一種低成本防輻射薄膜的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種低成本防輻射薄膜的制備方法，包括：交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層；交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在Si3N4層上磁控濺射AZO層；直流電源濺射銀平面靶，在AZO層上磁控濺射Ag層；直流電源濺射銅平面靶，在Ag層上磁控濺射Cu層；交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在Cu層上磁控濺射AZO層；直流電源濺射銅平面靶，在AZO層上磁控濺射Cu層；交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在Cu層上磁控濺射AZO層；交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。本發明的目的提供一種工藝簡單，操作方便，生產成本相對較低的雙銀低輻射玻璃的制備方法。
【專利說明】一種低成本防輻射薄膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種低成本防輻射薄膜的制備方法。
【背景技術】
[0002]低輻射玻璃是指對紅外輻射具有高反射率，對可見光具有良好透射率的平板鍍膜玻璃。低輻射玻璃具有良好的透光、保溫、隔熱性能，廣泛應用于窗戶、爐門、冷藏柜門等地方。 [0003]目前市場上較常見的低輻射玻璃有單銀低輻射玻璃、雙銀低輻射玻璃、熱控低輻射玻璃及鈦基低輻射玻璃等。現有的這四種低輻射玻璃在380~780納米的可見光波長范圍內透射率不夠高，僅為50%左右；在紅外輻射波長范圍內透射率較高，尤其是在900~1100納米的波長范圍內透射率為10~20%之間。故此，現有的透明玻璃基材有待于進步兀吾。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種工藝簡單，操作方便，生產成本相對較低的雙銀低輻射玻璃的制備方法。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用以下方案:
[0006]一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
[0007]A、采用氮氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層；
[0008]B、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在步驟A中Si3N4層上磁控濺射AZO層；
[0009]C、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銀平面靶，在步驟B中的AZO層上磁控濺射Ag層；
[0010]D、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銅平面靶，在步驟C中Ag層上磁控濺射Cu層；
[0011]E、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟D中的Cu層上磁控濺射AZO層；
[0012]F、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銅平面靶，在步驟E中的AZO層上磁控濺射Cu層；
[0013]G、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟F中的Cu層上磁控濺射AZO層；
[0014]H、采用氧氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在步驟G中的AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。
[0015]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟A中所述Si3N4層的厚度為20~25nm，所述硅鋁旋轉靶中S1: Al的摩爾比為92: 8，氬氣與氮氣的體積比為5:6，交流電源的功率100~125KW，需用兩個陰極濺射，每個陰極50~65KW。
[0016]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟B中所述AZO層的厚度為20~25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20~25KW。
[0017]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟C中所述Ag層的厚度為8~10nm，所述的直流電源的濺射功率4~5KW。
[0018]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟D所述Cu層的厚度為50~65nm，所述直流電源的濺射功率3~6KW。
[0019]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟E中所述AZO層的厚度為20~25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20~25KW。
[0020]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟F中所述Cu層的厚度為10~20nm，直流電源濺射功率為3~6KW。
[0021]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟G中所述AZO層的厚度為50~65nm，所述直流電源的濺射功率為20~25KW。
[0022]如上所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟H中所述ZnSnO3層的厚度為20~30nm ；ZnSn合金旋轉靶中Zn與Sn的摩爾比為48:52，氬氣與氧氣的體積比為1:2，交流電源的濺射功率為50~75KW。
[0023]綜上所述，本發明的有益效果:
[0024]本發明工藝方法簡單，操作方便，生產成本相對較低。顏色中性，均勻性好。【具體實施方式】
[0025]下面結合【具體實施方式】對本發明做進一步描述:
[0026]實施例1
[0027]本發明一種低成本防輻射薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0028]A、采用氮氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層；所述Si3N4層的厚度為20nm，所述硅鋁旋轉靶中S1:Al的摩爾比為92:8，氬氣與氮氣，即氬氣:氮氣=500sccm:600sccm，交流電源的功率100KW，需用兩個陰極濺射，每個陰極50KW。
[0029]B、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在步驟A中Si3N4層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為20nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20KW 。
[0030]C、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銀平面靶，在步驟B中的AZO層上磁控濺射Ag層；所述Ag層的厚度為8nm，所述的直流電源的濺射功率 4KW。
[0031]D、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟C中Ag層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為50nm，所述直流電源的濺射功率3KW。
[0032]E、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟D中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為20nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20KW。[0033]F、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟E中的AZO層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為10nm，直流電源濺射功率為3KW。
[0034]G、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟F中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為50nm，所述直流電源的濺射功率為20KW。
[0035]H、采用氧氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在步驟G中的AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。所述ZnSnO3層的厚度為20nm ；ZnSn合金旋轉靶中Zn與Sn的摩爾比為48:52，氬氣與氧氣的體積比為1:2，即氬氣與氧氣的體積流量比為500sccm: lOOOsccm,交流電源的派射功率為50KW。
[0036]實施例2
