JPH0384816A - 透明導電膜の処理方法 - Google Patents
透明導電膜の処理方法Info
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- JPH0384816A JPH0384816A JP21853989A JP21853989A JPH0384816A JP H0384816 A JPH0384816 A JP H0384816A JP 21853989 A JP21853989 A JP 21853989A JP 21853989 A JP21853989 A JP 21853989A JP H0384816 A JPH0384816 A JP H0384816A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、気相成長法、例えばスパッタリング法、ＣＶ
Ｄ法、イオンブレーティング法、真空蒸着法等によって
形成した酸化亜鉛透明導電膜をより低抵抗化処理する方
法に関する。
Ｄ法、イオンブレーティング法、真空蒸着法等によって
形成した酸化亜鉛透明導電膜をより低抵抗化処理する方
法に関する。
［従来の技術］
近年、太陽電池やデイスプレー機器の透明電極、帯電防
止用の導電性コーティングとして透明導電性金属酸化物
薄膜の需要が高まっている。
止用の導電性コーティングとして透明導電性金属酸化物
薄膜の需要が高まっている。
導電性金属酸化物の透明導電性薄膜は、主に金属酸化物
のスパッタリングにより形成されているが、従来、異種
添加物（ドーパント）としてスズを含有したインジウム
酸化物（以下ＩＴＯと略称）、アンチモンを含有した酸
化スズの焼結体をスパッタリングすることにより生成さ
れている。
のスパッタリングにより形成されているが、従来、異種
添加物（ドーパント）としてスズを含有したインジウム
酸化物（以下ＩＴＯと略称）、アンチモンを含有した酸
化スズの焼結体をスパッタリングすることにより生成さ
れている。
しかしＩＴＯは、透明性が大であり、低抵抗の薄膜形成
が可能である反面、インジウムが高価なため経済性の面
で難点があり、さらに化学的にも不安定であるために適
用範囲に制限があった。
が可能である反面、インジウムが高価なため経済性の面
で難点があり、さらに化学的にも不安定であるために適
用範囲に制限があった。
一方アンチモン含有酸化スズは安価で化学的にも比較的
安定であるが、このものは高抵抗なため必ずしも充分な
材料とは言えなかった。
安定であるが、このものは高抵抗なため必ずしも充分な
材料とは言えなかった。
最近ドーパントとしてアルミニウムを含有した酸化亜鉛
をスパッタリングすることによりＩＴＯ並に低抵抗で透
明性に優れた透明導電性薄膜が得られることが報告され
ている（Ｊ、ＡｐｐｌＰｈｙｓ、５５ （４）、１５
Ｆｅｂｒｕａｒｙ １９８４ ｐ１０２９ ）。
をスパッタリングすることによりＩＴＯ並に低抵抗で透
明性に優れた透明導電性薄膜が得られることが報告され
ている（Ｊ、ＡｐｐｌＰｈｙｓ、５５ （４）、１５
Ｆｅｂｒｕａｒｙ １９８４ ｐ１０２９ ）。
酸化亜鉛は安価な上に化学的にも安定で、透明性、導電
性にも優れていることからＩＴＯ等に代替可能な優れた
透明導電性材料であることが期待される。
性にも優れていることからＩＴＯ等に代替可能な優れた
透明導電性材料であることが期待される。
しかしこれまでに得られている酸化亜鉛透明導電膜はＩ
ＴＯに近い低抵抗が達成されているとはいえ、未だＩＴ
Ｏに一歩劣った導電性しか達成されていないのが現状で
ある。
ＴＯに近い低抵抗が達成されているとはいえ、未だＩＴ
Ｏに一歩劣った導電性しか達成されていないのが現状で
ある。
「問題点を解決する手段］
本発明者等は酸化亜鉛透明導電膜の低抵抗化に関して鋭
′意検討を重ねた結果、気相成長法によって形成した酸
化亜鉛透明導電膜を不活性雰囲気中２００℃〜３５０℃
の温度範囲で加熱処理することにより当該透明導電膜の
導電性が向上することを見出だし本発明を完成した。
′意検討を重ねた結果、気相成長法によって形成した酸
化亜鉛透明導電膜を不活性雰囲気中２００℃〜３５０℃
の温度範囲で加熱処理することにより当該透明導電膜の
導電性が向上することを見出だし本発明を完成した。
本発明で処理する透明導電膜は気相成長法によって形成
したものであればいかなるものも適用可能であるが、気
相成長法としては例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ法
、イオンブレーティング法、真空蒸着法等が考えられる
。これらの方法で生成した膜は、膜形成時にイオン衝撃
