一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备制造技术

本发明专利技术属于化学镀膜技术领域，具体的说是一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，包括镀膜反应釜，镀膜反应釜包括釜体，釜体顶部安装有顶盖，釜体侧壁设有进液管，反应腔底部侧壁设置有出液管，出液管穿过釜体侧壁与外界相通；釜体的反应腔底部设置速溶组件，用以加速反应腔底部沉淀溶质的溶解；本发明专利技术通过定时慢速启动位于反应釜底部的驱动设备，驱动设备会带动搅动盘在安装槽中转动，作用于反应腔内部靠近底部的前驱溶液，加速表面上粘附的固体溶质脱落，并重新溶解到前驱溶液中，这样减少了反应腔内部重新析出的固定溶质，保证了前驱溶液中有效成分的浓度，使得基材镀膜过程更加顺利，减少废品率

【技术实现步骤摘要】
一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备


[0001]本专利技术属于化学镀膜
，具体的说是一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备
。

技术介绍

[0002]透明导电薄膜作为薄膜材料的重要分支，因其具有良好的光电特性，用途相当广泛
。
透明导电薄膜是指：对可见光波长
λ
在
380nm
～
760nm
范围内的透射率高且电导率高的薄膜
。
透明就意味着材料的能带隙宽度大
Eg
＞
3eV
而自由电子少；另一方面，电导率高的材料往往自由电子多而像金属，从而不透明
。
只有同时满足这两种条件的材料才能在透明导电膜上应用
。
目前的透明导电薄膜主要有：金属膜
、
金属氧化物膜
、
其他氧化物膜
、
高分子膜
、
复合膜等
。
其中应用最为广泛的是前两种
。
金属氧化物薄膜有
In2O3、SnO2
和
ZnO
三大体系
。
[0003]ZnO
薄膜是一种新型的
II
～
VI
族宽禁带半导体材料，具有优异的晶格
、
光电
、
压电及介电特性，无毒性，原料易得且廉价，外延生长温度也较低，有利于降低设备成本，抑制固相外扩散，提高薄膜质量，而且也易于实施掺杂
。/>因此，近几十年来，
ZnO
薄膜已成为金属氧化物透明导电薄膜的热门研究材料
。
[0004]现有通过溶剂热法制备铝掺杂氧化锌透明导电膜的工艺技术，对设备和加工环境要求低，生产成本低，具有较好的发展前景；其中具体的制备过程中，是预先配置好前驱溶液，与基材在反应釜中的高温高压环境中混合，使得在基材表面形成一层胶液状薄膜，随后再进行清洗和干燥处理使得胶液状薄膜固化，从而在基材表面形成一层铝掺杂氧化锌透明导电膜
。
[0005]作为金属氧化物透明导电薄膜的一种，铝掺杂氧化锌透明导电膜制备过程中获取前驱溶液中，需要溶解有无机铝盐等溶质，但是在反应温度压力变化过程中，已经溶解的溶质可能会析出，堆积在反应釜底部结层；这样一方面会降低前驱溶液内部有效成分的含量，影响镀膜质量；另一方面，析出的溶质在反应釜侧壁凝结附着，这些附着层会影响对反应釜侧壁对前驱溶液进行加热，也会为后期对反应釜内壁的清理增加工作量
。

