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一种导电膜及其制备方法与流程

2022-02-22 02:00:34 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及导电膜技术领域,具体而言,涉及一种导电膜及其制备方法。


背景技术:

2.现有技术中,复合导电膜包括绝缘层(高分子基层)以及分别设置于绝缘层的两个表面的第一导电层和第二导电层。为了保证第一导电层和第二导电层的厚度,通常是使用相同的工艺在绝缘层上多次沉积金属,从而获得厚度较厚的第一导电层和第二导电层。但是,形成厚度较厚的第一导电层和第二导电层以后,第一导电层和第二导电层的厚度通常存在致密性或导电性的缺陷。


技术实现要素:

3.本技术的目的在于提供一种导电膜及其制备方法,在能够保证金属导电层的厚度的情况下,导电膜的致密性和导电性均较佳。
4.第一方面,本技术实施例提供一种导电膜的制备方法,包括如下步骤:使用蒸发镀膜、水电镀或化学镀的方式在绝缘层的表面均形成金属工艺层,使用磁控溅射的方式在金属工艺层的背离绝缘层的表面形成金属过渡层,在金属过渡层的背离金属工艺层的表面形成金属功能层。
5.由于金属工艺层是采用蒸发镀膜、水电镀或化学镀的方式制备得到,可以将金属工艺层快速积累到一定的厚度,效率快,得到的金属工艺层的导电性较好,可以作为形成金属过渡层的沉积基体,然后采用磁控溅射的方式得到金属过渡层,磁控溅射的沉积方式是冷沉积的方式,可以使金属过渡层的分散性更好,金属过渡层的表面更加均匀,致密性更佳,且无裂纹,从而使后续的功能层的致密性更高,均匀性更好,以得到金属导电层的厚度较厚,致密性和导电性均较佳的导电膜。
6.在一种可能的实施方式中,使用水电镀的方式在金属过渡层的背离金属工艺层的表面形成金属功能层。
7.采用水电镀的方式形成金属功能层,由于金属工艺层的导电性好,金属过渡层的致密性好,然后通过水电镀的方式形成金属功能层的时候,将形成有金属工艺层和金属过渡层的高分子基膜作为水电镀的基材,该基材不仅具有很好的导电性能,而且水电镀的基础为致密性很好的金属过渡层,可以使形成的金属功能层的致密性也很好,以便得到致密性、导电性均更好的金属功能层。
8.在一种可能的实施方式中,形成金属工艺层之前,还包括烘烤绝缘层的步骤。
9.绝缘层的含水量减少,绝缘层的含水量《1000ppm,可以提高绝缘层与金属工艺层之间的粘结性能,可以减小甚至消除金属工艺层被剥离的可能性,提高整个导电膜的结合效果。
10.第二方面,本技术提供一种导电膜,由上述导电膜的制备方法制备得到,导电膜的致密度》60%。
11.上述方法制备得到的导电膜中,主要起导电作用的为金属功能层,且金属功能层的致密性较高,均匀性较好,以得到致密性和导电性均较佳的导电膜。
12.在一种可能的实施方式中,金属工艺层、金属过渡层和金属功能层均为铜层。可选地,金属工艺层的厚度为2-100nm,金属过渡层的厚度为5-50nm,金属功能层的厚度为30-2500nm。可选地,金属功能层的厚度为300-1500nm。
13.金属工艺层、金属过渡层和金属功能层均为同一种金属,且使用不同的工艺制备得到,在金属过渡层较薄的情况下,就能够使金属功能层具有很好的致密效果,以提高导电膜的性能。
14.在一种可能的实施方式中,还包括粘结层,粘结层设置于绝缘层和金属工艺层之间。
15.粘结层的设置,可以具有一定的粘结效果,且与绝缘层的含水量的控制配合起来,且具有一定的协同作用,可以有效提高金属工艺层与绝缘层的结合力,进一步避免金属工艺层的剥离,以使整个导电膜的结合效果更好。
16.在一种可能的实施方式中,粘结层的厚度为2-40nm。粘结层为金属材料层,金属材料层包括ti金属层、w金属层、cr金属层、ni金属层、cu金属层及其合金层中的一种或多种。
17.可以在保证功能层致密性的条件下使整个导电膜的层与层之间的结合力更好。
18.在一种可能的实施方式中,还包括保护层,保护层设置于金属功能层的背离金属过渡层的表面。可以保护金属功能层,防止金属功能层被氧化甚至脱落,避免金属功能层遭到破坏。
19.在一种可能的实施方式中,保护层的厚度为0.1-100nm。可选地,保护层为可导电的非金属保护层或惰性金属保护层。能够对金属功能层进行很好的保护。
20.第三方面,本技术实施例提供一种导电膜,包括含水量《1000ppm的绝缘层,在所述绝缘层的表面设置的导电层。
