圖案化膜層的制造方法以及電致變色裝置的制造方法
【專利摘要】一種圖案化膜層的制造方法，包含以下步驟：提供基材，基材具有第一面以及相對于第一面的第二面；提供材料源，基材的第一面朝向材料源，且材料源用以提供多個帶電粒子；提供磁性元件，第二面設(shè)置于磁性元件與第一面之間；以及借由磁性元件，將帶電粒子沉積于第一面上，而形成一圖案化膜層。在此也揭露一種電致變色裝置的制造方法。
【專利說明】圖案化膜層的制造方法以及電致變色裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是有關(guān)于一種圖案化膜層的制造方法以及一種電致變色裝置的制造方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]電致變色技術(shù)具有低耗電、高對比、記憶效應(yīng)及抗紅外線等優(yōu)點，因此近年來許多研究投入電致變色技術(shù)的研究。電致變色技術(shù)通常是借由著色材料作為顯色媒介。著色材料具有可逆的氧化狀態(tài)及還原狀態(tài)，而且著色材料在氧化狀態(tài)與還原狀態(tài)下呈現(xiàn)出不同的顏色。一般而言，可借由提供電壓或電流，讓著色材料發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而使著色材料從氧化狀態(tài)轉(zhuǎn)變成還原狀態(tài)，或者從還原狀態(tài)轉(zhuǎn)變成氧化狀態(tài)，因此發(fā)生顏色上的變化。電致變色技術(shù)可應(yīng)用在諸如顯示器、電子書、電子廣告牌等裝置?，F(xiàn)有的電致變色裝置的可靠度(reliability)并不理想，因此，有必要進(jìn)一步改善電致變色裝置的可靠度。此外，現(xiàn)有技術(shù)通常采用黃光微影技術(shù)來形成圖案化的膜層。傳統(tǒng)的黃光微影技術(shù)不僅工藝成本昂貴，而且不可避免地會產(chǎn)生光刻膠、顯影液、蝕刻液等化學(xué)廢棄物，而不利于環(huán)境保護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一態(tài)樣是提供一種圖案化膜層的制造方法。上述圖案化膜層的制造方法包含以下步驟:提供一基材，基材具有一第一面以及相對于第一面的一第二面；提供一材料源，基材的第一面朝向材料源，且材料源用以提供多個帶電粒子；提供一磁性元件，其中第二面設(shè)置于磁性元件以及第一面之間；以及借由磁性元件，以將帶電粒子沉積于第一面上，而形成一圖案化膜層。
[0004]在一實施方式中，帶電粒子在第一面上的至少二區(qū)域形成不同的膜層厚度，以形成圖案化膜層。
[0005]在一實施方式中，磁性元件包含一第一磁元件及一第二磁元件，且第一磁元件的磁矩方向不同于第二磁兀件的磁矩方向。
[0006]在一實施方式中，第一磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上與第二磁元件的磁矩方向相反。
[0007]在一實施方式中，磁性兀件在第一面上形成一磁場,而磁場的分布相對于基材的位置維持恒定。
[0008]在一實施方式中，磁性兀件在第一面上形成一磁場,而帶電粒子借由磁場于第一面上形成具有凹陷部的圖案化膜層。
[0009]在一實施方式中，磁性元件包含多個第一磁元件及多個第二磁元件，第一磁元件與第二磁元件交替設(shè)置，而各個第一磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第一方向，各個第二磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第二方向，且第一方向與第二方向相反。
[0010]在一實施方式中，磁性元件固定于基板的第二面上。
[0011]在一實施方式中，上述的方法更包含將基材設(shè)置于一反應(yīng)腔室中，其中反應(yīng)腔室配置有材料源，且材料源與磁性元件分別位于基材的相對兩側(cè)。
