JP2001291445A - Method of producing patterned electrode substrate - Google Patents

Method of producing patterned electrode substrate

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JP2001291445A
JP2001291445A JP2000104799A JP2000104799A JP2001291445A JP 2001291445 A JP2001291445 A JP 2001291445A JP 2000104799 A JP2000104799 A JP 2000104799A JP 2000104799 A JP2000104799 A JP 2000104799A JP 2001291445 A JP2001291445 A JP 2001291445A
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JP
Japan
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transparent conductive
conductive film
electrode substrate
etching
weight
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JP2000104799A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Hara
寛 原
Yuuji Tamura
優次 田村
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Teijin Ltd
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Teijin Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode substrate having a low specific resistance, capable of being patterned and converted into a transparent conductive film having the low specific resistance with heat treatment after an etching process. SOLUTION: In producing processes for the electrode substrate including a patterning process for the transparent conductive film after etching treatment for a transparent conductive laminate, the transparent conductive film is crystallized after an etching treatment, instead of before the etching treatment.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明はインジウム(I
n)、錫(Sn)および酸素原子(O)を主成分とする
透明導電膜を有する電極基板に関し、特に高分子フィル
ムよりなる基板(高分子基板)上にIn、SnおよびO
を主成分とする透明導電膜を設けてなり、パターニング
のためのエッチング後に抵抗値を低減させた低抵抗の電
極基板並びにその製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to indium (I)
n), an electrode substrate having a transparent conductive film containing tin (Sn) and oxygen atoms (O) as main components, and in particular, In, Sn and O are formed on a substrate (polymer substrate) made of a polymer film.
The present invention relates to a low-resistance electrode substrate which is provided with a transparent conductive film mainly composed of, and has a reduced resistance value after etching for patterning, and a method for manufacturing the same.

【0002】なお、本願明細書では、「パターニング」
とは「透明導電膜表面にパターンを与える」ことを意味
し、そのための作業を「エッチング」という。
[0002] In the present specification, "patterning"
Means "giving a pattern to the surface of the transparent conductive film", and the work for that is called "etching".

【0003】[0003]

【従来の技術】液晶表示素子(LCD)、エレクトロル
ミネッセンス表示素子(EL)といった各種表示素子あ
るいは薄膜太陽電池の電極部には、可視光線透過率が高
く、低抵抗な特性を有する透明導電膜が欠かせない。
2. Description of the Related Art A transparent conductive film having high visible light transmittance and low resistance is used for various display elements such as a liquid crystal display element (LCD) and an electroluminescence display element (EL) or an electrode portion of a thin film solar cell. necessary.

【0004】また、近年の携帯移動端末の急激な小型化
・軽量化に伴って、電極基板にも、より軽量の部材が要
求されている。
Further, with the rapid miniaturization and weight reduction of portable mobile terminals in recent years, lighter members are also required for electrode substrates.

【0005】そのため、基板材料としては、ガラスに比
べてより軽量な高分子フィルム(高分子基板とも言うこ
とがある)等の透明高分子材料にIn、SnおよびOを
主成分とする透明導電膜(以下ITO膜とも記す)を積
層した透明導電性フィルムが使用されつつある。
[0005] Therefore, as a substrate material, a transparent polymer material such as a polymer film (also referred to as a polymer substrate) which is lighter than glass and a transparent conductive film containing In, Sn and O as main components are used. (Hereinafter, also referred to as an ITO film) is being used.

【0006】高分子基板上に形成したITO膜を用いて
カラーの表示素子を作成することを考えた場合、ITO
膜の表面抵抗は20Ω/□程度が望まれている。
When a color display element is to be manufactured using an ITO film formed on a polymer substrate, an ITO film is required.
The surface resistance of the film is desired to be about 20Ω / □.

【0007】ITO膜をガラスおよび/または高分子基
板に形成するためには、DCマグネトロンスパッタリン
グ、RFマグネトロンスパッタリング、真空蒸着法、イ
オンプレーティング法などが用いられている。特に大面
積に対して幅方向・長手方向における膜厚等の諸物性を
安定化させた透明導電膜を形成するためにはDCマグネ
トロンスパッタリングが有効である。
In order to form an ITO film on a glass and / or polymer substrate, DC magnetron sputtering, RF magnetron sputtering, vacuum deposition, ion plating, and the like are used. In particular, DC magnetron sputtering is effective for forming a transparent conductive film in which various physical properties such as a film thickness in a width direction and a longitudinal direction are stabilized for a large area.

【0008】高分子基板上に積層されたITO膜はガラ
ス基板上に積層されたITO膜に比較して一般的に表面
抵抗が高いという問題点がある。
An ITO film laminated on a polymer substrate generally has a problem that its surface resistance is higher than that of an ITO film laminated on a glass substrate.

【0009】この理由には主として二つの要因が考えら
れる。一つはプロセス温度がガラス基板上への成膜プロ
セスに比較して低いために、十分に結晶成長を行うこと
ができず、非晶質になっていることに起因している。も
う一つは高分子基板の剛性に由来するところの膜厚の制
約、すなわち、ITO膜を厚くすると、後述するごと
く、基板の反りが非常に大きくなったり、ITO膜にク
ラックが発生してしまうという制約、に起因している。
[0009] This is mainly due to two factors. One is that, because the process temperature is lower than that of a film formation process on a glass substrate, crystal growth cannot be performed sufficiently and the film is amorphous. The other is the limitation of the film thickness due to the rigidity of the polymer substrate, that is, if the ITO film is made thicker, the warpage of the substrate becomes extremely large or cracks occur in the ITO film as described later. The constraint.

【0010】これらの理由により、高分子基板上のIT
O膜は比抵抗が5.0×10-4Ω・cmより下がりにく
く、表面抵抗値として40Ω/□より低い抵抗値の膜を
形成することは困難であった。
For these reasons, IT on a polymer substrate
The O film has a specific resistance less than 5.0 × 10 −4 Ω · cm, and it is difficult to form a film having a surface resistance value lower than 40 Ω / □.

【0011】透明導電膜の低比抵抗の方策として考えら
れるのは、結晶質のITO膜を得ることである。しかし
ながら、結晶質のITO膜を使用することは、パターニ
ング上の新たな問題を引き起こすことが分かっており、
根本的な解決にはならない。
As a measure for reducing the specific resistance of the transparent conductive film, it is necessary to obtain a crystalline ITO film. However, using a crystalline ITO film has been found to cause new problems in patterning,
It is not a fundamental solution.

【0012】すなわち、透明導電積層体を用いて素子化
を行うには、透明導電積層体における透明導電膜をパタ
ーニングして、所望のパターンを得る必要があり、パタ
ーニングのためのエッチングは酸を用いて行うが、その
酸の濃度あるいは温度は、透明導電膜の状態に強く依存
する。
That is, in order to form an element using the transparent conductive laminate, it is necessary to pattern the transparent conductive film in the transparent conductive laminate to obtain a desired pattern, and etching for patterning is performed using an acid. However, the concentration or temperature of the acid strongly depends on the state of the transparent conductive film.

【0013】そして、結晶質のITO膜をエッチングす
るには、エッチャントとして30重量%程度以上の濃度
の塩酸を用いて実施することが必要となることが多く、
このような高濃度のエッチャントを用いると、耐薬品性
に優れた高分子基板といえども、基板の白化等のダメー
ジを受けることがある。
In order to etch a crystalline ITO film, it is often necessary to use hydrochloric acid having a concentration of about 30% by weight or more as an etchant.
When such a high-concentration etchant is used, even a polymer substrate excellent in chemical resistance may be damaged such as whitening of the substrate.

【0014】すなわち、ITO膜を非晶質にすれば、表
面抵抗値が高くなり、表面抵抗値を下げるためにITO
膜を結晶質にすればエッチング工程で高分子基板がダメ
ージを受ける可能性が高くなるのである。
That is, if the ITO film is made amorphous, the surface resistance becomes high.
If the film is made crystalline, the possibility that the polymer substrate is damaged during the etching process is increased.