21.现有技术中,复合导电膜通常包括绝缘层(高分子基层)以及分别设置于绝缘层的两个表面的第一导电层和第二导电层。发明人发现,复合导电膜在使用的时候,导电层可能会在绝缘层上起皱,出现剥离等不良问题。发明人研究发现,控制绝缘层的含水量《1000ppm,可以有效提高导电膜的绝缘层与导电层之间的结合力,改善导电层被剥离的问题,使导电膜的性能更加优良。
22.在一种可能的实施方式中,还包括粘结层,粘结层设置于绝缘层和导电层之间。可选地,粘结层的厚度为2-40nm。可选地,粘结层为金属材料层,金属材料层包括ti金属层、w金属层、cr金属层、ni金属层、cu金属层及其合金层中的一种或多种。
23.粘结层的设置,与绝缘层的含水量《1000ppm配合,可以使导电膜的绝缘层和导电层之间的结合力成倍增加,得到粘结效果更好的导电膜。
24.第四方面,本技术实施例提供一种导电膜的制备方法,在经过烘烤后的绝缘层的表面形成导电层。
25.在控制了含水量的绝缘层上形成导电层以后,得到的导电膜的绝缘层与导电层之间的结合力,改善导电层被剥离的问题,使导电膜的性能更加优良。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图也属于本技术的保护范围。
27.图1为本技术实施例提供的导电膜的结构示意图;
28.图2为导电膜的扫描力显微镜图;
29.图3为导电膜的扫描电镜图;
30.图4为导电膜的暗场图;
31.图5为导电膜的明场图;
32.图6为导电膜的成品照片。
33.图标:110-绝缘层;120-粘结层;130-金属工艺层;140-金属过渡层;150-金属功能层;160-保护层。
具体实施方式
34.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
35.发明人发现,现有技术中,通常使用同一种工艺在绝缘层上沉积金属导电层。如果想要得到厚度更厚的金属导电层,则通常使用同一种工艺通过单次或多次沉积的方式得到。例如:如果使用蒸发镀膜的方式在绝缘层的表面形成金属导电层,蒸发镀膜是一种热沉积的方式,能够快速将金属导电层积累到一定的厚度,效率快,且导电性好。但是,蒸发镀膜的方式得到的金属导电层不均匀,韧性差,强度不高,且会导致薄膜一定程度的变形。例如:碱性电镀方式,是一种电化学沉积工艺,能够快速的速将金属导电层积累到一定的厚度,效率快,且导电性好,但是,碱性电镀方式得到的导电层的致密性差。
36.如果使用磁控溅射的方式在绝缘层的表面形成金属导电层,磁控溅射是一种冷沉积的方式,在沉积过程中不会产生特别大的热量,形成的金属导电层为片状结构,分散性较好,致密性较好。但是,由于其形成的原理是在等离子体磁场的作用下形成,会引入新的杂质(例如:惰性气体分子),会导致金属导电层的纯度不高,且导电性差。
37.如果使用水电镀的方式形成金属导电层,那么,基材必须具有一定的导电性能,例如:在导电高分子层上通过水电镀的方式形成金属导电层,以便得到中间为导电高分子层,两表面为金属导电层的薄膜。但是,导电高分子的导电性能较金属的导电性能差,所以,导电高分子基材的导电性能可能不够,从而使水电镀形成金属导电层的效果不好。
38.发明人还发现,如果先在绝缘层上通过蒸发镀膜的方式形成金属导电层,然后再通过水电镀的方式在金属导电层上进一步形成加厚的金属导电层。由于蒸发镀膜的方式形成的金属导电层不均匀,韧性差,通过水电镀的方式进一步加厚金属导电层的时候,会造成加厚的金属导电层也具有不均匀,韧性差,致密性差的缺陷。
39.如果先在金属绝缘层上通过磁控溅射的方式形成金属导电层,然后再通过水电镀的方式在金属导电层上进一步形成加厚的金属导电层。由于磁控溅射的方式形成的金属导电层中含有杂质,纯度不高,导电性差且不均匀,那么,水电镀的过程中,基材的导电性差
(导电性不均匀),会造成加厚的金属导电层也不均匀,且不能够得到较厚的金属导电层。
40.所以,针对上述问题,发明人提供了一种导电膜的制备方法,图1为本技术提供的导电膜的结构示意图。由下列导电膜的制备方法制备得到,请参阅图1,图1中的导电膜的制备方法如下:
41.s10,选择一种绝缘层110,即选择一种基层,本技术中,基层的材料可以为opp(邻苯基苯酚,o-phenylphenol)、pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯,polyethylene terephthalate)、pi(聚酰亚胺,polyimide)、ps(聚苯乙烯,polystyrene)、pps(聚苯硫醚,polyphenylenesulphide)、cpp(流延聚丙烯薄膜,cast polypropylene)、pen(聚萘二甲酸乙二醇酯,polyethylene naphthalate two formic acid glycol ester)、pvc(聚氯乙烯,polyvinyl chloride)、peek(聚醚醚酮,poly(ether-ether-ketone))、pes(聚醚砜树脂,polyethersulfone resin)、ppsu(聚亚苯基砜树脂,polyphenylene sulfone resins))、pe(聚乙烯,polyethylene)、无纺布的其中一种。
