CN116998253A - 导电网格的制备方法、薄膜传感器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种导电网格的制备方法、薄膜传感器及其制备方法，属于电子器件技术领域。本公开的导电网格的制备方法，其包括：提供一介质基板；通过构图工艺，在所述介质基板上形成第一图案层；所述第一图案层具有网格状第一槽部；在所述第一图案层背离所述介质基板的一侧形成第一介质层，以形成网格状的第二槽部；其中，所述第一介质层的材料与所述第一图案层的材料中一者为有机材料，另一者为无机材料；通过构图工艺，在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格。
Description
本公开属于电子器件技术领域，具体涉及一种导电网格的制备方法、薄膜传感器的制备方法及薄膜传感器。
目前，玻璃基半导体产业常用的微纳加工工艺线宽在2-3μm左右。而某些薄膜显示及传感器件对微纳加工的线宽提出了更高的要求，比如透明微波器件等。对于透明微波器件通常采用金属网格作为信号的发射及接收单元，而金属网格的设置必然会导致透过率会有所下降，如何进一步提高透过率，成为下一步研究的重点。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种导电网格的制备方法、薄膜传感器的制备方法及薄膜传感器。
第一方面，本公开实施例提供一种导电网格的制备方法，其包括：
提供一介质基板；
在所述介质基板的一侧，通过构图工艺形成第一图案层；所述第一图案层具有网格状第一槽部；
在所述第一图案层背离所述介质基板的一侧形成第一介质层，以形成网格状的第二槽部；其中，所述第一介质层的材料与所述第一图案层的材料中一者为有机材料，另一者为无机材料；
在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格。
其中，所述在所述介质基板的一侧，通过构图工艺形成第一图案层的步骤包括：
在所述介质基板上沉积第二介质材料层，并进行固化；
在所述第二介质材料层背离所述介质基板的一侧形成第三介质材料层， 并通过构图工艺形成具有第一镂空图案的第三介质层；
以所述第三介质层作为掩膜版，对所述第二介质材料层进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层；
将所述第三介质层去除，所述第二介质层作为所述第一图案层；所述第二镂空图案作为所述第一槽部。
其中，所述通过构图工艺形成具有第一镂空图案的第三介质层的步骤包括：采用湿法刻蚀形成具有所述第一镂空图案的所述第三介质层。
其中，所述对所述第二介质材料层进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层的步骤包括：对所述第二介质材料层进行干法刻蚀，形成具有所述第二镂空图案的所述第二介质层。
其中，所述第一槽部的宽度为W1，第二槽部的宽度为W2，所述第一介质层的厚度为d；(W1-W2)＝1.2*d。
其中，所述第一介质层和所述第二介质层的折射率之差不大于1％。
其中，所述第一介质层的材料采用氮化硅或者氧化硅。
其中，所述第二介质层的材料采用有机胶。
其中，所述在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格的步骤包括：
通过电子束蒸镀设备在所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧依次沉积金属薄膜和光刻胶，并通过曝光、显影、刻蚀形成位于第二槽部的金属材料，以形成导电网格。
其中，所述在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格的步骤包括：
在所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧形成金属薄膜作为种子层；
对所述种子层进行电镀，以使所述第二槽部内与所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧均形成金属材料；
至少将所述第二槽部外的金属材料去除，形成位于第二槽部的金属材料，以形成导电网格。
其中，所述提供一介质基板的步骤包括：提供第一子介质基板，并在所述第一子介质基板上形成第二子介质基板；所述第二子介质基板包括柔性基板。
其中，所述导电网格的制备方法还包括：在形成所述第一图案层的之前，在所述介质基板上形成缓冲层。
第二方面，本公开实施例一种薄膜传感器的制备方法，其包括上述任一所述的导电网格的制备方法。
第三方面，本公开实施提供一种薄膜传感器，其包括：
介质基板；
第一图案层，设置在所述介质基板上，且所述第一图案层具有网格状的第一槽部；
第一介质层，设置在所述第一图案层背离所述介质基板的一侧，形成网格状的第二槽；其中，所述第一介质层的材料与所述第一图案层的材料中一者为有机材料，另一者为无机材料；
导电网格，设置在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧，所述导电网格在所述介质基板上的正投影位于所述第一介质层在所述介质基底的正投影内。
其中，所述第一介质层和所述第一图案层的材料的折射率之差不大于1％。
其中，所述第一介质层的材料包括氮化硅或者氧化硅。
