JPH0338681B2 - - Google Patents
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- JPH0338681B2 JPH0338681B2 JP4738782A JP4738782A JPH0338681B2 JP H0338681 B2 JPH0338681 B2 JP H0338681B2 JP 4738782 A JP4738782 A JP 4738782A JP 4738782 A JP4738782 A JP 4738782A JP H0338681 B2 JPH0338681 B2 JP H0338681B2
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Landscapes
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は透明導電膜の形成方法、特に耐熱性の
低い基板上に低温度でかつ高速度で透明導電膜の
形成を可能にした透明導電膜の形成方法に関する
ものである。
低い基板上に低温度でかつ高速度で透明導電膜の
形成を可能にした透明導電膜の形成方法に関する
ものである。
一般にスパツタリング法により基板上に透明導
電膜を形成する方法としては、ターゲツトに
In2O3−SnO2酸化物を用いてArガス中でスパツ
タする方法と、In−Sn合金をArとO2との混合ガ
ス中でスパツタする方法の２種が提案されてい
る。そして前者はスパツタ直後で低電気抵抗、高
光透過率の膜が形成できるが、成膜速度を大きく
することが困難である一方、後者の場合、成膜速
度は比較的大きいが、基板加熱なしに低電気抵
抗、高光透過率の膜が得られる成膜条件の範囲が
極めて狭く、成膜のコントロールが極端に難しい
という欠点があつた。
電膜を形成する方法としては、ターゲツトに
In2O3−SnO2酸化物を用いてArガス中でスパツ
タする方法と、In−Sn合金をArとO2との混合ガ
ス中でスパツタする方法の２種が提案されてい
る。そして前者はスパツタ直後で低電気抵抗、高
光透過率の膜が形成できるが、成膜速度を大きく
することが困難である一方、後者の場合、成膜速
度は比較的大きいが、基板加熱なしに低電気抵
抗、高光透過率の膜が得られる成膜条件の範囲が
極めて狭く、成膜のコントロールが極端に難しい
という欠点があつた。
このような欠点を改善したものとしては、第１
図および第２図に示すような透明導電膜の形成方
法が提案されている。すなわち、第１図は近年発
明者等によつて提案された透明導電膜の形成方法
の一例を説明するためのスパツタリング装置を示
す要部断面構成図であり、第２図はそのスパツタ
リング条件を示す特性図である。まず、第１図に
おいて、１はスパツタ装置、１ａはスパツタ装置
１内のプラズマ光Ｌを取り出す石英ガラス板から
なる窓、１ｂは透明導電膜を形成する基板を保持
させるホルダ、１ｃはホルダ１ｂに対向配置され
たIn−Sn合金からなるターゲツト、２はホルダ
１ｂに装着された透明導電膜形成用基板、３はタ
ーゲツト１ｃに高電圧を印加する電源、４は窓１
ａから取り出されるプラズマ光Ｌを集光する集光
レンズ、５はインジウムのエミツシヨンライン強
度および酸素のエミツシヨンライン強度を検出す
る分光器、６は上記両エミツシヨン強度ピーク値
を増幅させるアンプ、７はモニターを兼ね備えた
レコーダである。
図および第２図に示すような透明導電膜の形成方
法が提案されている。すなわち、第１図は近年発
明者等によつて提案された透明導電膜の形成方法
の一例を説明するためのスパツタリング装置を示
す要部断面構成図であり、第２図はそのスパツタ
リング条件を示す特性図である。まず、第１図に
おいて、１はスパツタ装置、１ａはスパツタ装置
１内のプラズマ光Ｌを取り出す石英ガラス板から
なる窓、１ｂは透明導電膜を形成する基板を保持
させるホルダ、１ｃはホルダ１ｂに対向配置され
たIn−Sn合金からなるターゲツト、２はホルダ
１ｂに装着された透明導電膜形成用基板、３はタ
ーゲツト１ｃに高電圧を印加する電源、４は窓１
ａから取り出されるプラズマ光Ｌを集光する集光
レンズ、５はインジウムのエミツシヨンライン強
度および酸素のエミツシヨンライン強度を検出す
る分光器、６は上記両エミツシヨン強度ピーク値
を増幅させるアンプ、７はモニターを兼ね備えた
レコーダである。
このように構成されたスパツタリング装置にお
いて、まず、スパツタ装置１内にArガスと十数
％酸素ガスとの混合ガスを導入し、ターゲツト１
ｃに高電圧を印加して基板２の対向面上にターゲ
ツト１ｃのIn−Sn合金をスパツタリングさせる。
このターゲツト１ｃ近傍から放射されるプラズマ
光Ｌを窓１ａおよびレンズ４を介して取り出し、
分光器５でプラズマ分光を行ない、アンプ６で増
幅し、レコーダ７で観測すると、ターゲツト１ｃ
に印加する電源３からの入力パワー、酸素ガス分
圧等の成膜パラメータ、例えば入力パワーを上昇
させると、第２図に示すように入力パワーの約数
百ワツト近傍の領域Ａでインジウムのエミツシヨ
ンライン強度（特性）が急増し、酸素ガスのエ
