可变折射率薄膜的制作方法

背景技术：

技术实现思路

1、本发明涉及根据权利要求1的方法、根据权利要求9的方法和根据权利要求14的无机薄膜。有利的实施方案可以包括从属权利要求的特征。

2、因此，根据本公开的第一方面，提供了一种方法，其中，该方法包括：形成包括第一锡(ii)卤化物前体和第一液体溶剂的第一溶液；形成包括第二锡(ii)卤化物前体和第二液体溶剂的第二溶液；在基板的沉积表面的相应区域上方沉积第一溶液和第二溶液以形成涂层；以及对涂层进行退火以形成具有可变折射率的薄膜。

3、在一些实施方案中，第一锡(ii)卤化物前体和第二锡(ii)卤化物前体各自可以包括锡(ii)氯化物。

4、在一些实施方案中，第一液体溶剂和第二液体溶剂可以独立地包括选自由以下项构成的组的液体：丙二醇甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、三丙二醇单甲醚、1,3-二甲氧基-2-丙醇、二乙二醇、乳酸丁酯、碳酸丙烯酯、异丙醇、甲醇和水。

5、在一些实施方案中，沉积溶液可以包括喷墨印刷。

6、在一些实施方案中，可以将溶液沉积到构成沉积表面的至少一部分的沟槽(trenches)或过孔(vias)中。

7、在一些实施方案中，对涂层进行退火可以包括将涂层加热至约120℃至约250℃范围的温度。

8、在一些实施方案中，退火可以产生在薄膜的第一区域内具有第一价态的锡以及在薄膜的第二区域内具有第二价态的锡。

9、在一些实施方案中，薄膜可以包括第一区域内的第一折射率以及第二区域内的第二折射率。

10、在一些实施方案中，薄膜包括在第一区域内大于约1.7的第一折射率，在第二区域内大于约1.7的第二折射率，并且第一折射率与第二折射率之间的差至少为约0.1。

11、在一些实施方案中，该方法可以进一步包括：使第一溶液和第二溶液以第一比率结合以形成第一混合物；使第一溶液和第二溶液以第二比率结合以形成第二混合物；将第一混合物沉积在基板的第一区域上方；以及将第二混合物沉积在基板的第二区域上方。

12、进一步地，根据本公开的第二方面，提供了一种方法，其中，该方法包括：形成包括锡(ii)卤化物前体和第一液体溶剂的溶液；将溶液沉积到基板的沉积表面上以在基板的上方形成涂层；在涂层的上方非均匀地沉积第二液体溶剂；以及对涂层进行退火以形成具有可变折射率的薄膜。

13、在一些实施方案中，第一液体溶剂和第二液体溶剂可以独立地包括选自由以下项构成的组的液体：丙二醇甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、三丙二醇单甲醚、1,3-二甲氧基-2-丙醇、二乙二醇、乳酸丁酯、碳酸丙烯酯、异丙醇、甲醇和水。

14、在一些实施方案中，可以将溶液沉积到构成沉积表面的至少一部分的沟槽或过孔中。

15、在一些实施方案中，对涂层进行退火可以包括将涂层加热至约120℃至约250℃范围的温度。

16、在一些实施方案中，退火可以产生在薄膜的第一区域内具有第一价态的锡以及在薄膜的第二区域内具有第二价态的锡。

17、在一些实施方案中，薄膜可以包括第一区域内的第一折射率和第二区域内的第二折射率。

18、在一些实施方案中，薄膜包括在第一区域内大于约1.7的第一折射率，在第二区域内大于约1.7的第二折射率，并且第一折射率与第二折射率之间的差至少为约0.1。

19、进一步地，根据本公开的第三方面，提供了一种无机薄膜，其中，该无机薄膜包括：锡卤氧化物相，该锡卤氧化物相包括在薄膜的第一区域内具有第一价态的锡和在薄膜的第二区域内具有第二价态的锡。

20、在一些实施方案中，锡卤氧化物相可以基本上是非晶的。

21、在一些实施方案中，薄膜可以在第一区域内具有大于约1.7的第一折射率，在第二区域内具有大于约1.7的第二折射率，并且第一折射率与第二折射率之间的差至少为约0.1。

22、应当理解的是，本文中描述为适合于结合到本公开的一个或多个方面、或实施方案中的任何特征旨在可推广到本公开的任何方面和所有方面和实施方案中。根据本公开的说明书、权利要求和附图，本领域技术人员可以理解本公开的其他方面。上述一般描述和下面的详细描述仅是示例性和解释性的，并不限制权利要求。

技术特征：

1.一种方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一锡(ii)卤化物前体和所述第二锡(ii)卤化物前体各自包括锡(ii)氯化物。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述第一液体溶剂和所述第二液体溶剂独立地包括选自由以下项构成的组的液体：丙二醇甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、三丙二醇单甲醚、1,3-二甲氧基-2-丙醇、二乙二醇、乳酸丁酯、碳酸丙烯酯、异丙醇、甲醇和水。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，沉积所述溶液包括喷墨印刷；和/或

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，对所述涂层进行退火包括将所述涂层加热至约120℃至约250℃范围的温度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述退火产生在所述薄膜的第一区域内具有第一价态的锡、以及在所述薄膜的第二区域内具有第二价态的锡。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述薄膜包括所述第一区域内的第一折射率和所述第二区域内的第二折射率；和/或

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括：

9.一种方法，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一液体溶剂和所述第二液体溶剂独立地包括选自由以下项构成的组的液体：丙二醇甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、三丙二醇单甲醚、1,3-二甲氧基-2-丙醇、二乙二醇、乳酸丁酯、碳酸丙烯酯、异丙醇、甲醇和水。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其中，将所述溶液沉积到构成所述沉积表面的至少一部分的沟槽或过孔中；和/或

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中，所述退火产生在所述薄膜的第一区域内具有第一价态的锡、以及在所述薄膜的第二区域内具有第二价态的锡。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述薄膜包括所述第一区域内的第一折射率和所述第二区域内的第二折射率；和/或

14.一种无机薄膜，所述无机薄膜包括：

15.根据权利要求14所述的无机薄膜，其中，所述锡卤氧化物相基本上是非晶的；和/或

技术总结一种形成可变折射率薄膜的方法，该方法包括形成包括锡(II)卤化物前体和液体溶剂的涂层，其中液体溶剂的组成和/或浓度可以在涂层的一个或多个横向尺寸上在空间地变化。在升高的温度下退火可以诱导涂层致密化并形成具有可变折射率的薄膜。折射率的局部变化可以与锡在薄膜内的位置氧化态有关，这可以与液体溶剂的构造有关。技术研发人员：阿莱霍·利夫施泰茨·阿里比奥受保护的技术使用者：元平台技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12