一种ON‑CELL用ITO透明导电膜及其制作工艺的制作方法

本发明涉及光学器件领域，尤其是一种ON-CELL用ITO透明导电膜及其制作工艺。

背景技术：

On-cell是指将触摸面板功能嵌入到彩色滤光片基板和偏光板之间的方法；由于液晶面板不耐高温，故在液晶模板生产过程中，液晶面板之上的ITO镀膜时温度不能过高，只能镀制低温ITO膜层，而低温ITO膜层的透光性以及电阻率等性能均不理想。随着消费电子市场需求，现有消费电子用触摸屏都要求屏幕尽可能大，这就要求用于触控功能的ITO膜层电阻尽可能低，否则影响触控灵敏度。现有工艺制备的低温ITO膜层存在透光性较低，电阻率较高的特效，其难以满足上述大尺寸屏幕的使用要求。与此同时，现有的ITO膜层较厚，其蚀刻痕迹较为明显。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种ON-CELL用ITO透明导电膜及其制作工艺，其可针对大屏幕电子产品形成同时满足高透光率以及低电阻的ITO膜层，进而致使触控面板整体可改善触控的灵敏度。

为解决上述技术问题，本发明涉及一种ON-CELL用ITO透明导电膜，其包括有A膜层、二氧化硅膜层、ITO膜层，所述A模层为氧化铌膜层与二氧化钛膜层中的任意一种，所述ON-CELL用ITO透明导电膜膜层结构依次为：A膜层、二氧化硅膜层、ITO膜层。

上述ON-CELL用ITO透明导电膜的制作工艺包括有如下工艺步骤：

1)将玻璃基板、A靶材、硅靶以及ITO靶材分别安装在镀膜箱体之中，并对镀膜箱体进行抽真空处理，所述A靶材为氧化铌靶材与二氧化钛靶材中的任意一种；

2)将镀膜箱体内部在300～500℃的温度环境下烘烤3～6h，以去除镀膜箱体内部杂质气体；

3)当镀膜箱体内部真空度达到5*10^-4pa时，向镀膜箱体内充入纯度为99.99%的氩气与氧气，直至镀膜箱体内部工作压强达到0.1～0.6Pa，镀膜箱体内部ITO靶材所处位置氧气占比为5～10%；

4)在70℃的环境温度下开启A靶材、硅靶与ITO靶材电源，当A靶材、硅靶与ITO靶材的靶材表面分别形成等离子区，在镀膜箱体内进行磁控溅射，通过氩气轰击靶材表面，以在玻璃基板上依次沉积A膜层、二氧化硅膜层、ITO膜层，得到成型面板；所述A膜层为步骤1）所采用的氧化铌靶材与二氧化钛靶材所得到的对应膜层；

5)将完成镀膜后的成型面板置于退火箱体内进行真空冷却退火处理，退火箱体内部安装有冷却板，成型面板置于置于冷却板之上进行退火处理，冷却板温度为8至15℃，退火时间为20至40min。

作为本发明的一种改进，所述步骤1）中的ITO靶材内氧化铟和氧化锡的质量比例为90:10。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）之中，成型面板A膜层厚为8～12nm，二氧化硅膜层厚为20～50nm，ITO膜层厚为110～160nm。

采用上述技术方案中的ON-CELL用ITO透明导电膜，其通过采用氧化铌膜层与二氧化钛膜层中的任意一种，进而使得成型面板在进行镀膜成型过程中的蚀刻痕迹得以消除，致使本申请中面板的触摸效果得以显著改善；与此同时，上述ON-CELL用ITO透明导电膜在制作过程之中，其可通过采用氧气进行镀膜处理进而使得面板中的ITO膜层可同时形成高透光率以及低电阻率。当面板在镀膜箱体内成型后，其可进一步通过长时间的真空退火处理，以进一步的降低ITO膜层的电阻率。

附图说明

图1为本发明实施例1中膜层示意图；

图2为本发明实施例4中膜层示意图；

附图标记列表：

1—氧化铌膜层、2—二氧化硅膜层、3—ITO膜层、4—玻璃基板、5—二氧化钛膜层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1

如图1所示的一种ON-CELL用ITO透明导电膜，其包括有氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3；所述ON-CELL用ITO透明导电膜膜层结构依次为：氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3。

上述ON-CELL用ITO透明导电膜的制作工艺包括有如下工艺步骤：

1)将玻璃基板4、氧化铌靶材、硅靶以及ITO靶材分别安装在镀膜箱体之中，并对镀膜箱体进行抽真空处理；

2)将镀膜箱体内部在300℃的温度环境下烘烤6h，以去除镀膜箱体内部杂质气体；

3)当镀膜箱体内部真空度达到5*10^-4pa时，向镀膜箱体内充入纯度为99.99%的氩气与氧气，直至镀膜箱体内部工作压强达到0.1Pa，镀膜箱体内部ITO靶材所处位置氧气占比为10%；

4)在70℃的环境温度下开启氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材电源，当氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材的靶材表面分别形成等离子区，在镀膜箱体内进行磁控溅射，通过氩气轰击靶材表面，以在玻璃基板4上依次沉积氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3，得到成型面板；

5)将完成镀膜后的成型面板置于退火箱体内进行真空冷却退火处理，退火箱体内部安装有冷却板，成型面板置于置于冷却板之上进行退火处理，冷却板温度为8℃，退火时间为40min。

作为本发明的一种改进，所述步骤1）中的ITO靶材内氧化铟和氧化锡的质量比例为90:10。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）之中，成型面板氧化铌膜层1厚为8nm，二氧化硅膜层2厚为20nm，ITO膜层3厚为110nm。

