一种用于触摸屏的ato薄膜及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于触摸屏的ATO薄膜包括衬底基片和ATO薄膜，所述ATO薄膜为掺锑氧化锡，所述锑含量为0.1?15wt％；制备方法为：1)清洗衬底基片；2)溅射镀膜；3)退火处理。采用本发明的一种用于触摸屏的ATO薄膜及其制备方法制备的用于触摸屏的ATO薄膜克服了传统电极材料制备工艺复杂的缺点，具有高透过率、高电阻、高硬度的特点，且制备方法的工艺重复稳定性好、生产效率高，易于大规模工业生产。
【专利说明】
一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着电子及信息技术及无线通讯的快速发展与应用，便携式电子设备已 经得到了广泛的使用，如手机、ΜΡ3、ΜΡ4、数码相机和平板电脑等。为了达到更便利、体积更 轻薄化的目的，许多电子产品的输入方式采用触摸屏输入。
[0003] 在电阻触摸屏和电容触摸屏中均涉及一透明电极，传统的电极材料采用掺铟氧化 锡（ΙΤ0)、碳纳米管（CNT)、银纳米线（AgNW)以及石墨稀（Graphene)等材料；掺铟氧化锡 (ΙΤ0)由于其稀土元素资源有限，且难以沉积在有机透明基片上，如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚碳酸酯(PC)、有机玻璃(PMMA)和其它复合透明材料;而碳纳米管(CNT)、银纳米线 (AgNW)以及石墨稀(Graphene)等材料本身不透明，需要复杂的工艺实现透明电极。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜及其制备方法，使用 该方法制备的用于触摸屏的ΑΤ0薄膜具有高透、高电阻、高硬度的特点，且工艺重复稳定性 好、生产效率高。
[0005] 本发明的一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜，包括衬底基片和ΑΤ0薄膜，所述ΑΤ0薄膜为掺 铺氧化锡，所述铺含量为〇. 1-15wt %。
[0006] 作为优选的技术方案，所述衬底基片的透过率为90%以上。
[0007] 作为优选的技术方案，所述衬底基片包括玻璃或有机透明基片中的一种。
[0008] 作为优选的技术方案，所述有机透明基片包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯 或有机玻璃中的一种。
[0009] 作为优选的技术方案，所述ΑΤ0薄膜的厚度为50-200nm。
[0010] -种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0011] 1)清洗衬底基片:将衬底基片使用超声波清洗机进行超声清洗后，进行擦洗及漂 洗，之后用氮气吹干，得到洁净衬底基片；
[0012] 2)溅射镀膜:将洁净衬底基片置于真空室并抽真空，用RF电源对掺锑氧化锡ΑΤ0陶 瓷靶进行溅射，使洁净衬底基片上附着有ΑΤ0薄膜沉积；
[0013] 3)退火处理:将ΑΤ0薄膜沉积的衬底基片进行退火处理，得到用于触摸屏的ΑΤ0薄 膜。
[0014] 作为优选的技术方案，步骤1)中，所述超声清洗的温度为25-35°C，时间为10-20min〇
[0015]作为优选的技术方案，步骤2)中，所述抽真空后的真空度为10-3-10- 4Pa。
[0016]作为优选的技术方案，步骤2)中，所述溅射包括预溅射和正式溅射，所述预溅射的 时间为5-10min，所述正式溅射的时间为5-30min，所述正式溅射的功率为200-800W，所述正 式溅射气氛包括Ar、02中的一种或几种。
[0017] 作为优选的技术方案，步骤3)中，所述退火的温度为80-300°C，所述退火时间为 15-45min〇
[0018] 本申请的用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法创新地使用溅射镀膜的方法在基片上 进行镀膜，此方法镀的膜更均匀、致密，具有硬度高、与基片的结合稳定度高的特点。
[0019] 采用本发明的一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜及其制备方法制备的用于触摸屏的ΑΤ0 薄膜克服了传统电极材料制备工艺复杂的缺点，具有高透过率、高电阻、高硬度的特点，且 制备方法的工艺重复稳定性好、生产效率高，易于大规模工业生产。
【具体实施方式】
[0020] 下面用具体实例予以说明本发明，应该理解的是，实例是用于说明本发明而不是 对本发明的限制，本发明的范围与核心内容依据权利要求书加以确定。
[0021] 实施例1
[0022]本实施例提供的一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜，包括透过率为91 %的玻璃衬底基片 和厚度为50nm、锑含量为10wt%的ΑΤ0薄膜。
[0023] -种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0024] 1)清洗衬底基片:将玻璃衬底基片放入超声波清洗机内进行超声清洗，超声清洗 的温度为30°C，时间为15min，超声清洗后，进行擦洗及漂洗，之后用氮气吹干，保证吹干后 的玻璃衬底基片表面洁净无油污，得到洁净衬底基片；
[0025] 2)溅射镀膜:将洁净衬底基片置于真空室并抽真空达到5 X l(T4Pa时，用RF电源对 锑含量为l〇wt %的ΑΤ0陶瓷靶进行预溅射，预溅射8min后，开始正式溅射，功率为800W，气氛 为Ar/02,其流量分别为100/40sCCm，5min后使洁净衬底基片上附着有50nm厚度的ΑΤ0薄膜 沉积；
[0026] 3)退火处理:将ΑΤ0薄膜沉积的衬底基片进行300 °C退火处理，时间为15min，得到 用于触摸屏的ΑΤ0薄膜。
[0027] 实施例2
[0028] 本实施例提供的一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜，包括透过率为95%的有机玻璃衬底 基片和厚度为200nm、锑含量为0.5wt%的ΑΤ0薄膜。
[0029] -种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0030] 1)清洗衬底基片:将有机玻璃衬底基片放入超声波清洗机内进行超声清洗，超声 清洗的温度为25°C，时间为20min，超声清洗后，进行擦洗及漂洗，之后用氮气吹干，保证吹 干后的有机玻璃衬底基片表面洁净无油污，得到洁净衬底基片；