【0015】これに対して現状の非晶質ITO膜は、弱
酸でエッチングすることができ、高分子基板がダメージ
を受けることが少ないため、わざわざ結晶化してそのメ
リットを失うことは容認されがたい。
On the other hand, since the current amorphous ITO film can be etched with a weak acid and the polymer substrate is hardly damaged, it is unacceptable to lose its merit by crystallization on purpose. .

【0016】すなわち、低い抵抗値を実現するために
は、ITO膜を結晶性にする必要があり、弱酸でのパタ
ーニングを容易にするためには、ITO膜を非晶性にす
る必要があるという二律背反から、低い抵抗値と、高分
子基板がダメージを受けないようにするための弱酸での
容易なパターニングとを共に実現する手段は、高分子基
板を使用する電極基板では知られていなかった。
That is, in order to realize a low resistance value, it is necessary to make the ITO film crystalline, and to make patterning with a weak acid easy, it is necessary to make the ITO film amorphous. Due to trade-offs, means for realizing both a low resistance value and easy patterning with a weak acid to prevent the polymer substrate from being damaged has not been known for an electrode substrate using a polymer substrate.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】このような現状に鑑
み、エッチング工程では高分子基板にダメージを与え
ず、しかも使用に際しては抵抗値の低い透明導電膜が望
まれていた。
In view of the above situation, there has been a demand for a transparent conductive film which does not damage the polymer substrate in the etching step and has a low resistance when used.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、エッチ
ング工程以前の透明導電膜が非晶質であるとエッチング
特性が良好である点に着目し、エッチング工程を経た後
の透明導電体をその後の液晶セル形成プロセスにおける
熱処理工程において結晶質に転化せしめれば、抵抗値が
低減でき、好適な電極基板が得られると考えた。
Means for Solving the Problems The present inventors have paid attention to the fact that the transparent conductive film before the etching step has an excellent etching characteristic if it is amorphous, and the transparent conductive film after the etching step is used. It was considered that the resistance value could be reduced and a suitable electrode substrate could be obtained by conversion to crystalline in the heat treatment step in the subsequent liquid crystal cell formation process.

【0019】そして、本願発明者らは、エッチング前に
エッチング特性に優れた非晶質構造を有し、エッチング
後に然るべき熱処理を施し透明導電膜を結晶化させるこ
とが、エッチング特性と抵抗値とのトレードオフの関係
を回避する上で非常に重要であることに着目し、透明導
電膜の特に結晶化過程について鋭意検討した。その結
果、極めて限られた範囲の温度にて結晶化を実現できる
透明導電膜を形成した電極基板を作成することに成功し
た。
The inventors of the present invention have an amorphous structure having excellent etching characteristics before etching, and perform appropriate heat treatment after etching to crystallize the transparent conductive film, which results in a difference between the etching characteristics and the resistance value. Focusing on the fact that it is very important in avoiding the trade-off relationship, the present inventors have conducted intensive studies on the crystallization process of the transparent conductive film. As a result, they succeeded in producing an electrode substrate on which a transparent conductive film capable of realizing crystallization at an extremely limited temperature range was formed.

【0020】すなわち本願発明は次の通りである。 1. 高分子基板上に透明導電膜が形成された透明導電
積層体をエッチング処理して該透明導電膜をパターニン
グする工程を含む電極基板の製造方法において、エッチ
ング処理以前は透明導電膜を結晶化させず、エッチング
処理後に透明導電膜を結晶化させることを特徴とするパ
ターニングされた電極基板の製造方法。
That is, the present invention is as follows. 1. In a method for manufacturing an electrode substrate, comprising a step of etching a transparent conductive laminate having a transparent conductive film formed on a polymer substrate and patterning the transparent conductive film, the transparent conductive film is not crystallized before the etching process. And a method of manufacturing a patterned electrode substrate, wherein the transparent conductive film is crystallized after the etching process.

【0021】2. エッチング処理して該透明導電膜を
パターニングする工程の後に130〜200℃で熱処理
する工程を含むことを特徴とする上記1に記載の電極基
板の製造方法。
2. 2. The method for manufacturing an electrode substrate according to the above item 1, further comprising a step of performing a heat treatment at 130 to 200 ° C. after the step of patterning the transparent conductive film by etching.

【0022】3. エッチャント成分の3.5〜20重
量%水溶液であってエッチャント成分として塩化水素を
含有するものをエッチャントとして使用し、このエッチ
ャントを30℃以下の温度に保ちつつエッチング処理を
実施することを特徴とする上記1または2に記載の電極
基板の製造方法。
3. A 3.5 to 20% by weight aqueous solution of an etchant component containing hydrogen chloride as an etchant component is used as an etchant, and the etching process is performed while maintaining the etchant at a temperature of 30 ° C. or lower. 3. The method for manufacturing an electrode substrate according to 1 or 2 above.

【0023】4. 塩化水素の1重量部に対し0.75
〜1.25の重量部となる割合いの塩化第二鉄をエッチ
ャント成分として含有することを特徴とする上記1〜3
のいずれかに記載の電極基板の製造方法。
4. 0.75 for 1 part by weight of hydrogen chloride
(1) wherein ferric chloride is contained as an etchant component in an amount of up to 1.25 parts by weight.
The method for producing an electrode substrate according to any one of the above.

【0024】5. 130〜200℃の熱処理を120
〜300分間実施することを特徴とする上記2〜4のい
ずれかに記載の電極基板の製造方法。
5. Heat treatment at 130-200 ° C for 120
The method for producing an electrode substrate according to any one of the above items 2 to 4, wherein the method is carried out for up to 300 minutes.

【0025】6. 透明導電膜が、インジウム(I
n)、錫(Sn)および酸素原子(O)を主成分とする
透明導電膜であることを特徴とする上記1〜5のいずれ
かに記載の電極基板の製造方法。
6. The transparent conductive film is made of indium (I
6. The method for producing an electrode substrate according to any one of the above items 1 to 5, wherein the method is a transparent conductive film containing n), tin (Sn) and oxygen atoms (O) as main components.

【0026】7. エッチング処理前の透明導電膜の比
抵抗が4.0〜10.0X10-4Ω・cmであることを
特徴とする上記1〜6のいずれかに記載の電極基板の製
造方法。
7. 7. The method for manufacturing an electrode substrate according to any one of the above items 1 to 6, wherein a specific resistance of the transparent conductive film before the etching treatment is 4.0 to 10.0 × 10 −4 Ω · cm.

【0027】8. エッチング処理後の熱処理後の透明
導電膜の比抵抗が1.0〜3.5X10-4Ω・cmであ
ることを特徴とする上記1〜7のいずれかに記載の電極
基板の製造方法。
8. 8. The method for manufacturing an electrode substrate according to any one of the above items 1 to 7, wherein the resistivity of the transparent conductive film after the heat treatment after the etching treatment is 1.0 to 3.5 × 10 −4 Ω · cm.

【0028】当該電極基板の透明導電膜の望ましい1態
様では、インジウム(In)、錫(Sn)および酸素原
子(O)を主成分とする導電材料を使用し、エッチング
前の比抵抗は4.0〜10.0X10-4Ω・cmであ
る。そして、エッチング後、熱処理により比抵抗を1.
0〜3.5X10-4Ω・cmに転化せしめることができ
る。
In a desirable mode of the transparent conductive film of the electrode substrate, a conductive material mainly containing indium (In), tin (Sn) and oxygen atom (O) is used, and the specific resistance before etching is 4. 0 to 10.0 × 10 −4 Ω · cm. After the etching, the specific resistance is set to 1.
It can be converted to 0 to 3.5 × 10 −4 Ω · cm.