[0012]本發(fā)明的另一態(tài)樣是提供一種電致變色裝置的制造方法，俾能提高電致變色裝置的可靠度。此方法包含以下步驟:提供一第一基材，并且形成一第一導(dǎo)電層于第一基材上；提供一第二基材，并且形成一第二導(dǎo)電層于第二基材上；于第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層之間形成一電致變色層與一電解質(zhì)層；其中形成第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層、電致變色層及電解質(zhì)層的其中至少一者包含以下步驟:提供一材料源，材料源用以提供多個帶電粒子；將第一基材的一第一面朝向材料源；提供一磁性元件，其中磁性元件與材料源分別位于第一基材的相對兩側(cè)；借由磁性元件，以將帶電粒子沉積于第一面上，借以形成第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層、電解質(zhì)層或電致變色層。
[0013]在一實施方式中，形成電解質(zhì)層的步驟包含依序形成一離子儲存層以及一固態(tài)電解質(zhì)層。
[0014]在一實施方式中，電致變色層包含氧化鎢、氧化鎳、氧化釩、氧化銅、普魯士藍(lán)(Fe4[Fe(CN6)3])、聚苯胺(polyaniline)、二茂鐵(viologen)、氧化鑰、氧化銀、氧化鈦、氧化銥、氧化銦錫或上述之組合。
[0015]在一實施方式中，帶電粒子在第一面上的至少二區(qū)域形成不同的膜層厚度。
[0016]在一實施方式中，磁性元件包含一第一磁元件及一第二磁元件，且第一磁元件的磁矩方向不同于第二磁兀件的磁矩方向。
[0017]在一實施方式中，第一磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上與第二磁元件的磁矩方向相反。
[0018]在一實施方式中，第一磁元件對應(yīng)第一面的第一區(qū)域，第二磁元件對應(yīng)第一面的第二區(qū)域，以及第一區(qū)域與第二區(qū)域沉積不同的膜層厚度。
[0019]在一實施方式中，磁性兀件在第一面上形成一磁場,而磁場的分布相對于基材的位置維持恒定。
[0020]在一實施方式中，磁性元件包含多個第一磁元件及多個第二磁元件，第一磁元件與第一磁元件交替設(shè)置，而各個第一磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第一方向，各個第二磁元件的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第二方向，且第二方向與第二方向相反。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1A繪示發(fā)明一實施方式的圖案化膜層的制造方法的流程圖。
[0022]圖1B繪示本發(fā)明一實施方式的制造方法的工藝階段剖面示意圖。
[0023]圖2繪示本發(fā)明一實施方式的磁性元件的上視示意圖。
[0024]圖3繪示前文關(guān)于圖2的實施方式的膜層沉積機(jī)制示意圖。
[0025]圖4A-圖4C繪示本發(fā)明數(shù)個實施方式的磁性元件的上視圖。
[0026]圖5A、圖5A’、圖5B繪示本發(fā)明一實施方式的電致變色裝置的制造方法的工藝階段首面不意圖。
[0027]圖5C繪示本發(fā)明另一實施方式的電致變色裝置的剖面示意圖。
[0028]圖?繪示根據(jù)本發(fā)明又一實施方式的電致變色裝置的剖面示意圖。
[0029]圖6繪示本發(fā)明一實施例所制得的電致變色裝置的穿透率⑴頻譜圖。
[0030]圖7繪示本發(fā)明一比較例的電致變色裝置的穿透率⑴頻譜圖。
[0031]圖8繪示根據(jù)本發(fā)明一實施例所制得的電致變色裝置的電流(I)-電壓(V)的關(guān)系曲線圖。
[0032]圖9繪示本發(fā)明一比較例的電致變色裝置的的電流(I)-電壓(V)的關(guān)系曲線圖。[0033]其中，附圖標(biāo)記:
[0034]10制造方法
[0035]S1、S2、S3、S4 步驟
[0036]100 基材
[0037]R1第一區(qū)域
