ITO基板及其制备方法技术

技术编号:8367231 阅读:216 留言:0更新日期:2013-02-28 06:34
本发明专利技术公开了一种ITO基板,包括基板和沉积在所述基板的一个表面的第一ITO膜层,所述第一ITO膜层为纳米结晶态。上述ITO基板包括基板和沉积在所述基板的一个表面的第一ITO膜层,第一ITO膜层为纳米结晶态。纳米结晶态的第一ITO膜层,其内部离子呈周期性排列,具有各向异性,而非晶态的ITO膜层,其内部离子的排列无周期性,具有各向同性。这种ITO基板的纳米结晶态的第一ITO膜层与传统的非晶态的ITO膜层相比,电阻率较低。本发明专利技术还提供一种上述ITO基板的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导电基板制备领域,特别是涉及一种ITO基板及其制备方法
技术介绍
ITO (铟锡氧化物)薄膜是一种η型半导体材料,具有导电率高、可见光透光率高、机械硬度高和化学性质稳定等优点。因此,它在等离子显示器、液晶显示器、电致发光显示器、触摸屏、太阳能电池以及电子仪表的透明电极等领域有广泛的应用。传统的电容式触摸屏使用的ITO基板,通过在室温条件下采用磁控溅射镀膜的工艺在基板上沉积ITO膜层得到。然而,这种条件制备的ITO膜层为非晶态,从而使制得的ITO基板的ITO膜层的电阻率较高。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种ITO膜层电阻率较低的ITO基板及其制备方法。一种ITO基板,包括基板和沉积在所述基板的一个表面的第一 ITO膜层,所述第一ITO膜层为纳米结晶态。在一个实施例中,所述第一 ITO膜层的厚度为20nnT40nm ;所述基板的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯。在一个实施例中,所述第一 ITO膜层包含按照质量百分比1°/Γ20%的SnO2,余量为In2O3 ;或所述第一 ITO膜层包含按照质量百分比O. 3°/Γ5%的TiO2,余量为Ιη203。在一个实施例中,还包括沉积在所述基板的另一个表面的第二 ITO膜层,所述第二 ITO膜层为纳米结晶态;所述第二 ITO膜层包含按照质量百分比1°/Γ20%的SnO2,余量为In2O3 ;或所述第二ITO膜层包含按照质量百分比O. 3°/Γ5%的TiO2,余量为Ιη203。一种ITO基板的制备方法,包括如下步骤提供基板和祀材;采用等离子诱导的工艺,在基板温度为室温、溅射功率为4kW 8kW,氩气流量为300sccnT500sccm,氧气流量为lsccnT20sccm以及杂质气体的分压小于5 X lCT7torr的条件下,采用所述靶材在所述基板的一个表面沉积形成纳米结晶态的第一 ITO膜层,得到所述ITO基板。在一个实施例中,所述杂质气体的分压通过残留气体分析仪检测。在一个实施例中,所述杂质气体的分压小于5X10_7torr的条件通过如下方法控制将所述基板置于真空设备内的收卷毂与放卷毂之间,使所述基板展开并来回转动,通过真空抽气设备脱掉所述基板表面吸附的所述杂质气体。在一个实施例中,所述第一 ITO膜层的厚度为20nnT40nm ;所述基板的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯。在一个实施例中,所述靶材包含按照质量百分比1°/Γ20%的SnO2,余量为In2O3 ;或所述靶材包含按照质量百分比O. 3°/Γ5%的TiO2,余量为Ιη203。在一个实施例中,还包括采用所述靶材在所述基板的另一个表面沉积形成纳米结晶态的第二 ITO膜层的操作。上述ITO基板包括基板和沉积在所述基板的一个表面的第一 ITO膜层,第一 ITO膜层为纳米结晶态。纳米结晶态的第一 ITO膜层,其内部离子呈周期性排列,具有各向异性,而非晶态的ITO膜层,其内部离子的排列无周期性,具有各向同性。这种ITO基板的纳米结晶态的第一 ITO膜层与传统的非晶态的ITO膜层相比,电阻率较低。·附图说明图I为一实施方式的ITO基板的结构示意图;图2为如图I所示的ITO基板的制备方法的流程图;图3为实施例I制备的ITO基板的X射线衍射光谱图;图4为对比例制备的ITO基板的X射线衍射光谱图。