JP2003249125A - 低抵抗透明導電膜及びその製造法 - Google Patents
低抵抗透明導電膜及びその製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼結温度が低く、かつ、焼結後の電気抵抗が
小さい透明導電膜の製造法及び得られた低抵抗透明導電
膜の提供。 【解決手段】 ＩＴＯ等の透明導電膜形成用金属酸化物
の微粒子の分散液を被処理基板上に塗布し、大気中で１
５０〜２００℃で燒結して多孔質透明導電膜を形成し、
次いで、酸素又はオゾンを含むガスとハロゲン化インジ
ウムガス又は有機インジウムガスとの混合ガス雰囲気中
で１００〜２５０℃で加熱して成膜する。多孔質導電膜
中の空孔が、酸素と有機インジウムとの反応により生成
されたインジウム酸化物で充填されている。
小さい透明導電膜の製造法及び得られた低抵抗透明導電
膜の提供。 【解決手段】 ＩＴＯ等の透明導電膜形成用金属酸化物
の微粒子の分散液を被処理基板上に塗布し、大気中で１
５０〜２００℃で燒結して多孔質透明導電膜を形成し、
次いで、酸素又はオゾンを含むガスとハロゲン化インジ
ウムガス又は有機インジウムガスとの混合ガス雰囲気中
で１００〜２５０℃で加熱して成膜する。多孔質導電膜
中の空孔が、酸素と有機インジウムとの反応により生成
されたインジウム酸化物で充填されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低抵抗透明導電膜
及びその製造法に関する。低抵抗透明導電膜は、ＬＣ
Ｄ、有機ＥＬ等のフラットパネルディスプレイ用透明導
電膜として利用できる。
及びその製造法に関する。低抵抗透明導電膜は、ＬＣ
Ｄ、有機ＥＬ等のフラットパネルディスプレイ用透明導
電膜として利用できる。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＬＣＤや有機ＥＬ等のフラッ
トパネルディスプレイ用透明導電膜は、蒸着法、イオン
プレーティング法、スパッタリング法等によって、ガラ
ス基板上に金属酸化物を付着せしめることにより製造さ
れている。しかしながら、これらの方法では、装置が大
がかりになり装置コストが高くなると共に、製造コスト
が高くなる等のため、簡単な装置で安価に製造する方法
が求められていた。
トパネルディスプレイ用透明導電膜は、蒸着法、イオン
プレーティング法、スパッタリング法等によって、ガラ
ス基板上に金属酸化物を付着せしめることにより製造さ
れている。しかしながら、これらの方法では、装置が大
がかりになり装置コストが高くなると共に、製造コスト
が高くなる等のため、簡単な装置で安価に製造する方法
が求められていた。
【０００３】そのために、フラットパネルディスプレイ
用透明導電膜を簡単な装置で安価に製造することを目的
として、従来のスパッタ成膜法等に代えて、近年、ＩＴ
Ｏ膜等の透明導電膜をスピン塗布、スプレー塗布、イン
クジェット塗布で形成することが提案されている。この
場合、透明導電膜形成材料としては、例えば、ＣＲＴ表
面のコーティング用途に、ＩＴＯ等の微粒子を有機溶媒
に分散した分散液が使用される。この分散液を上記塗布
方法で基板に塗布した後加熱して、有機溶媒の除去とＩ
ＴＯ微粒子の焼結とを行い、基板上に薄膜状のＩＴＯ膜
を形成する。
用透明導電膜を簡単な装置で安価に製造することを目的
として、従来のスパッタ成膜法等に代えて、近年、ＩＴ
Ｏ膜等の透明導電膜をスピン塗布、スプレー塗布、イン
クジェット塗布で形成することが提案されている。この
場合、透明導電膜形成材料としては、例えば、ＣＲＴ表
面のコーティング用途に、ＩＴＯ等の微粒子を有機溶媒
に分散した分散液が使用される。この分散液を上記塗布
方法で基板に塗布した後加熱して、有機溶媒の除去とＩ
ＴＯ微粒子の焼結とを行い、基板上に薄膜状のＩＴＯ膜
を形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記塗布法で用いられ
る従来の材料は、低温加熱では焼結後の電気抵抗(シー
ト抵抗)が数ｋΩ／□と大きく、また、電気抵抗が小さ
いものを得ようとすると焼結の際に高温加熱(例えば、
３００℃程度以上)が必要なため、ＬＣＤ、有機ＥＬ等
