DD205193A1 - METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS - Google Patents
METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS Download PDFInfo
- Publication number
- DD205193A1 DD205193A1 DD23973882A DD23973882A DD205193A1 DD 205193 A1 DD205193 A1 DD 205193A1 DD 23973882 A DD23973882 A DD 23973882A DD 23973882 A DD23973882 A DD 23973882A DD 205193 A1 DD205193 A1 DD 205193A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- partial pressure
- transparent conductive
- layers
- coating
- constant
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 title claims description 8
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 7
- 229940071182 stannate Drugs 0.000 claims description 7
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 229910000925 Cd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- -1 oxygen ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufstaeuben transparenter leitfaehiger Cadmiumstannatschichten fuer Heizscheiben, als Antistatikschichten oder Waermereflexionsfilter. Es sind mittels Plasmatronquelle bei hoher Beschichtungsrate ohne zusaetzlichen Energieaufwand hochqualitative Schichten aufzustaeuben. Erfindungsgemaess wird bei konstantem Inertgaspartialdruck und konstanter Entladungsleistung der Sauerstoffpartialdruck so eingestellt, dass die optische Absorption, der spezifische Schichtwiderstand oder die Beschichtungsrate den Extremwert erreicht.The invention relates to a method for Aufstaeuben transparent Leitfaehiger Cadmiumstannatschichten for heating disks, as antistatic layers or Waermereflexionsfilter. It is aufzustaeuben by means of Plasmatronquelle high coating rate without additional expenditure of energy high-quality layers. According to the invention, at constant inert gas partial pressure and constant discharge power, the oxygen partial pressure is adjusted so that the optical absorption, the specific sheet resistance or the coating rate reaches the extreme value.
Description
239738 2239738 2
Verfahren zum Aufstäuben transparenter leitfähiger CadmiumstannatschichtenMethod of sputtering transparent conductive cadmium stannate layers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum reaktiven Gleichspannungszerstäuben für die Vakuumbeschichtung zum Aufstäuben von im sichtbaren Spektrum transparenten, elektrisch leitfähigen Schichten aus Cadmiumstannat mittels Ringspaltentladung (Plasmatron) ·The invention relates to a method for reactive DC dusting for vacuum coating for sputtering transparent in the visible spectrum, electrically conductive layers of cadmium stannate by means of annular gap discharge (Plasmatron) ·
Derartige Schichten auf transparenten Substraten werden z. B* als Heizscheiben, als Deckelelektroden für Flüssigkristalldisplays, als Antistatikschichten für Instrumententafein und als Wärmereflexionsfilter eingesetzt.Such layers on transparent substrates are z. B * used as heating disks, as lid electrodes for liquid crystal displays, as antistatic coatings for instrument tablets and as heat reflection filters.
Zur Herstellung transparenter leitfähiger Schichten aus Cadmiumstannat (Cd2SnO.) sind neben chemischen Verfahren auch physikalische Verfahren zum Aufbringen der Schichten bekannt. Die Nachteile der chemischen Verfahren, Inhomogene Schichten bei großen Flächen, Beschichtung von beiden Seiten, sind bei physikalischen Verfahren beseitigt, indem die Schichten durch Katodenzerstäubung oder Zerstäubung mittels Plasmatron aufgebracht werden·For the production of transparent conductive layers of cadmium stannate (Cd 2 SnO.), Besides chemical processes, physical processes for applying the layers are also known. The disadvantages of the chemical processes, inhomogeneous layers in large areas, coating from both sides, are eliminated in physical processes by applying the layers by sputtering or sputtering by means of plasmatron.
Nachteilig bei den genannten physikalischen Verfahren ist der bisher nicht überwundene Mangel, zusätzlich zum Beschiohtungs-A disadvantage of the physical methods mentioned is the hitherto unresolved deficiency, in addition to the Beschiohtungs-
UMAI1982*OO898OUMAI1982 * OO898O
239 73 8 2239 73 8 2
prozeß Energie-aufwenden zu müssen» um hohe Transparenz und hohe elektrische Leitfähigkeit zu erreiohen« Biese Energie wird entweder während der Beschichtung in Form hoher Substrattemperatur (DE-AS 21 32 796) oder durch HF-induzierten Substratbiasbetrieb bzw« nach der Beschichtung durch einen Temperprozeß (DE-AS 27 55 468, DE-OS 28 39 057) eingebracht.To expend energy-consuming process »in order to achieve high transparency and high electrical conductivity« Tight energy is either during the coating in the form of high substrate temperature (DE-AS 21 32 796) or by RF-induced Substratbiasbetrieb or «after coating by a tempering process (DE-AS 27 55 468, DE-OS 28 39 057) introduced.