、スパッタガスの膜中への取り込み等があり、必ずしも
膜構成物の結晶性が充分とは言えない。そこで本発明で
は成膜後にこのものを加熱処理することによって結晶性
を向上させることによりさらに低抵抗化するものである
。
したものであればいかなるものも適用可能であるが、気
相成長法としては例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ法
、イオンブレーティング法、真空蒸着法等が考えられる
。これらの方法で生成した膜は、膜形成時にイオン衝撃
、スパッタガスの膜中への取り込み等があり、必ずしも
膜構成物の結晶性が充分とは言えない。そこで本発明で
は成膜後にこのものを加熱処理することによって結晶性
を向上させることによりさらに低抵抗化するものである
。
本発明で行う加熱処理は、加熱し徐冷するいわゆるアニ
ーリング処理で、その処理雰囲気は不活性雰囲気であれ
ばいかなる雰囲気も適用可能であるが、特にアルゴンガ
ス雰囲気を用いることが好ましい。
ーリング処理で、その処理雰囲気は不活性雰囲気であれ
ばいかなる雰囲気も適用可能であるが、特にアルゴンガ
ス雰囲気を用いることが好ましい。
また本発明での処理温度は２００℃から３５０℃の範囲
で、特に２７０℃から３２０℃程度が好ましい。
で、特に２７０℃から３２０℃程度が好ましい。
前記処理温度が低すぎると本発明の効果が得難く、一方
この温度が高すぎると基板と膜の膨脹係数の違いから冷
却時に膜が劣化し、やはり本発明の効果が得られない。
この温度が高すぎると基板と膜の膨脹係数の違いから冷
却時に膜が劣化し、やはり本発明の効果が得られない。
さらに本発明における雰囲気の圧力に特に制限はなく、
常圧から低圧、加圧いずれも適用可能であり、特に装置
上の簡便さから常圧で行うことが好ましい。
常圧から低圧、加圧いずれも適用可能であり、特に装置
上の簡便さから常圧で行うことが好ましい。
本発明の処理時間は数分から数時間で、１０分から３０
分程度で充分であるが、加熱処理後の冷却には充分時間
をかけ徐冷却する。加熱後の冷却の際、急冷すると基板
と膜の膨脹係数の違いから膜の密着性が劣化する。本発
明では前記加熱温度が比較的低いため、冷却時間として
は１〜３時間程度で良い。
分程度で充分であるが、加熱処理後の冷却には充分時間
をかけ徐冷却する。加熱後の冷却の際、急冷すると基板
と膜の膨脹係数の違いから膜の密着性が劣化する。本発
明では前記加熱温度が比較的低いため、冷却時間として
は１〜３時間程度で良い。
また本発明の加熱処理は、成膜後に連続して行っても良
いが、成膜後時間をおいて（不連続に）行うほうが効果
的であり、特に加熱基板上にスパッタ成膜した場合には
、成膜後連続的に加熱するよりも一度冷却した後に再び
加熱して再結晶化する方が効果的である。
いが、成膜後時間をおいて（不連続に）行うほうが効果
的であり、特に加熱基板上にスパッタ成膜した場合には
、成膜後連続的に加熱するよりも一度冷却した後に再び
加熱して再結晶化する方が効果的である。
［本発明の効果］
本発明の加熱処理をすることにより、酸化亜鉛透明導電
膜の導電性をよりＩＴＯに近い低抵抗とすることが可能
となった。このような処理を施すことによって低抵抗が
可能となった酸化亜鉛透明導電膜は、従来ＩＴＯが用い
られているの分野でＩＴＯに代替して用いることができ
、ＩＴＯではコスト的に適用できなかった分野への応用
も期待できる。
膜の導電性をよりＩＴＯに近い低抵抗とすることが可能
となった。このような処理を施すことによって低抵抗が
可能となった酸化亜鉛透明導電膜は、従来ＩＴＯが用い
られているの分野でＩＴＯに代替して用いることができ
、ＩＴＯではコスト的に適用できなかった分野への応用
も期待できる。
［実施例］
以下実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は実施
例になんら限定されるものではない。
例になんら限定されるものではない。
実施例〕
ＤＣマグネトロンスパッタリング法によってガラス基板
上に成膜した酸化亜鉛透明導電膜を純アルゴン雰囲気、
１気圧、３００℃で２０分加熱し、約２時間かけて室温
まで徐冷却した。スパッタリング条件を表１に示した。
上に成膜した酸化亜鉛透明導電膜を純アルゴン雰囲気、
１気圧、３００℃で２０分加熱し、約２時間かけて室温
まで徐冷却した。スパッタリング条件を表１に示した。
スパッタリング後の膜の比抵抗は７ Ｘ １０−’Ω・
ｅｆｆｉであったが、アニーリング後には５ Ｘ １０
−’Ω・ＣＩＩ＋まで低下した。
ｅｆｆｉであったが、アニーリング後には５ Ｘ １０
−’Ω・ＣＩＩ＋まで低下した。
比較例１
実施例１と同様の方法で成膜した酸化亜鉛透明導電膜を
