一種提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種通過氬等離子體輻照提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，屬于物理應(yīng) 用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，透明導(dǎo)電薄膜作為一種具有優(yōu)異光電性能的材料，顯示出廣泛的應(yīng)用背景， 比如應(yīng)用于液晶顯示器、氣體敏感器件和太陽能電池等領(lǐng)域。目前最常見的透明導(dǎo)電薄膜 是In 203:Sn膜和SnO 2:F膜，含有有毒或地球上含量稀少的元素，如In稀少，F(xiàn)有毒。因此 人們開發(fā)了新型金屬介質(zhì)復(fù)合多層膜系，介質(zhì)/金屬/介質(zhì)（D/M/D)就是其中的一種。
[0003] 銀具有極高的導(dǎo)電導(dǎo)熱率，可作為D/M/D多層膜的中間層，形成高導(dǎo)電性和高透 過率的膜。在保證導(dǎo)電性的情況下，銀膜應(yīng)盡量薄，以獲得高透過率，但是銀膜越薄，導(dǎo)電性 越差，甚至不導(dǎo)電。需要探索新的方法提高超薄納米銀膜的導(dǎo)電性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在提供一種以氬等離子體輻照為手段提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，所 要解決的技術(shù)問題是使納米銀薄膜導(dǎo)電性有明顯的提升，甚至使原來不導(dǎo)電的納米銀薄膜 具有導(dǎo)電性。
[0005] 本發(fā)明解決技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案：
[0006] 本發(fā)明提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特點(diǎn)在于：用氬等離子體輻照納米銀薄 膜。
[0007] 本發(fā)明提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特點(diǎn)也在于：選用的納米銀薄膜是用真 空蒸發(fā)鍍方法制備，厚度在16_24nm之間。
[0008] 本發(fā)明提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特點(diǎn)也在于：所述輻照時(shí)間為2-10S。
[0009] 氬等離子體輻照納米銀薄膜按以下方式進(jìn)行：將納米銀薄膜放入磁控濺射真空鍍 膜設(shè)備中，并將鍍膜室抽至低于6*l(T 4Pa的真空環(huán)境，然后通入高純氬氣，并調(diào)節(jié)鍍膜室真 空度至7Pa左右，以射頻功率3w及基體偏壓50V的條件，形成氬等離子體，輻照納米銀薄膜 2 _10s 〇
[0010] 納米銀薄膜的導(dǎo)電性可以通過測量薄膜方塊電阻來表征，電阻越小，說明該薄膜 的導(dǎo)電性越好。結(jié)果表明經(jīng)過氬等離子體輻照后，電阻值降低，銀膜導(dǎo)電性明顯提高。主要 機(jī)理可能是氬等離子體輻照改變薄膜致密度及晶態(tài)結(jié)構(gòu)，利于導(dǎo)電率的提高。
[0011] 與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：
[0012] 本發(fā)明通過氬等離子體輻照提高了納米銀薄膜的導(dǎo)電性，甚至可以使原來不導(dǎo)電 的納米銀薄膜具有導(dǎo)電性，方法簡單、易于實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步拓寬納米銀薄膜的應(yīng)用范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 本實(shí)施例首先按下述方法制備面積為400mm2、厚度在16nm以上的納米銀薄膜：采 用真空蒸發(fā)鍍膜的方法，在玻璃基底上沉積納米銀，制備出納米銀薄膜，沉積時(shí)鍍膜室真空 度為6. 4*10_4Pa，裝載Ag的鉬舟通電加熱。沉積銀膜厚度是16-24nm(±5nm)。
[0014] 為提高所制備納米銀薄膜的導(dǎo)電性，將上述納米銀薄膜分別放入真空磁控濺射設(shè) 備中，將設(shè)備內(nèi)真空度抽至6*10_4Pa，然后通入Ar至設(shè)備內(nèi)真空度為6Pa，射頻功率3w及基 體偏壓50V，使設(shè)備內(nèi)形成氬等離子體，輻照納米銀薄膜2-10s。
[0015] 不同厚度的納米銀薄膜在輻照前后的電阻值如表1所示。從表中可以看出，經(jīng)過 氬等離子體輻照，原來不導(dǎo)電的納米銀薄膜開始具有導(dǎo)電性，并且通過調(diào)整輻照時(shí)間，可以 進(jìn)一步調(diào)控其導(dǎo)電性能。如表1中厚度為16nm的銀膜，輻照前不導(dǎo)電，輻照2s后導(dǎo)電。厚 度為24nm的銀膜輻照前就導(dǎo)電，輻照后電阻減小，導(dǎo)電性提高。因此，通過氬等離子體輻照 可以明顯提高納米銀薄膜的導(dǎo)電性。
[0016] 表1不同厚度銀膜輻照后的電阻值（Ω/ □)
[00171
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特征在于：用氣等離子體福照納米銀薄膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特征在于；所述納米銀薄 膜是用真空蒸發(fā)鍛方法制備，厚度在16-24nm之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特征在于：所述福照 的時(shí)間為2-lOs。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特征在于；所述用氣等離 子體福照納米銀薄膜是按如下步驟進(jìn)行： 將納米銀薄膜放入磁控瓣射真空鍛膜設(shè)備中，并將鍛膜室抽至低于6*10-中a的真空環(huán) 境，然后通入高純氣氣，并調(diào)節(jié)鍛膜室真空度至7化左右，W射頻功率3w及基體偏壓50V的 條件，使設(shè)備內(nèi)形成氣等離子體，福照納米銀薄膜2-lOs。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高納米銀薄膜導(dǎo)電性的方法，其特征在于：用氬等離子體輻照納米銀薄膜。本發(fā)明的方法可以顯著提高納米銀薄膜的導(dǎo)電性，甚至可以使原來不導(dǎo)電的納米銀薄膜具有導(dǎo)電性，方法簡單、易于實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步拓寬納米銀薄膜的應(yīng)用范圍。
【IPC分類】H01B13-00
【公開號】CN104681208
【申請?zhí)枴緾N201510121535
【發(fā)明人】方應(yīng)翠, 何金俊, 洪流, 張冰, 張康
【申請人】合肥工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月18日