專利名稱：形成有氧化膜的導(dǎo)電膜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括形成有氧化膜的導(dǎo)電圖形的導(dǎo)電膜及其制造方法。
背景技術(shù)：
作為通常的導(dǎo)電膜，使用在玻璃基板上形成氧化銦薄膜的導(dǎo)電玻璃基板。但是，上述導(dǎo)電玻璃基板存在表面電阻隨著面積的增大而增大的問題。當表面面積增大時，可能會發(fā)生電壓的下降。為了防止這種表面電阻的增大，可在導(dǎo)電玻璃基板上形成金屬導(dǎo)電層。然而，如果形成在電極上的金屬導(dǎo)電層暴露在空氣中或在制造過程中暴露于高溫中，則有可能在表面發(fā)生急劇的氧化。如果金屬導(dǎo)電層的表面發(fā)生急劇的氧化，則表面層質(zhì)量變得不均勻，嚴重時可能會發(fā)生溶脹或者導(dǎo)致元件的短路，從而降低了性能。為了防止急劇的表面氧化，有時形成另行的保護層。然而，如果形成另行的保護層，則可能會使工藝變得復(fù)雜，并且會導(dǎo)致產(chǎn)品成本的增加。此外，如果層疊另行的保護層，則有可能由于在多層結(jié)構(gòu)的界面產(chǎn)生的內(nèi)部全反射等原因而降低光透射率。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的目的在于提供一種包括形成有氧化膜的導(dǎo)電圖形的導(dǎo)電膜及其制造方法。解決課題的方法本發(fā)明提供一種導(dǎo)電膜，其包括襯底；在該襯底上形成的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，在第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。另外，本發(fā)明提供一種導(dǎo)電膜的制造方法，其包括:在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟；以及形成圖形化的第二導(dǎo)電層的步驟，在該第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。發(fā)明的效果如上所述，本發(fā)明的導(dǎo)電膜能夠通過在圖形化的導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成人工氧化膜，從而能夠防止因?qū)щ妼拥募眲⊙趸鴮?dǎo)致的不良或者對襯底的損壞，并且能夠提高發(fā)光均勻度。


圖1是表示本發(fā)明一個實施方案的導(dǎo)電膜的層疊結(jié)構(gòu)的模式圖；圖2是表示本發(fā)明另一個實施方案的導(dǎo)電膜的層疊結(jié)構(gòu)的模式圖；圖3是表示圖形化的金屬導(dǎo)電層由于急劇的氧化而發(fā)生溶脹的狀態(tài)的圖像；圖4是本發(fā)明一個實施方案的包括圖形化的金屬導(dǎo)電層的導(dǎo)電膜的圖像；圖5是對比和分析制造了的導(dǎo)電膜的GID圖形的圖表；圖6是對比和分析制造了的導(dǎo)電膜的XRR圖形的圖表。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種導(dǎo)電膜，其包括襯底、和在該襯底上形成的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的導(dǎo)電膜，并在第二導(dǎo)電層的表面形成有氧化膜。上述第二導(dǎo)電層可以是圖形化的結(jié)構(gòu)。該圖形化的第二導(dǎo)電層可以起到用于減小第一導(dǎo)電層的表面電阻的導(dǎo)電圖形的功能。此外，上述第二導(dǎo)電層具有如下結(jié)構(gòu):不僅在圖形的上部表面而且在側(cè)面也形成有氧化膜。上述導(dǎo)電膜可以是能夠穿透光的透明導(dǎo)電膜。因此，上述導(dǎo)電膜可以適用于要求透光的各種各樣的顯示設(shè)備和照明裝置等。如果金屬導(dǎo)電層暴露在空氣中，則可以在該金屬導(dǎo)電層的表面形成自然氧化膜(native oxide layer)。但是，由于這種自然氧化膜的厚度薄且密度不致密，因此該自然氧化膜不能充分地保護導(dǎo)電層。例如，在加工包括金屬導(dǎo)電層的襯底的過程中，金屬導(dǎo)電層可能經(jīng)過高溫工序、或可能暴露于環(huán)境的變化。