【0029】また、当該電極基板に形成される透明導電
膜は、成膜時において不活性ガス、酸素と共に窒素、二
酸化炭素、一酸化炭素、水、アンモニア、笑気ガス、二
酸化窒素、メタンの群より選択した少なくとも一種のガ
スを不活性ガスの0.01〜3体積%の範囲で導入する
ことにより作成することができる。二酸化炭素、一酸化
炭素、水、アンモニア、笑気ガス、二酸化窒素、メタン
等の化合物として導入すると、窒素、水素、酸素、炭素
といった軽元素を単体で導入するのと同等の効果が得ら
れる場合が多い。
In the transparent conductive film formed on the electrode substrate, a group of nitrogen, carbon dioxide, carbon monoxide, water, ammonia, laughing gas, nitrogen dioxide, and methane together with an inert gas and oxygen at the time of film formation. It can be prepared by introducing at least one kind of gas selected in the range of 0.01 to 3% by volume of the inert gas. When introducing as a compound such as carbon dioxide, carbon monoxide, water, ammonia, laughing gas, nitrogen dioxide, methane, etc., the same effect as introducing a light element such as nitrogen, hydrogen, oxygen, carbon alone can be obtained There are many.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】次に、本願発明の実施の形態につ
いて順次説明していく。本願発明の電極基板は、高分子
基板上に透明導電膜が形成されてなる。
Next, embodiments of the present invention will be sequentially described. The electrode substrate of the present invention is formed by forming a transparent conductive film on a polymer substrate.

【0031】本願発明に使用される高分子基板は、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレン2,6ナフタレ
ートといったポリエステル系高分子、ポリオレフィン系
高分子や、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、
ポリアリレート等の単一成分の高分子、あるいは光学的
機能または熱力学的機能を付与するために、これらの高
分子に第二、第三成分を共重合した、共重合高分子を用
いることができる。
The polymer substrate used in the present invention includes polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene 2,6 naphthalate, polyolefin polymers, polycarbonate, polyether sulfone, and the like.
Use of a single-component polymer such as polyarylate, or a copolymer obtained by copolymerizing a second or third component with these polymers to provide an optical function or a thermodynamic function it can.

【0032】特に、光学用途にはビスフェノール成分を
有する透明性が良好なポリカーボネートが好適である。
In particular, polycarbonates having a bisphenol component and having good transparency are suitable for optical applications.

【0033】かかるビスフェノール成分としては、例え
ば、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
(ビスフェノールA)、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロヘキサン(ビスフェノールZ)、1,
1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−ト
リメチルシクロヘキサン、9,9−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)フルオレン、9,9−ビス(3−メチル−
4−ヒドロキシフェニル)フルオレンを挙げることがで
きる。
Examples of the bisphenol component include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane (bisphenol Z),
1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (3-methyl-
4-hydroxyphenyl) fluorene.

【0034】これらは2種類以上組み合わせてもよい。
すなわちかかるポリカーボネートは共重合ポリカーボネ
ートでもブレンドでもよい。
These may be used in combination of two or more.
That is, such a polycarbonate may be a copolymerized polycarbonate or a blend.

【0035】さらに、新規機能を発現させるために複数
の高分子体をブレンドした高分子を用いることもでき
る。さらには、多層の共押出し高分子フィルムを用いる
こともできる。
Further, a polymer obtained by blending a plurality of polymers can be used in order to exhibit a new function. Further, a multi-layer coextruded polymer film can be used.

【0036】高分子基板の膜厚は、0.01〜0.4m
mのものを使用することができるが、0.1〜0.2m
m程度が視認性の観点より望ましい。また、0.01m
m程度の高分子基板に形成した後、厚い高分子フィルム
に貼り合わせても構わない。
The thickness of the polymer substrate is 0.01 to 0.4 m
m can be used, but 0.1 to 0.2 m
m is desirable from the viewpoint of visibility. Also, 0.01m
After forming on a polymer substrate of about m, it may be bonded to a thick polymer film.

【0037】さらに高分子基板は光学等方性が優れるも
のが好ましく、リターデーションが20nm以下、好ま
しくは10nm以下のものが好適である。
Further, the polymer substrate preferably has excellent optical isotropy, and preferably has a retardation of 20 nm or less, preferably 10 nm or less.

【0038】上記高分子基板は、形成される透明導電膜
との密着性の向上、高分子基板の耐久性の向上、あるい
は高分子基板のガスバリア能を向上させるために、高分
子基板の片面あるいは両面に、少なくとも一層からなる
コーティング層を有していても構わない。
The polymer substrate is provided on one side of the polymer substrate to improve the adhesion to the formed transparent conductive film, the durability of the polymer substrate, or the gas barrier capability of the polymer substrate. Both surfaces may have at least one coating layer.

【0039】このコーティング層は、無機物または有機
物またはそれらの複合材料からなり、その膜厚は好まし
くは0.01〜20μmである。より望ましくは、10
μm程度に抑制されることが望ましい。
The coating layer is made of an inorganic or organic substance or a composite material thereof, and preferably has a thickness of 0.01 to 20 μm. More preferably, 10
It is desirable that the thickness be suppressed to about μm.

【0040】コーティング層の形成にはコーターを用い
た塗布法や、スプレー法、スピンコート法、インライン
コート法等が用いられることが多いが、この限りではな
い。
For the formation of the coating layer, a coating method using a coater, a spray method, a spin coating method, an in-line coating method and the like are often used, but not limited thereto.

【0041】また、スパッタ法、蒸着法といった、Ph
ysical Vapor Deposition(P
VD)、Chemical Vapor Deposi
tion(CVD)の手法が用いられても構わない。
Further, Ph, such as a sputtering method and a vapor deposition method, may be used.
ysical Vapor Deposition (P
VD), Chemical Vapor Deposi
Tion (CVD) technique may be used.

【0042】コーティング層としては、アクリル系樹
脂、ウレタン系樹脂、UV硬化系樹脂、エポキシ系樹脂
等の樹脂成分やこれらとアルミナ、シリカ、マイカ等の
無機粒子との混合物が使われても良い。
As the coating layer, a resin component such as an acrylic resin, a urethane resin, a UV curable resin, or an epoxy resin, or a mixture of these with inorganic particles such as alumina, silica, and mica may be used.

【0043】あるいは、高分子基板の二層以上の共押し
出しによりコーティング層の機能を持たせても構わな
い。
Alternatively, the function of the coating layer may be provided by co-extrusion of two or more layers of the polymer substrate.

【0044】PVD、CVDの手法では、酸化マグネシ
ウム、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化カルシウム、
酸化バリウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化タンタ
ル、酸化チタン、酸化亜鉛等の酸化物や、窒化アルミニ
ウム、窒化珪素、窒化チタン、窒化タンタル等の窒化
物、弗化マグネシウム、弗化カルシウム等の弗化物を単
体あるいは混合することで形成したものを用いることが
できる。
In the PVD and CVD techniques, magnesium oxide, aluminum oxide, silicon oxide, calcium oxide,
Oxides such as barium oxide, tin oxide, indium oxide, tantalum oxide, titanium oxide, and zinc oxide; nitrides such as aluminum nitride, silicon nitride, titanium nitride, and tantalum nitride; and fluorides such as magnesium fluoride and calcium fluoride Can be used singly or by mixing.

【0045】本願発明におけるエッチング工程の前に
は、光レジスト膜を形成する。光レジスト膜はエッチン
グ前にプリベークによって固定される。本願発明におけ
る透明導電膜は、90〜110℃における60分以内の
光レジスト膜の熱処理(プリベーク)では結晶化を起こ
さないような、非晶質の状態とする。
Before the etching step in the present invention, a photo resist film is formed. The photo resist film is fixed by pre-baking before etching. The transparent conductive film according to the present invention is in an amorphous state such that crystallization does not occur when the photo resist film is heat-treated (prebaked) at 90 to 110 ° C. within 60 minutes.

【0046】本願発明におけるエッチング工程において
は、透明導電膜は非晶質であるか、あるいは結晶質が僅
かに存在する程度の状態である。従ってエッチングに
は、30℃以下の水溶液エッチャントを用いることがで
きる。
In the etching step according to the present invention, the transparent conductive film is in an amorphous state or in a state in which the transparent conductive film is slightly present. Therefore, an aqueous solution etchant of 30 ° C. or lower can be used for etching.