其中，所述第一图案层的材料包括有机胶。
图1为一种示例性的薄膜传感器的结构示意图。
图2为图1所示的薄膜传感器沿A-A＇方向上的截面结构示意图。
图3为本公开实施例的第一种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图。
图4为本公开实施例的第二种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图。
图5为本公开实施例的第三种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图。
图6为本公开实施例的第四种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图。
图7为本公开实施例的第五种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图。
图8为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的第一图案层的俯视图。
图9为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的第一介质层的俯视图。
图10为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的金属网格的俯视图。
图11为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的另一种第一槽部和第二槽部的示意图。
图12为本公开示例中的金属网格的截面图。
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限 制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
图1为一种示例性的薄膜传感器的结构示意图；图2为图1所示的薄膜传感器沿A-A＇方向上的截面结构示意图，如图1和图2所示，该薄膜传感器包括：介质基板10，设置在介质基板10上的第一导电层101。以薄膜传感器为透明天线为例，其中，第一导电层101可以为辐射层。其中，辐射层可作为天线结构的接收单元，也可用于天线结构发射单元。
为了保证第一导电层101具有良好的光线透过率，对第一导电层101需进行图案化处理，例如，第一导电层101可以采用金属材料制成的网格线构成。可以理解的是，第一导电层101还可以采用其他图案的结构构成，例如，菱形、三角形等图案的块状电极，在此不再一一列举。由图1可以看出，在介质基板10的两个表面上并非整面均设置有第一导电层101，即网格线。对于任一网格线则是由电连接的导电网格构成，由于通常导电网格由金属材料构成，故也可称之为金属网格。由于金属网格的材料以及形成工艺，导致金属网格的线宽较宽，严重影响薄膜传感器的光线透过率，从而影响用户的使用体验。
在此还需要说明的是，上述的金属网格也不局限于应用在天线结构中，还可以用于触控面板中，作为触控电极。当然，金属网格还可以用于各种金属线中，在此不再一一列举。
第一方面，为了解决上述的技术问题，在本公开实施例中提供过一种金属网格的制备方法。在本公开实施例中仅以金属网格应用在天线中，作为天线的接收单元和/或发射单元为例，但应当理解这并不构成对本公开实施例保护范围的限制。
第一种示例，图3为本公开实施例的第一种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图；如图3所示，该金属网格40的制备方法可以包括如下步骤：
S11、提供一介质基板10。
其中，介质基板10可以采用玻璃基板，也可以采用柔性基板，还可以是玻璃基板和柔性基板叠层设置的结构。其中，柔性基板可以为COP薄膜、聚酰亚胺(PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)至少之一。当介质基板10采用玻璃基板和柔性基板叠层设置的结构时，可以将玻璃基基板和柔性基板通过透明光学胶(OCA胶)贴合，之后进行清洗。
S12、通过构图工艺形成第一图案层20，第一图案层20具有网格状的第一槽部21。
其中，第一图案层20的材料可以采用氧化硅、氮化硅等无机材料，当然还可以采用有机胶，例如：SOC胶、HR-1201胶或者MR-1301胶。
当第一图案层20的材料采用氧化硅、氮化硅等无机材料时，步骤S12可以包括通过在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)或者化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)等的方法形成氧化硅或者氮化硅材料层，之后通过曝光、显影、刻蚀形成第一图案层20。其中，所形成的氧化硅或者氮化硅材料层的厚度在4-5μm左右。
当第一图案层20的材料采用有机胶时，步骤S12可以包括在介质基板10上涂覆有机胶，之后进行固化，之后形成光刻胶30，并曝光显影形成图形(光刻胶上的图案为31)，接下来利用RIE或者ICP进行干法刻蚀，形成网格状的第一槽部21，最后将光刻胶30去除。
S13、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成金属网格40。
