柔性基板制备方法及柔性基板与流程

本发明涉及基板，特别是涉及柔性基板制备方法及柔性基板。

背景技术：

目前曲面技术在显示领域内取得了长足的发展，曲面显示器深受市场和用户的青睐。曲面显示并不是显示技术发展的终极，可随意弯曲的柔性显示屏才是行业的未来趋势。柔性显示技术和柔性显示屏，将成为显示行业未来的发展趋势。柔性显示屏包括柔性基板和设置于柔性基板上的显示结构。光学领域最常用的柔性基板有:聚甲基丙烯醱甲脂(polymethylmethacrylate，pmma)、聚苯乙烯(polystyrene，ps)和聚碳酸脂(polycarbonate，pc)热塑性基板。

在制备柔性基板时，柔性基板在成型过程中容易产生内应力且不易消除。当内应力很大时，膜料沉积到基板表面后,内应力会转移到膜层上来,从而大大降低膜层的稳定性,甚至使膜层开裂起皱，使得产品良率低。

技术实现要素：

基于此，有必要针对柔性基板成型过程中内应力较大影响膜层稳定性的问题，提供一种柔性基板的制备方法及柔性基板。

一种柔性基板的制备方法，包括：

将基片进行超声波清洗；

对清洗后的所述基片进行等离子体轰击；

采用射频磁控溅射法在进行等离子体轰击后的基片上形成衬底薄膜；

采用直流磁控溅射法在所述衬底薄膜上形成导电薄膜以形成柔性基板；

对所述柔性基板进行退火处理。

在其中一个实施例中，所述将基片进行超声波清洗之前还包括：将所述基片浸泡于清洗液中以去除基片表面杂质。

在其中一个实施例中，浸泡时间为20min～30min，浸泡温度为30℃～40℃。

在其中一个实施例中，所述清洁液包括氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠和水，其中，所述氢氧化钠的比例为4％-6％，所述碳酸钠的比例为2％-4％，所述磷酸钠的比例为3％-5％，所述水的比例为87％-89％。

在其中一个实施例中，所述对清洁后的所述基片进行等离子体轰击之前还包括：将所述基片加热，以烘干所述基片。

在其中一个实施例中，所述射频磁控溅射法的溅射功率为750w～1000w，溅射速率为15nm/min～25nm/min。

在其中一个实施例中，所述衬底薄膜的厚度为30nm～50nm。

在其中一个实施例中，所述柔性基板的厚度为50nm～100nm。

在其中一个实施例中，所述导电薄膜的材料为氧化铟锡、掺铝氧化锌、石墨烯中的任意一种。

一种柔性基板，包括：

基片；

衬底薄膜，设置于所述基片上；

导电薄膜，设置于所述衬底薄膜上。

上述柔性基板的制备方法通过在采用等离子体轰击技术和磁控溅射技术，增加沉积到柔性基板表面的粒子和柔性基板表面本身的能量及膜层结合的能量，可提高膜层之间的附着力，降低膜层的内应力。同时，在基片和导电薄膜之间还溅射衬底薄膜，也可以增大膜层之间的粘附力。由于在基片上溅射沉积衬底薄膜和导电薄膜，可以降低基片表面的阻抗。

附图说明

图1为本申请的一个实施例提供的柔性基板制备方法流程图；

图2为本申请的又一实施例提供的柔性基板结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

正如背景技术所述，目前柔性基板在制备成型的过程中容易产生内应力。当柔性基板的应力很大时，膜料沉积到基板表面后,基板的内应力会转移到基板上的膜层上来,从而降低了膜层的稳定性,当应力足够大时甚至会使膜层开裂起皱。另一方面，柔性基板表面具有高阻抗的特性，摩擦时容易产生静电，可能影响产品特性。另外。柔性基板和沉积与柔性基板上的薄膜材料的热膨胀系数差异较大,在成膜过程中或膜层形成后，可能会因温度变化而产生应力导致膜层开裂,甚至使膜层和柔性基板基底之间产生剥落现象。

