Способ получения электропроводящего прозрачного покрытия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
/СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВО ПРОЗРАЧНОГО ПОКРЫТИЯ на диэлектриках путем вакуумного напыления смеси трехокйси индия и двуокиси олова с последуюыей термообработкой , отличаюадцйс я тем, чю, с целью снижения температуры термообработки, последнюю . проводят в водном насыщенном растjBooe перманганата калия при 70-100 с покрытие обрабатывают в воде, а затем - в 20-30%-нс 1 растворе перекиси водорода.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19I (ll) SU
301) ГОСУДАРСТВЕННЬ9 КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.
Н АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф (21) 3389163/23-05 (22) 04в12.81 (46) 15.11.83. Бюл, Р 42 (72) Б,П. Крыжановский,И.С.Иванова и Г,А.Никитина ,(53) 678.026(088.8) (56) 1.Патент CUIT Р 2756166, кл. 427-250, 1956., 2. Крыжановский Б.П. и др, Получение прозрачных проводящих покрытий трехокйси индия. Приборы и техника эксперимента, 1978, В 6,; с, 176 (прототип). (54) (57) /СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЬЛЕКТРО-
ПРОВОДЯЖЕГО ПРОЗРАЧНОГО ПОКРЫТИЯ на диэлектриках путем вакуумного напыления смеси трехокиси индия и двуокиси олова с последумцей термообработкой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения температуры термообработки, последнюю . проводят в водном насыщенном pclcr ,воое перманганата калия при 70-100 С
I покрытие обрабатывают в воде, а- затем — в 20-30%-ном растворе перекиси водорода.
1053908
Изобретение относится к оптическЬму и электронному приборостроению н предназначено для получения прозрачных электродов и антистатических покрытий на поверхности диэлектриков, в.том числе полимеров с малой термостойкостью, и может быть использовано в жидкокристаллических,электрооптических и фотоэлектрических „ устройствах.
Известен способ получения электро. 10 проводящего прозрачного покрытия путем напыления на диэлектрик иодистой меди(1 .
Однако покрытие из иодистой меди обладает неустойчивым сопротивлением,15 а также малой химической устойчивостью и механической прочностью и в большинстве случаев требует защиты специальными пленками.
Наиболее близким к предлагаемо- ;р му по технической сущности и достигае. мому результату является способ получения электропроводящего прозрачного покрытия на диэлектриках путем вакуумного напыления трехокиси индия и двуокиси олова с последующей термообработкой на воздухе при
180-350 С и отличаются высокой механической прочностью (2(..
Однако высокая температура термообработки не позволяет получать эти покрытия на поверхности полимеров с малой тормостойкостью.
Целью издбретения является сни- жение температуры термообработки, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения электропроводящего прозрачного по крытия на диэлектриках путем вакуумного напыления смеси трехокиси индия и двуокисй олова с последующей 40 образуется. так называемое серебтермообработкой последнюю прово дят в водном насыщенном растворе перманганата калия при 70-100 С покрытие обрабатывают s воде, а затем — в 20-З0%-ном растворе nepe+ 43 киси водорода.
Срособ реализуется следующим образом.
На поверхность диЭлектриков, например стекла К-8,полиметилмета- Я) крилата, поликарбоната, полиэтилентерейталата,,вакуумным испарением наносят смесь трехокиси индия (Зп ОЗ) с легирующей добавкой (103 вес,ч) двуокиси олова (ЯпО)) с интегоальным 55 светопропусканием ь, ю10-55% (в, зависимости от толщины напиленной смеси) . ро (микротрещины) и возможна его деформация. Дпя силикатного стекла, поликарбоната и другиХ более термостойких материалов процесс предпоч тительнее вести при 100 С так как при этом наблюдается более, вЫсокая прозрачность и проводимость.
Обработка в растворе перманганата калия при температуре выше 100 С не приводит к получению покрытий с более лучшими характеристиками.
