复合气相沉积材料和由其制成的复合沉积薄膜制造技术

一种复合气相沉积材料，用于制备从初始沉积阶段到最终沉积阶段成分连续变化的复合沉积薄膜，包括 具有孔穴的低电阻率金属包套和 由填充在孔穴中的高蒸汽压金属粉末与低电阻率金属粉末混合物组成的芯， 高蒸汽压金属具有比组成包套的低电阻率金属和填充在孔穴中的低电阻率金属中的任一个更高的蒸汽压。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种气相沉积材料(适用于制作用于电致发光元件、液晶显示器等的低光反射电极)以及一种由气相沉积材料制作的复合气相沉积薄膜。
技术介绍
电致发光(下文中有时称为“EL”)元件是一种应用场致发光现象(也就是说，荧光固体材料EL)的发光元件。由于在比无机EL元件更低电压下发光，能容易地产生三原色或红色、蓝色和绿色并具有高发光亮度，有机EL元件受到更多的关注。图12中，所示为有机EL元件示例结构的横截面视图。在玻璃和类似材料的透明或半透明衬底81上，叠置由铟锡氧化物或类似材料制成的透明阳极82、有机场致发光层83以及阴极84。通过在阳极82和阴极84之间应用直流电压，位于它们之间的有机场致发光层83发光。为了提高发光效率，阴极84主要由具有低功函数的AlLi、MgAg等金属薄膜制成。由于阴极由金属制成，阴极的表面往往象镜子一样反射光，从而导致图象对比度降低。为了改善图象，进行了各种各样的研究，比如偏振板与显示器结合、使用有色透明衬底81，但是由于增加成本或者降低亮度，这些方法都不能获得令人满意的结果。因此，建议降低靠有机场致发光层一侧的阴极表面的光反射率以提高对比度。当低光反射率的金属材料被用作阴极时，由于金属材料具有大电阻率并在电流流动过程中产生大量的热，因此阴极薄膜需要加厚以减小其电阻。在液晶元件和包括EL在内的PDP元件中，显示器一侧的电极需要具有低的光反射率和低的电阻率。具有多于两层低光反射率薄膜和低电阻率薄膜的电极可以改善图象的对比度，并且具有低电阻率，即使很薄。但是，为了制备具有不同成分的多层薄膜，需要在多个沉积过程中沉积薄膜或者在单独过程中涂黑薄膜。不同成分的多层薄膜并不可靠，因为这种薄膜由于具有不同热膨胀系数往往发生翘曲和剥落。而且，这种薄膜的制作成本昂贵。此外，为了降低光反射率的物理或者化学涂黑过程不仅仅需要额外的特殊制造设备而且需要额外的过程，从而导致制造成本升高。另外，靠有机场致发光层一侧的阴极表面不能通过热处理或者化学的方式进行涂黑。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种用于制作复合沉积薄膜(适合于在对比度得以提高的显示设备中使用)的复合气相沉积材料，其中薄膜具有单一沉积过程中沉积的成分并具有从初始沉积阶段低光反射率到最终沉积阶段低电阻率的连续变化的成分。本专利技术的另一目的在于提供一种复合沉积薄膜，适合于在对比度得以提高的显示设备中使用，其中薄膜具有单一沉积过程中沉积的成分并检验从初始沉积阶段低光反射率到最终沉积阶段低电阻率的连续变化的成分。本专利技术又一目的在于提供一种用于制作复合沉积薄膜(适合于在对比度得以提高的显示设备中使用)的复合气相沉积材料，其中薄膜具有单一沉积过程中沉积的成分并具有从初始沉积阶段低光反射率到最终沉积阶段低电阻率，更进一步到最终沉积阶段低光反射率的连续变化的成分。本专利技术又一目的在于提供一种复合沉积薄膜，适合于在对比度得以提高的显示设备中使用，其中薄膜具有单一沉积过程中沉积的成分并具有从初始沉积阶段低光反射率到最终沉积阶段低电阻率，并且到最终沉积阶段低光反射率的连续变化的成分。相信从下面本专利技术的说明中很明显，本专利技术的又一目的在于提供上述复合气相沉积材料的制作方法以及由复合气相沉积材料制作复合沉积薄膜的方法。本专利技术为一种用于制作复合沉积薄膜的复合气相沉积材料，这种复合沉积薄膜从沉积的初始阶段到最终阶段具有连续变化的成分，并包括有孔穴的低电阻率金属包套和由填充在孔穴中的高蒸汽压金属粉末与低电阻率金属粉末混合物组成的芯。