【0047】このエッチャントのエッチャント成分とし
ては、王水、ハロゲン化水素、リン酸、硫酸、硝酸、塩
素酸、酢酸や蓚酸等の有機酸、ヨウ素、塩化第二鉄(F
eCl3)、これらの組合わせ等が考えられる。
The etchant components of this etchant include aqua regia, hydrogen halide, phosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, chloric acid, organic acids such as acetic acid and oxalic acid, iodine, ferric chloride (F
eCl 3 ), combinations of these, and the like.

【0048】とりわけ、ハロゲン化水素とヨウ素および
/またはハロゲン化水素と塩化第二鉄(FeCl3)と
の組合わせがエッチャント成分として適している。
In particular, a combination of hydrogen halide and iodine and / or hydrogen halide and ferric chloride (FeCl 3 ) is suitable as an etchant component.

【0049】その中でも、エッチャント成分の3.5〜
20重量%水溶液であってエッチャント成分としてハロ
ゲン化水素を含有する水溶液がエッチャントとして好ま
しい。そして、ハロゲン化水素と共に、ヨウ素および/
または塩化第二鉄(FeCl 3)をエッチャント成分と
して共存させることがより好ましい。
Among them, 3.5 to 3.5 of the etchant component
20% by weight aqueous solution containing halo as an etchant component
Aqueous solutions containing hydrogen genide are preferred as etchants.
New And, together with the hydrogen halide, iodine and / or
Or ferric chloride (FeCl Three) With the etchant ingredients
It is more preferable that they coexist.

【0050】このエッチャント成分の3.5〜20重量
%水溶液であってエッチャント成分としてハロゲン化水
素を含有する水溶液が、そのハロゲン化水素の1重量部
に対し0.75〜1.25の重量部となる割合いの塩化
第二鉄ををエッチャント成分として含むものが更に望ま
しい。
An aqueous solution containing 3.5 to 20% by weight of this etchant component and containing hydrogen halide as an etchant component is used in an amount of 0.75 to 1.25 parts by weight per 1 part by weight of the hydrogen halide. More preferably, ferric chloride is contained as an etchant component.

【0051】ハロゲン化水素のなかでは、塩化水素がと
りわけ望ましい。また、少量の硝酸、硫酸をエッチャン
ト成分として添加しても構わない。
Of the hydrogen halides, hydrogen chloride is particularly preferred. Also, a small amount of nitric acid or sulfuric acid may be added as an etchant component.

【0052】なお、本願明細書においては、エッチャン
ト中の「ハロゲン化水素」(または「塩化水素」)およ
び「塩化第二鉄」の量は、次の様にして求めることがで
きる。
In the present specification, the amounts of “hydrogen halide” (or “hydrogen chloride”) and “ferric chloride” in the etchant can be determined as follows.

【0053】 当該水溶液を濾過して不溶分を除去す
る。これをサンプル1とする。
The aqueous solution is filtered to remove insolubles. This is designated as Sample 1.

【0054】 サンプル1中に含まれるハロゲン(ま
たは塩素)(イオンに遊離しているものとイオンに電離
していないものとの両方を含む)量を求める。これをハ
ロゲン(または塩素)量1とする。
The amount of halogen (or chlorine) (including both those free of ions and those not ionized by ions) contained in Sample 1 is determined. This is defined as a halogen (or chlorine) amount of 1.

【0055】 サンプル1中に溶解している金属分を
求める。(この金属分には、投入した塩化第二鉄に由来
する鉄のほかに、必要に応じて添加した他の金属や、エ
ッチングの際に当該水溶液に溶解する金属が含まれ
る。)
The metal dissolved in sample 1 is determined. (This metal component includes, in addition to the iron derived from ferric chloride that has been added, other metals added as necessary and metals that dissolve in the aqueous solution during etching.)

【0056】 鉄の場合は3価であるとし、他の金属
の場合は、ハロゲン化物(または塩化物)とした場合に
そのもっとも安定な価数を有するとし、それらの金属が
すべてハロゲン化物(または塩化物)であるとした場合
の、ハロゲン(または塩素)量をハロゲン(または塩
素)量2とする。
In the case of iron, it is assumed that the metal is trivalent, and in the case of other metals, it is assumed that it has the most stable valence when it is a halide (or chloride). Or chloride), the halogen (or chlorine) amount is defined as halogen (or chlorine) amount 2.

【0057】 ハロゲン(または塩素)量1からハロ
ゲン(または塩素)量2を差し引いた量をハロゲン(ま
たは塩素)量3とする。
The amount obtained by subtracting the amount of halogen (or chlorine) 2 from the amount of halogen (or chlorine) 1 is defined as the amount of halogen (or chlorine) 3.

【0058】 ハロゲン(または塩素)量3に対応す
る(すなわち等モルの)ハロゲン化水素(または塩化水
素)の量を本願発明に係る「ハロゲン化水素」(または
「塩化水素」)量とする。
The amount of hydrogen halide (or hydrogen chloride) corresponding to the halogen (or chlorine) amount 3 (ie, equimolar) is defined as the “hydrogen halide” (or “hydrogen chloride”) amount according to the present invention.

【0059】 上記で求めた鉄量に相当する(すな
わち等モルの)塩化第二鉄の量を本願発明に係る「塩化
第二鉄」の量とする。
The amount of ferric chloride corresponding to the amount of iron determined above (ie, equimolar) is defined as the amount of “ferric chloride” according to the present invention.

【0060】具体的には、例えば、5重量%塩化水素と
5重量%の塩化第二鉄とを含む塩化水素含有水溶液を作
製するには、次の様にすることができる。すなわち、ま
ず、濃塩酸を純水で希釈して10重量%溶液を作成す
る。このような操作によって得られたエッチャントを1
0重量%エッチャントと呼ぶ。
More specifically, for example, to prepare a hydrogen chloride-containing aqueous solution containing 5% by weight of hydrogen chloride and 5% by weight of ferric chloride, the following method can be used. That is, first, concentrated hydrochloric acid is diluted with pure water to prepare a 10% by weight solution. The etchant obtained by such an operation is
Called 0% by weight etchant.

【0061】ついで、塩化第二鉄を40重量%含有する
塩化第二鉄飽和溶液を純水で希釈して10重量%溶液を
作製する。
Then, a saturated ferric chloride solution containing 40% by weight of ferric chloride is diluted with pure water to prepare a 10% by weight solution.

【0062】そして、最後に上記二つの10重量%溶液
を混ぜ合わせて5重量%塩化水素と5重量%の塩化第二
鉄とを含む塩化水素含有水溶液を作製する。なお、この
ように、二つの10重量%溶液を混ぜ合わせた溶液も1
0重量%エッチャントと呼称する。
Finally, the two 10% by weight solutions are mixed to prepare a hydrogen chloride-containing aqueous solution containing 5% by weight of hydrogen chloride and 5% by weight of ferric chloride. In this manner, the solution obtained by mixing the two 10% by weight solutions is also 1 solution.
Called 0% by weight etchant.

【0063】このように、本願明細書において「X重量
%エッチャント」とは、先述したエッチャント成分を総
量でX重量%含む溶液を意味する。
As described above, in the present specification, “X wt% etchant” means a solution containing the aforementioned etchant component in a total amount of X wt%.

【0064】エッチャント成分としてハロゲン化水素を
含有する水溶液エッチャントにおいて、エッチャント成
分の含有量が3.5重量%より小さいと、エッチング時
間が数分以上かかり、歩留まりの低下につながる。ま
た、20重量%より大きいと、エッチング時間が短す
ぎ、所望の回路を得ることが難しい。エッチャント温度
は、高分子基板へのダメージを低減するために、30℃
以下にすることが望ましい。
In an aqueous solution etchant containing hydrogen halide as an etchant component, if the content of the etchant component is less than 3.5% by weight, the etching time takes several minutes or more, leading to a decrease in yield. If it exceeds 20% by weight, the etching time is too short, and it is difficult to obtain a desired circuit. The etchant temperature is 30 ° C. to reduce damage to the polymer substrate.
It is desirable to make the following.