Ein Nachteil der physikalischen Beschichtungsverfahren besteht weiterhin darin, daß bisher nur relativ niedrige Beschichtungsraten erreicht werden konnten, Sie betrugen bei konventioneller DC-Katpdenzerstäubung um 0,1 nm/s, bei HP-Katodenzerstäubung bis zu 0,7 nm/s und bei Zerstäubung mittels Ringspaltentladung um 1 nm/s·A disadvantage of the physical coating method is further that so far only relatively low coating rates could be achieved, they were in conventional DC Katpdenzerstäubung to 0.1 nm / s, with HP cathode sputtering up to 0.7 nm / s and with atomization by means of Ring gap discharge at 1 nm / s ·
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Beschichtungsverfahren für transparente, elektrisch leitfähige Cadmiumstannatschichten auf der Basis der Plasmatronbeschichtung zu schaffen, welohes die Mängel der bekannten Verfahren vermeidet und Schichten hoher Qualität, insbesondere bezüglich Schichthomogenität, garantiert.The object of the invention is to provide a coating process for transparent, electrically conductive cadmium stannate layers based on the plasmatron coating, which avoids the deficiencies of the known processes and guarantees layers of high quality, in particular with respect to layer homogeneity.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im sichtbaren Spektrum transparente, elektrisch leitfähige Schichten aus Oadmiumstannat mittels Plasmatronbeschichtung gleichmäßig so abzusoheiden, daß die geforderten Schichteigenschaften (hohe Transparenz, gute elektrische Leitfähigkeit bzw. hohes Infrarotreflexionsvermögen) ohne zusätzlichen Energieaufwand erreicht werden. Die Besehichtungsrate soll mehr als 5 nm/s betragen.The invention is based on the object in the visible spectrum transparent, electrically conductive layers of Oadmiumstannat by Plasmatronbeschichtung evenly abzusoheiden so that the required layer properties (high transparency, good electrical conductivity or high infrared reflectivity) can be achieved without additional energy. The rate of transfer should be more than 5 nm / s.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Plasmatronquelle im Inertgas-Sauerstoffgemisch daduroh gelöst, daß der Inertgaspartialdruck im BeSchichtungsraum und die EntladungsleistungAccording to the invention the object is achieved daduroh with a Plasmatronquelle in the inert gas-oxygen mixture that the inert gas partial pressure in BeSchichtungsraum and the discharge power
239738 2 3239738 2 3
am Target konstantgehalten werden und der Sauerstoffpartialdruck so eingestellt wird, daß die Schichteigenschaften optische Absorption oder spezifischer Schichtwiderstand ein Minimum erreichen oder die Beschichtungsrate ein Maximum erreicht, d. h. ihre Extremwerte,are kept constant at the target and the oxygen partial pressure is adjusted so that the layer properties optical absorption or sheet resistivity reaches a minimum or the coating rate reaches a maximum, d. H. their extreme values,
Dieser gefundene Zusammenhang der Schichteigenschaften mit den Beschichtungsparametern bildet die Voraussetzung zur Durchführung des Verfahrens und hat den Vorteil, keine zusätzliche Energie während oder nach der Beschichtung aufzuwenden, da die Schichten bereite hohe Transparenz und gute elektrische Leitfähigkeit aufweisen· Möglicherweise wird bei den genannten Beschichtung ab e dingung en unter Ausnutzung der einige hundert Elektronenvolt betragenden Energie der auf das Target auftreffenden Inertgas- und Sauerstoffionen bereits auf dem Target ständig eine Cadmiumstannatschicht mit den gewünschten optimalen Eigenschaften gebildet und abgetragen«This found connection of the layer properties with the coating parameters is the prerequisite for carrying out the process and has the advantage of no additional energy during or after the coating, since the layers ready high transparency and good electrical conductivity have · may be in the above coating from e Using the energy of a few hundred electron volts of inert gas and oxygen ions impinging on the target, a cadmium stannate layer having the desired optimum properties has already been continuously formed and removed on the target.
Mit dieser Verfahrensweise konnten Beschichtungsraten für transparente leitfähige Cadmiumstannatschichten bis zu 7 nm/s erreicht werden·With this procedure, coating rates for transparent conductive cadmium stannate layers of up to 7 nm / s could be achieved.