のフラットパネルディスプレイの分野における透明導電
膜の形成には使用できないという問題がある。そのた
め、低温で焼結でき、低抵抗値を有する透明導電膜及び
その製造法が求められている。本発明の課題は、上記従
来技術の問題点を解決することにあり、焼結温度が低
く、かつ、焼結後の電気抵抗(シート抵抗)が小さい薄膜
状透明導電膜の製造法及び得られた低抵抗透明導電膜を
提供することにある。
る従来の材料は、低温加熱では焼結後の電気抵抗(シー
ト抵抗)が数ｋΩ／□と大きく、また、電気抵抗が小さ
いものを得ようとすると焼結の際に高温加熱(例えば、
３００℃程度以上)が必要なため、ＬＣＤ、有機ＥＬ等
のフラットパネルディスプレイの分野における透明導電
膜の形成には使用できないという問題がある。そのた
め、低温で焼結でき、低抵抗値を有する透明導電膜及び
その製造法が求められている。本発明の課題は、上記従
来技術の問題点を解決することにあり、焼結温度が低
く、かつ、焼結後の電気抵抗(シート抵抗)が小さい薄膜
状透明導電膜の製造法及び得られた低抵抗透明導電膜を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、低抵抗透
明導電膜を得るために、その材料及び製造プロセスにつ
いて鋭意研究・開発を行ってきた。その結果、低温加熱
で電気抵抗を大幅に下げることができる低抵抗透明導電
膜の製造法を見出し、本発明を完成させるに至った。本
発明の低抵抗透明導電膜は、透明導電膜形成用金属酸化
物の微粒子を酸素又はオゾンを含むガスとハロゲン化金
属ガス又は有機金属化合物ガスとの混合ガス雰囲気中で
１００〜２５０℃で焼結した、該金属酸化物からなる多
孔質透明導電膜中の空孔が酸素又はオゾンとハロゲン化
金属又は有機金属化合物との反応により生成された金属
酸化物で充填されている構造を有する。焼結温度が１０
０℃未満であると充分焼結せず、また、２５０℃を超え
るとディスプレイの製造工程上問題が生じる。
明導電膜を得るために、その材料及び製造プロセスにつ
いて鋭意研究・開発を行ってきた。その結果、低温加熱
で電気抵抗を大幅に下げることができる低抵抗透明導電
膜の製造法を見出し、本発明を完成させるに至った。本
発明の低抵抗透明導電膜は、透明導電膜形成用金属酸化
物の微粒子を酸素又はオゾンを含むガスとハロゲン化金
属ガス又は有機金属化合物ガスとの混合ガス雰囲気中で
１００〜２５０℃で焼結した、該金属酸化物からなる多
孔質透明導電膜中の空孔が酸素又はオゾンとハロゲン化
金属又は有機金属化合物との反応により生成された金属
酸化物で充填されている構造を有する。焼結温度が１０
０℃未満であると充分焼結せず、また、２５０℃を超え
るとディスプレイの製造工程上問題が生じる。
【０００６】金属酸化物としては、透明導電膜を形成す
る際に通常使用される材料であれば適宜選択して用いる
ことができるが、例えば、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＩＺＯ、Ｚ
ｎＯ、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４等から選ばれたものが好ま
しい。ハロゲン化金属ガスは、ハロゲン化インジウムガ
ス、ハロゲン化スズガスから選ばれるものが好ましく、
また、有機金属化合物ガスは、トリメチルインジウムガ
ス、トリメチルスズガスから選ばれるものが好ましい。
本発明の低抵抗透明導電膜の厚さは１〜２０ｎｍである
ことが好ましい。１ｎｍ未満だと電気抵抗が下がらず、
２０ｎｍを超えると透過率が低下するという問題がある
からである。
る際に通常使用される材料であれば適宜選択して用いる
ことができるが、例えば、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＩＺＯ、Ｚ
ｎＯ、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４等から選ばれたものが好ま
しい。ハロゲン化金属ガスは、ハロゲン化インジウムガ
ス、ハロゲン化スズガスから選ばれるものが好ましく、
また、有機金属化合物ガスは、トリメチルインジウムガ
ス、トリメチルスズガスから選ばれるものが好ましい。
本発明の低抵抗透明導電膜の厚さは１〜２０ｎｍである