例如：步骤S13可以包括利用电子束蒸镀设备在第一图案层20背离介质基板10的一侧蒸镀金属薄膜，此时由于第一图案层20形成第一槽部21，故金属薄膜存在高度差；之后，在金属薄膜背离介质基板10的一侧旋涂光刻胶，之后进行曝光、显影，随后进行刻蚀，刻蚀完后strip去胶，形成位 于第一槽部21内的金属材料，以形成金属网格40。
再例如：步骤S13还可以包括如下步骤：
S131、在第一图案层20背离介质基板10的一侧通过包括但不限于溅射工艺依次沉积钛薄膜和铜薄膜，也即形成金属薄膜。
在此需要说明的是，在该步骤中也可以仅沉积一层铜薄膜，钛薄膜的作用是为了增加铜薄膜的附着力。
S132、将金属薄膜400作为种子层，并对所述种子层进行电镀。
在一些示例中，步骤132具体包括将介质基板10上具有第一图案层20的一侧放入电镀机台载具上，压上加电焊盘(pad)，放入填孔电镀槽(槽中使用专用填孔电解液)中，加电流，电镀液保持在介质基板10表面持续快速流动，在第一槽部21的侧壁上电镀液中的阳离子获得电子，成为原子淀积在侧壁上，通过特殊配比的专用填孔电镀液，可以做到主要在第一槽部21高速淀积金属铜(淀积速度0.5-3um/min)，而在第一图案层20上的金属铜的淀积速度极小(0.005-0.05um/min)。随时间增加，第一槽部21的侧壁上的金属铜逐渐长厚，甚至可以将第一槽部21完全填实，最后取出介质基板10并进行去离子水清洗。
S133、通过铜刻蚀液，将第一槽部21外的金属材料去除，也即形成金属网格40。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S11-S13，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第二种示例，图4为本公开实施例的第二种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图；如图4所示，该金属网格40的制备方法可以包括如下步骤：
S21、提供一介质基板10。
步骤S21中的介质基板10可以与步骤S11中相同，故在此不再重复赘述。
S22、通过构图工艺形成第一图案层20，第一图案层20具有网格状的第一槽部21。
例如：步骤S22具体可以包括：
S221、在介质基板10上形成第二介质材料层200。其中，可以采用氧化硅、氮化硅等无机材料，当然还可以采用有机胶，例如：SOC胶、HR-1201胶或者MR-1301胶。
例如：步骤S221包括在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积或者化学气相沉积等的方法形成氧化硅或者氮化硅材料层。其中，所形成的氧化硅或者氮化硅材料层的厚度在4-5μm左右；或者，在介质基板10上涂覆有机胶，之后进行固化。
S222、在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧，通过构图工艺形成包括第三介质层50的图形；其中，第三介质层50具有延其厚度方向贯穿的、网格状的第一镂空图案51。
在一些示例中，第三介质层50的材料包括但不限于无机材料、金属氧化物、金属材料等。无机材料如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO
2)、氮氧化硅(SiON)等；金属材料如铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、银(Ag)；金属氧化物如氧化铟锡(ITO)等。在本公开实施例中以第三介质层50的材料为无机材料为例。
在一些示例中，步骤S122可以包括在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧依次沉积第三介质材料层500、光刻胶，之后进行曝光、显影，随后进行刻蚀，刻蚀完后strip去胶，形成包括具有网格状的第一镂空图的第三介质层50的图形。
S223、以第三介质层50作为掩膜版，对第二介质材料层200进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层，并将第三介质层50去除。也即形成第一外延结构，第二镂空图案则作为第一槽部21。
在一些示例中，步骤S223具体可以以第三介质层50作为掩膜版，并采用RIE或ICP干法刻蚀将第一镂空图案51位置处的第二介质材料层200的 材料去除，形成具有第一槽部21的第一图案层20。
S23、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成金属网格40。
步骤S23与第一种示例中的步骤S13可以采用相同工艺，故在此不再重复赘述。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S21-S23，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第三种示例，图5为本公开实施例的第三种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图；如图5所示，在该种示例的金属网格40的制备方法中，该制备方法中，介质基板10包括叠层设置的第一子介质基板11和第二子介质基板12。其中，第一子介质基板11包括玻璃基板，第二子介质基板12包括柔性基板，柔性基板可以为COP薄膜、聚酰亚胺(PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)至少之一。以下对该种金属网格40的制备方法进行说明。