【0065】そして、所望の回路を形成した後、光レジ
ストを剥離し熱処理を実施する。このとき、前もって液
晶配向膜形成用の液膜をパターニングされた面上に形成
し、上記の熱処理で、同時に液晶配向膜を形成すること
も可能である。なお、この液晶配向膜には通常ポリイミ
ド膜が使用される。
After forming a desired circuit, the photo resist is peeled off and heat treatment is performed. At this time, it is also possible to previously form a liquid film for forming a liquid crystal alignment film on the patterned surface, and simultaneously form the liquid crystal alignment film by the above-described heat treatment. Incidentally, a polyimide film is usually used for the liquid crystal alignment film.

【0066】熱処理は130〜200℃の温度で120
〜300分をかけて実施することが望ましい。本願発明
における透明導電膜は90〜110℃程度における60
分程度の熱処理(プリベーク)では、結晶化を起こすこ
とはないが、非晶質の状態を適切に制御することによ
り、130〜200℃の温度での120〜300分程度
の熱処理においては、結晶化を実現できるようにするの
が良い。
The heat treatment is performed at a temperature of 130 to 200 ° C. for 120 minutes.
It is desirable to carry out over 300 minutes. The transparent conductive film in the present invention has a temperature of about 60 to 110 ° C.
A minute heat treatment (pre-bake) does not cause crystallization, but by appropriately controlling the amorphous state, a heat treatment at a temperature of 130 to 200 ° C. for about 120 to 300 minutes may cause crystallization. It is better to be able to realize

【0067】高分子基板が200℃程度までの温度に耐
えられるなら、熱処理時間はさらに短くすることができ
る。しかし、この場合、高分子基板には可逆変形が起こ
り、結晶質に転化した透明導電膜との熱膨張率の差よ
り、透明導電膜にクラックが形成されてしまうことがあ
る。よって、130〜170℃の温度がより望ましい。
更に望ましくは130〜150℃の温度である。
If the polymer substrate can withstand temperatures up to about 200 ° C., the heat treatment time can be further reduced. However, in this case, reversible deformation occurs in the polymer substrate, and a crack may be formed in the transparent conductive film due to a difference in thermal expansion coefficient between the polymer substrate and the transparent conductive film converted into crystalline. Therefore, a temperature of 130 to 170C is more desirable.
More preferably, the temperature is 130 to 150 ° C.

【0068】本願発明における透明導電膜の形成方法と
しては、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法
といったPVDの手法を用いることができる。しかし大
面積化を考慮するとスパッタ法が望ましい。また、スパ
ッタ法は、直流方式または交流方式でマグネトロン法を
用いることが望ましい。
As a method for forming the transparent conductive film in the present invention, a PVD method such as a sputtering method, a vapor deposition method, and an ion plating method can be used. However, a sputtering method is desirable in view of an increase in area. In addition, it is desirable to use a magnetron method in a DC method or an AC method as the sputtering method.

【0069】In、Sn、Oよりなる透明導電膜は酸化
インジウムを基材とし、酸化錫を5〜25重量%含んで
いる酸化物焼結ターゲットを用いてスパッタリングによ
り形成できる。より望ましい酸化錫の濃度は、5〜15
重量%である。抵抗値の低減を鑑みた場合、酸化錫の濃
度は7.5〜15重量%が望ましい。
The transparent conductive film made of In, Sn, and O can be formed by sputtering using an oxide sintered target containing indium oxide as a base material and containing 5 to 25% by weight of tin oxide. A more desirable concentration of tin oxide is 5 to 15
% By weight. In view of the reduction in resistance, the concentration of tin oxide is desirably 7.5 to 15% by weight.

【0070】一方、結晶化を上述した温度範囲で特に円
滑に実施するためには、酸化錫の濃度は5〜10重量%
が望ましい。また、In、Snよりなる金属ターゲット
を用いることもできる。しかし、透明導電膜の形成のし
易さの観点からは、酸化物焼結ターゲットを用いること
が望ましい。また、抵抗値を円滑に低減させるために、
第3成分を添加しても構わない。
On the other hand, in order to carry out crystallization particularly smoothly in the above-mentioned temperature range, the concentration of tin oxide is 5 to 10% by weight.
Is desirable. Further, a metal target made of In and Sn can be used. However, it is desirable to use an oxide sintered target from the viewpoint of easy formation of the transparent conductive film. Also, in order to smoothly reduce the resistance value,
A third component may be added.

【0071】なお、上記におけるターゲット中の酸化錫
の濃度は、形成される電導膜中の酸化錫の濃度とほぼ一
致する。
The above-mentioned concentration of tin oxide in the target substantially coincides with the concentration of tin oxide in the formed conductive film.

【0072】スパッタリングに用いるプロセスガスには
Arを用いることが望ましい。なお、He、Ne、K
r、Xeといった希ガスを用いても構わない。しかし、
コストメリットの高いArが最適である。また、形成さ
れるITO膜の酸素を補うために酸素を添加するのが好
ましい。
It is desirable to use Ar as a process gas used for sputtering. In addition, He, Ne, K
A rare gas such as r or Xe may be used. But,
Ar, which has high cost merit, is optimal. Further, it is preferable to add oxygen in order to supplement oxygen in the formed ITO film.

【0073】そして、ITO膜を形成するに際し、A
r、酸素とともに窒素、二酸化炭素、一酸化炭素、水、
アンモニア、笑気ガス、二酸化窒素、メタンの群よりな
るガスのうち少なくとも一種類を、Arに対して0.0
1〜3体積%の体積分率で導入することができる。水素
は取り扱いが困難であることと、排気に特別なポンプが
必要であることより望ましくない場合がある。
In forming the ITO film, A
r, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, carbon monoxide, water,
At least one of a gas consisting of the group consisting of ammonia, laughing gas, nitrogen dioxide, and methane,
It can be introduced at a volume fraction of 1 to 3% by volume. Hydrogen may be less desirable than it is difficult to handle and requires a special pump for evacuation.

【0074】例えば、窒素の場合、透明導電膜に取り込
まれた際に、構造緩和に寄与するため、抵抗値のやや低
減された良好な非晶質の透明導電膜を形成できる。水の
場合も、プロトンが膜中に導入されることにより構造緩
和が起こる。また、水を使用すればプラズマ中で解離す
ることで水素が生成するので、水素ガスを導入する方法
より効率的かつ安全な方法である。ただし、これらのガ
スはArに対して3体積%を超えて過剰に導入すると、
それらの成分の特徴が表面化し、例えば、透過率の低減
や過剰な構造緩和に由来する抵抗値の増大を招くことに
なる。また、0.01体積%未満の添加は、添加量の制
御が困難であることより望ましくない。
For example, in the case of nitrogen, when incorporated into the transparent conductive film, it contributes to structural relaxation, so that a good amorphous transparent conductive film having a slightly reduced resistance value can be formed. In the case of water as well, structural relaxation occurs when protons are introduced into the membrane. In addition, if water is used, hydrogen is generated by dissociation in the plasma, so that the method is more efficient and safer than the method of introducing hydrogen gas. However, when these gases are introduced in excess of 3% by volume with respect to Ar,
The features of these components are surfaced, which leads to, for example, a decrease in transmittance and an increase in resistance value due to excessive structural relaxation. Further, the addition of less than 0.01% by volume is not desirable because it is difficult to control the addition amount.

【0075】これら窒素、二酸化炭素、一酸化炭素、
水、アンモニア、笑気ガス、二酸化窒素、メタンの群よ
りなるガスの添加量は、分圧をモニターすることで制御
できる。
These nitrogen, carbon dioxide, carbon monoxide,
The addition amount of the gas consisting of water, ammonia, laughing gas, nitrogen dioxide and methane can be controlled by monitoring the partial pressure.

【0076】スパッタ時のガス分圧は、差動排気型のイ
ンプロセスモニターや、広帯域四重極質量分析計を用い
て計測できる。広帯域四重極質量分析計は簡便に操作で
き、場所も取らないので簡便である。
The gas partial pressure at the time of sputtering can be measured by using a differential exhaust type in-process monitor or a broadband quadrupole mass spectrometer. The broadband quadrupole mass spectrometer is simple to operate and does not take up much space.