ミツシヨンライン強度（特性）が急減する。そ
して、この両者のピーク強度が急激に変化が起る
領域Ａにおいて成膜速度が急激に上昇し、この成
膜速度の急激な変化が起る領域Ａで低抵抗でかつ
高光透過率を有する透明導電膜が得られた。しか
しながら、この急激な成膜速度変化領域Ａは、極
めて狭く、またターゲツト１ｃの表面状態により
大きく変動するため、予め最適化を行ない、成膜
条件を固定させてスパツタを行なつても良質の膜
を再現性良く形成することが困難であつた。そこ
で、分光器５で測定したインジウムのエミツシヨ
ンライン強度（特性）と酸素ガスのエミツシヨ
ンライン強度（特性）とから上記領域Ａの条件
が得られる最適な特性／特性の比を求め、こ
の値がスパツタリング時に常時一定値を保持する
ようにアンプ６から電源３にフイードバツクをか
け、ターゲツト１ｃへの入力パワーをコントロー
ルさせ、レコーダ７でモニタしながらスパツタリ
ングを行ない、成膜することによつて、低温度で
再現性良く低電気抵抗、高光透過率を有する透明
導電膜が得られる。
いて、まず、スパツタ装置１内にArガスと十数
％酸素ガスとの混合ガスを導入し、ターゲツト１
ｃに高電圧を印加して基板２の対向面上にターゲ
ツト１ｃのIn−Sn合金をスパツタリングさせる。
このターゲツト１ｃ近傍から放射されるプラズマ
光Ｌを窓１ａおよびレンズ４を介して取り出し、
分光器５でプラズマ分光を行ない、アンプ６で増
幅し、レコーダ７で観測すると、ターゲツト１ｃ
に印加する電源３からの入力パワー、酸素ガス分
圧等の成膜パラメータ、例えば入力パワーを上昇
させると、第２図に示すように入力パワーの約数
百ワツト近傍の領域Ａでインジウムのエミツシヨ
ンライン強度（特性）が急増し、酸素ガスのエ
ミツシヨンライン強度（特性）が急減する。そ
して、この両者のピーク強度が急激に変化が起る
領域Ａにおいて成膜速度が急激に上昇し、この成
膜速度の急激な変化が起る領域Ａで低抵抗でかつ
高光透過率を有する透明導電膜が得られた。しか
しながら、この急激な成膜速度変化領域Ａは、極
めて狭く、またターゲツト１ｃの表面状態により
大きく変動するため、予め最適化を行ない、成膜
条件を固定させてスパツタを行なつても良質の膜
を再現性良く形成することが困難であつた。そこ
で、分光器５で測定したインジウムのエミツシヨ
ンライン強度（特性）と酸素ガスのエミツシヨ
ンライン強度（特性）とから上記領域Ａの条件
が得られる最適な特性／特性の比を求め、こ
の値がスパツタリング時に常時一定値を保持する
ようにアンプ６から電源３にフイードバツクをか
け、ターゲツト１ｃへの入力パワーをコントロー
ルさせ、レコーダ７でモニタしながらスパツタリ
ングを行ない、成膜することによつて、低温度で
再現性良く低電気抵抗、高光透過率を有する透明
導電膜が得られる。
しかしながら、上述した透明導電膜の形成方法
によると、良質の膜が得られる最適成膜条件の範
囲が極めて狭いため、形成された膜の特性に偏差
（バラツキ）が生じるという問題が発生した。
によると、良質の膜が得られる最適成膜条件の範
囲が極めて狭いため、形成された膜の特性に偏差
（バラツキ）が生じるという問題が発生した。
したがつて本発明は、上述した問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、
スパツタのプラズマの中でのインジウムと酸素と
のエミツシヨンライン強度を分光器で測定し、ス
パツタ時に両者のエミツシヨンライン強度比を一
定値に保持させることにより、正確な成膜コント
ロールを行なうとともに、このスパツタ槽中に
10-5〜10-3Torr程度の酸性化ガスとして例えば
水蒸気を導入して一定値のエミツシヨンライン強
度比が得られる成膜パラメータ、例えば入力パワ
ーの幅を拡大させることによつて基板温度を上昇
させることなく、良質の透明導電膜を高速度でし
かも安定性良く形成可能にした透明導電膜の形成
方法を提供することにある。
なされたものであり、その目的とするところは、
スパツタのプラズマの中でのインジウムと酸素と
のエミツシヨンライン強度を分光器で測定し、ス
パツタ時に両者のエミツシヨンライン強度比を一
定値に保持させることにより、正確な成膜コント
ロールを行なうとともに、このスパツタ槽中に
10-5〜10-3Torr程度の酸性化ガスとして例えば
水蒸気を導入して一定値のエミツシヨンライン強
度比が得られる成膜パラメータ、例えば入力パワ
ーの幅を拡大させることによつて基板温度を上昇
させることなく、良質の透明導電膜を高速度でし
かも安定性良く形成可能にした透明導電膜の形成
方法を提供することにある。
以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明
する。
する。
第３図は本発明による透明導電膜の形成方法の
一例を説明するためのスパツタリングの装置を示
す要部断面構成図であり、第１図と同記号は同一
要素となるのでその説明は省略する。同図におい
て、８はヒータ、９はヒータ８で加熱される水蒸
気発生源、１０は水蒸気発生源９に収容された純
