[发明专利]用于柔性电子件的改进的银基导电层

说明书

技术领域

本发明大体涉及透明导电薄膜，更具体地涉及沉积在柔性基底上的这类薄膜。

背景技术

透明导电薄膜既能够提供大面积导电率又能够提供光谱的可见范围内的光学透明性。透明导电薄膜的潜在应用包括建筑玻璃和平板显示器(FPD)。

一般用在例如建筑物玻璃窗和车窗的应用中的建筑玻璃通常提供高可见光透射率和低辐射率。高可见光透射率能够允许更多的阳光穿过窗户，因此是很多视窗应用中所期望的。低辐射率能够阻挡红外线(IR)照射以减少不希望的内部升温。平板显示器用在多种电子设备中。例如，平板显示器能够包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、以及有机发光二极管显示器(OLED)。在平板显示器中，基底能够用透明电极制造，以提供电气互联。

柔性器件的改进(或者显示器的或者照明部件的)受到包括接触层和电极的器件的很多方面的影响。作为一种导电且透明材料，ITO(铟锡氧化物)因其电气性能(高导电率)和光学性能(高透明度)的结合成为最常用的材料。但是，ITO可能是易碎的，这限制了其在需要基底的弯曲和成形的应用中的使用，包括柔性显示器和柔性触摸屏，以及用于照明的柔性OLED，以及用于显示屏的柔性OLED。

改进的平板显示器(例如更大的屏幕尺寸和更快图形显示)会需要透明导电薄膜的更高的导电率。超薄银层可以比标准透明导电薄膜薄得多，而且仍能提供优越的导电率。而且，银是易延展的，这使得器件能够弯曲。但是，银不是非常耐用的材料，并且如果用作超薄层，会导致有限的寿命和耐用年限。因此，需要改进用于柔性电子应用的银基导电层。

发明内容

在一些实施例中，本发明公开了一种形成用于柔性基底的透明导电堆叠的方法。所述方法包括形成夹在两层透明导电氧化层之间的银掺杂层或银合金层。在一些实施例中，本发明公开了一种导电堆叠，所述导电堆叠除了是易延展的以外还可以是透明的且是导电的，并且适于用在柔性应用中。所述导电堆叠能够包括夹在两层透明导电氧化物之间的银掺杂或银合金层。所述银掺杂或银合金层可以是薄的，例如介于1.5到20nm之间，或介于2nm到12nm之间，或介于5nm到9nm之间，并因此可以是透明的。所述银掺杂或银合金层能够提供改进的延展性，允许导电堆叠是可弯曲的。所述透明导电氧化层也可以是薄的，例如介于10nm到100nm之间。由于所述导电堆叠的透明导电氧化层的厚度能够小于传统透明导电氧化层的厚度的一半，因此导电堆叠能够具有改进的延展性。

在一些实施例中，银掺杂或银合金层包括掺杂有具有低氧化物生成焓的元素的银材料，所掺杂的元素例如Ti、Pd、Cu、Cr、Mn、Zn、Ni、Sn、Ta、Pt、Bi或Sb。掺杂物因此能够与环境中的水分和氧形成氧化物或氢氧化物，防止银的氧化。掺杂物能够形成单相银层，浓度介于0.1wt％到10wt％之间。在一些实施例中，银掺杂层能够包括单一掺杂种类。银合金能够包括银与具有低氧化物生成焓的元素的二元合金。在一些实施例中，银掺杂层能够包括掺杂有氧化掺杂物或氢氧化掺杂物的银。银掺杂层能够包括掺杂有氧化掺杂物或氢氧化掺杂物的氧化银。

在一些实施例中，本发明公开了一种柔性器件，包括透明的、导电的且易延展的导电堆叠。

附图说明

为了便于理解，已经使用的相同的附图标记在可能的情况下用以标示附图中共有的相同的元件。所述附图不是等比例绘制，并且附图中各元件的相对尺寸是示意性示出的而不必是等比例的。

结合附图，参照以下详细说明将易于理解本发明的技术，其中：

图1示出根据一些实施例的导电堆叠。

图2A至图2B示出根据一些实施例的物理气相沉积(PVD)系统。

图3示出根据一些实施例的直列式沉积系统。

图4示出根据一些实施例的卷对卷式沉积系统。

图5示出根据一些实施例的用于溅射镀膜层的流程图。

图6示出根据一些实施例的用于溅射镀膜层的流程图。

图7示出根据一些实施例的用于溅射镀膜层的流程图。

图8示出根据一些实施例的LCD示意图。

图9示出根据一些实施例的OLED示意图。

图10示出根据一些实施例的太阳能板示意图。

图11示出根据一些实施例的低辐射透明柔性板。

具体实施方式

下面将结合附图给出一个或多个实施例的详细说明。详细说明是结合这些实施例给出的，但并不限于任何具体示例。范围仅由权利要求书限定，包括各种替代、修改和等效。