JPH05239635A - Production of transparent conductive film - Google Patents
Production of transparent conductive filmInfo
- Publication number
- JPH05239635A JPH05239635A JP3948092A JP3948092A JPH05239635A JP H05239635 A JPH05239635 A JP H05239635A JP 3948092 A JP3948092 A JP 3948092A JP 3948092 A JP3948092 A JP 3948092A JP H05239635 A JPH05239635 A JP H05239635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- film
- substrate
- film forming
- transparent conductive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、透明導電膜の製造方法
に関し、特に膜中に水素を導入しながら透明導電膜を製
造する方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a transparent conductive film, and more particularly to a method for producing a transparent conductive film while introducing hydrogen into the film.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置等においては、その電極に
透明導電膜が用いられている。透明導電膜としては、一
般的にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜が用いられる。こ
のＩＴＯ膜は、マグネトロンスパッタリング法、蒸着
法、ＣＶＤ法等により作成されている。2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device or the like, a transparent conductive film is used for its electrodes. An ITO (Indium Tin Oxide) film is generally used as the transparent conductive film. This ITO film is formed by a magnetron sputtering method, a vapor deposition method, a CVD method or the like.
【０００３】また、低抵抗、高透過度の良質のＩＴＯ膜
を作成する方法として、特開平２−５４７５５号公報や
特開平２−１１２１１２号公報に示されるような方法が
提案されている。これらの方法では、成膜前や成膜中に
おいて、成膜室内に水分を添加したり、また水素ガスを
導入するようにしている。Further, as a method of forming a high-quality ITO film having low resistance and high transmittance, methods such as those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-54755 and 2-112112 have been proposed. In these methods, water is added or hydrogen gas is introduced into the film formation chamber before or during film formation.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】前記従来のＩＴＯ膜の
製造方法において、成膜室内に水分を添加する方法で
は、真空ポンプによって成膜室内を所定の真空圧にする
際に、排出された水分が油に混入し、所望の高真空圧に
到達しにくいという問題がある。また、水素ガスを導入
するものでは、水素ガス自体が危険物であるため、取扱
いが困難であるという問題がある。In the conventional method of manufacturing an ITO film, in which water is added to the film forming chamber, the water discharged when the film forming chamber is set to a predetermined vacuum pressure by a vacuum pump. Is mixed in oil, and it is difficult to reach a desired high vacuum pressure. Further, in the case of introducing hydrogen gas, there is a problem that handling is difficult because the hydrogen gas itself is a dangerous substance.
【０００５】本発明の目的は、水分及び水素ガスを用い
ることなく膜中に水素を導入することにある。本発明の
別の目的は、少なくとも水素ガスを用いることなく膜中
に水素を導入することにある。An object of the present invention is to introduce hydrogen into the film without using moisture and hydrogen gas. Another object of the present invention is to introduce hydrogen into the film without using at least hydrogen gas.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る透明導
電膜の製造方法は、成膜室内に基板とターゲットとを配
置し、基板上にターゲットに含まれる成分の透明導電膜
を形成する方法において、成分として水素化合物を含む
ターゲットを用いる。第２の発明に係る透明導電膜の製
造方法は、成膜室内にガラス基板を配置するとともに、
成膜室内にプラズマ放電を生じさせて基板上に透明導電
膜を形成する方法において、少なくとも成膜中に、酸を
添加した水分を成膜室内に導入する。In the method for producing a transparent conductive film according to the first invention, a substrate and a target are arranged in a film forming chamber, and a transparent conductive film of a component contained in the target is formed on the substrate. In the method, a target containing a hydrogen compound as a component is used. A method of manufacturing a transparent conductive film according to a second aspect of the present invention includes placing a glass substrate in a film forming chamber and
In a method of forming a transparent conductive film on a substrate by generating plasma discharge in a film forming chamber, at least during film formation, water containing an acid is introduced into the film forming chamber.
【０００７】[0007]
【作用】第１の発明に係る製造方法では、スパッタリン
グにより基板上に透明導電膜を形成する際、ターゲット
として、成分に水素化合物を含むものをセットする。こ
れにより、基板とターゲットとの間に生じるプラズマ放
電空間に、透明導電膜を構成する原子や分子とともに水
素原子あるいは分子が放出され、基板上に形成される透
明導電膜中に水素原子が取り込まれる。In the manufacturing method according to the first aspect of the invention, when a transparent conductive film is formed on a substrate by sputtering, a target containing a hydrogen compound is set as a target. As a result, hydrogen atoms or molecules are released into the plasma discharge space generated between the substrate and the target together with the atoms and molecules forming the transparent conductive film, and the hydrogen atoms are taken into the transparent conductive film formed on the substrate. ..
