一種復合導電膜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種復合導電膜。該復合導電膜依次包括一打底層、一鋪墊層、一導電層、一抗氧化層和一保護層；其中，打底層為一氧化硅膜層，厚度為10?20nm；鋪墊層為氧化鋅膜層、鈦膜層或鎳鉻合金膜層；導電層為導電金屬膜層，厚度為5?15nm；抗氧化層為抗氧化材料膜層，厚度為1?5nm。本實用新型的復合導電膜通過各膜層的協(xié)同配合實現(xiàn)了良好的導電性、增透效果和防氧化效果，并且通過電熱模式使薄膜發(fā)熱可達到防結霧的目的。
【專利說明】
一種復合導電膜
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種復合導電膜。
【背景技術】
[0002] 視頻眼鏡起源于軍事，美國和以色列在視頻眼鏡的技術和軍事應用上都是最強 的，同時作為精密制造的日本，在視頻眼鏡的技術上和商業(yè)應用上也走在世界先進行列。此 外，韓國的視頻眼鏡發(fā)展也很好。歐盟，尤其是西歐，在視頻眼鏡技術上大有后來追上的勢 頭，其在0LED超微顯示屏和3G應用上搶先一步，但在游戲應用上，美國還是走在最前列的。 作為制造大國的中國，在視頻眼鏡的生產成本上具有得天獨厚的優(yōu)勢，同時又可避免其它 行業(yè)只重視生產仿制而不重視研發(fā)的弊端。因此，中國在視頻眼鏡的研發(fā)上正處于崛起之 勢，這其中尤以愛視代、億思達、富瑞豐科技、長虹為代表。憑借優(yōu)厚的生產優(yōu)勢，加上雄厚 而相對低成本的技術和研發(fā)人才，以及國內完善的電子產業(yè)鏈和崛起的風險投資，中國很 快將和美國、以色列、日本并駕齊驅甚至趕超。世界上率先研發(fā)應用P-0LED的是愛視代電 子，世界上最先推出眼鏡電視的是億思達，同時國內也已經(jīng)研發(fā)出自己的0LED微型顯示器。 深圳富瑞豐科技2009最新推出的國內首款Free-News視頻眼鏡，采用自主研發(fā)的自由曲面 光學系統(tǒng)，其核心技術已取得國家發(fā)明專利，標志著中國在視頻眼鏡核心技術上取得又一 重大突破，以前這種技術只是掌握在日本等極少數(shù)發(fā)達國家。中國必將成為最大的視頻眼 鏡生產國、視頻眼鏡研發(fā)中心之一、創(chuàng)新應用最快、最大的視頻眼鏡消費國。
[0003] 目前，視頻眼鏡所處的階段和地位猶如當初大哥大手機一般，未來在3C融合大發(fā) 展的情況下其必將獲得非常迅猛的發(fā)展。隨著使用要求的提高，高清晰、超便攜、超精巧、完 全融合入機器本身（或者說視頻眼鏡完全具有3C功能）是必然的發(fā)展階段。另外，針對不同 需求，應用視頻眼鏡的分化發(fā)展也將更突出、更專業(yè)化。視頻眼鏡的未來發(fā)展將如手機一 樣，對比20年前的手機及現(xiàn)在的手機便可窺見其發(fā)展勢頭。
[0004] 然而，目前視頻眼鏡在應用上尚存在一些不足。視頻眼鏡的鏡片與眼睛之間間距 較短并且形成密封空間，皮膚和眼睛等部位流出的汗水與水汽容易在眼睛與鏡片之間形成 霧氣粘附在鏡片上，對視頻眼鏡的整體效果造成一定影響。傳統(tǒng)的防霧鏡片主要采取三個 方式來實現(xiàn):①在鏡片表面鍍防霧膜來防止鏡片表面結霧;②在鏡片表面鍍制ΙΤ0導電膜， 并通過電熱模式進行防霧;③在鏡片表面鑲嵌細小金屬絲進行電熱防霧。
[0005] 但是，上述三種方式均存在一定缺陷，不能很好地滿足實際應用需求。方式①中， 防霧膜的主要原理是通過鍍制一層超親水的膜層，讓鏡片上的水汽不結為水珠，而是呈鋪 開的形狀，以消除水汽對視覺的影響，其并不是防止鏡片表面吸引水汽。短時間內佩戴視頻 眼鏡時，該防霧膜確實可防止水汽因在鏡片上的結霧對視覺造成影響，但是長時間佩戴視 頻眼鏡時，盡管防霧膜上能夠鋪平水汽，但是積累到一定程度后，鏡片表面累積的水汽層會 變厚，有水汽層的鏡片就會對視覺產生影響，并且由于鏡片上的水汽很難清除，累積的水汽 (包括汗液)容易對視頻眼鏡的其他電子部件造成侵蝕。而且該方式的防霧膜主要采取蒸發(fā) 鍍膜、浸泡等工藝，工序多而復雜，良率較低。
[0006] 方式②中，ΙΤ0導電膜由于膜層電阻較高，需在導電膜兩端加較高電壓才能產生合 適的熱量來防霧。而視頻眼鏡應用時是佩戴在眼睛上的，從安全角度考慮，不適合添加高壓 電源。同時，由于視頻眼鏡本身體積較小，也無法配置高功率電源供給防霧鏡片。因此，方式 ②根本無法應用于視頻眼鏡領域。