【0077】形成される透明導電膜の膜厚は、抵抗値を
低減した電極基板を提供することと、光学特性を良好に
するために130nm程度にすることが望ましい。特に
低表面抵抗の透明導電膜が必要であれば260nm程度
の膜厚にしても構わない。しかし、300nmを超える
膜厚では、高分子基板の可撓性が結晶化した透明導電膜
の圧縮応力に耐えられなくなり、基板の反りが非常に大
きくなる場合がある。あるいは圧縮応力により透明導電
膜にクラックが発生してしまう場合がある。このため、
膜厚は300nm以下に制御することが望ましい。
The thickness of the formed transparent conductive film is desirably about 130 nm in order to provide an electrode substrate having a reduced resistance value and to improve optical characteristics. In particular, if a transparent conductive film having a low surface resistance is required, the thickness may be about 260 nm. However, if the thickness exceeds 300 nm, the flexibility of the polymer substrate may not be able to withstand the compressive stress of the crystallized transparent conductive film, and the warpage of the substrate may become extremely large. Alternatively, cracks may occur in the transparent conductive film due to compressive stress. For this reason,
It is desirable to control the film thickness to 300 nm or less.

【0078】本願発明における透明導電膜では、エッチ
ング前には、4.0〜10.0X10-4Ω・cmの比抵
抗であることによって良好なパターンを得ることができ
る。そして、エッチング後の液晶セル形成プロセスにお
ける熱処理工程により、透明導電膜は結晶質に転化し
1.0〜3.5X10-4Ω・cmの比抵抗を示すように
することによって電極基板に適用できる電圧の範囲を広
く取れる。より望ましくは1.0〜3.0X10-4Ω・
cmの比抵抗である。
In the transparent conductive film according to the present invention, a favorable pattern can be obtained by having a specific resistance of 4.0 to 10.0 × 10 −4 Ω · cm before etching. Then, the transparent conductive film is converted into crystalline by a heat treatment step in the liquid crystal cell forming process after the etching so as to exhibit a specific resistance of 1.0 to 3.5 × 10 −4 Ω · cm, so that the transparent conductive film can be applied to the electrode substrate. Wide voltage range. More desirably, 1.0 to 3.0 × 10 −4 Ω ·
cm specific resistance.

【0079】このように、本願発明は、透明導電膜の結
晶化過程を精密に制御することにより、エッチング特性
と抵抗値の低減というトレードオフの関係を回避し、工
程環境に有利な低比抵抗透明導電膜を有する電極基板を
提供できるという特徴を有している。
As described above, according to the present invention, by precisely controlling the crystallization process of the transparent conductive film, it is possible to avoid the trade-off relationship between the etching characteristics and the reduction of the resistance value, and to obtain a low specific resistance advantageous for the process environment. It has a feature that an electrode substrate having a transparent conductive film can be provided.

【0080】[0080]

【発明の効果】本願発明によって高分子基板上に非晶質
の透明導電膜を備えさせることによって、パターニング
が容易で、エッチング工程後の熱処理にて低比抵抗の透
明導電膜に転化でき、比抵抗の小さい電極基板を提供す
ることが可能になった。この電極基板は、比抵抗が小さ
いため、モノクロ表示のみならず、マルチカラー表示の
ための部品としても好ましく使用できる。
According to the present invention, by providing an amorphous transparent conductive film on a polymer substrate, patterning is easy, and the film can be converted into a low-resistivity transparent conductive film by heat treatment after the etching step. It has become possible to provide an electrode substrate with low resistance. Since this electrode substrate has a small specific resistance, it can be preferably used not only for monochrome display but also as a component for multi-color display.

【0081】[0081]

【実施例】以下実施例をもって本願発明を更に詳しく説
明する。なお、エッチング特性と結晶化度の指標である
X線反射強度とは強い相関があるので、本願発明ではX
線反射強度をモニターすることで、エッチング特性を推
察している。なお、本願発明では、X線反射強度が10
00cpm以下では結晶化しておらず、反射強度が10
00cpmを超えれば結晶化していることを意味する。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. Since there is a strong correlation between the etching characteristics and the X-ray reflection intensity, which is an index of the crystallinity, the present invention uses X
The etching characteristics are inferred by monitoring the line reflection intensity. In the present invention, the X-ray reflection intensity is 10
Below 00 cpm, it is not crystallized and the reflection intensity is 10
If it exceeds 00 cpm, it means that it is crystallized.

【0082】[測定方法] (X線強度測定)本願発明でのX線反射強度はRiga
ku社製Rotaflex RU−300において、ブ
ラッグ−ブレンターノの光学配置によって測定した。光
源にはCuKα線(波長:1.541Å)を50kV、
200mAのパワーで用い、発散スリット1゜、受光ス
リット1゜および散乱スリット0.15゜を光学系とし
て採用した。また、グラファイトのモノクロメーターも
使用した。ITO膜の(222)面からの回折線は、C
uKα線を使用した場合、およそ30.5゜(2θ)の
位置に表われる。ITO膜の(222)面からのX線回
折強度は29〜32゜(2θ)の領域を0.05゜刻み
で観測し、1刻みあたり1秒をかけて測定した。
[Measurement method] (Measurement of X-ray intensity) The X-ray reflection intensity in the present invention was measured by Riga.
The measurement was carried out using a Kutta Rotaflex RU-300 with a Bragg-Brentano optical configuration. The light source is CuKα ray (wavelength: 1.541 °) of 50 kV,
Using a power of 200 mA, a divergence slit 1 °, a light receiving slit 1 ° and a scattering slit 0.15 ° were employed as an optical system. A graphite monochromator was also used. The diffraction line from the (222) plane of the ITO film is C
When uKα ray is used, it appears at a position of about 30.5 ° (2θ). The X-ray diffraction intensity from the (222) plane of the ITO film was measured in the range of 29 to 32 ° (2θ) in 0.05 ° steps, and it was measured over 1 second per step.

【0083】そして、得られたX線回折図形より求めた
(222)面からのX線反射強度をエッチング特性の代
表値とした。X線反射強度が1000cps(カウント
/秒)以下であれば、本願発明に用いるエッチャントに
て良好なエッチングが実施できる。また、エッチング前
の(222)面からの反射強度は小さいほど望ましい。
The X-ray reflection intensity from the (222) plane obtained from the obtained X-ray diffraction pattern was used as a representative value of the etching characteristics. When the X-ray reflection intensity is 1000 cps (count / second) or less, favorable etching can be performed by the etchant used in the present invention. Further, it is desirable that the reflection intensity from the (222) plane before etching is small.

【0084】(表面抵抗、比抵抗の測定)ITO膜の表
面抵抗は四端子抵抗計である三菱化学製のLorest
a MPMCP−T350を用いて測定した。比抵抗は
表面抵抗と膜厚とから計算で求めた。
(Measurement of Surface Resistance and Specific Resistance) The surface resistance of the ITO film was measured by Mitsubishi Chemical's Loest, a four-terminal resistance meter.
a Measured using MPMCP-T350. The specific resistance was calculated from the surface resistance and the film thickness.

【0085】(ITO膜の膜厚測定)ITO膜の膜厚
は、実施例、比較例の成膜条件と同一条件でガラス上へ
成膜した当該膜の膜厚を、段差として、Sloan社製
のDektakを用いて測定し、スパッタレートを求め
これから算出した。
(Measurement of Film Thickness of ITO Film) The film thickness of the ITO film was measured by using the film thickness of the film formed on glass under the same conditions as the film forming conditions of the embodiment and the comparative example. Was measured using Dektak, and the sputter rate was determined and calculated from this.

【0086】(ITO膜形成時のガス分圧測定)ITO
膜形成時のガス分圧はMCエレクトロニクス社製のMP
A質量分析計を用いてモニターした。
(Measurement of partial pressure of gas when forming ITO film)
The gas partial pressure at the time of film formation is MP manufactured by MC Electronics.
Monitored using an A mass spectrometer.

【0087】実施例と比較例とについての結果は表1に
まとめた。
Table 1 summarizes the results of the examples and comparative examples.

