CN106544644A - 一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺 - Google Patents

一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺 Download PDF

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Abstract

一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，涉及一种手机触摸屏镀膜工艺。本发明是要解决现有防指纹手机触摸屏生产方法中容易出现防指纹膜与ITO膜之间粘接不良进而影响触摸屏颜色显示的问题。方法：一、对基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的基片；二、将步骤一得到的洁净的基片放入沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对基片进行刻蚀与活化；三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的基片表面沉积SiOx缓冲层；四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层；五、然后在SiO2缓冲层表面镀ITO膜；六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜。本发明用于防指纹触摸屏领域。

Description

一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺
技术领域
本发明涉及一种手机触摸屏镀膜工艺。
背景技术
触摸屏又称为“触控屏”，作为一种输入媒介，是目前最为简单、方自然的一种人机交互方式。因此触摸屏越来越多的应用到各种电子产品中，例如手机、平板电脑、数码相机、车载显示屏等。由于手指经常触碰手机屏幕表面而容易沾染指纹和油印，不易清洗，从而影响电子产品的外观和使用。因此近年来，防指纹触摸屏备受使用者的青睐。
彩色滤光片，广泛应用于手机、平板电脑、数码相机显示屏等，是显示屏彩色化之关键零组件。彩色滤光片镀氧化铟锡（ITO）导电膜是彩色滤光片的关键技术，也是触摸屏色彩显示的关键所在。
由于防指纹触摸屏中普遍设有防指纹膜，防指纹膜设于ITO导电膜上，其与ITO导电膜之间通常通过光学胶层粘接。光学胶具有高透光性、耐水性、耐高温、抗紫外线、厚度易受控制等优点。但由于使用光学胶粘接的方法容易残留气泡，而且光学胶存在易老化的问题，因此会导致ITO膜与防指纹膜之间的粘接出现问题，进而导致彩色滤光片显示颜色异常、短路、开路等不良的情况出现，严重影响触摸屏的显示效果。
发明内容
本发明是要解决现有防指纹手机触摸屏生产方法中容易出现防指纹膜与ITO膜之间粘接不良进而影响触摸屏颜色显示的问题，提供一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺。
本发明防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，按以下步骤进行：
一、对基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的基片；
二、将步骤一得到的洁净的基片放入PECVD沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对基片进行刻蚀与活化；
三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的基片表面沉积SiOx缓冲层；
四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀、剥离附着力较差的SiOx和补充O形成SiO2缓冲层；
五、然后在SiO2缓冲层表面镀ITO膜；
六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜：抽真空至压力为1.0×10-5mbar -6.0×10- 5mbar，30~45s内将灯丝电流由0A提升至260-290A，开始沉积触摸屏用防指纹膜，沉积时间为100~170s，沉积厚度为10-30nm。
进一步的，步骤一所述基片为玻璃基片。
进一步的，步骤二中所述基片放入PECVD沉积室时，开始抽真空至压力为10-3mbar，然后给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为1.0×10- 4mbar -2.0×10-2mbar，加中频功率为6000w，然后5s内升至8000w放电起辉30s。
进一步的，步骤三中所述在基片表面沉积SiOx缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为5.0×10-3mbar，然后充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-4mbar -5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w开始沉积SiOx，沉积时间为30s，得到SiOx缓冲层。SiOx缓冲层的沉积厚度为10-20nm。
进一步的，步骤四所述对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为1.0×10-3mbar，持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为1.0×10-4mbar -5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w放电起辉30s。
进一步的，步骤五中在SiO2缓冲层表面使用6个ITO靶镀ITO膜。
进一步的，步骤五所述镀ITO膜的工艺条件为：镀膜室Ar流量为200-220sccm，镀膜室真空度为4.0×10-1Pa -4.5×10-1Pa。
本发明的有益效果：
本发明方法采用PECVD的镀膜工艺，并加以改善，在ITO膜表面沉积防指纹膜，代替现有的通过光学胶粘接ITO膜与防指纹膜的方式。本发明方法不会存在胶层老化和气泡残留的问题，防治彩色滤光片的颜色显示异常现象。
本发明方法中辉光放电形成的等离子体对SiOx缓冲层表面进行刻蚀，同时将附着力较差的SiOx从玻璃基片表面剥离，为缺少O的SiOx提供O，增加了ITO膜与与SiO2缓冲层的附着力。
本发明方法在SiO2缓冲层上镀制低方阻ITO透明导电膜，由于电阻低电，可以起到节能降耗的作用。由于采用多靶位溅射方法镀膜，有效防止了彩色滤光片基板破碎和镀膜后基板老化的问题，提高了产品的合格率。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，按以下步骤进行：
一、对基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的基片；
二、将步骤一得到的洁净的基片放入PECVD沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对基片进行刻蚀与活化；
三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的基片表面沉积SiOx缓冲层；
四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀、剥离附着力较差的SiOx和补充O形成SiO2缓冲层；
五、然后在SiO2缓冲层表面镀ITO膜；
六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜：抽真空至压力为1.0×10-5mbar -6.0×10- 5mbar，30~45s内将灯丝电流由0A提升至260-290A，开始沉积触摸屏用防指纹膜，沉积时间为100~170s，沉积厚度为10-30nm。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一所述基片为玻璃基片。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中所述基片放入PECVD沉积室时，开始抽真空至压力为10-3mbar，然后给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为1.0×10-4mbar -2.0×10-2mbar，加中频功率为6000w，然后5s内升至8000w放电起辉30s。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式三不同的是：给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为1.0×10-3mbar -1.0×10-2mbar。其它与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤三中所述在基片表面沉积SiOx缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为5.0×10-3mbar，然后充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-4mbar -5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w开始沉积SiOx，沉积时间为30s，得到SiOx缓冲层。