【０００８】このようにして膜中に水素原子が取り込ま
れることにより、透明導電膜を形成する他の原子のダン
グリングボンドが補償される。このため、透明導電膜の
通電時にダングリングボンドにトラップされる電子が少
なくなり、電導電子の移動度と密度が増加し、導電性が
向上する。また、導電性が向上して低抵抗になるとキャ
リア濃度が上がるが、キャリア濃度が高くなる程吸収端
が短波長側に移動する性質（Burstein-Moss shift)があ
るので、紫外線近傍の可視光透過率が向上する。By thus incorporating hydrogen atoms into the film, dangling bonds of other atoms forming the transparent conductive film are compensated. Therefore, the number of electrons trapped in the dangling bonds when the transparent conductive film is energized is reduced, the mobility and density of the electroconductor are increased, and the conductivity is improved. In addition, the carrier concentration increases as the conductivity improves and the resistance becomes low, but there is a property (Burstein-Moss shift) that the absorption edge moves to the shorter wavelength side as the carrier concentration increases, so that the visible light transmission in the vicinity of ultraviolet rays is transmitted. The rate improves.
【０００９】この方法では、水あるいは水素ガスを用い
ていない。このため、真空ポンプは水分によって影響を
受けず、真空引きが妨げられることはない。また、ター
ゲットの成分として水素を含ませているので、水素ガス
等のような危険物を取り扱う必要がない。第２の発明に
係る製造方法では、スパッタリング法あるいはＣＶＤ法
等によって基板上に透明導電膜を形成する際、酸を微量
添加した水分を成膜室内に導入する。水分は成膜室内で
気化し、成膜室内は加湿状態となる。このとき、水分に
酸を微量添加することにより、ガラス基板のシラノール
基を増やすことができる。そして、このシラノール基を
増やすことにより、水素原子が効率良くガラス基板に導
入される。This method does not use water or hydrogen gas. For this reason, the vacuum pump is not affected by moisture, and the evacuation is not hindered. Further, since hydrogen is included as a target component, it is not necessary to handle dangerous substances such as hydrogen gas. In the manufacturing method according to the second aspect of the invention, when the transparent conductive film is formed on the substrate by the sputtering method, the CVD method, or the like, water containing a small amount of acid is introduced into the film forming chamber. Moisture is vaporized in the film forming chamber, and the film forming chamber is in a humidified state. At this time, the silanol groups of the glass substrate can be increased by adding a small amount of acid to the water. Then, hydrogen atoms are efficiently introduced into the glass substrate by increasing the number of silanol groups.
【００１０】このようにして、水素ガス等のような危険
物を取り扱うことなく膜中に水素原子を取り込むことが
できる。In this way, hydrogen atoms can be taken into the film without handling dangerous substances such as hydrogen gas.
【００１１】[0011]
【実施例】図１に本発明の一実施例による製造方法を実
施するためのスパッタリング装置の概略構成を示す。こ
こでは、透明導電膜として、ＩＴＯ膜を形成する場合を
例にとって説明する。実施例１ 図において、成膜室１内には、基板ホルダ２及びターゲ
ットホルダ３が対向して配置されている。基板ホルダ２
にはガラス基板４が支持され、ターゲットホルダ３には
ターゲット５が支持される。ターゲット５には、ターゲ
ットホルダ３を介してスパッタ電源６が接続されてい
る。一方、基板ホルダ２は接地されている。また、成膜
室１には、成膜室１内にアルゴンガス及び酸素ガスを導
入するためのガス導入系（図示せず）が接続されるとと
もに、成膜室１内を真空引きするための真空排気系（図
示せず）が接続されている。EXAMPLE FIG. 1 shows a schematic structure of a sputtering apparatus for carrying out a manufacturing method according to an example of the present invention. Here, a case where an ITO film is formed as the transparent conductive film will be described as an example. In FIG. 1 of the first embodiment , a substrate holder 2 and a target holder 3 are arranged to face each other in a film forming chamber 1. Board holder 2
The glass substrate 4 is supported by the target holder 3, and the target 5 is supported by the target holder 3. A sputtering power source 6 is connected to the target 5 via the target holder 3. On the other hand, the substrate holder 2 is grounded. Further, a gas introduction system (not shown) for introducing an argon gas and an oxygen gas into the film forming chamber 1 is connected to the film forming chamber 1, and the film forming chamber 1 is evacuated. A vacuum exhaust system (not shown) is connected.
