專利名稱:一種柔性低壓壓敏電阻及制備方法
技術領域:
本發明屬于電子技術領域,涉及一種柔性可彎曲的低壓壓敏電阻,以及該低壓壓敏電阻的制備方法。
背景技術:
隨著電子器件向便攜化、平板化發展,可彎曲、可折疊的電子設備越來越收到科技人員的重視,柔性電子器件已成為近年來的研究開發熱點。柔性電子器件例如柔性顯示器、 柔性三極管甚至柔性的手機等已有報道,眾多的儀器設備例如心臟起搏器、醫療設備、視頻攝像機、助聽器、打印機、掃描儀等均需要柔性可彎曲的電子保護元件。然而,迄今為止還沒有人提出柔性可彎曲的電子保護元器件。作為一種保護元件,壓敏電阻已經廣泛的應用與各種保護電路中,然而普通的壓敏電阻體積大且不可彎曲,不能應用于柔性可彎曲的設備中。
發明內容
本發明的目的就是針對現有技術的不足,提供一種柔性可彎曲的低壓壓敏電阻, 并提供該低壓壓敏電阻的制備方法。本發明的柔性低壓壓敏電阻為層狀結構,依次包括柔性基板、下電極薄膜、ZnO薄膜和上電極薄膜,下電極薄膜完全覆蓋柔性基板、ZnO薄膜部分覆蓋下電極薄膜、上電極薄膜覆蓋在ZnO薄膜上;上電極薄膜表面連接有上電極引線,下電極薄膜表面連接有下電極引線;
所述的柔性基板為PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,所述的上電極薄膜和下電極薄膜為15 50nm厚的Pt (鉬)薄膜,所述的上電極引線和下電極引線為金絲或鋁絲,所述的 ZnO (氧化鋅)薄膜的厚度為10 lOOnm。該柔性低壓壓敏電阻的制作方法如下
步驟(1)選取柔性的PET薄膜作為柔性基板,在柔性基板一側表面利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為下電極薄膜;下電極薄膜完全覆蓋PET薄膜的一側表面; 步驟(2)通過掩模技術遮擋部分作為下電極薄膜的Pt薄膜,在暴露的作為下電極薄膜的Pt薄膜上通過反應磁控濺射沉積一層10 IOOnm的ZnO薄膜;將下電極引線壓焊在未沉積ZnO薄膜的作為下電極薄膜的Pt薄膜部分的表面;
步驟(3)在ZnO薄膜上利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為上電極薄膜,將上電極引線壓焊在作為上電極薄膜的Pt薄膜的表面。本發明方法工藝簡單,制作的柔性低壓壓敏電阻具有獨特的柔性、延展性,能夠彎曲,可以在信息、能源、醫療、國防等領域具有廣泛應用前景,如柔性電子顯示器、有機發光二極管0LED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板等,具有很強的現實意義。
圖1為本發明的柔性低壓壓敏電阻的結構示意圖。
具體實施例方式如附圖1所示,一種層狀結構的柔性低壓壓敏電阻,依次包括柔性基板1、下電極薄膜2、ZnO薄膜3和上電極薄膜4,下電極薄膜2完全覆蓋柔性基板1、ZnO薄膜3部分覆蓋下電極薄膜2 ;上電極薄膜4表面連接有上電極引線5,下電極薄膜2表面連接有下電極引線6。其中柔性基板1采用PET薄膜,上電極薄膜4和下電極薄膜2采用15 50nm厚的Pt薄膜,上電極引線5和下電極引線6采用金絲或鋁絲,ZnO薄膜的厚度為10 lOOnm。該柔性低壓壓敏電阻的制作方法如下
步驟(1)選取柔性的PET薄膜作為柔性基板,在柔性基板一側表面利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為下電極薄膜;下電極薄膜完全覆蓋PET薄膜的一側表面; 步驟(2)通過掩模技術遮擋部分作為下電極薄膜的Pt薄膜,在暴露的作為下電極薄膜的Pt薄膜上通過反應磁控濺射沉積一層10 IOOnm的ZnO薄膜;將下電極引線壓焊在未沉積ZnO薄膜的作為下電極薄膜的Pt薄膜部分的表面;
步驟(3)在ZnO薄膜上利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為上電極薄膜,將上電極引線壓焊在作為上電極薄膜的Pt薄膜的表面。
權利要求
1.一種柔性低壓壓敏電阻,其特征在于該柔性低壓壓敏電阻為層狀結構,依次包括柔性基板、下電極薄膜、ZnO薄膜和上電極薄膜,下電極薄膜完全覆蓋柔性基板、ZnO薄膜部分覆蓋下電極薄膜、上電極薄膜覆蓋在ZnO薄膜上;上電極薄膜表面連接有上電極引線,下電極薄膜表面連接有下電極引線;所述的柔性基板為PET薄膜,所述的上電極薄膜和下電極薄膜為Pt薄膜,所述的上電極引線和下電極引線為金絲或鋁絲。
2.制備如權利要求1所述的柔性低壓壓敏電阻的方法,其特征在于該方法的具體步驟是步驟(1)選取柔性的PET薄膜作為柔性基板,在柔性基板一側表面利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為下電極薄膜;下電極薄膜完全覆蓋PET薄膜的一側表面; 步驟(2)通過掩模技術遮擋部分作為下電極薄膜的Pt薄膜,在暴露的作為下電極薄膜的Pt薄膜上通過反應磁控濺射沉積一層10 IOOnm的ZnO薄膜;將下電極引線壓焊在未沉積ZnO薄膜的作為下電極薄膜的Pt薄膜部分的表面;步驟(3)在ZnO薄膜上利用磁控濺射法沉積一層15 50nm的Pt薄膜,作為上電極薄膜,將上電極引線壓焊在作為上電極薄膜的Pt薄膜的表面。
3.如權利要求1所述的一種柔性低壓壓敏電阻,其特征在于所述的上電極薄膜的厚度為15 50nm,所述的下電極薄膜的厚度為15 50nm,所述的ZnO薄膜的厚度為10 IOOnm0
全文摘要
本發明涉及一種柔性低壓壓敏電阻及制備方法。現有壓敏電阻體積大且不可彎曲,不能應用于柔性可彎曲的設備中。本發明的柔性低壓壓敏電阻為層狀結構,依次包括柔性基板、下電極薄膜、ZnO薄膜和上電極薄膜,上、下電極薄膜表面分別連接有上、下電極引線;所述的柔性基板為PET薄膜,所述的上電極薄膜和下電極薄膜為Pt薄膜。具體制作方法是在柔性基板一側表面沉積一層Pt薄膜作為下電極薄膜;通過掩模技術遮擋部分下電極薄膜,在暴露部分沉積一層ZnO薄膜,并壓焊下電極引線;在ZnO薄膜上沉積一層Pt薄膜作為上電極薄膜,并壓焊上電極引線。本發明方法工藝簡單,制作的柔性低壓壓敏電阻具有獨特的柔性、延展性,能夠彎曲。
文檔編號H01C1/144GK102324291SQ20111015588
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者季振國, 席俊華, 杜歡 申請人:杭州電子科技大學