[0038]R2第二區(qū)域
[0039]101 第一面
[0040]102 第二面
[0041]200材料源
[0042]210帶電粒子
[0043]300磁性元件
[0044]300a、300b、300c 磁性元件
[0045]310第一磁元件
[0046]320第二磁元件
[0047]310a、320a 磁矩方向
[0048]310b、320b 磁場
[0049]331-338 磁元件
[0050]341>342>343 磁元件
[0051]400圖案化膜層
[0052]410凹陷部
[0053]420凸起部
[0054]500電致變色裝置
[0055]510 第一基材
[0056]511第一導(dǎo)電層
[0057]520 第二基材
[0058]522第二導(dǎo)電層
[0059]530電致變色層
[0060]531第一電致變色層
[0061]532第二電致變色層
[0062]540電解質(zhì)層
[0063]542離子儲存層
[0064]544固態(tài)電解質(zhì)層
[0065]D1第一方向
[0066]D2第二方向
[0067]N指北極
[0068]S指南極
【具體實施方式】
[0069]為了使本揭示內(nèi)容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發(fā)明的實施態(tài)樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這并非實施或運用本發(fā)明具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其它的實施例，而無須進(jìn)一步的記載或說明。
[0070]在以下描述中，將詳細(xì)敘述許多特定細(xì)節(jié)以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，可在無此等特定細(xì)節(jié)的情況下實踐本發(fā)明的實施例。在其它情況下，為簡化圖式，熟知的結(jié)構(gòu)與裝置僅示意性地繪示于圖中。
[0071]本發(fā)明的一態(tài)樣是揭露一種圖案化膜層的制造方法。圖1A繪示本發(fā)明一實施方式的圖案化膜層的制造方法10的流程圖。方法10至少包含步驟S1、步驟S2、步驟S3、以及步驟S4。在步驟S1中，提供基材。在步驟S2中，提供材料源。在步驟S3中，提供磁性元件。在步驟S4中，借由磁性元件形成圖案化膜層。下文中將詳細(xì)說明上述各步驟的【具體實施方式】及細(xì)節(jié)。必須特別說明的是，進(jìn)行上述步驟S1、步驟S2及步驟S3的順序并無特殊限制。更具體地說，步驟S1、步驟S2及步驟S3中的任何一步驟與另一步驟之間在時間上的先后順序沒有限制。舉例而言，可以同時進(jìn)行步驟S1、步驟S2及步驟S3 ;或者依序進(jìn)行步驟S1、步驟S2及步驟S3。在其它實施方式中，可先進(jìn)行步驟S2，然后同時進(jìn)行步驟S1及步驟S3 ;或者，先進(jìn)行步驟S2，然后進(jìn)行步驟S3，之后再進(jìn)行步驟S1?；蛘?，先進(jìn)行步驟S1，然后進(jìn)行步驟S3，之后再進(jìn)行步驟S2。換言之，在本發(fā)明中步驟S1、步驟S2、步驟S3進(jìn)行的先后順序是任意的。
[0072]圖1B繪示本發(fā)明一實施方式的制造方法10的工藝階段剖面示意圖。請同時參照圖1A及圖1B。在步驟S1中，提供基材100?；?00具有第一面101以及第二面102，且第一面101與第二面102相對。舉例而言，第一面101可為工藝面，第二面102可為背面?；?00的種類并無特殊限制，例如可為玻璃基板或其它高分子聚合物基板。此外，基材100可以是剛性基材或是可撓性基材。