[0037]本發明一種低成本防輻射薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0038]A、采用氮氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層；所述Si3N4層的厚度為22nm，所述硅鋁旋轉靶中S1:Al的摩爾比為92:8，氬氣與氮氣，即氬氣:氮氣=500sccm:600sccm，交流電源的功率110KW，需用兩個陰極濺射，每個陰極55KW。
[0039]B、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在步驟A中Si3N4層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為23nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為22KW。
[0040]C、采用氬氣作為反 應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銀平面靶，在步驟B中的AZO層上磁控濺射Ag層；所述Ag層的厚度為9nm，所述的直流電源的濺射功率 4.5KW。
[0041]D、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟C中Ag層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為58nm，所述直流電源的濺射功率4KW。
[0042]E、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟D中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為23nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為22KW。
[0043]F、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟E中的AZO層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為15nm，直流電源濺射功率為5KW。
[0044]G、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟F中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為58nm，所述直流電源的濺射功率為23KW。
[0045]H、采用氧氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在步驟G中的AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。所述ZnSnO3層的厚度為25nm ；ZnSn合金旋轉靶中Zn與Sn的摩爾比為48:52，氬氣與氧氣的體積比為1:2，即氬氣與氧氣的體積流量比為500sccm: lOOOsccm,交流電源的派射功率為65KW。
[0046]實施例3
[0047]本發明一種低成本防輻射薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0048]A、采用氮氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層；所述Si3N4層的厚度為25nm，所述硅鋁旋轉靶中S1:Al的摩爾比為92:8，氬氣與氮氣，即氬氣:氮氣=500sccm:600sccm，交流電源的功率125KW，需用兩個陰極濺射，每個陰極62.5KW。
[0049]B、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在步驟A中Si3N4層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為25KW。
[0050]C、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銀平面靶，在步驟B中的AZO層上磁控濺射Ag層；所述Ag層的厚度為10nm，所述的直流電源的濺射功率5KW。
[0051]D、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟C中Ag層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為65nm，所述直流電源的濺射功率6KW。
[0052]E、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟D中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為25KW。
[0053]F、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，直流電源濺射銅平面靶，在步驟E中的AZO層上磁控濺射Cu層；所述Cu層的厚度為20nm，直流電源濺射功率為6KW。
[0054]G、采用氬氣作為反應氣體，氬氣的體積流量為lOOOsccm，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟F中的Cu層上磁控濺射AZO層；所述AZO層的厚度為65nm，所述直流電源的濺射功率為25KW。
[0055]H、采用氧氣作為反 應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在步驟G中的AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。所述ZnSnO3層的厚度為30nm ；ZnSn合金旋轉靶中Zn與Sn的摩爾比為48:52，氬氣與氧氣的體積比為1:2，即氬氣與氧氣的體積流量比為500sccm: lOOOsccm,交流電源的派射功率為75KW。
[0056]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟: A、采用氮氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射硅鋁旋轉靶，在玻璃基板上磁控濺射Si3N4層； B、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷，在步驟A中Si3N4層上磁控濺射AZO層； C、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銀平面靶，在步驟B中的AZO層上磁控濺射Ag層； D、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銅平面靶，在步驟C中Ag層上磁控濺射Cu層； E、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟D中的Cu層上磁控濺射AZO層； F、采用氬氣作為反應氣體，直流電源濺射銅平面靶，在步驟E中的AZO層上磁控濺射Cu層； G、采用氬氣作為反應氣體，交流電源濺射摻鋁氧化鋅陶瓷旋轉靶，在步驟F中的Cu層上磁控濺射AZO層； H、采用氧氣作為反應氣體，氬氣作為保護氣體，交流電源濺射ZnSn合金旋轉靶，在步驟G中的AZO層上磁控濺射ZnSnO3層。
2.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟A中所述Si3N4層的厚度為20~25nm，所述硅鋁旋轉靶中S1: Al的摩爾比為92:8，氬氣與氮氣的體積比為5:6，交流電源的功率100~125KW，需用兩個陰極濺射，每個陰極50~65KW。
3.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟B中所述AZO層的厚度為20~25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20 ~25KW。
4.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟C中所述Ag層的厚度為8~10nm，所述的直流電源的濺射功率4~5KW。
5.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟D所述Cu層的厚度為50~65nm，所述直流電源的濺射功率3~6KW。
6.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟E中所述AZO層的厚度為20~25nm，氧化鋅陶瓷靶中按重量百分比摻鋁2%，交流電源的功率為20 ~25KW。
7.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟F中所述Cu層的厚度為10~20nm，直流電源濺射功率為3~6KW。
8.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟G中所述AZO層的厚度為50~65nm，所述直流電源的濺射功率為20~25KW。
9.根據權利要求1所述的一種低成本防輻射薄膜的制備方法，其特征在于步驟H中所述ZnSnO3層的厚度為20~30nm ；ZnSn合金旋轉祀中Zn與Sn的摩爾比為48:52,気氣與氧氣的體積比為1:2，交流電源的濺射功率為50~75KW。
【文檔編號】C03C17/36GK103613285SQ201310554538
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】陳路玉 申請人:中山市創科科研技術服務有限公司