способ нанесения проводящего прозрачного покрытия
Классы МПК: | C23C14/35 с использованием магнитного поля, например распыление магнетроном C23C14/08 оксиды |
Автор(ы): | Титомир А.К., Сушков В.Я., Духопельников Д.В. |
Патентообладатель(и): | Товарищество с ограниченной ответственностью "ТИКО" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-05-22 публикация патента:
27.05.1998 |
Изобретение может быть использовано для получения прозрачных электродов и прозрачных электронагревательных элементов. Способ нанесения прозрачного проводящего покрытия включает реактивное магнетронное распыление и осаждение металлического индия с добавлением олова в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода при одновременной ионной стимуляции процесса осаждения. Способ позволяет получать покрытия без предварительного нагрева, что значительно сокращает время нанесения покрытия.
Формула изобретения
Способ нанесения проводящего прозрачного покрытия, включающий реактивное магнетронное распыление и осаждение металлического индия с добавлением олова в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода, отличающийся тем, что осаждение покрытия ведут с ионной стимуляцией процесса.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области нанесения покрытий, в частности к магнетронному распылению электропроводящих покрытий в среде реактивных газов, и может быть использовано для получения прозрачных электродов и прозрачных электрообогревательных элементов. Известен способ получения проводящих прозрачных покрытий из оксида индия (SU, авт.св. N 950798, кл. C 23 C 14/08 от 09.07.80). Известный способ осуществляется в сложном составе атмосферы в камере и с низкой скоростью нанесения покрытия, а также требует предварительного охлаждения подложки. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ формирования прозрачных электропроводных пленок оксида индия, включающий в себя реактивное магнетронное распыление в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода при использовании мишени из металлического индия с добавлением олова (JP, заявка 63-54788, кл. C 23 C 14/08 от 14.11.80). Основным недостатком данного способа является необходимость предварительного нагрева стеклянной подложки. Задача, на решение которой направлено данное изобретение, заключается в разработке способа, позволяющего получать проводящее прозрачное покрытие из оксида индия с добавлением олова без предварительной подготовки подложки, заключающейся в ее нагреве, или охлаждении, или без последующего высокотемпературного отжига стеклянной подложки с нанесенным на нее проводящим прозрачным покрытием, а также позволяющего значительно сократить время нанесения покрытия. Поставленная задача решается тем, что способ получения проводящих прозрачных покрытий, включающий реактивное магнетронное распыление и осаждение металлического индия с добавлением олова в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода, проводится с ионной стимуляцией процесса осаждения покрытия. Отличительный признак - ионная стимуляция осаждения покрытия - является существенным. Ионная стимуляция осаждения заключается в бомбардировке ионами с кинетической энергией не менее 50 эВ поверхностных слоев материала покрытия. В этой области энергий бомбардирующих ионов процесс ионной стимуляции приводит к разрыву или восстановлению химических связей, что вызывает десорбцию или химическую реакцию, изменяющую структуру покрытия. В результате получают высококачественную структуру покрытия оптически прозрачную - в видимом диапазоне светопропускание составляет 85-90%, с удельным поверхностным сопротивлением 50-100 Ом/м. Осаждение прозрачного электропроводящего покрытия проводят путем распыления металлического индия с добавлением олова в соотношении In - 80-90%, Sn - 10-20% методом реактивного магнетронного распыления в атмосфере газовой смеси инертного газа Ar - 50-75%, O2 - 25-50% и общем давлении в камере 110-3 - 310-3 мм рт.ст., при этом напряжение разряда магнетрона составляет 400-600 В. Одновременная ионная стимуляция процесса осаждения покрытия проводится ионным ускорителем при напряжении разряда 1000-1500 В, токе пучка 50-100 мА и энергии ионов 50-100 эВ. Угол наклона траектории ионов по отношению к поверхности подложки составляет 75-90o. Время нанесения покрытия 4-6 мин, получаемая толщина покрытия 0,06-0,1 мкм.Класс C23C14/35 с использованием магнитного поля, например распыление магнетроном