【0088】[実施例1]耐酸性・耐アルカリ性・耐有
機溶媒性を持たせるように両面にコーティングを実施し
た100ミクロンのポリカーボネート基板に、130n
mの5重量%SnO2を含むITO膜をDCマグネトロ
ンスパッタ法で形成し、成膜した。Ar、酸素と同時に
水をArに対し0.06体積%の濃度で添加した。成膜
直後の透明導電膜の比抵抗は5.2X10-4Ω・cmで
あった。X線回折法による(222)面からの反射強度
は、観測されなかった。
Example 1 A 100 micron polycarbonate substrate coated on both sides so as to have acid resistance, alkali resistance, and organic solvent resistance was treated with 130 n
An ITO film containing 5% by weight of SnO 2 was formed by a DC magnetron sputtering method. Water was added simultaneously with Ar and oxygen at a concentration of 0.06% by volume with respect to Ar. The specific resistance of the transparent conductive film immediately after the film formation was 5.2 × 10 −4 Ω · cm. The reflection intensity from the (222) plane by X-ray diffraction was not observed.

【0089】この電極基板を110℃の恒温槽中で60
分の熱処理(プリベーク)したところ(222)面から
の反射強度は850cpsであった。比抵抗は5.0X
10 -4Ω・cmであった。12重量%の塩化水素水溶液
(12重量%の塩酸)と12重量%の塩化第二鉄水溶液
とを混合してなる水溶液エッチャント(12重量%エッ
チャント)を使用し、25℃の液温で、電極基板のエッ
チングを実施したところ、良好なエッチング特性であっ
た。
The electrode substrate was placed in a thermostat at 110 ° C. for 60 hours.
Heat treatment (pre-baking) for (222) plane
Had a reflection intensity of 850 cps. Specific resistance is 5.0X
10 -FourΩ · cm. 12% by weight aqueous hydrogen chloride solution
(12% by weight hydrochloric acid) and 12% by weight aqueous ferric chloride solution
And an aqueous etchant (12% by weight
At 25 ° C liquid temperature, and etch the electrode substrate.
The etching results in good etching characteristics.
Was.

【0090】その後、130℃の恒温槽中で4時間の熱
処理を実施したところ、透明導電膜の比抵抗は2.6X
10-4Ω・cmとなった。なお、X線反射強度は840
0cpsであった。
After that, a heat treatment was performed for 4 hours in a thermostat at 130 ° C., and the specific resistance of the transparent conductive film was 2.6 ×.
It became 10 -4 Ω · cm. The X-ray reflection intensity is 840.
It was 0 cps.

【0091】[実施例2]耐酸性・耐アルカリ性・耐有
機溶媒性を持たせるように両面にコーティングを実施し
た100ミクロンの1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンとビス
フェノールとの共重合高分子上に130nmの5重量%
SnO2を含むITO膜を形成し、成膜した。Ar、酸
素と同時に水をArに対し0.06体積%の濃度で添加
した。比抵抗は5.3X10-4Ω・cmであり、(22
2)面からの反射強度は観測されなかった。
Example 2 100-micron 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-coated on both sides so as to have acid resistance, alkali resistance and organic solvent resistance. 5% by weight of 130 nm on a copolymer of trimethylcyclohexane and bisphenol
An ITO film containing SnO 2 was formed and formed. Water was added simultaneously with Ar and oxygen at a concentration of 0.06% by volume with respect to Ar. The specific resistance is 5.3 × 10 −4 Ω · cm and (22
2) No reflection intensity from the surface was observed.

【0092】この電極基板を90℃の恒温槽中で60分
間の熱処理(プリベーク)を実施したところ、(22
2)面からの反射強度は100cpsであった。比抵抗
は5.3X10-4Ω・cmであった。12重量%の塩化
水素水溶液(12重量%の塩酸)と12重量%の塩化第
二鉄とを混合してなる水溶液エッチャント(12重量%
エッチャント)を使用し、25℃の液温で、電極基板の
エッチングを実施したところ、良好なエッチング特性で
あった。
This electrode substrate was subjected to a heat treatment (pre-bake) for 60 minutes in a thermostat at 90 ° C.
2) The reflection intensity from the surface was 100 cps. The specific resistance was 5.3 × 10 −4 Ω · cm. An aqueous solution etchant (12% by weight) obtained by mixing a 12% by weight aqueous hydrogen chloride solution (12% by weight hydrochloric acid) and 12% by weight ferric chloride.
When the electrode substrate was etched at a liquid temperature of 25 ° C. using an etchant), good etching characteristics were obtained.

【0093】その後、150℃の恒温槽中で2時間の熱
処理を実施したところ、透明導電膜の比抵抗は2.7X
10-4Ω・cmとなった。なお、X線反射強度は750
0cpsであった。
After that, a heat treatment was performed for 2 hours in a thermostat at 150 ° C., and the specific resistance of the transparent conductive film was 2.7 ×.
It became 10 -4 Ω · cm. The X-ray reflection intensity is 750
It was 0 cps.

【0094】[実施例3]耐酸性・耐アルカリ性・耐有
機溶媒性を持たせるように両面にコーティングを実施し
た100ミクロンの9,9−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)フルオレンとビスフェノールAとの共重合高分子
上に130nmの10重量%SnO2を含むITO膜を
形成し、成膜した。Ar、酸素と同時に水をArに対し
0.08体積%の濃度で添加した。比抵抗は6.4X1
-4Ω・cmであり、(222)面からの反射強度は観
測されなかった。
Example 3 Coating of 100 micron 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene with bisphenol A, which was coated on both sides to have acid resistance, alkali resistance, and organic solvent resistance. An ITO film containing 10% by weight of SnO 2 and having a thickness of 130 nm was formed on the polymer polymer. Water was added simultaneously with Ar and oxygen at a concentration of 0.08% by volume with respect to Ar. The specific resistance is 6.4X1
0 −4 Ω · cm, and no reflection intensity from the (222) plane was observed.

【0095】この電極基板を90℃の恒温槽中で60分
間の熱処理(プリベーク)を実施したところ、(22
2)面からの反射強度は観測されなかった。比抵抗は
6.2X10-4Ω・cmであった。12重量%の塩化水
素水溶液(12重量%の塩酸)と12重量%の塩化第二
鉄とを混合してなる水溶液エッチャント(12重量%エ
ッチャント)を使用し、25℃の液温で、電極基板のエ
ッチングを実施したところ、良好なエッチング特性であ
った。
The electrode substrate was subjected to a heat treatment (pre-bake) for 60 minutes in a thermostat at 90 ° C.
2) No reflection intensity from the surface was observed. The specific resistance was 6.2 × 10 −4 Ω · cm. Using an aqueous solution etchant (12% by weight etchant) obtained by mixing a 12% by weight aqueous hydrogen chloride solution (12% by weight hydrochloric acid) and 12% by weight ferric chloride, at a liquid temperature of 25 ° C., the electrode substrate When etching was performed, good etching characteristics were obtained.

【0096】その後、150℃の恒温槽中で2時間の熱
処理を実施したところ、透明導電膜の比抵抗は2.3X
10-4Ω・cmとなった。なお、X線反射強度は570
0cpsであった。
After that, a heat treatment was performed for 2 hours in a thermostat at 150 ° C., and the specific resistance of the transparent conductive film was 2.3X.
It became 10 -4 Ω · cm. The X-ray reflection intensity is 570
It was 0 cps.

【0097】[実施例4]耐酸性・耐アルカリ性・耐有
機溶媒性を持たせるように両面にコーティングを実施し
た100ミクロンのポリカーボネート基板に、130n
mの10重量%SnO2を含むITO膜をDCマグネト
ロンスパッタ法で形成し、成膜した。プロセスガスには
Ar、酸素のみを用いた。成膜直後の透明導電膜の比抵
抗は7.2X10-4Ω・cmであった。X線回折法によ
る(222)面からの反射強度は、観測されなかった。
Example 4 A 100 μm polycarbonate substrate coated on both sides so as to have acid resistance, alkali resistance and organic solvent resistance was treated with 130 n
An ITO film containing 10% by weight of SnO 2 was formed by a DC magnetron sputtering method. Only Ar and oxygen were used as the process gas. The specific resistance of the transparent conductive film immediately after the film formation was 7.2 × 10 −4 Ω · cm. The reflection intensity from the (222) plane by X-ray diffraction was not observed.