S31、提供第一子介质基板11。
S32、在第一子介质基板11上涂覆透明光学胶，并将第二子介质基板12形成在第一子介质基板11上。
S33、在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧，通过构图工艺形成包括第三介质层50的图形；其中，第三介质层50具有延其厚度方向贯穿的、网格状的第一镂空图案51。
步骤S33可以与上述步骤S222的工艺步骤相同，故在此不再重复赘述。
S34、以第三介质层50作为掩膜版，对第二子介质基板12进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二子介质基板12，并将第三介质层50去除。也即，形成第一图案层20，第二镂空图案则作为第一槽部21。
S35、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成金属网格40。
步骤S35与第一种示例中的步骤S13可以采用相同工艺，故在此不再重复赘述。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S21-S23，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第四种示例：图6为本公开实施例的第四种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图；如图6所示，该金属网格40的制备方法具体包括如下步骤：
S41、提供一介质基板10。
步骤S21中的介质基板10可以与步骤S11中相同，故在此不再重复赘述。图6中以介质基板10包括叠层设置的第一子介质基板11和第二子介质基板12为例进行说明的。
S42、在介质基板10上形成缓冲层60。
步骤S42可以包括通过在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积或者化学气相沉积等的方法形成缓冲层60，缓冲层60的材料包括无机材料如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO
2)、氮氧化硅(SiON)等。
S43、通过构图工艺形成第一图案层20，第一图案层20具有网格状的第一槽部21。
例如：步骤S42具体可以包括：
S421、在介质基板10上形成第二介质材料层200。其中，可以采用氧化硅、氮化硅等无机材料，当然还可以采用有机胶，例如：SOC胶、HR-1201胶或者MR-1301胶。
例如：步骤S421包括在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积或者化学气相沉积等的方法形成氧化硅或者氮化硅材料层。其中，所形成的氧化硅或者氮化硅材料层的厚度在4-5μm左右；或者，在介质基板10上涂覆有机胶，之后进行固化。
S422、在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧，通过构图工艺形成包括第三介质层50的图形；其中，第三介质层50具有延其厚度方向贯穿的、网格状的第一镂空图案51。
在一些示例中，第三介质层50的材料包括但不限于无机材料、金属氧化物、金属材料等。无机材料如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO
2)、氮氧化硅(SiON)等；金属材料如铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、银(Ag)；金属氧化物如氧化铟锡(ITO)等。在本公开实施例中以第三介质层50的材料为无机材料为例。
在一些示例中，步骤S422可以包括在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧依次沉积第三介质材料层500、光刻胶，之后进行曝光、显影，随后进行刻蚀，刻蚀完后strip去胶，形成包括具有网格状的第一镂空图的第三介质层50的图形。
S423、以第三介质层50作为掩膜版，对第二介质材料层200进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层，并将第三介质层50去除。也即形成第一外延结构，第二镂空图案则作为第一槽部21。
在一些示例中，步骤S423具体可以以第三介质层50作为掩膜版，并采用RIE或ICP干法刻蚀将第一镂空图案51位置处的第二介质材料层200的材料去除，形成具有第二镂空图案的第二介质层，也即形成第一图案层20，第二镂空图案作为第一槽部21。
S43、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成金属网格40。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S41-S23，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第五种示例，图7为本公开实施例的第五种示例的金属网格的制备方法的工艺流程图；参照图6和图7，该金属网格40的制备方法具体包括如下步骤：