[0073]在步驟S2中，提供材料源200，材料源200用以提供多個帶電粒子210?；?00的第一面101朝向材料源200。在一實施方式中，制造方法10更包含將基材100設(shè)置于一反應(yīng)腔室500中，且材料源200位于反應(yīng)腔室500中，如圖1B所示。反應(yīng)腔室500可例如為濺鍍腔室或其它種類的沉積腔室。下文中，將以濺鍍工藝為例示說明，然本發(fā)明并不限于濺鍍工藝。在此，「材料源」的用語意是指一種材料供應(yīng)源，提供形成圖案化膜層的材料，例如濺鍍工藝中所使用的靶材。更具體地說，材料源200可例如為環(huán)狀靶材。此外，靶材的數(shù)量不限于單一個，例如在雙陰極濺鍍工藝中，可以使用多數(shù)個靶材。在一實施例中，材料源200所提供的帶電粒子210是帶正電的粒子，而且反應(yīng)腔室500為射頻濺鍍腔室。反應(yīng)腔室500具有陰極230，材料源200設(shè)置于陰極230上。
[0074]在步驟S3中，提供磁性元件300，如圖1B所示。磁性元件300與材料源200分別位于基材100的相對兩側(cè)。更明確地說，基材100的第二面102設(shè)置在磁性元件300與基材100的第一面101之間。在一實施方式中，磁性元件300設(shè)置在鄰近第二面102的一側(cè)，并且在工藝中可隨著基材100 —起移動。
[0075]在另一實施方式中，磁性元件300可以固定在基材100的第二面102上，并讓磁性元件300在基材100的第一面101上形成磁場。在后續(xù)步驟S4中，磁性元件300所形成的磁場的分布相對于基材100的位置是維持恒定的。
[0076]圖2繪示本發(fā)明一實施方式的磁性元件300的上視示意圖。在本實施方式中，磁性元件300包含至少一個第一磁元件310及至少一個第二磁元件320，而且第一磁元件310的磁矩方向310a不同于第二磁兀件320的磁矩方向320a。第一磁兀件310及第二磁兀件320具有各自的指北極N以及指南極S。在此，「磁矩方向」是指從磁元件的指南極S指向指北極N的方向。在一具體實例中，第一磁元件310的磁矩方向310a實質(zhì)上與第二磁元件320的磁矩方向320a相反。
[0077]在一較佳實施方式中，磁性元件300包含多個第一磁元件310及多個第二磁元件320，如圖2所示。此些第一磁元件310與此些第二磁元件320交替設(shè)置。每一個第一磁元件310的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第一方向D1，每一個第二磁元件320的磁矩方向?qū)嵸|(zhì)上平行一第二方向D2,而且第一方向D1與第二方向D2相反。
[0078]在步驟S4中，借由磁性元件300，以將材料源200所提供的帶電粒子210沉積于基材100的第一面101上，而形成圖案化膜層400。為了更清楚說明形成圖案化膜層400的機(jī)制，圖3繪示前文關(guān)于圖2的實施方式的膜層沉積機(jī)制示意圖。請同時參照圖2及圖3，第一磁兀件310在基材100的第一面101上方形成磁場310b (繪不于圖3)，第二磁兀件320在基材100的第一面101上方形成磁場320b (繪不于圖3)。在圖3中，符號「X」表不射入紙面方向的磁場，符號「.」表示由紙面射出的磁場。因為第一磁元件310的指北極N和指南極S的配置方式與第二磁元件320的指北極N和指南極S的配置方式相反，所以第一磁元件310在第一面101上方形成的磁場310b的方向與第二磁元件320在第一面101上方形成的磁場320b的方向相反。移動的帶電粒子210與磁場310b發(fā)生交互作用并產(chǎn)生勞侖茲力(Lorentz force),使帶電粒子210向左偏移。反的，帶電粒子210與磁場320b發(fā)生交互作用，而向右偏移。因此，當(dāng)帶電粒子210沉積在基材100上時，在基材100的第一區(qū)域R1中形成厚度較大的沉積膜層，而在基材100的第二區(qū)域R2中形成厚度較小的沉積膜層。換言之，在第一區(qū)域R1中形成凸起部420，在第二區(qū)域R2中形成凹陷部410，因此而形成圖案化膜層400。在一實施例中，第一磁元件310對應(yīng)基材100的第一區(qū)域R1，第二磁元件320對應(yīng)基材100的第二區(qū)域R2，第一區(qū)域R1與第二區(qū)域R2沉積不同的膜層厚度。在另一實施例中，第一區(qū)域R1的膜層與第二區(qū)域R2的膜層之間的厚度差為約800埃(Angstoom)至約 1000 埃(Angstrom)。