[0031] 2)溅射镀膜:将洁净衬底基片置于真空室并抽真空达到l(T4Pa时，用RF电源对锑含 量为0.5wt %的ΑΤ0陶瓷靶进行预溅射，预溅射5min后，开始正式溅射，功率为200W，气氛为 Ar/02,其流量分别为100/20sCCm，30min后使洁净衬底基片上附着有200nm厚度的ΑΤ0薄膜 沉积；
[0032] 3)退火处理:将ΑΤ0薄膜沉积的衬底基片进行80 °C退火处理，时间为45min，得到用 于触摸屏的ΑΤ0薄膜。
[0033] 实施例3
[0034] 本实施例提供的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，包括透过率为97%的聚对苯二甲酸 乙二醇酯衬底基片和厚度为l〇〇nm、锑含量为15wt%的ΑΤ0薄膜。
[0035] -种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0036] 1)清洗衬底基片:将聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底基片放入超声波清洗机内进行超 声清洗，超声清洗的温度为20°C，时间为10min，超声清洗后，进行擦洗及漂洗，之后用氮气 吹干，保证吹干后的聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底基片表面洁净无油污，得到洁净衬底基片； [0037] 2)派射镀膜:将洁净衬底基片置于真空室并抽真空达到l(T 3Pa时，用RF电源对锑含 量为15wt %的ΑΤ0陶瓷靶进行预溅射，预溅射10min后，开始正式溅射，功率为300W，气氛为 Ar/02,其流量分别为100/30sCCm，20min后使洁净衬底基片上附着有100nm厚度的ΑΤ0薄膜 沉积；
[0038] 3)退火处理:将ΑΤ0薄膜沉积的衬底基片进行150 °C退火处理，时间为30min，得到 用于触摸屏的ΑΤ0薄膜。
[0039] 将以上实施例的产品进行性能检测。用百格测试法测试薄膜的附着力，用铅笔硬 度计测试薄膜的硬度，用高阻仪测试薄膜的方块电阻，用分光光度计测试薄膜的透过率。所 得结果见表1。
[0040] 表1用于触摸屏的ΑΤ0薄膜测试结果表
[0041]
[0042] 由表1可知，使用本发明的方法制备的用于触摸屏的ΑΤ0薄膜在玻璃上的附着力达 到百格测试0级，硬度大于9Η，电阻在0.1ΜΩ~3ΜΩ之间，薄膜透过率大于87% ;在有机玻璃 和聚对苯二甲酸乙二醇酯上的附着力达到百格测试0级，硬度大于5Η，电阻在0.1ΜΩ~10Μ Ω之间，薄膜透过率大于90%。
[0043] 采用本发明的一种用于触摸屏的ΑΤ0薄膜及其制备方法制备的用于触摸屏的ΑΤ0 薄膜克服了传统电极材料制备工艺复杂的缺点，具有高透过率、高电阻、高硬度的特点，且 制备方法的工艺重复稳定性好、生产效率高，易于大规模工业生产。
[0044] 以上所述的实施例只是本发明的较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限 制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1. 一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，其特征在于:包括衬底基片和ΑΤΟ薄膜，所述ΑΤΟ薄膜为 掺铺氧化锡，所述铺含量为〇. 1-15wt %。2. 根据权利要求1所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，其特征在于:所述衬底基片的透 过率为90%以上。3. 根据权利要求1所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，其特征在于:所述衬底基片包括 玻璃或有机透明基片中的一种。4. 根据权利要求3所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，其特征在于:所述有机透明基片 包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或有机玻璃中的一种。5. 根据权利要求1所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜，其特征在于:所述ΑΤΟ薄膜的厚度 为50_200nm。6. -种根据权利要求1-5所述任一权利要求的用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，其特 征在于，包括如下步骤： 1) 清洗衬底基片:将衬底基片使用超声波清洗机进行超声清洗后，进行擦洗及漂洗，之 后用氮气吹干，得到洁净衬底基片； 2) 溅射镀膜:将洁净衬底基片置于真空室并抽真空，用RF电源对掺锑氧化锡ΑΤΟ陶瓷靶 进行溅射，使洁净衬底基片上附着有ΑΤΟ薄膜沉积； 3) 退火处理:将ΑΤΟ薄膜沉积的衬底基片进行退火处理，得到用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜。7. 根据权利要求6所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，其特征在于：步骤1) 中，所述超声清洗的温度为25-35°C，时间为10_20min。8. 根据权利要求6所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，其特征在于：步骤2) 中，所述抽真空后的真空度为l(T3-l(r 4Pa。9. 根据权利要求6所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，其特征在于：步骤2) 中，所述溅射包括预溅射和正式溅射，所述预溅射的时间为5-10min，所述正式溅射的时间 为5-30min，所述正式溅射的功率为200-800W，所述正式溅射气氛包括Ar、0 2中的一种或几 种。10. 根据权利要求6所述的一种用于触摸屏的ΑΤΟ薄膜的制备方法，其特征在于:步骤3) 中，所述退火的温度为80-300°(：，所述退火时间为15-451^11。
【文档编号】C23C14/02GK105970167SQ201610344330
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】黄勇彪, 籍龙占, 林文宝, 刘海燕, 涂代旺, 郑林芬, 谢丑相, 王国昌
【申请人】深圳市众诚达应用材料科技有限公司, 杭州朗旭新材料科技有限公司