基于上述问题，本申请的一个实施例提供一种柔性基板的制备方法，请参阅图1，该方法包括以下步骤：

s100:将基片进行超声波清洗。

本实施例中，基片为柔性材料制成，柔性材料可以是聚甲基丙烯醱甲脂、聚苯乙烯或聚碳酸脂热塑性基板中的任意一种。由于基片上可能存在杂质颗粒，因此，需要将基片进行清洗，以清除表面杂质。

本实施例采用超声波清洗法清洗基片表面的杂质。利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和杂质颗粒直接、间接的作用，使杂质颗粒层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。其中，清洗介质可以是离子水或纯酒精。

s200:对清洗后的基片进行等离子体轰击。

将清洗后的基片送入等离子腔室，开启射频电源，在氧气的气体氛围中处理功率为100w～300w的条件下，进行3min～10min的等离子清洗，进一步清洗基片上的杂质、水汽，保证基片清洁，请采用等离子体轰击，可提高基片表面的活性，提高膜层的结合能力。同时，可以在一定程度上增加基片表面的粗糙程度，提高膜层的附着力。

s300:采用射频磁控溅射法在基片上形成衬底薄膜。

射频磁控溅射可用于沉积绝缘靶材，利用射频放电，使带电粒子在电极间往复震荡并相互碰撞电离，并在基片上沉积形成衬底薄膜。一方面，衬底薄膜可用于隔离基片与后续形成的导电薄膜，另一方面，在基片上形成衬底薄膜，可增大柔性基板的膜层之间的附着力，防止膜层在外力作用下裂解。

本实施例中，射频磁控溅射法的沉积参数为：溅射功率为750w～1000w，溅射速率为15nm/min～25nm/min，优选的，可以是20nm/min，氧气的流量为10sccm～20sccm，氩气流量600sccm～800sccm，靶基距为8cm，镀膜室真空度2.5*10^-1pa～3.50*10^-2pa之间。更进一步地，氧气的纯度为99.999％，氩气的纯度为99.999％。衬底薄膜可以是氧化硅、氧化钛或其他光学性能较好的材料。溅射功率为750w～1000w，溅射功率越大，电离离子撞击出的沉积离子具有更高的能量，进而沉积离子与基片的结合力也越大，可以提高膜层之间的附着力。

s400:采用直流磁控溅射法在衬底薄膜上形成导电薄膜，以形成柔性基板。

直流磁控溅射利用直流辉光放电，可用于沉积导体靶材，进而可以在衬底薄膜上沉积形成导电薄膜，以形成柔性基板的基本结构。当需要制备显示面板时，柔性基板上的导电薄膜可刻蚀形成导电走线，以制备像素驱动电路。

本实施例中，直流磁控溅射法的沉积参数如下：基片的加热温度为60℃～80℃，基片表面各处温差为±1.5℃，基片的加热时间为1400s，镀膜室基片运行速度为2m/min～3m/min，镀膜时间200s，氧气流量为35sccm～39sccm，氩气流量900sccm～1200sccm，溅镀功率6.3kw～7.5kw,靶溅距为80mm，镀膜室真空度2.5*10^-1pa～3.50*10^-2pa之间。

s500:对柔性基板进行退火处理。

本实施例中，在形成柔性基板的结构后，对柔性基板进行等离子体轰击和退火处理。开启射频电源，在氧气的气体氛围内处理功率为75w～100w的条件下，进行2min～3min的等离子体轰击，使得衬底薄膜和导电薄膜内的结构发生变化，进而降低膜层应力，同时，也可使得膜层之间发生相互作用，增加膜层之间的附着力。

上述柔性基板的制备方法通过在采用等离子体轰击技术和磁控溅射技术，增加沉积到柔性基板表面的粒子和柔性基板表面本身的能量及膜层结合的能量，可提高膜层之间的附着力，降低膜层的内应力。同时，在基片和导电薄膜之间还溅射衬底薄膜，也可以增大膜层之间的粘附力。由于在基片上溅射沉积衬底薄膜和导电薄膜，可以降低基片表面的阻抗。