Предлагаевим способом были по. лучены покрытия на. поверхности. стекла К-.8, органического стекла из полиметилметакрилата, поликарбоната и полиэтилентерефталатной пленки (см.таблицу) .i Светопропускание(i Öи удельное поверхностное српротивление(р )зависит от толщины (светопропускания) осажденного в вакууме слоя ° В таблице приведены данные удельного поверхностного. сопротивления(()и интегрального светопропусканиями) для окцсленных предлагаемым способом покрытий с различным светопропусОсажденную смесь термообрабатыва ют в водном насыщенном растворе пер- ® манганата калия (ЕМлЩпри 70-100 С
:в течение 1 ч, промывают в проточной воде, а затем обрабатывают в .20ЗОФ-ном растворе перекиси водорода при 15 — 25 С в течение 0,5 ч. Про" 65 цесс заканчивают сушкой детали с по. крытнем.
При уменьшении времени обработки в растворе KMn04 светопропускание падает, а удельное сопротивление возрастает. Время термообработки 1 ч, является оптимальным, так как при увеличении продолжительности термообработки последняя не влияет на оп. тические и электрические свойства покрытия. Водная промывка после обработки в растворе КИпО служит для удаления следов маргайца, который каталитически действует на разложение перекйси водорода (Н О ), а обработка в растворе перекиси водорода служит для окисления светопоглощающих следов марганца, который может остать ся в 1Iapax окиси индия после ТерМообработки.
Изменение концентрации перекиси вОдоРода в пределах 20 — ЗОВ и температуры обработки Э пределах 15—
25 С практически не влияет на конечные характеристики покрытий.
Интервал температур в пределах
70 — 100оС для обработки в растворе перманганата калия указаны потому, что ниже 70 С ие удается получить поКрытия с.достаточно высокой прозрачностью, окисление при этом идет недостаточно полно. Повышение температуры обработки от 70 до 100 С вызывает увеличение прозрачности и проводимости слоев (см. таблицу), однако выбор. температуры обработки определяется термостойкостью подложки. Стекло из полиметилметакрилата, например, ие позволяет проводить процесс при температуре выше 70 С,; так как при этбм на его поверхности
1053908
Светопропускание подложки с покрытием после вакуум ного нанесения
После обработки в насыщенном р-ре
КМп04 при 70 С и в р-ре Н О
Подложка
После обработки в насыщенном р-ре
KNnO4 прн 100 С и в р-ре Н О
Р5 ОМ с а
61 3.10
Ч
70 7 "10
73 1,5 ° 10
22
Оргстекло иэ полиметилметакрилата л с без покрытия 90%
9,5
18
60 Зр 2 ° 10
67 .6 ° 10
72 1, 5 ° 109
2,5 10
4 10
8 10
Оргстекло из поликарбоната t, беэ покрытия 80%
62
61
67
1
Полизтилентерефталатная пленка (лавсаф
8 беэ покрытия 81В
60 33 ° 10
65 7.(5 ° 109
71 2,5 10
2., 5 ° 10
5,5 10
2 ° 10
СоставиТель В. Полосухин
Редактор Т. Митейко Техред И. Гайду
Корректор О. Билак
Заказ 8972/8 Тираж 689
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подйисное
Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 канием после нанесения в вакууме.
По механической прочности покрытия относятся ко 2 группе по ОСТ 3-1901/ 73 и устойчивы к условиям 100% относительной влажности при 70 С.
Предлагаемый способ позволяет снизить температуру окисления элект ропроводящего покрытия с 180 — 350 до 70 — 100 С, что расширяет возможI ности применения малотермостойких подложек. Так, в частности, применение .предлагаемого способа позволяет заменить прозрачные электроды из силикатного стекла (бьющегося и тяжелого) в различного рода жидко- кристаллических индикаторах, напри-! мер, в электронных часах, на прозрачные электроды из органического стекла и т.п.