[0007] 方式③中，由于視頻眼鏡對鏡片的透光性能有較高要求，通過添加金屬絲進行加 熱來防霧會影響鏡片的光學透過性，而且也會影響成像效果。因此，方式③根本無法應用于 視頻眼鏡領域。
[0008] 綜上，研發(fā)一種適合用于視頻眼鏡，且可實現(xiàn)良好防霧效果的導電膜就成了本領 域的重要課題。 【實用新型內容】
[0009] 本實用新型所解決的技術問題在于克服現(xiàn)有的防霧鏡片和防霧方式存在長時間 防霧效果差，或者不適合用于視頻眼鏡的缺陷，提供了一種復合導電膜。本實用新型的復合 導電膜通過各膜層的協(xié)同配合實現(xiàn)了良好的導電性、增透效果和防氧化效果，并且通過電 熱模式使薄膜發(fā)熱可達到防結霧的目的。
[0010] 本實用新型通過以下技術方案來解決上述技術問題。
[0011] 本實用新型提供了一種復合導電膜，所述復合導電膜依次包括一打底層、一鋪墊 層、一導電層、一抗氧化層和一保護層；
[0012] 所述打底層為一氧化硅(SiO)膜層，所述打底層的厚度為10-20nm;
[0013] 所述鋪墊層為氧化鋅(ZnO)膜層、鈦(Ti)膜層或鎳鉻(Ni-Cr)合金膜層；
[0014] 所述導電層為導電金屬膜層，所述導電層的厚度為5-15nm;
[0015] 所述抗氧化層為抗氧化材料膜層，所述抗氧化層的厚度為l_5nm。
[0016] 其中，所述打底層用于為導電膜層提供物理保護作用。所述打底層的厚度較佳地 為10_15nm〇
[0017] 其中，所述鋪墊層用于為導電層在鋪墊層上的附著提供較強的附著力。其中，所述 氧化鋅、鈦或鎳鉻合金為本領常規(guī)使用的氧化鋅、鈦或鎳鉻合金，均市售可得。較佳地，所述 鋪墊層為氧化鋅膜層。所述鋪墊層的厚度本領域技術人員可根據(jù)本實用新型實際及公知常 識進行選擇，所述鋪墊層的厚度較佳地為10-50nm，更佳地為25-30nm〇
[0018] 其中，所述導電層是指用于提供導電的功能層。其中，所述導電金屬為本領域常規(guī) 使用的導電金屬，較佳地為銀(Ag)、銅(Cu)或金(Au)，更佳地為銀。所述導電層的厚度較佳 地為 5-10nm。
[0019] 其中，所述抗氧化層是指用于保護導電膜層不被氧化的功能層。其中，所述抗氧化 材料為本領域常規(guī)使用的抗氧化材料，所述抗氧化材料較佳地為鈦(Ti)或鎳鉻(Ni-Cr)合 金。所述抗氧化層的厚度較佳地為1 -3nm。
[0020] 其中，所述保護層作為整個復合導電膜的保護層兼抗氧化層，用于保護導電膜層 不被氧化同時用于避免抗氧化層的刮擦。所述保護層的材質和厚度本領域技術人員可根據(jù) 本領域公知常識進行選擇;所述保護層較佳地為氮化硅(Si 3N4)膜層、氧化鈦(Ti02)膜層或 二氧化硅(Si02)膜層，更佳地為氮化硅膜層;所述保護層的厚度較佳地為40-150nm，更佳地 為55_70nm。
[0021] 本實用新型中，所述復合導電膜可按照本領域常規(guī)鍍膜法的工藝步驟和參數(shù)依次 鍍覆一所述打底層、一所述鋪墊層、一所述導電層、一所述抗氧化層和一所述保護層而得。 其中，常規(guī)鍍膜法舉例如磁控濺射鍍膜法、脈沖激光沉積法、化學氣相沉積法等。本領域技 術人員均知曉所述復合導電膜可按照本領域常規(guī)技術手段在基片上進行鍍覆，所述基片可 選擇本領域中常規(guī)用作基片的各種材質，例如樹脂基片、玻璃基片，只要其能夠作為附著膜 層的載體即可。
[0022] 在符合本領域常識的基礎上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本實用新型各較 佳實例。
[0023] 本實用新型所用原料均市售可得。
[0024] 本實用新型的積極進步效果在于：
[0025] (1)本實用新型的復合導電膜電阻低、導電性高，且增透效果好。本實用新型的復 合導電膜通過特定選擇導電層和抗氧化層的厚度配合其它膜層，實現(xiàn)了良好的導電性和減 反射效果，使得薄膜的整體電阻較低，在實際使用過程中使用較低電壓即可滿足防霧要求 (電壓S12V)，并且還彌補了金屬銀對可見光的衰減，使得透光性有所提升。
[0026] (2)本實用新型的復合導電膜表面硬度高、耐摩擦性強。本實用新型的復合導電膜 設置有表面保護層，使得導電膜具有良好的機械性，進一步，選擇氮化硅作為保護層后，復 合導電膜的表面硬度可達到7H。