水、１１はマスフローコントローラである。
一例を説明するためのスパツタリングの装置を示
す要部断面構成図であり、第１図と同記号は同一
要素となるのでその説明は省略する。同図におい
て、８はヒータ、９はヒータ８で加熱される水蒸
気発生源、１０は水蒸気発生源９に収容された純
水、１１はマスフローコントローラである。
このように構成された装置において、上述した
ように成膜時にマスフローコントローラ１１を介
してスパツタ装置１内に分圧で10-5〜10-3Torr
程度の水蒸気を導入し、上述したと同様にプラズ
マ分光を行なつた結果を第４図に示す。同図から
明らかなように成膜時に10-5〜10-3Torr程度の
水蒸気を導入することにより、入力パワーに対し
てのインジウムのエミツシヨンライン強度の急増
の度合と酸素のエミツシヨンライン強度の急減の
度合とが共に緩和され、これによつて良質な膜が
形成される特性／特性の比を与える領域Ｂ
を、水蒸気を導入しない場合の第１図の領域Ａに
比べ３倍以上拡大させることが可能となつた。
ように成膜時にマスフローコントローラ１１を介
してスパツタ装置１内に分圧で10-5〜10-3Torr
程度の水蒸気を導入し、上述したと同様にプラズ
マ分光を行なつた結果を第４図に示す。同図から
明らかなように成膜時に10-5〜10-3Torr程度の
水蒸気を導入することにより、入力パワーに対し
てのインジウムのエミツシヨンライン強度の急増
の度合と酸素のエミツシヨンライン強度の急減の
度合とが共に緩和され、これによつて良質な膜が
形成される特性／特性の比を与える領域Ｂ
を、水蒸気を導入しない場合の第１図の領域Ａに
比べ３倍以上拡大させることが可能となつた。
以上のようにIn−Sn合金をArとO2との混合ガ
ス中で反応スパツタさせる際、10-5〜10-3Torr
程度の水蒸気をスパツタ装置１内に導入し、分光
器５で測定したインジウムのエミツシヨンライン
強度（特性）と酸素のエミツシヨンライン強度
（特性）とから上記領域Ｂの条件が得られる最
適な特性／特性の比を求め、この値がスパツ
タリング時に常時一定値を保持するようにアンプ
６から電源３にフイードバツクをかけ、ターゲツ
ト１ｃへの入力パワーをコントロールさせ、レコ
ーダ７でモニタしながらスパツタリングを行な
い、成膜することによつて、基板２の温度が約50
℃以下、成膜速度400Å／min以上で良質の透明
導電膜が再現性良く作製することができた。この
場合、膜特性は基板２の種類、材質等により、多
少異なるが、例えば、ソーダガラス上に上記実施
例で形成した膜厚約300Åの透明導電膜において
は、シート抵抗約200Ω／□、波長500nｍにおい
て約82％の光透過率が得られた。
ス中で反応スパツタさせる際、10-5〜10-3Torr
程度の水蒸気をスパツタ装置１内に導入し、分光
器５で測定したインジウムのエミツシヨンライン
強度（特性）と酸素のエミツシヨンライン強度
（特性）とから上記領域Ｂの条件が得られる最
適な特性／特性の比を求め、この値がスパツ
タリング時に常時一定値を保持するようにアンプ
６から電源３にフイードバツクをかけ、ターゲツ
ト１ｃへの入力パワーをコントロールさせ、レコ
ーダ７でモニタしながらスパツタリングを行な
い、成膜することによつて、基板２の温度が約50
℃以下、成膜速度400Å／min以上で良質の透明
導電膜が再現性良く作製することができた。この
場合、膜特性は基板２の種類、材質等により、多
少異なるが、例えば、ソーダガラス上に上記実施
例で形成した膜厚約300Åの透明導電膜において
は、シート抵抗約200Ω／□、波長500nｍにおい
て約82％の光透過率が得られた。
なお、上記実施例においては、酸化性ガスとし
て水蒸気を用いた場合について説明したが、本発
明は水蒸気に限定されるものではなく、酸素を含
む全てのガス、例えばCO2などを用いても前述と
全く同様の効果が得られることは勿論である。
て水蒸気を用いた場合について説明したが、本発
明は水蒸気に限定されるものではなく、酸素を含
む全てのガス、例えばCO2などを用いても前述と
全く同様の効果が得られることは勿論である。
以上説明したように本発明による透明導電膜の
形成方法によれば、基板温度を上げずに透明導電
膜を高速度でかつ安定性良く形成することがで
き、また、基板温度を高温度に上げられない耐熱
性の低い基板、例えばプラスチツク基板、偏光板
にも透明導電膜を低温度でかつ高速度でしかも安
定性良く容易に形成することができるなどの極め
て優れた効果が得られる。
形成方法によれば、基板温度を上げずに透明導電
膜を高速度でかつ安定性良く形成することがで
き、また、基板温度を高温度に上げられない耐熱
性の低い基板、例えばプラスチツク基板、偏光板
にも透明導電膜を低温度でかつ高速度でしかも安
定性良く容易に形成することができるなどの極め
て優れた効果が得られる。
第１図は近年発明者等によつて提案されている
透明導電膜の形成方法の一例を説明するためのス
パツタリング装置を示す要部断面構成図、第２図
はターゲツトへの入力パワーに対するエミツシヨ
ンピーク強度を示す特性図、第３図は本発明によ