技术实现思路

[0006]为了弥补现有技术的不足，解决上述的技术问题；本专利技术提出了一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备
。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术提出了一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，包括镀膜反应釜，所述镀膜反应釜包括釜体，所述釜体顶部安装有顶盖，所述釜体侧壁设有进液管，所述进液管穿过所述釜体侧壁与内部的反应腔相通；所述反应腔底部侧壁设置有出液管，所述出液管穿过所述釜体侧壁与外界相通；所述釜体侧壁外表面设置有控制机体，所述釜体底部设置有支撑杆，所述反应腔内部安装有固定件，所述固定件用以固定位于所述反应腔内部接收镀膜的基材；所述反应腔底部设置速溶组件，用以加速反应腔底部沉淀溶质的溶解；所述速溶组件包括：
驱动轴，所述驱动轴转动设置在所述反应腔底部，并且与安装在所述釜体底部的驱动设备相连；搅动盘，所述搅动盘设置在所述驱动轴侧壁外表面，并且嵌入所述反应腔底部设置的安装槽中，所述搅动盘与所述安装槽滑动连接；所述搅动盘上表面均匀设置有搅动板，所述搅动板围绕所述驱动轴呈现环形分布
。
[0008]优选的，所述反应腔内壁设置保护层，所述保护层选用聚四氟乙烯材料制备得到
。
[0009]优选的，所述反应腔内部位于所述固定件和驱动轴之间的部位设置有隔板，所述隔板的中间部位设置有交换孔；所述反应腔内部位于所述隔板上侧的区域为镀膜区，所述隔板下侧的区域为溶解区
。
[0010]优选的，所述交换孔为锥形，并且所述交换孔的大端位于所述隔板的上表面部位
。
[0011]优选的，所述隔板上侧靠近边缘的部位均匀设置有上流管，所述上流管底部开口延伸到所述隔板下表面部位，并且所述上流管底部开口为锥形；所述溶解区内部位于所述上流管底部开口下侧的部位设置有导流板，所述导流板倾斜设置，并且所述导流板通过连杆与所述驱动轴侧壁相连
。
[0012]优选的，所述上流管侧壁均匀设置有出液孔，所述出液孔指向相邻所述上流管之间间隙部位
。
[0013]优选的，所述上流管侧壁正对所述隔板上表面的部位设置有冲刷管，所述冲刷管为锥形管结构，并且所述冲刷管的开口部位倾斜指向所述隔板上表面
。
[0014]优选的，所述固定件包括固定外环和固定内环，所述固定外环卡嵌在所述反应腔内壁设置的环形挡块上，所述固定内环位于所述固定外环中间部位下侧，并且所述固定内环和固定外环之间通过均匀设置的固定杆相连，所述固定杆上侧端部设置有固定槽，所述顶盖的中间部位设置有观察口
。
[0015]优选的，所述固定外环上侧表面与所述顶盖上设置的伸缩设备相连，所述伸缩设备受到所述控制机体的控制；所述观察口部位设置有观察管，所述观察管底部封闭并且位于所述固定件上侧；所述观察管侧壁靠近底部的部位为透明材质，并且所述观察管内部设置有摄像头
。
[0016]优选的，所述观察管内部设置有吊杆，所述吊杆底部设置有安装球；所述摄像头均匀安装在所述安装球外表面上，并且围绕所述吊杆中心轴呈现环形分布
。
[0017]本专利技术的有益效果如下
。
[0018]1.
本专利技术所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，通过定时慢速启动位于反应釜底部的驱动设备，驱动设备会带动搅动盘在安装槽中转动，转动的搅动盘带动搅动板转动，作用于反应腔内部靠近底部的前驱溶液，使得搅动盘上表面与前驱溶液之间的摩擦增强，加速表面上粘附的固体溶质脱落，并重新溶解到前驱溶液中
。
[0019]2.
本专利技术所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，搅动板转动的同时，进一步搅动底部的前驱溶液，使得流速增加，混合加剧，促使了析出的固定溶质重新溶解；而且搅动板转动的同时，前驱溶液在搅动板间隙之间流速增加，反复冲刷间隙表面部位，减速了所粘附的溶质脱落并且与前驱溶液充分混合；这样减少了反应腔内部重新析出的固定溶
质，保证了前驱溶液中有效成分的浓度，使得基材镀膜过程更加顺利，减少废品率，这样也会减少反应腔内壁上粘附的溶质量，减少了后期清理的工作量，减少维护成本，保证了加工效率
。
附图说明
[0020]下面结合附图对本专利技术作进一步说明
。
[0021]图1是本专利技术的立体图
。
[0022]图2是本专利技术正视方向的半本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，包括镀膜反应釜，所述镀膜反应釜包括釜体
(1)
，所述釜体
(1)
顶部安装有顶盖
(11)
，所述釜体
(1)
侧壁设有进液管
(12)
，所述进液管
(12)
穿过所述釜体
(1)
侧壁与内部的反应腔
(13)
相通；所述反应腔
(13)
底部侧壁设置有出液管
(14)
，所述出液管
(14)
穿过所述釜体
(1)
侧壁与外界相通；所述釜体
(1)
侧壁外表面设置有控制机体
(15)
，所述釜体
(1)
底部设置有支撑杆
(16)
，所述反应腔
(13)
内部安装有固定件
(2)
，所述固定件
(2)
用以固定位于所述反应腔
(13)
内部接收镀膜的基材；其特征在于：所述反应腔
(13)
底部设置速溶组件
(3)
，用以加速反应腔
(13)
底部沉淀溶质的溶解；所述速溶组件
(3)
包括：驱动轴
(31)
，所述驱动轴
(31)
转动设置在所述反应腔
(13)
底部，并且与安装在所述釜体
(1)
底部的驱动设备相连；搅动盘
(32)
，所述搅动盘
(32)
设置在所述驱动轴
(31)
侧壁外表面，并且嵌入所述反应腔
(13)
底部设置的安装槽中，所述搅动盘
(32)
与所述安装槽滑动连接；所述搅动盘
(32)
上表面均匀设置有搅动板
(321)
，所述搅动板
(321)
围绕所述驱动轴
(31)
呈现环形分布
。2.
根据权利要求1所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，其特征在于：所述反应腔
(13)
内壁设置保护层，所述保护层选用聚四氟乙烯材料制备得到
。3.
根据权利要求1所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，其特征在于：所述反应腔
(13)
内部位于所述固定件
(2)
和驱动轴
(31)
之间的部位设置有隔板
(33)
，所述隔板
(33)
的中间部位设置有交换孔
(331)
；所述反应腔
(13)
内部位于所述隔板
(33)
上侧的区域为镀膜区
(131)
，所述隔板
(33)
下侧的区域为溶解区
(132)。4.
根据权利要求3所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，其特征在于：所述交换孔
(331)
为锥形，并且所述交换孔
(331)
的大端位于所述隔板
(33)
的上表面部位
。5.
根据权利要求3所述的一种铝掺杂氧化锌透明导电膜制备设备，其特征在于：所述隔板
(33)
上侧靠近边缘的部位均匀设置有上流管
(34)
，所述上流管
(34)...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱华，余石金，祝志文，郑元伟，李禄孙，王艳香，李家科，郭平春，江和栋，
申请(专利权)人：江西联淦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：