純アルゴン雰囲気、ｉ気圧、４００℃で実施例１と同様
に２０分アニーリング処理したところ、アニール温度が
高過ぎるため透明導電膜にクレータ−状の斑点が生成し
、膜の比抵抗はほとんど低下しなかった。
純アルゴン雰囲気、ｉ気圧、４００℃で実施例１と同様
に２０分アニーリング処理したところ、アニール温度が
高過ぎるため透明導電膜にクレータ−状の斑点が生成し
、膜の比抵抗はほとんど低下しなかった。
比較例２
実施例１と同様の方法で成膜した酸化亜鉛透明導電膜を
純アルゴン雰囲気、１気圧、１５０℃で実施例１と同様
に２０分アニーリング処理したところ、アニール温度が
低すぎるために比較例１同様に膜の比抵抗はほとんど低
下しなかった。
純アルゴン雰囲気、１気圧、１５０℃で実施例１と同様
に２０分アニーリング処理したところ、アニール温度が
低すぎるために比較例１同様に膜の比抵抗はほとんど低
下しなかった。
表１ スパッタリング成膜条件
スパッタリングシステム ＤＣマグネトロンスパッタ
０．６ Ｐａ
ｒ
７５ｅｃＩａ
２ ｖ／ｃ＋ｌ”
ＡＬ２０３２νｔ％含有
酸化亜鉛焼結体
ガラス
２００℃
３０００人
スパッタ圧力
スパッタガス
ガス流量
投入電力
ターゲット
基板
基板温度
膜厚
Claims (1)
- 気相成長法によって形成した酸化亜鉛透明導電膜を不
活性雰囲気中、２００℃〜３５０℃の温度範囲で加熱処
理することを特徴とする酸化亜鉛透明導電膜の抵低抗化
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21853989A JPH0384816A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 透明導電膜の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21853989A JPH0384816A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 透明導電膜の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0384816A true JPH0384816A (ja) | 1991-04-10 |
Family
ID=16721515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21853989A Pending JPH0384816A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 透明導電膜の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0384816A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003239069A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜の製造方法及び装置 |
| JP2004010911A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Konica Minolta Holdings Inc | 透明導電膜の形成方法及びた透明導電膜を有する物品 |
| JP2008053118A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Tosoh Corp | 酸化亜鉛系透明導電膜の熱処理方法 |
-
1989
- 1989-08-28 JP JP21853989A patent/JPH0384816A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003239069A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜の製造方法及び装置 |
| JP2004010911A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Konica Minolta Holdings Inc | 透明導電膜の形成方法及びた透明導電膜を有する物品 |
| JP2008053118A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Tosoh Corp | 酸化亜鉛系透明導電膜の熱処理方法 |
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