专利名称：一种结晶型ito透明导电薄膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种以透明聚合物为基材的结晶型ITO透明导电薄膜及其制备方法。 特别适合于做电阻式和电容式触摸屏的透明导电电极，也可应用于透明产品中的电磁屏蔽层和防静电屏蔽层。
背景技术：
电阻式触摸屏和电容式触摸屏已经广泛应用于手机、车载导航、和银行ATM等公共系统的人机界面。其中电阻式触摸屏包含有2片ITO透明导电薄膜，或1片ITO透明导电薄膜和1 片ITO透明导电玻璃，其中的ITO导电面以面对面的方式组合，中间以绝缘点隔开。通过用手指或笔点击触摸屏，使得上下层ITO接触来实现识别功能。随着智能手机的发展，加入了通过简单的动作实现放大、缩小和旋转等操作，使用手机过程中不仅要频繁的点击，还会有频繁的拖拽动作，大大增加了上下层ITO相互摩擦，因此就要求ITO透明导电薄膜不仅要低电阻率，高透过率，还要求有优异的使用寿命和耐候性，长时间使用方阻稳定，线性不漂移。 电容式触摸屏的ITO透明导电薄膜或ITO透明导电玻璃的ITO面与光学级丙烯酸系压敏胶 (PSA, pressure sensitive adhesive)接触，因此要求ITO不易被PSA腐蚀，保持阻抗稳定，同时具备好的透过率。ITO透明导电玻璃采用高温镀膜，其ITO完全结晶化，可以满足以上的要求。而ITO 透明导电薄膜只能使用低温镀膜，得到非结晶型的ITO透明导电薄膜，容易磨损，方阻不稳使得线性漂高，同时耐候性差，大大影响了使用寿命，同时因结晶性差薄膜的外观发黄，透
过率较差。
发明内容
为提高ITO透明导电薄膜的使用寿命和透过率，本发明提供一种ITO透明导电薄膜及其制备方法，经过低温短时间热处理后ITO完全结晶化且透光率高。该ITO透过导电薄膜具有可低温沉积、导电性好、透光率高、使用寿命长等优点。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种结晶型ITO透明导电薄膜，透明导电薄膜的上表面有一层或者两层光学薄膜，在光学薄膜的最外层设有ITO膜。所述透明导电薄膜基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或聚亚胺。A)、以透明导电薄膜为基材，使用氧化铟锡靶材，靶材成分为97wt%的氧化铟和 3衬％的氧化锡，采用低温磁控溅射技术，在透明导电薄膜的上表面有一层或者两层光学薄膜和ITO膜；
B)、在空气气氛中经过热处理直到ITO完全结晶化，得到结晶型的ITO透明导电薄膜； 当透明导电薄膜的上表面为一层光学薄膜时，光学薄膜的材料可是MgF2、SiO2或Al2O 中的一种；当透明导电薄膜的上表面为两层光学薄膜时，上层光学薄膜的材料可是MgF2、SiO2或 Al2O3中的一种；下层光学薄膜的材料为Si3N、T 05、Nb2O5或TW2中的一种； 步骤B中热处理温度:130°C 150°C，时间0. 5小时 2. 0小时。本发明的有益效果如下
本发明中所述的ITO透明导电薄膜在空气气氛总经低温短时间热处理后ITO完全结晶，在可见光范围内(380nnT780nm)的平均透过率(TAve.) >88%，最大透过率(Tmax) >94%。该 ITO透过导电薄膜具有可低温沉积、导电性好、透光率高、使用寿命长。
图1是本发明中实施例为一层光学薄膜的结构示意图。图2是本发明中实施例为两层光学薄膜的结构示意图。图3是本发明中结晶型ITO的(透射电子显微镜)TEM谱图(放大倍数10，000)。
具体实施例方式为了详细叙述本发明专利的上述特点，优势和工作原理，下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明做进一步的说明，但本发明所保护的范围并不局限于此。透明导电薄膜1的上表面有一层或者两层光学薄膜2，在光学薄膜2的最外层设有ITO膜3。所述透明导电薄膜1基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或聚亚胺。A)、以透明导电薄膜1)为基材，使用氧化铟锡靶材，靶材成分为97衬％的氧化铟和3wt%的氧化锡，采用低温磁控溅射技术，在透明导电薄膜1的上表面有一层或者两层光学薄膜2和ITO膜3;