具体实施例方式为了便于理解本专利技术,下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是,本专利技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。如图I所不的一实施方式的ITO基板,包括基板10和沉积在基板10的一个表面的第一 ITO膜层20。第一 ITO膜层20为纳米结晶态。上述ITO基板包括基板10和沉积在基板10的一个表面的第一 ITO膜层20,第一ITO膜层20为纳米结晶态。纳米结晶态的第一 ITO膜层20,其内部离子呈周期性排列,具有各向异性,而非晶态的ITO膜层,其内部离子的排列无周期性,具有各向同性。这种ITO基板的纳米结晶态的第一 ITO膜层20与传统的非晶态的ITO膜层相比,电阻率较低,具有较高的导电率。第一 ITO膜层20的厚度可以为20nnT40nm。第一 ITO膜层20的厚度越薄,则具有较好的透光率,在本实施方式中,第一 ITO膜层20的厚度为20nnT40nm时,第一 ITO膜层20的面电阻不是很高,同时,透光率较高。在其他实施方式中,可以根据需要灵活选择第一ITO膜层20的厚度。基板10的材质可以为聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)。第一 ITO膜层20包含按照质量百分比1% 20%的SnO2,余量为Ιη203。或者第一 ITO膜层20包含按照质量百分比O. 3% 5%的TiO2,余量为Ιη203。TiO2中的Ti4+或者SnO2中的Sn4+能够取代In2O3晶格中In3+的位置,从而形成一个电子载流子,载流子浓度越大,第一 ITO膜层的电阻率越低,但过大的Sn4+、或Ti4+离子的加入会形成载流子的散射中心,从而影响到了载流子的迁移率,反而使第一 ITO膜层的电阻率提高。第一 ITO膜层20包含按照质量百分比1% 20%的SnO2或质量百分比O. 3% 5%的TiO2,余量为In2O3时,第一 ITO膜层20的载流子浓度和迁移率都较高。在其他的本实施方式中,ITO基板还包括沉积在基板的另一个表面的第二 ITO膜层,第二 ITO膜层为纳米结晶态。第二 ITO膜层包含按照质量百分比1% 20%的SnO2,余量为In2O3。或者第二 ITO膜层包含按照质量百分比O. 3°/Γ5%的TiO2,余量为In2O3。传统的ITO基板是单层镀膜结构,需要两张ITO膜层用光学胶贴合在一起使用,从而存在贴合不良以及增加光学胶成本的缺点。基板的两个表面分别沉积有第一 ITO膜层和第二 ITO膜层,具有电阻率低和透光率高等优点,而且还可以节约触摸屏的成本。 第二 ITO膜层的厚度可以为20nnT40nm。第二 ITO膜层的厚度越薄,则具有较好的透光率,在本实施方式中,第二 ITO膜层的厚度为20nnT40nm时,第二 ITO膜层的面电阻不是很高,同时,透光率较高。在其他实施方式中,可以根据需要灵活选择第二 ITO膜层的厚度。图2所示的上述ITO基板的制备方法,包括如下步骤SI 10、提供基板10和靶材。基板的材质可以为PMMA、PET或PC。S120、采用等离子诱导的工艺,在基板10温度为室温、溅射功率为4kW 8kW,氩气流量为300sccnT500sccm,氧气流量为lsccnT20sccm以及杂质气体的分压小于5 X 10_7torr的条件下,采用靶材在基板10的一个表面沉积形成纳米结晶态的第一 ITO膜层20,得到ITO基板。氧气含量对第一 ITO膜层20的电阻率和透光率的影响较大。第一 ITO膜层20中氧空位是电子载流子的另外一个来源,第一 ITO膜层20会随着氧空位的增加而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ITO基板,其特征在于,包括基板和沉积在所述基板的一个表面的第一ITO膜层,所述第一ITO膜层为纳米结晶态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:柳锡运江成军余俊佼夏国涛李章国李路李国勇杨俊峰
申请(专利权)人:深圳南玻显示器件科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1