[发明专利]氧化锌锡陶瓷靶的制备工艺及使用该靶材制备氧化锌锡镀膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁控溅射镀膜玻璃制造技术领域，尤其涉及一种氧化锌锡陶瓷靶的制备工艺及使用该靶材制备氧化锌锡镀膜的方法。

背景技术

在磁控溅射镀膜领域，传统的氧化锌锡薄膜均通过锌锡合金靶在氩气、氧气氛围中镀制。为获得化学计量比的氧化锌锡薄膜，在实际的工艺控制中，氧气的流量控制存在一定的难度。特别地，针对大面积镀膜玻璃技术领域，当在沉积上述氧化锌锡薄膜时，氧气流量过大，在富氧情况下势必容易导致作为红外反射功能层的Ag层氧化；当氧气流量不足，在缺氧情况下，将会导致溅射工艺稳定性差，例如电压大幅度波动，且所获得的薄膜为非化学计量比的氧化锌锡薄膜。更严重地，所获得的薄膜呈金属态，对玻璃镀膜制品的热工性能、外观品质，以及理化特性均带来极大的负面影响。

寻求一种工艺控制简单，化学计量比适当的氧化锌锡薄膜制备技术已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本发明氧化锌锡陶瓷靶的制备工艺及使用该靶材制备氧化锌锡镀膜的方法。

发明内容

本发明是针对现有技术中，传统的氧化锌锡薄膜的制备是通过锌锡合金靶，在氩气、氧气氛围下进行镀制，但该工艺很难获得化学计量比的氧化锌锡薄膜，且富氧状态易于造成低辐射镀膜的红外反射功能层氧化等缺陷而提供一种氧化锌锡陶瓷靶。

本发明的又一目的是针对现有技术中，传统的氧化锌锡薄膜的制备是通过锌锡合金靶，在氩、氧氛围下进行镀制，但该工艺很难获得化学计量比的氧化锌锡薄膜，且富氧状态易于造成低辐射镀膜的红外反射功能层氧化等缺陷而提供一种氧化锌锡陶瓷靶的制备方法。

本发明的第三目的是针对现有技术中，传统的氧化锌锡薄膜的制备是通过锌锡合金靶，在氩、氧氛围下进行镀制，但该工艺很难获得化学计量比的氧化锌锡薄膜，且富氧状态易于造成低辐射镀膜的红外反射功能层氧化等缺陷而提供一种利用氧化锌锡陶瓷靶制备的氧化锌锡薄膜。

本发明的第四目的是针对现有技术中，传统的氧化锌锡薄膜的制备是通过锌锡合金靶，在氩、氧氛围下进行镀制，但该工艺很难获得化学计量比的氧化锌锡薄膜，且富氧状态易于造成低辐射镀膜的红外反射功能层氧化等缺陷而提供一种利用氧化锌锡陶瓷靶制备氧化锌锡薄膜的制备方法。

    本发明提出一种氧化锌锡陶瓷靶，其特征在于，所述氧化锌锡陶瓷靶包括纯度为99.99%的氧化锌粉体和纯度为99.99%的氧化锡粉体混合而成，其中，所述氧化锌粉体和所述氧化锡粉体的质量百分比为6:4～7:3的任一配比。

本发明还提出一种上述的氧化锌锡陶瓷靶的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：分别量取纯度为99.99%的氧化锌粉体和纯度为99.99%的氧化锡粉体，并以氧化锌粉体和氧化锡粉体的质量百分比为6:4～7:3的任一配比进行混合，形成混合粉体；

步骤S2：在所述混合粉体中添加去离子水，并添加有机助剂，形成第一混合浆料，球磨12～24h；

步骤S3：在所述第一混合浆料中进一步添加有机粘结剂，形成第二混合浆料，并持续研磨2～3h；

步骤S4：将所述第二混合浆料进行喷雾干燥造粒处理，使得所述干燥后粉体的粒径为10～100μm；

步骤S5：将所述干燥后的粉体填充于靶材模具中，并在1～3T/cm-2的压力下加工成型，获得相对密度大于50%的胚体；

步骤S6：将所述胚体在400～600℃净化空气炉中保温2～5h，以脱除有机添加剂；

步骤S7：对脱除有机添加剂的所述胚体升温至1250～1600℃，烧结形成氧化锌锡陶瓷靶。

优选地，所述有机助剂为0.2～0.6 wt%的三乙醇胺。

优选地，所述有机粘结剂为0.5～2 wt%的聚乙烯醇。

    本发明还提出使用上述的氧化锌锡陶瓷靶制备氧化锌锡膜的方法，其特征在于，使用氧化锌锡陶瓷靶在纯氩气氛围下，进行磁控溅射。

    本发明还提出使用上述的氧化锌锡陶瓷靶制备氧化锌锡膜的方法，其特征在于，使用氧化锌锡陶瓷靶在通入氩气和氧气流量为0～150sccm的任一取值的氛围下，进行磁控溅射。

本发明还提出使用上述的氧化锌锡陶瓷靶制备氧化锌锡膜的方法制备的镀膜，其特征在于，所述氧化锌锡镀膜应用于低辐射镀膜玻璃之中。