ことが好ましい。１ｎｍ未満だと電気抵抗が下がらず、
２０ｎｍを超えると透過率が低下するという問題がある
からである。
【０００７】本発明の低抵抗透明導電膜の製造法は、透
明導電膜形成用金属酸化物の微粒子の分散液を被処理基
板上に塗布し、大気中で１５０〜２００℃で燒結して多
孔質透明導電膜を形成し、次いで、酸素又はオゾンを含
むガスとハロゲン化金属ガス又は有機金属化合物との混
合ガス雰囲気中で１００〜２５０℃で加熱して目的とす
る透明導電膜を形成することからなる。本製造法で用い
る金属酸化物は、ハロゲン化金属ガス、有機金属化合物
ガスは、上記の通りである。本発明の低抵抗透明導電膜
は、ガラス基板や有機樹脂材料からあんる基板との密着
性も併せ持つという特徴と有する。
明導電膜形成用金属酸化物の微粒子の分散液を被処理基
板上に塗布し、大気中で１５０〜２００℃で燒結して多
孔質透明導電膜を形成し、次いで、酸素又はオゾンを含
むガスとハロゲン化金属ガス又は有機金属化合物との混
合ガス雰囲気中で１００〜２５０℃で加熱して目的とす
る透明導電膜を形成することからなる。本製造法で用い
る金属酸化物は、ハロゲン化金属ガス、有機金属化合物
ガスは、上記の通りである。本発明の低抵抗透明導電膜
は、ガラス基板や有機樹脂材料からあんる基板との密着
性も併せ持つという特徴と有する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の低抵抗透明導電膜は、上
記したように、透明導電膜形成用金属酸化物の微粒子を
特定の混合ガス雰囲気中で低温で焼結した、金属酸化物
からなる多孔質透明導電膜中の空孔がインジウム酸化物
で充填されている構造を有している。この透明導電膜
は、上記したように、透明導電膜形成用金属酸化物の微
粒子の分散液を調製し、この分散液を被処理基板上に、
例えば、スピン塗布、スプレー塗布、インクジェット塗
布、浸漬塗布、ロールコート法、スクリーン印刷法等の
公知の方法を用いて塗布し、大気中で１５０〜２００℃
で加熱して多孔質透明導電膜を形成し、次いで、酸素又
はオゾンを含むガスとハロゲン化インジウムガス又は有
機インジウムガスとの混合ガス雰囲気中で、通常の透明
導電膜形成用材料の微粒子を単体で焼結するのに必要な
温度(一般に、５００〜７００℃)よりはるかに低温(１
００〜２５０℃)で焼結して成膜することにより得られ
る。
記したように、透明導電膜形成用金属酸化物の微粒子を
特定の混合ガス雰囲気中で低温で焼結した、金属酸化物
からなる多孔質透明導電膜中の空孔がインジウム酸化物
で充填されている構造を有している。この透明導電膜
は、上記したように、透明導電膜形成用金属酸化物の微
粒子の分散液を調製し、この分散液を被処理基板上に、
例えば、スピン塗布、スプレー塗布、インクジェット塗
布、浸漬塗布、ロールコート法、スクリーン印刷法等の
公知の方法を用いて塗布し、大気中で１５０〜２００℃
で加熱して多孔質透明導電膜を形成し、次いで、酸素又
はオゾンを含むガスとハロゲン化インジウムガス又は有
機インジウムガスとの混合ガス雰囲気中で、通常の透明
導電膜形成用材料の微粒子を単体で焼結するのに必要な
温度(一般に、５００〜７００℃)よりはるかに低温(１
００〜２５０℃)で焼結して成膜することにより得られ
る。
【０００９】本発明における透明導電膜形成用金属酸化
物としては、通常、透明導電膜形成用材料として用いら
れる酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化カドミウ
ム、酸化ガリウム、Ｉｎ２Ｏ３(ＺｎＯ)ｍ、及びＩｎＧ
ａＯ３(ＺｎＯ)ｍ等や、これら酸化物にドーパントを添
加したもの、例えば、錫添加酸化インジウム(ＩＴＯ)、
アンチモン添加酸化錫(ＡＴＯ)、亜鉛添加酸化インジウ
ム(ＩＺＯ)及びアルミニウム添加酸化亜鉛(ＡＺＯ)等を
用いることができる。ＬＣＤ、有機ＥＬ等のディスプレ
イ用透明導電膜形成用材料としては、特に、ＩＴＯ、Ｉ
ＺＯ、酸化亜鉛、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４が好ましい。
物としては、通常、透明導電膜形成用材料として用いら
