[發明專利]銀合金靶材、薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201811240415.0
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109306414A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 許冰文;陳支勇;國星;黃嵚甫
• 申請（專利權）人: 吉晟光電(深圳)有限公司
• 主分類號: C22C5/06
• 分類號: C22C5/06;C23C14/22;C23C14/14;C23C14/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明提供銀合金靶材、薄膜及其制備方法，該銀合金靶材構成為Ag_xIn_yM_zQ_n,其中銦的比例為8％≤y≤40％(原子比)，M為錫、金、鉑、鈀、鈮、銠、釕中的至少一種元素，0≤z≤8％(原子比)，Q為稀土元素中的至少一種元素，0≤n≤3％(原子比),且銀的含量x≥60％(原子比)。該銀合金靶材可由磁控濺射鍍，離子濺射鍍、真空蒸鍍或電子束蒸發制得具有優良耐熱性、附著力、導電性、耐腐蝕性及抗硫化性的銀合金薄膜，適用于反射電極膜、液晶顯示器、光記錄介質、有機發光二極管及電致變色等領域。

技術領域

本發明涉及高電導率、高反射率及耐腐蝕的銀合金，含有該合金組成的濺射靶材及銀合金薄膜及其制備方法。該銀合金薄膜適用于反射電極膜、液晶顯示器、光記錄介質及有機發光二極管等領域，進一步，該銀合金薄膜還適用于反射型或半透反射型電致變色組件。

背景技術

純銀濺射靶形成的薄膜，由于高電導率及高反射率的特性，特別適用于反射電極膜、液晶顯示器、光記錄介質、有機發光二極管及電致變色等領域。

但是純銀存在易氧化、耐硫化性差的缺點，氧化及硫化使其腐蝕，使銀薄膜反射率及導電率降低，并且使薄膜與基材的附著力變差。從而，最近試進行了很多關于一邊維持純銀原來的高反射率高電導率，一邊通過添加合金元素提高其耐腐蝕性試驗。而且，在進行這樣的薄膜改善的同時，還對形成銀合金薄膜所使用的靶材進行了研究，例如，日本專利特開平11-134715號公報中揭示了在銀中添加0.5～10原子％的釕和0.1～10原子％的鋁的銀合金，日本專利特開2000-109943號公報中揭示了在銀中添加0.4～4.9的鈀的銀合金，在日本專利特開2001-192752號公報中作為電子部件用金屬材料公開了一種如下的濺射靶，其以銀為主要成分，并為了提高耐候性而含有0.1～3重量％的鈀，進一步為了抑制由于鈀引起的電阻率的增大而含有0.1～3重量％范圍的從鋁、金、鉑、銅、鉭、鉻、鈦、鎳、鈷等所構成的群中選擇的至少一個元素。這些銀合金的耐腐蝕性良好，在使用環境下也能保持反射率，適合作為反射層(關于這些現有技術的詳細情況參考日本專利特開平11-134715號公報和日本專利特開2000-109943號公報)。但是以上的銀合金，隨著使用時間的延長其導電率會明顯下降，所以人們急需開發一種高反射、高導電率且耐腐蝕的材料。

美國金泰克斯公司的申請號為201310509360.X的發明專利提供了一種以銀為主要成分，含有金、鈀、銠、鋨等貴金屬材料，且貴金屬含量高達7％以上，其成本高昂。本發明與上述專利相比其加入了較大比例的銦元素，其耐腐蝕性、反射率及導電性并沒有降低，較大比例銦元素的加入在保證性能不變的情況下極大的降低了銀合金薄膜的成本。

另外，臺灣專利公告第I385263號案提供一種有機發光二極管元件的反射電極膜形成用銀銦合金靶材，該銀銦合金靶材的銦的含量為0.1～1.5質量％，且該銀銦合金靶材的晶粒平均粒徑為150～400um。該銀銦合金靶材通過添加低比例的銦元素雖可用于制作OLED的電極，但該銀銦合金靶材在濺射鍍膜工藝中容易發生電弧異常放電及噴濺的問題，致使所制得銀銦合金薄膜的精細度不足。比亞迪股份有限公司的申請號為201110175989.6的發明專利提供了一種以銀為主要成分，含有2～4重量％的鈀，0.3～1重量％的鈧，0.2～0.5重量％的鑭或鐿的銀合金反射膜，該銀合金反射膜應用于電致變色領域，但是由于其不耐電化學腐蝕銀合金反射膜不能與電致變色材料直接接觸，還需要在銀合金反射膜上再鍍制透明導電層才能應用于電致變色領域，此方法制備流程復雜，且成本高昂。