[0027] (3)本實用新型導電復合膜中的導電層厚度僅約5-8nm，金屬用料較少，總體成本 較低。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本實用新型復合導電膜的截面結構示意圖，其中1為打底層，2為鋪墊層，3為 導電層，4為抗氧化層，5為保護層。
【具體實施方式】
[0029] 下面通過實施例的方式進一步說明本實用新型，但并不因此將本實用新型限制在 所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規(guī)方法和條件， 或按照商品說明書選擇。
[0030] 實施例1
[0031] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為1 〇nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為27. lnm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為6nm;抗 氧化層為Ti膜層，膜層厚度為lnm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為49.9nm。
[0032] 實施例2
[0033] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為12.3nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為25.6nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為5nm; 抗氧化層為Ti膜層，膜層厚度為lnm;保護層為Si 3N4膜層，膜層厚度為67.7nm。
[0034] 實施例3
[0035] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為12nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為27.1nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為10nm; 抗氧化層為Ti膜層，膜層厚度為3nm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為57.8nm。
[0036] 實施例4
[0037] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為15nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為30nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為8nm;抗氧 化層為Ti膜層，膜層厚度為2nm;保護層為Si 3N4膜層，膜層厚度為70nm。
[0038] 實施例5
[0039] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為1 〇nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為25nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為7nm;抗氧 化層為Ti膜層，膜層厚度為3nm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為65nm。
[0040] 對比例1
[0041] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為32.3nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為26.5nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為 l〇nm;抗氧化層為Ti膜層，膜層厚度為6nm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為165nm〇