れる酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化カドミウ
ム、酸化ガリウム、Ｉｎ２Ｏ３(ＺｎＯ)ｍ、及びＩｎＧ
ａＯ３(ＺｎＯ)ｍ等や、これら酸化物にドーパントを添
加したもの、例えば、錫添加酸化インジウム(ＩＴＯ)、
アンチモン添加酸化錫(ＡＴＯ)、亜鉛添加酸化インジウ
ム(ＩＺＯ)及びアルミニウム添加酸化亜鉛(ＡＺＯ)等を
用いることができる。ＬＣＤ、有機ＥＬ等のディスプレ
イ用透明導電膜形成用材料としては、特に、ＩＴＯ、Ｉ
ＺＯ、酸化亜鉛、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４が好ましい。
【００１０】本発明における分散液は、上記金属酸化物
微粒子を有機溶媒に分散させたものである。用いる有機
溶媒としては、使用する微粒子によって適宜選択すれば
よく、例えば、次のようなものがある。すなわち、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアル
コール、及びブタノール等のアルコール類、エチレング
リコール等のグリコール類、アセトン、メチルエチルケ
トン及びジエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ブチル及び酢酸ベンジル等のエステル類、メトキシエ
タノール及びエトキシエタノール等のエーテルアルコー
ル類、ジオキサン及びテトラヒドロフラン等のエーテル
類、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド等の酸アミド類、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類等を挙げること
ができる。さらに、本発明では、この有機溶媒中には水
も含まれるものとする。
微粒子を有機溶媒に分散させたものである。用いる有機
溶媒としては、使用する微粒子によって適宜選択すれば
よく、例えば、次のようなものがある。すなわち、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアル
コール、及びブタノール等のアルコール類、エチレング
リコール等のグリコール類、アセトン、メチルエチルケ
トン及びジエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ブチル及び酢酸ベンジル等のエステル類、メトキシエ
タノール及びエトキシエタノール等のエーテルアルコー
ル類、ジオキサン及びテトラヒドロフラン等のエーテル
類、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド等の酸アミド類、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類等を挙げること
ができる。さらに、本発明では、この有機溶媒中には水
も含まれるものとする。
【００１１】上記有機溶媒の使用量は、使用する微粒子
に応じて、分散液とした場合に塗布しやすく、かつ所望
の膜厚を得ることができるように適宜選択すればよい。
例えば、溶媒に対し微粒子１〜１０ｗｔ％である。分散
液を塗布する被処理基板としての支持体には、通常用い
られるガラス基板や有機樹脂材料からなる基板を挙げる
ことができ、その形状としては平板、立体物、フィルム
等であってもよい。有機樹脂材料としては、例えば、セ
ルロースアセテート類、ポリスチレン、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリスチレン類、ポリエーテル類、ポリ
イミド、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネ
ート、ポリフッ化ビニリデン、テフロン（登録商標）等
を用いることができる。これらを単独又は貼り合わせて
支持体として用いてもよい。この被処理基板は、分散液
を塗布する前に、純水や超音波等を用いて洗浄すること
が好ましい。
に応じて、分散液とした場合に塗布しやすく、かつ所望
の膜厚を得ることができるように適宜選択すればよい。
例えば、溶媒に対し微粒子１〜１０ｗｔ％である。分散
液を塗布する被処理基板としての支持体には、通常用い