【0098】この電極基板を110℃の恒温槽中で60
分の熱処理(プリベーク)したところ(222)面から
の反射強度は500cpsであった。比抵抗は6.8X
10 -4Ω・cmであった。8重量%の塩化水素水溶液
(8重量%の塩酸)と8重量%の塩化第二鉄とを混合し
てなる水溶液エッチャント(8重量%エッチャント)を
使用し、25℃の液温で、電極基板のエッチングを実施
したところ、良好なエッチング特性であった。
The electrode substrate was placed in a thermostat at 110 ° C. for 60 hours.
Heat treatment (pre-baking) for (222) plane
Had a reflection intensity of 500 cps. The specific resistance is 6.8X
10 -FourΩ · cm. 8% by weight aqueous hydrogen chloride solution
(8% by weight hydrochloric acid) and 8% by weight ferric chloride
Aqueous solution etchant (8% by weight etchant)
Performs electrode substrate etching at a liquid temperature of 25 ° C.
As a result, good etching characteristics were obtained.

【0099】その後、130℃の恒温槽中で4時間の熱
処理を実施したところ、透明導電膜の比抵抗は2.4X
10-4Ω・cmとなった。なお、X線反射強度は650
0cpsであった。
After that, a heat treatment was performed for 4 hours in a thermostat at 130 ° C., and the specific resistance of the transparent conductive film was 2.4 ×.
It became 10 -4 Ω · cm. The X-ray reflection intensity was 650.
It was 0 cps.

【0100】[比較例1]耐酸性・耐アルカリ性・耐有
機溶媒性を持たせるように両面にコーティングを実施し
た100ミクロンのポリカーボネート基板に、130n
mの5重量%SnO2を含むITO膜をDCマグネトロ
ンスパッタ法で形成し、成膜した。Ar、酸素と同時に
水をArに対し0.005体積%の濃度で添加した。成
膜直後の透明導電膜の比抵抗は4.0X10-4Ω・cm
であった。X線回折法による(222)面からの反射強
度は、350cpsであった。
[Comparative Example 1] A 100 micron polycarbonate substrate coated on both sides so as to have acid resistance, alkali resistance, and organic solvent resistance was treated with 130 n
An ITO film containing 5% by weight of SnO 2 was formed by a DC magnetron sputtering method. Water was added simultaneously with Ar and oxygen at a concentration of 0.005% by volume with respect to Ar. The specific resistance of the transparent conductive film immediately after film formation is 4.0 × 10 −4 Ω · cm.
Met. The reflection intensity from the (222) plane by the X-ray diffraction method was 350 cps.

【0101】この電極基板を110℃の恒温槽中で60
分の熱処理(プリベーク)を実施したところ、(22
2)面からの反射強度は4000cpsであった。比抵
抗は3.8X10-4Ω・cmであった。20重量%の塩
化水素水溶液(20重量%の塩酸)と20重量%の塩化
第二鉄とを混合してなる水溶液エッチャント(20重量
%エッチャント)を使用し、25℃の液温で、電極基板
のをエッチングを実施したが、エッチングができなかっ
た。エッチャントを50℃に加温するとエッチングする
ことができた。しかし、電極基板に僅かにダメージが発
生することがあった。
The electrode substrate was placed in a thermostat at 110 ° C. for 60 hours.
Heat treatment (pre-bake) for (22
2) The reflection intensity from the surface was 4000 cps. The specific resistance was 3.8 × 10 −4 Ω · cm. Using an aqueous solution etchant (20% by weight etchant) obtained by mixing a 20% by weight aqueous solution of hydrogen chloride (20% by weight of hydrochloric acid) and 20% by weight of ferric chloride, at a liquid temperature of 25 ° C., the electrode substrate However, etching was not performed. When the etchant was heated to 50 ° C., etching could be performed. However, the electrode substrate was sometimes slightly damaged.

【0102】その後、130℃で4時間の熱処理を行ったと
ころ、比抵抗は変化しなかった。また、基板のダメージ
が発生することがあり実用に適さないと判断された。
Thereafter, when heat treatment was performed at 130 ° C. for 4 hours, the specific resistance did not change. In addition, it was determined that the substrate might be damaged and was not suitable for practical use.

【0103】[0103]

【表1】 [Table 1]

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高分子基板上に透明導電膜が形成された
透明導電積層体をエッチング処理して該透明導電膜をパ
ターニングする工程を含む電極基板の製造方法におい
て、エッチング処理以前は透明導電膜を結晶化させず、
エッチング処理後に透明導電膜を結晶化させることを特
徴とするパターニングされた電極基板の製造方法。
1. A method for manufacturing an electrode substrate, comprising: etching a transparent conductive laminate having a transparent conductive film formed on a polymer substrate and patterning the transparent conductive film. Without crystallization
A method for manufacturing a patterned electrode substrate, comprising crystallizing a transparent conductive film after an etching process.
【請求項2】 エッチング処理して該透明導電膜をパタ
ーニングする工程の後に130〜200℃で熱処理する
工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の電極基板
の製造方法。
2. The method according to claim 1, further comprising a step of performing a heat treatment at 130 to 200 ° C. after the step of patterning the transparent conductive film by etching.
【請求項3】 エッチャント成分の3.5〜20重量%
水溶液であってエッチャント成分として塩化水素を含有
する水溶液をエッチャントとして使用し、このエッチャ
ントを30℃以下の温度に保ちつつエッチング処理を実
施することを特徴とする請求項1または2に記載の電極
基板の製造方法。
3. 3.5 to 20% by weight of the etchant component
3. The electrode substrate according to claim 1, wherein an aqueous solution containing hydrogen chloride as an etchant component is used as an etchant, and the etching process is performed while maintaining the etchant at a temperature of 30 ° C. or less. Manufacturing method.
【請求項4】 塩化水素の1重量部に対し0.75〜
1.25の重量部となる割合いの塩化第二鉄をエッチャ
ント成分として含有することを特徴とする請求項1〜3
のいずれかに記載の電極基板の製造方法。
4. 0.75 to 1 part by weight of hydrogen chloride
The ferric chloride is contained as an etchant component in a proportion of 1.25 parts by weight.
The method for producing an electrode substrate according to any one of the above.
【請求項5】 130〜200℃の熱処理を120〜3
00分間実施することを特徴とする請求項2〜4のいず
れかに記載の電極基板の製造方法。
5. A heat treatment at 130 to 200 ° C. for 120 to 3 hours.
The method for producing an electrode substrate according to claim 2, wherein the method is performed for 00 minutes.
【請求項6】 透明導電膜が、インジウム(In)、錫
(Sn)および酸素原子(O)を主成分とする透明導電
膜であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記
載の電極基板の製造方法。
6. The transparent conductive film according to claim 1, wherein the transparent conductive film is mainly composed of indium (In), tin (Sn) and oxygen atoms (O). Of manufacturing an electrode substrate.
【請求項7】 エッチング処理前の透明導電膜の比抵抗
が4.0〜10.0X10-4Ω・cmであることを特徴
とする請求項1〜6のいずれかに記載の電極基板の製造
方法。
7. The method for manufacturing an electrode substrate according to claim 1, wherein a specific resistance of the transparent conductive film before the etching treatment is 4.0 to 10.0 × 10 −4 Ω · cm. Method.
【請求項8】 エッチング処理後の熱処理後の透明導電
膜の比抵抗が1.0〜3.5X10-4Ω・cmであるこ
とを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の電極基
板の製造方法。
8. The electrode according to claim 1, wherein the resistivity of the transparent conductive film after the heat treatment after the etching treatment is 1.0 to 3.5 × 10 −4 Ω · cm. Substrate manufacturing method.
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