[0079]換言之，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，能夠借由磁性元件300的形狀、數(shù)量及排列方式來控制圖案化膜層400的表面輪廓或圖案以及凸起部420及凹陷部410的位置、排列、形狀及尺寸。磁性元件300的態(tài)樣、形狀、數(shù)量及排列方式存在許多種可能性。在一實施方式中，如圖4A所示，磁性元件300a包含多個第一磁元件310和多個第二磁元件320，并如圖4A所示的方式排列。在另一實施方式中，如圖4B所示，磁性元件300b包含磁元件331、磁元件332、磁元件333、磁元件334、磁元件335、磁元件336、磁元件337及磁元件338。磁元件331-334排列成菱形的外觀，磁元件335-338也排列成菱形的外觀。磁元件331-334位于磁元件335-338的外圍。在其它實施方式中，如圖4C所示，磁性元件300c包含多個環(huán)形磁元件341、342、343，而且環(huán)形磁元件341、342、343以同心圓的方式排列。根據(jù)本發(fā)明以上揭露的實施方式，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員能夠改變或修飾磁性元件的態(tài)樣、形狀及數(shù)量，并達(dá)成本發(fā)明的技術(shù)功效。
[0080]圖案化膜層400的材料并無特殊限制，只要此膜層的材料能夠在腔室中形成帶電粒子即可。舉例而言，適用的材料包括但不限于氧化鎢(W03)、氧化鎳(NiOx)、氧化釩(V205)、氧化銅(CuOy)、普魯士藍(lán)(Fe4[Fe(CN6)3])、聚苯胺(polyaniline)、二茂鐵(viologen)、氧化鑰(Mo03)、鈮氧化(Nb203)、氧化鈦(Ti02)、氧化銥(Ir02)、氧化銦錫(IT0)或上述的組合。
[0081]本發(fā)明的另一態(tài)樣是揭露一種電致變色裝置的制造方法。圖5A-圖5B繪示本發(fā)明一實施方式的電致變色裝置的制造方法的工藝階段剖面示意圖。首先，提供第一基材510以及第二基材520，如圖5A及圖5A’所示。然后，分別在第一基材510以及第二基材520上形成第一導(dǎo)電層511以及第二導(dǎo)電層522。上述提供第一基材510以及提供第二基材520的先后順序無特殊限制，而且形成第一導(dǎo)電層511以及第二導(dǎo)電層522的先后順序也無特殊限制?？梢酝瑫r或先后提供第一基材510及提供第二基材，也能夠同時或先后形成第一導(dǎo)電層511及第二導(dǎo)電層522。
[0082]之后，如圖5B所不,在第一導(dǎo)電層511與第二導(dǎo)電層522之間形成電致變色層530與電解質(zhì)層540，而形成電致變色裝置500。詳細(xì)而言，電致變色層530及電解質(zhì)層540可以依序形成在第一基材510的第一導(dǎo)電層511上；或者，電解質(zhì)層540及電致變色層530依序形成在第二基材520的第二導(dǎo)電層522上?；蛘?，電致變色層530形成在第一導(dǎo)電層511上，而電解質(zhì)層540形成在第二導(dǎo)電層522上。
[0083]電致變色層530具有可逆的兩種化學(xué)狀態(tài)，即氧化狀態(tài)與還原狀態(tài)，而且電致變色層530在這兩種狀態(tài)下呈現(xiàn)出不同的顏色。借由提供電位差(或電流)誘發(fā)電致變色層530發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，而讓電致變色層530從氧化狀態(tài)轉(zhuǎn)變成還原狀態(tài)，或者從還原狀態(tài)轉(zhuǎn)變成氧化狀態(tài)。以氧化鎢為例說明，其化學(xué)反應(yīng)以下式表示:
[0084]W03+x (Li++e0 — Lixff(IV) (1_x)ff(v)x03
[0085]上述化學(xué)反應(yīng)式中,W03為氧化狀態(tài),且為透明無色；LixW(IV)(1_x)W(v)x03為還原狀態(tài)，且呈現(xiàn)藍(lán)色。