Es ist auch möglich, die sich bei der erfindungsgemäßen Durchführung des Verfahrens ergebenden Strom- bzw· Spannungswerte der Entladung zur Steuerung des Säuerstoffρartlaldrucks zu verwenden· Dabei muß jedoch berücksichtigt werden, daß diese sich mit wachsender Targetbetriebszeit aufgrund der zunehmenden Erosionsgrabentiefe ändern und die vorgegebenen Strom- bzw, Spannungssollwerte daher von Zeit zu Zeit korrigiert werden müssen·It is also possible to use the discharging discharge current or voltage values for controlling the acid substance pyrolitic pressure resulting from carrying out the method according to the invention. However, it must be taken into account that these change with increasing target operating time due to the increasing erosion grave depth and the predetermined current or voltage setpoints must therefore be corrected from time to time ·
Die zugehörige Zeichnung zeigt alle für die Durchführung des Verfahrens wichtigen Parameter sowie die der aufgestäubten Sohlcht·The accompanying drawing shows all parameters which are important for carrying out the method, as well as those of the spiked bottom hole ·
239738 2239738 2
Als Besohichtungsquelle dient ein Planarplasmatron mit 5 kW Nennleistung und kreisrundem, direkt gekühltem Target aus einer Cd/Sn-Legierung (Atomverhältnis Cd : Sn - 2 t 1)· Als Substrate werden Flachgläser eingesetzt» Der Target-Substrat-Abstand beträgt 90 mm. Nachdem in der BeSchichtungsapparatur mittels Öl-Diffusionspumpe und LNg-Kryofläche ein Startdruck von ρ - 9·10"^ Pa erreicht ist, wird das Saugvermögen der Diffusionspumpe duroh eine mechanische Blende gedrosselt und Argon bis auf einen Druok von p^ «6,10 Pa eingelassen. Anschließend wird Sauerstoff bis auf einen Druck von p^ot p^ pQ A planar plasma with 5 kW nominal power and a circular, directly cooled target made of a Cd / Sn alloy (atomic ratio Cd: Sn - 2 t 1) serves as reference source. Flat glasses are used as substrates. The target-substrate distance is 90 mm. After a starting pressure of ρ - 9 · 10 "^ Pa has been reached in the coating apparatus by means of an oil diffusion pump and an LNg cryogenic surface, the pumping speed of the diffusion pump is throttled by a mechanical orifice and argon is reduced to a pressure of ≈6.10 Pa Subsequently, oxygen is reduced to a pressure of p ^ ot p ^ p Q
-1 « 1,5.10 Pa eingelassen und die Entladung durch Anlegen einer konstanten Leistung von P * 450 W an das Target gezündet« Nach einer kurzen Einsputterzeit wird der Sauerstoffpartialdruck so eingestellt, daß das Maximum der Beschichtungsrate erreicht ist. Diese Peststellung des Maximums erfolgt derart, daß in situ die optische Absorption bei einer festen Wellenlänge im sichtbaren Spektrum gemessen wird« Ist das Minimum der Absorption erreicht, wird der Sauerstoffpartialdruck konstantgehalten· Dieses Minimum entspricht dem Maximum der Beschichtungsrate·-1 "1.5.10 Pa and the discharge is ignited by applying a constant power of P * 450 W to the target. After a short sputtering time, the oxygen partial pressure is adjusted so that the maximum of the coating rate is reached. This maximum position is determined in such a way that the optical absorption is measured in situ at a fixed wavelength in the visible spectrum. If the minimum of the absorption is reached, the oxygen partial pressure is kept constant. This minimum corresponds to the maximum of the coating rate.
Im Diagramm sind die Beschichtungsrate aD, die Entladungsspannung U sowie die Schichteigenschaften spezifischer Widerstand^, Absorptionsindex ke8g (gemessen bei einer Wellenlänge A « 589 mn), die mit der relativen spektralen Augenempfindlichkeitskurve V (λ) gewichtete Transmission T*vj a und die Reflexion RQy0n (gemessen bei einer Wellenlänge λ β 8 /m) in Abhängigkeit vom Druckverhält-In the diagram, the coating rate a D , the discharge voltage U and the layer properties resistivity, absorption index ke 8 g (measured at a wavelength A «589 mn), with the relative spectral eye sensitivity curve V (λ) weighted transmission T * v j a and the reflection RQy 0n (measured at a wavelength λ β 8 / m) as a function of the pressure ratio.