られるガラス基板や有機樹脂材料からなる基板を挙げる
ことができ、その形状としては平板、立体物、フィルム
等であってもよい。有機樹脂材料としては、例えば、セ
ルロースアセテート類、ポリスチレン、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリスチレン類、ポリエーテル類、ポリ
イミド、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネ
ート、ポリフッ化ビニリデン、テフロン（登録商標）等
を用いることができる。これらを単独又は貼り合わせて
支持体として用いてもよい。この被処理基板は、分散液
を塗布する前に、純水や超音波等を用いて洗浄すること
が好ましい。
【００１２】本発明の透明導電膜製造の際に用いる混合
ガスの１成分であるハロゲン化金属ガスとしては、好ま
しくは、フッ化インジウム、塩化インジウム、臭化イン
ジウム及びヨウ化インジウムガスをあげることができ
る。また、有機金属化合物ガスとしては、酸素又はオゾ
ンと反応するものであればよく、好ましくは、トリメチ
ルインジウム、トリメチルスズ等のガスがある。また、
酸素、オゾンを含むガスとしては、反応するのに充分な
量の酸素、オゾンを含んでいるガスであればよい。さら
に、混合ガスを導入するためにキャリアーガスとしてア
ルゴン等の不活性ガスを用いることができる。これらの
ガスの成分金属としては、金属酸化物微粒子の導電性金
属と同じものでも異なったものでもよい。
ガスの１成分であるハロゲン化金属ガスとしては、好ま
しくは、フッ化インジウム、塩化インジウム、臭化イン
ジウム及びヨウ化インジウムガスをあげることができ
る。また、有機金属化合物ガスとしては、酸素又はオゾ
ンと反応するものであればよく、好ましくは、トリメチ
ルインジウム、トリメチルスズ等のガスがある。また、
酸素、オゾンを含むガスとしては、反応するのに充分な
量の酸素、オゾンを含んでいるガスであればよい。さら
に、混合ガスを導入するためにキャリアーガスとしてア
ルゴン等の不活性ガスを用いることができる。これらの
ガスの成分金属としては、金属酸化物微粒子の導電性金
属と同じものでも異なったものでもよい。
【００１３】通常、金属酸化物微粒子分散液を塗布した
後に２５０℃程度の低温で加熱処理すると、透明電導膜
形成用金属酸化物単体では充分に焼結せず、小さな空孔
を持った多孔質膜が生成され、電気抵抗の小さな透明導
電膜を形成することができない。しかし、本発明のプロ
セス条件で加熱処理すると、生成した多孔質膜中の空孔
が、例えば、酸素又はオゾンとハロゲン化インジウムガ
ス又は有機インジウムガスとの反応で生成したインジウ
ム酸化物で充填されるようになる。そのため、透明導電
膜は緻密化し、電気抵抗も小さい。同時に、金属酸化物
微粒子と被処理基板との空隙もこのインジウム酸化物で
完全に充填されるため、金属酸化物単体の場合と比べ
て、透明導電膜と被処理基板との密着性も著しく向上す
る。
後に２５０℃程度の低温で加熱処理すると、透明電導膜
形成用金属酸化物単体では充分に焼結せず、小さな空孔
を持った多孔質膜が生成され、電気抵抗の小さな透明導
電膜を形成することができない。しかし、本発明のプロ
セス条件で加熱処理すると、生成した多孔質膜中の空孔
が、例えば、酸素又はオゾンとハロゲン化インジウムガ
ス又は有機インジウムガスとの反応で生成したインジウ
ム酸化物で充填されるようになる。そのため、透明導電
膜は緻密化し、電気抵抗も小さい。同時に、金属酸化物
微粒子と被処理基板との空隙もこのインジウム酸化物で
完全に充填されるため、金属酸化物単体の場合と比べ
て、透明導電膜と被処理基板との密着性も著しく向上す
る。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 (実施例１)Ｓｎが５重量％添加されたＩｎ２Ｏ３の微粒
子(ＩＴＯ：粒径１μｍ以下)を、濃度が５％となるよう
に酢酸ｎ−ブチル中に分散して分散液を調製した。この
分散液をスピンコート法でガラス基板に塗布した。この
基板を、大気中で２００℃で５分間大気中で加熱し、膜
厚が約１００ｎｍの多孔質透明導電膜を形成した。次い
で、この基板をさらに加熱処理した。すなわち、図１に