[0086]在一實施方式中，電致變色層530包含氧化鎢(W03)、氧化鎳(NiOx)、氧化釩(v205)、氧化銅(CuOy)、普魯士藍(lán)(Fe4 [Fe (CN6) 3])、聚苯胺(polyaniline)、二 茂鐵(viologen)、氧化鑰(Mo03)、銀氧化(Nb203)、氧化鈦(Ti02)、氧化銥(Ir02)或上述的組合。
[0087]在另一實施方式中，形成電解質(zhì)層540的步驟包含形成離子儲存層542以及固態(tài)電解質(zhì)層544。任何現(xiàn)有的離子儲存層材料以及固態(tài)電解質(zhì)層材料均能適用于本發(fā)明。
[0088]上述第一導(dǎo)電層511、第二導(dǎo)電層522、電致變色層530及電解質(zhì)層540的其中至少一者是利用前文關(guān)于圖1A所述的圖案化膜層的制造方法來形成。具體而言，包含以下步驟:提供材料源，用以提供多個帶電粒子；將第一基材的第一面朝向材料源；提供磁性元件，并讓磁性元件與材料源分別位于第一基材的相對兩側(cè)；以及借由磁性元件，以將材料源所產(chǎn)生的帶電粒子沉積于第一面上，因此而形成圖案化的第一導(dǎo)電層511、圖案化的第二導(dǎo)電層522、圖案化的電解質(zhì)層540或圖案化的電致變色層530。
[0089]在一實施方式中，是利用前文關(guān)于圖1A所述的圖案化膜層的制造方法來形成圖案化的電致變色層530，如圖5B所示。圖案化的電致變色層530具有較大的表面積，能夠有效提高氧化還原反應(yīng)的速率以及改善電致變色裝置的可靠度，下文中將更詳細(xì)敘述。在一具體實例中，是以濺鍍方式形成氧化鎢作為的電致變色層530，濺鍍的功率為約500瓦(W)至約1000W，腔室內(nèi)氣體中氧氣的莫耳分率為約0.33至約0.5，所沉積的圖案化氧化鎢層的高度斷差為約800埃(Angstrom)至約1000埃(Angstrom)。
[0090]在另一實施方式中，是利用前文關(guān)于圖1A所述的圖案化膜層的制造方法來形成圖案化的第一導(dǎo)電層511，如圖5C所示。在此實施方式中，電致變色層530沉積在圖案化的第一導(dǎo)電層511上，因此電致變色層530的表面輪廓會隨著第一導(dǎo)電層511而起伏,并因此增加電致變色層530的表面積。第一導(dǎo)電層511的材料可例如為氧化銦錫、氧化銦、氧化鋅鋁等透明導(dǎo)電氧化物。
[0091]圖?繪示根據(jù)本發(fā)明又一實施方式所制得的電致變色裝置的剖面示意圖。本實施方式與前述實施方式的不同的處在于，分別在第一導(dǎo)電層511以及第二導(dǎo)電層522上形成圖案化的第一電致變色層531以及圖案化的第二電致變色層532，而且圖案化的第一電致變色層531及圖案化的第二電致變色層532是利用前文關(guān)于圖1A所述的圖案化膜層的制造方法來形成。在一實施例中，第一電致變色層531包含還原態(tài)著色材料，例如氧化鎢、氧化鑰、氧化鈮、氧化鈦、氧化釩、二茂鐵或上述組合。第二電致變色層532包含氧化態(tài)著色材料，例如氧化鎳、氧化銥、普魯士藍(lán)或上述組合。
[0092]圖6繪示本發(fā)明一實施例所制得的電致變色裝置的穿透率(T)頻譜圖。在此實施例中，電致變色層為具有表面起伏的圖案化電致變色層。在圖6中，曲線A1表示電致變色裝置在穿透狀態(tài)下的穿透率頻譜，曲線A2表示電致變色裝置在著色狀態(tài)下的穿透率頻譜。在電致變色裝置轉(zhuǎn)變?yōu)橹珷顟B(tài)之后30分鐘在測量一次其穿透率頻譜，所得的穿透率頻譜仍然與曲線A2相同。這表示電致變色裝置在著色狀態(tài)下是穩(wěn)定的。