B)、在空气气氛中经过热处理直到ITO完全结晶化，得到结晶型的ITO透明导电薄膜； 当透明导电薄膜1的上表面为一层光学薄膜2时，光学薄膜2的材料可是MgF2、Si& 或Al2O中的一种；
当透明导电薄膜1的上表面为两层光学薄膜2时，上层光学薄膜2的材料可是MgF2、 SiO2或Al2O3中的一种；下层光学薄膜2的材料为Si3N、T 05、Nb2O5或TW2中的一种；步骤 B中热处理温度:130°C 150°C，时间0. 5小时 2. 0小时。以下将列举本发明的具体实验案例和对比实验案例，且所提供的案例将涉及如下的测试方法
1、ITO结晶性用日本日立H-7650型TEM(透射电子显微镜)检测热处理后ITO的结晶化程度；
2、方阻用日本三菱MCP-T360检测ITO透明导电薄膜的阻抗；
3、透过率用PERKINELMER的Lambda 750检测热处理后的ITO透明导电薄膜的透过率，扫描范围380nnT780nm。4、耐酸性室温下将热处理前后的ITO透明导电薄膜在lmol/L的HCl溶液中浸渍 5min,比较浸渍前后阻抗变化率礼/礼。5、耐候性将热处理后的ITO透明导电薄膜于+60°C，90%相对湿度条件下测试 500小时，测量前后阻抗变化率&/R。。
实验案例1
1、将厚度为188um的PET、Si靶材和ITO靶材(含97wt% In2O3和3wt% SnO2)依次置于卷绕式磁控溅射装置中。再将设备抽真空至IX 10_4Pa，用红外加热和等离子联合的方式除去水汽。2、启动磁控溅射设备进行溅射成型，其中基材表面始终保持在_5°C、°C。各个靶材的溅射参数和溅射厚度如表1。表 权利要求
1.一种结晶型ITO透明导电薄膜，其特征在于透明导电薄膜(1)的上表面有一层或者两层光学薄膜0)，在光学薄膜( 的最外层设有ITO膜(3)。
2.根据权利要求1所述的结晶型ITO透明导电薄膜，其特征在于所述透明导电薄膜 (1)基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或聚亚胺。
3.一种制备如权利要求1所述的结晶型ITO透明导电薄膜的方法，其特征在于A)、以透明导电薄膜(1)为基材，使用氧化铟锡靶材，靶材成分为97wt%的氧化铟和 3wt%的氧化锡，采用低温磁控溅射技术，在透明导电薄膜(1)的上表面有一层或者两层光学薄膜(2)和ITO膜(3);B)、在空气气氛中经过热处理直到ITO完全结晶化，得到结晶型的ITO透明导电薄膜； 当透明导电薄膜(1)的上表面为一层光学薄膜( 时，光学薄膜( 的材料可是MgF2、SiO2或Al2O中的一种；当透明导电薄膜(1)的上表面为两层光学薄膜( 时，上层光学薄膜O)的材料可是 MgF2, SiO2或Al2O3中的一种；下层光学薄膜(2)的材料为Si3N Ta205> Nb2O5或TiO2中的一种。
4.根据权利要求3所述的制备结晶型ITO透明导电薄膜的方法，其特征在于步骤B中热处理温度:130°C 150°C，时间0. 5小时 2. 0小时。
全文摘要
本发明涉及一种以透明聚合物为基材的结晶型ITO透明导电薄膜及其制备方法。特别适合于做电阻式和电容式触摸屏的透明导电电极，也可应用于透明产品中的电磁屏蔽层和防静电屏蔽层。一种结晶型ITO透明导电薄膜，透明导电薄膜的上表面有一层或者两层光学薄膜，在光学薄膜的最外层设有ITO膜。本发明中所述的ITO透明导电薄膜在空气气氛总经低温短时间热处理后ITO完全结晶，在可见光范围内(380nm~780nm)的平均透过率(TAVG.)>88%，最大透过率(Tmax)>94%。该ITO透过导电薄膜具有可低温沉积、导电性好、透光率高、使用寿命长。
文档编号H01B13/00GK102324271SQ20111031139
公开日2012年1月18日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者于甄, 王培红, 蔡荣军 申请人:南昌欧菲光科技有限公司