在其中一个实施例中，将基片进行超声波清洗之前，还可以将基片浸泡于清洗液中，以初步去除基片表面的杂质。基片表面的清洁度是影响薄膜附着力的因素之一。基片表面不清洁，薄膜不能与基片直接接触，范德华力大大降低，膜层掺杂也会影响膜层的内应力。同时，表面的吸附作用回使表面的化学键达到饱和，使沉积的薄膜材料与基片表面无法形成化学键，从而降低了薄膜的吸附能力，因此，在镀膜之前，需要清洁基片表面。

具体的，清洗液可以包括氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠和水。其中，所述氢氧化钠的比例为4％-6％，所述碳酸钠的比例为2％-4％，所述磷酸钠的比例为3％-5％，所述水的比例为87％-89％。其中，氢氧化钠的含量可以为4％，碳酸钠的含量可以为2％，磷酸钠的含量可以为5％,水的含量可以为89％。或氢氧化钠的含量为6％，碳酸钠的含量可以为4％，磷酸钠的含量可以为3％,水的含量可以为87％。优选的，氢氧化钠的含量可以为5％，碳酸钠的含量可以为3％，磷酸钠的含量可以为4％,水的含量可以为88％。可将基片于清洗液中浸泡20min～30min，浸泡温度为30℃～40℃，以溶解、清除基片表面的部分杂质，对基片进行初步清洁。

在其中一个实施例中，对清洗后的基片进行等离子体轰击之前，还包括将基片加热，以烘干基片的步骤。

具体的，可以将基片送入烘箱中，加热到80℃左右并保持2h烘干，以去除基片表面的水汽、油脂、脱模剂、污垢或其他物质，提高基片的清洁度，进而可以提高基片表面的附着力。同时还可以降低柔性基板成型过程中的内应力，降低膜层开裂、起皱的风险。

在其中一个实施例中，通过采用膜厚测试仪测得衬底薄膜的厚度为30nm～50nm，导电薄膜的厚度为50nm～100nm。其中，衬底薄膜和导电薄膜的具体厚度与溅射参数有关，衬底薄膜的厚度具体可以是30nm、40nm或50nm。导电薄膜的厚度具体可以是50nm、70nm或100nm。通过采用分光计测得衬底薄膜的透过率大于100％，导电薄膜的透过率大于97％。通过采用电阻仪测得导电薄膜的电阻为30欧姆～50欧姆，导电薄膜的电阻具体数值取决于溅射参数及导电薄膜的材料，本实施例中，导电薄膜表面的电阻可以为30欧姆、40欧姆或50欧姆。采用百格法测得柔性基板膜层上的附着力为5b。采用恒温恒湿箱在90℃、60％湿度240小时的实验下，测得柔性基板的电阻变化率小于等于300％，耐湿性较好。将柔性基板在烤箱中烘烤，温度为60℃，烘烤240小时，电阻率变化小于等于300％，耐热性较好。在柔性基板表面施加1kg的压力，采用硬度为6h的铅笔于柔性基板表面进行摩擦，柔性基板的膜层无开裂情况，耐摩擦性较好。

本申请的又一实施例提供一种柔性基板，所述柔性基板通过上述柔性基板的制备方法制备而成，包括基片110，设置于基片110上的衬底薄膜120和设置于衬底薄膜120上的导电薄膜130。

上述显示面板的柔性基板通过在基片表面形成衬底薄膜和导电薄膜，可以降低基片表面的阻抗。柔性基板通过等离子体轰击技术和磁控溅射技术制备而成，进而增加了沉积到柔性基板表面的粒子和柔性基板表面本身的能量及膜层结合的能量，可提高膜层之间的附着力，降低膜层的内应力。同时，在基片和导电薄膜之间还溅射衬底薄膜，也可以增大膜层之间的粘附力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。