薄膜：
电源类型：射频（RF）；
加热温度：室温；
溅射功率为：350W ~500 W，最佳值：400W；
Ar流量为：30SCCM~100SCCM，最佳值：50SCCM；
小车移动速率为：600mm/min~800mm/min。
AZO薄膜：
电源类型：直流（DC）；
加热温度：195℃~205℃，最佳值：200℃；
溅射功率为：1450W~1500W，最佳值：1500W；
Ar流量为：40SCCM~60SCCM，最佳值：50SCCM；
O2流量为：1.8SCCM~2.2SCCM，最佳值：2.0SCCM；
小车移动速率为：150mm/min~180mm/min。
GHz频段电磁屏蔽玻璃或薄膜透光率≥72%。
GHz频段电磁屏蔽玻璃或薄膜屏蔽效能采用GB/T12190-2006标准测试，测试结果为电磁屏蔽效能≥40dB（1GHz~18GHz）。

Claims (6)

1.一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：PET薄膜或玻璃上端为导电网格，采用多靶磁控溅射镀膜机将其表面沉积透明导电薄膜，所述透明导电薄膜的方阻为5Ω/□~8Ω/□。
2.根据权利要求1所述的一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：所述多靶磁控溅射镀膜机以纯度为99.9%的氧化铟锡、氧化锌、掺铝氧化锌、金属银为溅射源，以氩气和氧气为溅射工艺气体。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：所述导电网格丝径为0.01mm~0.02mm，目数为80目~90目。
4.根据权利要求1或2所述的一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：所述透明导电薄膜为氧化铟锡薄膜、氧化锌薄膜、掺铝氧化锌薄膜、金属银薄膜的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：所述PET薄膜厚度为0.15mm~0.2mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种提高屏蔽玻璃GHz频段电磁屏蔽效能的方法，其特征在于：所述玻璃厚度可以采用0.5mm、0.75mm、1.1mm、2mm或3mm规格型号的浮法玻璃或化学钢化玻璃。
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