«WM C^«WM C ^
nis Pn'/P'tot ^r konstanten Argondruck p> »6.10 Pa und konstante Entladungsleistung P β 450 W dargestellt« Man erkennt, daß optimale Schichteigenschaften, d. h, minimaler Absorptionsindex kcQQ» minimaler spezifischer Schichtwiderstand^, maximale TransmissionT'y^g und maximale Reflexion Rq/^» erfindungsgemäß bei maximaler Beschichtungsrate aD erreicht werden·Pn '/ P'tot ^ r constant argon pressure p> »6.10 Pa and constant discharge power P β 450 W shown« It can be seen that optimum layer properties, ie. h, minimum absorption index kcQQ »minimum specific sheet resistance ^, maximum transmissionT'y ^ g and maximum reflection Rq / ^» can be achieved according to the invention at maximum coating rate a D.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23973882A DD205193A1 (en) | 1982-05-11 | 1982-05-11 | METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23973882A DD205193A1 (en) | 1982-05-11 | 1982-05-11 | METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD205193A1 true DD205193A1 (en) | 1983-12-21 |
Family
ID=5538489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD23973882A DD205193A1 (en) | 1982-05-11 | 1982-05-11 | METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD205193A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5011585A (en) * | 1988-07-08 | 1991-04-30 | Saint-Gobain Vitrage | Process for producing a transparent layer with low resistivity |
-
1982
- 1982-05-11 DD DD23973882A patent/DD205193A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5011585A (en) * | 1988-07-08 | 1991-04-30 | Saint-Gobain Vitrage | Process for producing a transparent layer with low resistivity |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69123618T2 (en) | Method and apparatus for making a transparent conductive film | |
| DE2125827C3 (en) | Process for dusting an electrically conductive metal oxide coating | |
| DE10100221A1 (en) | Process for coating a substrate comprises sputtering a target material in a vacuum chamber uses a sputtering gas whose composition can be changed | |
| DE69428253T2 (en) | Durable metal oxide sputter layer | |
| DE69221493T2 (en) | ELECTROCHROME DEVICE WITH BREAKING INDEX ADAPTED STRUCTURE | |
| DE3751523T2 (en) | Electrochromic window glass with variable transmission. | |
| DE69418542T2 (en) | Process for the production of functional coatings | |
| DE68913068T2 (en) | Neutral sputtered metal alloy oxide films. | |
| EP0564709B1 (en) | Coated transparent substrate, use thereof, method and apparatus of manufacturing such coatings, and hafnium-oxynitride HfOxNy with 1.5 x/y 3 and 2.6 n 2.8 | |
| DE1909910A1 (en) | Process for coating substrates with conductive metal oxide films by cathodic sputtering | |
| DE3136798A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DEVELOPING THICK OXIDE FILM LAYERS USING REACTIVE EVAPORATION | |
| DE1515308A1 (en) | Process for the production of thin layers with certain reproducible thickness dimensions, in particular thin-layer resistors with reproducible properties | |
| DE112008003492T5 (en) | Layer-forming method and apparatus for layering transparent, electrically-conductive layers | |
| EP0599071A1 (en) | Transparent substrate with a transparent layer system and method for the production of such a layer system | |
| DE60320375T2 (en) | NON-THERMOMETRIC NIOX-CERAMIC TARGET | |
| EP1284302A1 (en) | Titanium dioxide based sputtering target | |
| DE102011056639A1 (en) | Method for producing a transparent conductive oxide layer and a photovoltaic device | |
| DE2930373A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCING TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE INDIUM OXIDE (IN DEEP 2 O DEEP 3) LAYERS | |
| DE10100223A1 (en) | Process for coating a substrate and coated article | |
| DE2063580C2 (en) | Process for applying a transparent, electrically conductive indium oxide layer | |
| DD205193A1 (en) | METHOD FOR ESTABLISHING TRANSPARENT CONDUCTIVE CADMIUM LAYER LAYERS | |
| DE2853875A1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING A CADMIUM STANNATE FILM | |
| DE1953070A1 (en) | Process for producing a tantalum-based sheet resistor | |
| EP0790326A1 (en) | Process for depositing an optical transparent and electrical conductive layer on a substrate of transparent material | |
| DE10055636C2 (en) | Transparent conductive film and method of making the film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NPI | Change in the person, name or address of the patentee (addendum to changes before extension act) | ||
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |