一种用于触控液晶面板的ito低温沉积工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控面板显示应用技术领域，尤其涉及一种用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺。
【背景技术】
[0002]目前，目前市场上On Cell触摸屏多应用于三星AMOLED面板产品上，技术上尚未能克服薄型化、触控时产生的颜色不均等问题。AMOLED不管在画质、效能及成本上，先天表现都较TFT-LCD优势很多。当然AMOLED最大的问题还是在良率，以目前的良率，AMOLED面板的价格高出TFT-LCD很多，而且AMOLED面板为三星独有专利技术，使得以AMOLED面板的oncell触控设备仅限于三星，无法得到普及。而目前大部分电子产品的显示屏均为TFT-1XD技术，因此以显示屏为TFT-1XD的on cell触控电子设备为必然趋势。然而在TFT-1XD液晶面板上用磁控溅射法沉积导电膜，因液晶面板材料不具备耐高温的性质，使得传统沉积技术无法满足on cell的低温镀膜工艺要求。具体见下文。
[0003]图1是现有技术中采用磁控溅射制备IZO导电薄膜的原理示意图，如图1所示，现有技术是将一定比例的IZO(锡锑氧化物)陶瓷靶作为阴极，工艺室真空度达到5.0X 10 4Pa时充纯度为4N(99.99% )的氩气，基片作为阳极或接地，电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向溅射靶，并以高能量轰击溅射靶表面，使溅射靶表面发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子沉积在基片上形成导电薄膜。然后在溅射靶后表面引入磁场，利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率。
[0004]现有技术虽然使用了 IZO导电膜层作为on cell的触控电极层，提高了膜层在可见光区的透过率及热稳定性能。但是在满足on cell触控感应层理化指标的同时，基片需沉积10nm厚度的IZO膜层，此厚度在相同的方块电阻指标下是高温沉积ITO厚度的4倍，成本提高了。且如此厚度的膜层无法湿法刻蚀，激光工艺对此厚度亦无法做出高端产品。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，提供一种低温下即可实现用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，工艺简洁实用，节能，并能实现导电要求。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其特征在于，包括步骤:
[0007]a.将一定比例的铟锡氧化物靶块放置镀膜室内的蒸发源内，关闭镀膜室门并抽真空；
[0008]b.待工艺室真空度达到5.0X10 4Pa时充纯度为99.99%的氩气，镀膜室内压强控制在 1.0X10 1 ?5.0X10 1Pa ；
[0009]c.在蒸发源与阴极之间施加2?5kv高压使之产生辉光放电形成等离子体，此时铟锡从位于蒸发源内加热蒸发，并进入辉光放电区即等离子区，此时蒸发出的铟锡中性原子氧原子在等离子区被离化，使得生成铟、锡正离子、氧负离子，此时发生化学反应生成In2O3-SnO2,沉积在基片上。
[0010]作为对本发明所述技术方案的一种改进，所述步骤a中铟锡氧化物靶块中铟锡氧化物的比例为质量比为In20390%，SnO21%。
[0011]作为对本发明所述技术方案的一种改进，所述步骤b中镀膜室内压强为3.0X10 1Pa0
[0012]作为对本发明所述技术方案的一种改进，所述步骤c中镀膜沉积速率为SOnm/min0
[0013]本发明提供的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，工艺简洁实用，节能，并能实现导电要求。
【附图说明】
[0014]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0015]图1是现有技术中采用磁控溅射制备IZO导电薄膜的原理示意图；
[0016]图2是本发明具体实施例的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺所采用的装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0018]本发明目的在于提供一种具有低温下满足TFT-1XD镀膜要求，且膜层理化指标满足于on cell触控感应层指标要求的镀膜工艺。导电膜层在低温坏境沉积时，具有可见光的高透过率，膜层方块电阻率低、膜厚薄的优点。
[0019]本发明具体实施例的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其包括步骤:
[0020]a.将一定比例的铟锡氧化物靶块放置镀膜室内的蒸发源内，关闭镀膜室门并抽真空；
[0021]b.待工艺室真空度达到5.0X10 4Pa时充纯度为99.99%的氩气，镀膜室内压强控制在 1.0X10 1 ?5.0X10 1Pa ；
[0022]c.在蒸发源与阴极之间施加2?5kv高压使之产生辉光放电形成等离子体，此时铟锡从位于蒸发源内加热蒸发，并进入辉光放电区即等离子区，此时蒸发出的铟锡中性原子氧原子在等离子区被离化，使得生成铟、锡正离子、氧负离子，此时发生化学反应生成In2O3-SnO2,沉积在基片上。
[0023]本发明具体实施例中，所述步骤a中铟锡氧化物靶块中铟锡氧化物的比例为质量比为In20390%，Sn0210%。所述步骤b中镀膜室内压强为3.0X 10 1Pa0所述步骤c中镀膜沉积速率为80nm/min。
[0024]图2是本发明具体实施例的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺所采用的装置结构示意图，如图2所示，本发明【具体实施方式】中，将一定比例的铟锡氧化物靶块20放置到蒸发源10内，镀膜室真空度达到5.0X 10 4Pa时充纯度为4N的氩气，镀膜压力控制在1.0X 10 1?5.0X 10 1Pa0在蒸发源与阴极之间施加2?5kv高压使之产生辉光放电形成等离子体，此时铟锡氧化物靶块20从位于蒸发源10内加热蒸发，并进入辉光放电区，即等离子区，此时蒸发出的铟锡中性原子氧原子在等离子区被离化，使得生成铟、锡正离子、氧负离子，即图2中的铟锡离子及负氧离子40，此时发生化学反应生成In2O3-SnO2，沉积在基片50上，图2中离子枪60的作用是产生等离子，使等离子离化金属原子，由磁控溅射的原子沉积转变为离子形式沉积，在离子枪60与接地80之间加高压70。本发明具体实施例所制备的ITO薄膜的电阻率能达到5.0X10 4Ω.CM以下，无折射率匹配情况下的光学透过85%以上，完全满足触控SENSOR单层多点手势的设计要求。
[0025]本发明中，镀膜沉积速率为80nm/min，可根据需要的ITO膜厚来选择镀膜节拍。控制镀膜节拍可生产出所需膜厚的产品。
[0026]相比于磁控溅射，等离子镀ITO膜层因良好的控制住了沉积离子(铟锡离子)的动量为20ev左右，使之能均匀的沉积于基板上，不会有破坏膜层的机会，(破坏膜层的沉积离子能量为大于10ev)从而膜层有良好的成核结晶取向，从而降低ITO膜层电阻率，提高膜层可见光透光率。
[0027]本发明使得on cell触摸屏技术突破了 AMOLED—家独断的技术瓶颈，未来的电子设备即使是不基于AMLOED显示屏技术的也能适配on cell触摸屏技术，低温沉积将是不耐高温材料基底的最佳选择。因此In cell相比on cell更具轻薄化，但是In-Cell屏幕还要嵌入配套的触控1C，否则很容易导致错误的触控感测讯号或者过大的噪音。生产良率低，门滥高，因此，在中高端触摸屏中，on cell相比in cell更具市场性。
[0028]本发明提供的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，工艺简洁实用，节能，并能实现导电要求。本发明关键技术点为:本发明相对于传统的高温下磁控溅射导电膜层，具有低温下沉积使得膜层具有可见光的高透过率，膜层方块电阻率低、膜厚薄的优点。
[0029]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其特征在于，包括步骤: a.将一定比例的铟锡氧化物靶块放置镀膜室内的蒸发源内，关闭镀膜室门并抽真空； b.待工艺室真空度达到5.0X 10 4Pa时充纯度为99.99%的氩气，镀膜室内压强控制在1.0X10 1 ?5.0X10 1Pa ； c.在蒸发源与阴极之间施加2?5kv高压使之产生辉光放电形成等离子体，此时铟锡从位于蒸发源内加热蒸发，并进入辉光放电区即等离子区，此时蒸发出的铟锡中性原子氧原子在等离子区被离化，使得生成铟、锡正离子、氧负离子，此时发生化学反应生成In2O3-SnO2,沉积在基片上。2.根据权利要求1所述的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其特征在于，所述步骤a中铟锡氧化物靶块中铟锡氧化物的比例为质量比为In2O3 90%，SnO2 10%。3.根据权利要求1所述的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其特征在于，所述步骤b中镀膜室内压强为3.0X10 1Pa04.根据权利要求1所述的用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其特征在于，所述步骤c中镀膜沉积速率为80nm/min。
【专利摘要】本发明公开了一种用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，其包括步骤：a.将一定比例的铟锡氧化物靶块放置镀膜室内的蒸发源内，关闭镀膜室门并抽真空；b.待工艺室真空度达到5.0×10-4Pa时充纯度为99.99%的氩气，镀膜室内压强控制在1.0×10-1～5.0×10-1Pa；c.在蒸发源与阴极之间施加2～5kv高压使之产生辉光放电形成等离子体，此时铟锡从位于蒸发源内加热蒸发，并进入辉光放电区即等离子区，此时蒸发出的铟锡中性原子氧原子在等离子区被离化，使得生成铟、锡正离子、氧负离子，此时发生化学反应生成In2O3-SnO2，沉积在基片上。本发明低温下即可实现用于触控液晶面板的ITO低温沉积工艺，工艺简洁实用，节能，并能实现导电要求。
【IPC分类】C23C14/08, C23C14/32
【公开号】CN105112849
【申请号】CN201510551567
【发明人】王进东
【申请人】江苏宇天港玻新材料有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月1日