ITO导电玻璃化学镀镍及镀镍层的性能研究

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由于ITO(氧化铟锡)透明导电薄膜特殊的光学性能和电学性能,被广泛用于触摸屏、显示器、有机发光二极管以及太阳能电池等领域中,带来巨大的经济效益。其在应用当中,有些ITO线路需要进行局部金属化,在其表面镀上一层镍,镍层的质量至关重要,需要对镀镍工艺及配方进行研究。本文主要研究化学沉积法对ITO导电玻璃进行选择性金属化和磁控溅射法在ITO面上镀镍的研究。目前化学镀镍广泛的应用于航天、化工、电子、钢铁防腐等行业,全世界科研工作者对化学镀镍也做了广泛的研究,但针对于ITO导电玻璃上选择性化学镀镍的研究还比较少。关于ITO表面金属化,本论文分别从镀镍液的配方、镀镍工艺以及镀前处理等多方面系统的进行了研究,并将化学沉积法所得镀镍层与磁控溅射法得到的镀镍层进行对比。在镀镍液配方设计过程中,结合ITO的特性,通过多次试验,综合考虑,确定了镀镍液配方。通过实验结果对比,确定了以过二硫酸钾为酸性刻蚀液,刻蚀液温度为30℃,刻蚀时间为2~4min,刻蚀效果良好。在传统敏化活化镀镍步骤中,发现氯化亚锡不可用于敏化液中,氯化亚锡的加入将导致施镀过程中镍原子没有选择性的沉积在玻璃面上,用亚铜离子代替亚锡离子应用于敏化液中,解决了氯化亚锡带来的无选择性问题。本次实验中还创新的提出无敏化镀镍法,即省去了敏化步骤,依次经过催化、活化、还原,这种方法配制出来的镀前处理液稳定,可长时间使用。最后用磁控溅射的方法制备镍层,并与化学镀镍层进行对比。通过外观目测、划格附着力测定法、扫描电子显微镜观测法对镀镍层进行镀层质量测试,用四探针方阻测试仪测量镀镍前后的方阻和能谱仪测试镀镍层的成分。
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