る透明導電膜の形成方法の一例を説明するための
スパツタリング装置を示す要部断面構成図、第４
図は水蒸気を導入した場合のターゲツトへの入力
パワーに対するエミツシヨンピーク強度を示す特
性図である。 １……スパツタ装置、１ａ……窓、１ｂ……ホ
ルダ、１ｃ……ターゲツト、２……基板、３……
電源、４……集光レンズ、５……分光器、６……
アンプ、７……レコーダ、８……ヒータ、９……
水蒸気発生源、１０……純水、１１……マスフロ
ーコントローラ。
透明導電膜の形成方法の一例を説明するためのス
パツタリング装置を示す要部断面構成図、第２図
はターゲツトへの入力パワーに対するエミツシヨ
ンピーク強度を示す特性図、第３図は本発明によ
る透明導電膜の形成方法の一例を説明するための
スパツタリング装置を示す要部断面構成図、第４
図は水蒸気を導入した場合のターゲツトへの入力
パワーに対するエミツシヨンピーク強度を示す特
性図である。 １……スパツタ装置、１ａ……窓、１ｂ……ホ
ルダ、１ｃ……ターゲツト、２……基板、３……
電源、４……集光レンズ、５……分光器、６……
アンプ、７……レコーダ、８……ヒータ、９……
水蒸気発生源、１０……純水、１１……マスフロ
ーコントローラ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ArとO2との混合ガス中でIn−Sn合金をスパ
ツタリングして基板上に透明導電膜を成膜する透
明導電膜の形成方法において、スパツタ槽内に
10-5〜10-3TorrのO2より酸化性の弱い酸化性ガ
スを導入し、プラズマ中のインジウムと酸素との
エミツシヨンライン強度の比が急激に変化する領
域内で、スパツタ時はその比を一定に保持させな
がら成膜することを特徴とした透明導電膜の形成
方法。 ２ 前記酸化性ガスを水蒸気としたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の透明導電膜の形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4738782A JPS58165212A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 透明導電膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4738782A JPS58165212A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 透明導電膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165212A JPS58165212A (ja) | 1983-09-30 |
| JPH0338681B2 true JPH0338681B2 (ja) | 1991-06-11 |
Family
ID=12773689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4738782A Granted JPS58165212A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 透明導電膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58165212A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2505885A2 (en) | 2011-03-31 | 2012-10-03 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Relief valve for compressor |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0759747B2 (ja) * | 1988-03-09 | 1995-06-28 | 日本真空技術株式会社 | 透明導電膜の製造方法 |
| JP5866815B2 (ja) * | 2011-06-21 | 2016-02-24 | 株式会社アルバック | 成膜方法 |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP4738782A patent/JPS58165212A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2505885A2 (en) | 2011-03-31 | 2012-10-03 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Relief valve for compressor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58165212A (ja) | 1983-09-30 |
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