其它与具体实施方式一至四之一不相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-3mbar -1.0×10-2mbar。其它与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式五不同的是：充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-1mbar -4.0×10-1mba。其它与具体实施方式一五相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式五至七之一不同的是：SiOx缓冲层的沉积厚度为10-20nm。其它与具体实施方式五至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不不同的是：步骤四所述对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为1.0×10-3mbar，持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为1.0×10-4mbar -5.0×10- 1mbar，持续中频功率为8000w放电起辉30s。其它与具体实施方式一至八之一不相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式九不同的是：持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为1.0×10-3mbar -1.0×10-2mbar。其它与具体实施方式九相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一至十之一不不同的是：步骤五中在SiO2缓冲层表面使用6个ITO靶镀ITO膜。其它与具体实施方式一至十之一不相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一至十一之一不不同的是：步骤五所述镀ITO膜的工艺条件为：镀膜室Ar流量为200-220sccm，镀膜室真空度为4.0×10-1Pa-4.5×10-1Pa。其它与具体实施方式一至十一之一不相同。
具体实施方式十三：本实施方式与具体实施方式一至十一之一不不同的是：步骤五所述镀ITO膜的工艺条件为：镀膜室Ar流量为210sccm，镀膜室真空度为4.3×10-1Pa。其它与具体实施方式一至十一之一相同。
具体实施方式十四：本实施方式与具体实施方式一至十三之一不同的是：步骤六中抽真空至压力为2.0×10-5mbar -4.0×10-5mbar。其它与具体实施方式一至十三之一相同。
具体实施方式十五：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是：步骤六中40s内将灯丝电流由0A提升至270A。其它与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式十六：本实施方式与具体实施方式一至十五之一不同的是：步骤六中沉积时间为120~150s。其它与具体实施方式一至十五之一相同。
具体实施方式十七：本实施方式与具体实施方式一至十六之一不同的是：步骤六中沉积厚度为20nm。其它与具体实施方式一至十六之一相同。
下面对本发明的实施例做详细说明，以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方案和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1：
本实施例防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，按以下步骤进行：
一、对玻璃基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的玻璃基片；
二、将步骤一得到的洁净的玻璃基片放入PECVD沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对玻璃基片进行刻蚀与活化；
所述基片放入PECVD沉积室时，开始抽真空至压力为10-3mbar，然后给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为1.0×10-3mbar，加中频功率为6000w，然后5s内升至8000w放电起辉30s。
三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的玻璃基片表面沉积SiOx缓冲层；
所述在基片表面沉积SiOx缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为5.0×10-3mbar，然后充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w开始沉积SiOx，沉积时间为30s，得到SiOx缓冲层。
四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀、剥离附着力较差的SiOx和补充O形成SiO2缓冲层；
步骤四所述对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为1.0×10-3mbar，持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为1.0×10-4mbar，持续中频功率为8000w放电起辉30s。
五、然后在SiO2缓冲层表面使用6个ITO靶镀ITO膜，具体的工艺条件为：镀膜室Ar流量为220sccm，镀膜室真空度为4.0×10-1Pa；
六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜：抽真空至压力为3.0×10-5mbar，40s内将灯丝电流由0A提升至260A，开始沉积触摸屏用防指纹膜，沉积时间为150s。
本方法采用PECVD的镀膜工艺，并加以改善，在ITO膜表面沉积防指纹膜，代替现有的通过光学胶粘接ITO膜与防指纹膜的方式。本方法不会存在胶层老化和气泡残留的问题，防治彩色滤光片的颜色显示异常现象。
测试结果：
SiO2膜厚度为20nm，SiO2透过率为90.5%，ITO膜厚为30nm，ITO膜面电阻为5Ω·cm2-7Ω·cm2，透过率（550nm波长）为≥85.0%，颜色均匀，产品最终检验合格。
实施例2：
本实施例防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，按以下步骤进行：
一、对玻璃基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的玻璃基片；
二、将步骤一得到的洁净的玻璃基片放入PECVD沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对玻璃基片进行刻蚀与活化；
所述基片放入PECVD沉积室时，开始抽真空至压力为10-3mbar，然后给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为2.0×10-2mbar，加中频功率为6000w，然后5s内升至8000w放电起辉30s。
三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的玻璃基片表面沉积SiOx缓冲层；
所述在基片表面沉积SiOx缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为5.0×10-3mbar，然后充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-4mbar，持续中频功率为8000w开始沉积SiOx，沉积时间为30s，得到SiOx缓冲层。
四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀、剥离附着力较差的SiOx和补充O形成SiO2缓冲层；
步骤四所述对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为1.0×10-3mbar，持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w放电起辉30s。
五、然后在SiO2缓冲层表面使用6个ITO靶镀ITO膜，具体的工艺条件为：镀膜室Ar流量为200sccm，镀膜室真空度为4.5×10-1Pa；
六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜：抽真空至压力为3.0×10-5mbar，40s内将灯丝电流由0A提升至270A，开始沉积触摸屏用防指纹膜，沉积时间为130s。
本方法采用PECVD的镀膜工艺，并加以改善，在ITO膜表面沉积防指纹膜，代替现有的通过光学胶粘接ITO膜与防指纹膜的方式。本方法不会存在胶层老化和气泡残留的问题，防治彩色滤光片的颜色显示异常现象。
测试结果：
SiO2膜厚度为15nm，SiO2透过率为90.5%，ITO膜厚为20nm，ITO膜面电阻为7Ω·cm2-8Ω·cm2，透过率（550nm波长）为≥83.0%，颜色均匀，产品最终检验合格。