[0093]圖7繪示本發(fā)明一比較例的電致變色裝置的穿透率(T)頻譜圖。在此比較例中，電致變色裝置中的所有膜層為實質(zhì)上不具表面起伏的膜層。在圖7中，曲線C表示電致變色裝置在穿透狀態(tài)下的穿透率頻譜。曲線B1表示電致變色裝置從穿透狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹珷顟B(tài)后實時量測的穿透率頻譜。曲線B2表示同一電致變色裝置在轉(zhuǎn)變?yōu)橹珷顟B(tài)之后5分鐘量測的穿透率頻譜。曲線B3表示同一電致變色裝置在轉(zhuǎn)變?yōu)橹珷顟B(tài)之后15分鐘量測的穿透率頻譜。曲線B4表示同一電致變色裝置在轉(zhuǎn)變?yōu)橹珷顟B(tài)之后30分鐘量測的穿透率頻譜。從圖7的結(jié)果可知，比較例的電致變色裝置的著色狀態(tài)并不穩(wěn)定，著色狀態(tài)所呈現(xiàn)的顏色有漸漸褪色的現(xiàn)象。經(jīng)比較圖6與圖7的結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明實施方式所制得的電致變色裝置的著色狀態(tài)是穩(wěn)定的。也即，根據(jù)本發(fā)明實施方式的電致變色裝置的可靠度明顯優(yōu)于比較例的電致變色裝置的可靠度。
[0094]圖8繪示根據(jù)本發(fā)明一實施例所制得的電致變色裝置的電流(I)-電壓(V)的關(guān)系曲線圖。在此實施例中，電致變色層為具有表面起伏的圖案化電致變色層。在圖8中，為控制第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層之間的電壓，量測第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層之間的電流。首先，電壓由約0伏特(V)逐漸增加至約1.5V，所量測電流由0安培⑷增加至約1.8X 10_3A，過程中出現(xiàn)最大電流為約3.9X10_3A。然后，電壓再由約1.5V漸漸改變至約-2.5V，接著再從約-2.5V逐漸調(diào)整到約0V。從圖8可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電壓為約0.9V時，出現(xiàn)最大電流為約3.9Χ10-3Α。
[0095]圖9繪示本發(fā)明一比較例的電致變色裝置的的電流(I)-電壓(V)的關(guān)系曲線圖。在此比較例中，電致變色裝置中的所有膜層為實質(zhì)上不具表面起伏的膜層。此比較例的量測方法與上述圖8所述的相同。從圖9可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電壓為約1.1V時，出現(xiàn)最大電流為約
2.4Χ 10_3Α。經(jīng)比較圖8與圖9的結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明實施方式所制得的電致變色裝置的最大電流值顯然大于比較例的最大電流值，這表示本發(fā)明實施方式的電致變色裝置的氧化還原反應(yīng)速率大于比較例的氧化還原反應(yīng)速率。[0096]當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種圖案化膜層的制造方法，其特征在于，包含:提供一基材，其中該基材具有一第一面以及相對于該第一面的一第二面；提供一材料源，該第一面朝向該材料源，且該材料源用以提供多個帶電粒子；提供一磁性元件，其中該第二面設(shè)置于該磁性元件以及該第一面之間；以及借由該磁性元件，以將該些帶電粒子沉積于該第一面上，而形成一圖案化膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該些帶電粒子在該第一面上的至少二區(qū)域形成不同的膜層厚度，以形成該圖案化膜層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件包含一第一磁元件及一第二磁兀件，且該第一磁兀件的磁矩方向不同于該第二磁兀件的磁矩方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，該第一磁元件的磁矩方向與該第二磁元件的磁矩方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件在該第一面上形成一磁場，該磁場的分布相對于該基材的位置維持恒定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件在該第一面上形成一磁場，該些帶電粒子借由該磁場于該第一面上形成具有凹陷部的該圖案化膜層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的制造方法，其特征在于，該磁性元件包含多個第一磁元件及多個第二磁元件，該些第一磁元件與該些第二磁元件交替設(shè)置，而各該第一磁元件的磁矩方向平行一第一方向，各該第二磁兀件的磁矩方向平行一第二方向，且該第一方向與該第二方向相反。