[发明专利]透明导电膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种透明导电膜。

背景技术

近年随着大屏幕、高清晰显示器的迅速发展，传统的ITO薄膜(铟锡氧化物半导体透明导电膜)已满足不了要求，更低电阻率和更高透过率的透明导电膜成了人们研究的焦点.而金属介质多层膜的导电性能与单层金属基本相同，金属两边的介质层除了保护金属膜外，还能起高透射射效果，使得金属介质多层膜有理由成为ITO薄膜的替代品。

发明内容

本发明的目的为提供一种透射率高、电阻率低的透明导电膜。

实现上述发明目的的技术方案如下：

透明导电膜，包括一金属银层，所述金属银层两侧分别复合有一类金刚石薄膜层，上述层结构的排列顺序为内层类金刚石薄膜/银/外层类金刚石膜，所述内层类金刚石膜层的厚度为10～60nm，所述银层厚度为12～22nm，所述外层类金刚石膜层厚度为20～50nm，并且上述层厚度不能同时取两端的值。

所述内层类金刚石膜层的厚度为30nm，所述银层厚度为16nm，所述外层类金刚石膜层厚度为40nm。

本发明的另一目的为提供一种制备上述透明导电膜的制备方法，实现上述目的的技术方案如下：

透明导电膜的制备方法，选择基底，在基底上采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备内层DLC薄膜；用磁控溅射镀膜设备在室温条件下进行Ag层的制备；在银层上采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备外层DLC薄膜；其中膜厚由膜厚监控仪在线监控，Ag靶的纯度为99.999％，溅射频率为13.56MHz。

由于Ag具有优良的导电性能，而且其带间跃迁始于4eV附近，在可见光区具有相对较低的光吸收系数，所以我们常选用Ag作为中间的金属层。金刚石是迄今为止自然界中性能最优良的光学增透材料之一，而类金刚石(DLC，Diamond Like Carbon)薄膜是一种有着类似金刚石性能的新型薄膜材料，类金刚石薄膜用作光学保护膜和耐磨涂层被广泛研究，它的折射率低、透射率高、耐腐蚀，可以用作红外光学玻璃保护膜、太阳能电池的减反射涂层，所以以DLC作为非金属透光层，Ag作为金属导电层，制备DLC/Ag/DLC复合多层膜具有透射率高、电阻率低的特点。

附图说明

图1为外层类金刚石薄膜D₁厚度变化对透过率影响的计算机模拟数据图；

图2为外层类金刚石薄膜D₁厚度变化对透过率影响的实验数据图；

图3为内层类金刚石薄膜D₂厚度变化对透过率影响的计算机模拟数据图；

图4为内层类金刚石薄膜D₂厚度变化对透过率影响的实验数据图；

图5为银层厚度变化对透过率影响的计算机模拟数据图；

图6为银层厚度变化对透过率影响的实验数据图；

图7为外层DLC厚度变化对多层膜光学密度的影响；

图8为本发明的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，透明导电膜，包括一金属银层1，所述金属银层两侧分别复合有一类金刚石薄膜层2、3，上述层结构的排列顺序为内层类金刚石薄膜/银/外层类金刚石膜，所述内层类金刚石膜层2的厚度为10～60nm，所述银层1厚度为12～22nm，所述外层类金刚石膜层3厚度为20～50nm，并且上述层厚度不能同时取两端的值。

作为优选，所述内层类金刚石膜层的厚度为30nm，所述银层厚度为16nm，所述外层类金刚石膜层厚度为40nm。

下面通过具体的实施例的制备和实验对本发明的性能作进一步说明。

其中电脑模拟实验采用模拟软件Film Wizard^TM Optical thin filmsoftware，是Scientific Computing International开发的光学模拟软件。

样品制备：

采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备DLC薄膜。用JSCK-450sf磁控溅射镀膜设备在室温条件下进行Ag层的制备。Ag靶的纯度为99.999％，溅射频率为13.56MHz.基片用秦宁玻璃公司生产的载物片，先后用丙酮、酒精和去离子水超声清洗，用恒温干燥箱烘干。溅射前先将系统的真空度抽至5.0×10^-4Pa，随后充入纯度为99.99％的氩气，溅射气体压强为1.0Pa，膜厚由FTM-V膜厚监控仪在线监控，用TU-1800紫外可见分光光度计测量薄膜光学透过率和反射率，用szt-90型四探针测试仪测量薄膜方块电阻。