采用上述技术方案中的ON-CELL用ITO透明导电膜，其通过采用氧化铌膜层与二氧化钛膜层中的任意一种，进而使得成型面板在进行镀膜成型过程中的蚀刻痕迹得以消除，致使本申请中面板的触摸效果得以显著改善；与此同时，上述ON-CELL用ITO透明导电膜在制作过程之中，其可通过采用氧气进行镀膜处理进而使得面板中的ITO膜层可同时形成高透光率以及低电阻率。当面板在镀膜箱体内成型后，其可进一步通过长时间的真空退火处理，以进一步的降低ITO膜层的电阻率。

采用上述技术方案中的ON-CELL用ITO透明导电膜，其透光率可达到88%以上，而电阻率可控制在3.0*10^-4Ω.cm以下，相较于常规ITO膜层透光率在70%左右，电阻率在6*10^-4Ω.cm左右，其在ITO透明导电膜的性能上具有显著改善。

实施例2

如图1所示的一种ON-CELL用ITO透明导电膜，其包括有氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3；所述ON-CELL用ITO透明导电膜膜层结构依次为：氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3。

1)将玻璃基板4、氧化铌靶材、硅靶以及ITO靶材分别安装在镀膜箱体之中，并对镀膜箱体进行抽真空处理；

2)将镀膜箱体内部在500℃的温度环境下烘烤3h，以去除镀膜箱体内部杂质气体；

3)当镀膜箱体内部真空度达到5*10^-4pa时，向镀膜箱体内充入纯度为99.99%的氩气与氧气，直至镀膜箱体内部工作压强达到0.6Pa，镀膜箱体内部ITO靶材所处位置氧气占比为10%；

4)在70℃的环境温度下开启氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材电源，当氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材的靶材表面分别形成等离子区，在镀膜箱体内进行磁控溅射，通过氩气轰击靶材表面，以在玻璃基板4上依次沉积氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3，得到成型面板；

5)将完成镀膜后的成型面板置于退火箱体内进行真空冷却退火处理，退火箱体内部安装有冷却板，成型面板置于置于冷却板之上进行退火处理，冷却板温度为15℃，退火时间为20min。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）之中，成型面板氧化铌膜层厚为12nm，二氧化硅膜层厚为50nm，ITO膜层厚为160nm。

本实施例其余特征与优点均与实施例1相同。

实施例3

如图1所示的一种ON-CELL用ITO透明导电膜，其包括有氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3；所述ON-CELL用ITO透明导电膜膜层结构依次为：氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3。

1)将玻璃基板4、氧化铌靶材、硅靶以及ITO靶材分别安装在镀膜箱体之中，并对镀膜箱体进行抽真空处理；

2)将镀膜箱体内部在400℃的温度环境下烘烤4.5h，以去除镀膜箱体内部杂质气体；

3)当镀膜箱体内部真空度达到5*10^-4pa时，向镀膜箱体内充入纯度为99.99%的氩气与氧气，直至镀膜箱体内部工作压强达到0.3Pa，镀膜箱体内部ITO靶材所处位置氧气占比为8%；

4)在70℃的环境温度下开启氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材电源，当氧化铌靶材、硅靶与ITO靶材的靶材表面分别形成等离子区，在镀膜箱体内进行磁控溅射，通过氩气轰击靶材表面，以在玻璃基板4上依次沉积氧化铌膜层1、二氧化硅膜层2、ITO膜层3，得到成型面板；

5)将完成镀膜后的成型面板置于退火箱体内进行真空冷却退火处理，退火箱体内部安装有冷却板，成型面板置于置于冷却板之上进行退火处理，冷却板温度为12℃，退火时间为30min。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）之中，成型面板氧化铌膜层厚为10nm，二氧化硅膜层厚为35nm，ITO膜层厚为135nm。

本实施例其余特征与优点均与实施例1相同。

实施例4

如图2所示的一种ON-CELL用ITO透明导电膜，其包括有二氧化钛膜层5、二氧化硅膜层2、ITO膜层3；所述ON-CELL用ITO透明导电膜膜层结构依次为：二氧化钛膜层5、二氧化硅膜层2、ITO膜层3。

上述ON-CELL用ITO透明导电膜的制作工艺包括有如下工艺步骤：

1)将玻璃基板4、二氧化钛靶材、硅靶以及ITO靶材分别安装在镀膜箱体之中，并对镀膜箱体进行抽真空处理；

2)将镀膜箱体内部在400℃的温度环境下烘烤4.5h，以去除镀膜箱体内部杂质气体；

3)当镀膜箱体内部真空度达到5*10^-4pa时，向镀膜箱体内充入纯度为99.99%的氩气与氧气，直至镀膜箱体内部工作压强达到0.4Pa，镀膜箱体内部ITO靶材所处位置氧气占比为5～10%；

4)在70℃的环境温度下开启二氧化钛靶材、硅靶与ITO靶材电源，当二氧化钛靶材、硅靶与ITO靶材的靶材表面分别形成等离子区，在镀膜箱体内进行磁控溅射，通过氩气轰击靶材表面，以在玻璃基板4上依次沉积二氧化钛膜层5、二氧化硅膜层2、ITO膜层3，得到成型面板；

5)将完成镀膜后的成型面板置于退火箱体内进行真空冷却退火处理，退火箱体内部安装有冷却板，成型面板置于置于冷却板之上进行退火处理，冷却板温度为12℃，退火时间为30min。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）之中，成型面板二氧化钛膜层厚为10nm，二氧化硅膜层厚为35nm，ITO膜层厚为135nm。

本实施例其余特征均与实施例1相同。