由于這些因素，可能在導(dǎo)電層的表面發(fā)生急劇的氧化。由于急劇的氧化，膜的質(zhì)量變得不均勻、或者導(dǎo)致溶脹現(xiàn)象，嚴重時導(dǎo)致襯底的損壞。在本發(fā)明中，通過在第二導(dǎo)電層的表面形成另行的氧化膜，解決了這些問題。具體而言，可以通過熱或等離子處理在上述第二導(dǎo)電層的表面形成氧化膜。在上述第二導(dǎo)電層的表面形成的氧化膜可分類為一種人工氧化膜。上述人工氧化膜與自然氧化膜相比具有厚度大、密度高的特點。對上述襯底不特別限定，可以使用玻璃基板或透光塑料膜。例如，當由透光膜形成上述襯底時，襯底可以包含選自聚酯類(polyesters)樹脂、醋酸類(acetates)樹脂、聚醚砜類(polyether sulfones)樹脂、聚碳酸鹽類(polycarbonates)樹脂、聚酰胺類(polyamides)樹脂、聚酰亞胺類(polyimides)樹脂、(甲基)丙烯酸酯類((meth)acrylates)樹脂、聚氯乙烯類(polyvinyl chlorides)樹脂、聚偏二氯乙烯類(polyvinylidenechlorides)樹脂、聚苯乙烯類(polystyrenes)樹脂、聚乙烯醇類(polyvinyl alcohols)樹月旨、聚丙烯酸酯類(polyacrylates)樹脂以及聚苯硫類(polyphenylene sulfides)樹脂中的一種以上。上述第一導(dǎo)電層可以使用ITO或摻雜有M元素的氧化鋅系薄膜(ZnO: M)等，上述M元素可以是13族元素或具有+3氧化數(shù)的過渡金屬。上述M元素可以包括硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)、銦(In)、鈦(Ti)、鈧(Sc)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鈷(Co)或鎳(Ni)等，優(yōu)選為Al或Ga。上述第二導(dǎo)電層只要是導(dǎo)電材料，就無特別限定，例如，可以包含銅(Cu)、鋁(Al)、鑰(Mb)、鉻(Cr)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鈉(Na)、鉀(K)、鈦(Ti)、銦(In)、釔(Y)、鋰(Li)、釓(Gd)、銀(Ag)、錫(Sn)、鉛(Pb)或者這些合金。例如，上述第二導(dǎo)電層可以是銅。上述導(dǎo)電膜可以包括:在形成有氧化膜的第二導(dǎo)電層上形成的另行的保護層。上述保護層可以包括ΙΤ0、ΙΖ0以及金屬中的一個以上。此外，當由金屬材料形成該保護層時，對上述金屬無特別限定，可以是堿金屬、堿土金屬或其混合物或合金。可以通過形成保護層來防止由第二導(dǎo)電層的急劇氧化而導(dǎo)致的襯底的損壞。對上述第二導(dǎo)電層的尺寸無特別限定，例如，第二導(dǎo)電層的厚度可以是Inm至1_。上述第二導(dǎo)電層起到如下作用:輔助具有相對較高表面電阻的第一導(dǎo)電層而降低其表面電阻并提高電導(dǎo)率。第二導(dǎo)電層可以在上述厚度范圍內(nèi)獲得足夠的電導(dǎo)率。另外，第二導(dǎo)電層是圖形化的結(jié)構(gòu)，其中圖形的寬度可以是50nm至2μπι，圖形之間的間距可以是50 μ m至5mm。當?shù)诙?dǎo)電層的圖形的寬度和圖形之間的間距處于上述范圍時，在沒有大幅度地降低作為透明電極的第一導(dǎo)電層的穿透度的同時，可以獲得更優(yōu)異的發(fā)光均勻度。在第二導(dǎo)電層上形成的氧化膜可以包含Cu20。包含Cu2O的氧化膜，其不降低導(dǎo)電膜的物理性質(zhì)，同時能夠防止由導(dǎo)電層的急劇氧化而導(dǎo)致的不良或者襯底的損壞。此外，在上第二導(dǎo)電層形成的氧化膜的厚度可以是Inm至lOOnm。在本發(fā)明中，在第二導(dǎo)電層的表面形成的氧化膜，其與自然氧化膜相比具有厚度大、密度高的特點。另外，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電膜的制造方法，該導(dǎo)電膜包括襯底、和在該襯底上形成的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，并在第二導(dǎo)電層的表面形成有氧化膜。