示すステンレス製真空容器内に設けた加熱機構としての
ヒータープレート１上に基板２を設置し、容器内を真空
排気した後、酸素ガス導入パイプ３及び有機金属化合物
ガス導入パイプ４を経て、容器内に、酸素ガス及びトリ
メチルインジウムガスをアルゴンガスをキャリアーガス
として用いたバブリング法で導入した。この時の容器内
の圧力を９０ｋＰａ以下、また、基板温度を２５０℃と
した。かくして、膜厚約１５０ｎｍの透明導電膜が形成
された。このようにして得られた透明導電膜は緻密化し
ており、以下述べるように電気抵抗も小さい。
する。 (実施例１)Ｓｎが５重量％添加されたＩｎ２Ｏ３の微粒
子(ＩＴＯ：粒径１μｍ以下)を、濃度が５％となるよう
に酢酸ｎ−ブチル中に分散して分散液を調製した。この
分散液をスピンコート法でガラス基板に塗布した。この
基板を、大気中で２００℃で５分間大気中で加熱し、膜
厚が約１００ｎｍの多孔質透明導電膜を形成した。次い
で、この基板をさらに加熱処理した。すなわち、図１に
示すステンレス製真空容器内に設けた加熱機構としての
ヒータープレート１上に基板２を設置し、容器内を真空
排気した後、酸素ガス導入パイプ３及び有機金属化合物
ガス導入パイプ４を経て、容器内に、酸素ガス及びトリ
メチルインジウムガスをアルゴンガスをキャリアーガス
として用いたバブリング法で導入した。この時の容器内
の圧力を９０ｋＰａ以下、また、基板温度を２５０℃と
した。かくして、膜厚約１５０ｎｍの透明導電膜が形成
された。このようにして得られた透明導電膜は緻密化し
ており、以下述べるように電気抵抗も小さい。
【００１５】得られた透明導電膜の模式的な断面構造を
図２に示す。図２に示すように、基板１１上に形成され
た透明導電膜は、導電膜形成用金属酸化物(ＩＴＯ)の微
粒子１２からなり、多孔質膜中の空孔及び金属酸化物微
粒子１２と被処理基板１１との空隙等が、酸素とトリメ
チルインジウムとの反応の生成物であるインジウム酸化
物膜１３で充填されている構造を有している。上記製造
方法において加熱時間を３、５、１０分で行い、各加熱
時間において得られた透明電導膜に対し、シート抵抗
(Ω／□)を測定した。その結果を表１に示す。
図２に示す。図２に示すように、基板１１上に形成され
た透明導電膜は、導電膜形成用金属酸化物(ＩＴＯ)の微
粒子１２からなり、多孔質膜中の空孔及び金属酸化物微
粒子１２と被処理基板１１との空隙等が、酸素とトリメ
チルインジウムとの反応の生成物であるインジウム酸化
物膜１３で充填されている構造を有している。上記製造
方法において加熱時間を３、５、１０分で行い、各加熱
時間において得られた透明電導膜に対し、シート抵抗
(Ω／□)を測定した。その結果を表１に示す。
【００１６】（表１）
表１から明らかなように、本実施例記載の方法によれ
ば、シート抵抗の低い透明導電膜が得られている。この
シート抵抗は、対照としてＩＴＯ微粒子を大気中で５０
０℃で焼結して得られた透明導電膜のシート抵抗(１５
〜３０ＫΩ／□)と比べて、極めて低い値であった。そ
の他の上記透明導電膜形成用金属酸化物微粒子を用いた
場合も、上記方法に従えば、低温燒結で同様に低いシー
ト抵抗を有する透明導電膜が得られる。
ば、シート抵抗の低い透明導電膜が得られている。この
シート抵抗は、対照としてＩＴＯ微粒子を大気中で５０
０℃で焼結して得られた透明導電膜のシート抵抗(１５
〜３０ＫΩ／□)と比べて、極めて低い値であった。そ
の他の上記透明導電膜形成用金属酸化物微粒子を用いた
場合も、上記方法に従えば、低温燒結で同様に低いシー
ト抵抗を有する透明導電膜が得られる。
【００１７】
【発明の効果】本発明の透明導電膜によれば、多孔質透
明導電膜の空孔及び被処理基板と金属酸化物微粒子との
空隙が導電性金属酸化物膜で充填されているので、電気
抵抗が低く、かつ、被処理基板との密着性も高い。ま
た、本発明の低抵抗透明導電膜の製造法によれば、低い
焼結温度で、焼結後の電気抵抗が小さい薄膜状透明導電
膜を簡単な装置で安価に製造することができる。
明導電膜の空孔及び被処理基板と金属酸化物微粒子との
空隙が導電性金属酸化物膜で充填されているので、電気
抵抗が低く、かつ、被処理基板との密着性も高い。ま
た、本発明の低抵抗透明導電膜の製造法によれば、低い
焼結温度で、焼結後の電気抵抗が小さい薄膜状透明導電