高蒸汽压金属具有比任何组成包套的低电阻率金属和填充在孔穴中的低电阻率金属更高的蒸汽压。在由根据本专利技术的上述复合气相沉积材料制作的复合沉积薄膜中，最好是在初始沉积阶段所形成复合沉积薄膜的成分主要包含高蒸汽压金属，在最终沉积阶段所形成复合沉积薄膜的成分主要包含低电阻率金属，以及初始沉积阶段的成分在可见光范围内的光反射率低于最终沉积阶段的成分。本专利技术可以是一种用于制作复合沉积薄膜的复合气相沉积材料，这种复合沉积薄膜从初始阶段到中间阶段再到最终阶段具有连续变化的成分，包含具有孔穴的低电阻率金属包套和由填充在孔穴中的由高蒸汽压金属粉末、低电阻率金属粉末和低蒸汽压金属粉末的混合物组成的芯。高蒸汽压金属具有比任何构成包套的低电阻率金属和填充在孔穴中的低电阻率金属更高的蒸汽压，低蒸汽压金属具有比任何构成包套的低电阻率金属和填充在孔穴中的低电阻率金属以及高蒸汽压金属更高的蒸汽压。由根据本专利技术的上述复合气相沉积材料制作的复合沉积薄膜中，初始沉积阶段所形成复合沉积薄膜的成分可以主要包含高蒸汽压金属，中间沉积阶段所形成的复合沉积薄膜的成分可以主要包含低电阻率金属，和最终沉积阶段所形成的复合沉积薄膜的成分可以主要包含低蒸汽压金属，以及初始和最终沉积阶段的成分在可见光范围内的光反射率可以小于中间沉积阶段的成分。填充在复合气相沉积材料孔穴内的混合物中，高蒸汽压金属粉末可以具有0.1到100μm的平均颗粒尺寸，多于70％的高蒸汽压金属粉末可以具有小于30μm的颗粒尺寸。在复合气相沉积材料中，高蒸汽压金属在复合气相沉积材料中的理想含量为质量百分比(mass％)3到40。本专利技术包含一种由上述复合沉积材料制成的复合沉积薄膜，这种复合沉积薄膜具有从初始沉积阶段主要含有高蒸汽压金属到最终沉积阶段主要含有低电阻率金属的连续变化的成分。高蒸汽压金属具有比低电阻率金属更高的蒸汽压，而且初始沉积阶段的成分在可见光范围内的光反射率低于最终沉积阶段的成分。初始沉积阶段成分的光反射率最好低于沉积铝金属薄膜的光反射率的20％。本专利技术的复合沉积薄膜可以具有从初始沉积阶段主要包含高蒸汽压金属到中间沉积阶段主要包含的电阻率金属再到最终阶段主要包含低蒸汽压金属的连续变化的成分。高蒸汽压金属具有比任何低电阻率金属和低蒸汽压金属更高的蒸汽压，而且低蒸汽压金属具有比任何低电阻率金属和高蒸汽压金属更低的蒸汽压。初始沉积阶段的成分和最终沉积阶段的成分在可见光范围内的反射率低于中间沉积阶段的成分。在复合沉积薄膜中最好是初始沉积阶段成分的光反射率低于沉积铝金属薄膜光反射率的20％，最终沉积阶段成分的光反射率低于沉积铝金属薄膜光反射率的50％。在本专利技术的复合气相沉积材料和复合沉积薄膜中，最好是低电阻率金属具有与铝相等或者更低的电阻率。在本专利技术的复合气相沉积材料和复合沉积薄膜中，低电阻率金属可以是从金、银、铜和铝中选择的至少一种，而且最好是银或者铝。高蒸汽压金属可以是从镁、锰、铅、镉、锌、铟、铋、钙、碲和锶中选择的至少一种，而且最好是锰或者镁。低蒸汽压金属可以是从铬、钴、钼、铌、钽、钨、铍、镍、锡、铁、硅、钛、钒、铂和碳中选择的至少一种，而且最好是铬、钴、镍或者铁。在本专利技术中，复合沉积薄膜整体的电阻率可以低于高蒸汽压金属电阻率的10％。附图说明图1为本专利技术的复合气相沉积材料的透视图；图2为本专利技术的复合气相沉积材料的横截面视图；图3为帮助解释根据本专利技术的复合沉积材料制作过程的示意图；图4A和4B为说明实例1中所获得复合沉积薄膜的成分分布与薄膜厚度方向的深度(nm)之间关系的曲线图；图5A和5B为说明实例1中初始和最终沉积阶段所获得复合沉积薄膜的光反射率(％)与波长(nm)之间关系的曲线图；图6为说明实例2中所获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：古市真治，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：