在一個實施例中，上述制造方法可包括:在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟；以及形成圖形化的第二導(dǎo)電層的步驟，在該第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。就上述制造方法而言，部分制造工序可以根據(jù)對第二導(dǎo)電層進行圖形化的順序而不同。即，對第二導(dǎo)電層進行圖形化的工序可以于在第二導(dǎo)電層形成氧化膜的工序之前或之后進行。上述制造方法可以包括:在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟；在第二導(dǎo)電層的表面形成氧化膜的步驟；對形成有氧化膜的第二導(dǎo)電層進行圖形化的步驟；以及在所述圖形化的第二導(dǎo)電層的側(cè)面形成氧化膜的步驟。在該情況下，在第二導(dǎo)電層的整個表面形成氧化膜之后，經(jīng)過圖形化過程。接著，在圖形化之后，經(jīng)過在第二導(dǎo)電層的側(cè)面形成氧化膜的過程。此外，上述制造方法可以包括:在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟；對第二導(dǎo)電層進行圖形化的步驟；以及在圖形化的第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成氧化膜的步驟。在該情況下，在對第二導(dǎo)電層進行圖形化之后，在圖形化的第二導(dǎo)電層的上部表面和側(cè)面形成氧化膜。對在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟而言，可采用熱蒸鍍、真空蒸鍍、濺射、電子束蒸鍍、離子束蒸鍍等方法依序?qū)盈B導(dǎo)電層，但是本發(fā)明不限于此，可以使用本領(lǐng)域公知的常規(guī)方法?？梢酝ㄟ^熱或等離子處理進行在第二導(dǎo)電層上形成氧化膜的過程。對上述熱處理的溫度而言，只要是能夠在第二導(dǎo)電層的表面形成氧化膜的溫度，就不特別限定，例如，可以是130°C至200°C，優(yōu)選為140°C至160°C。在上述熱處理的范圍內(nèi)，可以防止第二導(dǎo)電層的變形，同時可以更穩(wěn)定地形成氧化膜。對上述等離子處理而言，為了在第二導(dǎo)電層的表面形成氧化膜，可以在氧氣氣氛下進行。根據(jù)情況，在形成氧化膜之后，可進一步進行在惰性氣體氣氛下施加等離子或熱的后處理工序。
本發(fā)明的導(dǎo)電膜可以應(yīng)用各種各樣的領(lǐng)域，并可以應(yīng)用于顯示設(shè)備或照明裝置等。例如，上述導(dǎo)電膜可應(yīng)用于個人數(shù)字助理(PDA)、筆記本、顯示器、0A/FA儀器、自動柜員機(ATM)、移動電話、電子紙(e-paper )、導(dǎo)航(navigation )等,還可應(yīng)用于IXD、LED、OLED等的顯示或照明設(shè)備等中。以下，參考本發(fā)明的附圖更詳細地描述本發(fā)明，但是本發(fā)明的范疇不限于此。圖1是本發(fā)明一個實施例的導(dǎo)電膜的模式圖。如圖1所示，對導(dǎo)電膜100而言，在襯底10上形成有第一導(dǎo)電層20和第二導(dǎo)電層30,在第二導(dǎo)電層30的表面形成有氧化膜40?？梢酝ㄟ^施加熱或等離子而氧化第二導(dǎo)電層30的表面，由此形成氧化膜40。例如，上述襯底10為玻璃基板，第一導(dǎo)電層20為ITO層。此外,第二導(dǎo)電層30可以包含銅,通過施加熱或等離子而在第二導(dǎo)電層30的表面形成人工氧化膜40。通過氧化膜40的形成，可以防止第二導(dǎo)電層30的急劇氧化，并其可以維持元件的性能。圖2是表示通過對第二導(dǎo)電層進行蝕刻而形成圖形化的情況的模式圖。如圖2所不，導(dǎo)電膜200具有如下結(jié)構(gòu):在襯底10上形成有第一導(dǎo)電層20,在第一導(dǎo)電層20上形成有圖形化的第二導(dǎo)電層31。對上述第二導(dǎo)電層31而言，不僅在其上部表面，而且在通過蝕刻來暴露的側(cè)面也形成有氧化膜41。圖3是表示圖形化的第二導(dǎo)電層因急劇的氧化而發(fā)生溶脹現(xiàn)象的結(jié)果的圖像。如果圖形化的導(dǎo)電層被暴露于加工所需的高溫工序中，則可能因急劇的氧化發(fā)生溶脹現(xiàn)象。