[发明专利]一种应用于透明材质的分层氮化硅SiNxOy成膜方法

说明书

技术领域

    本发明涉及表面装饰技术，特别涉及一种应用于透明材质的分层氮化硅SiNxOy成膜方法，使用分层SiNxOy成膜代替传统消影ITO（Nb2O5）膜，使透明材质的产品提高穿透率，降低反射率，达到消除视觉上ITO（透明导电薄膜）导电层的反射亮点的效果。

背景技术

   随着触摸屏在科技、商业以及日常生活的广泛应用, 触摸屏使用量增多，尤其是在高中端市场，高透过率、高灵敏度的触摸屏的良好使用体验效果，促使大家对的触摸屏的高透过率、高灵敏度等特性进行研发。

    在现有技术中，提高透明玻璃的透过率、减少反射的传统方法是：使用含有稀有金属Nb的物质，使用溅射方式在透明玻璃表面成膜，从而使透明玻璃达到提高透过率、减少反射的效果。

    由于稀有金属Nb（铌）资源有限，此方式会对人类赖以生存的生态环境照成破坏，生产成本较高。为改善此种情况，需要一种采用普通材料替代含有稀有金属Nb物质在透明材质表面成膜的新工艺，比如采用氮化硅SiNxOy成膜，现在国内所有厂商均使用含稀有金属Nb的靶材，以溅射方式来完成减少透明材料反射，目前，国内文献中尚未有在透明材质表面使用分层SiNxOy成膜工艺的报道，也没有应用分层SiNxOy成膜工艺改善的透明材质透过率及减少反射的数据的报道。

发明内容

    本发明的目的就是针对透明材质的成膜工艺的需要，提供一种应用于透明材质的分层氮化硅SiNxOy成膜方法，使用SiNxOy层和SiO₂ 层来减少反射方法，不仅能提高透明材质透过率、减少反射，而且能充分利用现有机械设备进行工业化生产，从而提高工业设备使用效率，降低原材料成本，提供产品竞争力。

   本发明是通过这样的技术方案实现的：一种应用于透明材质的分层氮化硅SiNxOy成膜方法，其特征在于，以透明材料为基板材料，采用沉积薄膜的方法在基板材料表面沉积两层SiO₂ 膜层和一层SiNxOy膜层；通过SiNxOy层和SiO₂ 层光学膜系配比设计（入射光和反射光通过不同膜层之间折射率的不同，产生出不同的光学效果），经分层氮化硅（SiNxOy）的成膜，使透明玻璃成品的透过率提高、反射率减小，所述方法包括如下次序步骤： 

步骤一、选取素透明材质基板或带透明导电膜层的透明材质为基板材料；

步骤二、在基板材料表面沉积第一SiO₂  膜层、第二SiO₂ 膜层和SiNxOy膜层，根据在基板材料沉积三个膜层的顺序不同，形成三种膜层结构的产品，其中：

 第一种膜层结构的产品的沉积膜层的顺序为：

a)      首先在基板材料表面沉积第一SiO₂  膜层，厚50～400nm，镀膜工艺条件电压300V～500V，通入工艺气体包含N₂（氮气），O₂（氧气），Ar（氩气）， SiO₂ 膜层单层折射率为1.6～2.1之间；

b)      在经过镀膜工艺生成的第一SiO₂  膜层表面沉积第二SiO₂膜层，膜厚50～400nm，镀膜工艺条件电压300V～500V，通入工艺气体包含N₂（氮气），O₂（氧气），Ar（氩气），SiO₂ 膜层单层折射率为1.6～2.1之间；

c)      在经过镀膜工艺生成的第二SiO₂膜层表面沉积SiNxOy膜层，厚度为30～500nm，通入工艺气体包含N₂（氮气），O₂（氧气），Ar（氩气）；SiNxOy膜层单层折射率为1.6～2.1之间；三层膜层综合折射率为1.5～2.0；x>0,0<y<2；其中x是：SiNxOy分子式中N原子的数目；y是：SiNxOy分子式中O原子的数目，使用玻璃时成品量测透过率大于91%，测试光学透过率时使用的光波长是550nm；

    第二种膜层结构的产品的沉积膜层的顺序为：

a)      首先在基板材料上表面沉积第一SiO₂  膜层，厚50～400nm，镀膜工艺条件电压300V～500V，通入工艺气体包含N₂（氮气），O₂（氧气），Ar（氩气）；SiO₂ 膜层单层折射率为1.6～2.1之间；