CN201713564U - Izao透明导电膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种IZAO透明导电膜，包括基材层(11)，在所述基材层(11)上还依次包括通过高频磁控溅射或中频磁控溅射形成的SiOx层或者SiO2层(12)，以及采用双阴极直流磁控同时溅射三氧化二铟In2O3靶和锌铝氧化物ZAO靶形成锌铝掺杂的IZAO透明导电层(13)。同现有技术相比较，本实用新型的技术效果在于：高低温成膜电阻率相差小，IZAO透明导电膜是非晶结构，导电膜表面平滑度高，结晶晶界引起的光散射减小，展宽了光学能隙，改善了蓝光波段的透过率。
Description
技术领域本实用新型涉及一种透明导电膜，特别是涉及IZAO(铟锌铝氧化物)透明导电膜。
背景技术众所周知，ITO氧化铟锡透明导电膜以其优良的光电性能广泛地用于信息显示领域，但也存在一些问题。一是室温或低温成膜电阻率与高温成膜电阻率相差很大；二是高温成膜是结晶态，结晶晶届会引起光散射，也影响膜表面平滑度，对液晶显示和有机发光显示OLED不利；三是蓝光波段透过率偏低，对某些应用、特别是对太阳能电池光电转换效率有不利影响。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是：针对现有ITO透明导电膜的不足，提供一种IZAO透明导电膜，解决高低温成膜电阻率相差太大的问题；在结构上形成非晶态，改善膜表面平滑度，减小由于结晶晶界引起的光散射；并且展宽光学能隙宽度，改善蓝光波段的透过率。
本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：
本实用新型的技术解决方案是：IZAO透明导电膜，包括基材层，在所述基材层上还依次包括通过高频磁控溅射或中频磁控溅射形成的SiOx层或者SiO2层，以及采用双阴极直流磁控同时溅射三氧化二铟In2O3靶和锌铝氧化物ZAO靶形成锌铝掺杂的IZAO透明导电层。
同现有技术相比较，本实用新型的技术效果在于：高低温成膜电阻率相差小，IZAO透明导电膜是非晶结构，导电膜表面平滑度高，结晶晶界引起的光散射减小，展宽了光学能隙，改善了蓝光波段的透过率。
附图说明
图1是本实用新型透明导电膜的横截面示意图。
图2是采用双阴极溅射靶形成本实用新型的IZAO透明导电层的示意图。
具体实施方式以 下结合附图所示之优选实施例作进一步详述。
如图1所示，IZAO透明导电膜包括基材层11，在所述基材层11上还依次包括SiOx层或者SiO2层12，以及IZAO透明导电层13。所述基材层为PET膜，厚度是25μm-188μm。基材层还可以是玻璃，厚度为0.4mm-5mm。所述SiOx层的厚度为3nm-5nm，SiO2层的厚度为30nm-50nm。所述IZAO(铟锌铝氧化物)透明导电层13的厚度为18nm-30nm。所述SiOx层或者SiO2层12采用现有常规的高频磁控溅射或中频磁控溅射形成。
IZAO透明导电层13，采用双阴极直流磁控同时溅射三氧化二铟In2O3靶和锌铝氧化物ZAO靶形成。具体方法参看图2，本实施例采用双阴极即直流磁控溅射阴极1、4，在双阴极1、4上安装In2O3靶2和ZAO靶3，由ZAO靶直流电源输入5和In2O3靶直流电源输入6分别给In2O3靶2和ZAO靶3引入直流电源功率。
所述双阴极1、4是常规的直流磁控溅射阴极，只是阴极宽度较小，一般为100-120mm，优选110mm。永磁体7和极靴8构成了磁场磁控体系。本实施例中阴极1、4长度为1510mm，根据不同的使用场合所述阴极1、4长度可缩短或增长。所述In2O3靶2是商用In2O3靶材，靶材尺寸是6×100×1500mm(厚度×宽度×长度)，跟阴极长度一样，根据不同场合的使用要求，靶材长度可缩短或增长。所述ZAO靶3，是在ZnO中掺杂Al2O3形成的陶瓷靶材，Al2O3的重量比是24％，优选的掺杂比例是3％。ZAO靶材的尺寸是6×100×1500mm(厚度×宽度×长度)，跟阴极长度一样，根据不同场合的使用要求，靶材长度可缩短或增长。所述ZAO靶直流电源输入5和In2O3靶直流电源输入6是常规的磁控溅射直流电源，最大输出功率均为20KW(1000V，20A)，根据直流磁控溅射阴极1、4，In2O3靶2和ZAO靶3长度的变化，可相应选用不同输出功率的直流电源。