S51、提供一介质基板10。
步骤S51中的介质基板10可以与步骤S11中相同，故在此不再重复赘述。图6和图7中以介质基板10包括叠层设置的第一子介质基板11和第二子介质基板12为例进行说明的。。
S52、通过构图工艺形成第一图案层20，第一图案层20具有网格状的第一槽部21。
步骤S52的步骤与步骤S22的步骤可以相同，故在此不再重复赘述。
S53、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成第一介质层70，以形成第二槽部71。其中，第一介质层70的材料与第一图案层20的材料不同，其中一者为有机材料，另一者为无机材料。
例如：本公开实施例中的第一图案层20的材料为有机材料(例如有机胶)，第一介质层70的材料为无机材料(例如：氧化硅、氮化硅等)。
需要说明的是，第二槽部71实际上是由第一介质层70淀积在所述第一槽部21的侧壁所限定出的盲槽结构，也即形成第二槽部71，此时第二槽部71的宽度为第二宽度W2，明显W2＜W1，而此时第二盲槽的宽度W2取决于所形成的第一介质层70的厚度。例如：第一介质层70的厚度为d；(W1-W2)＝1.2*d。
S54、通过构图工艺，在第一介质层70背离介质基板10的一侧形成位于第二槽部71的金属材料，以形成金属网格40。
步骤S54可以与步骤S13相同，故在此不再赘述。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S51-S54，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第六种示例：图8为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的第一图案层的俯视图；图9为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的第一介质层的俯视图；图10为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的金属网格的俯视图；结合图6-10所示，金属网格40的制备方法具体包括如下步骤:
S61、提供一介质基板10。
步骤S61中的介质基板10可以与步骤S11中相同，故在此不再重复赘述。
S62、在介质基板10上形成缓冲层60。
步骤S62可以包括通过在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积或者化学气相沉积等的方法形成缓冲层60，缓冲层60的材料包括无机材料如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO
2)、氮氧化硅(SiON)等。
S63、通过构图工艺形成第一图案层20，第一图案层20具有网格状的第一槽部21。
例如：步骤S63具体可以包括：
S631、在介质基板10上形成第二介质材料层200。其中，可以采用氧化硅、氮化硅等无机材料，当然还可以采用有机胶，例如：SOC胶、HR-1201胶或者MR-1301胶。
例如：步骤S631包括在介质基板10表面通过可以采用物理气相沉积或者化学气相沉积等的方法形成氧化硅或者氮化硅材料层。其中，所形成的氧化硅或者氮化硅材料层的厚度在4-5μm左右；或者，在介质基板10上涂覆有机胶，之后进行固化。
S632、在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧，通过构图工艺形成包括第三介质层50的图形；其中，第三介质层50具有延其厚度方向贯穿的、网格状的第一镂空图案51。
在一些示例中，第三介质层50的材料包括但不限于无机材料、金属氧化物、金属材料等。无机材料如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiO
2)、氮氧化硅(SiON)等；金属材料如铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、银(Ag)；金属氧化物如氧化铟锡(ITO)等。在本公开实施例中以第三介质层50的材料为无机材料为例。
在一些示例中，步骤S422可以包括在第二介质材料层200背离介质基板10的一侧依次沉积第三介质材料层500、光刻胶30，之后进行曝光(光刻胶上的图案为31)、显影，随后进行刻蚀，刻蚀完后strip去胶，形成包括具有网格状的第一镂空图的第三介质层50的图形。
S633、以第三介质层50作为掩膜版，对第二介质材料层200进行刻蚀， 形成具有第二镂空图案的第二介质层，并将第三介质层50去除。也即形成第一图案层20，第二镂空图案则作为第一槽部21。
在一些示例中，步骤S633具体可以以第三介质层50作为掩膜版，并采用RIE或ICP干法刻蚀将第一镂空图案51位置处的第二介质材料层200的材料去除，形成具有第二镂空图案的第二介质层，也即形成图案层。
S64、在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成第一介质层70，以包括第二槽部71。其中，第一介质层70的材料与第一图案层20的材料不同，其中一者为有机材料，另一者为无机材料。
例如：本公开实施例中的第一图案层20的材料为有机材料(例如有机胶)，第一介质层70的材料为无机材料(例如：氧化硅、氮化硅等)。