膜を簡単な装置で安価に製造することができる。
【図１】 本発明で用いる成膜装置(真空容器)の構成を
模式的に示す概略構成図。
模式的に示す概略構成図。
【図２】 実施例１で得られた透明導電膜の構造を模式
的に示す断面図。
的に示す断面図。
１ ヒータープレート ２ 基板
３ 酸素ガス導入パイプ ４ 有機金属化
合物ガス導入パイプ １１ 基板 １２ ＩＴＯ微
粒子 １３ インジウム酸化物膜
合物ガス導入パイプ １１ 基板 １２ ＩＴＯ微
粒子 １３ インジウム酸化物膜
【手続補正書】
【提出日】平成１４年２月２７日（２００２．２．２
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 低抵抗透明導電膜及びその製
造法
造法
─────────────────────────────────────────────────────
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０５Ｂ 33/28 Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｊ
(72)発明者 石橋 暁
千葉県山武郡山武町横田523 株式会社ア
ルバック千葉超材料研究所内
Ｆターム(参考） 3K007 AB05 AB18 CB01 DB03 FA01
4G030 AA08 AA24 AA32 AA34 AA39
AA42 BA02 BA15 CA08 GA17
GA20 GA24 GA27
5G307 FA01 FA02 FB01 FC03 FC05
5G323 BA02 BA03 BA04 BB01 BB02
BB03 BC01
Claims (6)
- 【請求項１】 透明導電膜形成用金属酸化物の微粒子を
酸素又はオゾンを含むガスとハロゲン化金属ガス又は有
機金属化合物ガスとの混合ガス雰囲気中で１００〜２５
０℃で焼結した、該金属酸化物からなる多孔質透明導電
膜中の空孔が酸素又はオゾンとハロゲン化金属又は有機
金属化合物との反応により生成された金属酸化物で充填
されている構造を有する低抵抗透明導電膜。 - 【請求項２】 前記透明導電膜形成用金属酸化物が、Ｉ
ＴＯ、ＡＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４
から選ばれたものであることを特徴とする請求項１記載
の低抵抗透明導電膜。 - 【請求項３】 前記ハロゲン化金属ガスがハロゲン化イ
ンジウムガス、ハロゲン化スズガスであり、前記有機金
属化合物ガスがトリメチルインジウムガス、トリメチル
スズガスであることを特徴とする請求項１又は２記載の
低抵抗透明導電膜。 - 【請求項４】 透明導電膜形成用金属酸化物の微粒子の
分散液を被処理基板上に塗布し、大気中で１５０〜２０
０℃で燒結して多孔質透明導電膜を形成し、次いで、酸
素又はオゾンを含むガスとハロゲン化金属ガス又は有機
金属化合物ガスとの混合ガス雰囲気中で１００〜２５０
℃で加熱して透明導電膜を形成することを特徴とする低
抵抗透明導電膜の製造法。 - 【請求項５】 前記透明導電膜形成用金属酸化物が、Ｉ
ＴＯ、ＡＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣａＷＯ４
から選ばれたものであることを特徴とする請求項４記載
の低抵抗透明導電膜の製造法。 - 【請求項６】 前記ハロゲン化金属ガスがハロゲン化イ
ンジウムガス、ハロゲン化スズガスであり、前記有機金
属化合物ガスがトリメチルインジウムガス、トリメチル
スズガスであることを特徴とする請求項４又は５記載の
低抵抗導電膜の製造法。
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|---|---|---|---|
| JP2002050300A JP3803592B2 (ja) | 2002-02-26 | 2002-02-26 | 低抵抗透明導電膜及びその製造法 |
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-
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