42.可选地,基层的厚度为1.2-12μm,进一步地,基层的厚度为1.2-6μm。例如:基层的厚度为1.2μm、1.5μm、2μm、4μm、8μm或12μm。
43.s20,对绝缘层110进行烘烤。烘烤后绝缘层110的含水量降低,绝缘层的含水量《1000ppm,可以提高绝缘层110与后续形成的金属工艺层130之间的粘结性能,可以减小甚至消除金属工艺层130被剥离的可能性,提高整个导电膜的结合性能。
44.下面以pet膜和pp膜为例说明烘烤前后膜的含水量如表1,表2:
45.表1 pet膜的含水量
[0046][0047][0048]
表2 pp膜的含水量
[0049][0050]
从表1和表2可以看出,经过烘烤以后,绝缘层110的含水量可以大大降低,且含水量的降低程度与走膜速度以及烘烤温度均有关。
[0051]
在其他实施例中,也可以不控制绝缘层110的含水量。
[0052]
s30,在绝缘层110的表面形成粘结层120。粘结层120的形成,与绝缘层110的含水量的控制(含水量《1000ppm)配合,且具有一定的协同作用,可以有效提高后续形成的金属工艺层130与绝缘层110的结合力,进一步避免金属工艺层130的剥离,以使整个导电膜的结合效果更好。
[0053]
可选地,粘结层120的厚度为2-40nm。例如:粘结层120的厚度为2nm、10nm、15nm、20nm、30nm或40nm。此处,可以在绝缘层110的一表面形成粘结层120,也可以在绝缘层110的
两表面均形成粘结层120,本技术实施例不做限定,可以根据目标导电膜是一面导电还是两面导电来进行控制粘结层120的形成。在其他实施方式中,也可以不设置粘结层120。
[0054]
粘结层120可以为金属材料层,金属材料层可以是ti金属层、w金属层、cr金属层、ni金属层、cu金属层及其合金层中的一种或多种。可以在保证功能层致密性的条件下使整个导电膜的层与层之间的结合力更好。
[0055]
例如:粘结层120可以为ti金属层,粘结层120可以为w金属层,粘结层120可以为ni金属层,粘结层120可以为cu金属层,粘结层120可以为ti合金层,粘结层120可以为w合金层,粘结层120可以为ni合金层,粘结层120可以为cu合金层等。
[0056]
本技术实施例中,金属材料层可以是一种,也可以是多种,例如:可以是纯金属层;也可以是合金层;还可以先形成一种金属层,再形成另一种金属层;还可以先形成一种金属层,再形成一种合金层等。本技术实施例不做限定。
[0057]
可选地,形成粘结层120的方式可以是蒸发镀膜的方式,也可以是磁控溅射的方式,本技术实施例不做限定。
[0058]
s40,使用蒸发镀膜、水电镀或化学镀的方式在绝缘层110的表面均形成金属工艺层130,可以将金属工艺层130快速积累到一定的厚度,效率快,得到的金属工艺层130的导电性较好,可以作为后续形成金属过渡层140的沉积基体。
[0059]
其中,如果不在绝缘层110的表面上形成粘结层120,则使用蒸发镀膜、水电镀或化学镀的方式在绝缘层110的表面均形成金属工艺层130。可以是一个表面形成金属工艺层130,也可以是两个表面均形成金属工艺层130,本技术实施例不做限定,可以根据目标导电膜是一面导电还是两面导电来进行控制金属工艺层130的形成。
[0060]
如果在绝缘层110的表面上形成粘结层120,使用蒸发镀膜、水电镀或化学镀的方式在粘结层120的表面均形成金属工艺层130。
[0061]
金属工艺层130可以是铜金属层、镍金属层、铝金属层、钛金属层、及其合金层等,本技术实施例不做限定。如果金属工艺层130为铜金属层,可以在保证较好的导电性的情况下大大降低导电膜的生产成本。
[0062]
可选地,金属工艺层130的厚度为2-100nm,进一步地,金属工艺层130的厚度为20-50nm。例如:金属工艺层130的厚度可以是2nm、15nm、20nm、40nm、50nm、60nm或100nm。
[0063]