需要说明的是，第二槽部71实际上是由第一介质层70淀积在所述第一槽部21的侧壁所限定出的盲槽结构，也即形成第二槽部71，此时第二槽部71的宽度为第二宽度W2，明显W2＜W1，而此时第二盲槽的宽度W2取决于所形成的第一介质层70的厚度。例如：第一介质层70的厚度为d；(W1-W2)＝1.2*d。
S65、通过构图工艺，在第一介质层70背离介质基板10的一侧形成位于第二槽部71的金属材料，以形成金属网格40。
步骤S65可以与步骤S13相同，故在此不再赘述。
在一些示例中，如图7所示，步骤S65可以采用如下步骤制备：
S651、在第一图案层20背离介质基板10的一侧通过包括但不限于溅射工艺依次沉积钛薄膜和铜薄膜，也即形成金属薄膜400。
在此需要说明的是，在该步骤中也可以仅沉积一层铜薄膜，钛薄膜的作用是为了增加铜薄膜的附着力。
S652、将金属薄膜400作为种子层，并在种子层上涂覆光刻胶，并通过构图工艺去除部分光刻胶，此时剩余的光刻胶的覆盖第二槽部71和第二槽部71外的部分金属薄膜400，湿法刻蚀去除裸露的金属薄膜400，剩余金属薄膜部分为401。
S653、通过干法刻蚀部分厚度的光刻胶30，仅剩余位于第二槽部内的光刻胶30，并通过湿法刻蚀去除裸露的金属薄膜401，再次通过干法刻蚀去除剩余的光刻胶30。
S654、对剩余的金属薄膜401进行电镀，形成金属网格40(可参见图7)。
在一些示例中，步骤652具体包括将介质基板10上具有第一图案层20的一侧放入电镀机台载具上，压上加电焊盘(pad)，放入填孔电镀槽(槽中使用专用填孔电解液)中，加电流，电镀液保持在介质基板10表面持续快速流动，在第一槽部211的侧壁上电镀液中的阳离子获得电子，成为原子淀积在侧壁上，通过特殊配比的专用填孔电镀液，可以做到主要在第二槽部71高速淀积金属铜(淀积速度0.5-3um/min)，而在第一图案层20上的金属铜的淀积速度极小(0.005-0.05um/min)。随时间增加，第二槽部71的侧壁上的金属铜逐渐长厚，甚至可以将第二槽部71完全填实，最后取出介质基板10并进行去离子水清洗。
至此完成，金属网格40的制备。当然，金属网格40的制备也不局限于以上的步骤S61-S65，还可以包括在金属网格40背离介质基板10的一侧形成保护层。例如：通过流平工艺形成有机胶，用以对金属网格40进行保护。
第七种示例，该示例中的金属网格40的制备方法与第六种示例工艺步骤大致相同，区别仅在于通过调整形成第一介质层70的沉积参数，以使所形成的第一介质层70的折射率与第一图案层20的折射率大致相同，或者二者折射率相同，从而保证所形成的金属网格40为透明金属网格40。
在一些示例中，第一介质层70的折射率与第一图案层20的折射率相同或者二者差在1％以下，甚至0.5％以下，从而可以避免光线照射至第一介质层70和第一图案层20后出现色散的问题，进而实现透明的金属网格40结构。
例如：刻蚀的第一槽部21时需要将槽宽控制在3.2um以下，这样沉积SiON时，第一介质层70的折射率可以与第一图案层20的折射率不一致，但要求折射率相差±0.03以内，并且第一介质层70的沉积厚度必须在1.5um 以下。由于金属线宽必须小于2um才能实现视觉上完全透明，所以刻蚀第一槽部21时槽宽必须控制在3.2um以下，这样生长1.5um的第一介质层70后，槽宽可以收窄到2um。
在一些示例中，图11为本公开实施例的金属网格的制备方法中形成的另一种第一槽部和第二槽部的示意图；如图11所示，无论是上述的任一制备方法所形成的第一图案层20中的第一槽部21的纵截面可以为倒梯形，坡度角在70°-80°左右，这种情况下，第一介质层70的折射率与第一图案层20的折射率相差在±0.01以内可以保证所形成的金属网格40为透明金属网格40。
另外，如果槽内金属没有填满，必须用与第一介质层70和第一图案层20的折射率相同或者相差1％以下的有机胶材流平，才可以保证所形成的金属网格40为透明金属网格40。
第二方面，本公开实施例还提供一种薄膜传感器的制备方法，该薄膜传感器包括但不限于透明天线，该方法可以包括上述的金属网格40的制备方法。
由于本公开实施例中的薄膜传感器的制备方法包括上述的金属网格40的制备方法，故该方法所形成薄膜传感器的透过率高，对将该薄膜传感器应用至显示设备中后，对显示设备的光学效果影响明显降低。
第三方面，本公开实施例提供一种薄膜传感器，其可以采用上述的方法制备。该薄膜传感器包括但不限于透明天线。本公开实施例中的薄膜传感器中的金属网格40采用上述的方法制备，故该金属网格40的线宽较窄，例如不大于2μm，甚至在1.5μm以下。
图12为本公开示例中的金属网格的截面图；参照图12，本公开实施例中的薄膜传感器，其包括介质基板10、第一图案层20、第一介质层70和金属网格40。第一图案层20设置在介质基板10上，其具有网格状的第一槽部21，第一介质层70形成在第一图案层20背离介质基板10的一侧形成网格状的第二槽部71，金属网格40则形成在第二槽部71内。也即，金属网 格40在所述衬底基板上的正投影位于所述第一介质层70在所述衬底基底的正投影内。其中，第一介质层70和第一图案层20一者为有机材料，另一者为无机材料。
在一些示例中，第一介质层70的折射率与第一图案层20的折射率相同或者二者差在1％以下，甚至0.5％以下，从而可以避免光线照射至第一介质层70和第一图案层20后出现色散的问题，进而实现透明的金属网格40结构。
