JP2009292664A - 薄膜の製造方法及びその装置、並びに電子装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】CNTと界面活性剤とを混合して、CNTが分散された分散液8を調製する第1工程と、分散液8からなる分散液膜21を保持リング25に形成する第2工程と、分散液膜21と基板17とを接触させた状態で相対的に垂直に往復スライド移動させることにより、分散液8を基板17の表面に膜状に移行させる第3工程と、基板17の表面に形成された膜状の分散液8を乾燥させることを経て、CNT薄膜を形成する第4工程とを有する。
【選択図】図1
Description
図1〜図5は、本発明の第1の実施の形態を詳細に説明するものである(図1(a)、(b)及び(c)は、図5のA−A’線に沿う断面に相当する各操作段階を示す)。
図6は、本発明の第2の実施の形態を示すものである(図6(A)は平面図、図6(B)は正面図、図6(C)は左側面図である)。
図7は、CNT薄膜を電子装置に適用した本発明の第3の実施の形態を示すものである(図7(A)は、CNT薄膜の導電特性を説明するための模式的平面図、図7(B)はCNT薄膜を用いたバックゲート型電界効果トランジスタの断面図である)。
図8は、透明導電膜を使用したタッチパネルに適用した本発明の第4の実施の形態を示すものである。
1.本実施例においては、上述した第1の実施の形態に基づいて、まず、厚さ180μm、サイズ40mm×60mmのPET基板17を1分間水洗した。
本実施例では、往復スライド移動回数を合計で100回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図10に示すSEM像及び凹凸分布のCNT薄膜が得られた。
本実施例では、スライド移動回数を合計で70回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図11に示すSEM像及び凹凸分布のCNT薄膜が得られた。
本実施例では、往復スライド移動回数を合計で30回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図12に示すSEM像及び凹凸分布のCNT薄膜が得られた。これによれば、線状のCNTの配向性が向上していることが分る。
本実施例では、往復スライド移動回数を合計で50回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図13に示すSEM像及びA−A線に沿う凹凸分布のCNT薄膜が得られた。これによれば、CNTの配向性は良好である。
本実施例では、往復スライド移動回数を合計で10回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図14(A)及び図14(B)に示すSEM像及びB−B線、C−C線に沿う各凹凸分布のCNT薄膜が得られた。CNTの配向性は良好であることが分る。
本実施例では、往復スライド移動回数を合計で500回としたこと以外は、上記の実施例1と同様であった。その結果、図15(A)及び図15(B)に示す各SEM像(倍率が異なる。)のCNT薄膜が得られた。なお、このCNT薄膜の膜厚は平均で数10nmであった。
3…ドットスペーサ、4…電気絶縁層、5…空間(隙間)、6…基板保持部、
7…リング支持部、8…分散液、9…分散液貯蔵部、10…気泡、
11…水平駆動用の溝、12…ノズル、13…基板保持用の台座部、
15、15’…移動手段、16…空気、18、20…CNT薄膜、
19…分散液膜保持部、21…分散液膜、22、32…CNT、
24a、24b…薄膜製造装置、25…分散液膜保持リング、26…垂直駆動用の溝、
30a、30b…電極、41…ソース電極、42…ドレイン電極、43…チャネル、
44…ゲート絶縁物層、45…ゲート電極
Claims (19)
- 薄膜の構成材料と界面活性剤とを混合して、前記構成材料が分散された分散液を調製 する第1工程と、
前記分散液からなる分散液膜を形成する第2工程と、
前記分散液膜と支持体とを接触させた状態で相対的に移動させることにより、前記分 散液を前記支持体の表面に膜状に移行させる第3工程と、
前記支持体の表面に形成された前記膜状の分散液を乾燥させることを経て、薄膜を形 成する第4工程と
を有する、薄膜の製造方法。 - 前記移動方向に前記構成材料を配向させる、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記乾燥の後に前記支持体を洗浄し、不要な残留物を除去する、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 少なくとも前記第2工程から前記第4工程までを繰り返すことにより、前記薄膜の膜厚制御を行う、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記分散液膜に対して交差する方向に、前記分散液膜に対して前記支持体を相対的に移動させる、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記第3工程後に、前記分散液膜の保持手段に残った分散液膜を破裂させ、しかる後に前記第2工程を再び行う、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 表面抵抗が500Ω/sq以下の前記薄膜を製造する、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 光透過率が80%以上の前記薄膜を製造する、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記支持体として透明な高分子基板を用いる、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記構成材料が一次元ナノ材料である、請求項1に記載した薄膜の製造方法。
- 前記一次元ナノ材料がカーボンナノチューブである、請求項10に記載した薄膜の製造方法。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載した薄膜の製造方法に用いられる製造装置であって、薄膜の構成材料と界面活性剤とを含有する分散液を貯蔵する分散液貯蔵手段と、前記分散液からなる膜を保持する分散液膜保持手段と、支持体を保持する支持体保持手段と、前記分散液膜と前記支持体とを接触させた状態で相対的に移動させる移動手段と、前記支持体の表面に移行した膜状の前記分散液の乾燥手段とを有する、薄膜の製造装置。
- 前記支持体の洗浄手段を有する、請求項12に記載した薄膜の製造装置。
- 前記分散液膜保持手段に残った分散液膜を破裂させる手段を有する、請求項12に記載した薄膜の製造装置。
- 薄膜の構成材料と界面活性剤とを混合して、前記構成材料が分散された分散液を調製 する第1工程と、
前記分散液からなる分散液膜を形成する第2工程と、
前記分散液膜と支持体とを接触させた状態で相対的に移動させることにより、前記分 散液を前記支持体の表面に膜状に移行させる第3工程と、
前記支持体の表面に形成された前記膜状の分散液を乾燥させることを経て、薄膜を形 成する第4工程と
を有する、電子装置の製造方法。 - 請求項2〜請求項11のいずれか1項に記載した製造方法によって前記薄膜が形成される、請求項15に記載した電子装置の製造方法。
- 前記薄膜を導電性及び光透過性を有する透明電極として使用する、請求項15に記載した電子装置の製造方法。
- 液晶装置、エレクトロルミネッセンス装置、エレクトロクロミック装置、電界効果トランジスタ、タッチパネル及び太陽電池のいずれかとして構成される電子装置を製造する、請求項15に記載した電子装置の製造方法。
- 前記薄膜を導電線路として使用する、請求項15に記載した電子装置の製造方法。
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