即使在第二導(dǎo)電層的上部面形成另行的保護層，在圖形化過程中第二導(dǎo)電層的側(cè)面暴露，并且在暴露的側(cè)面發(fā)生急劇的氧化，由此導(dǎo)致膜質(zhì)量的不均勻或溶脹現(xiàn)象。此外，圖4是表示本發(fā)明一個實施例的包括形成有氧化膜的第二導(dǎo)電層的導(dǎo)電膜的圖像。如圖4所示的是，上述導(dǎo)電膜包括圖形化的第二導(dǎo)電層，并且在上述第二導(dǎo)電層的上部表面和側(cè)面也形成有氧化膜的情況?？梢源_認:對圖4所示的導(dǎo)電膜而言，即使實施了與圖3的情況相同的高溫工序，導(dǎo)電層的膜質(zhì)量均勻，并且沒有發(fā)生溶脹現(xiàn)象等。通過下述實施例，更詳細地說明本發(fā)明。然而，這些實施例僅僅是示例，并不限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。實施例1在玻璃基板上依次形成ITO層和Cu層，由此制造了多層結(jié)構(gòu)的膜。接著，對Cu層進行了圖形化。圖形的寬度是I μ m，圖形之間的間距是100 μ m。通過在120°C下對圖形化的Cu層進行10分鐘的熱處理，在圖形化的Cu層表面形成了氧化膜(Cu20)。制造的膜的每一層厚度如以下表I所示。實施例2在玻璃基板上依次形成ITO層和Cu層，由此制造了具有多層結(jié)構(gòu)的膜。接著，對Cu層進行了圖形化。圖形的寬度是I μ m，圖形之間的間距是100 μ m。通過在150°C下對圖形化的Cu層進行了 10分鐘的熱處理，在圖形化的Cu層的表面形成了氧化膜(Cu20)。實施例3在玻璃基板上依次形成ITO層和Cu層，由此制造了具有多層結(jié)構(gòu)的膜，并且在150°C下進行了 10分鐘的熱處理。接著，在形成膜的結(jié)構(gòu)中對Cu層進行了圖形化。圖形的寬度是I μ m,圖形之間的間距是100 μ m。在150°C下進一步對圖形化的Cu層進行了熱處理。
比較例在玻璃基板上依次形成ITO層和Cu層，由此制造了具有多層結(jié)構(gòu)的膜。接著，在形成膜的結(jié)構(gòu)中對Cu層進行了圖形化。圖形的寬度是I μ m，圖形之間的間距是100 μ m。對制造的膜沒有進行另行的熱處理。實驗例1:GID分析為了分析氧化膜的信息，對暴露在空氣中而形成自然氧化膜的Cu/ITO襯底(比較例)、和通過本發(fā)明的處理工序來形成氧化膜的Cu20/Cu/IT0襯底(實施例1)測量了掠入射衍射(GID, Grazing Incidence Diffraction)圖形。其測量結(jié)果如圖5所不。如圖5所示，對進行了熱處理的襯底(實施例1)而言，在圖形化的銅導(dǎo)電層的表面形成了 Cu2O膜。與此相比，在沒有進行熱處理的情況(比較例)下，可以確認形成了幾乎不能測量程度的非常薄的氧化膜。實驗例2 =XRR分析為了計算出進行了熱處理的氧化膜的厚度，分析了 X射線反射(XRR，X-rayreflectometry)圖形。對暴露在空氣中而形成自然氧化膜的Cu/ITO襯底(比較例)、和通過本發(fā)明的處理工序來形成Cu氧化膜的Cu20/Cu/IT0襯底(實施例2)測量了 XRR圖形。其測量結(jié)果如圖6中所示。如圖6所示，可以確認:在進行了熱處理的情況(實施例2)下，在表面形成了厚度約為IOnm的Cu2O膜。分別將實施例2和比較例的膜的每一層厚度表示在以下表I和2。表I
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電膜，包括:襯底；在襯底上形成的第一導(dǎo)電層；在第一導(dǎo)電層上形成的圖形化的第二導(dǎo)電層，并在所述第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。
2.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 襯底包含選自聚酯類樹脂、醋酸類樹脂、聚醚砜類樹脂、聚碳酸鹽類樹脂、聚酰胺類樹月旨、聚酰亞胺類樹脂、(甲基)丙烯酸酯類樹脂、聚氯乙烯類樹脂、聚偏二氯乙烯類樹脂、聚苯乙烯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、聚丙烯酸酯類樹脂以及聚苯硫類樹脂中的一種以上。
3.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 第一導(dǎo)電層由ITO或摻雜有M元素的氧化鋅系薄膜形成，并且所述M元素是13族元素或具有+3氧化數(shù)的過渡金屬。