在一些示例中，第一图案层20的材料采用有机胶，例如：SOC胶、HR-1201胶或者MR-1301胶。第一介质层70的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等。
本公开实施例的中的薄膜传感器中的金属网格40可以采用上述的任一方法制备，故本公开实施例中的薄膜传感器中的各膜层结构可以选用上述相同的材料，故在此不再重复赘述。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (17)
- 一种导电网格的制备方法，其包括：提供一介质基板；在所述介质基板的一侧，通过构图工艺形成第一图案层；所述第一图案层具有网格状第一槽部；在所述第一图案层背离所述介质基板的一侧形成第一介质层，以形成网格状的第二槽部；其中，所述第一介质层的材料与所述第一图案层的材料中一者为有机材料，另一者为无机材料；在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格。
- 根据权利要求1所述的导电网格的制备方法，其中，所述在所述介质基板的一侧，通过构图工艺形成第一图案层的步骤包括：在所述介质基板上沉积第二介质材料层，并进行固化；在所述第二介质材料层背离所述介质基板的一侧形成第三介质材料层，并通过构图工艺形成具有第一镂空图案的第三介质层；以所述第三介质层作为掩膜版，对所述第二介质材料层进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层；将所述第三介质层去除，所述第二介质层作为所述第一图案层；所述第二镂空图案作为所述第一槽部。
- 根据权利要求2所述的导电网格的制备方法，其中，所述通过构图工艺形成具有第一镂空图案的第三介质层的步骤包括：采用湿法刻蚀形成具有所述第一镂空图案的所述第三介质层。
- 根据权利要求2所述的导电网格的制备方法，其中，所述对所述第二介质材料层进行刻蚀，形成具有第二镂空图案的第二介质层的步骤包括：对所述第二介质材料层进行干法刻蚀，形成具有所述第二镂空图案的所述第二介质层。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述第一槽部的宽度为W1，第二槽部的宽度为W2，所述第一介质层的厚度为d；(W1-W2)＝1.2*d。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述第一介质层和所述第二介质层的折射率之差不大于1％。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述第一介质层的材料采用氮化硅或者氧化硅。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述第二介质层的材料采用有机胶。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格的步骤包括：通过电子束蒸镀设备在所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧依次沉积金属薄膜和光刻胶，并通过曝光、显影、刻蚀形成位于第二槽部的金属材料，以形成导电网格。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧形成位于所述第二槽部的导电材料，以形成导电网格的步骤包括：在所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧形成金属薄膜作为种子层；对所述种子层进行电镀，以使所述第二槽部内与所述第三介质材料层背离所述介质基板的一侧均形成金属材料；至少将所述第二槽部外的金属材料去除，形成位于第二槽部的金属材料，以形成导电网格。
- 根据权利要求1-4中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，所述提供一介质基板的步骤包括：提供第一子介质基板，并在所述第一子介质基板上形成第二子介质基板；所述第二子介质基板包括柔性基板。
- 根据权利要求1-11中任一项所述的导电网格的制备方法，其中，还包括：在形成所述第一图案层的之前，在所述介质基板上形成缓冲层。
- 一种薄膜传感器的制备方法，其包括权利要求1-12中任一项所述的导电网格的制备方法。
- 一种薄膜传感器，其包括：介质基板；第一图案层，设置在所述介质基板上，且所述第一图案层具有网格状的第一槽部；第一介质层，设置在所述第一图案层背离所述介质基板的一侧，形成网格状的第二槽；其中，所述第一介质层的材料与所述第一图案层的材料中一者为有机材料，另一者为无机材料；导电网格，设置在所述第一介质层背离所述介质基板的一侧，所述导电网格在所述介质基板上的正投影位于所述第一介质层在所述介质基底的正投影内。
- 根据权利要求14所述的薄膜传感器，其中，所述第一介质层和所述第一图案层的材料的折射率之差不大于1％。
- 根据权利要求14所述的薄膜传感器，其中，所述第一介质层的材料包括氮化硅或者氧化硅。
- 根据权利要求14所述的薄膜传感器，其中，所述第一图案层的材料包括有机胶。
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