[0042] 對比例2
[0043] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為32.3nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為26.5nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為 l〇nm;抗氧化層為Ti膜層，膜層厚度為6nm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為20.6nm〇
[0044] 對比例3
[0045] -種復合導電膜，其截面結構示意圖如圖1所示，該復合導電膜自下而上依次包括 一打底層1、一鋪墊層2、一導電層3、一抗氧化層4和一保護層5;其中，打底層為SiO膜層，膜 層厚度為3nm;鋪墊層為ZnO膜層，膜層厚度為26.5nm;導電層為Ag膜層，膜層厚度為10nm;抗 氧化層為Ti膜層，膜層厚度為6nm;保護層為Si3N4膜層，膜層厚度為110.3nm。
[0046] 效果實施例1
[0047] 對本實用新型實施例1-3和對比例1-3的復合導電膜進行減反射性、導電性、耐磨 擦性和表面硬度各指標的表征，測試結果如下表所示：
[0049] 由上表可知，本實用新型實施例1-3的復合導電膜反射率均在0.8%以下，具有優(yōu) 異的減反射性;面電阻在20 Ω/□以下，具有良好的導電性;耐摩擦性能良好，且鉛筆硬度高 達7H。實施例4-5的復合導電膜效果與實施例1-3相當。
[0050] 然而，對比例1復合導電膜的打底層膜厚為32.3nm，抗氧化層膜厚為6nm，保護層膜 厚為165nm，均高于本實用新型限定的上限值，其復合導電膜的反射率高達23.7%，減反射 性差。對比例2在對比例1的基礎上降低了保護層的厚度，保護層厚度僅為20.3nm，其它條件 均不變，雖然一定程度地改善了減反射性，但是耐磨擦性和鉛筆硬度均明顯下降。對比例3 復合導電膜的打底層膜厚為3nm，低于本實用新型限定的最小值，導電層膜厚為6nm，高于本 實用新型限定的上限值;所得復合導電膜的反射率較高，達12.60%，減反射性較差;并且耐 磨擦性也較差，耐磨查測試為不通過。
【主權項】
1. 一種復合導電膜，其特征在于，所述復合導電膜依次包括一打底層、一鋪墊層、一導 電層、一抗氧化層和一保護層； 所述打底層為一氧化硅膜層，所述打底層的厚度為10-20nm; 所述鋪墊層為氧化鋅膜層、鈦膜層或鎳鉻合金膜層； 所述導電層為導電金屬膜層，所述導電層的厚度為5_15nm; 所述抗氧化層為抗氧化材料膜層，所述抗氧化層的厚度為l_5nm。2. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述打底層的厚度為10_15nm。3. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述鋪墊層的厚度為10_50nm。4. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述導電層的厚度為5-10nm。5. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述抗氧化層的厚度為l_3nm。6. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述保護層的厚度為40-150nm。7. 如權利要求3所述的復合導電膜，其特征在于，所述鋪墊層的厚度為25-30nm。8. 如權利要求6所述的復合導電膜，其特征在于，所述保護層的厚度為55-70nm。9. 如權利要求1所述的復合導電膜，其特征在于，所述鋪墊層為氧化鋅膜層； 所述導電金屬膜層為銀膜層、銅膜層或金膜層； 所述抗氧化材料膜層為鈦膜層或鎳鉻合金膜層； 所述保護層為氮化硅膜層、氧化鈦膜層或二氧化硅膜層。10. 如權利要求9所述的復合導電膜，其特征在于，所述導電金屬膜層為銀膜層； 所述抗氧化材料膜層為鈦膜層； 所述保護層為氮化硅膜層。
【文檔編號】H05B3/84GK205648042SQ201620448936
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】陳君, 李濤
【申請人】上海科比斯光學科技有限公司