【００１２】ここで、ターゲット５としては、図２に示
すように、水素化合物を含ませて形成されたものを用い
る。すなわち、Ｉｎ（ＯＨ）3 、Ｉｎ2 Ｏ3 、Ｓｎ
Ｏ2 、Ｈ 2 ＳｎＯ3 を混合して一旦焼結したものを、粉
砕して混合し、さらに焼結する。このようにして、Ｉ
ｎ、Ｓｎ及びＨを含むターゲットを形成することができ
る。なお、Ｓｎの添加量としては、５〜１５ｗｔ％に調
節するのが望ましく、これにより低抵抗膜を作成するこ
とができる。Here, the target 5 is shown in FIG.
As such, use the one formed by including the hydrogen compound.
It That is, In (OH)3, In2O3, Sn
O2, H 2SnO3What was mixed and sintered once,
Crush, mix, and sinter. In this way, I
a target containing n, Sn and H can be formed
It The amount of Sn added should be adjusted to 5 to 15 wt%.
It is desirable to make a low resistance film.
You can
【００１３】以上のようなターゲット５を準備し、成膜
室１内を真空排気系により排気する。所定の真空圧にな
ったところで、ガス導入系からアルゴンガス及び酸素ガ
スを成膜室１内に導入する。酸素ガスの分圧は数％にな
るように設定する。このような状態で基板４とターゲッ
ト５間に高周波電力を投入することにより、両者間にプ
ラズマ放電が生じ、アルゴンイオンがターゲット５に衝
突する。このため、ターゲット５からは、Ｓｎ、Ｉｎ及
びＨが放出され、基板４上には、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｏ等の原
子中にＨが取り込まれたＩＴＯ膜が形成される。The target 5 as described above is prepared, and the inside of the film forming chamber 1 is exhausted by a vacuum exhaust system. When a predetermined vacuum pressure is reached, argon gas and oxygen gas are introduced into the film forming chamber 1 from the gas introduction system. The partial pressure of oxygen gas is set to be several percent. By applying high-frequency power between the substrate 4 and the target 5 in such a state, plasma discharge is generated between them and argon ions collide with the target 5. Therefore, Sn, In, and H are released from the target 5, and an ITO film in which H is incorporated into the atoms of In, Sn, O, etc. is formed on the substrate 4.
【００１４】実施例２ この実施例では、ＩＴＯ膜中にＨを取り込む方法とし
て、酸を微量添加した水を用いている。すなわち、図３
に示すように、図１に示した成膜室１に、水分導入系１
０を接続している。水分導入系１０は主に、酸が微量添
加された水を収容する容器１１と、この容器１１と成膜
室１とを接続する導入管１２と、導入管１２の途中に設
けられた真空バルブ１３とから構成されている。 Example 2 In this example, water containing a small amount of acid is used as a method for incorporating H in the ITO film. That is, FIG.
As shown in FIG. 1, the film formation chamber 1 shown in FIG.
0 is connected. The water introducing system 10 is mainly composed of a container 11 for storing water to which a small amount of acid is added, an introducing pipe 12 connecting the container 11 and the film forming chamber 1, and a vacuum valve provided in the middle of the introducing pipe 12. 13 and 13.
【００１５】この例では、成膜前及び成膜中において真
空バルブ１３を開け、成膜室１内に酸の微量添加された
水を導入する。すると、成膜室１内に導入された水は気
化し、さらにプラズマ放電中において電離してＨとして
存在することとなる。このＨはガラス基板４の−Ｏ−基
に結合し、シラノール基となる。この際、単に水を導入
するだけでなく、酸による処理を行うことにより、より
効率良くシラノール基とすることができる。In this example, the vacuum valve 13 is opened before and during film formation, and water containing a trace amount of acid is introduced into the film formation chamber 1. Then, the water introduced into the film forming chamber 1 is vaporized and further ionized during the plasma discharge to exist as H. This H is bonded to the -O- group of the glass substrate 4 and becomes a silanol group. At this time, the silanol group can be more efficiently formed not only by introducing water but also by treating with acid.