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件固定于該基板的該第二面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，更包含將該基材設(shè)置于一反應(yīng)腔室中，該反應(yīng)腔室配置有該材料源，且該材料源與該磁性元件分別位于基材的相對兩側(cè)。
10.一種電致變色裝置的制造方法，其特征在于，包含:提供一第一基材，并且形成一第一導(dǎo)電層于該第一基材上；提供一第二基材，并且形成一第二導(dǎo)電層于該第二基材上；于該第一導(dǎo)電層與該第二導(dǎo)電層之間形成一電致變色層與一電解質(zhì)層；其中形成該第一導(dǎo)電層、該第二導(dǎo)電層、該電致變色層及該電解質(zhì)層的其中至少一者包含以下步驟:提供一材料源，該材料源用以提供多個帶電粒子；將該第一基材的一第一面朝向該材料源；提供一磁性兀件，其中該磁性兀件與該材料源分別位于該第一基材的相對兩側(cè)；借由該磁性元件，以將該些帶電粒子沉積于該第一面上，借以形成該第一導(dǎo)電層、該第二導(dǎo)電層、該電解質(zhì)層或該電致變色層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，形成該電解質(zhì)層的步驟包含依序形成一離子儲存層以及一固態(tài)電解質(zhì)層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，該電致變色層包含氧化鎢、氧化鎳、氧化釩、氧化銅、普魯士藍(lán)、聚苯胺、二茂鐵、氧化鑰、氧化鈮、氧化鈦、氧化銥、氧化銦錫或上述的組合。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，該些帶電粒子在該第一面上的至少二區(qū)域形成不同的膜層厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件包含一第一磁元件及一第二磁兀件，且該第一磁兀件的磁矩方向不同于該第二磁兀件的磁矩方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，其特征在于，該第一磁元件的磁矩方向與該第二磁元件的磁矩方向相反。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，其特征在于，該第一磁元件對應(yīng)該第一面的第一區(qū)域，該第二磁元件對應(yīng)該第一面的第二區(qū)域，以及該第一區(qū)域與該第二區(qū)域沉積不同的膜層厚度。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件在該第一面上形成一磁場，該磁場的分布相對于該基材的位置維持恒定。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，該磁性元件包含多個第一磁元件及多個第二磁元件，該些第一磁元件與該些第一磁元件交替設(shè)置，各該第一磁元件的磁矩方向平行一第一方向，各該第二磁兀件的磁矩方向平行一第二方向，且該第二方向與該第二方向相反。
【文檔編號】G02F1/15GK103676392SQ201310481928
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】涂峻豪, 詹仁宏, 謝昊倫, 龔國森, 林亭均, 曾任培 申請人:友達(dá)光電股份有限公司