本实施例中，所述IZAO层是采用上述双阴极1、4和In2O3靶2和ZAO靶3同时溅射形成的掺杂膜。在0.2Pa 0.5Pa氩压强条件下，对靶2、3输入不同的直流功率溅射会形成In2O3和ZAO不同比例的掺杂膜。根据实验结果，在优选的氩压强条件下(0.35Pa)，所述In2O3靶2和ZAO靶3同时溅射时，In2O3靶2直流输入功率与ZAO靶3直流输入功率之比为10∶ 4时，所述In2O3和ZAO的成分比约为10∶3时，所述IZAO膜的电阻率最低，约为5×10-4Ω-cm；此时改变成膜温度，从常温20℃到300℃，所述IZAO膜的电阻率变化不大，且膜的结构均为非晶态，与成膜温度无关。实验还表明，所述IZAO膜的电阻率随In2O3和ZAO成分的比例变化而明显改变，而对溅射压强0.2Pa-0.5Pa和成膜温度20℃-300℃不敏感。
本实施例用双阴极1、4和In2O3靶2、ZAO靶3同时溅射制备IZAO膜，举例如下：
例一：基材为PET膜(聚酯膜)，厚度175μm，可见光透过率88％，In2O3靶材尺寸6×100×1500mm，ZA0靶材尺寸6×100×1500mm，溅射压强(Ar)0.35Pa，镀膜速度1m/min，基材加热温度150℃±5℃，In2O3靶的输入功率(直流)5.2KW，ZAO靶的输入功率(直流)2.1KW，获得的IZAO膜性能如下：
表面电阻350Ω/□
可见光透过率(380-780nm)≥85％
电阻稳定性(RT/Ro)≤±10％
RT表示150℃加热一小时后的表面电阻
Ro表示加热前的表面电阻
例二：只改变溅射功率，即In2O3靶的输入功率(直流)为4.3KW，ZAO靶的输入功率(直流)为1.7KW，其余条件与例一相同，获得的IZAO膜性能如下：
表面电阻400Ω/□
可见光透过率(380-780nm)≥86％
电阻稳定性(RT/Ro)≤±10％
RT表示150℃加热一小时后的表面电阻
Ro表示加热前的表面电阻
上述例一、例二获得的所述IZAO膜的结构，均为非晶态。电阻率为7×10-4Ω-cm，比在玻璃基材上获得的最低电阻率(5×10-4Ω-cm)要高，这可能是PET表面引起的界面效应所致。
Claims (6)
1.一种IZAO透明导电膜，包括基材层(11)，其特征在于：在所述基材层(11)上还依次包括通过高频磁控溅射或中频磁控溅射形成的SiOx层或者SiO2层(12)，以及采用双阴极直流磁控同时溅射三氧化二铟In2O3靶和锌铝氧化物ZAO靶形成锌铝掺杂的IZAO透明导电层(13)。
2.根据权利要求1所述的IZAO透明导电膜，其特征在于：所述基材层为PET膜，PET膜厚度是25μm-188μm。
3.根据权利要求1所述的IZAO透明导电膜，其特征在于：所述基材层为玻璃，厚度为0.4mm-5mm.
4.根据权利要求1所述的IZAO透明导电膜，其特征在于：所述SiOx层的厚度为3nm-5nm。
5.根据权利要求1所述的IZAO透明导电膜，其特征在于：所述SiO2层的厚度为30nm-50nm。
6.根据权利要求1所述的IZAO透明导电膜的制造方法，其特征在于：所述IZAO透明导电层(13)的厚度为18nm-30nm。
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| CN106601726A (zh) * | 2017-01-10 | 2017-04-26 | 广州市祺虹电子科技有限公司 | 一种彩色透明led发光板 |
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