Claims (10)

1.一种防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于包括以下步骤：
一、对基片进行超声清洗，再进行平板清洗，然后热烘干燥，得到洁净的基片；
二、将步骤一得到的洁净的基片放入PECVD沉积室中，通过O2和Ar辉光放电对基片进行刻蚀与活化；
三、利用硅氮烷高温裂解形成SiOx，在步骤二处理后的基片表面沉积SiOx缓冲层；
四、通过对O2辉光放电，对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层；
五、然后在SiO2缓冲层表面镀ITO膜；
六、在ITO膜表面沉积触摸屏用防指纹膜：抽真空至压力为1.0×10-5mbar -6.0×10- 5mbar，30~45s内将灯丝电流由0A提升至260-290A，开始沉积触摸屏用防指纹膜，沉积时间为100~170s，沉积厚度为10-30nm。
2.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤一所述基片为玻璃基片。
3.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤二中所述基片放入PECVD沉积室时，开始抽真空至压力为10-3mbar，然后给真空室注入气体流量为500sccm的O2和300sccm的Ar至真空室的压力为1.0×10-4mbar -2.0×10-2mbar，加中频功率为6000w，然后5s内升至8000w放电起辉30s。
4.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤三中所述在基片表面沉积SiOx缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为5.0×10-3mbar，然后充入气体流量为500sccm的O2和100sccm的硅油至真空室的压力为1.0×10-4mbar -5.0×10-1mbar，持续中频功率为8000w开始沉积SiOx，沉积时间为30s，得到SiOx缓冲层。
5.根据权利要求4所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于SiOx缓冲层的沉积厚度为10-20nm。
6.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤四所述对SiOx缓冲层进行刻蚀和补充O形成SiO2缓冲层的具体参数为：抽真空至压力为1.0×10- 3mbar，持续充入气体流量为500sccm的O2至真空室内压力为1.0×10-4mbar -5.0×10- 1mbar，持续中频功率为8000w放电起辉30s。
7.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤五中在SiO2缓冲层表面使用6个ITO靶镀ITO膜。
8.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤五所述镀ITO膜的工艺条件为：镀膜室Ar流量为200-220sccm，镀膜室真空度为4.0×10-1Pa -4.5×10-1Pa。
9.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤六中抽真空至压力为2.0×10-5mbar -4.0×10-5mbar。
10.根据权利要求1所述的防指纹手机触摸屏彩色镀膜工艺，其特征在于步骤六中沉积时间为120~150s。
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