【００１６】このようにして、前記同様にＨが各原子の
間に取り込まれたＩＴＯ膜をガラス基板４上に形成する
ことができる。なお、この例ではターゲット５として
は、水素化合物を含んでいなくてもよい。また、水蒸気
圧の調節は、真空バルブ１３により行う。これはフロー
メータを用いてもよい。 〔他の実施例〕 （ａ）図３の実施例の水分導入系に、さらに容器１１を
加熱するためのヒータ１５及び導入管１２を加熱するヒ
ータ１６をさらに加えてもよい。このような構成によれ
ば、水分の気化を促進することができる。In this way, the ITO film in which H is taken in between the atoms can be formed on the glass substrate 4 as described above. In this example, the target 5 does not have to include a hydrogen compound. The water vapor pressure is adjusted by the vacuum valve 13. This may use a flow meter. [Other Embodiments] (a) A heater 15 for heating the container 11 and a heater 16 for heating the introducing pipe 12 may be further added to the moisture introducing system of the embodiment shown in FIG. With such a configuration, vaporization of water can be promoted.
【００１７】（ｂ）スパッタリングガス（Ａｒ、Ｏ2 ）
に、Ｉｎ、Ｓｎの水酸化物ガス（ＩｎＨ3 、ＳｎＨ4 ）
あるいは有機金属ガス（（ＣＨ3 ）3 Ｉｎ、（Ｃ
2 Ｈ5 ）3Ｉｎ、（ＣＨ3 ）4 Ｓｎ、（Ｃ2 Ｈ5 ）4 Ｓ
ｎ等）を微量混入することにより、Ｈが取り込まれたＩ
ＴＯ膜を形成することもできる。 （ｃ）透明導電膜としては、ＩＴＯ膜だけでなく、ＩＴ
Ｏにフッ素を添加したＩＴＦＯ膜、あるいはＺｎＯ膜に
も本発明を適用できる。(B) Sputtering gas (Ar, O 2 )
In and Sn hydroxide gas (InH 3 , SnH 4 )
Alternatively, an organometallic gas ((CH 3 ) 3 In, (C
2 H 5 ) 3 In, (CH 3 ) 4 Sn, (C 2 H 5 ) 4 S
n, etc.) is mixed in with a trace amount of
It is also possible to form a TO film. (C) As the transparent conductive film, not only the ITO film but also IT
The present invention can be applied to an ITFO film obtained by adding fluorine to O or a ZnO film.
【００１８】（ｄ）スパッタリング法だけでなく、ＣＶ
Ｄ法等の他の成膜方法にも本発明を適用することができ
る。(D) Not only sputtering method but CV
The present invention can be applied to other film forming methods such as the D method.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上のように本発明では、少なくとも水
素ガスを用いることなく水素の混入した透明導電膜を形
成できるので、低抵抗でかつ高透過率の導電膜を容易に
形成できる。また、ターゲットに水素化合物を含ませる
場合には、水及び水素ガスが不要となり、取扱いが容易
で、しかも真空引きに影響を与えずに、低抵抗でかつ高
透過率の導電膜を形成できる。As described above, according to the present invention, since a transparent conductive film containing hydrogen can be formed without using at least hydrogen gas, a conductive film having low resistance and high transmittance can be easily formed. In addition, when the target contains a hydrogen compound, water and hydrogen gas are not required, the handling is easy, and a conductive film having low resistance and high transmittance can be formed without affecting vacuum drawing.
【図１】本発明の実施例を実施するための成膜装置の概
略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a film forming apparatus for carrying out an embodiment of the present invention.
【図２】前記実施例に用いられるターゲットの製造工程
の概略を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an outline of a manufacturing process of a target used in the embodiment.
【図３】本発明の他の実施例を実施するための成膜装置
の概略構成図。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a film forming apparatus for carrying out another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の他の実施例を実施するための成膜装置
の概略構成図。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a film forming apparatus for carrying out another embodiment of the present invention.
１ 成膜装置。 ４ ガラス基板 ５ ターゲット １０ 水分導入系 1 Film forming apparatus. 4 Glass substrate 5 Target 10 Moisture introduction system
Claims (2)
前記基板上にターゲットに含まれる成分の透明導電膜を
形成する方法において、 前記ターゲットは、成分として水素化合物を含んでい
る、透明導電膜の製造方法。1. A substrate and a target are arranged in a film forming chamber,
A method of forming a transparent conductive film of a component contained in a target on the substrate, wherein the target contains a hydrogen compound as a component.