s50,使用磁控溅射的方式在金属工艺层130的背离绝缘层110的表面形成金属过渡层140,可以使金属过渡层140的分散性更好,金属过渡层140的表面更加均匀,致密性更佳,且无裂纹,以便后续形成致密性和导电性均更佳的金属功能层150。
[0064]
金属过渡层140可以是铜金属层、镍金属层、铝金属层、钛金属层、及其合金层等,本技术实施例不做限定。如果金属过渡层140为铜金属层,可以在保证较好的导电性的情况下大大降低导电膜的生产成本。
[0065]
可选地,金属过渡层140的厚度为5-50nm,进一步地,金属过渡层140的厚度为8-30nm。例如:金属过渡层140的厚度可以是5nm、8nm、10nm、15nm、20nm或50nm。
[0066]
s60,在金属过渡层140的背离金属工艺层130的表面形成金属功能层150。由于金属过渡层140的致密性较好,在金属过渡层140的基础上形成金属功能层150,可以使得到的金属功能层150的致密性更高,均匀性更好,以得到性能优良的导电膜。
[0067]
金属功能层150可以是铜金属层、镍金属层、铝金属层、钛金属层、及其合金层等,
本技术实施例不做限定。如果金属功能层150为铜金属层,可以在保证较好的导电性的情况下大大降低导电膜的生产成本。
[0068]
可选地,金属功能层150的厚度为30-2500nm,进一步地,金属功能层150的厚度为300-1500nm,进一步地,金属功能层150的厚度为500-1000nm。例如:金属功能层150的厚度可以是30nm、100nm、500nm、800nm、1000nm、2000nm或2500nm。
[0069]
可选地,使用水电镀的方式在金属过渡层140的背离金属工艺层130的表面形成金属功能层150。由于金属工艺层130的导电性好,金属过渡层140的致密性好,然后通过水电镀的方式形成金属功能层150的时候,将形成有金属工艺层130和金属过渡层140的高分子基膜作为水电镀的基材,该基材不仅具有很好的导电性能,而且水电镀的基础为致密性很好的金属过渡层140,可以使形成的金属功能层150的致密性也很好,且水电镀的方式形成的金属功能层150的纯度更高,且可以得到较厚的金属功能层150,以便得到致密性、导电性均更好的,且厚度较厚的金属功能层150。
[0070]
在其他实施方式中,还可以通过蒸发镀膜、纳米喷涂的方式在金属过渡层140的表面形成金属功能层150。可选地,金属工艺层130、金属过渡层140和金属功能层150均为同一种金属,也可以为不同种类的金属。如果金属工艺层130、金属过渡层140和金属功能层150均为同一种金属,且使用不同的工艺制备得到,在金属过渡层140较薄的情况下,就能够使金属功能层150具有很好的致密效果,且厚度较厚,纯度较佳,以提高导电膜的性能。
[0071]
s70,在金属功能层150的背离金属过渡层140的表面形成保护层160。可以保护金属功能层150,防止金属功能层150被氧化甚至脱落,避免金属功能层150遭到破坏。
[0072]
本技术实施例中,保护层160的形成方式不做限定。保护层160为可导电的非金属保护层或惰性金属保护层。可选地,保护层160的厚度为0.1-100nm,进一步地,保护层160的厚度为10-50nm。例如:保护层160的厚度为0.1nm、2nm、10nm、30nm、50nm、80nm或100nm。
[0073]
如果保护层160为惰性金属保护层,则惰性金属保护层的金属为cr、ni、ni合金、cr合金中的一种。例如:保护层160可以为cr层;保护层160可以为ni层;保护层160可以为ni合金层;保护层160可以为cr合金层。如果保护层160为可导电的非金属保护层,则保护层160可以为葡萄糖络合物层;保护层160也可以为重铬酸钾层。
[0074]
通过上述制备方法形成的导电膜包括绝缘层110,以及在绝缘层110的表面依次设置的粘结层120和导电层,其中,导电层包括依次设置的上述金属工艺层130、上述金属过渡层140、上述金属功能层150和上述保护层160。金属工艺层130贴合粘结层120。需要说明的是,该导电膜中,可以有粘结层120,也可以没有粘结层120;导电层除了包括保护层以外,还可以包括金属工艺层130、金属过渡层140和金属功能层150中的一种或多种。
[0075]
上述导电膜中,主要起导电作用的是金属功能层150,其致密性好(致密度大于60%),纯度高,导电性好,厚度均匀。且该导电膜中层与层之间的结合力更好,可以减小甚至消除导电膜中层结构的剥离。
[0076]
实施例1
[0077]
一种导电膜的制备方法为:
[0078]
通过蒸发镀膜的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为21nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为12nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1031nm的铜
功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为32nm的铬保护层160。
[0079]
其中,蒸发镀膜的工艺参数是:将卷料置入真空蒸发镀膜机真空室内,将真空室密封,逐级抽真空至真空度达到2
×
10-2
pa,采用坩埚高频加热的方式、或采用电阻式加热的方式、或采用电子束加热的方式作为蒸发源,蒸发源蒸镀原料为金属铜,纯度≥99.9%,卷绕速度控制在200m/min,蒸发的原子或分子在功能层表面上形成一层镀层。
[0080]
磁控溅射的工艺参数是:将卷料置入真空磁控溅射镀膜机真空室内,将真空室密封,逐级抽真空至真空度达到7
×
10-3
pa,然后通入ar气作为工艺溅射气体,ar流量控制在800sccm,利用磁控溅射在膜表面功能层上镀膜,靶材为镍、铬或者镍合金、铬合金,靶材纯度≥99.99%,卷绕速度控制在40m/min,溅射的离子在功能层表面上形成一层磁控溅射镀层。
[0081]
水电镀的工艺参数是:将卷料放置在水镀线放卷机,通过牵引膜进行走带,并逐步将内微循环量开启至9次/小时,溶液温度在25
±
3℃,冷却水温度为20
±
2℃,溶液成分为:硫酸铜浓度为80g/l,cl浓度为45ppm,添加剂浓度为300ml/1000ah,硫酸浓度为170g/l,之后根据薄膜的施加每个导电辊电流,施加的总电流8500a,镀膜速度为5m/min,薄膜带有负电荷,溶液的铜离子在薄膜的表面接受2个电子被还原为铜单质,从而在薄膜的表现生成一层铜层。
[0082]
其他实施例以及对比例的具体工艺参数与上述提供的工艺参数一致。
[0083]
实施例2
[0084]
一种导电膜的制备方法为:
[0085]
将厚度约为2μm的pp绝缘层在温度为100℃的条件下烘干,使绝缘层的含水量约为332.5ppm。通过蒸发镀膜的方式在opp绝缘层的两表面上形成厚度约为20nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为13nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1033nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为30nm的铬保护层160。
[0086]
实施例3
[0087]
一种导电膜的制备方法为:
[0088]
通过蒸发镀膜的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为22nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为11nm的铜过渡层,通过蒸发镀膜的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1035nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为35nm的铬保护层160。
[0089]
实施例4
[0090]
一种导电膜的制备方法为:
[0091]
通过水电镀的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为20nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为19nm的铜过渡层,通过蒸发镀膜的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1034nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为33nm的铬保护层160。
[0092]
实施例5
[0093]
一种导电膜的制备方法为:
[0094]
通过蒸发镀膜的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上
形成厚度约为21nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为6nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1031nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为34nm的铬保护层160。
[0095]
实施例6
[0096]
一种导电膜的制备方法为:
[0097]
将厚度约为2μm的pp绝缘层在温度为100℃的条件下烘干,使绝缘层的含水量约为332.5ppm。通过磁控溅射的方式在opp绝缘层的两表面上形成厚度约为15nm的镍粘结层120,通过蒸发镀膜的方式在两镍粘结层120的表面上形成两层厚度约为24nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为14nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1041nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为31nm的铬保护层160。
[0098]
实施例7
[0099]
一种导电膜的制备方法为:
[0100]
将厚度约为2μm的pp绝缘层在100℃的条件下烘干,使绝缘层的含水量约为332.5ppm。通过磁控溅射的方式在opp绝缘层的两表面上形成厚度约为14nm的铜粘结层120,通过蒸发镀膜的方式在两镍粘结层120的表面上形成两层厚度约为23nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为13nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1040nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为32nm的铬保护层160。
[0101]
实施例8
[0102]
一种导电膜的制备方法为:
[0103]
通过磁控溅射的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为13nm的铜粘结层120,通过蒸发镀膜的方式在两镍粘结层120的表面上形成两层厚度约为22nm的铜工艺层,通过磁控溅射的方式在两铜工艺层的表面形成两层厚度约为15nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1046nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为29nm的铬保护层160。
[0104]
对比例1
[0105]
一种导电膜的制备方法为:
[0106]
通过蒸发镀膜的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为25nm的铜工艺层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1039nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为33nm的铬保护层160。
[0107]
对比例2
[0108]
一种导电膜的制备方法为:
[0109]
通过磁控溅射的方式在厚度约为2μm、含水量约为2152ppm的pp绝缘层的两表面上形成厚度约为11nm的铜过渡层,通过水电镀的方式在两铜过渡层的表面形成两层厚度约为1042nm的铜功能层,通过水电镀的方式在两功能层的表面形成两厚度约为34nm的铬保护层160。
[0110]
实验例1
[0111]
使用扫描力显微镜(sfm)和扫描电镜(sem)检测实施例1、4和5制备得到的导电膜以及对比例1制备得到的导电膜的表面形貌。其中,图2为导电膜的扫描力显微镜图;图2中(a)为实施例4制备得到的导电膜的扫描力显微镜图,图2中(b)为实施例1制备得到的导电膜的扫描力显微镜图,图2中(c)为实施例5制备得到的导电膜的扫描力显微镜图,图2中(d)为对比例1制备得到的导电膜的扫描力显微镜图。图3为导电膜的扫描电镜图;图3中(a)为实施例4制备得到的导电膜的扫描电镜图,图3中(b)为实施例1制备得到的导电膜的扫描电镜图,图3中(c)为实施例5制备得到的导电膜的扫描电镜图,图3中(d)为对比例1制备得到的导电膜的扫描电镜图。从图2和图3可以看出,实施例1、4和5的导电膜具有铜过渡层,表面形貌的颗粒均匀,凹凸基本一致,排列紧凑,致密好,无裂纹。且铜过渡层的厚度为10-20nm之间,其表面形貌更佳。对比例1的导电膜无铜过渡层,表面形貌的颗粒不均匀,存在裂痕,凹凸不一致等缺陷。
[0112]
检测实施例1、4和5制备得到的导电膜以及对比例1制备得到的导电膜的透光性。其中,图4为导电膜的暗场图;图4的左上角为实施例4制备得到的导电膜的暗场图,图4的右上角为实施例1制备得到的导电膜的暗场图,图4的左下角为实施例5制备得到的导电膜的暗场图,图4的右下角为对比例1制备得到的导电膜的暗场图。图5为导电膜的明场图;图5的左上角为实施例4制备得到的导电膜的明场图,图5的右下角为实施例1制备得到的导电膜的明场图,图5的左下角为实施例5制备得到的导电膜的明场图,图5的右下角为对比例1制备得到的导电膜的明场图。其中,明场图和暗场图均是通过显微镜拍摄得到,明场图中,背景为亮,目标为暗;暗场图中,背景为暗,目标为亮。图6为导电膜的成品照片,导电膜以300流明的被色均匀平板灯,焦距为200mm的条件下拍摄的照片。图6的左上角为实施例4制备得到的导电膜的成品照片,图6的右下角为实施例1制备得到的导电膜的成品照片,图6的左下角为实施例5制备得到的导电膜的成品照片,图6的右下角为对比例1制备得到的导电膜的成品照片。需要说明的是图4的右下角的图和图5中右下角的图中的那个大孔为膜本身的一个缺陷孔,不作为是否透光以及其致密性的评价标准,图6与图4和图5选取的样品的位置有一定的差异。通过其他小孔,可以说明图中有光透过,其原因可能是形成的铜层不均匀,比较疏松,致密性不好等问题。从图4、图5和图6可以看出,实施例1、4和5的导电膜具有铜过渡层,其透光的可能性更小,均匀性更好,致密性更佳。且铜过渡层的厚度为10-20nm之间,致密性更好。对比例1的导电膜无铜过渡层,其具有较大的透光孔,致密性差。
[0113]
实验例2
[0114]
检测实施例1-8以及对比例1-2提供的导电膜的粘结力以及致密度,以及对比不同种类的导电膜的生产成本(基础成本为a,其他成本以a系数表示)得到表3。
[0115]
其中,致密度的测试方式为:(1)、在固定测试环境下,背光光源下,用照度计测试固定位的光照强照度,为a;(2)、同步骤(1),用完全不透明的板子,遮住背光本,测试照度值,为b;(3)、测试步骤,被测薄膜放置在背光板上,读取照度计数值,为c;(4)、计算出致密度即为:1-(c-b)/(a-b)
[0116]
粘结力的测试方式为:(1)、3m固定型号的胶带,固定的压轮压牢靠薄膜表面;(2)、在拉力机上,以反向平行的180
°
的角度拉扯。粘接力数据中,测试不同的拉扯速度,表层不被剥离的前提下,速度越大,粘结力越好;
×
代表粘结力很低,无法测试出来。
[0117]
表3导电膜的性能
[0118][0119]
从表1可以看出,实施例1-实施例8以及对比例1-对比例2相比较,在不形成工艺层或不形成过渡层的情况下,制备导热膜的成本下降,但得到的导热膜的致密度较低,且导电性不好,不能够满足某些器件对导电膜的需求。
[0120]
实施例1与实施例2对比可知,在均不形成粘结层的情况下,对pp膜进行烘烤降低pp膜的含水量,可以有效增加导电膜的粘接力,且对导电膜的其他性能基本不会造成不利影响。
[0121]
实施例1与实施例3对比可知,在具有磁控溅射形成的过渡层的情况下,不管是使用水电镀的方式形成功能层,还是使用蒸发镀膜的方式形成功能层,均不会影响导电膜的致密度,但使用蒸发镀膜的方式形成功能层,其粘接力会有一定程度的增加。
[0122]
实施例1与实施例4对比可知,过渡层的厚度增加,可以有效增加导电膜的致密度,其他性能影响不大。
[0123]
实施例1与实施例5对比可知,过渡层的厚度减小,不仅会降低导电层的致密度,还会降低导电膜的导电性,且反而增加了导电膜的制造成本。
[0124]
实施例2和实施例6对比可知,对pp膜进行烘烤降低pp膜的含水量,并形成粘结层的情况下,可以进一步增加导电膜的致密度,并有效提高其粘接力,相应地,其制造成本会有一定的增加,但可以满足某些对导电膜要求高的器件的生产。
[0125]
实施例6和实施例7对比可知,使用铜作为粘结层,粘结层的材料和工艺层、过渡层和功能层的材料一致时,导电膜的致密性更好,但铜粘结层的粘接力稍差。
[0126]
实施例7和实施例8对比可知,即使使用了铜粘结层,但不对pp膜进行烘烤,得到的导电膜的粘接力较差,说明仅设置粘结层,对导电膜的粘接力的影响稍小,既控制绝缘层的含水量,又设置粘结层,可以使导电膜的粘接力更好。
[0127]
以上所述仅为本技术的一部分实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

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