4.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 第二導(dǎo)電層包含選自銅、鋁、鑰、鉻、鎂、鈣、鈉、鉀、鈦、銦、釔、鋰、釓、銀、錫、鉛或者其兩種以上的合金。
5.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，進一步包括在形成有氧化膜的第二導(dǎo)電層上形成的個保護層。
6.權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電膜,其中， 保護層包含ΙΤ0、ΙΖ0和金屬中的一個以上。
7.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 第二導(dǎo)電層的厚度是Inm至1mm。
8.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 第二導(dǎo)電層是圖形化的結(jié)構(gòu)，其中圖形的寬度是50nm至2μπι，圖形之間的間距是50 μ m 至 5mm。
9.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 形成于第二導(dǎo)電層的氧化膜包含Cu2O。
10.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電膜，其中， 形成于第二導(dǎo)電層形成的氧化膜的厚度是Inm至lOOnm。
11.一種導(dǎo)電膜的制造方法，包括: 在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟；以及 形成圖形化的第二導(dǎo)電層，在該第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。
12.權(quán)利要求11所述的導(dǎo)電膜的制造方法，包括: 在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟； 在第二導(dǎo)電層的表面形成氧化膜的步驟； 對形成有氧化膜的第二導(dǎo)電層進行圖形化的步驟；以及 在圖形化的第二導(dǎo)電層的側(cè)面形成氧化膜的步驟。
13.權(quán)利要求11所述的導(dǎo)電膜的制造方法，包括: 在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟； 對第二導(dǎo)電層進行圖形化的步驟；以及 在圖形化的第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成氧化膜的步驟。
14.權(quán)利要求11所述的導(dǎo)電膜的制造方法，其中， 在襯底上形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的步驟，通過采用熱蒸鍍、真空蒸鍍、濺射、電子束蒸鍍或離子束蒸鍍來進行。
15.權(quán)利要求11所述的導(dǎo)電膜的制造方法，其中， 氧化膜通過熱處理或等離子處理形成。
16.權(quán)利要求15所述的導(dǎo)電膜的制造方法，其中， 熱處理溫度在130至200°C的范圍。
17.—種包括權(quán)利要求1的導(dǎo)電膜的顯不設(shè)備。
18.—種包括權(quán)利 要求1的導(dǎo)電膜的照明裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電膜以及制造該導(dǎo)電膜的方法，所述導(dǎo)電膜包括襯底；在該襯底上形成的第一導(dǎo)電層；在所述第一導(dǎo)電層上形成的圖形化的第二導(dǎo)電層，并在所述第二導(dǎo)電層的上部面和側(cè)面形成有氧化膜。根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電膜，能夠防止因?qū)щ姵傻募眲⊙趸鴮?dǎo)致的不良或者對襯底的損壞，并且能夠提高發(fā)光均勻度。
文檔編號H01B13/00GK103210453SQ201180055243
公開日2013年7月17日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者金智嬉, 金正凡, 李政炯, 樸珉春 申請人:株式會社Lg化學