に、前記成膜室内にプラズマ放電を生じさせて前記基板
上に透明導電膜を形成する方法において、 少なくとも成膜中に、酸を添加した水分を前記成膜室内
に導入する、透明導電膜の製造方法。2. A method for forming a transparent conductive film on a substrate by placing a glass substrate in a film forming chamber and generating plasma discharge in the film forming chamber, wherein an acid is added at least during film formation. A method for producing a transparent conductive film, which comprises introducing water into the film forming chamber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3948092A JPH05239635A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Production of transparent conductive film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3948092A JPH05239635A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Production of transparent conductive film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05239635A true JPH05239635A (en) | 1993-09-17 |
Family
ID=12554232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3948092A Pending JPH05239635A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Production of transparent conductive film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05239635A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997013885A1 (en) * | 1995-10-12 | 1997-04-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wiring film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
| WO2001086731A1 (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-15 | Unaxis Deutschland Gmbh | Indium-tin-oxide (ito) layer and method for producing the same |
| JP2006152419A (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Ulvac Japan Ltd | Film deposition system, composite wiring film deposition system having the same and thin film production method |
| USRE45481E1 (en) | 1995-10-12 | 2015-04-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnector line of thin film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP3948092A patent/JPH05239635A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997013885A1 (en) * | 1995-10-12 | 1997-04-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wiring film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
| US6329275B1 (en) | 1995-10-12 | 2001-12-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnector line of thin film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
| EP1553205A1 (en) * | 1995-10-12 | 2005-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sputter target for forming thin film interconnector and thin film interconnector line |
| USRE41975E1 (en) * | 1995-10-12 | 2010-11-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnector line of thin film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
| USRE45481E1 (en) | 1995-10-12 | 2015-04-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnector line of thin film, sputter target for forming the wiring film and electronic component using the same |
| WO2001086731A1 (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-15 | Unaxis Deutschland Gmbh | Indium-tin-oxide (ito) layer and method for producing the same |
| US6849165B2 (en) | 2000-05-12 | 2005-02-01 | Unaxis Deutschland Gmbh | Indium-tin oxide (ITO) layer and method for producing the same |
| KR100821353B1 (en) * | 2000-05-12 | 2008-04-10 | 우나식스 도이칠란트 게엠베하 | Indium-tin-oxide layer and method for producing the same |
| JP2006152419A (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Ulvac Japan Ltd | Film deposition system, composite wiring film deposition system having the same and thin film production method |
| JP4637556B2 (en) * | 2004-12-01 | 2011-02-23 | 株式会社アルバック | Film forming apparatus, composite wiring film forming apparatus including the film forming apparatus, and thin film manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2871259B1 (en) | Method of depositing silicon dioxide onto a substrate | |
| US4038439A (en) | Method for producing selected alignment in liquid crystal | |
| TW201018996A (en) | Method for manufacturing touch panel and apparatus for forming film | |
| JPH05239635A (en) | Production of transparent conductive film | |
| WO1998039497A1 (en) | Deposition of thin films | |
| JPH04929B2 (en) | ||
| JP2009007636A (en) | Low refractive index film and method for depositing the same, and antireflection film | |
| JP2000038654A (en) | Production of substrate with transparent electrically conductive film, substrate with transparent electrically conductive film and liquid crystal displaying element | |
| JP3788613B2 (en) | Method for forming ZnO transparent conductive film | |
| JP5193232B2 (en) | Manufacturing method of liquid crystal display device | |
| CN112194380A (en) | Coated glass and method for producing same | |
| JP3197623B2 (en) | Method of forming transparent conductive thin film | |
| JP2004342606A (en) | Plasma display panel and its manufacturing method | |
| JPS6354788B2 (en) | ||
| JPH0723532B2 (en) | Method for forming transparent conductive film | |
| JP2764899B2 (en) | Method for producing transparent conductive film | |
| JPH09293693A (en) | Forming method for transparent conductive film | |
| JPH0817267A (en) | Manufacture of transparent conductive film | |
| JPH09118544A (en) | Transparent electrically conductive film, its production and material for production | |
| JP2000057939A (en) | Manufacture of plasma display panel | |
| JP3126976B2 (en) | Method for manufacturing plasma display panel | |
| JPH0750568B2 (en) | Transparent conductive film and material for producing the transparent conductive film | |
| JPS62136746A (en) | Low pressure mercury discharge lamp | |
| JP2004100012A (en) | Compound thin film and method for producing compound thin film | |
| JPS63314714A (en) | Manufacture of transparent electricity conducting film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040330 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |